Читать книгу Пчеловодство. Большая энциклопедия - В. Королев - Страница 3
1
Биология пчел
Строение тела пчелы
ОглавлениеТело всех пчел снаружи покрыто твердым покровом – кутикулой, которую иногда неверно называют хитином. Кутикула является продуктом выделения подкожного слоя эпидермиса, содержит до 50 % хитина (высокомолекулярный азотсодержащий полисахарид) и нерастворимые белковые вещества. В кутикуле различают несколько слоев: тонкий наружный – эпикутикулу, состоящую из кутикулина, экзокутикулу и внутренний – эндокутикулу. Наружные покровы предохраняют внутренние органы от высыхания и воздействия химических веществ. Они также образуют скелет, к которому прикреплены ножки, крылья, усики, мышцы и внутренние органы. Окраска кутикулы зависит от содержания в ней пигмента – меланина. Она бывает желтой и темной. Поверхность кутикулы покрыта волосками и шипами. Одни из них защищают от пыли, а другие служат органами осязания.
Тело медоносной пчелы состоит из трех подвижно соединенных частей: головы, груди и брюшка. У маток и трутней голова округлой формы, у рабочих пчел – треугольной. На голове расположены глаза, усики (антенны) и ротовой аппарат.
Все особи пчелиной семьи имеют два больших сложных, или фасеточных, глаза и три простых. В состав сложных глаз входит 4–5 тыс. (у трутней 7–8 тыс.) отдельных глазков (ом-матидиев). На поверхности сложного глаза ом-матидии образуют шестигранные фасетки. Светопреломляющий аппарат ом-матидия состоит из двух элементов – хрусталика, выполняющего роль собирательной линзы, имеющей форму шестигранника, и хрустального конуса – прозрачного тела грушевидной формы. Хрустальный конус соединен со зрительными клетками и связан через нервные волокна со зрительными долями головного мозга. Сложными глазами пчелы различают предметы на большом расстоянии, а также их цвет. Механизм цветоразличия фасеточным глазом основан на наличии в каждом ом-матидии четырех светоприемников (светочувствительных веществ) с различной спектральной чувствительностью.
ПЧЕДЫ ОТЧЕТЛИВО РАЗЛИЧАЮТ синий, оранжевый, желтый и зеленый цвета. В пределах солнечного спектра они улавливают и ультрафиолетовую область.
Простые глаза рабочей пчелы и матки расположены на темени между сложными глазами по углам равнобедренного треугольника, а у трутня – в области лба. Простой глаз состоит из прозрачного хрусталика, служащего светопреломляющей линзой, слоя зрительных клеток и зрительного нерва. Простые глаза способны воспринимать интенсивность света. Они подают сигнал о приближении рассвета и наступлении сумерек. В эксперименте закрашивание простых глаз сокращало период летной активности пчел в течение светового дня.
Усики (антенны) расположены на передней части головы. Они членистые. У рабочих пчел и матки насчитывается по 11 члеников, у трутня – 12. На члениках, начиная с третьего от основания, размещены органы обоняния и осязания, которые представляют собой чувствительные сенсиллы. К обонятельным относятся сенсиллы двух видов – плакоидные и базиконические. У рабочих пчел на каждой антенне сосредоточено от 3,6 до 6 тыс. плакоидных сенсилл, у матки – до 3 тыс., у трутня – до 30 тыс. Органы осязания имеют вид овальных щеточек из 300–320 коротких волосков, воспринимающих мельчайшие неровности. Они оказывают помощь при строительстве сотов.
Обоняние играет существенную роль при поиске источников корма. В местах фуражирования пчелы оставляют пахучий след, более привлекательный для обитательниц собственного улья, чем для других пчел. Пчелы отличают особей своей семьи и вне гнезда, так как фуражиры несут эти различия на себе. Их ножки оставляют у входа пахучую метку, специфичную для данной семьи.
Пчела различает свыше 40 видов пахучих веществ и некоторые из них улавливает в очень низких концентрациях. Вместе с нектаром она приносит и запах растения, с которого он собран. Данный аромат пчелы воспринимают как сигнал к полету и разыскивают растения с таким запахом.
Органы вкуса расположены на поверхности ротового аппарата, а также на усиках и ножках. Пчелы распознают вкус сладкого, соленого, горького и кислого. Из 34 видов сахароподобных веществ пчелы используют девять. Они берут раствор с концентрацией сахара от 10 до 75 % (наиболее приемлемым является раствор 50–56 %). Пчелы принимают с пищей и очень горькие вещества.
Пчелы пользуются звуковыми сигналами, передача которых происходит как через воздух, так и через соты, на которых они находятся. Рецепторами звуковых колебаний служат чувствительные волоски, расположенные по обе стороны головы. Колебания твердых предметов (сотов) пчелы улавливают с помощью специальных органов, расположенных в верхней части ножек.
Органы равновесия координируют движения пчелы в улье и во время полета. Они расположены в месте соединения головы с грудью, груди с брюшком, у основания усиков, на брюшных кольцах и ножках.
НА ОДНОЙ АНТЕННЕ рабочей пчелы насчитывается 8408 органов осязания, причем больше всего на концевом членике.
Ротовой аппарат (непарная верхняя губа, парные верхние челюсти и хоботок, образованный нижними челюстями и нижней губой) у пчел грызуще-сосуще-лижущего типа. Длина хоботка у рабочих пчел в зависимости от породы составляет 6,2–7 мм, у маток – 4,1–4,3, у трутней – 4,2–4,5 мм. Хоботком пчелы сосут нектар из цветков растений и мед из ячеек сотов. На ротовом аппарате расположены органы вкуса. Они позволяют пчеле различать сладкое, кислое, горькое и соленое.
Грудь составляют четыре сегмента: передний, средний, задний и промежуточный. К груди прикреплены три пары ножек и две пары крыльев.
Каждый грудной сегмент покрыт спинным щитком – тергитом и брюшным – стернитом. Грудь отделена от брюшка перетяжкой, образуемой между первым и вторым брюшными сегментами.
Ножки служат для передвижения, сбора и переноса пыльцы, а также для чистки усиков. В ножке различают пять члеников: тазик, вертлуг, бедро, голень и лапку. Членистая лапка заканчивается двумя коготками и подушечкой между ними. На передних ножках есть приспособления для чистки усиков. На задних ножках рабочих пчел имеются корзиночки (углубления, окаймленные упругими волосками) для складывания цветочной пыльцы. У маток и трутней корзиночек нет. На голени средних ножек расположены хитиновые выросты – шипы. Ими пчела отделяет обножку от корзиночки и сталкивает ее в ячейку. На ножках расположены колоколовидные органы, или органы механического чувства.
У РАБОЧЕЙ ПЧЕЛЫ на ножках насчитывается 450, у основания крыльев – 1510, на жале – 100 колоколовидных органов, у матки на ножках их 450, на крыльях – 1310, на яйцекладке – 100, у трутня на ножках – 606, а у основания крыльев – 1998.
Этими органами пчела ощущает вибрацию субстрата, на который она опирается, и сжатие.
Крылья – органы передвижения пчелы, их две пары. Каждое крыло представляет собой прочную пластинку, пронизанную жилками, за счет которых образуются ячейки и основания. У основания крыла имеется пленка, соединенная со среднегрудью, а в пленку включено несколько хитинизи-рованных пластинок, играющих роль передаточного механизма при движении крыла. По ячейкам крыла определяют породную принадлежность пчел.
Задняя пара крыльев имеет крючки, передняя – зацепки. При взлете передняя и задняя пары крыльев соединяются между собой, образуя сплошную плоскость.
Крылья приводит в движение сильная мускулатура груди. В одну секунду пчела делает более 400 взмахов, скорость ее полета без груза составляет 60–70 км/ч, а с грузом – 15–30 км/ч. Дальность полета на открытой местности (степь) – 4–5 км, в местности, покрытой деревьями и кустарниками, пересеченной оврагами, – до 11 км.
При полете потребление пищи увеличивается в 50 раз. Расход сахара во время полета составляет 10 мг/ч. С наполненным зобиком пчела может лететь 15 минут. Если содержание сахара в крови снижается до 1 % (нормальное его содержание 2 %), насекомое лететь не в состоянии. Оно расходует запасы гликогена тела, который расщепляется на простые сахара, или собирает новые порции нектара, поэтому чем длиннее путь от улья к источнику нектара, тем меньше его принесут пчелы.
Брюшко у рабочей пчелы и матки состоит из шести сегментов, а у трутня – из семи. Членики брюшка – это спинные полукольца (тергиты) и брюшные (стерниты), соединенные между собой тонкими хитиновыми пленками. Каждый последующий членик перекрывает предыдущий. Благодаря такому соединению брюшко может увеличиваться в продольном и вертикальном направлении. На четырех последних стернитах рабочих пчел расположены восковые зеркальца, у маток и трутней они отсутствуют.
У рабочих пчел и маток на конце брюшка находится жало. У трутня жала нет. Жало представляет собой видоизмененный яйцеклад и выполняет защитную функцию. Оно состоит из хитиновых непарных салазок, двух подвижных стилетов, большой и малой ядовитых желез и двух щупиков. Салазки – это желобовидные образования, на нижней стороне которых находятся два продольных валика. К салазкам прилегают два подвижных стилета, скользящих по рельсообразным валикам салазок. Стилет заканчивается зазубринами, которые не позволяют пчеле вытянуть жало из кожи млекопитающих. При взлете пчелы жало отрывается от ее тела. Если жалит насекомое с хитиновым покрытием, жало не отрывается, так как в хитиновом покрове образуется отверстие, через которое жало можно свободно вытащить. Салазки и стилеты образуют полость, по которой яд при ужалении проникает в ранку.