Lebah madu (Apis mellifera) merupakan jenis serangga yang mampu memproduksi serta menyimpan madu dalam sarang koloni mereka. Sebuah koloni lebah madu dapat terdiri dari sekitar 20.000 – 60.000 ekor lebah madu serta lebah ratu. Lebah madu dapat membuat sarang mereka dengan memanfaatkan cairan lilin yang dihasilkan oleh kelenjar yang terdapat di bagian bawah perut mereka. Manusia juga menggunakan lilin lebah untuk mempersiapkan obat-obatan, pemoles furnitur, dan lain sebagainya. Sarang lebah madu terdiri dari gabungan ruangan berbentuk segi enam. Pernahkah terlintas di benak anda kenapa sarang lebah madu berbentuk segi enam? Ya, bentuk sarang lebah madu memang unik. Akan tetapi di balik keunikan tersebut tentu ada alasan tertentu yang dapat dikaji secara ilmiah.
Keunikan Sarang Lebah Madu
Berikut beberapa keunikan sarang lebah madu :- Dapat menampung 80 ribu lebah yang hidup dan bekerja bersama-sama, dengan menggunakan sedikit bagian dari lilin lebah.
- Tersusun atas sarang madu berdinding lilin lebah, dengan ratusan sel-sel kecil pada kedua permukaannya yang berukuran sama persis dan menggunakan struktur segi enam.
- Tiap sel-sel dalam sarang saling tersusun menyatu dan menggunakan satu dinding bersama-sama.
- Meskipun cenderung tipis, dinding sel sarang lebah madu cukup kuat untuk menahan beban yang beberapa kali lebih berat dari beratnya sendiri.
- Pembangunan sarang madu dimulai dari bagian atas sarang dan berlanjut ke bawah secara bersamaan pada dua atau tiga baris yang terpisah.
Mengapa Harus Segi Enam ?
Banyak para ahli yang menganggap sarang lebah madu sebagai keajaiban di bidang teknik bangunan. Para ahli matematika berpendapat bahwa pembagian ruangan menjadi ruangan-ruangan berebntuk segi enam (heksagonal) adalah cara terbaik untuk mendesain sebuah ruangan. Itulah yang dilakukan oleh lebah madu, mendesain sarang mereka menjadi segi enam.Sarang lebah tersusun atas sarang-sarang madu berdinding lilin lebah, dengan ratusan sel-sel kecil pada kedua permukaannya. Semua sel sarang madu berukuran sama persis. Keajaiban teknik ini dicapai melalui kerja kolektif ribuan lebah. Lebah menggunakan sel-sel ini untuk menyimpan makanan dan memelihara lebah muda.
Memanfaatkan Ruangan Secara Optimal
Menurut para ahli matematika, struktur segi enam merupakan bentuk geometris yang paling cocok untuk memanfaatkan setiap area unit secara maksimal. Dengan begitu lebah madu dapat menggunakan sarang mereka secara optimal untuk menyimpan madu.
Jika sel-sel sarang madu dibangun dengan bentuk lain, maka akan terdapat area yang tidak terpakai. Hal ini tentu menyebabkan lebih sedikitnya madu yang dapat disimpan dan lebih sedikit pula lebah yang mendapatkan manfaatnya.
Hemat Lilin
Berdasarkan perhitungan matematika, struktur segi enam merupakan bentuk yang membutuhkan jumlah penopang paling sedikit. Berdasarkan fakta itu, para ahli menyimpulkan bahwa lebah madu sengaja mendesain sarangnya berbentuk heksagonal agar mereka dapat membuat sarang dengan jumlah lilin yang sedikit sekaligus dapat menyimpan madu dalam jumlah besar.
Penyimpanan Maksimal
Selain pada dinding sisi sel, lebah juga menggunakan prinsip penghematan maksimal ketika membangun ujung-ujung bagian bawah. Sarang dibuat seperti sebuah potongan pipih dengan dua baris sel yang saling membelakangi.
Dalam hal ini, terjadi masalah pada titik pertemuan dua sel. Masalah ini diselesaikan dengan cara membangun permukaan bawah sel dengan menggabungkan tiga bujur sangkar. Ketika tiga sel dibangun pada satu sisi sarang, permukaan bawah sel pada sisi lain pun otomatis terbentuk.
Karena permukaan bawah tersusun dari plat-plat lilin bujur sangkar, bagian bawah sel-sel yang dibuat dengan cara ini jadi bertambah dalam. Ini berarti volume sel bertambah, dan berarti bertambah pula jumlah madu yang dapat disimpan.
Ringan dan Kuat
Dengan menggunakan bentuk segi enam, lebah madu dapat meminimalisir penggunaan lilin lebah sehingga dihasilkan sarang yang lebih ringan. Meskipun ringan, sarang tersebut juga kokoh. Tentu sebuah keunggulan dalam teknik bangunan. tak heran jika sarang lebah madu disebut sebagai karya arsitektur yang hebat.
Mencegah Tumpahnya Madu
Selain bentuk, lebah madu juga sangat memperhitungkan kemiringan dalam membangun sarang-sarang madu mereka. Dengan menaikkan kemiringan sel sebesar 13o pada kedua sisinya, lebah mencegah sel berposisi sejajar dengan tanah. Hal ini bertujuan agar madu tidak akan bocor dari mulut sel.
Selagi bekerja, lebah madu saling bergelantungan membentuk lingkaran dan bergerombol. Dengan melakukan hal ini, mereka menghasilkan suhu yang dibutuhkan untuk produksi lilin. Kantung kecil dalam perut mereka memproduksi cairan transparan, yang mengalir keluar dan mengeraskan lapisan lilin tipis.
Lebah mengumpulkan lilin dengan menggunakan kait kecil pada kakinya. Mereka memasukkan lilin ini ke dalam mulut, lalu mengunyah serta memprosesnya sampai lilin tersebut cukup lunak, dan membentuknya dalam sel. Sejumlah lebah bekerja bersama untuk menjaga suhu yang dibutuhkan tempat kerja mereka, agar lilin tersebut tetap lunak dan mudah dibentuk.
Fakta unik lainnya dari sarang lebah madu adalah tahap pembangunannya. Pembangunan sarang madu dimulai dari bagian atas sarang dan berlanjut ke bawah secara bersamaan pada dua atau tiga baris yang terpisah. Sementara potongan sarang madu berkembang ke arah yang berbeda, pertama-tama bagian bawah dari dua baris tersebut menyatu.
Proses ini dilaksanakan dengan selaras dan tertata secara menakjubkan. Oleh karena itu, sulit dimengerti bahwa sarang madu sebenarnya terdiri atas tiga bagian terpisah. Potongan-potongan sarang madu, yang pembangunannya dimulai dari arah yang berbeda-beda, diatur begitu sempurna, sehingga kendatipun terdapat ratusan sudut berbeda dalam strukturnya, sarang tetap tampak seperti satu sarang yang seragam.
Aplikasi Desain Sarang Lebah Madu
Dewasa ini banyak para ahli teknik bangunan yang memanfaatkan prinsip-prinsip sarang lebah madu. Para ilmuwan meniru desain sarang lebah madu untuk membuat bangunan yang kokoh dan tidak makan banyak tempat.Salah satu aplikasi nyata yang telah dilakukan adalah desain pesawat terbang menggunakan potongan-potongan yang disusun seperti bagian-bagian sarang lebah untuk membuat pesawat yang lebih kuat, lebih ringan, dan lebih hemat penggunaan bahan bakar.
Edutafsi.com adalah blog tentang bahan belajar. Gunakan menu atau penelusuran untuk menemukan bahan belajar yang ingin dipelajari.