Pčele - skupina letećih insekata iz reda Hymenoptera. Ti sićušni predstavnici faune, karakterizirani kratkim životom, rade cijeli dan kako bi prehranili svoju veliku obitelj, igrajući na taj način važnu ulogu u oprašivanju cvjetnih biljaka jer prikupljaju nektar i pelud. Pogledajmo pobliže anatomiju ovih malih radnika.
Opće karakteristike pčela
Ukupno ima oko 21 tisuću vrsta i 520 rodova pčela. Nalaze se na 6 kontinenata. Priroda ih je stvorila tako da se mogu hraniti nektarom i peludom, što ih čini glavnim oprašivačima cvjetnih biljaka. Pčele uvlače nektar, koji je izvor energije, uz pomoć dugog probosisa, a oni također pronalaze pelud zahvaljujući svojim antenama. Ovo je njihov glavni organ mirisa. Svi pojedinci pčelinje zajednice imaju jedan par antena. Sastoje se od segmenata, čiji broj ovisi o spolu pojedinca.
Pčele nužno imaju dva para krila, od kojih je jedan par (prednji) veći od drugog (straga). Svi znaju koja je boja pčele: crna sa žutim poprečnim prugama, ali duljina tijela varira, ovisno o vrsti, unutar 2,1–39 mm. Patuljaste pčele imaju najmanju veličinu, a najveći su predstavnici vrste Megachile pluto, žive u Indoneziji. U pčelinjem ciklusu razlikuju se sljedeće faze: jaje, ličinka, pupa, odrasla osoba. Jaje se polaže u ćeliju.Vrsta novorođenčeta (maternica, drona, radna) ovisi o tome u koji će dio kraljice stajati jaje. Jaje koje položi maternica nalazi se vertikalno u stanici. Kada dođe do oplodnje, zametak se počinje razvijati, položaj jajeta u stanici će se promijeniti (postupno se naginjući u stranu). Nakon 68–76 sati potrebnih za razvoj svih organa embrija, jaje će ležati vodoravno na dnu stanice.
U ovom trenutku pčele stavljaju hranu pored jaja, što doprinosi uništavanju ljuske jajeta i iz nje nastaju sićušne ličinke crva. Pčele neprestano dodaju hranu, pa je ličinka okružena hranom, koja se neprestano miješa zbog pokreta crva. Ličinka koja se rodila bila je dugačka svega 1,6 mm i prozirna je. Na kraju prvog dana svog života već doseže 2,6 mm i tijelo postaje manje prozirno.
Važno! Nakon brtvljenja, ličinka buduće radne pčele gubi na težini, dok buduća maternica, naprotiv, dobija. Zbog toga pčele dojilje unaprijed grickaju poklopac i grickaju maternički kokon kako bi ga lakše ostavile.
Trećeg dana života, ličinka će napuniti cijelo dno stanice i dobiti mat boju. Od ovog trenutka različite ličinke počinju se različito hraniti. Dakle, prehrana radnih pčela od prvog dana života sastoji se od mlijeka, a zatim se zamjenjuje medom i pčelinjim kruhom. Buduće kraljice se hrane isključivo jednim mlijekom. Dronovi se također hrane mlijekom, ali još više zadovoljavaju. Tijekom 5 (maternica), 6 (radnih pojedinaca) i 7 (drona) dana, ličinka se moli 4 puta. Na kraju posljednjeg dana pčele matice pečate stanice ličinkama.
Počinje proces pupanja. Koliko će dana trebati ovisit će i o vrsti larve. Dok se pupa nije pretvorila u odraslog insekta, postupak lijevanja odvija se još par puta, a nakon posljednjeg ispada stare školjke, mladi insekt grize poklopac i puze van. Sveukupno, za razvoj radne pčele potrebno je 20 dana, maternica - 16, drona - 24.
Vanjska struktura
Tijelo pčele je segmentirano. Može razlikovati takve dijelove: glavu, prsa, trbuh. Cijelo je tijelo prekriveno dlačicama, koje su organ dodira. Osim toga, oni štite gornji dio tijela od kontaminacije.
Od čega se tijelo može vidjeti na slici:
Glava
Glava je zaštićena debelim slojem himina, ispod kojeg se nalazi mozak. Njegova veličina ovisi o vrsti pčela. Ima više drona od ostalih pojedinaca. Veličina i oblik glave također ovise o radnim odgovornostima insekta. Maternica je zaobljena, oči su usmjerene na frontalni dio. Za radnike je trokutasta, obične oči smještene su na kruni glave, dronovi su okrugli, a fasetne se oči savijaju oko glave i konvergiraju se na kruni glave. Jednostavni se pomiču prema čelu.
Shematski prikaz glave pčele (glava maternice (A), radne pčele (B) i drona (C): 1 - jednostavne oči, 2 - složene oči, 3 - antene, a - glavni segment, b - flagellum, 4 - gornja usna, 5 - gornja vilica, 6 - proboscis):
U širokom dijelu glave sa strane nalaze se 2 velika fiksirana, vidljiva lica. Između njih, u gornjem dijelu, nalaze se 3 obične oči. Prostor između njih ispresijecan je dugim i gustim dlačicama. U ostatku glave su kraće. Prednji, smješten iznad gornje usne. U ženki su podijeljeni u 11 segmenata, u mužjaka - do 12.
Sve su povezane membranama, što brkove čini vrlo pokretnim. U šupljini svake antene nalazi se živac koji ulazi u olfaktorni režanj mozga. Vanjska ljuska antene je organ dodira i mirisa. Na dnu je proboscis, koji se sastoji od dvije donje čeljusti i donje usne, sposobnih za zatvaranje i seciranje.
Znate li? Brzina pčela — oko 65 km / h Ako će letjeti opterećen, tada će se ta vrijednost smanjiti na 20–30 km / h
Kada se kreću, prtljažnik poprima oblik cijevi, s kojom insekt skuplja tekuću hranu. Jezik liže čvrstu hranu. Takav funkcionalni proboscis imaju samo radne pčele. Ostatak je kraći, a oralni je aparat izgubio izravnu sudbinu. Gornja čeljust je dobro razvijena jer obavlja funkciju grickanja.
Uz njihovu pomoć, insekt gnječi vosak kada gradi stanice, a kad ide do hrane, uklanja pelud s stabljika s njima. Donja vilica i usnica pomažu lizati i isisavati nektar. Zbog toga je oralni aparat pčele grickalica.
Grudi
Unutar prsnog koša nalaze se mišići odgovorni za sve pokrete insekta. Sastoji se od tri prstena i jednog segmenta od trbuha. Najmanji prsten povezan je s glavom kroz tanki hitovi film, koji omogućuje potonjem slobodnim pokretima. Srednji prsten djeluje kao okvir. Na njega je pričvršćen prednji par krila. Stražnji par krila pričvršćen je na zadnji prsten. Ukupan broj krila je 4. Na svakom prstenu nalazi se po jedan par nogu i spirale kroz koje zrak ulazi u tijelo.
Struktura krila
Krila su tanka elastična ploča s venama (otvrdne šuplje cijevi). Kad pčela leti, oba para krila se rašire, tvoreći jednu ravninu, i spojena su malim kukama. Pri slijetanju kuke se odvajaju, a krila su položena uz tijelo, pri čemu je prednje veće krilo koje pokriva straga. Pokreću ih prsni mišići. U letu insekt izvodi 200-250 krila u sekundi.
Važno! Kod pčela je prednji par nogu kraći od ostalih, ali pokretniji.
Trbuh
Ima 6 prstenova. Svaki je prsten podijeljen na tergit (dorzalni polusukovi prstenovi) i sternit (trbušni polukrugovi). Međusobno su povezane mekim membranama, što omogućava da se svaki dio slobodno kreće. To omogućava da trbuh raste u širinu i dužinu, ako je potrebno. Glavni unutarnji organi insekta skriveni su iza trbuha.
Noge
Noge pčele su višenamjenske. Oni podržavaju tijelo, uz njihovu pomoć pčela se kreće, a također čisti tijelo. Osim toga, noge članova radne obitelji pomažu u sakupljanju peludi i oblikuju kuglice od voska. Svaka pčela ima 3 para nogu, koja se sastoje od 5 pokretno povezanih segmenata. Prednje noge imaju četke koje omogućuju insektu da očisti oči, usta i antene, kao i pomaže u izbacivanju peludi s tijela. Srednje noge također sudjeluju u uklanjanju peludi.Prekriveni su velikim brojem malih dlačica, što vam omogućuje da dobro operete pelud. Zadnji udovi jednako su pokretni kao i prednji. Na njima je s vanjske strane potkoljenice košarica. U njemu insekt formira flaster, koji će se prenijeti u košnicu. Takva složena struktura udova imaju samo radne jedinke. Ostali su stanovnici košnica jednostavniji.
Unutarnja struktura
Anatomija unutarnjih organa pčele prilagođena je njihovom glavnom zadatku - proizvodnji meda. Unutarnji sustavi pčele (pogled sa strane u odjeljak) prikazani su na slici ispod:
Krvožilni sustav
Krvožilni sustav pčele nije otvoren, ali krv uvijek cirkulira u određenom smjeru. To se postiže koordiniranim radom srca, aorte, trbušne i dorzalne dijafragme. Srce je poput duge cijevi i nalazi se duž leđa. U prsima se nalazi aorta koja dovodi krv u glavu. Čitava cijev podijeljena je u 5 komora spojenih kroz septum-ventile koji puštaju krv u određenom smjeru (od trbuha do glave).
Na minutu odmora srce pulsira 60-70 puta. Letenje povećava učestalost pulsacija na 150. Spinalna i trbušna dijafragma također su dio krvožilnog sustava. Oni kontroliraju protok krvi u tijelu. Krv se premješta u udove, antene i krila zbog mjehurića koji se nalaze u dnu ovih dijelova tijela.
Znate li? Kad pčela ugrize, ispušta 0,3–0,8 mg otrova. Njegova količina ovisit će o sezoni i starosti insekta. Doza od 0,2 g je pogubna za ljude. Ova količina otrova može se dobiti od 500–1000 injekcija sa ubodom.
Živčani sustav
Podijeljen je u tri odjela: središnji, periferni i simpatički. Središnji mozak uključuje mozak i trbušni lanac živaca, zamjenjujući leđnu moždinu. Prednji čvor početak je simpatičkog odjela odgovornog za rad probavnog, krvožilnog i dišnog sustava. Mozak, kao glavni čvor živčanog sustava, sadrži najveći dio neurona.
Njihov najveći broj nalazi se u optičkom režnju i tijelu gljiva. Kao što je ranije spomenuto, veličina mozga ovisi o funkcijama pčele. Kod dronova, to je najveći, ali istodobno radni pojedinac ima najrazvijenije odjele.Nervna stanica (neuron) glavna je strukturna jedinica živčanog sustava. Ima jedan dugačak proces (bez grana) koji prenosi živčane impulse, i razgranati proces koji može primati signale iz nerazgranatog procesa i drugih neurona i električnim signalom ga prenosi na svoj neuron. Ispada da prvi postupak djeluje kao izlazni kanal za prijenos informacija, a drugi kao ulaz.
Respiratorni sustav
Strukturne karakteristike dišnog sustava insekta su takve da zrak ulazi u tijelo kroz spirale, koje su rupe u kutikuli. Tri para spirala smještena su na torakalnoj regiji, 6 para - na trbuhu. Prolazeći kroz spirale, zrak se čisti od prašine i skuplja u vrećice. Zrak se ne može vratiti jer u spirali postoje ventili.
Iz vreća zrak prolazi kroz dušnik kroz sitne kružne grane do svih tjelesnih sustava. Tijelo napušta zrak samo kroz trbušne spirale. Velike prve spirale pouzdano su zaštićene gustom dlakom, ali krpelji se ipak mogu upasti u njih i uzrokovati razvoj bolesti koja se zove akarapidoza.
Važno! Obično stara maternica napusti obitelj s rojem, a mlada ostaje u košnici.
Reproduktivni sustav
Pčele imaju dvije vrste ženki: maternica i radna jedinka, ali samo je prva vrsta sposobna stvoriti visokokvalitetno potomstvo. Obično postoji samo jedna maternica za cijelu pčelinju obitelj. Kod radno sposobnih pojedinaca genitalije se vrlo dobro reproduciraju. Jajnici i jajovodi nemaju razvijene tubule. Počinju se razvijati pod određenim uvjetima (maternica je umrla, a radne pčele promijenile su prehranu).
To će omogućiti ženkama da proizvode jaja, ali budući da nemaju spremnik, jaja će biti neplodna i iz njih mogu izići samo mužjaci. U maternici jajnik ima otprilike 150 cjevčica u kojima se nalazi jedno zrelo jaje. Jajnici i vagina povezani su uparenim jajovodom.
S uskim dijelom vagine kroz kanal spojena je sperma. Kanal igra ulogu svojevrsnog dozatora, koji u pravo vrijeme prolazi nekoliko spermija. Ako dođe do oplodnje, iz jajašca će se pojaviti radna jedinka, ako ne, drona.
U kontekstu, reproduktivni sustav maternice izgleda ovako (1 - jajnik, 2 - parni jajovod, 3 - sjemeni receptor, 4 - adneksalna žlijezda sjemenskog receptora, 5 - vagina, 6 - rezervoar velike otrovne žlijezde, 7 - mala otrovna žlijezda, 8 - uboda):
Struktura i funkcije uboda
Žar je sredstvo zaštite, obrane pčele, kao i pomoć u polaganju jaja. Samo ga žene imaju. Izgledajući poput igle, ubod je modificirani ovipositor. Nalazi se na kraju trbuha i prekriven je njegovim ekstremnim segmentima. Za njega su prikladna tri sustava žlijezda: mazivo, male i velike otrovne tvari. Sama površina uboda slična je pili, što mu omogućuje da se zaglavi u neprijateljskim tkivima.
Ali, nažalost, zbog toga pčela gubi i umire. Što je ubod duže u „žrtvi“, više otrova iz rezervoara ulazi u tijelo i to će mu više naštetiti. Otrov je bezbojna tekućina posebne arome i gorkog okusa. U zraku se brzo kristalizira.
Važno! Produktivnost maternice najviša je u prvoj godini života i nešto manja na početku druge. Uspijeva uštedjeti oko 1.500 po sezoni–2000 jaja dnevno.
Struktura uboda prikazana je na slici ispod, gdje je 1 klizač, 2 je postupak klizanja, 3 je izdužena ploča, 4 je palpa, 5 je trokutasta ploča, 6 je stilet, 7 je kvadratna ploča, M1 - M4 su mišići uboda, B. Zh . - Velika otrovna žlijezda, Yar - rezervoar otrovne žlijezde, M. Zh. - Mala otrovna žlijezda:
Značajke rovanja
Plivanje je prirodni proces podjele pčelinje obitelji. To se događa kada pčelinja obitelj naraste do takve veličine da mlijeko koje izlučuje maternica postane nedovoljno da bi se nahranili svi kojima je to potrebno.
Sljedeći trenuci prethode sepanju:
- Raspored stanica i polaganje jaja u njih, iz kojih će se pojaviti maternica.
- Maternica prestaje stvarati jajašca. Njegova se veličina zbog toga značajno smanjuje.
- Saće se ne gradi, nektar i pelud se praktički ne sakupljaju.
Kad pčela-medicinska sestra zapečati stanice s budućom maternicom, obitelj se može početi dijeliti. Ako je vrijeme lijepo (mirno, toplo), ujutro sljedećeg dana nakon postupka brtvljenja, s karakterističnom tutnjavom i ustima punim meda, pčele izlaze iz košnice. Obično ga maternica prvo napusti, a zatim čeka dok svi ostali članovi roja odlete.
Neko su vrijeme kružili oko košnice u potrazi za maternicom. Ugledavši je, okružuju je i "zalijepe" granu drveta ili drugi predmet. Nakon određenog vremena (ovisno o vremenskim uvjetima) roj se preseli na novo mjesto, koje su otkrile pčele izviđači. Nakon što roj napusti košnicu, u njoj ostaje oko polovine prethodnog broja insekata, kao i mnoge stanice s ličinkama.
Uzroci bubrenja:
- veliki broj pčela dojilja;
- košnica je mala i zagušena u njoj;
- ljeti insekti nisu mogli sakupljati nektar i pelud.
Životni vijek pčela ovisi o tome koliko je obitelj jaka. Ovaj pokazatelj određuje plodnost maternice i, u skladu s tim, stoke. Ako je obitelj velika, tada radni pojedinac može živjeti oko 5-7 tjedana. U slabi - prosječno 4 tjedna. Zimi radni primjerak medonosne pčele živi 122–152 dana. No, očekivano trajanje života pčele mogu povećati zbog nekih okolnosti.Na primjer, ako maternica iznenada nestane, tada neke jedinke mogu živjeti 150-200 dana duže. Poticaj za povećanje životnog vijeka može biti priprema za rojenje, zimovanje. Oni koji su uspjeli zimovati, žive oko 7 mjeseci i još mjesec dana provode na poslu u korist kolonije.
Utječe na životni vijek i radnu sposobnost obitelji. Sam, maternica je sposobna živjeti ne više od 2-3 dana, ako je oko 20 radnih jedinki oko nje - onda 3 tjedna, a ako je okružena obitelji - 5 godina. Dronovi žive 3–6 mjeseci i obično samo u toplijim mjesecima.
Kao što vidite, pčela je jedinstven živi organizam, za proučavanje kojeg je stvorena zasebna znanost o apiologiji. Unatoč tome, ovaj insekt ostaje neistražen do kraja. Znanstvenici još nisu razumjeli mnoge zanimljive aspekte anatomije i fiziologije insekta.