Как устроены пчелы: сколько глаз, крыльев, желудков, ног

Как мало среднестатистический человек знает о строении тела медоносного насекомого. Нет, на простые вопросы: «сколько ног у пчелы?» «сколько крыльев у пчелы?», «сколько глаз у пчелы?» — ответят многие. Причем правильно: «6, как у всех насекомых», «4, ведь не из отряда двукрылых». Но их тело имеет удивительные особенности, о которых знают совсем немногие…

Ротовой аппарат

Насекомому приходится выполнять очень разные действия. Грызть дерево, расширяя леток, пережевывать воск, готовя кашицу при строительстве, а также всасывать нектар, дотягиваясь до него.

Голова имеет плотный покров, но еще, дополнительно, хитин пронизывает её внутри, образуя особую структуру – тенториум. Потому и части рта имеют надёжную опору, и сама голова очень крепкая. Ею пчёлы трамбуют пыльцу в ячейках.

Голова пчелы

Анатомия пчелы, точнее, такого разнопланового ротового аппарата, очень любопытна. У этого насекомого 4 (четыре) челюсти. Верхняя и нижняя губа. Подвижная пластинка – эпифаринкс – под нижней губой. Её функция – прикрывать щель, которая образуется, когда части хоботка собираются в единое целое. Сам хоботок слагается из: перепонки основания, сочленика для подвески, подбородка, самой подвески, уздечки, нижнегубных и максилярных щупиков, приязычника, мандибулы с наружной лопастью, ложечки, языка с идущим в нем слюнным каналом.

Хоботок собирается из частей при надобности, когда пчеле нужно высосать нектар. В нём не одна, а три трубочки, каждая со своей функцией. Длина хоботка – важный породный признак, от него иногда зависит сама возможность всасывания нектара, например, из красного клевера, цветки которого имеют трубчатую форму с нектарниками на самом дне. Больше всего он у серой горной кавказской породы пчел – до 7,2 мм. Ротовой аппарат пчелы грызуче-сосуче-лижущего типа, очень универсальный по выполняемым задачам.

Зрение

У пауков 8 глаз, но ими всеми он едва видит рядом с собой. А сколько глаз у пчелы? Только 5, зато глаза пчелы намного совершеннее. Три простых глаза называются – оцели, отдаленно напоминающие человеческие. Но в полете основную роль играют 2 фасеточных, устроенных по другому принципу, глаза. Внешне их можно сравнить со скоплением шестиугольных призмочек, каждая их которых называется – омматидий, имеющий светочувствительный элемент на дне. Таким образом, в мозг поступает мозаичное изображение: у каждого элемента есть свои трубочки отправляющие отдельные сигналы.

Количество омматидиев у пчел около 5 000, у матки — 5 000, а у трутня — 8 000: ему надо различить матку в полете и не упустить из виду, что является сложной задачей.

Фасеточный глаз при 190-кратном увеличении

Пчелы очень хорошо ориентируются, летают за километры, а возвращаясь, точно влетают в небольшой леток. Ещё и показывают дорогу к медоносам, прилетев домой, другим особям, для чего насекомые выработали особый способ передачи информации – «танец».

Интересно то, как видят пчёлы: спектр для них сдвинут в сторону коротких волн, в сравнении с человеческим зрением. Радуга для глаза пчелы не такая, как для нас: красный невидим, зато отдельным цветом идет ультрафиолетовый. К тому же они различают поляризацию света, что человек не умеет. Ульи не красят красным – бесполезно, используют синий, желтый, зелёный цвет. Форму предметов различают, но по-другому: важна его «расчлененность», ведь видят пчелы «кусочками», составляя мозаику изображения в целое в мозгу.

Крылья

У пчелы пара больших передних и пара задних, меньших по размеру, крыльев. Когда она не летает, передние крылья пчелы лежат на задних, сложенных вдоль брюшка. В полете они сцепляются, образуя две плоскости, для этого имеются специальные зацепы, их количество является породным признаком.

Крылья пчелы состоят из трубчатых хитиновых жилок и тонких прозрачных перемычек между ними. Форма некоторых перемычек под термином кубитальный индекс вычисляется селекционерами для их работы. Толще всего передняя жилка, вроде древка флага, служит каркасом ткани крыла. Так как в полете пчела делает больше 200 взмахов в секунду, то у старых особей кончики крыльев истрепываются, летать им труднее. Скорость полета до 60 км в час.

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.

Особенности опорного аппарата

Очень интересно внешнее строение пчелы. У нее 6 ножек (3 пары), и они все различаются между собой. Менее всего специализированна средняя пара, по её строению. От основания к концу она имеет: тазик, вертлюг, бедро, голень, а заканчивается лапкой из пяти члеников. Также на них есть коготки, нужные для зацепов при ходьбе по шероховатой поверхности, а между ними подушечка – ею насекомое пользуется при движении по гладкой плоскости.

Макросъемка пчелы

Передние лапки больше всего напоминают руки, они могут сильнее сгибаться, служат для проведения разных работ. В их пятке есть полукруглый вырез, а напротив него – подвижный отросток голени. Сквозь этот вырез, прижимая отростком, пчелы пропускают усики, очищая их. Усики – органы обоняния, трутни их чистят тщательнее всего: им требуется унюхать матку в полете, что непросто.

Задняя лапка имеет другое специальное приспособление – корзиночку. Тело пчелы покрыто волосками, налипшие зерна пыльцы насекомое постоянно соскребает и помещает в неё. Возле летка хорошо видны пчелы, прилетевшие с грузом пыльцы, на их задних лапках имеются большие разноцветные (пыльца бывает разного цвета) комки принесенного продукта.

Строение пчелки, лапки: А — передняя; Б — средняя; В — задняя; Г — приспособление для очистки усиков; 1 — тазик; 2 — вертлюг; 3 — бедро; 4 — голень; 5 — лапка; 6 — пятка; 7 — клапан; 8 — щеточки для пыльцы; 9 — шпора средней ножки; 10 — корзиночки задней ножки; 11 — вырез; 12 — подушечка; 13 — коготки.

Строение и функции жала

Жало имеется только у женских особей, у трутней его нет. Развилось оно как защитное приспособление семьи в процессе эволюции из яйцеклада и 11–12 сегмента брюшка.

В состав жала входит резервуар с ядом – густая жидкость остро-горького вкуса, сложной структуры желтоватого цвета и со специфическим запахом. Трубочка для впрыскивания состоит из двух подвижных салазок, имеющих зазубрины с наклоном. Зазубрины не позволяют выдернуть жало из эластичной кожи человека, весь аппарат при укусе обрывается вместе с кончиком брюшка. Как следствие, пчела гибнет, а салазки стараются внедриться в тело, двигаясь попеременно, то есть жало функционирует само по себе, набирая глубину и вводя яд. Поэтому, первая помощь ужаленному – аккуратно убрать оторванную от пчелы часть до того, как весь яд вспрыснется. Это достаточно деликатная работа, так как нажатие на емкость введет яд под кожу, как из шприца-тюбика.

Только что вылезшие из ячейки пчелы яда не имеют, он вырабатывается со временем. Когда пчелы пускают жало в ход в борьбе с другими насекомыми, оно обычно не обрывается, так как пробитое в хитине отверстие не защемляет салазки, и ужалившая особь остается живой.

Жало пчелы

Особенности строения отдельной пчелы выработались в процессе эволюции как общественного насекомого, тесно связанного с ролью в жизнедеятельности всей семьи, что видно и по функциям особи. Так, у трутней, не выполняющих никакой работы, кроме оплодотворения матки в полете, жала нет. Как и неразвита глоточная железа, нужная для переработки нектара. Зато сильнее всего развиты фасеточные глаза и усики, как органы обоняния: найти матку в полете непростая задача.

Вообще это удивительные насекомые, поведение и строение тела пчелы тесно соотноситься с их ролью в мироздании.