【摘要】 中國科學家通過探索蜜蜂節間褶的超微結構，發現蜜蜂能夠自如操控它們的腹部形狀，而蜜蜂腹部高頻伸縮和彎曲變形的這一運動機制為人類設計變體飛行器提供參考。閻紹澤團隊還發現，蜜蜂吸食花蜜時，其腹部進行高頻的“呼吸”運動，配合口器吸食動作，提高了飲食效率。

新華社北京８月２７日電（記者張漫子）當蜜蜂在花叢中飛來飛去、采集花蜜的時候，它們的腹部如何彎曲、如何伸縮運動？中國科學家通過探索蜜蜂節間褶的超微結構，發現蜜蜂能夠自如操控它們的腹部形狀，而蜜蜂腹部高頻伸縮和彎曲變形的這一運動機制為人類設計變體飛行器提供參考。這是近日清華大學閻紹澤教授團隊在美國《昆蟲科學雜志》上發文闡明的內容。為揭示蜜蜂腹部的變形運動機理，閻紹澤團隊用高速攝影機觀察蜜蜂在飛行及在受到約束時如何彎曲它們的腹部，研究發現蜜蜂能操控它們的腹部形狀，其腹部具備高頻伸縮和向腹部內側大角度彎曲的特殊運動能力。閻紹澤介紹，采用掃描電鏡和同步輻射相襯ＣＴ技術在亞微米尺度上觀察分析蜜蜂背腹板的連接結構，發現了蜜蜂節間褶的超微結構形式，這種超微結構在蜜蜂腹部實現高頻伸縮和向腹部內側的大角度彎曲上發揮了主要作用。閻紹澤團隊還發現，蜜蜂吸食花蜜時，其腹部進行高頻的“呼吸”運動，配合口器吸食動作，提高了飲食效率。這種節間褶的特殊構型使得蜜蜂腹部具有高度機動的伸縮能力和彎曲變形能力，將對設計高機動性和特殊變形需求的空間幾何變體結構，如空天變體飛行器結構提供重要的參考價值。

上述研究成果以“蜜蜂（昆蟲：蜜蜂科）腹部伸縮運動的關鍵結構：節間褶”（Critical Structure for Telescopic Movement of Honey bee (Insecta: Apidae) Abdomen: Folded Intersegmental Membrane）為題近日發表在美國《昆蟲科學雜志》（Journal of Insect Science），論文發現了蜜蜂節間褶的超微結構型式，闡明了節間褶超微結構在蜜蜂腹部特殊運動功能上發揮的關鍵作用，揭示了蜜蜂腹部高頻伸縮和彎曲變形的運動機制。美國科學促進會（AAAS）以“Researchers discover how honey bees 'telescope' their abdomens”和“研究人員發現蜜蜂如何自由伸縮腹部”為題在其網站http://www.eurekalert.org/pub_releases/2016-07/esoa-rdh072116.php和http://chinese.eurekalert.org/zh/pub_releases/2016-07/aaft-rdh072216.php上分別進行了報道，并對作者進行了訪談（http://chinese.eurekalert.org/zh/interview/index.php?i=45）。美國昆蟲學會（Entomological Society of America）、昆蟲學的今天（Entomology Today）、Yahoo新聞、生命科學（LiveScience）、每日科學（ScienceDaily）、物理學家網（Phys.org）、美國合眾國際社（www.upi.com）、美國Breitbart新聞網(Breitbart News Network)、星球科技（Planet Sci Tech）、伊朗日報（newspaper.iran-daily）、英國每日郵報網（www.dailymail.co.uk）、每日快訊（Everyday News Flash）等國外網站也進行了轉載和報道。

清華大學機械系博士生趙杰亮和吳嘉寧分別為論文第一作者和合作作者，閻紹澤教授為該論文通訊作者。該項研究得到了國家自然科學基金委、航天一院高校聯合創新基金和摩擦學國家重點實驗室的項目資助。清華大學生物醫學測試中心、上海同步輻射光源以及北京高能物理研究所提供了技術支持。