Bienenwaben werden mit Seide verstärkt

Bei der Entwicklung neuer Werkstoffe könnten sich Materialwissenschaftler die Bienen zum Vorbild nehmen: Die Insekten verstärken ihre Honigwaben fortwährend mit Seidenfasern, um deren Belastbarkeit zu erhöhen, berichten Wissenschaftler in den "Proceedings" der US-Akademie der Wissenschaften (PNAS). Die Bienenstöcke würden dadurch vor einem Hitzekollaps geschützt. Neue Verbundwerkstoffe, die ähnliche Bauprinzipien berücksichtigten, seien vor allem für die Raumfahrt interessant, wo es zu starken Temperaturschwankungen komme.

Bienenwaben werden genutzt, um Honig und Pollen zu lagern und die Brut aufzuziehen. Schlüpfen aus den Eiern Larven, umgeben sich diese vor ihrer Verpuppung mit einem Seidenkokon. Ist die Metamorphose zu den fertigen Bienen abgeschlossen, bleibt der Kokon in den Waben zurück. Er wird dann von den Arbeiterinnen mit Wachs umlagert und in die Waben integriert.

Kai Zhang von der Universität Peking (China) und Mitarbeiter zeigten nun, dass mit dem Wachstum der Wabe die Dicke der Wabenwand zunimmt. Eine ein Jahr alte Wabe habe einen Seidenanteil von rund 33 Prozent und sei drei- bis viermal steifer und fester. Temperaturerhöhungen blieben dadurch folgenlos, zeigten weitere Untersuchungen. Bisherige Versuche, die Bauprinzipien der Bienenwabe bei der Entwicklung neuer Materialien zu imitieren, hätten stets nur die äußere Geometrie berücksichtigt. Künftig müssten auch die Mikrostrukturen nachgeahmt werden, so die Forscher.