СТРОЕНИЕ ТЕЛА ПЧЕЛЫ, ОРГАНЫ ЧУВСТВ И НЕРВНАЯ СИСТЕМА ПЧЕЛ

БИОЛОГИЯ ПЧЕЛИНОЙ СЕМЬИ

ПОНЯТИЕ О ПЧЕЛИНОЙ СЕМЬЕ КАК ЦЕЛОСТНОЙ БИОЛОГИЧЕСКОЙ И ХОЗЯЙСТВЕННОЙ ЕДИНИЦЕ

Пчелы — насекомые общественные (живут сообществом, семьей). Выполняемые особями функции строго разделены, что и обуславливает их полную зависимость от всего сообще­ства. Состоит пчелиная семья из одной матки, нескольких де­сятков тысяч рабочих пчел (от 15—20 до 60—80 и 25—30 ты­сяч в разное время года) и нескольких сотен (редко 1—2 тыс.) трутней, живущих только в летние месяцы.

Рабочие пчелы — женские особи с недоразвитыми поло­выми органами.

Матка — женская особь, способная воспроизводить по­томство.

Трутни — особи мужского пола пчелиной семьи.

Различия во внешнем строении особей пчелиной семьи

Матка пчелиная живет в семье до 3—5 лет.

Продолжительность жизни рабочих пчел зависит от вре­мени выхода из ячейки и выполняемой работы. В нормальной пчелиной семье с маткой пчелы, выведенные в марте, живут до 35 дней, в июне — до 30 дней, выведенные в период главного медосбора— до 28—30 дней, выведенные в сентябре-октяб­ре — 80—100 дней. В семьях, в которых расплод пчелиный по каким-либо причинам отсутствует, пчелы могут жить до года.

Трутни появляются в семьях в мае-июне и изгоняются из них в конце лета. Зимовать они могут только в безматочных пчело-семьях.

Слева направо: матка, рабочая пчела и трутень.

Пчелы работницы, на 2—3 день после выхода из ячейки, выполняют первую в своей жизни работу по чистке ячеек со­тов. На 4-й день жизни молодые пчелы начинают кормить взрослых личинок смесью меда и перги. К 7-му дню у пчел на­чинают функционировать железы, выделяющие маточное мо­лочко. С 3—5-го дня жизни пчелы совершают короткие выле­ты из улья для осуществления дефекаций. К 12-дневному возрасту у пчел развиваются восковые железы, и они могут выполнять работы по строительству сотов. Наиболее развиты­ми восковые железы у пчел бывают в возрасте от 12 до 18 дней. В возрасте до 15—18 дней рабочие пчелы выполняют ра­боты и по чистке гнезда, запечатыванию ячеек сотов с медом и взрослыми личинками, охране гнезда, принятию от пчел-сборщиц нектара и превращению его в мед. С 15—18 дневного возраста пчелы начинают приносить в улей нектар и пыльцу.

Матка пчелиная выполняет единственную свою функцию по откладке яиц, из которых развиваются все особи сообщест­ва. Полноценная плодная матка откладывает за сутки от 1000 до 2000 яиц, а за сезон 150—200 тыс. шт. На откладку одного яйца матка затрачивает 40—46 сек.

Трутни лишены способности сбора пищевых запасов, по­скольку приспособлений для сбора нектара и пыльцы у них нет. Тем не менее трутни — неотъемлемая часть сообщества медоносной пчелы, так как во время акта спаривания переда­ют матке мужские половые клетки, после этого матка становит­ся плодной, т.е. становится способной откладывать оплодотво­ренные яйца, из которых развиваются пчелы — работницы и матки. Из неоплодотворенных яиц у медоносной пчелы раз­виваются только трутни.

СТРОЕНИЕ ТЕЛА ПЧЕЛЫ, ОРГАНЫ ЧУВСТВ И НЕРВНАЯ СИСТЕМА ПЧЕЛ

Тело особей пчелиной семьи покрыто кутикулой, обычно называемой хитином. Кутикула состоит из двух слоев: на­ружного (кутикулин) и внутреннего более толстого и плотно-

Строение тела пчелы: гл — голова; гр —грудь; , бр — брюшко; 1 — усик; 2 — хоботок; 3 — переднее крыло; 4 — заднее крыло; 5, 6 и 7 — передняя, средняя и задняя ножки; 8 — брюшные сегменты; 9 — спинные сегменты.

го (эндокутикула). Наружные покровы медоносной пчелы предохраняют внутренние органы от высыхания и воздейст­вия химических веществ. Они являются наружным скелетом, к которому прикрепляются внутренние органы.

Тело каждой особи пчелиного сообщества — рабочей пче­лы, матки и трутня, слагается из трех отделов: головы, груди и брюшка.

Голова — это целостная хитинизированная коробка, на которой имеется два отверстия — ротовое (с нижней сто­роны) и затылочное (сзади). Через затылочное отверстие из головы внутрь шейки и далее в грудь выходят пищевод, аор­та, коннективы нервной цепочки, трахеи и некоторые дру­гие органы. Верхняя часть головы называется теменем, пере­дняя — лбом, ниже лба — клепиусом. По бокам головы расположены сложные фасетчатые глаза, а на темени — три простых глаза. Ко лбу причленены две антенны.

В состав сложных глаз входят 4—5 тыс. (у трутня 7— 8 тыс.) отдельных глазков (оматидии). На поверхности слож­ного глаза оматидии образуют шестигранные фасетки. Свето­преломляющий аппарат оматидия состоит из двух элементов: хрусталика, выполняющего роль собирательной линзы, име­ющей форму шестигранника, и хрустального корпуса — про­зрачного тела грушевидной формы. Хрустальный корпус сое­динен со зрительными клетками и связан через нервные волокна со зрительными долями головного мозга. (Пчелы различают: ультрафиолетовый, фиолетовый, пурпурный, желтый и сине-зеленый цвета).

Простые глаза в виде треугольника расположены на лоб-но-теменной поверхности головы. Они состоят из прозрачной линзы, слоя зрительных клеток и зрительного нерва и вос­принимают интенсивность света и сигнализируют о прибли­жении рассвета или наступлении сумерек.

Усики (антенны) состоят из члеников (у рабочих пчел и матки их по 11, у трутня — 12). На члениках, начиная с третьего, расположены органы обоняния и осязания, пред­ставляющие собой чувствительные сенсиллы. Органы ося­зания имеют вид овальных щеточек из 300—320 коротких осязательных волосков, воспринимающих мельчайшие неров­ности. На одном усике рабочей пчелы насчитывается 8408 ор­ганов осязания (больше всего их на конечном членике).

Ротовой аппарат (верхняя губа непарная; парные верх­ние челюсти, или мандибулы; нижние челюсти, или максил-лы, и нижняя губа, которые называют хоботком). Длина хо­ботка в зависимости от породы у рабочих пчел составляет 6,2—7,0 мм, у матки — 4,1—4,3, у трутня — 4,2—4,5 мм.

Органы чувств:

1 — сложный глаз пчелы;

2 — простой глаз пчелы (/ — хрусталик, 2 — пигментные клетки, 3 —
корнеагенные клетки, 4 — зрительные клетки, 5 — зрительный нерв);

3 —отдельный глазок сложного глаза (/—хрусталик, 2 — хрус­
тальный конус, 3 — корнеагенные клетки, 4 — рабдом, 5 — зрительная
клетка, 6— пигментные клетки, 7 — зрительный нерв);

4 — усик пчелы (1 — головка скапуса, 2 — скапус, 3 — ножка, 4 —
членики усика).

Хоботком пчелы сосут нектар из цветков имед из ячеексотов. На ротовом аппарате расположены органы вкуса, которыепо­зволяют различать сладкое, кислое, горькое, соленое.

Грудьпчелы состоит из 3-х члеников (сегментов)— пе-реднегруди, среднегруди, заднегруди. Каждый сегмент состоитиз 2-х полуколец — спинного (тергшпа) и брюшного (стер-нита), которые соединяются между собойпленкой (плейри-том). Тергит 1-гогрудного сегмента называетсяпереднес-пинкой, 2-го — среднеспинкой, 3-го — заднеспинкой, передний стернит груди — переднегрудь, средний — средне-грудь, задний — заднегрудь.

Кпереднегруди между тергитом истернитом прикрепля­ются передние ноги, к среднегруди — средние ноги, к задне­груди — задние ноги (всего три парыног). Ксреднегруди изаднегруди крепятся также крылья— передние и задние.

Ноги пчелы— расчлененные придатки грудного отдела — у нее их три пары. Первый членик, которым нога сочленяется с грудным отделом,— тазик; второй — вертлуг; третий — бедро; четвертый — голень; оканчивается нога лапкой — пя-тичлениковой; на последнем из члеников располагаются ко­готки и подушечки между ними.

Вблизи основания 1-го членика лапки передних ног на внутренней стороне находится полулунная выемка с коротки­ми щетинками. От конца голени в направлении выемки отхо­дит отросток. Выемка и отросток — приспособления для чистки антенн (усиков).

Вблизи вершины голени с внутренней стороны средней ноги находится игловидный отросток — шпорце, которым пчела выталкивает из «корзиночки» задней ноги (небольшое углубление, окаймленное хитиновыми волосками, на нижней стороне голени задней ноги) обножку.

На внутренней стороне первого членика лапки распола­гаются правильными рядами (9—10 рядов) кроткие хитино­вые «щеточки», которые используются для сбора пыльцы в корзиночку и извлечения восковых пластиночек с восковых зеркалец 4—7-го брюшных стернитов и передачи их манди­булам.

Крыло пчелы-работницы состоит из пластинки с жилками и ячейками и основания, которым соединяется со средне-грудью.

В движение крылья приводятся мускулами, находящими­ся внутри груди. Частота ударов крыла составляет 200— 250/сек. Скорость полета пчелы-работницы 24 км/час, на ко­ротких расстояниях увеличивается до 40 км/час. На полет в течение часа пчела расходует 10 мг сахаров. С наполненным

Ножки пчелы:

А — передняя ножка; Б — средняя ножка; В — задняя ножка; m — тазик; в — вертлуг; б— бедро; г — голень; кл — клапан; вз — вырез для чистки усиков; им — шпорце для сбрасывания обножки; чл — членики лапки; кз — корзиночка.

зобиком пчела может лететь в течение 15 минут, преодолевая расстояние в 6—8 км.

Брюшко пчелы и матки состоит из хорошо видимых 6-ти сегментов, а у трутня — из 7-ми. Кроме видимых 6-ти, 7-ой сегмент брюшка пчелы входит в состав груди. Верхние полу­кольца — тергиты, нижние — стерниты. Соединяются полу­кольца и кольца между собой хитиновыми перепонками. Брюшко является вместилищем органов пищеварения, крово­обращения, дыхания, выделения и органов воспроизводства потомства.

На передней части 4—7 стернитов брюшка пчелы распо­ложены восковые зеркальца, под которыми находятся воско­вые железы, достигающие в возрасте 12—18 дней высоты 50— 60 мкм. Образующийся железами воск пропотевает на поверхность восковых зеркалец и при соприкосновении с воз­духом застывает в виде восковых пластинок. Масса 1-ой плас-

Коготки рабочей пчелы:

А — вид сверху; Б — вид снизу; В — видсбоку; п — подушечка; к — коготки; щ — ще­тинки; кп — коготковая пластинка

Восковые железы пчелы:

А — продольный разрез брюшка; Б — поперечный разрез брюшка; В — стадии развития восковыделительной железы; Г — шестой стернит брюшка; вж — восковыде-лительные железы; к — карман; p1 — рЗ — развивающиеся клетки; д1, д2 — стадии де­генерации; вз — восковые зеркальца; в — волоски.

тинки 0,25 мг, т. е. 100 пластинок весят 25 мг (1 кг воска со­держит 4000000 пластинок). Для постройки одной ячейки требуется 13 мг воска, или около 50 пластинок, на трутневую ячейку — 30 мг, или 120 пластинок.

Жалоносный аппарат пчелы-работницы — приспособле­ние для защиты пчелиной семьи от врагов. Основными его элементами являются жало и две ядовитые железы — боль­шая и малая. Жало состоит из средней непарной части — са­лазок, связанных с ними двух стилетов и трех пар пластинок (продолговатых, треугольных, квадратных). У своего основа­ния салазки расширены в виде колбы и образуют боковые от­ростки — дужки салазок (дcз). На конце продолговатых пла­стинок находятся мягкие выросты, покрытые хитиновыми волосками (щупальца, или футляры жала). Стилеты пред­ставляют собой тонкие игловидные стержни с выемкой в сред­ней части, посредством которой они соединены с выступом на салазках (валики салазок). Вследствие такого соединения са­лазок со стилетами последние могут перемещаться лишь вдоль салазок (ст — стилеты, сз — салазки). Основания сти­летов переходят в боковые отростки — дужки стилетов (дcт), идущие параллельно дужкам салазок (дcз). Go свобод­ными концами дужки стилета подвижно сочленяется вершина треугольной пластины жала. На наружном конце стилетов имеются зазубринки, вершины которых обращены назад (на стилетах жала пчелы-работницы 9—-10 зазубринок, на стиле­тах матки — 4).

В месте соединения салазок со стилетами образуется по­лость, по которой ядовитая жидкость стекает в ранку при ужалении. Продолговатые пластинки жала соединены спе­реди с дужками салазок и являются неподвижной его частью. Треугольные и квадратные пластинки своими вершинами со­единены подвижно с выступами стилетов; другой, наружный, угол треугольных пластинок подвижно сочленен с квадрат­ной пластинкой. Внутренним углом треугольная пластина соединена с продолговатой пластинкой. Пластинки жала снабжены мышцами, которые приводят в движение треуголь­ные и квадратные пластинки и связанные с ними стилеты.

У основания салазок находятся ядовитые железы. Боль­шая ядовитая железа состоит из тонкого нитевидного труб­чатого отдела с развилком на конце и расширенной части — резервуара, в котором накапливается секретируемый ею яд. Резервуар большой ядовитой железы открывается внутрь са­лазок, куда и стекает яд при ужалении. Малая ядовитая же­леза — короткая утолщенная, несколько извитая трубка, от­крывающаяся у основания жала.

Функция жалонос­ного аппарата пчелы-работницы связана с возрастом. Со 2-го дня по ее выходу из ячейки в резервуаре ядовитой железы обнаружива­ется небольшое коли­чество яда. На 6—7 день наблюдается за­метное наполнение резервуара ядом. Мак­симальное секретиро-вание яда железами и наполнение им резер­вуара осуществляется между 10-м и 16-м днями. Ко времени пе­рехода пчелы-работ­ницы на сторожевую службу (возраст 12— 15 дней) деятельность ядовитой железы пре­кращается. У осеннего поколения пчел-ра­ботниц деятельность ядовитой железы на­чинает проявляться с 14—15-го дня после выхода из ячейки, а заканчивает функционирование к 20-му дню.

Необходимо помнить, что яд пчелиный может вызывать у людей и животных отрицательные явления, в частности — аллергические реакции. Установлено, что от 0,5 до 2% людей страдает повышенной чувствительностью к пчелиному яду. Известны случаи анафилактического шока на ужаление од­ной пчелы (или осы).

У людей с повышенной чувствительностью к пчелиному яду при ужалении пчелой, как правило, наблюдается генера­лизованный кожный зуд, крапивница, отеки слизистых, спаз­мы гладкой мускулатуры, а в тяжелых случаях резкое паде­ние артериального давления (коллапс). Для оказания помощи при развитии аллергической реакции на яд пчелиный необхо­димо применять антигистаминные препараты (супрастин, пи-пальфен, димедрол).

Регулятором взаимоотношений между средой обитания и организмом пчелы служит нервная система. Центральная нервная система пчелы состоит из размещенных в голове над­глоточного и подглоточного нервных узлов (ганглии) и от­ходящей от них брюшной нервной цепочки. От грудных и брюшных нервных узлов этой цепочки отходят многочислен­ные нервы к различным органам, которые составляют пери­ферическую нервную систему. Работу внутренних органов объединяет и согласовывает вегетативная нервная система, состоящая из небольших узлов в глотке, кишечнике, сердце, жале и всех других органах.

Нервная система пчелы (вид сбоку):

1 — надглоточный нервный узел; 2 — подглоточный нервный узел; 3 и 4 — грудные уз­лы брюшной нервной цепочки; 5 — 9 — брюшные узлы; нн — нервные нити конеч­ностей.

Поведение пчел как внутри, так и вне улья обусловлено совокупностью рефлексов, или закономерных реакций их ор­ганизма на те или иные раздражители. Различают рефлексы врожденные (безусловные) и приобретенные в процессе жиз­ненного опыта (условные). Например, врожденными инстин­ктами (сложными комплексами безусловных рефлексов) яв­ляются строительство сотов, сбор нектара и пыльцы в больших количествах, кормление расплода, матки и трутней и др. Приобретенные рефлексы вырабатываются у пчел на ос­нове безусловных. Пчелы, приученные брать корм на фоне желтого или синего квадрата, продолжают посещать такого цвета квадраты и без наличия на них кормушек. С прекраще­нием выделения растениями нектара пчелы утрачивают ре­флекс на цвет, форму и запах цветов этих растений.

i

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: