Биология пчелиной семьи

ЛЕКЦИЯ 2.

Биология пчелиной семьи.

1. Взрослые особи, их количество и функции.

2. Устройство гнезда.

3. Стадии и сроки развития пчелиных особей.

4. Периоды жизнедеятельности семейных пчел.

1.Структура сообщества медоносной пчелы отличается большой сложно­стью, между его особями существует разделение в функциях, которое обуславли­вает полную зависимость членов от всего сообщества в целом. Пчелиная семья, состоит из единственной матки, несколько десятков тысяч рабочих пчел и не­скольких сотен (1-2) трутней, живущих только в летние месяцы. Состав и числен­ность пчелиной семьи изменяются в течение года.

Подавляющее большинство особей в пчелиной семье - самки. В ходе эволю­ции они утратили способность спариваться с самцами (трутнями), а значит про­должать род, но сохранили инстинкт материнства, выражающийся в заботе о по­томстве, строительстве гнезда, заготовке корма.

Пчелосемья нормально живет и размножается ТОЛЬКО в полном составе. Каждая особь выполняет определенную функцию, направленную на сохранение и продолжение жизни. И от болезней лечат не отдельно пчелу, а пчелиную семью.

Рекомендуемые материалы

РАБОЧИЕ ПЧЕЛЫ развиваются из оплодотворенного яйца, но имеют недо­развитые половые органы (результат специфического кормления), как правило, они не способны откладывать яйца. В сильной семье число рабочих пчел 35 и бо­лее тысяч, а после зимовки около 20. Все работы по улью и вне его выполняют только рабочие пчелы. Масса рабочей пчелы коло 0,1 г. В среднем на 1 кг прихо­диться 9-11 тыс. особей.

Рабочие пчелы выполняют определенные виды работ, но строгой специализа­ции не отмечено. Тем не менее различают пчел:

Кормилиц - в зависимости от возраста кормят личинок в начале старшего, а затем младшего возраста

Строителей - строят соты,

Уборщиц - чистят ячейки, веерами крыльев подметают дно улья (у сильной семьи оно чистое до блеска)

Санитаров - убирают трупы пчел, ос, следы и испражнения, оставленные не­опрятными трутнями. Выбиваясь из сил, добираются до прилетной доски, подни­маются вместе с ношей и слетают от улья на 10-12 м.

Трамбовщиц - головкой утрамбовывают пыльцевые зерна. Такая пчела вся в пыльцевой муке, как мельник.

Вентиляторщиц - стоят цепочками, гонят воздух в сторону летка.

Сборщиц-фуражистов -доставляют в улей корма.

Разведчицы - докладывают о наличии корма в природе, количестве и качестве его, степени удаленности корма от улья, указывают на цветки с каким ароматом надо опускаться. Передают информацию посредством танца.

Воровок - в период отсутствия медосбора (взятка), чаще осенью, пройдя спе­циализацию, сборщицы, которые ничего не умеют делать, кроме сбора корма, на­падают на другие семьи (чаще ослабленные физиологически или болезнями).

Продолжительность жизни рабочих пчел зависит от времени выхода из ячей­ки и выполняемой работы. Пчелы, выведенные в мае живут до 35 дней, в июне -до 30 дней, в период главного медосбора - до 28-30 дней, а выведенные в сентяб­ре-октябре - 80-100 дней. В семьях, где пчелиный расплод по каким -либо причи­нам отсутствует пчелы могут жить до года.

МАТКА - особь женского пола, развивается из оплодотворенного яйца в маточнике. Это единственная особь, способная вос­производить потомство. Длина тела матки 18-25 мм, масса - 180-300 мг. Летом за сутки плодная матка откладывает 1100-2000 яиц (матка итальянской породы до 3000). Наиболее плодовита матка в первые 2 года жизни, на третий плодовитость снижается на 50%. Матка выделяет ряд ферментов, один из которых - феромон -действует на рабочих пчел стерилизующее. Феромон рабочие пчелы получают при контакте с маткой, находясь в свите, путем слизывания с поверхности тела.

Единственная функция матки - откладка яиц. Вокруг матки постоянно нахо­дится свита, которая кормит ее непрерывно маточным (пчелиным) молочком. Каждая пчела из свиты бережно ощупывает ее усиками, облизывает язычком, но ра­но или поздно покидает ее, уступая место другим. Подольше возле матки остаются пчелы-кормилицы, наперебой предлагая молочко. Однако, в период подготовки к роению питание матки ограничивают, ее брюшко уменьшается, она снова стано­вится способной летать. А перед самым вылетом роя пчелы могут относиться к ней даже враждебно.

Летом плодная матка день и ночь отыскивает пустые, вычищенные, отполи­рованные изнутри ячейки, в которые всовывает голову и измеряет передними ножками, расставляя их по типу кронциркуля, и, в зависимости от диаметра, от­кладывает яйца либо оплодотворенные, либо неоплодотворенные, из которых выйдут трутни.

Ощупав усиками стенки и дно ячейки, матка приподнимает голову, почти не двигаясь, подтягивает брюшко вперед, направляет его вглубь, чуть-чуть повора­чивается веретенообразно и на мгновение замирает. В этот момент яйцо, прикреп­ленное к кончику яйцеклада, кривого четырехзубчатого жала, помещается на дно ячейки вертикально.

Если ячейка маточная или пчелиная, на половые органы передается раздра­житель, под действием которого расслабляется кольцевая мыища, запирающая выход из семяпротока, и спермин поступают в яйцевод. При наличии трутневой ячейки аппарат, замыкающий семяпроток, не срабатывает, спермии в яйцевод не поступают и яйцо не оплодотворяется.

Об этом процессе пчеловоды говорят - матка червит.

При роении матка играет особую роль. С роем уходит старая плодная матка, оставляя «квартиру» молодой. Из маточника выходит молодая неплодная матка.

Через 3-4 дня при хорошей погоде неплодная матка отправляется в брачный полет и спаривается с трутнями. В полете, матка оставляет за собой большой шлейф феромона, по которому ее и отыскивают трутни. После спаривания погиба­ет, как правило, последний трутень, так как совокупительный орган его остается у матки в качестве пробки.

Продолжительность жизни матки - до 3-5 лет.

ТРУТНИ - крупная особь мужского пола (самцы), развивается партеногенетически, то есть из неоплодотворенных яиц, с широкой грудью, недоразвитым хо­ботком, не имеет жала. Челюсти трутней беспомощны, а хоботок - куцый, с помо­щью которого он способен принимать пищу только в улье и неминуемо погибает вне улья, даже если многочисленные цветы содержат достаточное количество нек­тара.

Трутни временные жильцы, появляются в мае - июне, живут около 100 дней в теплое время года, а тем в конце лета изгоняются пчелами. В норме в пчелосемье 100-200 трутней. После появления трутней в гнезде пчелиная семья способна ро­иться.

Кормят трутней пчелы до той поры, пока есть в природе медосбор. Посте­пенно, по мере уменьшения взятка пчелы ограничивают кормление трутней, и как только пчелы-сборщицы возвращаются без нектара, приступают к изгнанию: аг­рессивно набрасываются, подталкивают к летку, тащат иногда совместно с други­ми рабочими пчелами, а чтобы больше не прилетели и не проникли в улей, под­грызают им крылышки. Изгнанные, собравшись вместе, трутни сидят вблизи летка или на передней стенке улья, постепенно застывая от холода.

Но при наличии дефектной или неплодной матки пчелы снисходительны к трутням, продолжают о них заботится, оставляют даже на зиму. Пчеловод и ветврач должны знать, что большое количество трутней в семье свидетельствует о неблагополучии, и без замены старой матки на молодую такая семья обречена на гибель.

2. Устройство гнезда.

Пространство в жилище медоносной пчелы, занятое сотами с расплодом, ме­дом, пергой, называется гнездом.

В качестве гнезда пчел может выступать деревянный улей, короб, соломен­ный улей, дупло с сотами. Гнездо пчел состоит из нескольких вертикально распо­ложенных сотов, закрепленных на расстоянии 9-13 мм друг от друга. Пространст­во между сотами называется улочкой. Количество улочек в улье равно количеству рамок минус единица.

Каждый сот состоит из общего вертикального средостения, по обе стороны которого горизонтально рядами отходят шестигранные ячейки. Ячейки делятся на пчелиные, трутневые, переходные, медовые и маточники. Стандарный сот вме­щает 9100 ячеек, из них пригодны для вывода пчел - 8000.

Полностью заполненный медом сот - 3,6 до 4 кг, пергой - 1,3-1,5 кг, магазинной надставки - 1,5-2 кг меда.

По отношению к летку соты могут быть расположены перпендикулярно (хо­лодный занос) и параллельно (теплый занос).

Летом в гнезде существует определенный порядок расположения в сотах рас­плода и запасов корма: против летка расположения рамок находится расплод, ря­дом с ним - перга с двух сторон, вверху расплода - мед.

Устройство гнезда. Если соты не занимают весь объем улья, то свободное пространство отделяют разделительной доской – диафрагмой, точной по размеру рамки. Сверху рамок гнездо покрывают холстиком или потолочными досками, по­верх которых кладут утеплительную подушку, которая в холодное время нужна как утеплитель, а в жаркое чтобы гнездо не перегревалось, не плавился воск и не обваливались под тяжестью соты.

При наличии свободного пространства с боков гнезда также помещают рамку - утеплитель или другой утеплительный материал, а в летнее время - раздели­тельную доску.

В типовых ульях в РБ имеется 2 летка для лучшего воздухообмена: верхний и нижний. Рекомендуется размещать ульи летками на юго-восток, чтобы при хоро­шо прогретом воздухе лучи солнца падали на леток, а в полдень затенялись бы де­ревьями или кустарниками. В таком случае световой день будет использован пче­лами максимально.

Оптимальная температура воздуха для вылета 15-22°С, но в норме пчелы вы­летают не ниже +10°С. Если в гнезде мало перги и недостаточно воды, то пчелы начинают вылетать при +5°С. Такие вылеты связаны с большими потерями пчел, они погибают от холода и пчелиная семья быстро слабеет.

Улочка - пространство между рамками, вмещает до 5000 пчел. Считается, что при наличии в гнезде 8-11 обсиживаемых пчелами соторамок, семья сильная, 7-средней силы, менее - слабой.

3. Стадии и сроки развития пчелиных особей.

Развитие пчелы (онтогенез) - процесс тесно связанных количественных (рост) и качественных (дифференцировка) преобразований, протекающий в организме пчелы с момента зарождения и до конца жизни. Развитие пчелиной самки (рабо­чих пчел, матки) начинается в яйце с момента слияния ядра яйцеклетки с ядром сперматозоида, развитие самцов (трутней) - с момента начала дробления ядра в неоплодотворенном яйце.

Этому предшествует предзародышевое развитие - формирование яйцеклетки в яичниках самки (оогенез) и сперматозоидов в семенниках самца (сперматогенез).

Развитие пчелы, как любого другого организма, делится на 2 периода - эм­бриональный и постэмбриональный. Эмбриональный - это развитие зародыша внутри яйца. Оплодотворенные яйца развиваются 3 суток, неоплодотворенные -на 10 часов больше.

Постэмбриональное развитие пчелы начинается с момента выхода личинки из яйца. Для развития пчелы характерно полное превращение, при котором черве­образная личинка, не похожая на взрослое крылатое насекомое, стадии предкуколки и куколки переходит во взрослую форму.

У личинки нет органов зрения и обоняния, она лишена пигментации, значи­тельную часть ее занимает средняя кишка, экскременты не выделяются иначе бы корм загрязнялся. От начала постэмбрионального развития до стадии взрослого насекомого проходит в среднем 3,5 недели и проходит 6 линек. Личинки за 5-7 суток линяют 4 раза, так как увеличение их размеров возможно только при перио­дическом сбрасывании оболочки.

В конце стадии предкуколки происходит 5-я линька, развитие куколки завер­шается 6-ой линькой. На стадиях предкуколки и куколки, которые пчела проводит в запечатанной ячейке, она не питается и не двигается. В этот период используются резервы, накопленные в жировом теле личинки: масса тела падает на 30%. За это время происходит интенсивная перестройка, при которой большинство личиночных органов разрушается и формируются органы взрослого насекомого.

Ветеринарному специалисту при различных заболеваниях пчел и расплода, а также пчеловоду по причине гибели пчелиной матки, необходимо знать на какой стадии, через какой промежуток времени происходит гибель яиц, личинок, предкуколок и куколок. Поэтому знание и установление возраста особей в каждой ста­дии чрезвычайно важно.

 Стадия яйца. У всех трех особей одинакова - 3 дня: на первый день яйцо в ячейке располагается вертикально, на второй - под углом 45°, на третий - лежит на дне. За 2-3 часа до выхода личинки из яйца ульевые пчелы вносят в ячейки ма­точное молочко и яйцо в нем плавает. При недостатке молодых пчел-комилиц, способных вырабатывать пчелиное молочко (то есть молочко, которым кормят личинок рабочих пчел) в отличие от маточного, которое пчелы используют для кормления личинок будущих маток, яйца и даже вышедшие из них личинки могут засохнуть - возникает сухой засев, сухой расплод.

Стадия личинки рабочей пчелы. В первый день вышедшая из яйца личинка лежит на брюшке, во второй - на боку, на третий день изгибается в полукольцо, четвертый - кольцо (может быть незамкнутым), на пятый день головной конец приподнят, на шестой личинка заполняет почти всю ячейку.

Кормление: первые 2 дня (до трех) личинки пчелы кормят пчелиным молоч­ком, с конца третьих суток - медом и пергой, что способствует торможению раз­вития половых органов самок. При уходе за личинкой пчелы могут «заглядывать» в ячейку за сутки 1-2 тысячи раз, создавая соответствующий тепловой (35 С) и влажностный (60-80%) режим. За 6 суток масса личинки увеличивается в 1500 раз. Затем пчелы запечатывают ячейку пористой восковой (добавляя пыльцу) крышеч­кой, обеспечивающей воздухообмен.

Стадия предкуколки рабочей пчелы - 3 суток: личинка не питается, прядет кокон. Перед окукливанием в гемолимфе накапливаются ферменты, вызывающие синтез меланина, который обуславливает потемнение кутикулы.

Стадия куколки рабочей пчелы - 9 суток. Для установления возраста предкуколок и куколок предварительно крышечки вскрывают и определяют по следую­щим признакам: на следующий день после окукливания фасеточные глаза еще чисто белые, через 2 дня появляется желтоватый оттенок, на 4-й день они стано­вятся розоватой окраски, к 16-му дню - лиловыми, а грудь цвета слоновой кости. На 18-й день темнеет брюшко у куколки, на 19-й начинает темнеть грудь, а глаза становятся фиолетовыми, на 20-й все тело куколки темнеет (темно-серое).

Суставы могут быть сначала желтоватого цвета, с 18-го дня суставы и коготки на ножках приобретают желтовато-коричневую окраску, а пяткуи ротовые части будут светлее.

На 21-й день рабочая пчела прогрызает крышечку и выходит наружу, стано­вится ульевой. Однако при несоблюдении теплового режима пчела может вскрыть крышечку и на 22-й день.

Молодая пчела пепельно-серая, старая - темно-коричневая, черная. Дальней­шая жизнь пчелы складывается следующим образом.

Если пчела вышла из ячейки в нелетную, хмурую, прохладную погоду, она отдыхает около 3 дней: вначале пчелы предложат ей корм, сама она приводит в порядок наружные части тела, иногда сгрызает остатки крышечек, чистит ячейки до блеска, иногда полируя их прополисом. В возрасте 3-13 дней - пчела кормили­ца: от 3 до 6 дней кормит личинок преимущественно старшего возраста (4-6 днев­ных), в возрасте 7-13 дней, когда начинают функционировать железы, продуци­рующие молочко, занята кормлением молодых (1-3 дневных) личинок, в возрасте 13-18 дней - строительница, строит соты, принимает и обрабатывает нектар, ут­рамбовывает пыльцу.

В возрасте 18-22 дня - пчела сторожевая: охраняет вход в улей, четко разли­чая пчел других семей. Затем пчела-сторож делает первые ориентировочные вы­леты: вначале вылеты в виде полукругов, все время держась головкой к летку. При этом ей нужно четко запомнить место расположения улья, который до вечера ка­тегорически запрещается менять место. С этого момента она становится летной.

Обратите внимание на лекцию "4.3. Защита территорий от волн цунами".

4. Периоды жизнедеятельности семейных пчел.

В течение года в жизни пчелиной семьи различают следующие периоды:

Первый - подготовительный период продолжается со времени откладки мат­кой первых яиц и до начала увеличения числа пчел-работниц после отмирания пе­резимовавших пчел, примерно с конца февраля до середины мая.

Второй период характеризуется увеличением числа пчел-работниц в семье -с половины мая до конца июля.

Третий период связан с формированием в гнезде зимнего клуба пчел. Начинается он с момента резкого уменьшения числа пчел-работниц в гнезде после главного ме­досбора (в нашей полосе имеется в виду сбор с липы) примерно с конца июля -первых чисел августа до первой декады сентября.

Четвертый период - это изменения в пчелиной семье в течение зимы до на­чала откладки маткой яиц (ко времени выставки не более 1000 яиц). Каждый из этих периодов отличается качественным своеобразием. Зимуют пчелы в клубе, который распадается в начале марта, это обязывает выполнять весенние работы, включающие выставку пчел из зимовника или подго­товку зимующих не воле к весеннему облету, беглую и главную весенние ревизии, наращивание пчел к главному медосбору и др. Затем пчеловод приступает к лет­ним, и позже - к осенним работам, сборке пчел на зиму, что обеспечивает успеш­ную зимовку пчел.