Рабочие пчёлы
Рабочие пчёлы – это самки с недоразвитыми половыми органами, в силу чего они не могут спариваться с трутнями. В нормальной семье с плодной маткой они никогда не откладывают яичек. Только в семье без матки, когда пчёлы лишены возможности вывести себе новую матку, часть рабочих пчёл приобретает способность откладывать немного яичек. Но из этих яичек выходят исключительно трутни (такие пчёлы называются пчёлами-трутовками).
Все работы по воспитанию личинок, добыванию пищи и обслуживанию гнезда выполняются исключительно рабочими пчёлами. Рабочие пчёлы выкармливают личинок, обогревают их, собирают мёд и пыльцу с цветков, носят в улей воду, вырабатывают в своем организме воск для постройки сотов. Рабочие пчёлы чистят и вентилируют улей, поддерживают в нём нужную температуру, заделывают щели в улье особым пчелиным клеем (прополисом) и т. д. Наконец, рабочие пчёлы защищают улей от всевозможных врагов – муравьев, бабочек, ос, от нападения других пчёл.
Для выполнения всех этих разнообразных работ в улье организм пчелы прекрасно приспособлен. Пчела имеет хорошо развитое обоняние, необходимое для отыскивания пищи, длинный хоботок для высасывания нектара из цветков, вместительный медовый зобик для переноса этого нектара, приспособления на ножках для сбора и переноса пыльцы с цветков. Пчела приспособлена для чистки усиков, у нее есть щёточки для очистки своего тела от приставшей пыльцы, хорошо развитые крылья для полётов и для вентилирования улья, железы, вырабатывающие молочко для кормления личинок, восковые железы, вырабатывающие воск для постройки сотов, жало для защиты от врагов и т. д.
Продолжительность жизни рабочих пчёл в летнее время не превышает в среднем 35–40 дней. Пчёлы, выведшиеся во второй половине лета и осенью, живут значительно дольше (несколько месяцев). Эти пчёлы, пережив зиму, весной постепенно вымирают. Ни одна из них не доживает до лета. Точно так же пчела, родившаяся весной, не доживает до осени.
Количество пчёл и семье изменяется по временам года. Весной и осенью пчелиная семья имеет наименьшее количество пчёл – 15–20 тыс. Летом семья возрастает до 60–70, а иногда и до 80 тыс. пчёл.
Распределение работ между рабочими пчёлами
Работы пчёл в гнезде и вне его протекают в известной последовательности и определяются возрастом пчёл.
В первые 2–3 дня после своего появления на свет ещё слабые пчёлы постепенно крепнут и как бы дозревают. В это время они чистят ножками головку, грудь, брюшко, крылья, глаза. Иногда они забираются в пустые ячейки и как бы замирают в них или же остаются неподвижными на сотах. Окрепнув, пчёлы постепенно приступают к очистке ячеек, сглаживанию их краев, полировке стенок ячеек и т. д. С 3-го и, примерно, до 13-го дня своей жизни пчёлы кормят личинок. При этом пчёлы в возрасте, примерно, от 3 до 7 дней кормят более взрослых личинок кашицей, состоящей из смеси перги и мёда. Приблизительно с 8-го дня пчёлы начинают кормить уже более молодых личинок молочком, которое вырабатывается у них в особых желёзках.
Каждая пчела-кормилица одновременно кормит несколько личинок одного и того же возраста. Насколько велика эта работа, можно судить по тому, что каждую личинку за время её роста (6 дней) пчёлы посещают до 8 тыс. раз (сюда входят и посещения личинок, не связанные с дачей корма).
Одновременно с кормлением личинок пчёлы этого возраста постепенно начинают участвовать и в других работах. Они принимают от пчёл – полевых работниц собранный ими нектар цветков, обрабатывают его и превращают в мёд, строят соты, утрамбовывают пыльцу в ячейках, поддерживают в улье чистоту, вентилируют улей, охраняют леток и т. д.
Постепенно молодые пчёлы подготавливаются к работам в поле – сбору нектара и пыльцы. В хорошие солнечные дни они делают облёты, т. е. вылетают из улья, кружатся около него, запоминают его местонахождение. В возрасте 11–15 дней молодые пчёлы из ульевых (нелётных) превращаются в пчёл лётных (сборщиц), которые собирают в поле и приносят в улей нектар, пыльцу и воду.
Во время обильного выделения цветами нектара и образования пыльцы пчёлы с разного утра и нередко до позднего вечера летают в поле. Возвратившись в улей, они передают нектар ульевым пчёлам для дальнейшей обработки его в мёд или сбрасывают в ячейки с задних ножек принесённые комочки пыльцы ("обножку"). При отсутствии в природе взятка, т. е. когда цветы слабо или совсем не выделяют нектара, лётные пчёлы сидят в улье, часть из них вылетает затем, чтобы принести в улей воду.
Такой порядок работ пчёл в некоторых случаях изменяется. Например, при внезапной потере семьёй большого числа лётных пчёл, молодые пчёлы начинают вылетать за взятком раньше обычного срока, даже на шестой день своей жизни. В семьях, не имеющих молодых пчёл, личинок могут кормить и более старые пчёлы. При отсутствии в гнезде достаточного количества сотов пчёлы в возрасте 25 дней выделяют воск и строят соты, хотя обычно эту работу пчёлы выполняют в более раннем возрасте.
Гнездо пчёл
Пчёлы, как известно, живут в специально построенных для них ульях. В раскрытом улье мы видим, что все пчёлы в нём размещены на сотах, которые построили из воска сами пчёлы. Соты пчёлы отстраивают внутри специальной рамки, которую вместе с сотом можно вынуть, осмотреть, заменить другим и т. д. Каждый сот состоит из многочисленных шестигранных ячеек. Донышко ячейки слагается из трёх четырёхугольных пластинок (ромбов), каждая из которых составляет одну треть донышка ячейки с противоположной стороны сота. Такое строение сота придает ему необходимую прочность. При шестигранной форме ячеек требуется наименьшая затрата строительного материала – воска, по сравнению с круглой или четырёхугольной формой ячеек.
Ячейки встречаются в гнезде двух видов: пчелиные и трутневые.
Пчелиные ячейки служат для выращивания в них рабочих пчёл. В эти же ячейки пчёлы складывают мёд и пыльцу. Пчелиная ячейка имеет глубину около 12 мм и в диаметре чуть больше 5 мм. В одном квадратном сантиметре помещается около четырёх ячеек. Количество пчелиных ячеек в гнезде очень велико.
Значительно просторнее, но в меньшем количестве, строятся трутневые ячейки. Они и шире и глубже пчелиных. Три такие ячейки занимают площадь несколько больше одного квадратного сантиметра. Трутневые ячейки служат пчёлам для вывода трутней, однако и в них пчёлы складывают мёд. Пыльцу же в эти ячейки пчёлы не складывают.
Кроме трутневых ячеек, пчёлы строят ещё неправильные, так называемые переходные ячейки. Такие же переходные ячейки разнообразной формы строят пчёлы и для прикрепления сота к верхней и боковым планкам рамок. В верхней части сотов пчёлы строят вытянутые ячейки, с загнутыми кверху краями – для мёда.
В конце весны и начале лета в роевую пору пчёлы строят ещё одного рода ячейки, в которых они выводят маток, – маточники. Ячейки эти по своей форме и отделке совсем не похожи на пчелиные или трутневые. Расположены они обычно по краям сотов – с боков и внизу, редко на середине сота. Вначале пчёлы строят гладенькие и чисто отполированные мисочки, обращенные открытой стороной книзу. Когда в мисочку положено яичко, из которого начинает развиваться личинка – будущая матка, стойки мисочки надстраиваются, образуется маточник.
Готовый маточник очень похож на желудь. Снаружи он испещрён рубчатыми утолщениями, похожими на начатки сотов. Маточники – временные постройки пчёл. После вывода маток пчёлы их сгрызают.
Кроме этих маточников, носящих название роевых, пчёлы закладывают иногда свищевые маточники, которые строятся при внезапной потере пчелиной семьёй матки. В таких случаях пчёлы выращивают маток из молодых пчелиных личинок, находящихся на соте в пчелиных ячейках. Стенки такой ячейки пчёлы сгрызают и придают ей форму сначала мисочки, а затем и маточника.
Восковые постройки в улье, где пчёлы живут и выращивают расплод, составляют гнездо. Осенью и зимой много места в гнезде занято кормовыми запасами – мёдом и пергой. Некоторые соты при этом заполнены мёдом почти целиком, другие заняты мёдом только в верхней части. Обычно в это время года ячейки с мёдом запечатаны тонкими полупрозрачными восковыми крышечками.
Весной картина в гнезде постепенно изменяется; медовые запасы убывают, уступая место пчелиному расплоду. В разгар откладывания маткой яичек почти половина всех ячеек в гнезде, а иногда и больше, занята расплодом. Мед в большом количестве остаётся лишь на крайних сотах; в середине же гнезда на сотах с расплодом мёд сохраняется только сверху в виде дугообразных кромок. Зато в этот период в ульях появляется большое количество перги. Помещается она, главным образом, на сотах рядом с расплодом и, в несколько меньшем количестве, по краям сотов, содержащих расплод.
С наступлением периода обильного взятка начинается сокращение расплода, так как освобождающиеся от него ячейки пчёлы заливают мёдом. В это время пчёлы охотно удлиняют ячейки в верхней части гнездовых сотов. Такие же удлинённые (медовые) ячейки имеют нередко и соты в крайних рамках гнезда. В удлинённые ячейки матки совершенно не откладывают яичек.
Обычно расплод размещается около летка – в наиболее проветриваемой части гнезда. Мёд же складывается подальше от летка. Поэтому размещение кормовых запасов и расплода находится в зависимости от положения сотов по отношению к летку. Соты могут быть расположены ребром к летку (холодный занос) или параллельно к летку (тёплый занос). При холодном заносе расплод размещается в середине гнезда, ближе к летку; по обе стороны от него мёд и перга, а ещё дальше – мёд. При тёплом заносе первая рамка от летка бывает пустой или с небольшим запасом перги и мёда. На следующих рамках располагается расплод, дальше мёд и перга, а у задней стенки по преимуществу мёд.
Как пчёлы строят соты
Воск вырабатывается внутри пчелы особыми органами – восковыми железами – и выделяется наружу наподобие того, как кожа человека выделяет пот. У маток и трутней восковые железы отсутствуют, и воска они не выделяют.
Восковые железы у пчелы помещаются попарно в нижней части четырех члеников брюшка. С внешней стороны каждая железа покрыта прозрачным покровом, пятиугольной формы, который называют восковым зеркальцем, или восковницей. Воск образуется в восковых железах и в жидком виде просачивается через мельчайшие отверстия, или поры восковых зеркалец. На поверхности восковых зеркалец он застывает, образуя прозрачные восковые пластинки или чешуйки.
Восковые чешуйки так микроскопичны, что их понадобилось бы около 300 штук, чтобы слепить комочек величиной с пшеничное зерно. Сто пластинок воска весят 25 мг, значит в килограмме их будет до 4 миллионов.
Восковые пластинки пчелы снимают с помощью особых приспособлений на средних ножках – щипчиков; эти пластинки они передают другим пчёлам или берут их сами передними ножками и направляют к своим челюстям. Здесь воск разминается, делается мягким и эластичным и затем идёт на постройку сотов. Чтобы построить одну пчелиную ячейку, пчёлы должны затратить около 50 восковых пластинок; на постройку одной трутневой ячейки расходуется до 120 восковых пластинок.
У только что родившейся пчелы восковые железы еще совсем не развиты. Клетки восковых желез, постепенно развиваясь, увеличиваются в высоту, достигая наибольшего развития в возрасте пчелы от 12 до 18 дней. Затем работа желез начинает ослабевать, и у лётных пчёл она совершенно прекращается. Обильное выделение воска и усиленная постройка сотов происходят в семьях только во время хорошего взятка, когда пчёлы усиленно питаются; с прекращением взятка строительная работа пчёл также прекращается.
Соты пчёлы начинают строить сверху. Небольшие вначале сотики постепенно увеличиваются в длину и ширину и, наконец, сливаются в один общий сот. Между параллельными сотами пчёлы оставляют правильные промежутки – улочки, приблизительно в 12 мм шириной. Соты, в которых выводится расплод, имеют толщину от 22 до 25 мм. Таким образом, расстояние между средостениями двух соседних сотов составляет 35–37 мм.
Свежеотстроенный сот имеет белый цвет. Соты, в которых выводятся пчёлы и трутни, постепенно темнеют: сначала они делаются светло-коричневыми, потом приобретают тёмно-бурую окраску. Старые соты совершенно не просвечиваются на солнце.
Цвет сота изменяется потому, что в ячейках после вывода каждого поколения пчёл или трутней остаются коконы, плотно приставшие к стенкам ячеек, а также кал личинок.
Тепловые условия в гнезде
Пока в гнезде есть расплод, пчёлы поддерживают в нём постоянную температуру – около 34–35°С
В холодное время тепло в гнезде поддерживается за счёт усиленного потребления пчёлами мёда: поедая его и как бы сжигая внутри своего организма, пчёлы вырабатывают необходимое им тепло. В жаркое время года, когда температура в гнезде начинает повышаться, пчёлы усиливают вентиляцию гнезда. Они располагаются рядами около летка, обернувшись головками к улью, и быстро машут крылышками. Струя воздуха от движения крыльев десятков и сотен пчёл достигает такой силы, что, если поднести к летку улья зажжённую спичку, она погаснет.
Осенью и зимой, когда расплода в гнёздах не бывает, пчёлы, для лучшего сохранения тепла, плотно прижимаются друг к другу в середине гнезда, образуя "зимний клуб", поддерживая таким образом температуру и пределах от 14 до 25°С. При потеплении "клуб" пчёл расширяется, при понижении внешней температуры – сжимается.
Пчёлы, находящиеся на поверхности "клуба", по мере охлаждения своего тела пробираются внутрь его, вытесняя оттуда согревшихся товарок. Перемещение пчёл происходит тем чаще и энергичнее, чем холоднее воздух, окружающий "клуб" пчел. В холодных ульях пчёлы теряют много энергии на поддержание нужной температуры и поэтому не могут воспитывать много личинок.
Чем больше пчелы затрачивают энергии на поддержание нужной температуры, тем скорее они изнашиваются и погибают. Кроме того, в холодных ульях пчёлы для поддержании тепла расходуют много мёда.
Поэтому жилище пчёл должно быть достаточно теплым, а размеры гнезда должны соответствовать количеству пчёл в семье.
Как пчёлы охраняют свои гнёзда
Пчёлы сами охраняют свои гнёзда от различных вредителей (ос, мышей и др.), а также от пчёл-воровок из других ульев. Сторожевые пчёлы всегда находятся у летка улья. Пчёлы каждой семьи имеют свой, особый запах, по которому сторожевые пчёлы отличают своих пчёл от чужих. Возвращающиеся с поля свои пчёлы входят в улей уверенно и не торопясь. Воровки же, в большинстве случаев старые чёрные пчёлы (без волосяного покрова на спинке), летают около чужих ульев неуверенно, стараясь найти щель в стороне от летка, чтобы через неё проникнуть в улей.
Чужие пчёлы пропускаются в улей только в том случае, если они имеют в своих зобиках мёд или на задних ножках пыльцу. Такие пчёлы, сидя на прилётной доске, поднимают брюшко кверху и машут крылышками, как бы спрашивая разрешение влететь в улей.
От насекомых, нападения чужих пчёл и различных животных пчёлы защищаются при помощи своего жала.
В покойном состоянии жало пчелы скрыто в конце брюшка, но, когда пчела жалит, оно выходит наружу. После того как пчела ужалит человека или животное, жало её отрывается вместе с частью других внутренних органов, отчего пчела погибает. Однако, ужалив насекомое, пчела пробивает покров его тела в наиболее тонком месте и из образовавшегося отверстия легко освобождает жало. В таких случаях пчела не погибает. В ранку, образуемую жалом пчелы, попадает ядовитая жидкость пчелы, которая вызывает жгучую боль, опухоль и воспаление. Жидкость эта вырабатывается в двух ядовитых железах пчелы – в большой и малой. Большая железа состоит из длинной трубки, в клетках которой вырабатывается яд, и большого ядовитого пузыря, где скапливается ядовитая жидкость. Малая ядовитая железа состоит из небольшой трубки; в момент жаления вырабатываемая ею жидкость смешивается с жидкостью большой железы.
Пчелиный яд в небольших дозах не опасен для человека. В первое время ужаления вызывают резкую боль и опухоль. Но при повторных укусах болезненные раздражения несколько ослабевают, и опухоль бывает меньше. Частые ужаления пчелы создают привычку к ним, невосприимчивость.
Насекомые и такие маленькие птицы и животные, как воробьи и мыши, погибают после того, как их ужалит только одна пчела.
Не все пчёлы в одинаковой степени склонны жалить. Особенной незлобивостью, как уже было сказано выше, отличаются кавказские пчёлы. С ними можно спокойно работать целые дни: ни одна пчела не ужалит, если сам пчеловод не даст к этому повода – не придавит пчелу и не будет делать резких движений. Но и миролюбивые пчёлы с прекращением в природе взятка делаются злыми, легко приходят в возбуждение и жалят. Среднерусские и северные пчёлы более злы, чем кавказские. С ними приходится работать в лицевой сетке даже во время медосбора.
Усмирять пчёл можно дымом. От струи дыма пчёлы бросаются к запасам мёда и наполняют им свои зобики; с наполненным мёдом зобиком пчела не может свободно сгибать брюшко и жалить.
Матки также имеют жало, но они пользуются им только в борьбе с другими матками. Кроме того, жало у матки служит яйцекладом, т. е. приспособлением, облегчающим откладывание яичек.
Размножение пчёл
Образование яиц
Половые органы матки состоят из двух больших яичников; внутри каждого из них находится от 110 до 180 яйцевых трубочек. Эти трубочки разделены на отдельные камеры (в среднем по 13 в каждой трубочке), в которых развиваются яйца.
Яйца зарождаются в начале яйцевых трубочек. Продвигаясь по трубочке, зародок яйца постепенно увеличивается в объёме и созревает. Созревшее яйцо из трубочки попадает в особый проток – яйцевод. В соответствии с двумя яичниками имеются и два яйцевода (парные яйцеводы), которые сливаются затем в один общий проток – непарный яйцевод, из которого яйцо выходит наружу. В месте соединения парных яйцеводов помещается небольшой шаровидный пузырек – семяприёмник. В нем после спаривания матки скопляется семя трутня – сперматозоиды.
Пчелиное яйцо белого цвета и имеет слегка изогнутую, удлинённую форму; длина от 1,3 до 1,5 мм. Его хорошо видно простым глазом. На переднем конце яйцо имеет небольшое отверстие, через которое в яйцо попадает семя трутня – сперматозоид.
Сперматозоиды очень малы; их можно рассмотреть только под микроскопом. Они имеют вид нити с утолщённой головкой.
Когда матка откладывает яичко, из семяприёмника вытекает мельчайшая капелька жидкости со сперматозоидами. Один из сперматозоидов проникает в яичко, и там ядро сперматозоида сливается с ядром яйца. В результате такого слияния яйцо оплодотворяется, и из него развивается рабочая пчела или матка.
При откладывании яичек в трутневые ячейки жидкость со сперматозоидами из семяприёмника матки не вытекает, и яйцо проходит в ячейку неоплодотворённым. Из такого яйца развивается трутень.
Яйцо при откладке прилипает узким концом к середине донышка ячейки сота. Внутри яичка начинает развиваться зародыш; по мере его развития яйцо всё больше и больше наклоняется набок и к концу третьего дня совсем ложится на донышко ячейки. По положению яйца в ячейке можно определить время его откладки.
К концу третьего дня оболочка яйца лопается, и из него появляется на свет маленькая, молочно-белая личинка. Незадолго до появления личинки пчёлы-кормилицы откладывают в ячейку немного корма – молочка. До тех пор пока корм не будет положен в ячейку и не смочит яичка, личинка из яйца не вылупится.