النحل وتشييد أقراص الشمع

مقدمة

النحل من الحشرات المهمة التي تقدم لنا الكثير من الفوائد، حيث ينتج لنا مواد قيمة مثل العسل والشمع. يعتبر الشمع مادة طبيعية تفرزها النحليات، وهي الفصيلة التي ينتمي إليها نحل العسل المعروف علمياً باسم (Apis mellifera).

عملية إنتاج الشمع

يتم إفراز الشمع من أربعة أزواج من الغدد الشمعية الموجودة في الجزء السفلي من بطن النحلة العاملة. تبدأ النحلة العاملة في إنتاج الشمع عندما تبلغ من العمر 12-18 يومًا، حيث تكون غددها الشمعية قد نضجت بشكل كامل. يخرج الشمع من الغدد في صورة سائلة، ولكنه يتصلب بسرعة عند تعرضه للهواء ليتحول إلى قشور رقيقة. تحتاج النحلة إلى الكربوهيدرات الموجودة في العسل، مثل الفركتوز والجلوكوز والسكروز، لإنتاج الشمع.

يستخدم النحل الشمع لبناء الأقراص الشمعية، التي تعتبر الهيكل الأساسي لمستعمرة النحل. هذه الأقراص تتكون من خلايا سداسية الشكل، وهي المكان الذي يعيش فيه النحل ويمارس فيه أنشطته اليومية. بالإضافة إلى ذلك، تُستخدم الأقراص لتخزين العسل وحبوب اللقاح، التي تعتبر المخزون الغذائي للخلية، وأيضاً لتربية الصغار.

تقوم النحلة العاملة بكشط الشمع المتصلب باستخدام الشعيرات الموجودة على أرجلها الخلفية، ثم تمرره إلى الأرجل الوسطى ومنها إلى الفك. تقوم النحلة بمضغ الشمع لتليينه، ثم تستخدمه لبناء الخلايا سداسية الشكل التي يتكون منها قرص الشمع. ومن الملاحظ أن النحل لا يبني أقراص الشمع إلا بوجود ملكة للمستعمرة، وأن عدد الأقراص يعتمد على حاجة الخلية لمساحة تخزين إضافية، حيث يزداد العدد مع زيادة كمية البيض التي تضعها الملكة، وزيادة كمية الرحيق التي تجمعها العاملات.

الصفات المميزة لشمع النحل

فيما يلي بعض الخصائص الهامة لشمع النحل:

• اللون: يكون لون الشمع الجديد عادةً أبيض، وقد يكون أصفر مائلاً للبرتقالي المحمر في بعض الأحيان. ومع ذلك، يصبح لون الشمع أغمق عند ملامسته لحبوب اللقاح أو العكبر، الذي يستخدمه النحل لإغلاق الشقوق في الخلية.
• الذوبان: لا يذوب الشمع في الماء، ولكنه يذوب في المذيبات العضوية مثل البنزين والإيثر والكلوروفورم. كما يذوب في الزيوت والدهون عند تعرضه للحرارة.
• درجة الانصهار: يتكون الشمع من جزيئات غير قابلة للذوبان، ولكنه ينصهر عند تعرضه لدرجة حرارة عالية تتراوح بين 62 و 65 درجة مئوية.
• القوام: يكون الشمع البارد على شكل كتلة هشة سهلة التفتت، ولكنه ينكمش ويصبح أكثر كثافة عند تعرضه للحرارة المنخفضة.

أهمية الشكل المسدس في بناء خلايا النحل

تبذل النحلات العاملات جهداً كبيراً لإنتاج الشمع اللازم لبناء الأقراص. يمكن تصور هذا الجهد إذا علمنا أن النحلة العاملة تستغرق 12 ساعة لإنتاج 8 قشور من الشمع، وتحتاج إلى 1000 قشرة شمع لإنتاج جرام واحد من الشمع. لذلك، اهتدى النحل إلى بناء الأقراص على شكل خلايا سداسية الأضلاع. يتميز التصميم السداسي بأنه يستهلك أقل كمية ممكنة من الشمع لبناء خلايا ذات مساحة تخزينية واسعة، وتتميز بالقوة والمتانة، ودون ترك فراغات بينها في آن واحد. بالإضافة إلى ذلك، فإن بناء الخلايا السداسية لا يحتاج إلى الكثير من الوقت والجهد، مما يعني أن النحل يمكنه استغلال وقته وجهده للقيام بالمهام الضرورية الأخرى.

مجالات استخدام شمع النحل

عرف الإنسان شمع النحل منذ القدم واستخدمه في تحنيط الموتى، وصناعة الشموع، والدمى، والأقنعة. بالإضافة إلى ذلك، هناك العديد من الاستخدامات الحديثة المتنوعة، منها:

• يُستخدم الشمع في صناعة مستحضرات التجميل، بما في ذلك واقيات الشمس، ومزيلات العرق، ومزيلات الشعر، وكريمات الشعر، وأحمر الشفاه، وظلال العيون، وذلك لقدرته على تحسين مظهر وتجانس الكريمات والمستحضرات، واحتوائه على خصائص المضادات الحيوية، بالإضافة إلى أنه لا يثير ردود فعل تحسسية.
• يُستخدم في تركيب ملونات الطعام، والمواد الحافظة للأغذية، وكغلاف للحلوى المصنوعة من الشوكولاتة، والمخبوزات والفاكهة، والمكسرات، نظراً لكونه مادة خاملة لا تتفاعل مع الجهاز الهضمي للإنسان وتمر عبر الجسم دون أن تتغير ما لم يتم تخزينها بالقرب من المواد الكيميائية السامة والمبيدات الحشرية.
• يُستخدم لتغليف الأدوية التي تكون على شكل حبوب لتسهيل بلعها ولتأخير الإفراج عن المادة الدوائية في الجسم.
• يُستخدم الشمع الدافئ لزيادة مرونة الجلد، ولعلاج التهاب العضلات والأعصاب، والمفاصل.
• يفيد عند مضغه في تقوية اللثة وزيادة كمية اللعاب.
• يُستخدم في طلاء السيارات، وتلميع الأثاث والأرضيات والجلود والأحذية.
• يُستخدم لطلاء المسامير لزيادة قدرتها على اختراق الخشب دون بذل الكثير من الجهد.
• يُستخدم لصنع القوالب بما في ذلك القوالب التي يستخدمها طبيب الأسنان.
• يستخدم لتشميع خيوط وإبر الخياطة لتسهيل وتسريع الخياطة.

المراجع

1. Stefan Bogdanov ,Beeswax, Page 1,2. Edited.
2. Debbie Hadley (6-2-2019),”How Honey Bees Make Beeswax”،www.thoughtco.com, Retrieved 22-6-2020. Edited.
3. Christy Hemenway,The Thinking Beekeeper: A Guide to Natural Beekeeping in Top Bar Hives, Canada: New Society Publishers, Page 11-12. Edited.
4. Marieke Mutsaers, Henk Blitterswijk, Leen Leven, and others (2005),Bee products, Wageningen: Agromisa Foundation, Page 44.
5. “BEESWAX”,agdev.anr.udel.edu/maare, Retrieved 22-6-2020. page 1,5 Edited.
6. “Why do bees make hexagons in their hives”,askdruniverse.wsu.edu, Retrieved 21-6-2020. Edited.
7. Stefan Bogdanov ,The Beeswax Book, Page 1،10،11،12. Edited.