1. Какие функции выполняет каждая особь пчелиной семьи?

Пчелиная Семья как целостная биологическая система и хозяйственная единица состоит из нескольких десятков тысяч рабочих пчел, матки и нескольких сотен, а иногда и тысяч трутней (рис. 1). Состав пчелиной семьи в течение года непостоянен и зависит то экологических условий, главным образом от температуры и наличия корма в природе. В связи с этим в условиях умеренного климата семьи пчел интенсивно развиваются лишь в благоприятный весенне-летний период, но к концу лета – началу осени рост их замедляется, а затем и полностью прекращается.

а б в

Рис.1. Особи, составляющие семью пчел: а- матка; б- рабочая пчела; в- трутень.

Жизнь и работа отдельных особей подчинены общим функциям семьи. Каждая отдельная пчела в своей жизнедеятельности зависит от всей семьи в целом, и, наоборот, работа всей семьи тесно связана с деятельностью отдельных пчел и их групп.

Раздельное существование пчел невозможно: ни матка, ни трутень, ни рабочая пчела, ни группы рабочих пчел без матки жить самостоятельно, вне семьи, не могут.

Каждая пчелиная семья имеет свои индивидуальные особенности: специфический запах, агрессивность, способность к сбору и переработке нектара, зимостойкость, устойчивость к заболеваниям, ройливость и т. д. Эти особенности сохраняются лишь до тех пор, пока в ней живет одна и та же матка, так как носительницей всех наследственных свойств семьи является только плодная матка. После замены матки новой изменяются и индивидуальные особенности пчелиной семьи, а через определенное время меняется и ее состав. На смену прежнему поколению пчел приходит новое, с другим наследственными свойствами. Таким образом, все особи, составляющие семью пчел, родственны между собой до тех пор, пока в ней находится одна и та же матка.

Следовательно, пчелиная семья как целостная биологическая система обладает следующими характерными признаками:

- общностью происхождения (все пчелы и трутни являются детьми только одной матки, так как в семье остается одна яйцекладущая самка);

- общностью функций выращивания большого количества расплода (забота о потомстве), защиты гнезда и регулирования микроклимата жилища;

- тонким и очень гибким распределением функций между отдельными особями и отдельными группами разновозрастных пчел, отличающихся физиологическим состоянием организма;

- отсутствием способности каждого из членов семья к самостоятельному существованию;

- подчиненностью жизни и работы отдельных особей общим функциям всей семьи.

В нормальной благополучной семье пчел обычно находится только одна полноценная, с хорошо развитыми репродуктивными органами женская особь – матка. По размерам и массе она значительно превосходит рабочих пчел. В зависимости от физиологического состояния и породы пчел масса маток колеблется: масса неплодной матки составляет от 150 до 200 мг, а плодной – от 200 до 280 мг.

Единственная функция матки – откладывание яиц, из которых развиваются все особи семьи пчел. Она кропотливо ее выполняет, достигая необычайно высокой производительности: при благоприятных условиях среди лета полноценная плодная матка откладывает за сутки до 2 тыс., а за сезон – 150-200 тыс. яиц. Масса яиц, отложенных за сутки, может равняться или даже превосходить массу самой матки, что указывает на невероятно высокое напряжение ее организма. В связи с этим матка должна обильно и часто питаться.

Плодная матка всегда бывает окружена «свитой» - группой молодых пчел-кормилиц (8-12 шт.), которые кормят ее высокопитательной пищей – молочком, вырабатываемым у них в глоточных железах. Молочко почти целиком усваивается организмом матки и в основном расходуется на образование яиц. Установлено, что и зимой матка меда не употребляет, продолжая кормиться молочком, и именно поэтому при недостатке кормовых запасов в гнезде она гибнем последней. Рабочие пчелы постоянно заботливо ухаживают за маткой, чистят ее, обеспечивают ей необходимые условия для кладки яиц. Откладывать яйца матка начинает еще в зимовнике – в феврале, а заканчивает осенью, с наступлением холодов.

Рабочие пчелы – женские особи пчелиной семьи с недоразвитыми половыми органами, не способные, как правило, откладывать яйца. Они выполняют в семье разнообразные и сложные функции по уходу за потомством, сбору и переработке нектара и пыльцы; выделяют воск и строят соты; защищают гнездо от врагов; управляют всеми жизненно важными процессами жизнедеятельности семьи, регулируя микроклимат в гнезде и создавая особый режим питания молодых личинок; определяют направление развития личинок женских особей в матку или рабочую пчелу; регулируют процесс яйцекладки матки; уничтожают расплод (выбрасывают или поедают), когда наступает голодное время; сменяют больную или старую матку на новую; изгоняют трутней из семьи и, наконец, исполняют все работы в улье и в поле.

В связи с таким разнообразием функций организм рабочих пчел имеет ряд приспособленных особенностей, отсутствующих или недоразвитых у других особей. Так, рабочие пчелы обладают хорошо развитыми обонянием, необходимым для отыскивания цветков с нектаром и пыльцой, выполнения работ по кормлению расплода. Некоторые запахи пчелы воспринимают в таких концентрациях, которые человек не улавливает. Они имеют длинный хоботок для сбора нектара с цветков и вместительный медовый зобик для его транспортировки в улей. У них есть особые приспособления на ножках для сбора, переноса и сбрасывания в ячейки сотов цветочной пыльцы, а также аппарат для чистки усиков и щеточки для очистки своего тела от приставших пыльцевых зерен. Пчелы обладают хорошо развитыми крыльями для полета и вентилирования гнезда. Железы рабочих пчел вырабатывают молочко для кормления молодых личинок и матки и выделяют воск для строительства сотов. Каждую личинку за время развития, т.е. на протяжении 5-7 дней, до 8-10 тыс. раз посещают пчелы-кормилицы, добавляя в ячейку при каждом посещении свежее молочко. Для защиты от врагов пчелам служит жало.

Первые 2 недели своей жизни пчелы выполняют внутриульевые работы; этих пчел называют ульевыми. Более старые пчелы занимаются сбором нектара и пыльцы с цветков, при необходимости приносят воду и прополис. Пчел, собирающих корм, называют полевыми, или летними.

Распределение работ по возрастным группам наблюдается только в тех случаях, когда в семьях имеются рабочие пчелы всех возрастов и когда эти семьи находятся в нормальных условиях существования. Если семья по каким-либо причинам теряет пчел – сборищ нектара, в ней вскоре происходит перераспределение функций. На сбор нектара и пыльцы вылетают более молодые пчелы, еще не достигшие возраста сборищ. Во время главного медосбора пчелы приступают к полевым работам даже в возрасте 7-8 дней, когда вся деятельность семьи подчинена главной задаче – запасти как можно больше меда для зимовки.

Трутни – особи мужского пола, функция которых – спаривание с молодыми неплодными матками, во время которого происходит передача маткам запаса мужских половых клеток. Трутни значительно крупнее рабочих пчел – их масса составляет 200 – 250 мг (в среднем – 211 мг). Появляются они в семье в мае – июне. Вывод трутней пчелами семьи в значительной степени зависит от ее состояния, внешних условий, наличия медосбора, уровня обеспеченности углеводным и белковым кормом, силы семьи и возраста матки. В активный период рабочие пчелы ухаживают за трутнями и кормят их содержимым своих медовых зобиков. Выращивание трутневого расплода может служить косвенным показателем уровня обеспеченности пчел семьи белковым кормом. В среднем 47% трутней получают корм от пчел в процессе трофических контактов. Примерно 10% трутней кормятся из медовых ячеек; около 18% удовлетворяют свои пищевые потребности от пчел на 10 – 30%, а 62% - на 35 – 75%. К концу лета пчелы ограничивают, а затем и вовсе прекращают выращивание трутневого расплода и препятствует тому, чтобы трутни поедали мед.