Развитие пчел

Содержание

Органы чувств пчел

Пища и пищеварение пчел

Размножение и развитие пчел

Органы чувств пчел

В жизни пчел органы чувств имеют очень важное значение. Они являются связующим звеном во взаимодействиях насекомого с внешней средой. К органам чувств у пчелы относятся органы зрения, обоняния, осязания, вкуса, слуха, чувства времени, температуры и др.

Зрение. Для разыскивания медоносных растений и рассматривания мелких предметов в полумраке жилища у пчел выработались некоторые особенности зрения.

Сложные глаза, расположенные по бокам головы, состоят из большого количества мелких глазков (у матки 3--4 тыс., у рабочей пчелы --4--5, у трутня --7--10 тыс.), каждый из которых воспринимает изображение только отдельной части находящегося перед ним предмета. А в целом все вместе взятые глазки воспринимают полное изображение предмета (мозаичное зрение).

Простые глаза, находящиеся на темени головы, служат как бы дополнением к сложным глазам для восприятия степени интенсивности света.

Пчелы видят ультрафиолетовую часть солнечного спектра (не видимую человеком), а также хорошо различают следующие цвета: желтый, зеленый, синий, фиолетовый. Многие цвета, в зависимости от характера отражения ими ультрафиолетовых лучей, пчелам кажутся совсем иными, чем человеку. Так, синий и фиолетовый цвета пчелы видят как четыре различных цвета. Красный цвет они воспринимают как черный, зеленый и оранжевый -- как желтый.

Обоняние. Цветки медоносных растений, содержащие нектар, привлекают насекомых не только своей яркой окраской, но и ароматом. У пчел очень хорошо развито обоняние: по запаху они отличают чужих пчел от особей своей семьи, разыскивают цветки растений с нектаром и т. д. Органы обоняния находятся на усиках пчел.

Осязание. Часть волосков, покрывающих тело пчелы (поверхность брюшка, ротовые придатки, усики, кончики ножек, крылья и др.) выполняют функции органов осязания. Осязательные волоски связаны с чувствительными клетками и нервной системой пчелы. Органы осязания и обоняния позволяют также хорошо ориентироваться при выполнении всевозможных работ в темном гнезде.

Вкус. Органы вкуса находятся на хоботке, в глотке, на члениках усиков, на лапках ножек, посредством которых пчела хорошо определяет пригодность пищи к употреблению.

Слух. Звуковые колебания пчелы воспринимают через соответствующие органы, расположенные на отдельных участках туловища, на ножках.

Пища и пищеварение пчел

Кормом для пчел служат нектар и пыльца, собираемые с цветков растений. Они содержат белки, углеводы, жиры, витамины и минеральные соли. Потребляют пчелы и воду. Все эти вещества требуются пчелам для выращивания расплода и нормальной их жизнедеятельности. Нектар, являющийся углеводным кормом, содержит до 50% сахара, остальную его часть составляет вода. Пчелы добывают нектар из цветков растений. Ротовые придатки у пчел устроены так, что позволяют ложечкой язычка легко слизывать мельчайшие капельки нектара в цветках и добывать его из углубленных венчиков цветков при помощи хоботка, образуемого нижней губой и нижними челюстями.

Нектар, собираемый с цветков, через ротовые органы и пищевод поступает в медовый зобик пчелы, в котором она доставляет нектар в улей, где передает его молодым пчелам-приемщицам. В зависимости от силы медосбора пчела может принести за один раз 35--45 мг нектара.

Поступающий в улей нектар перерабатывается пчелами в мед. Этот процесс сводится в основном к испарению лишней воды из нектара (в меду ее остается 18--20%) и разложению тростникового сахара на простые сахара (глюкозу и фруктозу). Перерабатывая нектар в мед, пчелы придают ему кислую реакцию. Встречающиеся в нектаре пыльцевые зерна из медового зобика направляются в среднюю кишку для использования в качестве корма. В меду остается небольшое количество пыльцы.

Белковым кормом для пчел является цветочная пыльца. Активно ее собирают примерно 25% летных пчел. Эти пчелы не проявляют особого интереса к нектарникам, их больше привлекают пыльники цветков. Они вылетают из ульев за пыльцой с запасом пищи в медовом зобике, которая им необходима во время полета.

При посещении пчелами цветков на их теле остается большое количество пыльцевых зерен. Во время полета пчелы счищают их щеточками ножек и укладывают в корзиночки (углубления на задних ножках). Пыльцу при сборе пчелы несколько увлажняют нектаром, благодаря чему пыльцевые зерна удерживаются в корзиночках в виде плотных шариков, называемых обножкой. Масса двух обножек равняется 20--24 мг, в каждой из них насчитывается до 1 --1,5 млн. пыльцевых зерен.

В улье пчелы сбрасывают принесенные ими комочки пыльцы в ячейки сотов (в одну пчелиную ячейку вмещается до 18 обножек). Молодые пчелы тут же утрамбовывают пыльцу головой, а когда ячейка будет почти заполнена, заливают ее медом. В результате из пыльцы получается перга -- источник белкового питания пчелиной семьи.

Воду во время медосбора пчелы получают в достаточном количестве из приносимого в улей нектара. Но если в улей нектар не поступает, а семья в это время выращивает много расплода, пчелы ощущают недостаток в воде и вынуждены приносить ее в улей.

Процесс пищеварения у пчел протекает главным образом в средней кишке (желудке). Пища, забранная хоботком, проходит через глотку и пищевод в медовый зобик, а из него поступает в желудок. В нем она переваривается, и питательные вещества через его стенки поступают в кровь. Непереварившаяся часть пищи передвигается в толстую (заднюю) кишку, являющуюся последним отделом кишечника пчелы. Пчелы в гнезде не испражняются, поэтому в плохую погоду (холод, ненастье) и зимой, когда они из ульев не вылетают, значительные массы экскрементов накапливаются в задней кишке. Наружу они выделяются при первом вылете пчел из улья.

Размножение и развитие пчел

Размножение пчел. У медоносных пчел размножение состоит из обособленных процессов, заключающихся в воспроизведении подобных себе особей в пчелиной семье и роении.

Половые органы у всех особей пчелиной семьи находятся в брюшке. У пчелиных маток органы размножения (яичники) развиты очень сильно. Каждый из двух яичников состоит из 180--200 яйцевых трубочек: в них зарождаются и развиваются яйца. От яичников отходят парные яйцеводы, соединяющиеся в один непарный яйцевод, с которым небольшим семяпроводящим каналом соединен семяприемник. У трутней образование сперматозоидов (половых клеток) происходит в парных семенниках (небольшие пузыри) -- основной части половых органов. Пчелы являются женскими особями с недоразвитыми половыми органами. В каждом из двух яичников имеется всего лишь 3--5 иногда до 20--24 яйцевых трубочек. С трутнями пчелы спариваться не могут (у них нет и семяприемника для сохранения сперматозоидов), поэтому из отложенных пчелами неоплодотворенных яиц нарождаются только трутни. Пчел, которые кладут яйца, называют трутовками.

Спаривание маток с трутнями происходит во время их полета в воздухе в отдалении от пасеки на расстоянии до 5, иногда до 6--7 км и более. Обычно матки и трутни вылетают для встречи в наиболее теплое время дня при температуре не ниже 25°С. Трутни достигают половой зрелости на 8--14-й день своей жизни, иногда позднее, а матка начинает вылетать для спаривания («брачные вылеты») на 7--10-й день после того, как выйдет из маточника. Продолжительность ее полета примерно 15--20 мин. Несколько раньше этих вылетов молодая матка делает ориентировочные облеты для ознакомления с местностью и расположением улья, в котором она живет. Неблагоприятная погода может задержать спаривание маток с трутнями на несколько дней.

Матка сохраняет способность спариваться с трутнями примерно в течение месяца. По истечении этого срока неосемененная матка становится трутневой: из откладываемых ею неоплодотворенных яиц развиваются только трутни. При спаривании маток с трутнями сперма трутней, содержащая огромное количество сперматозоидов (половые клетки), поступает в семяприемник матки, где и хранится в течение ее жизни (пять и более лет).

Как было впервые установлено В. В. Тряско, чтобы накопить достаточный запас спермы для оплодотворения яиц, откладываемых в течение нескольких лет, матка во время одного вылета спаривается не с одним, а с несколькими трутнями, причем матка может вылетать для встречи с трутнями не один раз. Это затем было подтверждено Ф. Руттнером (Австрия, 1955), И. Войке (Польша, 1962) и др.

После спаривания с маткой трутень погибает: часть его полового органа отрывается и остается в виде «шлейфа» в половых путях матки.

Поскольку матка получает сперму от нескольких трутней, среди которых могут быть самцы разных популяций, то состав пчел одной семьи по происхождению может оказаться разнородным. Среди темных пчел могут появиться в семье, например, особи с желтыми кольцами, и наоборот.

Развитие особей пчелиной семьи. Через 2 -- 3 дня после спаривания пчелиные матки начинают откладывать яйца. Первое время молодые матки откладывают небольшое количество яиц, но затем число их быстро возрастает.

Откладываемые маткой яйца проходят из яичников сначала по парным яйцеводам, а затем -- по непарному. Если при этом матка откладывает яйца в пчелиные ячейки, или мисочки (основания будущих маточников), то в них из семяприемника проникнут сперматозоиды (по 8--12 шт.) и яйца будут оплодотворены. При откладывании же яиц в трутневые ячейки сперма из семяприемника не выделяется и такие яйца остаются неоплодотворенными.

Следовательно, матка откладывает яйца оплодотворенные и неоплодотворенные. Из неоплодотворенных яиц развиваются только самцы -- трутни. Последние, таким образом, не имеют отца и наследуют лишь свойства матери (партеногенезис или девственное размножение).

Из оплодотворенных яиц развиваются пчелиные матки и рабочие пчелы. Они наследуют свойства и маток, отложивших яйца, и трутней, с которыми эти матки спарились.

Почему же из совершенно одинаковых оплодотворенных яиц могут развиваться и матки и рабочие пчелы? Зависит это только от корма и характера питания личинок. При выращивании рабочих пчел личинки получают от пчел-кормилиц молочко, выделяемое верхнечелюстными, глоточными и другими железами, только в течение первых трех дней. Последующие три дня вплоть до запечатывания личинок пчелы их кормят смесью из меда и перги. Личинки же, из которых пчелы выращивают маток, снабжаются в изобилии в течение всего периода их развития маточным молочком, отличающимся по химическому составу от молочка, которым кормят личинок рабочих пчел. К тому же в отличие от личинок рабочих пчел личинки маток продолжают потреблять корм, оставшийся на дне маточников, и после их запечатывания (во время прядения кокона).

По положению яиц в ячейке можно установить приблизительно время откладки их маткой. Яйца, только что отложенные маткой в ячейки или маточники, приклеены нижним концом перпендикулярно ко дну. По мере развития эмбриона яйца постепенно наклоняются: к концу третьих суток они уже лежат на донышках ячеек.

В этот период пчелы-кормилицы кладут на дно ячейки капельку молочка, выделяемого их железами. Оболочка яйца размягчается и из него вылупляется маленькая личинка.

В дальнейшем личинку обильно снабжают кормом. Она буквально плавает в молочке и заглатывает его во время медленного кругообразного движения. Личиночная стадия заканчивается у маток через 51 /2 -- 6 суток, у рабочих пчел -- через 6 суток, у трутня -- через б1/г -- 7 суток. В это время пчелы запечатывают ячейки с личинками пористыми крышечками из воска с примесью пыльцы. В запечатанной ячейке личинка прядет кокон. Образуется он из затвердевающих в виде нитей выделений прядильной железы, которыми личинка окружает себя. Перед прядением кокона личинка очищает свой кишечник, откладывая его содержимое в угол ячейки.

Претерпевая сложные изменения, личинка превращается в куколку; органы личинки распадаются и развиваются новые органы будущего взрослого насекомого. Белковые вещества, необходимые для питания и роста клеток органов куколки, поступают из жирового тела, имеющегося в ее организме. Будучи сначала белой, куколка затем постепенно темнеет.

Маток пчелы выращивают в специально отстраиваемых для этого больших ячейках сота -- маточниках. Отстраивать их пчелы могут и на обычных (пчелиных) ячейках сота, в которых имеются молодые пчелиные личинки 1--3-дневного возраста. Такие маточники пчелы закладывают после внезапной гибели старой матки, чтобы вывести молодую. Маточники, отстроенные на пчелиных ячейках с личинками, и вышедшие из них матки называются свищевыми. При подготовке пчел к роению (во время которого матка улетает с роем) яйца для вывода молодых маток старая матка откладывает в заранее отстроенные пчелами мисочки -- основания будущих маточников. Их пчелы отстраивают обычно на ребрах сота. Такие маточники и вышедшие из них матки называются роевыми.

Из отложенного в маточник яйца через три дня вылупляется личинка, которую, как уже отмечалось, пчелы до запечатывания маточника обильно кормят особым маточным молочком (в маточнике содержится 100--300 мг молочка). Личинка быстро растет и через 8,5--9 суток после того, как было отложено яйцо, пчелы запечатывают маточник. В нем личинка превращается в куколку, а затем через 7,5--8 суток (после запечатывания) -- во взрослое насекомое -- молодую матку. Таким образом, развитие матки от яйца до взрослого насекомого длится 16-- 17 суток.

Рабочие пчелы развиваются в пчелиных ячейках сота. Первые трое суток их личинки снабжаются молочком, которое по своему составу отличается от молочка, получаемого личинками будущих маток.

В последующие дни этих личинок пчелы кормят смесью меда и перги. Через 6 суток личинки вырастают настолько, что занимают весь объем ячеек. Через 12 дней после запечатывания ячеек из куколки развивается взрослая молодая пчела. Она прогрызает крышечку ячейки и выходит из нее на сот.

Развитие рабочей пчелы со времени откладки яйца до выхода взрослого насекомого длится в течение 21 суток, из них стадии: яйца -- 3 суток, личинки в открытой ячейке --6 суток, личинки и куколки в запечатанной ячейке --12 суток.

Яйца и личинки в открытых ячейках называют открытым расплодом, а личинки и куколки в запечатанных ячейках -- печатным расплодом.

При внезапной гибели маток и отсутствии в гнезде личинок, предназначавшийся для них корм пчелы-кормилицы потребляют сами, что вызывает у них развитие яичников. Поэтому из отложенных такими пчелами неоплодотворенных яиц (в пчелиных ячейках) развиваются лишь трутни, к тому же мелкие, ненормальные. Пчел же с функционирующими яичниками называют трутовками. Семья с пчелами-трутовками обречена на постепенное вымирание, если пчеловод не окажет ей вовремя необходимую помощь.

Трутни, как уже отмечалось, развиваются из неоплодотворенных яиц, которые матка откладывает в ячейки сота, имеющие несколько больший объем по сравнению с обычными пчелиными ячейками. Личинки из яиц вылупляются через 3 суток. Пчелы-кормилицы первые три дня кормят личинку молочком (состав его отличается от молочка, которое получают личинки маток и рабочих пчел), а затем смесью меда и перги. Стадия личинки в открытой трутневой ячейке продолжается 6 суток, а в стадии личинки и куколки в запечатанной ячейке --14 суток. Следовательно, полное развитие трутня длится в течение 24 суток.