Анатомия пчелы

Рубрика: Новости

Анатомия пчелыЧеловек стремящийся заняться пчеловодством, чтобы профессионально и глубже понимать существующие на современный период времени приемы ухода за пчелами, знать как необходимо ему поступать в том или ином конкретном случае на своей пасеке должен иметь некоторое представление об анатомии медоносных пчел.

Пчелы, как и другие населяющие землю насекомые, имеют скелет, который находится на поверхности тела и служит своеобразной защитой внутренних органов пчелы. Свое дыхание пчелы осуществляют через трахеальную систему, которая пронизывает все части тела пчелы. У пчелы имеется медовый желудочек (зобик) и рот желудочков, которые совершенно отсутствуют у позвоночных. В медовом зобике у пчелы задерживается нектар или мед, а собственно желудок имеет такое же предназначение, что и желудок у человека. Следует отметить, что между двумя желудочками у пчелы размещен клапан зобика, обладающей способностью пропускать некоторое количество нектара в настоящий желудок и задерживать частицы пыльцы. У каждой медоносной пчелы имеется жало, которое служит для нее орудием нападения и защиты. Челюсти у пчелы двигаются вкось или под прямым углом к продольной оси тела. Хоботок состоит из двух отделов. Первый отдел представляет из себя собственно хоботок и служит у пчелы для всасывания мельчайших капелек нектара со дна цветков. Другой отдел хоботка – это ротовые органы, которые загнуты так, что твердые частицы корма могли попадать в медовый зобик. В усиках пчелы размещены органы осязания, обоняния и, возможно, слуха.

Тело пчелы состоит из члеников, что наиболее четко видно у личинок пчел.В процессе онтогенеза (индивидуального развития) членики на груди и на голове срастаются и у взрослых пчел уже не заметны. У взрослых пчел тело делится на голову, грудь и брюшко. Три части тела у пчелы четко разделены перетяжками. На голове у пчелы находятся глаза, усики и ротовые органы, на груди- две пары перепончатых крыльев, три пары членистых ножек и на брюшке- жало и восковые железы.

Наружный скелет пчелы. Снаружи тело у пчелы покрыто твердым покровом, так называемый наружный скелет, который защищает внутренние органы от всевозможных травм, колебаний внешней температуры, нападения врагов и является механической опорой для прикрепления мышц и ряда внутренних органов. Наружный скелет пчелы состоит из трех слоев: внешнего — кутикулы, среднего — слой клеток гиподермы и внутреннего слоя- базальной мембраны.

Снаружи тело у пчел покрыто волосками, из которых одни защищают пчел от пыли и грязи, счищая приставшую к ним грязь щеточками задних ножек.

В сельском хозяйстве волосяной покров у пчелы имеет большое значение при опылении растений, когда при посещении цветков на них откладывается пыльца, которую пчелы переносят на другие цветки, обеспечивая тем самым избирательность опыления и оплодотворения. Некоторые волоски имеют нервные окончания служащие у пчел органом осязания. У молодых пчел тело густо покрыто упругими волосками. По мере взросления пчел волоски постепенно стираются, вследствие чего у старых пчел брюшко и грудь почти полностью теряют волосяной покров из-за чего их тело становится темным и лоснящимся. Во время зимовки пчел волоски играют важную роль в сохранение температуры внутри клуба пчелиной семьи, когда пчелы плотно садятся друг к другу.

Голова представляет из себя целостную хитинизированную твердую коробку, которая надежно защищает ее головной мозг. В голове имеется два отверстия – ротовое (с нижней стороны) и затылочное (сзади). Через затылочное отверстие из головы внутрь шейки и далее в грудь выходят пищевод, аорта, коннективы нервной цепочки, трахеи и ряд других органов. Верхняя часть головы называется теменем, передняя — лбом, ниже лба – клепиусом. Голова у матки округлая, простые глаза сдвинуты на лоб. У рабочей пчелы голова имеет плоскую, треугольную форму, а простые глаза сдвинуты на темя. У трутня из-за того, что сложные глаза полукругом сходятся на темени, голова имеет округлую форму. При этом простые глаза у него сдвинуты на лоб.
У пчел на боках головы расположены сложные фасетчатые глаза, а на темени три простых глаза. Ко лбу причленены две антенны.

В состав сложных глаз входят 4-5 тысяч (у трутня 7-8тыс.) отдельных глазков (омматидий). На поверхности сложного глаза омматидии образуют шестигранные фасетки. Светопреломляющий аппарат омматидия состоит из двух элементов: хрусталика, выполняющего роль собирательной линзы, имеющей форму шестигранника, и хрустального корпуса — прозрачного тела грушевидной формы. Хрустальный корпус соединен со зрительными клетками и связан через нервные волокна со зрительными долями головного мозга. Пчеловоды должны иметь ввиду, что пчелы различают: ультрафиолетовый, фиолетовый, пурпурный, желтый и сине-зеленый цвета.
Простые глаза расположенные на лобно-теменной поверхности головы состоят из прозрачной линзы, слоя зрительных клеток и зрительного нерва. Они воспринимают интенсивность света и сигнализируют пчеле о приближении рассвета или наступлении сумерек.

В передней части головы, над верхней губой, прикреплены парные усики. Каждый усик состоит из основного членика и жгутика. У трутня жгутик состоит из 12 члеников, у рабочей пчелы и матки – из 11.Членики между собой соединены мягкими перепонками, что обеспечивает подвижность усиков. На члениках, начиная с третьего, расположены органы обоняния и осязания, представляющие собой чувствительные сенсиллы. Органы осязания имеют вид овальных щеточек из 300-320 коротких осязательных волосков, воспринимающих мельчайшие неровности. При этом на одном усике у рабочей пчелы насчитывается 8408 органов осязания (их больше всего на конечном членике).

На нижнем углу лицевой части имеется свободная лопасть, образующая верхнюю губу. На внутренней поверхности губы заметен маленький бугорок, в котором размещен орган вкуса. По бокам верхней губы находятся парные массивные верхние челюсти, или мандибулы; у рабочей пчелы челюсти имеют ложкообразную форму на концах, а у матки и трутня они заострены и зубчатые. Наибольших размеров челюсти достигают у матки, самые маленькие челюсти у трутня. Сзади к челюстям примыкают специальные придатки, образующие хоботок.

Хоботок. Когда пчела начинает всасывать какую-нибудь жидкость, особенно густую, например мед или сироп, она тесно сжимает конечные лопасти нижней губы и челюстей, и между ними образуется трубочка. Благодаря всасывающему действию глоточных мышц корм поступает по трубочке в рот. Однако для всасывания мельчайших капелек нектара со дна цветков необходим более тонкий аппарат, которым является язычок. Язычок заканчивается тонкой чувствительной лопастью в виде ложечки. По всей брюшной стороне лопасти проходит желобок. Внутри язычка желобок расширяется в разделенную на 2 части трубочку.

Вдоль спинной стенки желобка тянется гибкий хитиновый стержень, который на вентральной поверхности, в свою очередь, имеет очень узкий желобок. Таким образом, мельчайшие капельки нектара по соответствующему каналу благодаря капиллярному притяжению поднимаются до основания язычка. Но так как каналы язычка размещены на брюшной стороне, нектар должен быть перенесен на спинную сторону нижней губы. Эту функцию выполняют 2 мягкие лопасти. Длина хоботка у в зависимости от породы у рабочих пчел составляет 6,2-7,0 мм, у матки -4,1-4,3, у трутня -4,2-4,5мм. В ротовом аппарате расположены органы вкуса, которые позволяют пчеле различать сладкое, кислое, горькое, соленое.

Грудь пчелы состоит из четырех отделов (трех члеников и промежуточного сегмента), каждый из которых образован из спинного и брюшного полуколец. Первый отдел (переднегрудь) — самый маленький- соединен тонкой хитиновой пленкой с головой, в результате чего пчела может совершать движения головой при сборе нектара и пыльцы и при строительстве сотов. Второй членик (среднегрудь) у пчелы развит наиболее сильно. Его спинная часть называется щитком. На этот щиток наносят краску при мечении маток и пчел. Третий членик (заднегрудь) имеет связь со среднегрудью в виде узкого кольца. Четвертый (промежуточный сегмент) своим изогнутым спинным полукольцом прикрывает заднюю часть груди, а его небольшое брюшное полукольцо образует переднюю брюшной поверхности стебелька, соединяющего грудь с брюшком.

К переднегруди прикрепляются передние ноги, к среднегруди — средние ноги, к заднегруди — задние ноги.

Ноги пчелы. Служат пчеле опорой, средством передвижения, органами для чистки тела, а у рабочих пчел, кроме этого, они приспособлены для собирания пыльцы, формирования обножки и ее переноса в улей. У пчелы три пары ножек прикрепленных к груди. Каждая из ножек состоит из пяти члеников. Первый членик которым нога сочленяется с грудным отделом — тазик; второй — вертлуг; третий- бедро; четвертый- голень; оканчивается нога лапкой -пятичлениковой; на последнем членике располагаются коготки при помощи которых пчела цепляется за шероховатые предметы. Между коготками имеются присасывающие подушечки, дающие возможность пчеле передвигаться по гладкой поверхности, например по стеклу.

В близи основания 1-го членика лапки передних ног на внутренней стороне находится полулунная выемка с короткими щетинками. От конца голени в направлении выемки отходит отросток. Выемка и отросток — приспособления для чистки антенн (усиков).

В близи вершины голени с внутренней стороны средней ноги находится игловидный отросток — шпорце, которым пчела выталкивает из «корзиночки» задней ноги обножку.

На внутренней стороне первого членика лапки располагаются правильными рядами (9-10 рядов) кроткие хитиновые «щеточки», которые используют для сбора пыльцы в корзиночку и извлечения восковых пластиночек с восковых зеркалец 4-7-го брюшных стернитов и передачи их мандибулам.

Крылья у пчел прикреплены своим основанием (корнем) к краям длинного полукольца груди. У пчелы 2 пары крыльев, из которых первая пара значительно больше. В спокойном состоянии крылья сложены вдоль тела, при этом переднее крыло прикрывает сверху заднее. Перед полетом они расправляются и сцепляются вместе, составляя единую плоскость.

Соединение происходит при помощи складки на заднем крае переднего крыла и крючочков, расположенных на переднем крае заднего крыла.
Органами движения пчелы управляют мышцы. С их помощью пчела передвигается, летает, выполняет ту или другую работу. Отрыгивание пчелой нектара из медового зобика, проталкивание пищи в кишечник и т.д. происходит в результате сокращения мышц. Относительная сила мышц пчелы очень велика. По шероховатой поверхности пчела имеет возможность перетащить груз массой до 2г, что в 20раз больше ее живой массы.

Передвижение и полет пчелы. Для своей устойчивости ножки спокойно сидящей пчелы направлены несколько вперед и стороны. При ходьбе и беге устойчивость сохраняется ввиду того, что пчела, одновременно поднимается три ножки, опирается на остальные три — на среднюю с одной стороны и на переднюю и заднею-с другой. Пчела может передвигаться по вертикальной шероховатой плоскости (по стенкам улья) и по совершенно гладкой поверхности благодаря наличию на лапках раздвоенных коготков и органа прилипания.

Крыло пчелы-работницы состоит из пластинки с жилками и ячейками и основания, которым соединяется со среднегрудью. Сами крылья у пчелы лишены мускулов. Число взмахов при полете пчелы чрезвычайно высоко и достигает 400-450 в секунду. Движение крыльев у пчелы осуществляется с помощью хорошо развитых грудных мышц. При сокращении вертикальных грудных мышц края брюшных полуколец раздвигаются и крылья опускаются вниз. Пчела во время полета способна нести до 75мг груза, в то же время полезная нагрузка ее медового зобика не превышает 45-50мг, масса же обножки на ее лапках 2 раза меньше. Пчела с полной нагрузкой летает со скоростью 20-25 км в час. Без нагрузки пчела способна развивать в полете скорость до 60-65 км в час. Во время полета пчела расходует около 1,5мг корма в течение минуты.

Дальность полета рабочей пчелы от ее пасеки зависит от рельефа местности, характера размещения медоносных растений, наличия ориентиров на пути ее лета (деревьев, кустарников и других предметов). Если пасека расположена на равнинной местности, где на местности нет никаких ориентиров, пчелы улетают не дальше 4-5км от своей пасеки. При этом в местности изобилующей большим количеством пересеченных оврагов и хорошо заметными ориентирами, дальность полета пчелы может достигать 10-12 км. Чем дальше от пасеки находятся массивы медоносов тем больше пчелы тратят времени и расходуют корма на сбор нектара и опыление цветков. Исходя из этой физиологической возможности пчел пчеловоды свои пасеки должны размещать как можно ближе к источникам медосбора и массивам сельскохозяйственных культур, которые нуждаются в опылении пчелами. Оптимальным расстоянием для пасеки считается 1,5-2,0 км от медоносных растений. Если медоносные растения находятся на большем расстоянии, то пасеку необходимо подвезти к ним как можно ближе.

Брюшко у рабочей пчелы и матки состоит из шести члеников, у трутня — из семи. Кроме видимых 6-ти, 7-ой сегмент брюшка пчелы входит в состав груди. Каждый из члеников образован двумя полукольцами: большим спинным (тергит) и малым брюшным (стернит). Тергиты образуют спинную и боковую стенки брюшка, а стерниты — нижнюю. Первый членик брюшка по своему строению отличается от остальных тем, что его передняя часть сужена и превращена в брюшной стебелек, при помощи которого брюшка у пчелы подвижно соединено с грудью. Все членики брюшка соединены между собой тонкой хитиновой пленкой, что придает брюшку подвижность и возможность изменять его объем. Брюшко является вместилищем для органов пищеварения, кровообращения, дыхания, выделения и органов воспроизводства потомства.
При этом подвижность брюшка обеспечивает нормальную работу органов брюшной полости, поскольку их деятельность связана с изменением объема (наполнение медового зобика нектаром, каловая нагрузка задней части кишечника, дыханием т.д.).

На передней части 4-7 стернитов брюшка расположены восковые зеркальца, под которыми находятся восковые железы, достигающие в возрасте 12-18 дней высоты 50-60мкм. Образующийся железами воск пропотевает на поверхность восковых зеркалец и при соприкосновении с воздухом застывает в виде восковых пластинок. Масса 1-ой пластинки 0,25 мг, т.е. 100 пластинок весят 25мг (1кг воска содержит 4000000 пластинок). Для постройки одной ячейки требуется 13мг воска, или около 50 пластинок, на трутневую ячейку -30мг, или 120 пластинок.

Жалоносный аппарат имеется только у рабочих пчел и матки. У трутней жала нет. Жалоносный аппарат служит у пчел приспособлением для защиты пчелиной семьи от врагов, а матка, кроме того, пользуется им при откладке яиц. По своему строению это видоизмененный яйцеклад, встречающийся у многих перепончатокрылых насекомых, который в процессе эволюции приобрел новые функции. Жало расположено в конце брюшка и при спокойном состоянии прикрыто последними его члениками. Основным элементом жалящего аппарата является жало и две ядовитые железы — большая и малая. Жало состоит из средней непарной части -салазок, связанных с ними двух стилетов и трех пар пластинок (продолговатых, треугольных, квадратных). У своего основания салазки расширены в виде колбы и образуют боковые отростки — дужки салазок (дсз). На конце продолговатых пластинок находятся мягкие выросты, покрытые хитиновыми волосками (щупальца, или футляры жала). Стилеты из себя представляют тонкие игловидные стержни с выемкой в средней части, посредством которой они соединены с выступом на салазках (валики салазок). Ввиду такого соединения салазок со стилетами последние могут перемещаться лишь вдоль салазок. Основания стилетов переходят в боковые отростки — дужки стилетов, идущие параллельно душкам салазок. Со свободными концами душки стилета подвижно сочленяется вершина треугольной пластины жала. На наружном конце стилетов имеются зазубринки, вершины которых обращены назад (на стилетах жала пчелы-работницы 9-10 зазубринок, на стилетах матки-4).

В местах соединения салазок со стилетами образуется полость, по которой ядовитая жидкость стекает в ранку при ужалении. Продолговатые пластинки жала соединены спереди с душками салазок и являются неподвижной его частью. Треугольные и квадратные пластинки своими вершинами соединены подвижно с выступами стилетов; другой, наружный, угол треугольных пластинок подвижно сочленен с квадратной пластинкой. Внутренним углом треугольная пластина соединена с продолговатой пластиной. Пластинки жала снабжены мышцами, которые приводят в движение треугольные и квадратные пластинки и связанные с ними стилеты.

У основания салазок находятся ядовитые железы. Большая ядовитая железа состоит из тонкого нитевидного трубчатого отдела с развилкой на конце и расширенной части-резервуара, в котором накапливается секретируемый ею яд. Резервуар большой ядовитой железы открывается внутрь салазок, куда и стекает яд при ужаливании. Малая ядовитая железа — короткая утолщенная, несколько извитая трубка, открывающаяся у основания жала. Функции жалоносного аппарата рабочей пчелы связана с возрастом. Со 2-го дня по ее выходу из ячейки в резервуаре ядовитой железы обнаруживается небольшое количество яда. На 6-7 день наблюдается заметное наполнение резервуара ядом. Самое большое секретирование яда железами и наполнение ими резервуара осуществляется между 1—м и 16-м днями. В то же время к времени перехода рабочей пчелы на сторожевую службу (возраст 12-15 дней) деятельность ядовитой железы прекращается. У осеннего поколения рабочих пчел деятельность ядовитой железы начинает проявляться с 14-15-го дня после выхода из ячейки, а заканчивает функционирование к 20-му дню.

При ужалении людей и животных пчелиный яд вызывает аллергические реакции. От 0,5 до 2% людей страдает повышенной чувствительностью к пчелиному яду. У людей с повышенной чувствительностью к пчелиному яду известны случаи анафилактического шока даже при ужалении одной пчелой.
При ужалении человека или животного сначала вонзаются в кожу концы стилетов, затем, скользя по продольным валикам салазок, каждый стилет попеременно углубляется в ранку, причем зазубринки, как якоря, прочно удерживают жало в теле жертвы.

Пчела при попытке улететь отрывается от жала и через некоторое время погибает. Оторванное же от пчелы жало продолжает углубляться в тело жертвы, одновременно в образованную им ранку нагнетается яд. Чем дольше пробудет в теле человека жало, тем больше яда вольется в образовавшуюся ранку. С целью уменьшения боли необходимо как можно раньше вынуть жало таким образом, чтобы не надавить на резервуар с ядом, для чего следует сковырнуть жало в сторону ногтем или кончиком ножа и некогда не вытаскивать его пальцами.

Пищеварительный канал проходит сквозь все тело пчелы. Передняя часть канала над ртом расширена и образует глотку. Длинный тонкий пищевод проходит через грудь и переднею часть брюшка, где он расширяется в тонкостенный мешок, так называемый медовый желудок, или зобик. За желудком расположен короткий узкий отдел, а далее истинный желудок. Затем идет небольшая тонкая кишка, окруженная маленькими трубочками. Пищеварительный канал заканчивается толстой, или прямой, кишкой, которая имеет вид большого пузыря и часто занимает большую часть брюшка.

Слюнные железы задней части головы и передней части груди открываются над верхней половиной нижней губы. Благодаря этому слюна может воздействовать воздействовать на жидкий корм, прежде чем он поступит в рот. Пчелы выпускают слюну также по хоботку на твердый сахар, чтобы растворить его, так как они сосут сахар хоботком, а не грызут челюстями.

Кровеносная система пчелы очень проста. Она состоит из сердца в виде тонкой пульсирующей трубки и единственного длинного кровеносного сосуда-аорты. Аорта из сердца идет через грудной отдел в голову. Сердце состоит из 4 последовательных камер, которые представляют собой расширение трубки. В каждой камере имеется вертикальная щель, или устьице, открывающееся в обе стороны.

Дыхательный аппарат. Дыхательная система у пчелы очень развита. Она состоит из больших воздушных мешков в голове, груди и брюшке и отходящих от них трубочек, которые называются трахеями. В брюхе размещен большой мешок, который соединен с наружной поверхностью (7сегментов) короткими трубочками. Три пары отверстий находятся на груди. Таким образом, имеется 10 пар отверстий, называемых дыхальцами.

На голове пчелы дыхальцев нет.

Трахеальные трубочки многократно разветвляются и проникают в большинство тканей, в результате чего кислород поступает непосредственно в клетки, которые используют его. Кровь насекомых, таким образом, не распределяет кислород. Дыхательные движения у пчел производятся мышцами брюшка.

Нервная система состоит из ряда небольших узлов нервной ткани, называемых ганглиями, которые расположены вдоль средней вентральной линии тела. Два узла в груди значительно крупнее, чем узлы в брюшке. Каждые два узла соединяются парой нервных стволов. От ганглиев отходят нервы в различные органы и части тела. В голове находятся два ганглиозных узла. Первый узел называется мозгом, он размещен над пищеводом. От мозга отходят нервы к глазам, усикам, лбу и верхней губе. Другой, подпищеводный, узел находится в нижней части головы, он соединен с мозгом и первым грудным узлом.

Половые органы. Самцы производят сперматозоиды, а половые органы самки выделяют яйца. Во время спаривания, которое происходит в воздухе, трутень извергает сперматозоиды в верхний конец влагалища матки. Под микроскопом сперматозоиды имеют вид микроскопически мелких вибрирующих ниточек. Благодаря собственному движению они проникают сквозь маленькую трубочку в дорзальной стенке влагалища и достигают шарообразного мешка, называемого семяприемником. Отсюда сперматозоиды в течение всей жизни матки выдавливаются небольшими порциями (не больше сотни) на яйца, проходящие по влагалищу. Таким образом, происходит оплодотворение яйца, из которых выводятся самки. Трутни выводятся из неоплодотворенных яиц.

Оставить комментарий

Сколько будет: два + 10 ?


Оповещать о новых коментариях по RSS