Строение органов зрения медоносной пчелы

Сколько крыльев у пчелы

К груди насекомого крепятся 2 пары крыльев, причем передняя пара больше задней. В зависимости от размеров тела колеблется и величина крыльев: самые большие они у трутня, немного меньше у матки, и еще меньше – у рабочей особи.

Основание крыла – трубчатая хитиновая жилка, в толще крыла находятся ее меньшие и более тонкие разветвления. Все крыло пчелы покрыто редкими мелкими ворсинками. Передняя пара имеет на крае, прилегающем к задним крыльям, складку. В свою очередь на переднем крае задней пары находятся многочисленные крючки, которые зацепляются за складку на больших крыльях во время полета. Таким образом, получается одна большая маховая поверхность.

При подлете к улью крылья пчелы рассоединяются, она садится на леток и плотно прижимает их к телу.

Во время полета пчела совершает крыльями от 90 до 440 колебательных движений в секунду, причем эти взмахи происходят не только вверх-вниз, но и по вращательной траектории при изменении направления движения.

На грудной отдел ложится основная физическая нагрузка при работе, ведь здесь находятся и крылья, и ножки. Поэтому работоспособность мышц в этой части тела превышает все мыслимые значения: в полете пчела может нагрузить на себя еще 75% собственного веса, причем скорость ее при этом составит 19-32 км/ч. В свободном состоянии она может двигаться в 2-3 раза быстрее.

Мед является побочным продуктом?

Пчела далеко за медком не полетит: в дело идет самый ближний медонос. При этом до 43% нектара уходит на полет – так будет, даже если дистанция равна 0,5-0,75 км. Дальность полета пчелы за пыльцой будет еще меньше. Она составляет 350-400 м.

Сбор цветочной пыльцы

Пусть масса пчелы равна М граммам. Тогда, отправляясь к улью, она будет весить 1,9 М, а при подлете – уже 1,5 М.

Все знают, сколько ног у пчелы. Правильный ответ – 6. И только на задней паре лапок есть корзиночки для пыльцы. Пищеварительная система, свою очередь, содержит зоб, который может быть заполнен нектаром.

Особенности строения тела

Вообще же у рабочей пчелы ротовой аппарат служит трем целям:

• Сбор нектара с цветка-медоноса;
• Питание;
• Кормление личинок.

Кстати, своими верхними челюстями особь способна прогрызть слой дерева. Здесь анатомия пчелы мало отличается от строения других летающих насекомых.

Важным продуктом является не мед, а перга, то есть пыльца. Из нее в улье делают продукт для вскармливания личинок. Внутреннее строение пчелы, достигшей возраста 6 дней, включает в себя железы, способные перерабатывать пергу в молочко. А еще этим же молочком принято кормить королеву.

К продуктам пчеловодства относятся:

• Мед;
• Перга;
• В меньшей степени – пчелиное молочко, яд и т.д.

Методы защиты растений

Если садовод хочет сохранить привлекательный вид листьев растений, существует несколько способов сделать это без нанесения вреда для листореза.

Для этого листья можно:

• накрыть мелкоячеистой сеткой (в 17 мэш) или марлей;
• опудрить просеянной древесной золой, тонкомолотым жгучим перцем, табачной пылью;
• обработать мыльным раствором.

Последние два способа имеют свои плюсы и минусы. Они отпугнут насекомых, а зола и табак выступят как удобрение. Но эффект от таких процедур будет обнулен после первого же дождя.

Розу можно уберечь если подкармливать калийными удобрениями, – они сделают листья жесткими и непривлекательными для пчелы. Азотные подкормки, напротив, увеличивают количество вегетативных частей растения и делают их нежнее, что необходимо для создания ячеек листореза.

Отвлечь от роз листореза можно высадив рядом другие полезные для пчелы виды цветов или деревьев.

Применение химических инсектицидов не рекомендуется по целому ряду причин:

• снизится количество опыленных растений;
• кроме листорезов могут погибнуть и медоносы;
• можно лишить участок защитников от тли – божьей коровки и златоглазки;
• целенаправленное истребление пчел-листорезов может караться законом.

Чтобы вывести из сада пчелу-листореза нужно:

• Удалить сухостой тростника, камыша, осота и чертополоха. Около них или в полостях сухих стеблей с удовольствием селятся пчелы-листорезы. Опасность, в этом смысле, также представляют засохшие или поваленные деревья.
• Если получилось обнаружить гнездо и оно вполне доступно, то его нужно аккуратно изъять и отнести подальше, или оставить в покое, а следующей весной, когда молодые пчелы вылетят, законопатить отверстие.

Пчела-листорез – это полезное и редкое насекомое. Она способна обработать огромное количество растений, в том числе сложно опыляемых. Вред, который представители данного вида наносят цветникам минимален. Заметив эту пчелу на участке, лучше не избавляться от неё. Она может увеличить урожайность, особенно если выращиваются бобовые культуры.

Голова

У пчел треугольная плоская голова, на которой расположены важнейшие органы:

• глаза;
• усики;
• рот.

Глаза

Глаз всего пять: три простых и два сложных. Те, которые располагаются по бокам головы — сложные, их также называют фасеточными. Это довольно непростое устройство. Фасеточные глаза состоят из нескольких тысяч маленьких глаз — фасеток. Каждая из этих фасеток видит одну небольшую часть окружающего мира, а в итоге все эти частички сливаются в один целый образ. Именно сложные глаза являются основным органом зрения насекомого. Они позволяют ему быстро летать и легко находить родной улей и нужные цветы.

Ещё три глаза расположены на темени. Они совершенно просты и слегка напоминают человеческие. В отличие от сложных глаз, простые непригодны для разглядывания далеких предметов. Зато они хорошо подходят для работы в ульях или в медоносах.

Зрение пчелы позволяет ей успешно различать цвета и видеть даже в ультрафиолетовом диапазоне. Любопытно, что простые предметы с ровными краями пчела видит гораздо хуже, чем сложные формы.

Усики

Усики расположены на верхней губе насекомого. Они невероятно чувствительны и служат в первую очередь для обоняния, осязания, а также для хорошего ориентирования в темноте. Каждый усик состоит из 11 жгутиков и члеников, благодаря чему он может двигаться и изгибаться в разные стороны, чтобы ощупать окружающую обстановку.

Рот

Рот служит не только для еды, но и для защиты. По бокам рта, рядом с верхней губой, расположены хитиновые верхние челюсти. Они невероятно мощные. С их помощью пчела способна вынести мусор из улья, покусать врага и даже прогрызть дерево. Нижняя губа и нижние челюсти, расположенные с задней стороны рта, вместе с язычком образуют хоботок. С помощью него насекомое ест, пьет, собирает нектар. Язычок покрыт множеством ворсинок и легко зацепляет любое количество нужной сладкой пищи со дна и из других труднодоступных мест цветка.

Как устроена пчелиная семья

Некоторые владельцы отождествляют обитателей улья с другими домашними питомцами – козами, курами, поросятами, – что не совсем верно. Пчелы, подобно муравьям, относятся к так называемым «социальным» насекомым: пчелиная особь не может выжить в одиночку, а сообщество разных особей существует как живая система, единый суперорганизм.

Его основу составляет гнездо, плодная матка, рабочие пчелы, трутни, расплод. Каждый элемент системы выполняет определенные функции и в нужный момент, после того как были исчерпаны все жизненные ресурсы, заменяется новым.

И здесь возникает вопрос, почему у насекомых, которые вывелись из одинаковых яиц и имели одних родителей, разный срок жизни – от 6 недель до 6 лет. Рассмотрим подробнее, что влияет на продолжительность существования трех ключевых фигур – пчеломатки, рабочей пчелы и трутня.

Ответы на вопросы о том, как строятся взаимоотношения в пчелиной семье и какие именно пчелы делают мед, вы найдете в статье на нашем сайте.

Иерархия пчелиной семьи

Представлена в единственном числе и выполняет функцию производителя потомства. По размерам она самая крупная и достигает 3 см в длину. Ее задача каждый день откладывать до двух тысяч яиц. Никакими другими обязанностями она не обременена. Ее кормят, ухаживают, согревают и чистят. Питается она маточным молочком.

Срок ее жизни намного выше других пчел и может достигать 4-5 лет!

Чем больше яиц откладывает эта привилегированная самка, тем меньше она живет. Но в то же время, если она производит меньше потомства, чем требуется улью, то ее могут изгнать и заменить на другую, более плодовитую. А без ухода она погибает от голода.

Пчелы мужского пола, основной функцией которых является оплодотворение матки. По размерам они меньше и их длина составляет 1,5-1,7 см, а численность доходит до нескольких тысяч.

Продолжительность их жизни может сильно варьироваться от 2-3 недель до года. Так как они нужны семье только в летний период, они появляются в конце весны и, как правило, живут только летом. Некоторые из них могут погибнуть после первого же оплодотворения, некоторые в процессе борьбы с другими трутнями за право осеменить матку.

Может трутню и повезти, но это только в том случае, когда старая матка не выполняет свои обязанности и не способна пополнять численность семьи, а молодой еще нет. Тогда трутней оставляют для того, чтобы с появлением новой королевы они смогли далее восполнять требуемое количество пчел.

Они полностью зависят от рабочих пчел и без их ухода быстро погибают от холода и голода.

Иногда изгнанных могут принять в другую семью, если матка не оплодотворена, но, как правило, после выполнений этой обязанности их изгоняют.

Основная по численности часть семьи. Ее составляют только особи женского пола. Они не могут осуществлять половую функцию, вследствие того, что их репродуктивные органы недоразвиты. По размерам они самые мелкие, их длина составляет 1-1,5 см, а количество доходит летом – до 80000, а в осенне-весенний период – до 30000 самок.

Они настоящие трудяги. Добыча нектара, пыльцы и их доставка в улей, построение сот, уход и поставка корма для матки, личинок и трутней, уборка – это их обязанность.

На продолжительность их жизни может оказать влияние время рождения. Если это лето, то они будут гораздо интенсивнее трудиться в период медосбора, и, соответственно, проживут около 20-25 дней. Если это осень, то нагрузка будет намного меньше, и жизнь может достигать полугода. Они вполне могут перезимовать и весной продолжать растить новое потомство.

Как выглядит пчела

Снаружи пчелу обволакивает твердый кожный покров – скелет, состоящий из 3 слоев: наружный (кутикула), внутренний (гиподерма) и базальная мембрана. Наружный слой состоит из хитина, который оберегает весь организм от холода, перегрева, ударов и повреждений. Тело пчелы покрыто мелкими волосками, которые, в свою очередь, являются органами осязания. С внутренней стороны скелета расположены мышцы, обеспечивающие движение особи.

Строение

Внешне все пчелы практически одинаковы, отличаются лишь развитием отдельно взятых органов и частей тела. Интересно строение пчелы, точнее членение ее тела. Все пчелы, будь то трутень, работяга либо матка, имеют три отдела: голова, грудной отдел и брюшко. На голове расположены верхняя губа, верхние челюсти, пара усиков, 2 фасеточных глаза по бокам и 3 простых.

Грудной отдел в основном состоит из мышц, обеспечивающих насекомое движением. Грудь состоит из 3 колец и 1 членика. К кольцам прикреплены по одной паре ног и крылья.

Сколько всего крыльев у пчел? У насекомого их 4: пара передних и пара задних. Имеют перепончатое строение, передние – более мощные.

Интересно. Пчелы машут с частотой более 200 раз в секунду, для получения характерного пчелиного жужжания им необходимо сделать более 11 тыс. взмахов за минуту.

Сколько лапок у пчел или сколько ног у пчел? Причем это не одно и то же, поскольку в данном случае лапка – основание ноги. Нога пчелы состоит из пяти отделов:

Всего у пчелок имеется 3 пары ног. На конце каждой лапы помещается 2 коготка, между которыми располагается особая подушечка, позволяющая передвигаться по вертикальным гладким поверхностям.

Сколько желудков у пчелы

Пищеварительная система отличается сложным строением: рот, глотка, пищевод и желудок дополняются медовым зобиком, в котором нектар преобразуется в мед. В некоторых источниках зобик называют вторым желудком пчелы.

Сколько весят обыкновенные пчелы

Вес пчелы достаточно изменчив, обуславливается некоторыми факторами: возраст насекомого, наполненность ее взятком, содержимое задней кишки.

Средняя пчелиная масса имеет следующие показатели:

• молодая летная пчела – 0,120 г.;
• старая летная пчела – 0,075 г.;
• пчела в полете – 0,120 г.;
• молодая пчела во время вылета – 0,122 г.;
• матка в разгар яйцекладки – 0,230 г.;
• трутень – 0,200 г.

Как общаются между собой?

Язык пчел уникальный и загадочный. Еще в семнадцатом веке было открыто, что язык пчел кроется в танцах. Более углубленные изучения показали, что они способны передавать информацию своими движениями разных скоростей и силой жужжания, образующими своего рода танцы, сколько бы особей в них ни участвовало. Порой это выглядит невероятно красиво, однако зачастую наиболее красивые движения являются ничем иным, как предупреждением об их же нападении.

Дополнением таких движений является специфическая гамма запахов, едва уловимая и различимая разве что самими насекомыми. Особым запахом она может пометить цветок, дающий много нектара.

Значение пчел в природе

Серьезная значимость медоносных пчел заключается в изготовлении меда и массы ценнейших продуктов, имеющих в медицине значение для человека. Однако гораздо существеннее опыление практически всех цветущих растений. Эта работа тружениц садов и полей способствует повышению в полтора-два раза урожаев:

• гречихи;
• подсолнечника;
• люцерны;
• яблонь;
• арбузов.

Согласно исследованиям, более полутора сотням сельскохозяйственных культур на 20 млн. га требуется перекрестное пчелиное опыление. Увеличение урожайности благоприятствует расширению зеленого покрытия планеты, снабжающего живые организмы растительными продуктами питания и кислородом, очищающим воздух от углекислого газа, сохраняя экологию Земли.

Трудно оценить значение медоносных пчел в человеческой жизни. Они вырабатывают массу ценных для здоровья продуктов, содержащих биологически активные вещества, способствуют развитию сельского хозяйства, увеличивая урожайность опылением цветоносов и создавая условия для озеленения планеты.

Развенчиваем мифы

Сейчас, в 21-м веке, наука о насекомых еще развивается.

Ученый-энтомолог

И появляются разные «открытия»:

• У любой медоносной пчелы число желудков равно двум. В действительности строение тела у пчелы – таково, что из зобика нектар может выдавливаться наружу. Интересно, в каком издании могли написать про два желудка?
• Сколько живет матка, то есть королева, до сих пор не знает никто. В действительности пчеломатка стареет, и быстро. А пчеловоды всегда ориентируются по количеству вырабатываемого меда.
• Зимой пчелиная масса образует ком, который сам себя греет, а для питания в это время нужен только мед. Здесь есть ошибка: еще необходим источник воды.
• Не так давно все считали, что спаривание пчел – это процесс оплодотворения трутнем, которому повезло больше других. В реальности за один брачный полет идет спаривание с несколькими трутнями.

Жизненный цикл пчелы весной и летом будет коротким, так как приходится много работать… Что ж, тут все выглядит логично. Но рабочее время одной особи равно трем часам в сутки.

Не многие знают, что крылья – это индикатор состояния здоровья. Если крылья пчелы будут вывернуты назад, значит, особь поражена варроатозом. Почти так же проявляет себя и вирус DWV.

Результат воздействия вируса DWV

На фото показано, как выглядит пчела, пораженная этим вирусом.

Скопление тел погибших особей называют подмором. По строению тела пчелы в подморе можно определить многое:

• Тело худое, недоразвитое – причиной гибели стал недостаток перги;
• Разбухшее тело, развитое нормально – гибель от жажды;
• И т.д.

Написанный здесь перечень – не полный. Насколько точно удается определить причину, зависит от опыта пчеловода.

Есть мнение, что рождение пчелы – это финальный этап ее развития. То есть после выхода из сот особь способна и вырабатывать молочко, и собирать нектар…

Процесс рождения в улье

Главное, что эту гипотезу нельзя никак опровергнуть. А о том, как рождаются пчелы, науке известно давно: особь просто прогрызает крышечку и выходит на поверхность ячейки.

В завершении приводим еще шесть фактов:

• Как думаете, сколько дней исполняется пчеломатке, когда она готова к размножению? Правильный ответ – 6.
• Скорость пчелы с полезной нагрузкой не превышает 24 км/час. Это число несравнимо с рекордом.
• Рабочие пчелы строение возводят из воска, но у них есть и другой, более мягкий материал. Им запечатываются ячейки с расплодом.
• Звук, издаваемый крыльями, слышится на небольшом расстоянии. Так что вблизи улья не должно быть источников шума.
• Глаза пчелы могут видеть ночью.
• Задняя лапа у всех «сборщиц» – важный инструмент для работы с пыльцой.

В тексте было сказано про корзиночки, а еще есть щетки, предназначенные для сметания пыльцы.

Строение тела рабочей особи

Можно сделать вывод, что ничего лишнего в строении насекомых нет. Это было бы не выгодно с точки зрения затрат энергии.

Скорость муравья в его лапках

У него 3 пары ног, поэтому всего 6 лапок, это главное отличие насекомого от паука. Все пары лап имеют свои размеры и пропорции и располагаются на отдельной части груди. Передние ноги находятся на передней части груди. Эти лапки имеют специальные приспособления, напоминающие миниатюрные щеточки. С их помощью насекомое чистит свои усы и другие лапки.

Задние лапы оснащены шпорами, которые выполняют определенные функции. Чаще всего шпоры служат орудием защиты или нападения. Насекомые используют их для сражений с другими муравьями. За счет своеобразного строения ног, муравьи могут выполнять с их помощью много полезных и жизненно важных действий.

Очень часто насекомые вынуждены передвигаться по гладкой и отвесной поверхности
. Благодаря строению лапок это не является для них преградой. Совсем маленькие муравьишки могут передвигаться по любой поверхности, например, стеклу, чего не скажешь о пауках или тараканах.

Мелкие зазубрины, которые есть на лапах, помогают им преодолевать многие препятствия на пути. С их помощью муравьишки цепляются за выступы на поверхности. Кора деревьев и камни для них является естественной средой обитания, поэтому по ним перемещаются как по лестнице с большой скоростью. Отдельные виды могут передвигаться со скоростью до 4 км/час.

Также благодаря своим лапам некоторые виды муравьев умеют плавать. Австралийские муравьи-бульдоги способны переплыть расстояние в 15 метров
, например, лужу на пути. Насекомые этого вида также хорошо прыгают, прыжок может достигать 50 см в длину.

Строение и расположение глаз пчел

При увеличении обнаруживается, что глаза имеет медоносная пчела не только по бокам, но и на затылочной части головной капсулы.

Строение сложных и простых глаз рассмотрим более подробно. Овальные большие глаза называются фасетными. Это пара сложных органов зрения. Простые глазки, находящиеся на теменной части капсулы, еще называются оцеллии. Это те глаза, которые содержат не более одной линзы.

Считается, что дополнительный треугольник из глаз носит вспомогательный характер. Простые глаза помогают трудолюбивым насекомым отличать утро от вечера, воспринимать интенсивность освещения в пространстве.

Как уже выяснилось, полосатое насекомое имеет сложное зрение. Из пяти глаз особый интерес представляют два многофасетных. Еще их называют сложные глаза – представляют собой порядка шести тысяч самостоятельных ячеек. У трутней количество таких независимых глазков составляет примерно восемь тысяч. Это связано с их функциональностью.

Каждая из них состоит из 8–9 продолговатых зрительных клеток, у которых есть тонкая кайма, направленная внутрь самого пучка. В процессе объединения каймы образуется стеклообразная ось. В ней световые раздражители подвергаются рецепторной переработке при помощи хитиновой линзы и кристаллического конуса. Между собой омматидии отделяются пигментными клетками.

По отдельности каждая ячейка способна уловить только те лучи, которые идут параллельно оси. При суммировании лучей со всех омматидий получается окончательный вид неперевернутого изображения. Резкость изображения предмета у насекомых существенно отличается от человеческого зрительного восприятия.

На фото четко видно, каким образом воспринимается летающим насекомым окружающая среда. Подобно мозаике общая картинка делится на маленькие ее частицы.

Особенности пищеварительной системы

Зобик – специфический пчелиный орган для переноски и переработки нектара в мёд. Он может растягиваться и вмещать до 90 мл содержимого, это при общем весе пчелы 110 мг! Правда, обычно наполняется не больше чем наполовину.

Расположен зобик между ртом и желудком, от последнего его отделяет специальный односторонний клапан – провентрикулюс. При сдавливании скорее лопнет желудок, чем хотя бы малость его содержимого попадет в зобик. Ферменты глоточной, гипофарингитальной железы, развитой только у рабочих особей, инвертируют сложные сахара в простые. Нектар постепенно перерабатывается в мёд.

Ещё одна специфическая особенность анатомии пчелы – наличие особых ректальных желез, размещенных у основания прямой кишки. Дело в том, что пчела всю зиму только ест, не выделяя экскременты. Они накапливаются в прямой кишке, причём вес их может достигать половины общего веса особи. Чтобы уберечь содержимое от нежелательных процессов, ректальные железы выделяют антисептический фермент.

А зачем шестеренки?

Изучая число ног у насекомых разных классов, их строение и функции, ученые наткнулись на неожиданный факт. Некоторые из них имеют в своем строении интересный механизм – шестерню. Схематически ее можно представить в виде двух зазубренных колесиков, которые сцеплены между собой. Посредством выступов они взаимодействуют и синхронизируют движение. Зачем это? Оказывается, такой механизм дает возможность насекомым прыгать с огромной скоростью. Чудо это живет в Америке, называется иисус. Оно не способно к полетам, зато потрясающе совершает прыжки. Даже мчащийся автомобиль не сможет обогнать его во время взлета. Интересно, что ноги эти расположены не по бокам, а внизу насекомого. Это делает его жизнь проблематичной. Если не синхронно отталкиваться, то прыжок не получается. Насекомое просто кружит на одной лапке. Эволюция устранила этот эффект механическим приспособлением, цель которого – делать толчки синхронными. Удивлению ученых не было предела. Это первый зафиксированный факт использования инженерной мысли в строении живых существ.

Многие путаются в видах беспозвоночных, отвечая на вопрос о том, сколько пар ног у насекомых. К ним ошибочно относят пауков и многоножек всех видов, что в корне неверно

Позже мы скажем пару слов и о них, а пока обратим свое внимание на представителей класса Насекомые

Какова максимальная скорость и предельное расстояние полета пчелы

За секунду насекомое пролетает от 2 до 14 м, развивая скорость от 5 до 70 км в час. Многое зависит от того, как перемещается пчела – с грузом или налегке. Имеет значение и рельеф местности. Если полету не мешают деревья или другие препятствия, полосатая труженица развивает максимальную скорость.

В ходе сбора нектара и пыльцы насекомое может «нагрузить» себя на 2/3 от собственного веса. Дополнительное отягощение не мешает полосатой трудяге лететь со скоростью от 19 до 32 км в час. Без нагрузки скорость увеличивается вдвое или даже втрое.

Дальность полета может достигать 8–11 км. Обычно на ровной местности дальше, чем 4 км они не летают.

Что касается расстояния, то решающую роль здесь играет цель полета. Пчела отправляется за нектаром и пыльцой. Если искомое не найдено поблизости, рабочая особь может преодолеть расстояние до 11 км. На равнинной местности пчелы отлетают от улья не дальше, чем на 4 км.

Пчеловоды считают, что максимальной эффективности пчелы достигают, собирая цветочное сырье на расстоянии не более 2 км. Полет на дальние расстояния – это износ крыльев и ранняя смерть пчел, да и принести издалека много добычи насекомое не сможет.

Крылья для пчел – один из основных рабочих инструментов. Сила и выносливость летательного аппарата важна для обеспечения жизнедеятельности улья и производства апипродуктов. Хрупкие прозрачные крылышки эфемерны только на вид, а на деле представляют собой продуманный и эффективный механизм.

Жужжание пчел

Не все насекомые издают звуки во время полета. Например, бабочки совершают свои путешествия довольно тихо, а «пропеллер» некоторых жуков работает со средней громкостью. В чем же заключается секрет сильного жужжания пчел?

Все зависит от скорости и количества взмахов крыльев. Немаловажную роль играют и размеры летательных пластинок. Насекомые, обладающие большими крыльями, редко выполняют махи, и поэтому их полет беззвучен. Как видно на фото, крылья у пчелы по отношению к ее телу небольшие. Чтобы хорошо удержаться в воздухе, насекомое двигает ими с огромной скоростью, что и создает характерное жужжание.

Звуки, воспроизводимые крыльями, помогают пчелам общаться между собой. Таким образом они передают информацию и предупреждают о надвигающейся опасности.