Виды, особенности и описание медоносных пчел
Содержание:
Строение тела
Все части тела у насекомого соединены эластичным перепонками, они являются частью экзоскелета (защитного органа). Он делится на сегменты и покрывает разные участки тела, всего их 6. Помимо наружного покрытия существуют хитиновые балки, они выполняют функции внутреннего скелета.
Все тело пчелы покрыто небольшими волосками, длина которых зависит от возраста. На определенных этапах жизни они выполняют роль органов осязания, помогают собирать пыльцу, сохранить тепло и пр. Тело насекомого делится на несколько участков, которые имеют свои особенности.
Голова
Хитиновая черепная коробка имеет округлую форму и ротовые отверстия спереди. По бокам располагается 2 крупных глаза, состоящих из мелких фрагментов. Между ними находится 3 мелких глазка, а чуть ниже усик для осязания и обоняния. Внутри рта есть челюсти с мощной мускулатурой. Ими пчела добывает пищу и заботится о своей семье. На нижней части есть хоботок, которым насекомое засасывает мед, нектар или воду.
Грудь
Она представлена четырьмя сросшимися сегментами. Внизу находится 3 пары ножек, а сверху 2 прозрачных крыла. Внутри груди находятся мышцы, которые отвечают за движение крыльев и лапок.
Ножки и крылья
С помощью ног пчела выполняет основной объем работ при сборе меда. Они служат опорой и состоят из пяти сочлененных частей, на конце располагаются лапка. На них находятся крючки, благодаря которым насекомое держится за цветки и соты. Задние конечности имеют специальные корзинки, куда откладывается пыльца во время работы.
У пчел имеется 2 пары крыльев: большие и маленькие. Они состоят из прозрачных перепонок, натянутых между жилками. Во время передвижения на ногах крылья складываются вдоль спины, а при полете располагаются перпендикулярно телу.
Брюшко
Эта часть подвижна, на ней располагаются железы, которые выделяют воск. Брюшко заканчивается анальным отверстием и жалом. В спокойном состоянии второе находится внутри пчелы, но при укусе остается на теле жертвы.
В брюшке находятся органы пищеварения, размножения и дыхания. Для переваривания пищи предусмотрена ротовая полость, длинный пищевод, медовый лобик. Кровеносная система имеет сердечную трубку и разветвленные по всему телу каналы, которые располагаются даже на ножках и крыльях.
У пчел нет крови, как у людей. По их кровеносной системе циркулирует гемолимфа. Органы для размножения находятся в неактивном состоянии, если в пчелосемье есть матка. Только эту особь осеменяют трутни, после чего она откладывает яйца. Из оплодотворенных развиваются рабочие пчелы, а из других – трутни.
Пчелы считаются высокоорганизованными насекомыми. У них есть своя иерархия и четкое распределение труда. Благодаря этому они с легкостью переживают зиму и продолжают работать для общего блага.
Строение и функции жала
Жало — элемент строения пчелы, свойственный для самок. Основная функция этого органа пчелы — защита потомства и жилища. В состав жала входят:
- Резервуар с ядом;
- трубочка для впрыскивания.
Яд — густая жидкость горькая на вкус, желтоватого оттенка с неприятны запахом. Трубочка — две подвижные салазки с зазубринами с наклоном. Такое строение определяет невозможность выдернуть жало из кожи человека, поэтому весь аппарат, при укусе, отрывается с кончиком брюшка и насекомое погибает. В случае укуса других насекомых пчела остаётся жива за счёт того что отверстие в хитине не зажимает салазки.
Особенности роения
Роение — естественный процесс деления пчелиной семьи. Происходит это тогда, когда пчелиная семья увеличивается до таких размеров, что выделяемого маткой молока становится недостаточно, чтобы прокормить всех нуждающихся.
Предшествуют роению такие моменты:
- Обустройство ячеек и кладка в них яиц, из которых появятся матки.
- Матка перестаёт «продуцировать» яйца. Её размеры из-за этого значительно уменьшаются.
- Соты не строятся, нектар и пыльца практически не собираются.
Когда пчёлы-кормилицы запечатывают ячейки с будущими матками, семья может начинать делиться. Если погода хорошая (безветренная, тёплая), то утром на следующий день после процедуры запечатывания, с характерным гулом и ртом, полным мёда, пчёлы вылетают из улья. Обычно матка покидает его первой, а потом ждёт, пока вылетят все остальные члены роя.
Вам будет интересно узнать об особенностях Карпатской пчелы.
Они какое-то время кружатся вокруг улья в поисках матки. Увидев её, окружают и «облепляют» ветку дерева или другой предмет. Через некий промежуток времени (зависит от погодных условий) рой перемещается на новое место, которое обнаружено пчёлами-разведчицами. После того как рой покидает улей, в нём остаётся около половины прежнего числа насекомых, а также много ячеек с личинками.
Причины роения:
- большое количество пчёл-кормилиц;
- улей мал и в нём душно;
- летом насекомые не смогли собрать нектар и пыльцу.
Длительность жизни пчёл зависит от того, насколько семья сильная. Этот показатель определяется плодовитостью матки и, соответственно, поголовьем. Если семья многочисленная, то рабочая особь может прожить порядка 5–7 недель. В слабой — в среднем 4 недели. Рабочая особь медоносной пчелы в зимний период живёт 122–152 дня. Но длительность жизни может быть увеличена самими пчёлами ввиду некоторых обстоятельств.
Например, если матки внезапно не стало, то некоторые особи могут прожить на 150–200 дней дольше. Толчком к увеличению продолжительности жизни может быть подготовка к роению, зимовке. Те, кто смогли перезимовать, живут примерно 7 месяцев и ещё месяц у них уходит на работы на благо колонии.
Влияет на продолжительность жизни и работоспособность семьи. В одиночку матка способна прожить не больше 2–3 дней, если около неё будет штук 20 рабочих особей — то 3 недели, а если её будет окружать семья — 5 лет. Трутни живут 3–6 месяцев и обычно только в тёплое время года.
Как видим, пчела представляет собой уникальный живой организм, для изучения которого была создана отдельная наука апиология. Несмотря на это, данное насекомое остаётся неизученным до конца. Учёным ещё предстоит разобраться во многих интересных моментах анатомии и физиологии насекомого.
Как выглядит медоносная пчела?
Она относится к перепончатокрылым насекомым из типа членистоногих. Имеет две пары крыльев с мембраной, благодаря которой она держится в воздухе. На третьей паре ног у медоносной пчелы имеются контейнеры (корзиночки), предназначенные для транспортировки цветочной пыльцы. Пчелы имеют оборонный орган – жало, которое в опасной ситуации втыкают в тело потенциального агрессора, вводя яд. Жало находится на конце брюшка насекомого. Трутни, то есть самцы пчелы, не имеют жала. Пчелиный яд для здорового человека не опасен, но при условии, что нет аллергии. В других случаях укус пчелы заканчивается только возникновением отеков.
Территориальное распространение
Если речь идет о возникновении, медоносная пчела популярна под любой географической широтой. Если изначально эти насекомые были распространены на территории Европы, Западной Азии и Северной Африки, сегодня различные их виды встречаются на всех континентах.
Медоносная пчела – это одно из самых важных в мире насекомых-опылителей. Из-за переноса пыльцы она очень ценится с точки зрения экономики и природы, оказывая большую пользу растениям и большинству деревьев. Считается, что опыление различных растений пчелами может повышать производительность урожая в два раза. Каждый год, только в России такая пчела в результате опыления увеличивает урожай на несколько миллиардов рублей.
Внешнее строение
Тело пчелы сегментированное. У него можно выделить такие части: голова, грудной отдел, брюшко. Всё тело покрыто волосками, являющимися органом осязания. Кроме этого, они защищают верхний покров тела от загрязнения.
Из чего состоит тело, можно увидеть на рисунке:
Голова
Голову защищает толстый слой хитина, под которым находится головной мозг. Его размеры зависят от типа пчелы. У трутня он больше, чем у остальных особей. Размеры и форма головы также зависят от трудовых обязанностей насекомого. У матки она округлая, глаза смещены в лобную часть. У рабочих — треугольная, обычные глаза расположены на темени, у трутней — округлая, а фасеточные глаза огибают голову и сходятся на темени. Простые же смещены в сторону лба.
Схематическая иллюстрация головы пчелы (голова матки (А), рабочей пчелы (Б) и трутня (В): 1 — простые глаза, 2 — сложные глаза, 3 — усики, а — основной членик, б — жгутик, 4 — верхняя губа, 5 — верхняя челюсть, 6 — хоботок):
В широкой части головы по бокам располагаются 2 крупных неподвижных фасеточных глаза. Между ними, в верхней части, находятся 3 обычных глаза. Пространство между ними усеяно длинными и густыми волосками. В остальной части головы они покороче. Спереди, над верхней губой, расположены усики. У самок они разделены на 11 члеников, у самцов — на 12.
Все они соединены перепонками, что делает усы очень подвижными. В полости каждого усика находится нерв, идущий в обонятельную долю головного мозга. Внешняя оболочка усиков — орган осязания и обоняния. Внизу расположен хоботок, состоящий из двух нижних челюстей и нижней губы, способных смыкаться и расчленяться.
Знаете ли вы? Скорость передвижения пчелы
—около 65 км/ч. Если она будет лететь гружённая, то эта величина уменьшится до 20 –30 км/ч. При их движении хобот приобретает форму трубочки, с помощью которой насекомое собирает жидкую пищу. Язычком слизывается твёрдая еда. Такой функциональный хоботок имеют только рабочие пчёлы. У остальных он короче, а ротовой аппарат утратил своё прямое предназначение. Верхние челюсти хорошо развиты, поскольку выполняют грызущую функцию.
С их помощью насекомое разминает воск, когда сооружает ячейки, а когда отправляется добывать пищу — снимает ими пыльцу с тычинок. Нижние челюсти и губа помогают слизывать и высасывать нектар. Из-за этого ротовой аппарат пчелы относится к грызуще-сосущему типу.
Грудь
Внутри грудного отдела расположены мышцы, отвечающие за все движения насекомого. Состоит он из трёх колец и одного членика от брюшка. Самое маленькое кольцо через тонкую хитиновую плёнку соединено с головой, что позволяет последней совершать свободные движения. Среднее кольцо выполняет роль каркаса. К нему прикреплена передняя пара крыльев. К последнему кольцу крепится задняя пара крыльев. Общее количество крыльев — 4. На каждом кольце есть по одной паре ног и дыхальца, через которые воздух поступает в организм.
Строение крыльев
Крылья представляют собой тонкую эластичную пластинку с жилками (затвердевшими полыми трубочками). Когда пчела летит, обе пары крыльев расправляются, образуя единую плоскость, и скрепляются между собой мелкими крючками. При приземлении крючки отсоединяются, и крылья укладываются вдоль туловища, причём переднее большее крыло накрывает заднее. В движение они приводятся грудными мышцами. В полёте насекомое осуществляет 200–250 взмахов крыльями за секунду.
Важно! У медоносных пчёл передняя пара ножек короче остальных, но более подвижная
Брюшко
Имеет 6 колец. Каждое кольцо разделяется на тергит (спинные полукольца) и стернит (брюшные полукольца). Между собой они соединены мягкими мембранами, что позволяет каждой части свободно двигаться. Это позволяет брюшку расти вширь и в длину, если нужно. За брюшком спрятаны основные внутренние органы насекомого.
Ножки
Ножки у пчелы многофункциональные. Они поддерживают туловище, с их помощью пчела перемещается, а также очищает тело. Помимо этого, у рабочих членов семьи ножки помогают собирать пыльцу и формировать шарики из воска. У каждой пчелы по 3 пары ног, состоящих из 5 члеников, соединённых подвижно. Передние лапки имеют щёточки, позволяющие насекомому чистить глаза, рот и усики, а также помогающие соскребать пыльцу с тела. В удалении пыльцы принимают участие и средние ноги.
Они покрыты большим количеством мелких волосков, что позволяет хорошо сметать пыльцу. Задние конечности также хорошо подвижны, как и передние. На них, с внешней стороны голени, расположена корзиночка. В ней насекомое формирует обножку, которая будет перенесена в улей. Такое сложное строение конечностей имеют только рабочие особи. У остальных же обитателей улья они более простые.
Польза и вред от пчел и ос
Часто говорят, что пчел создал бог, а ос — дьявол. Насколько правдивое это изречение, можно узнать из образа жизни тех и других насекомых.
Пчелы:
- Исключительно полезное насекомое, которое обеспечивает человека ценным продуктом питания — медом.
- Эти насекомые опыляют до 80 % всех растений нашей планеты.
- Пчела может укусить человека только тогда, если человек ее спровоцирует.
Осы:
- Эти насекомые часто появляются в местах, где гниют продукты питания, в результате чего они переносят опасные недуги.
- Осы летают просто так, ничего человеку не дают, но зато могут воровать мед.
- Они строят гнезда в непосредственной близости от человека, в результате чего человек становится объектом нападения.
- Осы так же могут жить семьями и поодиночке, при этом матка зимует одна.
- Питаются спелыми яблоками, грушами, виноградом и т. д., нанося существенный урон урожаю.
- Полосатые агрессоры кусаются очень больно. В результате укуса осы происходит интоксикация организма.
- Осы посещают места, которые могут послужить источником опасных заболеваний. Поэтому у них на лапках могут быть возбудители различных инфекций. Даже при одиночном укусе осы возможны случаи вторичного инфицирования, чего не скажешь о пчелах.
Какой ротовой аппарат (РА) у медоносной пчелы
Знаете ли вы, что голова пчелы имеет треугольную форму и представляет собой сплошную, прочную, хитинизированную капсулу, не разделенную на членики. Она сплюснута спереди назад, а рот и челюсти обращены книзу. Внутри головы сосредоточена главная часть центральной нервной системы – головной мозг.
Пчела медоносная относится к жалящим перепончатокрылым, которые питаются цветочным нектаром. Тип строения РА, который используется при таком способе питания: грызуще-сосуще-лижущий.
Структура
Непарная верхняя губа и парные верхние челюсти (жвалы) выглядят так же, как у насекомых с грызущими органами: с помощью расположенных по бокам головы мандибул крылатые жительницы улья придают форму частицам воска, грызут дерево и выносят из улья посторонние предметы.
Ротовой аппарат пчелы относится к грызуще-сосуще-лижущему типу. В состав ротового аппарата входят верхняя и нижняя губа, парные верхние и нижние челюсти.
Отличие состоит в структурных особенностях максилл и нижней губы: в ходе эволюции эти придатки превратились в длинный телескопический орган. Видоизмененная и сильно сдвинутая вперед губа вместе с нижними челюстями сформировала пчелиный хоботок – удлиненный гибкий орган с желобком и внутренними каналами.
Такие конструктивные решения позволяют полосатым насекомым проникать вглубь цветка растения-медоноса и добывать сладкий нектар. На поверхности РА расположены органы вкуса, благодаря которым пчела различает сладкое, соленое, горькое и кислое.
Система желез внутренней секреции
Возле ротового аппарата есть система специальных желёз, которые вырабатывают ферменты и секреты.
Нижние челюсти совместно с нижней губой образовали вытянутый хоботок, которым пчела засасывает жидкую пищу
Возле мандибул расположена парная верхнечелюстная железа, проток которой открывается у основания верхних челюстей и выводится в передний отдел кишечника. Железа лучше развита у насекомых женского пола – рабочих особей и маток.
Орган продуцирует секрет, входящий в состав маточного молочка. Вещество используется для растворения воска. Верхнечелюстные железы пчеломаток вырабатывают феромоны.
Парная глоточная железа расположена в голове, а выводной проток открывается в глотку. Орган развит только у рабочих особей. Пик развития достигается к пятнадцатому дню жизни насекомого. В глоточных железах молодых особей выделяется секрет молочка, а у зрелых пчел продуцируется фермент, с помощью которого нектар превращается в мед.
С помощью выделений заднеголовной железы, проток которой открывается у основания нижней губы, смазывается хитиновый стержень хоботка.
Верхняя губа – это подвижная, сильно склеротизированная пластинка, прикрывающая вход в ротовую полость. Она свободно свисает с нижнего края лицевого щитка. Под верхней губой и ротовым отверстием находится мягкий выступ – эпифаринкс. Когда части хоботка складываются в трубку, между основными члениками нижних челюстей образуется щель. Ее и прикрывает сверху эпифаринкс. К эпифаринксу подходят мышцы от клипеуса, играющие определенную роль в процессе заглатывания пищи.
У нижней губы открыт проток грудной железы, которая вырабатывает пищеварительные ферменты.
Мандибулярные железы выделяют вещества (гептанол-2) для отпугивания и введения в тревожное состояние естественных врагов насекомых.
Органы вкуса
Пчелы воспринимают вкус с помощью специальных рецепторных клеток, соединенных нервными волокнами с надглоточным узлом. Вкусовые рецепторы самой высокой восприимчивости размещены на ротовых придатках у основания языка. В этом секторе находятся две группы хитиновых трубочек, прикрытых приязычниками.
Внутренняя стенка, общая для клипеуса и верхней губы, образует переднюю стенку расширенной полости – цибариума. Эта полость расположена сразу же за ротовым отверстием. Между клипеусом и передней стенкой цибариума проходят пять коротких мышц, сокращение которых приводит к увеличению полости цибариума.
Еще один участок РА с высокой концентрацией вкусочувствительных клеток – глоточная пластинка возле протоков глоточных желёз. Воспринимающие вкус рецепторы также есть на верхней стороне максилл.
Отличия в строении рабочих пчел, матки и трутня
Чёткое распределение на касты создаёт возможность выделить определённые отличия. Причём характеристика особенностей строения матки пчелы отличается от характеристики строения трутней или рабочих особей.
Матка | Трутень | Рабочая медоносная пчела |
Размеры особи | ||
Меньше трутня, но больше рабочей пчелы. | Крупный (в 2 раза больше рабочей пчелы), большое брюшко. | Наименьшая по размерам. |
Особенности внешнего строения | ||
Брюшко продолговатое, на конце жало, которое используется для кладки яиц. | Отсутствует жало, глаза расположены очень близко. | Покрыта ворсинками, имеет округлое брюшко и жало с ядом. |
Особенности внутреннего строения | ||
В брюшке есть мешок для спермы трутней – нужен для кладки яиц. Выделяет феромоны, помогающие семье её обнаружить. | Развито зрение, нужное для поиска матки. Отсутствуют органы для создания мёда. | Есть подглоточные железы, вырабатывающие секрет для переработки пыльцы и медовый зобик для хранения. |
Женская особь, развиты половые органы. | Мужская особь. | Женская, половые органы недоразвиты. |
Строение пчелы поражает сложностью, где каждая деталь предусмотрена. Распределение ролей в улье насекомых не могут повторить другие животные и люди, исключение составляют муравьи, где иерархии похожи. Трудолюбие маленьких пчел помогает научить любить работу, а мед – получить удовольствие, укрепить здоровье.
Особенности строения
Летательный аппарат полосатого насекомого состоит из 4 крыльев. Передние больше по размеру. На них приходится основная нагрузка во время полета, так как они обладают подъемной силой и позволяют насекомому взлететь. Маленькие задние крылышки труженица использует в качестве руля. Они позволяют ей поворачивать.
Крылья крепятся на грудные полукольца. В спокойном состоянии они складываются вдоль спинки. Перед взлетом расправляются. На переднем крыле имеются специальные зацепки, а на заднем – крючки. Благодаря им, крылья сцепливаются между собой в одну пластину.
Они не имеют мускулов. Взмахивать ими насекомые могут за счет сокращения грудных мышц:
- при напряжении грудных мышц полупрозрачные пластины поднимаются вверх;
- при расслаблении – опускаются вниз.
Летательный аппарат этих трудолюбивых насекомых имеет и другие особенности:
- Это не мертвое образование. По микроскопическим сосудам движется гемолимфа. В летательном аппарате постоянно происходит обмен веществ.
- Внешне он похож на две тонкие и гладкие полупрозрачные пластины. Но на его поверхности находится множество мелких волосинок, что видны только под микроскопом.
- Летательный аппарат подвержен быстрому износу. По нему пчеловод определяет возраст насекомого.
- У матки крылья прикрывают только половину брюшка. Это помогает отличить её от рабочих пчел.
- При взмахе крылья описывают почти полный круг. Они практически касаются друг друга сверху и ножек снизу.
- В секунду насекомые делают 300-450 взмахов.
Жизненный цикл
Пчелиная семья состоит из трех наименований:
- Трутни.
- Рабочие пчелы.
- Матка.
Жизненный цикл у них совершенно разный, длительность жизни пчелы зависит от касты, например, матка может прожить 7 лет, рабочая пчела – 8 недель, а трутни погибают максимум в пять недель.
Новая семья создается маткой в мае-июне месяце. Вначале изгоняются мужские особи, закладываются ячейки для рождения новой королевы.
Как только она появится на свет, примерно половина рабочих пчел вместе со своей маткой улетают с улья. Вначале они пережидают на ветке, пока пчела не найдет новое место жительства.
Молодая матка вылетает с трутнями на воздух, спаривается с ними и возвращается на место для откладывания яиц. Пчелы в новом гнезде строят соты, куда они собирают нектар и пыльцу на запас и для кормления нового поколения.
В улье пчелы общаются друг с другом при помощи движений, а именно, если одна пчела нашла растения, в которых много нектара и пыльцы она возвращается в домик, кружится на сотах, повиливая брюшком.
Таким образом, она объясняет остальным, куда нужно лететь. Также она передает аромат цветка, на котором она недавно собирала нектар.
Матка
Когда зима заканчивается, матка закладывает яйца, спустя 3 недели вылупляются личинки. Кормят их рабочие пчелы около недели, затем лечинка воском закрывается в ячейке, там уже она превращается в куклу, а затем во взрослую особь.
Спустя 12 дней появляется имаго, это насекомое, которое отличается от взрослой пчелы мягкими покровами туловища. Она кормит расплод, убирает улей и делает другие домашние дела.
Роль матки – пополнять ульи расплодом, увеличивая семью. Вылететь из домика она может лишь в период роения.
Рабочие пчелы
В элитной семье насчитывается около 70000 рабочих пчел в летний период и около 20 000 зимой. Они все произошли от одной матки. Пчелы очищают свой дом от загрязнений, кормят приплод и трутней.
С 16 по 20 день жизни некоторые пчелы перерабатывают из нектара мед. Спустя 20 дней с момента вылупления, пчела облетает, запоминая свой улей, при этом с каждым разом она увеличивает расстояние.
Трутни
У мужских особей отсутствует жало и отличаются они крупными размерами. У них единственная задача – это оплодотворение матки. Интересный факт, что как только самец оплодотворил самку, он тут же падает и погибает.
Поэтому жизненный цикл у них разный. Из расплода вылупляется много трутней, на много больше, чем это необходимо, поэтому лишних и слабых особей пчелы просто изгоняют. Подробнее о трутнях читайте здесь.
Ульевые пчелы
Ульевые пчелы – это молодые особи, работающие лишь внутри своего домика, в их обязанности входит:
- Кормление личинок.
- Построение новых сот.
- Поддержание оптимальной температуры.
- Уборка и вентиляция гнезда.
- Принятие нектара у летних пчел и переработка его в мед.
- Утепление стен прополисом.
Затем с ульевых пчел они превращаются в летних.
Летные пчелы
Летные пчелы живут недолго, около 8 недель. Первые 10 дней они не способны самостоятельно питаться, и едят лишь пыльцу, но когда они вырастают и становятся кормильцами, их кормовые железы развиты хорошо.
Вылетают летные пчелы в поле на 15 день своей жизни, а некоторые и раньше. Помимо нектара и пыльцы они также собирают с растений медвяную росу.