蜜蜂的社会行为和物联网系统有何关联

蜜蜂使用信息素和舞蹈动作在庞大的蜂群中安全有效地交流，物联网系统设计人员和管理人员可以从蜜蜂身上学到很多东西。物联网已经被用来增强养蜂效果。由于我们都是在物联网和移动解决方案领域从事工作的养蜂人，所以我们总是热衷于将两者结合起来。物联网技术对蜜蜂的明显好处在于远程监控蜂箱，减少了检查蜜蜂所花费的时间，也降低了它们的压力水平。然而，虽然物联网可以改善我们照顾蜜蜂的方式，但蜜蜂自己也有很多东西可以教我们如何改善物联网。当我们努力建设智慧城市，并提升技术的相互作用和我们生活方式到“下一个层次”时，值得思考的是，大自然长期以来如何通过让每只蜜蜂与其他群体“连接”并共同生活的。

蜜蜂作为超级有机体：系统

蜜蜂是迷人的生物。作为养蜂人，我们不断惊讶于蜜蜂群体如何表现为单一的社会结构。可以说，蜜蜂群实际上是一种超级有机体，有机体可能看起来像是一种动物，但它实际上是不同类型（或种姓）细胞的大量集合。超级有机体的关键定义是一个群居动物的社会单元，在这个社会单元中，分工高度明确，个体无法长时间独立生存。物联网设备网络的行为与蜂群非常相似。事实上，我们可以从大自然的超级生物中学到很多东西，蜂群可以教会我们如何改进物联网网络的设计和管理，蜂巢可以被认为是一个真正相互联系的城市。成千上万只蜜蜂在一平方米的巢穴中堆积得很好，所有蜜蜂都在共同保护和清洁蜂巢，收集和储存食物，并抚养幼蜂。蜂群的生存密度与生存焦点——牺牲个体——可能不是我们想要学习的东西。整个蜂巢的沟通水平值得钦佩。

在生物体中，虽然细胞具有相同的DNA，但它们却非常专业化，可以执行不同任务。一种社会性昆虫，如意大利蜜蜂，非常符合超级有机体标准。个体生物体具有激素来组织身体过程，而蜜蜂使用与激素具有相同作用的信息素，信息素是将信息从一个生物体传递到另一个生物体的化学物质。在蜜蜂群体的社会结构中，信息素在蜜蜂的整个生命周期中被用来吸引雄蜂到蜂王身边，并描绘蜜蜂幼虫发育的每个阶段，还可以区分不同种类的蜜蜂——工蜂、雄蜂和蜂王——以及刺激蜂巢中的活动，作为帮助蜜蜂识别家园（蜂巢）的标记。蜜蜂利用信息素快速传播信息，提醒其他蜜蜂注意攻击，这将使成千上万的蜜蜂从被动变为主动。

信息素和智慧城市

在《化学通讯的神经生物学》一书的第5章中，作者指出，“蜜蜂信息素代表了社会昆虫间最先进的交流方式”。关于蜜蜂信息素的更多详细信息，请参考上面的链接。从许多方面来说，智慧城市中物联网传感器的集合就像蜜蜂群体—— 一种超级有机体——具有许多不同类型的传感器，它们之间使用各种协议（信息素）在社区中相互通信（蜂巢） ，以实现一系列目的。那么，我们可以从蜜蜂身上学到什么，我们如何将这些高效的沟通策略应用于物联网？

简单，安全和智能通信

简单：蜜蜂的表达方式非常简单、明确，它们之间的交流是通过舞蹈进行的。假如花源位于附近，例如是在50公尺的范围，侦察蜂就会在蜂巢上跳出圆形舞蹈；假如新发现的花蜜或花粉位置偏远，侦察蜂便会灵巧地改变舞姿，跳出“8字”舞蹈，特点是在“8字”的交界有断断续续的舞步。侦察蜂的每一个舞步，对其他蜜蜂来说都有意思。侦察蜂在指定时间的转圈次数和摆腹动作，表示花源的距离，腹部摆动得越慢，表示距离越远；侦察蜂在“8字”交界的舞步方向和角度，表示花源的方向；假如它笔直向上跳出舞步，其他蜜蜂便知道要朝太阳方向寻找花源；假如她笔直向下跳出舞步，它们便知道要朝太阳相反方向飞行。

安全：信息素是蜜蜂安全通信的关键。编码化学物质的精确平衡验证了蜂箱内外的重要通信,例如，蜂王有非常精确的化学信号，蜂群将会知道它们的蜂王是否在这个基础上出现，并且它们可以迅速发现冒名顶替者。

智能通信：蜂巢中有成千上万只蜜蜂，它们有多种食物来源和潜在威胁，但它们之间沟通交流的误解却很少，实现这种沟通准确性的关键是蜜蜂只交流必要信息，它们会对信息进行整理分类，并且只沿着与蜂巢其他部分相关的方向前进。每只蜜蜂都专注于自己的任务，它们努力工作，确保蜂巢的整体健康。蜜蜂在觅食时具有经济悟性，蜜蜂飞行对蜜蜂来说非常宝贵，它们不会在不必要的地方长途采集，因此，当蜜蜂交流好花蜜的位置时，距离是它们主要的考虑因素。

物联网可以从蜜蜂身上学到什么

通过保持连接简单、安全和智能，我们也可以成功连接我们周围的世界，我们更可以避开让生活变得复杂的陷阱。同样值得注意的是，虽然蜂巢有一个蜂王，但事实上蜂巢是民主的，工蜂决定什么时候更换新蜂王，而且它们对更换蜂王没有任何顾虑。人类花了很长时间来复制这种政府模式，不过看起来还是蜜蜂一直领先于我们。