Пчеловодство: первые шаги к прибыльному хозяйству Королев Василий
Такое распределение обязанностей является несколько условным и характерно для пчел, развивающихся в сильной здоровой семье при отсутствии внешних катаклизмов. Если же обстановка потребует, то установившийся порядок изменяется: пчелы досрочно начинают выполнять работы, которые диктуются обстоятельствами. Например, при необходимости рабочие пчелы могут приступать к сбору нектара не с 21-го дня, а с 7-го, а в другой обстановке пчелы-сборщицы могут начать выполнять внутриульевые работы.
Еще следует помнить о такой важной работе, как уход за маткой и ее кормление. В активный сезон, где бы ни находилась плодная матка, ее всегда окружает свита, состоящая из разновозрастных 8—12 пчел. Эти пчелки кормят матку маточным молочком, чистят ее, убирают все отходы. По мере продвижения матки состав свиты обновляется. Если матка перестает откладывать яйца, свита ее редеет и распадается вовсе.
Приведенными выводами мы в значительной степени обязаны наблюдениям пчеловода-исследователя Тульской опытной станции Л. Перепеловой.
Каким образом пчелы ориентируются в пространстве?
Достигнув 7—10-дневного возраста, пчелы вылетают из улья. Во время ориентировочных облетов происходит изучение местности, знакомство с местонахождением своего улья.
Одним из ориентиров, помогающим найти леток своего улья, является запах семьи. Его распространяют пчелы, находящиеся у летка, которые специальными движениями обнажают пахучую железу Насонова. Запах секрета быстро распространяется и насыщает воздушный поток.
Ориентиром также служит цвет ульев. Если они окрашены в желтый, синий, сине-желтый, фиолетовый цвет, различимый пчелами, то пчелы ошибаются редко. «Компасом» для пчел на открытой местности является положение солнца и зависящее от него направление поляризации лучей света.
Какая температура тела пчелы и какие температуры допустимы внутри гнезда?
Температура тела пчелы зависит в значительной степени от внешней температуры, но в некоторых пределах она регулирует ее сама. Температура тела пчелы при полете также зависит от внешней температуры: при 22–26 °C она достигает 35–37 °, а при температуре воздуха 35–37 ° она может подняться до 42 °. У пчелы, закончившей полет, температура тела на 6—20 °C выше температуры окружающей среды. Охлаждается организм в результате снижения обмена веществ, уменьшения потребления кислорода и за счет испарения воды.
Одиночные пчелы очень чувствительны к низким температурам, их оцепенение начинается уже при +8 °C. В этой связи много пчел гибнет весной на водопое, при отсутствии подогреваемой поилки. В клубе пчелы становятся способными выдерживать и отрицательные внешние температуры, но их двигательная способность замедляется. Пчелы в клубе поддерживают температуру +14…+25 °C при отрицательных внешних температурах. Это свойство позволяет им выживать зимой даже в тонкостенных ульях.
Известно, что застывшие при небольших низких температурах пчелы оживают под действием тепла. Но продолжительность пребывания пчел в застывшем (оцепеневшем) состоянии ограниченна. Возможность последующего оживления зависит от температуры воздуха, при которой они впали в оцепенение. Так, при температуре от 1 до 8 °C пчелы могут находиться в стадии оцепенения не более 30 часов, при температуре около 0 °C – 10 часов, после чего уже не оживают. В группе пчелы становятся более выносливыми.
Отдельные пчелы выдерживают температуру от 6 до 8 °C – 9 дней, а от 1 до 3 °C – только 2 дня.
Более чувствителен к изменениям температуры внутри гнезда пчелиный расплод. В нормальной сильной семье пчелы поддерживают необходимую для расплода температуру в пределах 34–35 °C. Расплод легко переносит кратковременное повышение температуры на 2–3 °C и понижение на 10–12 °C. Однако продолжительное снижение температуры даже на 3 °C приводит к удлинению сроков развития расплода и недоразвитию крылышек. Повышение же температуры на 2–3 °C вызывает частичную гибель пчел, а на 4–5 °C – гибель всего расплода.
При наружной температуре 5–6 °C группа пчел весом около 500 г приходит в состояние легкого оцепенения через 5–6 часов и возвращается в активное состояние через 30–60 мин. после повышения температуры, при 3–5 °C пчелы застывают через 4–5 часов, оживают, но медленно. Большинство из них погибает, так как сахар не поступает в их кровь.
Какова продолжительность жизни рабочих пчел?
Продолжительность жизни пчел зависит от многих факторов, в нормальных условиях зависит от сроков выхода из ячейки. Выведенные в марте пчелы живут до 35–40 дней, в июне – до 30 дней, выведенные в период главного медосбора – 28–30 дней, выведенные в августе – сентябре и не участвующие в сборе корма, переработке сахарного сиропа и кормлении расплода живут до 200 дней. В семьях, не имеющих расплода, они могут прожить до года.
Долгоживущие пчелы появляются осенью (до 200 дней). В личиночной стадии они получают обильный корм. После выхода из ячеек молодые пчелы почти не подвергаются стрессам, усиленно питаются пергой, что, при уменьшении или отсутствии работы по добыче корма и выкармливанию расплода, способствует накоплению в теле резервных веществ. Живая масса пчел осенью увеличивается по сравнению с летом на 13–19 %, а сухая масса этих пчел возрастает на 16–26 %.
Продолжительность жизни пчел, лишенных пищи, зависит от их возраста и наружной температуры. Установлено, что дольше всего они живут при 16,5 °C, а меньше всего при 36 °C. Отдельные накормленные пчелы могут не есть от 21 до 134 часов. Менее выносливы летные пчелы, вылетающие из улья. Они могут голодать от 4 до 17 часов, а молодые – от 7 до 111 (В. Крижан, 1975).
Пчела, ужалив и утратив жало, живет всего несколько часов и погибает: в опытах с пятью пчелами, которых после того как они лишились жала, поместили в пчелиную семью, установлено, что эти пчелы погибли через 6, 38, 80, 96 и 102 часа, хотя брали пищу. Пчела, ужаленная другой пчелой, сразу же погибала.
Умеют ли пчелы размышлять?
Нет оснований полагать, что пчела может размышлять: ее мозг слишком мал (800 тыс. нервных клеток-нейронов), чтобы удерживать большой объем информации. Но ученые считают, что в результате постоянных контактов друг с другом пчелы образуют мозг семьи, который по емкости (6–8 млрд нейронов) может конкурировать с мозгом более развитых млекопитающих (8– 10 млрд нейронов у дельфина). Пчелы способны корректировать поведение у формирующихся поколений своей семьи. В период, когда семья не будет в состоянии оперативно корректировать свои действия из-за зимних холодов, она ведет себя «как умная машина», запрограммированная с учетом всех тонкостей и опасностей (С. А. Поправко, 1985). Кто из пчеловодов внимательно наблюдал за поведением пчел в неординарной обстановке, тот не мог не прийти в восторг от того, как они оперативно находят решение возникшей проблемы.
Простой пример, который автор наблюдал на кочевке при возникновении неординарной для пчел ситуации. На прилетную доску одной семьи стали садиться и направляться в леток мелкие жучки. Пчелы попробовали их «на зубок», но челюсти пчел оказались недостаточно сильны, чтобы раскусить жучка. Через небольшое время пчелы нашли решение – они стали сдувать с прилетной доски этих непрошеных гостей сильным потоком воздуха. На следующий день жучки не появлялись.
Что активизирует добычу корма пчелами? О кормлении личинок и трутней
Установлена прямая зависимость между количеством открытого расплода в семье и активностью пчел-сборщиц. При удалении расплода из гнезда активность вылетающих пчел за нектаром падает с 88 до 47 %. При добавлении открытого расплода активность пчел-сборщиц вновь возрастает (В. И. Лебедев, Н. Г. Билаш, 1991). Наличие плодной матки и даже наличие трутней в семье также активизирует медосбор.
Активность летной работы пчел зависит от наличия нектара и пыльцы в природе, от их качества, от погоды (наличия солнца, температуры и влажности воздуха и т. д.). В солнечные дни лёт пчел начинается при температуре 12–14 °C, может усиливаться с ее повышением до 38 °C, затем активность снижается. После теплой ночи лёт начинается раньше, чем после холодной. Оптимальная температура для пчел по сбору корма от 17 до 32 °C. Пчелы, выведенные летом, активнее летают при 32 °C, чем при 21 °C, перезимовавшие – при более низких температурах. Оптимальная влажность воздуха для полетов от 20–25 до 60 %. В целом самые благоприятные условия для сбора нектара: температура 24–28 °C, безветрие и влажность воздуха около 50 %.
Емкость медового зобика рабочей пчелы у разных семей в зависимости от породы, силы семьи и других условий воспитания пчел может составлять от 55 до 66 мм3. Но количество нектара, приносимого в улей, зависит от многих факторов. При малой удаленности источника нектара и большой силе медосбора рабочая нагрузка на пчелу может достигать 40–50 мг, при слабом медосборе и большой удаленности – 15–25 мг. Перед вылетом пчела берет с собой около 3–5 мг нектара, который содержит 2 мг сахара. Этого запаса ей может хватить на преодоление примерно 4,5 км. Но обычно пчелы летают на расстояние 2–3 км, так как ей еще необходимо вернуться домой. При падении уровня глюкозы в гемолимфе ниже 1 % пчела не может летать.
Для сбора одного килограмма нектара с липы пчелы сильной семьи совершают до 25 тыс. вылетов. При посещении других видов растений, выделяющих меньшее количество нектара, 100–120 тыс. вылетов. Охотнее всего пчелы берут нектар с концентрацией 50–60 % сахара. А чтобы получить одну ложку меда (30 г), 200 пчел должны летать весь день в период хорошего медосбора.
По оптимистичным данным, за 19 дневных вылетов одна пчела из сильной семьи может собрать с липы 900–950 мг нектара. При сборе нектара с рапса, находящегося на расстоянии 200–300 м от улья, пчелы могут совершать до 60 вылетов в день. Но в среднем пчела за свою жизнь совершает от 80 до 120 вылетов.
Установлено, что до 25 % пчел-сборщиц специализируются на сборе пыльцы. Часть пчел (до 17 %) собирают и пыльцу, и нектар. Сборщицы сами стряхивают ее в ячейки, в которых уже выводились молодые пчелы. Сброшенная в ячейку пыльца утрамбовывается там молодыми пчелами. Рыхлую обножку они уплотняют головками, затем заливают медом и запечатывают крышечками.
В одну ячейку сота помещается до 18 обножек общим весом 140–180 мг. В одной обножке весом до 28 мг может быть 15 млн зерен пыльцы.
За один день пчелиная семья может собрать до 400 г обножек, а за сезон – от 25 до 55 кг пыльцы.
Скорость полета пчел зависит от многих факторов: силы ветра, нагрузки, возраста пчел. Средняя скорость пчел без груза составляет 28–30 км/ч, с нагрузкой – 24 км/ч и менее. Максимальная дальность полета на открытой местности 4–5 км, на местности, покрытой деревьями, пересеченной оврагами, – до 11 км. Но полеты в пределах 0,75 км оказываются наиболее экономичными.
В зависимости от уровня медосбора и расстояния от источника до улья продолжительность полета составляет 10–60 мин. при сборе нектара и 6—30 мин. при сборе пыльцы. Пчела-сборщица находится в поле в среднем 1 ч., а в улье около 15 мин. В среднем пчела за день делает 8—10 вылетов, принося каждый раз по 30–40 мг нектара или по 10–15 мг пыльцы.
Кроме того, продолжительность полета зависит от календарного времени. Так, средняя продолжительность полета по месяцам примерно составляет: в мае 51–53 мин., в июне 50–60 мин., в июле 41–52 мин., в августе 62–82 мин. Видимо, сказывается и продолжительность светового дня.
Установлено, что чем дольше пчелы живут, тем дальше они летают. Так, в сильных семьях, где пчелы живут в весенне-летний период до 60 дней, они используют взяток в радиусе до 4500 м. В семьях слабых пчелы живут 30–35 дней, радиус полета их не превышает 2650 м.
Пчелы предпочитают брать нектар вблизи пасеки, на расстоянии до 1 км. Эккерт (1955) поместил пасеку в центре поля (1000–1200 га донника) и, наблюдая, установил, что больше всего пчел было на расстоянии 0,75 км от пасеки. Отдельные пчелы были обнаружены на расстоянии 3–4 км от пасеки. Фришу (1955) удалось приучить пчел летать за кормом на расстояние до 6 км, но медопродуктивность при этом не может быть высокой. Максимальное расстояние, которое преодолевается пчелами (но не за кормом), – 13 600 м (Залесский, 1957).
Пчелы в среднем тратят 43 % взятого с собой корма на полет, если даже им нужно лететь на малое расстояние 0,5–0,75 км. С расстояния 3 км пчелы приносят только % часть собранного корма. При полете пчелы потребляют в 1 ч. 10 мг глюкозы (12–13 мг меда).
Расход корма на летную деятельность средней по силе семьи в течение сезона составляет 28–30 кг, а на жизнь и работу пчел внутри улья еще 48–52 кг за год.
Летящая пчела делает 230–250 взмахов, летящая при сильном ветре – 275, стремящаяся ужалить – 285, вентилирующая пчела делает около 216 взмахов в сек.
Кормление личинок – важный этап в жизни пчелиных особей. Пчелы заглядывают в ячейки с яйцами, а с первых часов жизни личинок усиленно их кормят, трое суток всех личинок выкармливают белковым кормом – маточным молочком. Благодаря изогнутой форме тела личинка во время еды движется в молочке по кругу (за счет сокращения и вытягивания собственного тела). Такое кружение продолжается все время личиночной стадии. От постоянного движения личинки происходит перемешивание старого корма со свежим. Опоздание с пищей губительно для личинки. В эти первые три дня прирост массы личинок невелик.
С конца третьих суток пчелы-кормилицы начинают кормить личинок рабочих пчел и трутней смесью меда и перги. Такую смесь они получают весь оставшийся период до запечатывания ячеек. Каждую личинку пчелы-кормилицы посещают в среднем по 1300 раз в сутки.
В активный период пчелы размещают пергу по краям расплода. Такое размещение позволяет пчелам-кормилицам быстро найти нужный для расплода белковый корм, а также улучшить тепловой режим гнезд. Соты с пергой имеют значительно меньшую теплопроводность, чем мед, поэтому способствуют сохранению тепла в гнезде с расплодом.
Время, затрачиваемое на одно кормление, значительно колеблется: иногда 8—10 сек., иногда до 30 сек., а в ряде случаев достигает 2–3 мин. Между кормлениями пчелы заглядывают в ячейку. Посещения подобного рода длятся от 2–3 до 20 сек.
В активный период рабочие пчелы ухаживают за трутнями, кормят их содержимым своих медовых зобиков. Примерно 18 % трутней пополняют свои пищевые запасы у пчел на 10–30 %, 62 % трутней – на 35–75 % и 10 % трутней кормятся сами из медовых ячеек. В среднем 47 % трутней кормятся в процессе контактов с рабочими пчелами.
Основные причины агрессивности пчел
Агрессивность и миролюбие пчел зависит от многих условий: весной они миролюбивее, чем летом, в тихую и солнечную погоду – миролюбивее, чем в ветреную и пасмурную, днем ласковее, чем ночью.
Наибольшим миролюбием отличаются пчелы серой горной кавказской породы, а также пчелы всех пород в период обильного медосбора, когда инстинкт сбора корма подавляет или значительно снижает все остальные инстинкты, в том числе и оборонительный.
Жалоносный аппарат начинает функционировать у пчел весеннего поколения со вторых суток, осеннего поколения – с 9—14-х суток. Максимальное наполнение резервуара ядовитой железы происходит к 16—20-м суткам, после чего функции желез затухают.
Пчелы менее агрессивны в теплые солнечные дни между 9 и 11 часами дня и 15 и 17 часами после обеда.
К основным причинам агрессивности пчел можно отнести:
• пчелиное воровство;
• внезапное прекращение медосбора;
• нарушение основных правил работы с пчелами, особенно при отсутствии медосбора;
• помехи пчелам, в том числе грубое обращение с ними во время осмотров;
• небрежность и неопрятность пчеловода;
• наличие вблизи ульев веществ с резкими запахами;
• наличие трепещущих на ветру вблизи ульев предметов туалета или одежды (полотенца, куртки, рубашки и т. д.);
• обработанные химикатами медоносные угодья;
• разоренная вблизи пчелиная семья;
• брошенные па пасеке медовые соты (или потеки меда и сиропа, оставленные без внимания);
• длительное нападение пчел на животных (лошадь, собака, еж и т. п.);
• наличие на пасеке слабых и безматочных семей при отсутствии взятка;
• появление ос, пчел-воровок и других вредителей.
Почему пчелы не впадают в спячку?
У насекомых, впадающих в зимнюю спячку, в организме откладываются значительные резервы питательных веществ. Жировое тело у них достигает 18–20 % общего веса, а в тканях уменьшается количество воды. Такая подготовка обеспечивает организм насекомого энергетическим материалом на период покоя, а также способствует повышению сопротивляемости тканей процессу замораживания.
Пчелы не приспособлены к накоплению больших запасов питательных веществ в своем организме. Жировое тело у них составляет всего лишь 1,2–2,2 %. Отдельно взятые пчелы не могут существовать продолжительное время даже при малых положительных температурах (ниже 6–8 °C).
Дополнительные сведения о рабочих пчелах
По данным С. А. Розова, на выращивание 1 кг пчел (10 000 шт.) расходуется 1,14 кг меда и 0,789 кг перги. В это количество не входит корм, необходимый для поддержания жизни и летной работы самих пчел. Эти затраты в зависимости от внешних условий составляют от 0,8 до 1,5 кг меда в месяц.
Пчелы отстраивают соты только во время медосбора. К листу вощины массой около 70 г (в рамке размером 435^300 мм) пчелы добавляют примерно 50 г воска. Если пчелы выделяют воск за счет съеденного сахара, то они расходуют примерно 3,6 кг сахара на 1 кг воска. Следовательно, на 1 сот приходится около 180 г меда. Для отстройки трутневого сота требуется несколько больше корма. Но так как пчелы выделяют воск во время выращивания расплода, расход меда уменьшается за счет потребляемой пыльцы.
Согласно данным Скорикова, масса молодой пчелы в период первого вылета из улья составляет 0,122 г, пчелы, которая кормит или строит, – 0,134 г, пчелы в полете – 0,120 г, старой летной пчелы – 0,108 г. Но принято считать, что в 1 кг содержится около 10 000 пчел.
Пчела может поднять груз в два раза больше своей массы, когда она выносит из улья трутня и в других подобных случаях. По шероховатой поверхности пчела способна тащить груз, масса которого в 20 раз превышает ее массу.
Могут ли пчелы переносить яйца или личинок из одной части улья в другую?
Для ответа на этот вопрос во Франции были проведены опыты. Ученые пришли к выводу, что пчелы могут переносить яйца и молодых личинок для вывода из них маток в пределах своего улья. Это подтверждают и наши пчеловоды.
Могут ли оставаться пчелы на ночь в поле во время главного медосбора?
Могут во время хорошего нектаровыделения, при комфортной температуре; когда пчелы долго летают, они часто не успевают засветло вернуться в ульи. Такие пчелы возвращаются рано утром, как только солнце согреет воздух.
Могут ли пчелы предсказывать приближение холодной зимы?
Пчелы не предсказывают погоду, хотя некоторые пчеловоды убеждены в противном. Но жизнь и поведение пчел неразрывно связаны с условиями внешней среды, погодой, индивидуальными качествами семьи и ее состоянием (наличие кормов, сила семьи и т. д.). Поздний медосбор и теплая погода (при достаточном запасе меда в улье) стимулируют позднюю яйцекладку матки, и наоборот – холодная, ненастная погода и отсутствие приноса нектара приводят к сокращению яйцекладки и уменьшению летков с помощью прополиса.
В каком возрасте пчелы начинают находить свой дом?
Ориентационная способность пчел сильно зависит от их возраста и ориентировочных облетов. Так, в возрасте 5 дней ни одна пчела не находит дороги к дому с расстояния 100 м от улья. В 10-дневном возрасте со 100-метровой дальности 80 % пчел находят свой улей, но ни одна пчела не сможет найти свой улей с расстояния 2000 м [8].
С 21-го дня практически все пчелы находят свой дом с расстояния, к которому привыкли при поиске нектара.
Почему при осмотрах пчел не рекомендуется злоупотреблять дымом?
При запахе дыма пчелы наполняют зобики медом, готовясь к длительному перелету, в соответствии с выработанным за миллионы лет инстинктом спасения от пожара.
Лишнее задымление нарушает работу пчел в улье и ведет к снижению медосбора. По этой причине окуривать пчел нужно только в случае необходимости. Дым не является успокаивающим средством. Просто пчелы заняты заполнением зобика медом, а после этого с трудом могут согнуть брюшко, чтобы ужалить противника.
Чем вызвано активное передвижение пчел по сотам?
Повышенная двигательная активность пчел связана с выполнением многочисленных функций: кормление личинок, ремонт и строительство сотов, переработка нектара и пыльцы. В возрасте 7—15 дней пчелы совершают дальние миграции. За сутки они проходят около 2,5 м и более. Пчелы летного возраста (старше 20 дней) менее активны, но при наличии медосбора совершают регулярные перемещения утром в сторону летка, вечером – в зону гнезда.
Какие пчелы называются летными и какие нелетными?
К нелетным пчелам относят пчел в возрасте не старше 14–18 дней. Хотя они начинают совершать кратковременные вылеты с 3—5-дневного возраста сначала для дефектаций, а потом для запоминания местоположения своего улья (ориентировочные облеты).
Пчелы старших возрастов называются летными. Они снабжают семью кормом, водой, прополисом, совершая в день по несколько вылетов на значительные расстояния. Разведкой пастбищ и нового гнезда в период роения занимаются также летные пчелы. Считается, что в улье летные пчелы могут составлять примерно половину всех пчел.
Но в периоды бурного нектаровыделения удельный вес летных пчел возрастает за счет приобщения к добыче нектара более молодых пчел, особенно в сильных семьях.
Интересно отметить рациональную организацию труда пчел. Так, в период отсутствия нектара в природе не все летные пчелы совершают разведывательные полеты. В целях экономного расходования меда разведкой вновь появившихся источников корма занимается ограниченная группа пчел-разведчиц, которые совершают патрульные полеты в наиболее вероятных направлениях возможного возникновения корма. А обнаружив его, они немедленно информируют свою семью об этом с помощью «танцев» и раздачи частичек принесенного нектара.
Какое размещение ячеек на вощине лучше для пчел: углами, направленными вверх-вниз или в стороны?
Опыты показали, что пчелиные семьи могут нормально жить и выращивать расплод в сотах с ячейками, обращенными углами в стороны. Однако сами пчелы строят ячейки углами вверх и вниз, что и принято считать за норму. Исходя из этого, вощина изготавливается углами вверх и вниз.
Автор проводил эксперименты по реконструкции низко-широких ульев в узко-высокие. При этом приходилось рамки поворачивать в ульях на 90°. Сравнительная оценка медопродуктивности примерно одинаковых по силе семей показала, что и отстройка вощины, и медопродуктивность семей, укомплектованных развернутыми рамками (вощиной с ячейками в стороны), была ниже контрольных.
Почему пчелы прогрызают холстики?
Пчелы прогрызают, как правило, мягкие и ворсистые холстики, что является для них дополнительной нагрузкой, так как ворс и волокна они вынуждены выносить из улья. В этом проявляется инстинкт пчел – содержать улей в чистоте. Осваивая дупла деревьев, они выгрызали и выносили трухлявый слой древесины, а соты прикрепляли к прочному основанию деревьев.
Пчелы-трутовки и трутовочные семьи
Рабочая пчела – это самка с недоразвитыми половыми органами. В определенных условиях у молодых рабочих пчел могут начинать развиваться яичники и отдельные яйцевые трубочки.
Пчелы, в яичниках которых начинают развиваться яйца, называются анатомическими трутовками. Они яиц не откладывают. Но при усугублении процесса (например, безматочности семьи) анатомические трутовки становятся физиологическими трутовками, то есть способными откладывать яйца.
Появление пчел-трутовок является, как правило, следствием недосмотра или небрежного отношения пчеловода к пчелиным семьям. Пчелиная семья, потерявшая матку (по разным причинам), долго существовать не может. В отсутствие открытого расплода в семье сначала появляются анатомические трутовки, а затем и физиологические пчелы-трутовки, способные откладывать яйца. К сожалению, из этих яиц выводятся только неполноценные трутни.
Пчелиная семья будет иметь много «горбатого» расплода, из которого не могут выйти рабочие пчелы. Семья постепенно слабеет и погибает. Самостоятельно она исправиться не может. В аналогичном состоянии может оказаться семья с отрутневевшей маткой.
Пчеловод может спасти такую семью, но не всегда это целесообразно, так как экономически не выгодно.
Когда появляются пчелы-трутовки?
Пчелы-трутовки появляются в семьях, длительное время (2–3 недели) живущих без маток и без открытого расплода, а также при недостаточной загрузке рабочих пчел выращиванием расплода, строительством сотов и другой работой. Например, во время роения, когда количество расплода резко сокращается и пчелы, потребляя большое количество белкового корма, сами съедают маточное молочко. Л. И. Перепелова (1926) установила, что при подготовке к роению число анатомических трутовок в семье может достигать 90 %, из которых могут развиться до 25 % физиологических трутовок.
К счастью, развитие яйцевых трубочек – процесс обратимый. С прекращением действия благоприятных для их развития условий (например, с загрузкой пчел воспитанием обильного расплода) значительная часть пчел-трутовок начинают нормальный трудовой процесс.
Работа пчел-трутовок и отношение к ним других пчел семьи
Пчелы-трутовки, в том числе и физиологические, то есть такие, которые несут яйца, летают за кормом, питаются самостоятельно, свиты не имеют. Рабочие пчелы трутовок не кормят, так как они не выделяют маточное вещество. Трутовки откладывают яйца по мере их созревания, в каждую ячейку по несколько штук. Яйца приклеиваются на стенки ячеек, так как своим коротким брюшком трутовка не достает до дна ячейки. Трутневой расплод, воспитанный в пчелиных ячейках, называется «горбатым». Из него выводятся только мелкие, неполноценные трутни.
Могут ли пчелы стать трутовками после зимовки?
Считалось, что всякая пчела, способная кормить расплод, может стать трутовкой. Значительная часть перезимовавших пчел сохраняет способность кормить расплод ранней весной и, следовательно, стать трутовками. И я убедился в этом в 2012 году. События развивались так.
16 апреля в одном из ульев я не обнаружил ни матки, ни расплода. 20 апреля, после повторного внимательного осмотра семьи, я дал ей контрольную рамку. Пчелы оттянули маточники, и на 12-й день вышла молодая матка.
Следовательно, пчелы заложили маточник на 1-дневной личинке. Одновременно принял меры по выращиванию трутней в другой семье. Но вышедшая матка пропала, а через неделю после этого (9 мая) я обнаружил первый «горбатый» расплод. Считаю, что молодые пчелки (которые вывелись из расплода на контрольной рамке) не могли стать трутовками по времени (прошло 12 дней с момента выхода первых рабочих пчел из ячеек). Отрутневевшей матки я не обнаружил ни до, ни после расформирования семьи. Следовательно, остается один вывод – трутовками стали перезимовавшие пчелы.
Однако П. Г. Москаленко (1988) показал, что у перезимовавших пчел яичники полностью атрофированы, то есть стать трутовками они не могут. Остается одна версия: матка перед своей гибелью успела отложить внутриклубно некоторое количество яиц, из которых еще до 16 апреля родились (вышли из ячеек) молодые пчелы. Они-то и стали трутовками. В этом случае все совпадает и с утверждением Москаленко.
Как исправить трутовочную пчелиную семью?
Сильную трутовочную семью можно исправить, если есть плодная матка. Наиболее надежным считается способ, при котором трутовочную семью ставят на место нормальной семьи и наоборот. Матку нормальной семьи помещают в клеточку и вместе с 2–3 рамками преимущественно открытого расплода переставляют в середину трутовочной семьи, а соты с расплодом из трутовочной семьи убирают для перетопки. Другие соты из трутовочной семьи переставляют в нормальную. Сюда же помещают новую плодную матку в клеточке (через сутки). Через 2–3 дня клеточки заклеивают вощиной, пчелы маток выпускают сами. Если пчелы не приносят нектар в ульи (его нет в природе), то 2–3 дня нужно подкармливать семьи сахарным сиропом.
Существуют и другие способы исправления трутовочной семьи.
Как расформировать трутовочную семью?
При расформировании семьи-трутовки необходимо улей с пчелами перенести на новое место (на край пасеки), изъять из семьи все соты, стряхнув пчел в пустой улей. Сократить леток для прохода одной пчелы. Пчелы начнут медленно разлетаться по другим семьям.
Пчел можно стряхнуть в воду, жизнеспособные пчелы выберутся из воды и после стресса потеряют способность к яйцекладке в новом улье (в окружении нормальных пчел).
Какие матки считаются отрутневевшими?
Старая или больная матка, прекратившая яйцекладку или откладывающая много неоплодотворенных яиц в пчелиные ячейки, считается отрутневевшей. Отрутневевшей считается также и матка, которая по разным причинам не спарилась с трутнями в течение 30 суток после выхода из маточника.
Основные причины, вследствие которых матка становится трутовкой, следующие:
• плохая погода, из-за которой она долго не могла спариться (не осеменилась);
• нехватка или отсутствие трутней;
• большой возраст или скудное осеменение (в ее семяприемнике исчерпался запас сперматозоидов);
• матка переохладилась, зимовала в слабой семье, и из-за низкой температуры сперматозоиды погибли;
• анатомические или физиологические дефекты.
Дополнительные сведения о пчелах-трутовках
Могут ли пчелы-трутовки класть трутневые яйца в нормальной семье с маткой?
При наличии плодной матки яйцекладущие пчелы в семье появиться не могут. Однако А. Буткевич, анализируя появление трутневого расплода в семье с молодой маткой в работе [38] предположил: «Впрочем, есть основания
предполагать, что это явление не «проба сил» огулявшейся матки, а дело трутовок, которые, как доказывают многие факты, могут появляться и одновременно с молодыми, замедлившими с оплодотворением матками… Высказывается имеющее основание предположение, что в таких случаях маточники и трутневые соты засеваются трутовками, которых пчелы убивают, как только матка начинает класть яички». Но есть и другая версия, согласно которой молодая матка в силу неясных причин в период выхода на нормальную яйцекладку (7—10 дней) как бы ошибается, путая трутневые и пчелиные ячейки. Опыт показывает, что высокого качества яйцекладки от таких маток ожидать не следует.
Прекращают ли пчелы-трутовки в безматочной семье кладку яиц осенью?
Осенью, с прекращением поступления корма и похолоданием, пчелы-трутовки прекращают кладку яиц. Семьи с пчелами-трутовками плохо зимуют, поэтому их надо исправлять сразу, как только будет обнаружен «горбатый» расплод. Слабые семьи нужно ликвидировать.
Могут ли пчелы-трутовки воспитать матку?
Пчелы-трутовки закладывают маточники, но практически все они фальшивые, матки из них не получаются, в маточниках воспитываются трутни. Более того, они настоящую, хорошую матку принимать не склонны.
Но некоторые пчеловоды (например, новосибирский пчеловод Н. Остапчук) умудряются подменить в маточнике молодую личинку, взяв ее из здоровой семьи.
Строение тела и функции внутренних органов пчелы
Строение тела пчелы
У взрослых пчел различают три основные подвижно соединенные части тела: голову, грудь и брюшко (см. рис. 3). На каждой части размещен очень рационально ряд жизненно важных органов. Тело пчелы имеет наружный прочный и гибкий хитиновый покров. Он состоит из трех слоев: внешнего – кутикулы, внутреннего – базальтовой мембраны и нижнего слоя клеток – гиподермы. Кутикула является не только скелетом. К ней (к груди) прикреплены мышцы, усики, 3 пары ножек и 2 пары крыльев. Кутикула состоит из хитина и нерастворимых белковых веществ и является защитой внутренних органов от внешних воздействий. Кутикула пчелы покрыта волосками и шипами, одни из них задерживают пыль и грязь, другие служат органами осязания. Гиподерма подстилает кутикулу и образует частично восковые, слюнные и ядовитые железы, а также некоторые другие органы.
Голова пчелы. Все три особи (матка, трутень и рабочая пчела) имеют не только разные очертания головы, но и несколько отличные органы. Общим является то, что на голове размещены по три простых и по два сложных глаза, а также усики, верхняя челюсть, хоботок и щиток. Верхняя челюсть служит для пчелы режущим и защитным инструментом, которым она разгрызает не только воск, но и дерево (расширяя леток), хватает мусор (вынося его из улья) и мелких насекомых, в том числе чужую пчелу. Голова трутня – круглая, матки – скругленная, а у рабочей пчелы голова почти треугольная, простые глаза сдвинуты на темя, в то время как у трутня они сдвинуты на лоб. В голове находится головной мозг (надглоточный ганглий) и подглоточный нервный узел.
Глаза пчелы. Пчелам необходимо ориентироваться во внешней сфере и осуществлять поиск пути к месту жительства, отличая цвета различных растений, что позволяют совершать сложные глаза, представляющие собой комплекс из 4–5 тыс. образований, состоящих из фасетки и кристаллического конуса с пигментными клетками (осмматидиев) у рабочей пчелы, 3–4 тыс. – у матки и из 7–8 тыс. – у трутня. Сложные глаза дают достаточно четкую картину предметов, находящихся вдали, и позволяют различить силуэты отдельных предметов.
Простой глаз имеет один хрусталик, плоскую полоску стекловидного слоя, пигментные и нервные клетки (серия чувствительных элементов). Расположены простые глаза между сложными глазами, хорошо воспринимают интенсивность света, являясь индикатором времени дня, приближения грозового ненастья и других явлений, опасных для жизни пчел вне улья. При перемещении пчелы из темноты в освещенное пространство пигментные клетки быстро перемещаются так, что глаз адаптируется к яркому свету, а также к изменению его спектра.
Роль усиков в биологии пчелиных особей. Усики (антенны) расположены на передней части головы. Они состоят из члеников, на которых размещены органы обоняния и осязания. Усики матки и рабочей пчелы имеют по 11 члеников, усики трутня – 12. Чувствительность трутня в нахождении матки в полете в 15 раз выше, чем у матки (за счет дополнительного членика). Усики – полые, внутри у них проходят трахеи и двойной нерв от обонятельной части мозга, а на внешней поверхности – многочисленные осязательные волоски и обонятельные пластинки, играющие огромную роль в жизни пчел (для отыскания корма, защиты своего жилища и т. д.).
Грудь пчелы состоит из сросшихся между собой трех члеников и промежуточного сегмента. Каждый членик состоит из брюшных и спинных полуколец. Грудь соединена с головой тонкой хитиновой пленкой, внутри которой проходят пищевод, нервные волокна, кровеносные сосуды, воздушные трубки и слюнный проток.
Внутри груди расположены грудные железы, пищевод, нервные узлы, воздушные мешки, дыхальца и трахеи, а также сосредоточены мышцы, приводящие в движение ножки и крылья. С боков груди расположено по три дыхальца (стигмы), через которые происходит газообмен между грудными воздушными мешками и внешней сферой.
Ротовой аппарат представляет собой систему органов, расположенных в нижней части головы пчелы, выполняющих многообразные функции при добыче и переработке кормов, при строительстве сотов и уборке улья, при оценке вкуса пищи и др. Представлен верхней губой, парными верхними челюстями, язычком, парными нижними челюстями и нижней губой; относится к лижуще-грызущему типу. Верхняя губа – непарная продолговатая пластина, прикрепленная основанием к нижней фронтальной части головы и прикрывающая вход в ротовое отверстие. По обе стороны к верхней губе прикреплены верхние челюсти (мандибулы) – цельные, сильно хитинизированные пластинки, суженные в средней части и расширенные к концам. Они поддерживают хоботок в свернутом или развернутом состоянии.
Нижняя челюсть вместе с нижней губой ротового аппарата выполняют всасывающую роль жидкой пищи. Язычок представляет собой длинную, тонкую, несколько сплюснутую в продольном направлении трубку и заканчивается уплощенным придатком – ложечкой. Его внешняя стенка состоит из колец мягкой и плотной кутикулы, поэтому он гибок и подвижен. В толще язычка имеются два канала. Один из них – маленький (капиллярный), образованный выпячиванием стенки осевого стержня, называется слюнным и служит для выделения секрета нижнегубной железы, второй – более крупный, служит для продвижения пищи, когда она слизывается ложечкой (при тонком жидкостном слое). При достаточной толщине жидкостного слоя, когда пчела может погрузить в него хоботок, пища поступает по большому каналу хоботка. Химическое восприятие пищи осуществляется вкусовыми рецепторами ротовых придатков.
Брюшко рабочей пчелы и матки состоит из 6, трутня – из 7 члеников, каждый из которых представляет кольцо, состоящее из большого спинного сегмента – тергита и малого брюшного – стернита. Сегменты соединены тонкой хитиновой пленкой и накладываются друг на друга, придавая брюшку подвижность и растяжимость. Это свойство необходимо при наполнении зобика нектаром, а также при накоплении каловых масс зимой.
В брюшке находятся органы пищеварения, дыхания, кровообращения, размножения и др. Пчелы имеют большое количество желез, в том числе восковыделительные, которые достигают наибольшего развития на 12—18-й день жизни рабочей пчелы. Ниже рассмотрены функции внутренних органов более подробно.
Жалоносный аппарат имеется у рабочих пчел и у матки. У матки жало кривое и является одновременно яйцекладом. Матка может жалить многократно, но против человека она его не применяет (в исключительных случаях может ужалить неплодная матка). Жалоносный аппарат состоит из жала и системы желез (большой и малой ядовитых желез и смазочной железы Кожевникова). Заметное наполнение резервуара ядом у пчел летней популяции наступает на 6—7-й день, у пчел осеннего поколения на 14—15-й день, деятельность ядовитых желез прекращается к 20 и 30-му дню соответственно.
Сам яд не содержит феромона тревоги и агрессии, но при ужалении у основания жала рабочих пчел открывается железа, выделяющая указанный феромон, что и вызывает чувство тревоги и агрессии у других пчел.
Жало – это яйцеклад, приспособленный к выполнению защитных задач – впрыскиванию яда. Матка использует жало для откладки яиц и для борьбы с другими матками. У рабочих пчел жало является средством защиты и имеет на конце 7—10 зазубрин, что затрудняет его извлечение из тела млекопитающего. Улетая, пчела оставляет оторвавшийся жалоносный аппарат, из резервуаров которого продолжает поступать яд в ранку. Поэтому, чтобы уменьшить количество поступающего в ранку яда, жало нужно удалить скользящим движением ногтя или кончика ножа. Пчела после потери жалоносного аппарата живет несколько часов. При ужалении другого насекомого пчела остается невредимой, а «враг» погибает.
Устройство и функции ножек пчелы
Все особи пчелиной семьи имеют по три пары ножек, состоящих из 9 члеников, из которых только лапка состоит из пяти члеников. Все ножки прикреплены к нижней части груди и управляются мускулами – сгибателями и вытягивателями, а также сухожилиями. Вращательное движение ножки обеспечивается полукольцевым мускулом бедра.
Ножки трутня и матки устроены проще, чем у рабочей пчелы. Они различаются и по цвету: ножки матки имеют, как правило, коричневатый оттенок или красно-коричневые, ножки рабочих пчел – черные. Расскажем более подробно о ножках рабочих пчел.
Ножки рабочей пчелы имеют не только сложное строение, но и многочисленные функции: сбор и переноска цветочной пыльцы и прополиса, чистка тела и усиков, передача восковых пластинок во время постройки сотов и др. Каждая пара ножек имеет разные функции (кроме ходьбы) и соответствующие отличия в устройстве.
Устойчивость тела пчелы создается за счет последнего членика лапки, имеющего на конце сильно раздвоенные коготки с прилипающей подушечкой между ними, благодаря которой пчелка может передвигаться вниз спиной. Коготки же обеспечивают хорошее сцепление с шероховатой поверхностью.
Особенности функций передних ножек состоят в том, что они предназначены для наведения гигиены, как руки у человека: с помощью них пчелка чистит ротовые части и собирает пыльцу с передней части тела, а также чистит усики от пыли и грязи. Это удается ей благодаря тому, что членики ножек пчелы покрыты волосками, а для чистки усиков на бедре передней ножки имеется специальное углубление (вырез), вкладывая в который усик и прижимая его специальным отростком, пчелка протягивает усик, очищая его от пыли. Кто наблюдал за пчелами, тот замечал, что перед вылетом пчела, выйдя на прилетную доску, «умывается», освобождая переднюю часть тела от пыли и пыльцы. Это позволяет ей более четко ориентироваться в мире запахов.
Особенности средних ножек состоят в том, что они, имея возможность перемещаться только взад-вперед, снимают пыльцу с тела с помощью широкой голени, покрытой густыми волосками. Кроме того, на внутренней стороне нижней части голени имеется специальный отросток (шпорце, только у рабочей пчелы), которым пчелка сбрасывает принесенную обножку из корзиночки задней ножки в ячейку.
Особенности функций задних ножек более многообразны: ими пчела собирает пыльцу и прополис, формирует пыльцу в обножки, счищает ее с тела, снимает восковые пластинки и передает их челюстям. Все эти функции имеются только у рабочих пчел.
Для выполнения указанных функций на ножках пчелы имеются специальные приспособления. Так, на внешней стороне голени имеется углубление, окаймленное длинными изогнутыми волосками, называемое корзиночкой. В нее пчелка складывает комочки слегка увлажненной пыльцы, называемые обножкой. Корзиночки применяются и для переноса прополиса.
Между голенью и первым члеником лапки имеются специальные пыльцевые щипчики, с помощью которых пчела в полете формирует обножку, а на внутренней стороне первого членика лапки имеются щеточки, предназначенные для сметания пыльцевых зерен с тела и снятия восковых пластин.
Устройство крыльев пчелы
У пчелы имеется две пары перепончатых крыльев. Своим основанием, прикрытым специальной чешуйкой, они прикреплены к краям спинного полукольца груди. Крылья пронизаны прочными полыми жилками, внутри которых проходят трахеи и нервы, омываемые гемолимфой. Сильная мускулатура груди позволяет развивать пчеле скорость до 60 км/ч при частоте взмахов, близкой к 400 в сек., при нагрузке (наполненный медовый зобик) скорость может снижаться до 10–15 км/ч. Подъемная сила крыльев обеспечивает полет пчелы с нагрузкой до 75 мг (около % собственного веса). Однако нагрузка медового зобика, как правило, не превышает 50 мг, а масса пыльцы или прополиса еще меньше.
В покое крылья расположены вдоль тела, передние из них прикрывают задние. Перед полетом крылья распрямляются перпендикулярно телу и сцепляются с помощью складочки на заднем крыле и системы крючков – на переднем, которых может быть от 13 до 29.
Органы пищеварения
Внутренние органы пчелы содержат органы пищеварения, кровообращения, дыхания, размножения, нервную и гормональную систему.
Органы пищеварения состоят из переднего отдела, средней кишки и заднего отдела кишок. Переработка и пищи всасывание питательных веществ у пчел происходят в кишечнике.
Передний отдел состоит из глотки, пищевода и медового зобика. Глотка – короткая трубка с мускулистыми стенками. Она начинается ротовым отверстием и переходит в узкий пищевод, проходящий через всю грудь. В брюшке пищевод расширяется, образуя медовый зобик. Стенка его имеет множество петель, за счет которых он увеличивается в объеме при наполнении нектаром. Пчела может набрать в зобик до 65 мг нектара, но в улей пчела практически приносит от 15 до 45 мг. Медовый зобик соединяется со средней кишкой посредством промежуточной кишки, играющей роль клапана. Он регулирует поступление пищи из зобика в среднюю кишку и предупреждает возможность обратного тока пищи. На рис. 4 приведено анатомическое строение тела пчелы.
Средняя кишка – орган, в котором переваривается и усваивается пища.
Ее длина у рабочих пчел 12 мм, у матки – 13 мм, у трутня – 19 мм. Задний конец ее сужается, образуя пилорический клапан со сфинктером, пропускающим непереваренные остатки пищи в заднюю кишку. В суженной части средней кишки находятся отверстия выводных протоков мальпигиевых сосудов, выполняющих функции органов выделения.
Стенки средней кишки мускулистые, складчатые. Эпителий ее выделяет ферменты: диастазу, инвертазу, триптазу, липазу. Триптаза расщепляет белки на аминокислоты, липаза – жиры на жирные кислоты и глицерин, инвертаза – сахарозу (дисахарид) на моносахариды глюкозу и фруктозу, диастаза расщепляет крахмал до глюкозы. Простые вещества пищи через стенку средней кишки проникают в гемолимфу и разносятся ко всем органам и тканям. Образующиеся в результате обмена веществ вредные продукты распада белка и излишки солей выделяются из организма пчелы при помощи мальпигиевых сосудов, находящихся в значительном числе здесь, в задней части средней кишки.
Во время пищеварения стенки средней кишки отслаивают студенистую массу – перитрофическую мембрану. Она обволакивает пищевую массу и, предохраняя нежные эпителиальные клетки от повреждений, вместе с ней продвигается по просвету кишки. Кроме защитной функции, эта мембрана участвует в процессе пищеварения.
Задний отдел состоит из тонкой и толстой кишок. Тонкая кишка имеет развитую мускулатуру, перистальтическое движение которой ускоряет передвижение непереваренных остатков в толстую кишку. В тонкой кишке протекает процесс всасывания. Толстая кишка имеет вид хитинового мешка, покрытого снаружи мышечным слоем. За зимний период в нем скапливается до 70 мг каловых масс. В стенке кишки расположены три пары ректальных желез. Фермент этих желез (каталаза) препятствует гниению каловых масс.
Количество выделяемой каталазы изменяется в связи с возрастом пчел, временем года и породной принадлежностью. Максимальная каталазная активность ректальных желез наблюдается у молодых пчел, а также пчел весеннего и осеннего поколений, у среднерусских пчел она в два раза выше, чем у серых горных кавказских и итальянских пчел.
В первую половину зимовки защитный механизм прямой кишки противостоит процессам гниения, а накопление каталазы в ее просвете обеспечивается за счет функционирования ректальных желез. К концу зимы у пчел резко увеличивается объем содержимого кишечника. Одновременно с этим идет снижение активной кислотности каловых масс. Если осенью рН содержимого прямой кишки равен 4,8–6,0 (кислая среда), то к концу зимы он составляет 7,15—7,40 (слабощелочная среда), создаются благоприятные условия для размножения микроорганизмов, что ведет к заболеванию пчел. В этой связи большое оздоровительное значение для пчел имеет ранний весенний очистительный облет, а также качество кормов, оставленных в зимнем гнезде.
В верхний отдел кишечника впадают выводные протоки четырех желез внутренних органов: верхнечелюстной, глоточной, заднеголовной и глоточной.
Железы вырабатывают специфические вещества, которые обеспечивают нормальное протекание биохимических и физиологических процессов в организме пчелы, а также нормальное физиологическое состояние всей семьи. Многочисленные эндокринные и экзокринные железы своими секретами способствуют или определяют ряд процессов, происходящих при метаморфозе и жизнедеятельности пчелы и семьи в целом. Ниже приведены некоторые из них.
Верхнечелюстная железа – парная, ее выводной проток открывается у основания верхних челюстей. Хорошо развита у матки и рабочих пчел, у трутня – слабо. У рабочих пчел эта железа выделяет секрет, входящий в состав молочка. Он растворяет воск. У матки верхнечелюстные железы секретируют феромоны.
Глоточная железа – парная, находится в голове, выводной проток открывается в глотке. Развита лишь у рабочих пчел. Максимального развития достигает к 15-му дню жизни пчел при содержании в семье открытого расплода. У молодых пчел выделяет секрет, входящий в состав молочка, у взрослых секрет содержит ферменты, необходимые для переработки нектара в мед. Деятельность усиливается при потреблении пыльцы. Глоточные железы достигают максимального развития у осенних пчел.
Заднеголовная железа – парная, одна ее часть расположена в груди в виде мелких, цилиндрической формы скоплений желез, другая часть расположена в верхней части головы, позади головного мозга. Развита у матки и рабочих пчел. Выводной проток открывается на нижней губе, ее секрет служит для смазывания хитиновых частей хоботка.
Грудная железа – парная, расположена в груди. Выводной проток открывается на нижней губе. Развита у всех особей пчел. Секрет активизирует ферменты в средней кишке, способствуя пищеварению.
Сроки активизации желез и интенсивность выделения ими секретируемых веществ регулируется нервной системой.
Органы кровообращения
Кровеносная система пчелы незамкнутая, состоит из аорты и сердца. У взрослых насекомых сердце размещено в спинной части брюшка. Состоит из пяти отдельных камер. Суживающийся передний конец каждой камеры входит внутрь впередилежащей, образуя межкамерный клапан, открывающийся только в одну сторону. Кровь засасывается в камеры сердца через щелевидные отверстия между камерами. Задний конец сердца замкнут, передний суживается в трубку – аорту, которая проходит через грудной отдел и оканчивается открытым отверстием в голове пчелы.
Ток крови вызывается сокращением мышечного слоя сердца, миокарда, а также спинной и брюшной мышечных перепонок – диафрагм. Частота сокращений сердца – от 50 до 150 ударов в минуту. При сокращении сердца остии (щелевидные отверстия) замыкаются и кровь проходит через все камеры в аорту. Из аорты кровь изливается в полость головы, обтекает все органы головы, груди и брюшка и снова всасывается в сердце. Более подробное описание работы кровеносной системы можно найти в учебниках по биологии медоносной пчелы, например в [14].
Гемолимфа (кровь насекомых) состоит из жидкого межклеточного вещества (плазмы) и форменных элементов (гемоцитов). Гемоциты – особые клетки, лишенные оболочки. Большая часть гемоцитов оседает на поверхности внутренних органов, а остальные плавают в плазме. Плавающие гемоциты имеют округлую форму. Благодаря способности к фагоцитозу они выполняют защитную функцию: образуют капсулу вокруг попавших в организм инородных тел (бактерий, отмерших клеток и др.) и растворяют их. В плазме гемолимфы находятся белки (до 8 %), аминокислоты, жиры (до 5,5 %), углеводы, кислород, соли мочевой и углекислой кислот, фосфора, кальция, магния, натрия и др.
Органы дыхания
Органы дыхания пчелы состоят из трахей, воздушных мешков и дыхалец – отверстий в кутикуле, расположенных на груди и боковых частях брюшка. У всех особей на груди по три пары дыхалец, на брюшке у рабочей пчелы и у матки по шесть пар дыхалец, у трутня – семь пар. От дыхалец отходят короткие трахейные стволы, соединяющиеся с воздушными мешками. В голове находятся три пары воздушных мешков, в грудном отделе – четыре парных и два непарных мешка, в брюшке – одна пара очень крупных воздушных мешков. Воздушные мешки правой и левой сторон соединены между собой крупными трахеями. В стенках воздушных мешков нет спиральных утолщений, поэтому они могут спадать. От воздушных мешков отходят трахеи, которые ветвятся, образуя все более мелкие трубочки, проникающие во все органы и ткани насекомого. Воздух попадает внутрь организма через дыхальца, к которым подходят трахеи.
Обмен воздуха в воздушных мешках и крупных трахеях происходит в результате механической вентиляции, в тонких трахеях и трахейных клетках – путем диффузии. Потребность пчелиной семьи в кислороде связана с температурой окружающего воздуха и процессами, происходящими в семье. В спокойном состоянии одна пчела при наружной температуре 11 °C потребляет за час 0,4 см3 кислорода, при 18 °C – 0,9 см3. Во время движения при той же температуре ей требуется за час 65 см3, а при полете – 440 см3 кислорода. Во время строительства сотов, обработки нектара, выкармливания расплода 15 тыс. пчел при температуре 35 °C выделяют за час до 60 л углекислого газа и 225–300 г воды. Особенно возрастает потребность пчелиной семьи в кислороде, когда в гнезде много расплода, находящегося на разных стадиях развития. Пчеловод должен позаботиться об искусственной вентиляции в гнезде, которая бы обеспечивала доступ в гнездо воздуха и удаление оттуда углекислого газа. При дыхании пчелы выделяют излишки воды в виде пара. При повышенной влажности воздуха пчелы, находящиеся в ограниченном пространстве, не могут выделить из организма воду, и происходит их запаривание.
При пониженной влажности и повышенной температуре, когда возникает опасность быстрого испарения воды из организма, пчелы закрывают дыхальца, что приводит к снижению интенсивности дыхания. Пчеловод не должен допускать подобных критических условий для своих пчел.
Органы размножения
Половая система матки состоит из двух яичников, парного и непарного яйцеводов, семяприемника и влагалища. Яичники размещены в верхней части брюшка. В каждом из них имеется 150–180 (у хорошо развитых маток до 230) параллельно расположенных яйцевых трубочек. Их число определяет потенциальную плодовитость матки. От широких концов яичников отходят парные яйцеводы. У плодной матки в яйцеводах может скапливаться до 7 яиц, выпадающих из яйцевых трубочек. Парные яйцеводы сливаются в один непарный яйцевод. Над ним расположен шарообразной формы семяприемник диаметром около 1,5 мм. У маток, начинающих яйцекладку, в семяприемнике содержится до 5,3 млн сперматозоидов. К непарному яйцеводу примыкают влагалище и камера жала с совокупительными карманами, в которые заходят рожки совокупительного органа трутня.
Половая система трутня состоит из парных семенников, семяпроводов, или половых путей с придаточными железами, и копулятивного аппарата. В семеннике заключается до 200 слегка извитых трубочек – семенных канальцев, в которых вырабатываются мужские половые клетки – сперматозоиды. От семенника отходит узкий извилистый семяпровод, который расширяется в колбообразный семенной пузырек, последний входит в стенку основания придаточной железы. В копулятивном аппарате трутня различают семяизвергательный канал, луковицу, шейку пениса и основание с двумя парными рожками.
Половая система рабочей пчелы напоминает половую систему матки, но с сильно недоразвитыми половыми органами. Яичник рабочей пчелы имеет вид тонкого лентовидного тяжа. В каждом из них находится от 1 до 12 яйцевых трубочек.
Гормональная система
Гормоны пчел – активные вещества, вырабатываемые органами внутренней секреции и выделяемые в гемолимфу. Гормоны оказывают разностороннее влияние на организм пчелы, контролируя важнейшие стороны ее развития (онтогенез). Их классифицируют на гормоны метаморфоза, нейро-, прото-и экзогормоны.
В процессах метаморфоза участвуют гормоны активации, линьки и ювениальный гормон. Гормоны активации продуцируют нейросекретирующие клетки, расположенные в переднем отделе головного мозга. Он стимулирует грудные железы, выделяющие гормон линьки, способствует проникновению ювениального гормона в жировое тело и участвует в секретирующей функции почти всех желез насекомого.
Гормон линьки секретируют грудная и заднеголовная железы. Он активизирует процессы линьки, развитие эктодермальных структур и косвенно влияет на их морфогенез.
Ювенильный гормон, вырабатываемый железой жирового тела, оказывает сильное влияние на морфогенез. Его присутствие обусловливает пропорциональное развитие личиночной стадии насекомого и гармоничность его последующего развития. При недостатке его в организме нарушается гармоничность развития насекомого, то есть части тела растут неравномерно. Экспериментальное введение ювенильного гормона в начале метаморфоза ведет к появлению большого числа личинок и маленьких пчелок. Таким образом, ювенильный гормон регулирует все основные функции организма, в том числе участвует в регуляции полового созревания.
Ювеноиды – аналоги ювенильного гормона, химические вещества природного (растительного) или синтетического происхождения, оказывающие такое же воздействие на организм насекомого, как и ювенильный гормон. Ювеноиды представляют большой интерес для биологической борьбы с вредителями сельского хозяйства.
Нейрогормон вырабатывается в нейросекреторных клетках мозга. Он оказывает влияние на ритмичность деятельности сердца, перистальтику, изменение цвета.
Читать бесплатно другие книги:
