Пчелы
Страница 2
Анатомия пчелы.
Пчела медоносная относится к классу насекомых г и по своему строению немногим отличается от других насекомых. Тело пчелы делится на три части: голову, грудь и брюшко. Голова — передний, обособленный отдел, на котором расположены два сложных и три простых глаза, усики (или антенны, сяжки), имеющие многочисленные органы чувств (гл. образом органы обоняния и органы осязания), ротовое отверстие с ротовыми придатками и затылочное отверстие. В голове находятся важнейшие части нервной системы — головной мозг и подглоточный нервный узел. Грудь состоит из 4 сегментов, или колец (склеритов), слившихся друг с другом (кроме 3 сегментов грудного отдела, в состав груди входит первый сегмент брюшка). Грудные сегменты несут две пары крыльев и три пары ножек. Пчела обладает хорошей летательной способностью. Брюшко пчелы состоит из шести ясно различимых колец. Морфологически первое брюшное кольцо является вторым (первое вошло в состав грудного отдела). Каждое брюшное кольцо состоит из полуколец. Спинные полукольца называются тергитами, брюшные—стернитами. Под последними кольцами брюшка матки и рабочей пчелы расположен жалоносный аппарат. В брюшке трутня 7 колец; на конце брюшка — две пары хитиновых пластинок, ограничивающих половое отверстие. Жалоносный аппарат отсутствует.
В брюшном отделе находятся гл. органы пищеварительной системы, кровеносной системы, дыхательной системы, половой системы, а также брюшная нервная цепочка — часть нервной системы.
Каждое брюшное кольцо соединено с соседним тонкими перепонками т.о., что брюшко в целом может растягиваться в продольном направлении, а способ соединения спинного и брюшного полуколец даёт возможность расширять брюшко в поперечном направлении. Увеличение брюшка в объёме имеет важное значение: оно необходимо, например, при наполнении нектаром зобика, при дыхании пчелы, наполнении задней кишки экскрементами во время зимовки. Посредством суживающихся передних колец, образующих стебелёк, брюшко подвижно соединяется с отделом. Это позволяет пчеле выполнять сложные и разнообразные функции (работа на цветках, постройка и т. д.). Наружные покровы пчелы состоят из кутикулы и являются как бы скелетом: к ним изнутри прикреплены некоторые внутренние органы.
Рабочая пчела имеет ряд приспособлений в своём строении, связанных с её сложным и разнообразным поведением,--восковые зеркальца, корзиночку и щёточку на последней паре ножек (для сбора пыльцы), хорошо развитый хоботок (для сбора нектара и др.). Но половые органы рабочей пчелы недоразвиты, поэтому она неспособна, спариваться с трутнем. У матки отсутствуют восковые зеркальца и приспособления для сбора цветочной пыльцы; хоботок её короче, чем у рабочей пчелы; объём медового зобика меньше.
Строение тела разных особей пчелиной семьи — матки, рабочей пчелы, трутня — находится в полном соответствии с выполняемыми функциями. В связи с морфологической и функциональной дифференцировкой отдельные особи пчелиной семьи утратили способность к самостоятельному, существованию.
Медоносные пчелы живут большими семьями, сообществами. Их поэтому стали называть общественными насекомыми. Семьи медоносных пчел складывались в разных природно-климатических условиях и географических зонах, которые привели к возникновению многих форм, существенно отличающихся друг от друга. Под воздействием естественного отбора шло их совершенствование. Наконец, создались и утвердились современные разновидности пчел, населяющих нашу Землю.
Разнообразна и сложна жизнь пчелиной семьи. Рабочие пчелы. Подавляющее большинство особей в пчелиной семье — самки. В ходе эволюции они утратили способность спариваться с самцами, а значит, и продолжать род. Этому не позволяет ни размер их тела, ни сильно дегенерировавшие половые органы.
Однако пчелы сохранили инстинкт материнства, выражающийся в заботе о потомстве. Вместе с ним у них появились и сильно развились биологические свойства, чрезвычайно важные для жизни семьи: сообща они стали строить себе гнезда, заготавливать впрок пищу, выкармливать в большом количестве расплод (личинок), создавать тепло и поддерживать его на нужном им уровне, охранять гнездо от врагов и вредителей, то есть выполнять буквально все работы, связанные с жизнью и деятельностью сообщества. Их стали называть рабочими пчелами. В зависимости от времени года рабочих пчел в семье бывает 10—80 тысяч.
В процессе эволюции значительно изменилась морфология пчелы, особенно ее важнейшие рабочие органы. Значительно удлинился хоботок — аппарат для сбора нектара. Им пчела стала доставать нектар из цветков почти всех видов растений. Усовершенствовались органы сбора и транспортировки цветочной пыльцы, увеличился в объеме медовый зобик — резервуар для нектара и воды, несомненно, интенсивнее стали работать восковые и молочные железы.
Потребность в огромных запасах корма для семьи и потомства выработала у пчелы поразительную способность быстро ориентироваться на местности, отыскивать нектар и пыльцу и сообщать об этом семье.
Стройность корпуса, острота реакции, необыкновенная энергия и работоспособность — все эти качества отличают медоносную пчелу — самое полезное для человека насекомое на земле от других общественных насекомых.
Поведение рабочих пчел определяется их возрастом и теми условиями, которые складываются в гнезде и природе. Молодые пчелы в первые два дня жизни никаких работ не выполняют. Они еще очень слабы и сами нуждаются в уходе. В возрасте 3—4 суток приступают к чистке ячеек, по мере развития молочных желез — к кормлению личинок, а с начала функционирования восковых желез (от 5 суток жизни), особенно когда они действуют в полную силу (в двенадцатидневном возрасте), — к строительству сотов. На сбор меда пчелы переключаются обычно в возрасте 18—20 суток. Перед этим они несут службу по охране гнезда. В последние дни жизни пчелы носят воду и далеко от своего жилища не отлетают.
Рождение пчелы.
Интересно, что у пчел при выполнении работ наблюдается своего рода узкая специализация: наиболее молодые из них кормят личинок только старшего возраста, а пчелы, железы которых выделяют молочко в полную силу, наоборот, — молодых. Пчелы-сборщицы посещают цветки не всех растений, встречающихся им на пути, а преимущественно одного какого-нибудь вида, на который у них благодаря кормовому раздражителю образовался условный рефлекс. Если пчела собирает мед с белого клевера, то другие одновременно цветущие и менее медоносные растения она облетает. Медоносным пчелам свойственно цветочное постоянство, что очень важно для растительного мира. Правда, сборщица может работать одновременно и на нескольких видах медоносов, но только тогда, когда местность ими бедна или перенаселена пчелами и другими конкурирующими насекомыми.
В ходе эволюции у пчел выработалось и еще одно очень ценное свойство — независимо от возраста быстро переключаться с одних работ на другие, более нужные для семьи, при внезапном изменении условий внешней среды.
Во время сильного взятка, когда семья старается запасти как можно больше корма, пчелы-кормилицы переключаются на прием нектара и его переработку, а их функции начинают выполнять более молодые пчелы. При небольших летных резервах в медосбор могут включаться пчелы лишь недавно сориентировавшиеся на местности, еще не принимавшие участия в строительстве сотов. Если вдруг лётных пчел застигнет по пути ливень и они не возвратятся домой или их много погибнет от отравления ядохимикатами, которыми обрабатывались сельскохозяйственные культуры, то и в этом случае возрастные функции нарушатся: за взятком опять полетят более молодые пчелы.
Несмотря на ярко выраженную биологическую особенность пчел выполнять работы, свойственные их возрасту, семья в целом обладает большой мобильностью, то есть способностью находить резервы и переключать их на те работы, которые из-за сложившихся обстоятельств становятся первоочередными.
Как же все-таки поддерживается такой высокий уровень организованности в семье пчел — огромном, многотысячном скоплении насекомых? Ведь буквально в считанные минуты семья способна отреагировать на воздействие внешней среды. Кто же подает такие сигналы?