Mittwoch, 2. Januar 2013

Die Biene - eine Rechenkünstlerin ?

Die Biene – ein Mathematik-Genie ?

Bienen, genauer: die spezialisierten Baubienen im Bienenvolk, bauen exakt, präzise und effektiv. Die Wabenhexagone (= Sechsecke) aus dem Wachs, das die Bienen in den Wachsdrüsen ihres Hinterleibes selbst produzieren und die zuerst noch ganz weiß sind und erst im Laufe der Zeit honiggelb werden, sind so genial und scheinbar mathematisch durchdacht hergestellt, dass mit dem geringsten Einsatz von Baumaterial der vorhandene Platz bestmöglichst ausgenutzt wird. Die kleinen Architektinnen lösen somit das Problem der minimalen Oberfläche und der lückenlosen Raumfüllung mit Bravour.

Diese geometrische Ideallösung hat den Bienen den Ruf von Rechenkünstlerinnen eingebracht.

Der griechische Mathematiker Pappos von Alexandria, der um 300 nach unserer Zeitrechnung lebte, traute ihnen gar ein gewisses geometrisches Planen und rechnerische Überlegungen zu:

“Da es nur 3 Figuren gibt, die ohne Weiteres den Raum um einen Punkt herum ausfüllen, nämlich das Dreieck, das Quadrat und das Sechseck, haben die Bienen sehr weise für ihren Bau diejenige mit der größten Winkelzahl gewählt, da sie tatsächlich vermuteten, dass sie mehr Honig aufnehmen könnte als die anderen beiden.“

Ganz frisches, noch weißes Bienenwachs, das bereits die Sechseckform angenommen hat:

 Ausgeschleuderte Honigwaben - trotz Strukturzerstörung sind die Hexagone noch gut erkennbar:

Foto (s): Brigitte Stolle

Heute weiß man, dass es der Wabenbaustoff Wachs ist, der automatisch die perfekte Sechseckform herbeiführt. Denn in Wahrheit bauen die Bienen keine Hexagone, sondern legen runde Hohlzylinder an. Durch Erwärmung beginnt das Wachs zu fließen und weich zu werden, stößt an die Nachbarzellen an und findet dadurch ganz von selbst in die Hexagon-Form. So entsteht das typische Sechseckmuster, wie wir es von den Bienenwaben kennen.

© Brigitte Stolle, 2012

Weitere Hexagone in der Natur:

 1. Ananas

(Fotografiert im botanischen Garten in Heidelberg)

 

 2. Panzer der indischen Strahlenschildkröte

(Fotografiert im Reptilium Landau/Pfalz)

 

Foto (s): Brigitte Stolle