Пчела медоносная Apis mellifera

Пчелы имеют «встроенные часы» и делают поправку на движение солнца по небу; пользуясь ориентацией на плоскость поляризации света неба, они способны узнавать положение солнца на небосводе даже в пасмурную погоду. Свет голубого неба по разному поляризован в зависимости от положения солнца, плоскость поляризации и ее интенсивность связаны с положением солнца, и пчелам достаточно малейшего просвета в облаках, чтобы определить истинное положение солнца на небосводе. Если же облака сплошные, пчелы способны ориентироваться на ультрафиолетовую составляющую солнечного света.



«Часы» пчелы применяют не только для экстраполяции движения солнца. Они способны также запомнить время, в которое выставляется экспериментатором кормушка и появляться там, например, в определенный час всего один раз в сутки. В природе такая способность нужна им, поскольку многие цветки раскрываются ненадолго лишь в определенное время суток.





Общество медоносных пчел устроено весьма сложным образом. В улье имеется плодущая матка, рабочие пчелы (бесплодные самки), и трутни (самцы). Трутни и матка не работают, их единственная функция - размножение. Это разделение труда дополняется тем, что рабочие пчелы по мере взросления проходят несколько «профессий» (возрастной полиэтизм). Матка отличается от рабочих пчел по многим признакам: у нее слабо развито жало (вместо него имеется яйцеклад), не развита корзинка на лапках - ведь она не собирает пыльцу, нет восковых желез (ведь она не строит ячейки), матка значительно больше размером, чем рабочая пчела.





трутень


Трутни появляются в улье в конце лета. Достаточно развившись, они вылетают в брачный полет, преследуя молодых маток, которых пчелы выводят в небольшом количестве - всего по несколько штук на улей. Трутней же образуются многие сотни в каждом улье. Они преследуют самок, самые быстрые успевают оплодотворить будущую царицу улья - и тут же погибают. Остальные же неудачники после брачного полета возвращаются в улей, но рабочие все менее охотно пропускают их внутрь м через несколько дней убивают или выбрасывают из гнезда.

Молодые матки возвращаются после брачного полета в родной улей, но вскоре выходят оттуда с большим количеством рабочих пчел. Рой садится на какой-либо возвышающийся предмет, из него во все стороны летят разведчики, которые ищут подходящее место для нового гнезда. Найдя подходящее место, разведчик возвращается и стремится увлечь рой за собой. Поскольку разные разведчики находят разные места, рой некоторое время колеблется, высылая дополнительных «экспертов». В конце концов решение принимается большинством голосов, рой снимается и летит на новое место. Направление на подходящее гнездо разведчица указывает таким же «виляющим» танцем, как и направление на источник корма. Чтобы увлечь рой к этому месту, пчела танцует много часов подряд, при этом направление виляющего танца за эти часы непрерывно меняется, т.к. солнце движется по небу и пчела учитывает это изменение. Сигналом «общего сбора» служит особый секрет, выделяемый железой Насонова на брюшке: заслышав его, пчелы собираются вместе.





Гнездо пчел представляет собой вертикальные пластины, состоящие из ячеек - сот, построенных из воска. Щели в стенках гнезда промазаны прополисом (пчелы добывают его из клейких почек или из древесины, выжимая волокна челюстями). Ячейки имеют правильную шестигранную форму, дно их составлено из ромбов, острые углы которых имеют по 70о32’. Такая форма ячеек является оптимальной: расходуя наименьшее количество материала пчелы строят ячейки максимального объема. Соты служат для выведения расплода (в них растут личинки, которых кормят работницы-няньки), для хранения меда и перги (смеси пыльцы с медом). Мед используется пчелами для собственного питания, а перга идет на корм личинкам. Личиночные и кормовые ячейки одинакового размера, а ячейки, в которых выводятся трутни - несколько больше. Помимо этого, имеются маточники - очень большие ячейки неправильной формы, в которых выводятся молодые матки.



Матка, сопровождаемая свитой рабочих пчел, ползает по сотам, откладывая в пустые ячейки яйца. После брачного полета особый резервуар в теле матки наполнен спермой. Когда по яйцеводу проходит яичко, матка может позволить сперме оплодотворить его (из такого оплодотворенного яйца с двойным набором хромосом выведется рабочая пчела или даже матка, если личинку особым образом кормить), либо пережимает проток резервуара и яйцо остается неоплодотворенным - из него разовьется трутень, все клетки которого содержат только один набор хромосом. Это общая особенность перепончатокрылых: производить самцов из неоплодотворенных яиц. Какое яйцо откладывать, программируют рабочие пчелы: матка засовывает в ячейку кончик брюшка и реагирует на диаметр ячейки: в маленькую ячейку откладывается оплодотворенное яйцо, в большую, трутневую - неоплодотворенное. Безостановочно двигаясь по соту, матка за сутки откладывает до 2000 яиц - больше веса собственного тела. При такой работе надо хорошо питаться - за маткой всюду следует «свита» из рабочих пчел, которые ее облизывают и кормят - на ходу. Живет матка довольно долго - до 5 лет.



На четвертый день из яичек выходят личинки. Первые дни молодые рабочие кормят всех личинок выделениями специальных желез: т.н. пчелиным молочком. Им же кормят самку. Личинки, из которых разовьются матки, получают такое молочко все время развития, а остальных личинок («рабочих») с четвертого дня переводят на пергу. Таким образом, развитие маток тоже определяется рабочими особями.





Устроен улей весьма планомерно. В верхней части сот находятся кормовые ячейки с медом, в средней части - «детский сад», там расплод с развивающимися личинками. В нижней части - «производственный цех», сюда сборщицы приносят нектар.

В улье поддерживается постоянная температура, на ячейках с расплодом она равна 35о. Пчелы могут поднять температуру или охладить улей. Для охлаждения около летков выстраиваются колонны пчел-«вентиляторщиц». Они создают направленную струю воздуха, который и охлаждает перегреваюшийся улей. Другие пчелы приносят воду и при перегреве смачивают соты: испаряясь, вода понижает температуру улья. А выделение тепла пчелами может быть таким интенсивным, что в Подмосковье пчелиная семья с большими запасами пищи способна пережить зиму буквально на голом ветру - пчелы сбиваются в плотный клуб с маткой в середине; быстрое расщепление сахаров в мышцах при движении крыловых мышц разогревает клуб; замерзшие пчелы с поверхности клуба пробираются внутрь, а на их место выходят внутренние слои разогретых пчел; действуя таким образом, семья пчел способна пережить очень низкие температуры, если в семье достаточно корма (того самого сахара, который в качестве «горючего» расщепляется пчелами для обогрева). «На прожитие» пчелиной семье зимой нужно не менее 12 кг меда.

Досаждают пчелам многочисленные квартиранты и паразиты: жуки, клещи, черви... Например, в теле пчел паразитируют веерокрылые. Самки у них без глаз, ног и крыльев, они откладывают десятки тысяч яиц, личинки разбредаются во все стороны, лезут на цветы и ждут пчел. Вместе с пчелами-фуражирами личинки попадают в улей. Столь странные насекомые ранее относились к особому отряду веерокрылых, но выяснилось, что это жуки, но в связи с паразитическим образом жизни изменившиеся до неузнаваемости.