蜜蜂也许是最能引起我们着迷和好奇的一种昆虫。除南极洲外，它们遍布各大洲，只要有昆虫授粉开花植物的地方，就有它们的身影。人类从野蜂身上采集蜂蜜的历史可以追溯到 15,000 年前，甚至在图坦卡蒙等埃及法老的陵墓中也发现了蜂蜜罐的存在。虽然我们通常对卡通蜜蜂的长相都有一个固定印象，但实际上，世界上有成千上万种蜜蜂，它们的大小、颜色和行为模式各不相同。有几种蜜蜂甚至是独居动物，许多蜜蜂种类没有毒刺，甚至有些物种依靠掠夺其他较弱蜜蜂的巢穴而生存。但一直给研究人员留下深刻印象的，其实是蜂巢的组织，这些蜂巢是真正人口稠密的城市，其效率让任何城市规划者都羡慕惊叹。
蜜蜂社会很复杂，拥有等级制度。在雌性中，蜂王比其他蜜蜂大得多，负责产卵；也有工蜂，他们分工完成蜂巢中的所有其他功能，例如建造育雏蜂房、喂养、收集蜂巢外的食物、防御和清洁巢穴等。雄蜂数量较少，其唯一功能是在婚飞期间使蜂王受精。这种社会模式在蜜蜂种群之间略有不同。例如，巴西常见的 Mirim Droriana 蜜蜂总是囚禁一只公主蜂（一只未受精的蜂王），随时准备在蜂王死亡的情况下顶替她。
当我们研究蜂巢的物理结构时，会发现他们的建造形式多种多样。 Apis Melifera 蜂将蜂蜜储存在传统的六角形蜂巢风潮中，但也有一些种群可以创造出真正的摩天大“巢”。例如，澳大利亚物种 Tetragonula carbonaria 没有令人生畏的防御性毒刺。然而，这并不意味着它们没有保护机制。它们蜂巢内的结构建造方式，使得甲虫和其他试图侵入巢穴的昆虫最终会迷失在迷宫中，并被蜡、泥和植物树脂的混合物覆盖而死。
通过对此种蜜蜂蜂巢设计的研究，科学家们从三个维度观察了蜂巢中的多种构。蜂巢可分为靶型和螺旋型，最高可达 20 层。引起研究人员好奇的是工蜂如何知道要遵循哪种类型的结构。在没有项目或总体规划的情况下，它们是如何知道从哪里开始建造下一个单元，以及要遵循的确切尺寸？
每个小圆形蜂房都是一个卵室，由工蜂建造，在那里分泌蜡，并形成结构。这个细胞由护士蜂反刍的食物提供，然后蜂王则会产下一枚卵。在这些蜂房中，蜜蜂在大约 50 天内从卵长到成年。当单元的建造完成后，工蜂继续移动到下一个，以螺旋状向外向上建造。即等级越高，半径越小。
在这篇发表在《皇家学会杂志》上的论文中，科学家们观察到，由此产生的形态类似于晶体生长的模式。据研究人员称，在这种蜜蜂的晶体和蜂巢中，增长模式都是分层的。每一层都通过添加单独的单元来增长，并且两者都可以通过激活介质的数学结构进行描述。晶体、粘性真菌、大脑、心脏、化学振荡器、森林火灾和许多其他系统都可以作为激活介质；蜜蜂则也把蜂巢看作是激活介质。驱动原子或分子像晶体一样聚集的过程，与驱动蜜蜂建造蜂巢的过程具有相同的数学结构，因此两者具有相同的螺旋模式和目标。 “分子如何构建晶体与蜜蜂如何构建蜂窝之间存在一个美丽的数学等价性。”
正如在《生活科学》杂志网站上发表的文章所写，研究员 Julian H. E.Cartwright 几年前看到了一张几年前非常流行的蜂房图片，并立即认出了这种模式。当时，他正在研究珍珠母贝软体动物，在电子显微镜下观察时，它们的虹彩外壳也显示出独特的螺旋结构。这些似乎是支配整个宇宙的法律或秩序，驱使着科学家们开始寻找答案。
我们已经在这里讨论过这些小生物对地球上的生命有多么重要，特别是他们帮助生产了我们的大部分食物。事实上，当我们开始越来越深入地了解自然时，我们才会发现我们对它知之甚少，包括它的复杂性和简单性。通过更多地了解这些过程，我们可以寻求以一种与自然更加融合的方式工作，而不是像我们在整个历史上所做的那样傲慢地探索它。这锻炼了我们谦逊的品质。其次，了解自然解决方案，可能是创建更可持续建筑的好方法。
译者：忻萌夕
