Biolologia, anatomiya i komunikacja pszczół mielewych wyjaśnione

Superorganizm z trzech kastei

Kolonia pszczół mielewych (Apis mellifera) działa jako superorganizm - tysiące jednostek działających jako jedno koordynowane ciało. Zdrowa kolonia zawiera jedną królową, od 10 000 do ponad 60 000 pracujących pszczół w zależności od sezonu, a do około tysiąca dronów obecnych tylko w lato i jesień.

Królowa jest jedyną reproductywną samce kolonii, żyje 2-5 lat (często podawane są średnie wartości 2-3 productywne lata) i codziennie składa do 1 500-2 000 jaj w szczytowym okresie - około jednego co 20 sekund. Żeruje raz w życiu, przez kilka dni, z 10-20 dronów w terenie zgromadzenia dronów, przechowując wystarczającą ilość spermy na całe życie, a następnie nigdy więcej nie opuszcza gniazdka, chyba że towarzyszy szturmu. Jest identyfikowana swoją długim, nawiązującym do tyłu grzbietem, lśniącym piersią i charakterystycznym sposobem kroku, a zwykle jest otoczona strażnicą pracujących pszczół.

Pracujące pszczółki są sterowymi samicami i najmniejszą kastą (około 12-15 mm), żyjące około sześciu tygodni w lato, ale od czterech do sześciu miesięcy podczas zimy. Pracujące przejrzują sekwencję wieku opieki nad jajkami: czyszczenie komórek w pierwszych kilku dniach, opiekę nad larwami od dni 3-12, utrzymanie gniazda i straż do dni 12-20 oraz zbieranie pchły od około dnia 20 lub 21 aż do śmierci. Specjalizowane roli w tym grupie obejmują wykrywacze, straże, krematorze, nosniki wody i rozprzestrzeniaciele.

Droni są samcami kolonii, rozwijającymi się z nierzernych jaj, żyjącymi około 90 dni i istniejącymi jedynie do jednego celu: żerowanie virginnych królowych. Są silniejsze od pracujących pszczół, mają ogromne oka kompozytowe (około 8 000-9 000 elementów konstrukcyjnych w porównaniu z 4 900 u pracującej) które pomagają im dostrzegać królowe w locie. Droni nie mogą pchnąć, nie mogą zbierać pchły na własną rękę i umierają natychmiast po żerowaniu. W październiku pracujące pszczółki przestają je nakarmiać i wygoniają z gniazda, ponieważ nie przynosi oni nic do przeżycia kolonii podczas zimy.

Anatomiya: Głowa, Toraks i Brzostek

Jako wszystkie owady, ciało pszczół mielewych jest podzielone na głowę, toraks i brzostek. Głowa nosi duży kompaktowy oka składający się z tysięcy heksagonalnych pól widzenia, trzy proste oczy (ocelli), które wykrywają siłę światła, oraz parę anten segmentowanych używanych do zapachu, dotyku, dźwięku i orientacji. Języczek (proboscis) jest znacząco różny w zależności od kastei - około 6,3-6,6 mm u robotnic, 3,5 mm u królowych, a tylko 1,5 mm u chłopców, którzy zatem nie mogą samodzielnie jeść i liczą na robotnice.

Toraks zawiera trzy pary nóg (drugie parę noszące kosz ze pnączem, czyli corbiculum, w robotnicach) oraz dwie pary skrzydeł uderzające około 200 razy na sekundę, co daje prędkość lotu około 15-20 mil na godzinę. Brzostek zawiera glandule tkaniny woskowej (cztery pary, aktywne głównie u robotnic w wieku 12-18 dni), żołądek mielewki używany do transportu nektaru i wody, oraz apparatus stung - zasiekany i fatalny do użytku w robotnicach, liscisty i powtarzalny w królowych, a całkowicie brakujący u chłopców.

Od jajka do dorosłego: cykl życiowy

Pszczely mielewce przeżywają kompleksową metamorfozę - od jajka, larwy, pupa do dorosłego stada. Czas rozwijania się różni w zależności od kasty: 16 dni dla królowej, 21 dzień dla pracownicy i 24 dnia dla krzyżaków. Jajka ustawiają pionowo w komorcach i nacinają po trzech dniach. Larwy są opiekuowane intensywnie przez pszczół pielęgniarek (pracy pierwsze trzy dni otrzymują mielewicę królewską, a potem przejście do mieszanki przysmaków i mielewi; królowe są jednoznacznie opiekuane mielewicą królewską). Komorce zamykają się na etapie pupa, podczas którego ciało larwy jest całkowicie ponownie organizowane w dorosłe stado, a oka uwalniają się i pojawia się barwność w przewidywalnej kolejności przed wyjściem.

Rozwój brodu jest bardzo wrażliwy na temperaturę: idealny zakres to 33-36°C, z wolniejszym rozwijaniem się i wzrostem śmiertelności poza tą granicą. Dla hodowców, solidna i zgodna struktura jajek, larw i zamykanych brodów na ramce jest jednym z najlepszych indywidualnych znaków zdrowego, dobrze zawiązanego królowa; nieporęczna lub mrożona struktura często wskazuje na problem.

Komunikacja: tańce wążowe i feromonów

pszczely koordynują aktywność kolonii za pomocą niezwykle złożonej kombinacji tańca, sygnału chemicznego i dotyku. Tańce wążowe, odkodowane przez Karla von Frisch w połowie do drugiej połowy XX wieku, kodują zarówno odległość, jak i kierunek źródła pokarmu: trwałość tańca wążowego jest proporcjonalna do odległości, a jego kąt względem pionowego reprezentuje kąt do słońca. Tańce okrągłe są używane dla źródeł bliskich beczu (w granicach około 50-100m), zaś tańce w kształcie łuku przejściowe na odległościintermediate pomagają koordynować aktywność. Feromonów zajmuje większość reszty pracy koordynacyjnej. Feromon mandibularny królowej utrzymuje jedność kolonii, zatrzymuje rozwój owadów pracujących i atrakcji dla dronów podczas krzyżowania. Feromon ostrzegawczy wydzielany przez pszczelę po pociągnięciu nożeczkami oznacza cel i przyciąga innych pszczół do obrony beczu. Feromon Nasonova, wydzielany przy wejściu do beczu i na źródłach pokarmowych, pomaga zwrotnej foragej znajdować drogę do domu. Dotyk bezpośredni również ma znaczenie: pszczely wymieniają pokarm i informacje płuco-płyta w procesie zwane trofalaksisą.

Dyżur, nawigacja i cykl sezonowy

Dyzury zwykle pracują w zasięgu 1,5-3 mil od gniazda, choć dokumentowane są loty do blisko 10 mil; jedna pszczółka może odwiedzić 50-100 kwiatów podczas jednej podróży. Pszczółki nawigują korzystając z kompasu słońca, czucia polarizacji światła (które działa nawet w chmurach), punktów zwrotnych widzialnych i prawdopodobnie pól magnetycznych.

Populacja kolonii podlega jasno wyrażonej cyklicznej sezonowej zmianie: szybkie rozrost we wrześniu, gdy królowa zwiększa produkcję jaj, szczyt w lipcu, który może osiągnąć 50-80 tysięcy pszczół, spadek od laty ze wygonem dronów i powolnym przystosowaniem się do opadania liczby młodych pszczół, a winterowy minimum, które może wynieść około 10-20 tysięcy pszczół skupionych w gęstym gronie dla ogrzewania iżywiając się z zapasowego miodu.

Często zadawane pytania