книги / 54

и инстинктов: развитая половая система, недоразвитые хоботок и зобик, отсутствие органов восковыделения и приспособлений для сбора пыльцы.

По своему строению личинка пчелы резко отличается от взрослой особи. У нее очень сильно развита средняя кишка, которая занимает почти всю полость тела и не соединена с последним отделом кишечника. Поэтому все, не переваренные остатки пищи скапливаются в задней ее части (личинка не испражняется в период своего развития). Только к концу личиночной жизни масса непереваренного организмом корма прорывает стенку, соединяющую средний и задний отделы кишечника и откладывается на дно ячейки. У личинки имеется специальная прядильная железа, выделяющая секрет; она служит для прядения кокона. У личинки хорошо развито жировое тело, в котором накапливаются пластические вещества. Остальные органы развиты слабо, а некоторые из них (крылья, ножки и др.) представлены в виде группы зачаточных клеток. В процессе роста личинка сбрасывает старую кожицу, До запечатывания ячейки происходит четыре таких линьки. К концу шестого дня личиночной жизни в последней раз пчелы снабжают кормом и запечатывают ячейку крышечкой, состоящей из воска с примесью цветочной пыльцы.

В запечатанной ячейки личинка в течение двух суток прядет кокон из выделений прядильной железы, которые вытягиваются в виде нитей и затвердевают. Организм личинки претерпевает сложные изменения: происходит гистолиз – разрушаются все органы за исключением половой и нервной системы и зачаточных клеток. Одновременно развиваются новые ткани и органы (мышцы, слюнные железы) и восстанавливаются кишечник, жировое тело и другие органы, характерные для взрослой пчелы. В ходе этих изменений личинка превращается сначала в предкуколку, а затем в куколку, линяя при каждом переходе из одной стадии в другую. По мере созревания куколки происходит окончательное формирование органов будущей пчелы, твердеют и приобретают темную окраску наружные покровы тела. По окончании последней линьки сформировавшаяся пчела прогрызает крышечку ячейки и выходит из нее.

Развитие рабочей пчелы от яйца до выхода из ячейки взрослого насекомого длится 21 день. После выхода пчелы в ячейке остаются коконы и остатки испражнений. Так как одна и та же ячейка используется для выращивания многих поколений личинок, то соты со временем

приобретают темную окраску, а размеры ячеек уменьшаются. В таких старых ячейках развиваются мелкие, неполноценные пчелы.

Развитие матки в эмбриональный и первые два дня постэмбрионального периода ничем не отличается от развития пчелы. Будущая матка в течение всей личиночной жизни получает молочко столь обильно, что иногда уровень его в маточнике достигает 6–10 мм. По мере роста личинки пчелы достраивают стенки маточника и на пятый день ее жизни запечатывают его. За сутки до выхода матки из маточника пчелы сгрызают верхний слой воска с крышечки, облегчая тем самым выход матки. Созревшая матка челюстями прорезывает крышечку маточника и выходит из него. Развитие матки от яйца до выхода из маточника длится около 16 дней. Развитие трутня продолжается в течение более длительного срока, чем развитие матки и рабочей пчелы. Трутневую ячейку пчелы запечатывают на седьмой день жизни личинки; полное же развитие трутня продолжается 24 дня.

Роение. Роение пчел – способ размножения и расселения в пространстве путем отделения части пчелиной семьи вместе с маткой. Отделяющаяся часть семьи называется роем, ее процесс обособления новой семьи – роением.

Подготовка пчелиной семьи к роению начинается задолго до самого роения. Одним из признаков перехода пчелиной семьи в роевое состояние считают закладку мисочек и откладку в них яиц. Однако бывает и так, что мисочки отстраиваются в гнезде, и матка откладывает

вних яйца вне связи с предстоящим роением. Это происходит при так называемой самосмене или тихой смене маток, когда матка становится неполноценной в силу тех или иных обстоятельств (возраст, болезни, травма органов движения и др.), и пчелиная семья взамен нее выводит новую, молодую матку. Склонность к тихой смене маток особенно отчетливо выражена у кавказской породы. Появившаяся новая неплодная матка вылетает после ориентировочного облета на спаривание, возвращается в улей и начинает откладывать яйца, а старая матка уничтожается пчелами.

Переход пчелиной семьи в роевое состояние отличается от самосмены маток по числу закладываемых маточников: при самосмене число их незначительно, при роении достигает десяти и более. Рой выходит из улья вскоре после запечатывания первого маточника. При роении из улья устремляется целый поток пчел, взлетающих

ввоздух и образующих в нем своеобразную подвижную сеть, не теря-

ющую своей общей формы, несмотря на быстрые перемещения внутри нее пчел. Через несколько минут рой начинает прививаться обычно на каком-либо дереве, заборе, образуя на нем роевую гроздь. В состоянии роевой грозди пчелы могут находиться от нескольких минут до 2–3 часов, лишь в виде редкого исключения – до нескольких дней. Из гнезда с первым роем уходит плодная матка; в улье остаются часть пчел-работниц, расплод, маточники. Примерно через неделю после роения из маточника выходит неплодная матка. Если роевое состояние после ухода первого роя прекратилось, пчелы разрушают оставшиеся маточники и уничтожают находящихся в них маток, В случае продолжающегося стремления пчелиной семьи к роению, она отпускает второй рой (вторак) с неплодной маткой. При бесконтрольном содержании пчел могут выходить и последующие рои. Оставшаяся в гнезде после роения неплодная матка через несколько дней вылетает на брачную проигру и, возвратившись в улей после удачного спаривания, начинает через день – два откладывать оплодотворенные яйца; постепенно в пчелиной семье восстанавливается нормальная жизнедеятельность. В условиях Башкортостана роение начинается в третьей декаде мая и заканчивается в начале июля, с началом медосбора с липы.

2.9. Нервная система, органы чувств и поведение пчел

Сложное и многообразное поведение пчел и пчелиной семьи в целом, а также и взаимодействие с внешней средой осуществляются благодаря высокоразвитой нервной системе и связанными с ней органами чувств.

Нервная система состоит из нервных клеток и отходящих от них нервных волокон. В некоторых участках этой системы нервные клетки, скопляясь, образуют нервные узлы или ганглии.

Нервная система подразделяется на периферическую и, лежащую в глубине тела, центральную.

Центральная нервная система состоит из надглоточного узла (головного мозга), подглоточного узла и брюшной нервной цепочки. Головной мозг расположен над пищеводом и соединен двумя нервными тяжами с подглоточным узлом, а последний – такими же тяжами с брюшной нервной цепочкой. По своей функции головной мозг как центр нервной системы сходен с мозгом позвоночных животных. По бокам головного мозга располагаются большие зрительные доли

сложных глаз. От него же отходят нервы к глазам, усикам, на которых находятся многочисленные органы осязания и обоняния, и к верхней губе. Подглоточный узел связан с верхней и нижней челюстями

инижней губой пчелы.

Вбрюшной нервной цепочке выделяются два узла, расположенные в груди и пять узлов в брюшке. Грудные узлы иннервируют ножки и крылья, а брюшные – соответствующие части брюшка. Совокупность нервов, связанных с органами чувств, называется периферической нервной системой. Симпатическая нервная система регулирует

деятельность пищеварительных органов, сердца, трахей, дыхалец

иполовых органов пчелы.

Упчелы имеется ряд морфологически обособленных образований, деятельность которых регулируется нервной системой, некоторые должны быть отнесены к органам чувств – зрения, обоняния, осязания, вкуса, слуха.

Органы зрения. У пчелы пять глаз – три простых и два сложных или фасеточных. Простой глаз состоит из окруженной пигментными клетками линзы, к которой примыкают зрительные клетки, связанные через нервные волокна с мозгом. Сложный или фасеточный глаз включает большое количество шестигранных ячеек – фасеток, над каждой из которых находится своеобразно устроенный глазок – омматидий. Каждый омматидий состоит из наружной шестигранной линзы и примыкающего к ней хрустального конуса. Под конусом находится хрустальная палочка или рабдом, окруженный длинными зрительными клетками, связанными через нервные волокна со зрительными дольками головного мозга пчелы. Каждый омматидий имеет вид тонкой трубочки, отделенной от соседних омматидиев слоем светонепроницаемых пигментных клеток. Количество омматидиев в сложном глазу трутней достигает 10 000, у рабочих пчел –5 000, у маток – 4 000. В отличие от простых глазков в каждый омматидий попадает не все изображение, а только его часть. В сложном глазу общее изображение целого предмета складывается из отдельных его частей, воспринятых омматидиями. Такое зрение получило название мозаичного. Сложными глазами пчела хорошо различает движущиеся предметы и определяет форму неподвижных объектов во время полета. Изображения предметов с помощью простых глаз пчела воспринимает в очень слабой степени. Они особенно чувствительны к свету слабой интенсив-

ности и подают пчеле сигнал о приближении рассвета и наступлении сумерек.

В отличие от людей пчелы воспринимают ультрафиолетовые лучи (длина волн 300–390 нм), но не воспринимают красные (длина волн 630–800 нм). Они хорошо видят также чистый желтый и синий цвета, различают голубовато – зеленый, фиолетовый и пурпурный («пчелиный») цвета, образующиеся в результате взаимодействия ультрафиолетового, синего и желтого отделов спектра. Особенности цветового зрения пчел имеют важное практическое значение. Окраска ульев, нуклеусов в хорошо отличимые пчелами цвета – синий, желтый и белый – облегчает нахождение ими своего улья, предупреждает возможность блуждания и налетов пчел на пасеке.

Обоняние пчел, как и многих других насекомых, развито хорошо и служит одним из важных средств обнаружения источника корма. Органами обоняния пчел служат многочисленные поровые пластинки, прикрывающие небольшие отверстия в хитине и связанные с чувствительными отростками нервных клеток. Поровые пластинки расположены на восьми последних члениках усиков в количестве у матки до 3 000 на каждой антенне, у пчелы-работницы до 6 000, а у трутня – 30 000.

Пчелам каждой семьи присущ свой особый запах, по которому они отличают своих пчел от чужих. Некоторые обонятельные пластинки узко специализированы и воспринимают запах либо только маточного вещества, либо секрета железы Насонова. Пластинчатые органы обоняния перемежаются у пчелы с осязательными волосками. Благодаря этому при ощупывании антеннами субстрата пчела одновременно воспринимает и запах участка и особенности его рельефа. Некоторые запахи, имеющие для пчел важное биологическое значение, они различают намного лучше. Например, запах ароматического вещества гераниола, входящего в состав секрета Насоновой железы, они воспринимают при разведении в 0,000001 %. Острота восприятия запахов, имеющих биологическое значение (мед, воск, прополис, секрет желез и др.) у пчел в несколько раз выше, чем у человека. Пчелы воспринимают запах яда, который оказывает на них сильное раздражающее действие. Они чувствуют запах матки и отличают неплодную матку от плодной. Выделяемое маткой «маточное вещество» указывает пчелам на ее присутствие в семье и тормозит у них инстинкт закладывания маточников. Запах матки привлекает трутней во время брачного вылета.

Вкус. Пчелы способны различать четыре основных вкуса: сладкий, горький, кислый и соленый. Органы вкуса у пчел расположены на трех участках тела: на ротовых придатках, усиках и ножках. Пчелы воспринимают содержание сахара усиками значительно более тонко, чем рецепторами ротовых придатков, ведь им приходится выявлять пригодность корма для его сбора в медовый зобик при ощупывании усиками лепестков и нектарников цветков.

У пчел чувствительность ножных вкусовых рецепторов в 12 раз ниже, чем чувствительность антенальных рецепторов. Пчелы легко различают разную концентрацию сахарного сиропа. 2–4 % раствор тростникового сахара не вызывает у пчел ощущения сладости и они остаются безразличными к нему. Чем выше в определенных пределах (до 50–70 %) концентрация сахара в растворе, тем охотнее забирают его пчелы и тем полнее нагружают им медовый зобик. Примеси к сиропу кислот и солей пчелы обнаруживают в концентрациях, близких к воспринимаемым человеком.

Осязание. Эту функцию выполняют осязательные волоски, расположенные на усиках, концах ног, ротовых придатках. Имеются они на крыльях, располагаются на поверхности брюшка, жалящего аппарата.

На одном усике пчелы можно насчитать свыше 8 400 органов осязания, причем больше всего их (более 1 000) находится на конечном сегменте жгутика. Органы осязания антенн и мандибул имеют значение в строительстве сотов.

Колоколовидные органы. На некоторых частях тела имеются так называемые колоколовидные органы механического чувства в форме тонкостенного купола, погруженного в окружающую кутикулу. Конец наружного отростка чувствительной клетки посредством небольшого преломляющего тельца прикреплен снизу к вершине кутикулярного купола, подобно языку колокола. Сгибание кутикулы или приложение давления к ней по соседству с колоколовидными органами вызывает залп импульсов в чувствительных волокнах.

Сколопофоры. Эти органы состоят из трех последовательно расположенных клеток: наружной, прилегающей изнутри в кутикуле кроющей клетки, промежуточной – обкладочной клетки и следующей за ней чувствительной нервной клетки. Отличительная черта сколопофорных органов – хорошо обособленная полая структура в виде стержня, в которую заключен наружный отросток чувствительной клетки. Структура в виде заостренного стержня, получившая название

сколопса (от греческого слова «кол» – все заостренное), определила название всего органа – сколопофор (т. е. несущий сколопос).

Сколопофоры объединены в группы. Сколопофоры воспринимают степень натяжения стенки тела. Группа сколопофоров в верхней части голени находится чуть ниже колена и известна под названием подколенного (субгенального) органа. Субгенальный орган воспринимает вибрации субстрата, на которой опирается насекомое. Этот орган воспринимает не только сотрясения, но и звуковые колебания. Сложный орган из множества сколопофоров в педицеллярном членике антенны впервые был описан Джонстоном (1855) у москитов, и с тех пор за ним сохранилось название органа Джонстона. Сколопофоры Джонстонова органа образуют в педицеллярном членике цилиндр вокруг осевых нервов антенны. Джонстонов орган служит для восприятия движения воздуха, принимая участие в регуляции скорости полета.

Гравитационные органы. Любой орган механического чувства может быть стимулирован не только извне, но и раздражениями, исходящими от самого животного. Скопления осязательных волосков в местах сочленений воспринимают положение частей тела относительно друг друга по степени сгибания волосков. Чувствительные зоны такого типа находятся в области шеи, стебелька, у основания скапуса, педицилярного членика антенн, у основания тазика и вертлуга ног. Скопления волосков в области шеи и стебелька – главные гравитационные органы пчелы, воспринимающие ее положение по отношению к направлению силы тяжести.

Магнетическое чувство. Пчела реагирует на магнитное поле Земли. Опускаясь на цветок, она предпочитает располагаться на нем в направлении восток – запад, независимо от положения Солнца.

Пчелы и электрическое поле. Не одну тысячу лет происходила эволюция пчелиных семей в жилищах, внутрь которых не приникало электрическое поле Земли. Установлено, что сила пчелиной семьи в ульях несравнимо меньше, чем в естественных жилищах пчел, где они запасают и больше меда, практически не болеют и слабее поражаются клещом варроа. Даже в лесу, среди старых деревьев, пчелы выбирают дупла живых деревьев. При разборке гнезда, вынимание рамок с расплодом и маткой происходит их непроизвольное «облучение» электрическим полем Земли. Для защиты от отрицательного действия электрического поля Земли предлагается покрытие всех четырех стен улья дна и крыши электропроводящим неферромагнитным

материалом (имитация жилища в дупле живого дерева) и размещение над ульем устройства, создающего электрическую тень, необходимую для безопасности семьи при открывании крышки улья и его разборке (имитация полога из крон деревьев). В качестве электропроводящего неферромагнитного материала можно использовать любой металлический сплав, не содержащий железо. Лучше, если он будет на основе алюминия, который не окисляется и имеет высокую электропроводность. Покрытые сплавом ульи получают оболочку, внутрь которой не проникает ни электрическое поле Земли, ни высокочастотные электромагнитные поля, созданные, искусственно. Рекомендуется окрашивать ульи металлической краской, изготовленной из алюминиевого или бронзового порошка. Этот порошок можно добавлять и в обычную масляную краску, чтобы покрасить ульи на пасеке в разные цвета. Ульи, экранированные указанным способом, хорошо защищают семью от природного электрического поля, но при открывании крышки улья и разборке гнезда эта защита полностью нарушается. Причем последствия будут еще хуже, чем в улье без каких-либо электротехнических защит, так как семья пчел в этом случае теряет бдительность по отношению к электрическому полю: открывать и разбирать улей надо обязательно под электрической тенью, например, использовать переносный заземленный зонт. Основу для создания электрической тени составляет заземленная сетка, сделанная из металлической проволоки любого диаметра. Ее натягивают на гвоздики, размещенные через каждые 100 мм. Деревянный каркас площадью 1,2×1,2 м закрепляют на деревянном стержне, вбитом в алюминиевую трубу. Металлическую сетку и трубу соединяют проводом. Зонт делают переносным. Высота заземленной сетки над ульем должна быть минимальной, но достаточной для выполнения необходимых работ. Семьи, живущие в ульях, окрашенных алюминиевой краской или покрытых листовым алюминием дают больше меда. Пчелы, живущие в таких ульях, более миролюбивы.

Выбор места для пасеки и расстановка ульев имеют большое значение. Если это открытая поляна, то пчелам будет жить труднее, чем под пологом леса. В лесу всегда более слабое электрическое поле и преимущественно отрицательная ионизация воздуха, что экономит затраты энергии пчел при полетах на большие расстояния

Таким образом, электричество в жизни отдельных особей и всей семьи как целого организма имеет важное значение. Электромагнит-

ное поле Земли воздействует на человека незаметно для его сознания и органов чувств. Пчелы же ощущают его в виде грубой силы, с которой им приходится сталкиваться при выборе маршрутов полетов, при добывании пищи, защите потомства и матки.

Чувство времени. Пчелы обладают отличной памятью на время. Пчелы могут запоминать любой час, в который им предлагается сироп. Если в течение одного или двух дней пчелы не вылетают из улья из-за ненастья, это не нарушает привычного «расписания полетов», летная активность пчел из одной и той же семьи заканчивается не одновременно. Если пчелы, добывающие корм на расстоянии 50 м от улья, еще продолжают вылетать в поздние сумерки, когда интенсивность света уже упала до 2 люксов, то сборщицы нектара, летавшие за 3–4 км, остаются в улье, если освещенность снизится до 8 люксов. Следовательно, пчелам до вылета известно, в какое время придется возвращаться и какова при этом будет освещенность.

Пчелы усиленно посещают источник корма обычно в то время, когда в нем имеется обильный корм. Наиболее интенсивный лет их на поля гречихи наблюдается в часы, когда это растение обильно выделяет нектар, и, наоборот, они не летают на поля гречихи в часы слабого нектаровыделения.

Ориентировка. Первую половину своей жизни, т. е. 2–3 недели пчела-работница проводит почти в абсолютной темноте улья. Различать ячейки, распознавать расплод на всех стадиях развития, а также своих сестер ей помогают органы обоняния и осязания. При постройке сотов особенное значение приобретают органы гравитационного чувства, позволяющие пчеле точно определять ее положение в строительной грозди.

За неделю, а иногда и за две до того, как приступить к выполнению функции сборщицы, пчела-работница начинает совершать ориентировочные облеты. Первое время она оставляет родное гнездо всего лишь на минуту – на две. В дальнейшем ее отлучки становятся все продолжительнее. В ориентировочном облете одновременно участвуют сотни молодых пчел-работниц. Повернувшись головой к своему улью, они летают в начале перед его фасадом, то отдаляясь, то приближаясь к нему, а затем облетают его с других сторон. Беспрерывно в облет включаются новые пчелы-работницы. По окончании облета некоторые из них, опустившись у леткового отверстия головой к нему и приподняв брюшко, как-бы застывают на месте. При этом крылья у них

приходят в такое быстрое движение (до 180 биений в секунду), что становятся невидимыми, а между двумя последними сегментами брюшка обнажается пахучая железа. Привлекательной для пчел-ра- ботниц запах секрета железы насыщает создаваемую движениями крыльев воздушную струю. Будучи направлена кнаружи, она указывает положение леткового отверстия и облегчает возвращение в гнездо заканчивающих облет пчел, что особенно важно для тех из них, которые облетываются впервые. В поведении пчел-работниц, задерживающихся у входа в улей и распространяющих привлекательный для пчел аромат, с предельной ясностью проявляется их общественная природа.

По мере того, как пчелы-работницы знакомятся с окрестностью, удаляясь с каждым облетом на все большее расстояние от улья, их способность отыскивать жилище улучшается. Отдельные пчелы улетают гораздо дальше 3 км и благополучно возвращаются.

Если передвинуть улей на небольшое расстояние, то возвращающиеся с поля сборщицы нектара приходят в заметное смятение. Они летают вокруг, а затем собираются точно на том месте, где стоял улей, и там погибают.

Главным указателем направления на обширных открытых пространствах, а также в новой местности для пчелы служит Солнце. Опушка леса, береговая линия, дорога представляют собой лучшие ориентиры. Чем лучше ориентиры в непосредственной близости от улья, тем дольше прививаются пчелы на старом месте. Поэтому нельзя сразу переставлять улей (более 0,5 м) на новое место или перевозить пасеки ближе чем за 5 км, так как летные пчелы вернутся на старое место. После перевозки в другое место рекомендуют на летки класть пучки травы, веточки, чтобы тем самым побудить пчел к ориентировочному облету в новых условиях.

Смена функций пчелы – работницы на протяжении жизни. Выполнение пчелой той или иной работы в семье зависит от ее физиологического состояния, состояния и потребности самой семьи и комплекса внешних условий. Весь цикл работ пчелы можно разделить на два основных периода: работы, выполняемые внутри улья, и работы по сбору нектара, пыльцы и воды, выполняемые вне улья. В соответствии с этим в практике пчеловодства различают пчел нелетных (ульевых) и летных (сборщиц). В нормальной семье наблюдается известная последовательность в выполнении пчелами отдельных функций.