Поведение пчел
Поведение пчел и пчелиной семьи очень сложно, поэтому пчелам очень часто приписывают разумные действия. Это глубоко неверно. Поведение пчел и пчелиной семьи строится из ответных реакций нервной системы на различные раздражения внешней среды, которые называются рефлексами.
Безусловные рефлексы способствуют приспособлению пчел к окружающей среде и их сохранению в природе. Запах дыма, например, для пчел предвестник катастрофы, которая может уничтожить их гнездо.
Часто раздражители бывают внутренние и внешние одновременно, поэтому выделить какой-нибудь один, характерный, невозможно. Вторая особенность инстинкта в том, что он может проявляться у всех пчел семьи одновременно. Инстинкты делятся на три группы: пищевые, половые и оборонительные.
Инстинкт сбора пищи (полет за взятком) у пчел резко отличается от такого же инстинкта животных. У животного инстинкт поиска пищи проявляется, когда оно голодно, а пищи нет. Пчелы летят за взятком, несмотря на то, что обеспечены пищей и в улье большие запасы корма.
Автоматически они несут его, пока есть куда складывать. При большом взятке они выбрасывают даже расплод, чтобы освободить ячейки для складывания меда. Так пчелы работают, пока не погибнут или не кончится взяток. Благодаря этому инстинкту, человек использует пчел в хозяйственных целях.
В пчелиной семье несколько инстинктов проявляются, как правило, одновременно: сбор пищи, кормление личинок (воспитание), строительство гнезда (сотов).
Это делает пчелиную семью более приспособленной к внешним условиям. В зависимости от обстоятельств одни инстинкты могут подавлять другие или не проявиться совсем. Так, при сильном взятке и большой загрузке пчелиной семьи строительством сотов инстинкт роения подавляется. При слабом взятке инстинкт роения подавляет инстинкт сбора пищи, и семья плохо работает.
Если не нарушена биологическая целостность семьи и она находится в стадии роста, то при наличии в природе взятка пчелы делают соты из выделенного воска.
Пчелы обязательно отстроят сотик там, где рамки раздвинулись. Цвет его будет светло-коричневым. Тоже самое происходит, когда пчеловод ставит в середину гнезда на отстройку рамку с вощиной рано весной, когда нет взятка. Способность пчел строить соты из старого воска иногда используют пчеловоды. Вместе с сахарной подкормкой они дают стружки воска. Пчелы забирают воск и строят из него соты.
Пчелиная семья хорошо строит соты и выделяет много воска в следующих условиях: не нарушена биологическая целостность ее или нарушение касается только гнезда; в природе хороший взяток; есть место для постройки сотов; погода теплая, влажность воздуха нормальная.
Инстинкт возвращения на старое место. Если отнести улей с пчелиной семьей на 10-20 м, а на его место поставить пустой улей, даже другого цвета, то все пчелы залетят в новое жилище, не пытаясь отыскать свое. Такая привязанность к месту, а не к гнезду вполне объяснима.
Некоторые пчеловоды кладут на летки пучки сена или ставят дощечки, считая, что помехи заставят пчел облетываться и запоминать новое место. Во многих руководствах этот прием рекомендуют применять на кочевых пасеках, которые увозят далее 3 км. Мы не советуем использовать этот прием, так как он является одной из главных причин блуждания пчел на кочевой пасеке, причиной слетов и налетов. На такой пасеке пчелы становятся очень злыми и беспощадно жалят горе-пчеловода.
Пчелы на новом месте и без этого хорошо облетываются и запоминают свой улей, если их аккуратно перевезти и поставить на место, а леток полностью открыть и не мешать облету.
У пчел хорошо развит инстинкт самосохранения. Он проявляется в постоянной охране летка от ос, шершней, чужих пчел, муравьев, мышей, человека, медведя и так далее.
Этот инстинкт затормаживает проявление других инстинктов, например сбора пищи, поэтому во время подсаживания чужих маток снижается продуктивность пчелиной семьи. Важно создание таких пород пчел, у которых одни инстинкты проявлялись бы с большей силой (инстинкт сбора пищи, постройки гнезда, воспитания), а другие вообще не проявлялись бы (роение). Этого можно добиться путем тщательного ведения племенной работы.
Примером подавления инстинкта может служить порода кур леггорн, у которой инстинкт материнства подавлен, и куры этой породы не бывают наседками. Через рефлексы и инстинкты осуществляется постоянная связь с внешней средой. А так как внешняя среда постоянно изменяется, то для лучшего приспособления к ней необходимы кроме безусловных условные рефлексы, или временные связи.
Условные рефлексы возникают на базе безусловных под действием какого-либо раздражителя и действуют до тех пор, пока повторяется действие раздражителя. Как только раздражитель перестает действовать, условный рефлекс затормаживается. Например, пчелы работают на одном медоносном растении до тех пор, пока действует раздражитель, то есть выделяется нектар.
С прекращением выделения нектара условные рефлексы на цвет, запах цветов и месторасположения этого растения затормаживаются. С началом цветения другого медоносного растения у пчел вырабатываются условные рефлексы на запах и окраску его цветов, место расположения этого растения.
Пчеловод должен знать механизм формирования условного рефлекса, чтобы управлять летом пчел. Впервые в мире профессор А. Ф. Губин использовал условные рефлексы для направления пчел на нужное растение и нужную делянку. Это было названо дрессировкой пчел.
Дрессировка пчел даже на такие сильные медоносы, как донник и липа, увеличивает медосбор на 50-60%. Таким способом можно заставить работать пчел даже на тех растениях, на которых они обычно не работают (красный клевер, лен).
Рабочие пчелы как основа деятельности улья
Пчелы – уникальные насекомые, характеризующиеся высокой организованностью. В любом улье есть матка, трутни и основная сила – рабочие пчелы. Они крайне функциональны и отвечают за многие процессы в улье в течение всего периода своей жизни.
Характеристики рабочей пчелы
Большей частью любой пчелосемьи являются рабочие пчелы. В зимнее время их количество составляет в среднем 35 тысяч, а летом увеличивается в 2-3 раза и даже больше. Пчелосемья, где рабочих особей менее 18-20 тысяч, считается слабой. Есть риск ее гибели во время зимовки. Поэтому пчеловод должен позаботится о зимовке, а как это сделать правильно – читайте здесь.
Любая рабочая пчела является женской особью, но характеризуется недоразвитостью половых органов – в этом состоит ее отличие от матки. По сути рабочие пчелы одной семьи – сестры, так как весь расплод делает одна матка.
У рабочей пчелы могут развиться половые органы, если матка внезапно погибла, а в гнезде нет личинок. При этом спаривание с трутнями невозможно, поэтому яйца остаются неоплодотворенными – это будущие трутни. Пчелу, у которой функционируют яичники, называют трутовкой.
В природе иногда встречаются пчелы-гермафродиты с мужскими и женскими признаками одновременно. Такое строение означает, что в развитии насекомого произошел какой-то сбой.
С недоразвитостью половых органов связаны размеры рабочей пчелы – по сравнению с маткой она меньше. Длина достигает в среднем 12-14 мм, вес редко превышает 100 мг (без нектара).
Строение рабочей пчелы связано с необходимостью выполнения ею множества функций. Внутренние органы защищены твердым, но упругим покровом – все его сегменты сочленены.
Тело рабочей пчелы представлено тремя частями – головкой, грудью и брюшком. У насекомого 5 глаз – два сложных фасетчатых и 3 простых. Обоняние и осязание обеспечивается усиками на голове. Содержит она и глоточную железу – один из важнейших органов. Сначала она выделяет молочко, которым кормят расплод и матку, при сборе нектара орган начинает продуцировать фермент инвертазы.
От груди насекомого отходит 6 ножек и 4 крыла. Ножки участвуют в сборе пыльцы, обеспечивают очищение всего тела. У груди с брюшком по бокам имеются дыхальца, обеспечивающие насекомому дыхательный процесс. Воздух сначала попадает в особые мешки, а из них поступает в трахеи.
Брюшко рабочей пчелы помимо внутренних органов включает железы, которые выделяют воск. Заканчивается брюшко жалом с зазубринами. Именно из-за них пчела погибает после укуса – ее жало застревает в теле жертвы, отрываясь вместе с брюшком и повреждая внутренние органы. Брюшко содержит также медовый зобик – полый орган для сбора нектара.
Хоботок рабочей пчелы в длину обычно составляет 5,5-6,5 мм, может достигать 7,2 мм – в основном это обусловлено породой насекомого. Для сравнения у матки длина хоботка составляет всего 3,5 мм. Рабочим пчелам такое различие важно для добычи нектара.
Деятельность рабочих пчел связана с обслуживанием всей пчелосемьи. В зависимости от выполняемой работы насекомые бывают:
Рабочие пчелы занимаются строго своими обязанностями, если нет необходимости в какой-либо переорганизации. Например, собирательницы в плохую погоду не берут на себя другие функции, а бездельничают.
Летные и ульевые пчелы
Рабочие пчелы могут быть летними или ульевыми. Такое разделение наблюдается в весенне-летний период. Осенью же статус всех насекомых одинаков.
Когда пчелы только выходят из ячеек расплода, сил у них еще недостаточно, поэтому они даже передвигаются с трудом. Их подкормкой занимаются более взрослые особи.
Постепенно пчелы начинают крепнуть, но далеко летать еще не способны, хотя очистительный облет совершают. В этот период они занимаются посильными работами в улье:
Ульевыми пчелы обычно бывают до 15-18-го дня жизни. По мере развития их функционал расширяется, добавляются следующие обязанности:
С 15-18-го дня жизни пчела становится летной. Она собирает нектар и пыльцу, приносит в улей воду, клейкие смолистые вещества.
Благодаря особенностям строения ротовых придатков и хоботку происходит сбор нектара. Через пищевод он поступает в медовый зобик, который является своеобразным хранилищем продукта до его доставки в улей.
Тело пчелы густо покрывают волоски. Во время полета на них скапливается статическое электричество, благодаря чему притягивается пыльца. Максимальное ее количество набирается при нахождении на цветке. Пчела на нем потирает лапки – на них есть щеточки, которые счищают пыльцевые зерна в особые углубления на задних ножках. Особые железы выделяют секрет, который вместе с нектаром увлажняет пыльцу – это обеспечивает ее надежное сохранение до прилета в улей.
Пчелам нужна вода. Получают они ее из нектара, а в отсутствие взятка в природе возникают водоносы – такие летные пчелы собирают воду в зобике. Иногда вместо воды используется моча млекопитающих. Жидкость необходима, чтобы охлаждать гнездо и разжижать мед.
Предназначение рабочих пчел в разные периоды жизни
На протяжении всей своей жизни рабочая пчела выполняет какие-то функции в семье. Они зависят от возраста особи:
Функции рабочих пчел четко не разграничиваются по временным рамкам. Развитие разных особей одного расплода может отличаться.
Инстинкты рабочих пчел
У любой пчелы имеются определенные инстинкты. Они являются врожденными и бывают простыми и сложными. Первый вариант характерен для отдельных особей или небольших групп насекомых. К простым инстинктам относят:
Сложных инстинктов у рабочих пчел больше. Именно ими обусловлена основная деятельность насекомых и особенности их организованной жизни. Сложные инстинкты подразумевают:
Благодаря сложным инстинктам пчелы способны находить свой улей и возвращаться в него после полета, выращивать потомство, делать запасы меда.
Пчела не запоминает расположение своего улья, а ориентируется по различным признакам – прочим ульям, растительности вокруг. Даже незначительная перестановка может дезориентировать насекомое.
В процессе жизнедеятельности у рабочих пчел формируются также условные рефлексы. К ним относится способность отличать цветки медоносов.
Развитие рабочих пчел, длительность жизни
Пчела начинает развиваться с момента оплодотворения яйца. Происходит это при закладке яиц.
Развитие пчелы занимает 3 недели. Сначала это стадия яйца, занимающая 3 дня. Затем вылупляется личинка, которую пчелы-кормилицы обеспечивают маточным молоком. Такое питание обеспечивается только 3 дня, после оно заменяется пергой и медом.
Стадия личинки занимает 6 дней. Все это время расплод считается открытым. Затем ячейку с личинкой запечатывают, закрывая расплод. Начинается стадия предкуколки, а затем куколки. Процесс напоминает окукливание бабочек – личинка прядет специальный кокон. Накопленные на личиночной стадии запасы куколка активно потребляет.
На 21-й день насекомое полностью развито. Оно прогрызает запечатанную крышечку ячейки и сразу же приступает к работе.
Продолжительность жизни рабочей пчелы различна и зависит от многих факторов:
В летний период большинство летных пчел умирает вне улья. Тело насекомого не регенерирует, а постоянные полеты очень плохо сказываются на состоянии крыльев. Часто оказывается так, что пчела просто не смогла в очередной раз прилететь со своим грузом обратно в улей.
Рабочие пчелы составляют более 80% пчел в улье. На них лежат все обязанности, кроме размножения. Живут рабочие пчелы недолго – продолжительность их жизни зависит от сезона и силы семьи. Различают несколько видов таких насекомых в зависимости от их обязанностей в пчелосемье и выполнения их в улье или вне него.
Пчелиные рефлексы
Поведение пчел в семье, регламентация работ, наделение подрастающего поколения все более сложными функциями сначала в гнезде, а затем и за его пределами, умение ориентироваться в пространстве и безошибочно находить дорогу к своему улью за несколько километров — все это кажется неискушенному пчеловоду настолько сложными действиями, что пчеле приписывают способность разумно мыслить. Однако биологи убеждены, что любые действия пчел — всего лишь рефлексы, в основе которых лежит ответная реакция организма на тот или иной раздражитель. Поведение пчелиной семьи определяется целым рядом рефлексов, регулируемых центральной нервной системой, а не разумом. Центральная нервная система пчелы, помимо головного мозга, включает в себя ряд нервных узлов, размещенных в области груди, и нервных окончаний, расположенных как в органах чувств, так и в конечностях пчелы, а также в крыльях. Нервные нити связывают все части центральной нервной систему в единую сеть.
Сигналы внешнего мира, воздействуя на нервные рецепторы органов чувств, передаются в нервную систему, которая реагирует на каждый раздражитель определенным рефлексом. С прекращением воздействия раздражителя у пчелы включается процесс торможения, в связи с чем меняется и поведение насекомого. Все рефлексы пчелы подразделяются на две большие группы: условные, или приобретенные, и безусловные, или врожденные. Безусловных рефлексов в пчелиной семье много: это и стремление к поддержанию чистоты в гнезде и улье, благодаря которому пчелы относят мусор подальше от гнезда и выкидывают его, и ужаление врага в минуту опасности. К врожденным рефлексам относятся также выработка фермента, превращающего нектар в мед, реакция на такие раздражители, как дым при окуривании, когда пчелиная семья стремится захватить в зобики как можно больше меда и покинуть гнездо, или гул, поднимаемый пчелами при постукивании по стенкам улья. Безусловные рефлексы пчел помогают им успешно адаптироваться в окружающей среде и выживать в сложных природных условиях.
В отличие от врожденных безусловных рефлексов, условные приобретаются пчелами в процессе жизни. К таким рефлексам можно отнести способность ориентироваться в пространстве, находя медоносные растения, или способность к сбору меда с определенного медоноса. Пчелы, совершая в молодом возрасте ознакомительные полеты, запоминают местоположение летка в улье, его цвет, ориентацию летка в пространстве, но стоит перенести улей на другое место или развернуть передней частью в другую сторону, и пчела потеряет дорогу к дому. Поэтому для облегчения ориентации пчелы в пространстве ульи ориентируют летками на разные стороны света, ставят около них палки разной длины или окрашенные в разные цвета шесты с флажками, оснащают ульи летками на разной высоте, окрашивают их в различные цвета. Все это помогает молодым пчелам выработать условный рефлекс нахождения своего дома.
При перевозе пасеки пчелы довольно быстро утрачивают выработанный на старом месте рефлекс местонахождения улья и приобретают с помощью коротких ознакомительных полетов новый. Условный рефлекс сбора меда с определенного вида медоноса, не знакомого ранее пчелам, можно выработать, скармливая пчелам настоянный на цветках этого растения сироп.
К условному рефлексу пчел относится и их способность определять лучшее время сбора нектара с того или иного медоноса. При первых сборах нектара пчелы запоминают, в какое время суток — утром, в обед, или вечером — тот или иной вид растения выделяет максимальное количество нектара, после чего начинают активно посещать данное растение именно в часы, наиболее продуктивные для сбора корма.
Помимо врожденных и приобретенных простых рефлексов, поведение пчелы определяется более сложной формой реакции на внешние раздражители — инстинктом. Как и безусловный рефлекс, инстинкт достается пчелам по наследству, но в отличие от рефлекса представляет собой более сложную форму поведения, выработанную предыдущими поколениями пчел за несколько сотен или тысяч лет эволюции породы и представляющую собой каскад рефлексов, при котором каждый последующий элемент выработанного поведения рождается предыдущим звеном цепи. Для сохранения инстинкта крайне важно, чтобы данная цепь рефлексов нигде не прерывалась, так как при выпадении даже одного звена инстинкт угаснет. Инстинктивное поведение пчел, как правило, проявляется под воздействием не одного, а комплекса раздражителей. При этом раздражители могут быть как внешними, так и внутренними. Так как пчелиная семья представляет собой единый сформировавшийся биологический организм, то и инстинктивное поведение у них чаще проявляется одновременно у всех членов семьи. Пчела за несколько сотен лет коллективного существования в семье выработала ряд жизненно важных инстинктов, которые можно условно разделить на три основные группы: пищевую, оборонную и половую. Пищевой инстинкт пчелы значительно отличается от такого же инстинкта других видов животных. В отличие, например, от теплокровных животных, пчелу к сбору корма призывает не чувство голода, а цветение в районе медоносов и наличие пустых кормовых ячеек в гнезде. Если все ячейки заполнены и строители кормовых сот еще не успели построить новые, сборщицы будут дожидаться, пока появится место для складирования новых кормовых запасов и только после этого отправятся за очередным взятком. В то же время инстинкт сбора корма настолько силен, что пчелы во время разгара цветения главных медоносов, например липы, клевера, донника, способны отложить все остальные дела в улье и даже разорить часть расплодных ячеек, удалив из них личинок, чтобы заполнить их медом. Пищевой инстинкт настолько силен, что вся пчелиная семья в погоне за максимальным медосбором может погибнуть от истощения; предотвратить гибель способны либо конец цветения медоноса, либо контроль над отсутствием пустых кормовых ячеек. Однако победа одного инстинкта над другими встречается редко, чаще пчелиная семья действует под влиянием сразу нескольких инстинктов, которые заставляют их, помимо сбора корма, выращивать личинок и молодых пчел, отстраивать кормовые и расплодные соты. Такое воздействие группы инстинктов делает пчелиную семью более выносливой и жизнеспособной.
В проявлении того или иного инстинкта немаловажную роль играют внешние обстоятельства. Так, недостаточное количество медоносов и, как следствие, слабый взяток могут спровоцировать проявление инстинкта роения, тогда как сильный взяток будет способствовать подавлению этого инстинкта.
Одним из наиболее жизненно важных для пчел инстинктов, помимо сбора корма, является природное стремление пчелиной семьи построить себе гнездо, для чего часть пчел всегда занимается производством новых сот. Для проявления данного инстинкта важно, чтобы в пчелиной семье были матка и несколько поколений рабочих пчел. Строительство сот является настолько сильным инстинктом, что способно перекрыть остальные: при недостатке сот большая часть пчелиной семьи переключится на эту работу и не завершит ее, пока вся семья не поместится на сотах. Для постройки сот пчелы выделяют воск, а самое активное строительство ячеек ведется в период основного взятка, когда новые соты нужны для запечатывания в них меда. Как правило, в разгар медосбора у пчел активируется работа желез, отвечающих за выделение воска, поэтому новые соты получаются белого цвета. До взятка и после медосбора активность желез снижается, и большинство сот отстраивается из уже выделенного воска, который пчелы собирают по всему гнезду: на стенах улья, на рамках. Соты, построенные в этот период, светло-коричневого цвета. Для максимального проявления пчелиного инстинкта к постройке новых сот необходимы определенные внутренние и внешние факторы. Инстинкт лучше срабатывает в сильных семьях, при хорошем природном взятке, просторном улье и в теплую безветренную погоду. Еще один сильный пчелиный инстинкт определяет способность пчелы ориентироваться в пространстве: это так называемый инстинкт возвращения на место вылета. Проведенные опыты показали, что пчелы запоминают в первую очередь месторасположение своего улья, а не его цвет, запах, другие особенности родового гнезда. И если даже перенести пчелиную семью на другое место, метров за 20 от прежнего расположения улья, а на его место поставить совершенно чужой для данной пчелиной семьи улей, пчелы, как одна, устремятся к новому гнезду, покидая свой привычный улей с отстроенными рамками, расплодом и запасенным кормом. Этот инстинкт складывался под влиянием природных факторов: естественные места обитания диких пчел — дупла деревьев, которые, как правило, своего месторасположения не меняют. Поэтому у пчел выработалось инстинктивное стремление вернуться на то место, где они вылетели из своего гнезда. Этот инстинкт пчел важно учитывать при ведении кочевой пасеки: пчел следует вывозить не менее чем за 7 км, чтобы заставить угаснуть природное стремление вернуться на свое прежнее место. При значительном удалении от пасеки инстинкт у пчел угаснет, уступив место условному рефлексу возвращения к своему улью.
Определяющий инстинкт большинства животных — инстинкт самосохранения — свойствен и пчелам, но проявляется у них по-особому: пчела защищает от нападения и гибели не столько себя, сколько свое гнездо, т. е. свою семью. При этом чужаками могут выступать как такие же насекомые — шмели, муравьи, так и более крупные субъекты — медведи или человек. Инстинкт защиты гнезда настолько силен, что любая пчела с готовностью отдаст свою жизнь, ужалив врага, в борьбе за сохранность семьи. Во время взятка пчелы враждебно настроены даже по отношению к своим сородичам из других пчелиных семей. Но ранней весной, когда семья восстанавливается после зимовки, или поздней осенью, когда все кормовые запасы сделаны и пчелы подготавливаются к клубу, инстинкт затухает, и пчелы могут случайно перепутать семьи и при этом не встретят враждебного отношения, вольются в новую семью. Проявление этого инстинкта необходимо учитывать при смене матки, если требуется подсадить в семью молодую чужую матку, выращенную в другой пчелиной семье, или усилить семью после и до зимовки. Инстинкт защиты своего гнезда настолько силен, что способен перекрывать даже инстинкт сбора пищи, поэтому стоит во время взятка начать подсаживать в семью новую матку, как производительность семьи по производству меда начинает резко падать, пчелиная семья аккумулирует силы на борьбу с непрошенной гостьей и забывает про необходимость делать впрок запасы корма.
Проявление того или иного инстинкта, как уже говорилось ранее, зависит как от внешних, так и от внутренних факторов. Одним из таких внутренних факторов является порода пчел, у каждой из которых сформировались свои варианты основных инстинктов и их проявления. Так, у одних пород, например среднерусской, особо ярко выделяется инстинкт защиты гнезда, а у серых кавказских пчел этот инстинкт проявляется слабо, благодаря чему они завоевали славу одной из самых миролюбивых пород. Инстинкт роения также свойствен больше среднерусской пчеле, чем южным пчелам. Сила и отличия инстинктов у разных пород пчел помогают проводить планомерную работу по улучшению тех или иных пород.