蜜蜂簇不是绝缘体而是压力散热器

利兹的一位研究人员热衷于帮助养蜂人制定他们的做法，他的研究似乎反驳了人们普遍认为蜜蜂会自然地使蜂群免受寒冷的观点。他的发现表明这些生物可能会受到热应激的影响。

利兹大学博士生德里克·米切尔呼吁对昆虫的道德对待进行进一步辩论，他说他的研究似乎与广泛接受的理论相矛盾，即蜜蜂对寒冷温度的反应是形成隔热层——这一想法导致了它们被安置在与自然栖息地相比绝缘极差的蜂巢中。

这项发表在《英国皇家学会界面杂志》上的研究着眼于蜜蜂“集群”——昆虫挤在一起，在蜂巢之间形成密集的圆盘，试图在外界温度升高时将其中一些昆虫保持在 18°C 以上。滴。近 120 年来，冬季集群中蜜蜂的外层(称为地幔)据说可以隔离集群核心(即中心的蜜蜂)。

机械工程学院的米切尔先生采用与测量建筑物热损失相同的技术分析了这一理论。然而，他的研究结果表明 ，地幔远非起到隔热作用，而是起到了散热器的作用，将热量从中心散发出去。该论文指出：“簇地幔不符合任何已确定的四个绝缘标准，但满足所有三个散热器标准。”

米切尔先生说：“我的发现是有争议的，因为它已经成为养蜂业的一条信条——地幔使蜜蜂隔离。”

他解释说，一旦室外温度下降，室内维持 18°C 以上所需的热量就会上升。如果蜜蜂不能产生那么多的热量，蜂巢壁附近的温度就会下降，附近的蜜蜂会变得寒冷，它们会靠近仍然能有效产生热量的蜜蜂。它们靠得更近，组合热导率增加，这进一步增加了热损失。

他说：“这项新研究表明，集群并不是良性的，而是一种应对生存威胁的生存行为——导致寒冷和劳累导致压力增加。有些蜜蜂甚至可能为了生存而吃掉自己的幼崽。”

他补充道：“用拟人化的术语来说，集群并不是‘裹上厚毯子’来取暖，而更像是一场绝望的挣扎，想要挤得更靠近‘火’，否则就会死亡。”

他说：“我想分享我的研究成果，提高人们对福利问题的认识，并帮助教育养蜂人了解蜂群外壳和热流体(热、辐射、水蒸气、空气)与蜜蜂行为和生理的复杂相互作用。”

负责这项新研究的利兹大学计算流体动力学教授 Harvey M. Thompson 表示：“很高兴看到机械工程如何应用于如此广泛的领域，以及这些发现如何可能用于为未来的养蜂人提供帮助。”

米切尔先生的研究 是在他的妻子开始养蜂时开始的，他注意到人们仍在使用 20 世纪 30 年代和 1940 年代设计的蜂箱。

他说：“养蜂人使用的蜂箱与我对传热的了解以及养蜂人告诉我的有关蜜蜂的知识不一致。我认为我可以建造更好的蜂巢，因此开始尝试寻找蜜蜂的需求，结果发现没有人知道具有工程意义的术语。”

在作为学生学徒学习机械工程后，他以博士生身份重返该学科。他之前的研究表明，使用更常用于解决工业问题的工程技术， 大多数人造蜂巢的热量损失是天然蜂巢的七倍。

米切尔先生还拥有物理学学士学位、微电子学硕士学位，并从事航天器地面控制软件工作。他表示，他认为对聚类的误解部分是因为这些生物的越冬行为主要是通过在薄(19毫米)木制蜂巢中进行观察来控制的。其热特性与厚壁(150毫米)树洞的自然栖息地截然不同。

他说，这些长期持有的信念鼓励了强制集群，因为养蜂人主要使用他所说的“隔热不充分的蜂箱”，在北美还使用冰箱。这通常被视为一个良性甚至必要的过程，养蜂业和学术研究认为这些极端热损失的情况是自然和正常的。

他呼吁紧急考虑、研究和推广实践中的变革，并就蜜蜂和昆虫的伦理待遇进行进一步辩论。

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