Строение пчелы: какие отделы тела имеет пчела, анатомия головы, тела, развитие организма

Как устроена пчела: глаза, крылья, лапки, пищеварение

Медоносная пчела в известном современному миру виде распространилась по территории Европы и Африки более 300 тыс. лет назад в результате миграции из районов Азии. С тех времен геном этих насекомых почти не менялся, а строение тела оставалось в том же виде, что и тысячи лет назад.

Общественные пчелы, в число которых входят и медоносные, относятся к отряду Перепончатокрылых из подотряда Стебельчатобрюхих. Как видно из названий, они имеют характерные особенности строения тела, которые присущи насекомым данного подвида.

Общее строение пчелы

Главной особенностью в теле пчелы является разделение его на 3 основных отдела:

Все части соединены эластичными перепонками, которые представляют собой часть экзоскелета. Экзоскелет – своеобразный защитный орган, аналог скелета у млекопитающих, выполняющий его функции. У пчел этот орган называется кутикулой, как и у других членистоногих, моллюсков, червей. В области брюшка кутикула имеет шесть сегментов у рабочих пчел и семь – у трутней. Между сегментами находятся также эластичные перепонки, обеспечивающие брюшку подвижность и возможность изменять размер. Сегменты имеются и в области груди, однако здесь они не столь подвижны.

В дополнение к кутикуле (прочному и эластичному наружному покрытию) внутри головы имеются хитиновые балки (внутренний скелет). Такое образование служит опорой для мышц хоботка и верхних челюстей, а также некоторых внутренних органов. Кроме этого, тенториум (внутренний скелет) нужен для крепления мышц, обеспечивающих движения головы насекомого.

Почти весь экзоскелет покрыт волосками, длина и частота которых зависит от возраста насекомого и функций волосков. Они могут служить органами осязания, предназначаться для сбора пыльцы, для сохранения тепла, исполнять роль щетки и т. д. У молодых пчел густота волосяного покрова высокая, отчего они кажутся сероватыми. У старых насекомых волоски вытираются, поэтому их окрас видится более темным.

Сколько глаз у пчелы

Голова рабочей пчелы имеет треугольную форму. Поэтому трутня с округлой головой довольно легко отличить. Так же, как и матку, которая имеет более крупные размеры и удлиненное брюшко.

На голове насекомого находятся, кроме усиков и ротовых органов, 5 пар глаз. По сторонам головы – 2 пары фасеточных, состоящих из 5 тыс. сегментов. У трутней количество сегментов достигает 8 тыс. , поскольку ему необходимо обладать хорошим зрением для отличия матки во время оплодотворения.

Три пары простых глаз находятся в верхней части головы и развиты слабо. Однако они важны для насекомых при движении в сумерках и темноте, помогая различать контуры и очертания окружающих предметов.

Это интересно! Цветовой спектр пчелы сдвинут в сторону укороченных волн. Поэтому пчелы не различают красный цвет, зато видят ультрафиолет. Опытные пчеловоды красят ульи синей, зеленой или желтой краской.

Главным органом чувств пчелы являются усики, расположенные над верхней губой между фасеточными глазами. Это своеобразные антенны, имеющие сложное строение: к удлиненному стержню, выходящему из круглого гнезда, крепится жгутик из 10 подвижных сегментов (у трутня – 11). На поверхности жгутиков находятся многочисленные чувствительные ворсинки – нервные окончания, которые служат для осязания, обоняния и других физиологических функций. Если усики повреждены, пчела быстро гибнет.

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.

Это интересно! Радиус полета пчелы может достигать 8 км, а в некоторых случаях даже 14 км. Однако при наличии хорошего взятка насекомые не удаляются от улья дальше, чем на 2,5 км. Это обеспечивает большую эффективность, безопасность при полете и снижение изнашиваемости организма рабочих особей.

Сколько лапок у пчелы

Все три пары ножек пчелы состоят из одинаковых сегментов:

• Ляжка (первый от груди сустав);
• Вертлуга;
• Бедро;
• Голень;
• Лапка – предплюснутаяилипятка и 4 небольших членика.

Однако имеются и некоторые различия в строении и функциях:

• Передние ножки наименее подвижные и самые короткие. Они выполняют чистку фасеточных глаз и ротового аппарата, а также функцию сбора пыльцы с передней части тела. Кроме того, здесь имеется специальная выемка для очищения усиков – основного органа чувств насекомого. Все это становится возможным благодаря волосяному покрову на лапках;
• Средние ножки служат в основном для обметания с тела пыльцы. Густые волоски не позволяют крупинкам потеряться и удерживают их до времени сбора. Кроме этого, на внутренней стороне голени находится шпорка, которая необходима для сбрасывания обножки (комочка пыльцы) в соты;
• Задние ножки – наиболее подвижные и функциональные. При их помощи насекомое собирает пыльцу с брюшка, специальными щипчиками формирует пыльцевой шарик и помещает его в углубление с внешней стороны голени (корзиночку). Кроме этого, на лапке имеется щеточка, которая не только собирает пыльцу, но и чистит поверхность волосяного покрова от грязи.

Это интересно! Корзиночки имеются только у рабочих пчел, поскольку только они собирают пыльцу. На конце каждой ножки есть 2 коготка с находящейся между ними сложноустроенной подушечкой. Для хождения по шершавой поверхности насекомое использует коготки. А когда поверхность гладкая, в ход идут подушечки. Ими насекомое может присасываться к стеклу или пластику.

Пчела: строение пищеварительных органов

Переваривание пищи начинается с ее попадания в ротовые органы. Для собирания нектара у пчелы имеется хоботок, состоящий из трансформированной нижней губы и парной нижней челюсти. Имеются и верхние твердые челюсти-жвала, которыми насекомое прогрызает восковую крышечку при выходе из сота, откусывает прополис и пергу, выносит сор, мнет воск при постройке ячеек.

После вытягивания хоботком нектара он попадает в пищеварительный тракт, состоящий из 3 основных отделов:

• Передняя кишка начинается глоткой и пищеводом, а заканчивается медовым зобиком. Именно здесь происходит первичная обработка нектара после его сбора. Медовый зобик хорошо развит у рабочих пчел и соединяется со средней кишкой клапаном. Он открывается только в одну сторону – средней кишки, и никогда наоборот. Это страховка для предотвращения порчи нектара содержимым желудка. После прибытия в улей сокращение мышц выдавливает нектар наружу;
• Средняя кишка отличается от остальных отделов складчатым строением, увеличивающим поверхность пищеварительного органа и создающим благоприятные условия для процесса переваривания пищи;
• Задняя кишка имеет тонкий и толстый отделы. Мускулатура тонкого отдела покрыта зубчиками, острия которых направлены назад и способствуют быстрому продвижению непереваренных остатков в толстую кишку. Особенностью толстого кишечника пчел является его способность увеличиваться в размерах в 40-50 раз, при этом масса экскрементов может составлять половину веса пчелы. Благодаря этому свойству насекомые в течение всего зимнего периода сохраняют в улье чистоту и стерильность, опорожняясь при первом весеннем облете.

Это интересно! Три пары ректальных желез в толстой кишке вырабатывают секрет, препятствующий гниению кала, в противном случае токсины могли бы убить пчелу задолго до облета.

Пчелы – удивительно совершенные и высокоорганизованные насекомые. Каждая деталь в строении их тела или поведении несет определенную смысловую нагрузку и, в конечном счете, служит на пользу этим маленьким труженицам, а вместе с ними – и человеку.

Особенности строения пчел

Издревле люди используют продукты, которые производят пчелы. Сначала мед добывали у диких насекомых, позже человечество стало строить ульи и специально разводить в них пчелиные семейства. Чтобы начать заниматься пчеловодством, важно изучить не только правила ухода за пасекой, но и разобраться в строении пчел. Это позволит отличить матку от рабочих насекомых и трутней, а также своевременно выявить болезни и патологии. Далее будет подробно рассмотрена анатомия пчел.

Из чего состоит пчела

Медоносная пчела относится к членистоногим насекомым. Ее тело состоит из сегментов. Три основных – это голова, грудной отдел и брюшко. Соединения между отделами скрыты волосками и хитиновыми щитками, поэтому они незаметны и все тело пчелы выглядит одним целым.

Внешнее строение пчелы намного сложнее, чем у других насекомых

Тело пчелы имеет сложную анатомическую структуру. Оно состоит из:

• сложных и простых глаз;
• усиков;
• 3 пар ног;
• жала;
• 2 пар крыльев;
• брюшка;
• головы;
• усиков;
• хоботка;
• губы с язычком.

Основные части внешнего строения пчелы наглядно

Матка, трутни и рабочие особи имеют свои особенности строения. У них отличается форма головы, строение глаз и некоторые части тела. Зная такие нюансы, можно легко отличить виды пчел.

Внешний слой тела пчелы – хитин. Он защищает насекомое и является наружным скелетом. Также пчелка покрыта множеством волосков, которые помогают ей в сборе пыльцы, защищает тело от паразитов, пыли, болезней и т.д.

Длина пчелы зависит от вида и варьируется в пределах 2,1-39 мм. Самые крупные индонезийские насекомые, а самые мелкие карликовые.

Голова

Покрытая прочным хитиновым слоем пчелиная голова у матки, трутня и рабочей пчелы имеет разную форму. В первом случае эта часть тела круглая, со смещенными в лобную часть глазами. Во втором – она тоже округлая, но с глазами которые огибают голову и соприкасаются на темени. У рабочих особей голова треугольная, а глаза расположены на темени.

Размер мозга зависит от типа насекомого. Так у трутня самый большой мозг, а у рабочей пчелы самый маленький.

На голове располагается несколько важных органов:

1. Глаза. Насекомое имеет 2 сложных (фасетчатых) и 3 простых глаза. Большие фасетчатые глаза хорошо заметины, а маленькие простые трудно разглядеть из-за волосков, которые их скрывают.
2. Усики. Это орган обоняния и осязания пчел. Через усики к обонятельной зоне головного мозга проходит нерв, который и подает сигналы. Сами усики состоят из соединенных перепонок члеников. У самцов их 12, а самок 11. Такая конструкция обеспечивает подвижность органу.
3. Хоботок. Он состоит из нижней губы и 2 нижних челюстей, которые могут раскрываться и закрываться. При движении нижних челюстей хоботок становится трубочкой, которой удобно собирать жидкую пищу. Язычком пчела облизывает твердые поверхности. У трутней и маток хоботки короче, чем у рабочей пчелы, а ротовой аппарат утратил свои прямые функцию.
4. Верхние челюсти с верхней губой. Верхняя часть ротового аппарата хорошо развита и выполняет грызущую функцию. Ей они и пережевывают воск и сгрызают листву с растений.

Грудной отдел

Грудной отдел отвечает за все движения пчелы. Именно здесь расположена основная масса мышц.

Грудная часть тела пчелы состоит из трех колец и одного брюшного членика.

Верхнее маленькое кольцо соединено хитиновой пленкой с головой. Оно не только скрепляет две части тела, но и обеспечивает насекомому свободные повороты головы.

Центральное кольцо самое крупное. Это каркас, который обеспечивает прочность и защищает грудной отдел. К нему присоединены передние крылья, которые имеют большие размеры, чем задние.

Задние крылья крепятся к последнему кольцу. Также, каждое звено грудного отдела имеет по паре ножек и дыхальца, обеспечивающие дыхание особи.

В движение крылья приводят мышцы, расположенные в грудном отделе. В секунду пчела способна сделать до 250 взмахов крыльями.

Брюшной членик соединяет брюшко с грудным отделом. Это соединение обладает меньшей подвижностью, чем головное.

Общее количество крыльев равно 4 (1 передняя и 1 задняя пара). Они представлены в виде тонкой прозрачной пластинки с твердыми полыми трубочками (жилками), придающими им большую прочность.

В полете крылья расправляются по одной плоскости и скрепляются специальными крючками. Когда насекомое складывает крылья, крючки отцепляются, передние крылья ложатся на задние.

Брюшко

Брюшко – важная часть организма пчелы. Именно здесь расположены основные внутренние органы. Этот отдел является и самым большим.

Брюшной отел состоит из 6 колец. В свою очередь кольца делятся на спинные полукольца (тергит) и брюшные полукольца (стернит).

Эластичность и подвижность брюшному отделу обеспечивают соединенные мембраной кольца

Между собой кольца соединены тонкими мембранами, обеспечивающие свободное движение звеньев. Это позволяет растягиваться брюшку до нужного размера.

Конечности пчелы

Конечности пчелы состоят из 5 члеников. Они соединены тонкой мембраной, обеспечивающей их подвижность. Также на лапках присутствуют волоски. Всего насекомое имеет 3 пары ног. Они выполняют сразу несколько функций.

Функции лап пчел:

1. Передвижение. Пчелы не только летают, но и ползают. В этом процессе задействованы все 3 пары ног.
2. Чистка тела от пыльцы. Передние лапки насекомого имеют щеточки, которыми оно чистит усики, глаза и рот. В соскребании пыльцы с тела задействуются первая и вторая пара конечностей.
3. Перенос пыльцы. На задней паре ног расположены специальные корзиночки. В них насекомое отправляет пыльцу, которую переносит в улей.
4. Формирование шариков из восковых составов. В этом процессе задействованы все лапки.

Одна обножка (корзиночка пыльцы) содержит примерно 10000 пылинок

Рабочие пчелы имеют самое сложное строение конечностей. У маток и трутней они устроены более примитивно.

Внутреннее строение пчелы

Внутренне пчела устроена сложнее, чем многие другие насекомые. Ее организм настроен на выработку меда и включает в себя несколько систем.

Нервная система

Нервная система пчелы разделена на три части. Она пронизывает все тело насекомого. Благодаря ней пчела чувствует запахи, видит, двигает конечностями и т.д.

На фото схематически обозначена центральная, периферическая и симпатическая нервные системы медоносной пчелы

Устройство нервной системы:

1. Центральная нервная система. Состоит из головного мозга , брюшных нервов, которые являются аналогом спинного мозга, и подглоточного узла.
2. Периферическая нервная система. Это нервы, отвечающие за органы чувств.
3. Симпатическая нервная система. Отвечает за дыхательную, половую, кровеносную, пищеварительную системы. Начинается в лобном узле.

Несмотря на небольшой размер, головной мозг рабочей пчелы имеет наибольшее количество отделов

В мозге пчелы содержится большая часть нейронов. Размеры этого органа напрямую связаны с функциями насекомого.

Кровеносная система

У пчелы незамкнутая кровеносная система. Благодаря слаженному функционированию всех ее частей, кровь всегда циркулирует в правильном направлении.

Схематическое изображение кровеносной системы пчелы указывает на основные ее части

Части кровеносной системы:

1. Сердце выглядит как длинная трубка. Оно располагается вдоль спины в брюшном отделе. Сердце имеет 5 пар устьиц, выступающих в роли клапанов (предотвращающих попадание крови назад). В спокойном состоянии сердце делает до 70 ударов в минуту, а во время полета до 150 ударов за этот промежуток времени.
2. Аорта. Находится в грудном отделе (является продолжением сердца) и доставляет кровь к голове. Она не имеет устьиц.
3. Брюшная и спинная диафрагмы. Контролируют приток крови и организм пчелы. К конечностям (ножкам и усикам) кровь поступают с помощью пузырьков, находящихся у их основания.

Если смотреть на кровеносную систему насекомого упрощенно, то она представляет собой один единственный сосуд, который проходит сквозь брюшко и заканчивается в отверстии головного мозга.

Органы дыхания

Дыхательная система пчелы устроена достаточно просто. Дышать насекомому помогают дыхальца, 6 из которых расположены в грудном отделе и 12 в брюшном (на каждое кольцо по 1 паре).

Наружные органы дыхания пчелы выглядят как небольшие отверстия на кольцах панциря насекомого

Дыхание осуществляется следующим образом:

• проходя через дыхальца, воздух очищается от пыли, клещей и прочей примеси и собирается в мешках;
• по трахеям и кольцевым ответвлением кислород распространяется по всему организму;
• из организма воздух удаляется через брюшные дыхальца.

Внутренние органы дыхания пчелы тянутся через весь организм

Клапаны дыхалец предотвращают выход воздуха до того, как он пройдет через весь организм. От попадания грязи в дыхательную систему защищают густые волоски на теле пчелы.

Половая система

Наиболее развита половая система у матки. Благодаря этому она способна откладывать яйца со всеми типами пчел. У рабочего насекомого половая система плохо развита. Она начинает развиваться лишь в случае потери матки и изменении и питания. Но и в этом случае рабочая пчела способна отложить яйца, из которых появятся лишь самцы.

Пчела матка в сравнении с рабочей пчелой имеет более вытянутый корпус

Половая система матки состоит из следующих органов:

• яичник,
• парный яйцевод,
• семяприемник,
• придаточная железа,
• влагалище,
• малая ядовитая железа,
• резервуар большой ядовитой железы,
• жало.

У матки яичник имеет 150 трубок, в каждой из которой хранится по одной зрелой яйцеклетке. Парный яйцевод связан с влагалищем и яичником, а влагалище связано с семяприемником. Именно от семяприемника зависит будет ли оплодотворена яйцеклетка. Если да, то появится рабочая особь, из неоплодотворенных яиц получаются трутни.

Представляет собой видоизмененный яйцеклад. Внешне жало напоминает иглу с зазубринами как у пилы. Именно благодаря такой форме жало застревает в теле противника, и позволяет впрыснуть насекомому максимальное количество яда, который содержат малая и большая ядовитые железы. В этом случае пчела погибает, так как из-за зазубрин орган застревает в теле противника и отрывается.

Жало имеется только у пчелок женского пола, трутни не имеют этого органа

Жало расположено на конце брюшка. К нему подходят большая и малая ядовитые, а также смазочная железы. Это часть тела нужно не только для защиты, но и для откладывания яиц. Оно есть только у самок.

Организм пчелы устроен достаточно сложно. При этом у особей с разными функциями имеются существенные отличия. Именно по ним пчеловоды отличают рабочих пчел от трутней и маток.

Внешнее и внутреннее строение пчелы

Пчёлы — группа летающих насекомых из отряда перепончатокрылых. Эти крохотные представители фауны, отличающиеся непродолжительной жизнью, трудятся целыми днями, чтобы накормить своё многочисленное семейство, тем самым играя важную роль в опылении цветочных растений, поскольку собирают нектар и пыльцу. Давайте подробнее рассмотрим анатомию этих маленьких тружениц.

Общие характеристики пчелы

Всего существует порядка 21 тысячи видов и 520 родов пчёл. Они встречаются на 6 континентах. Природа создала их так, что они способны питаться нектаром и пыльцой, делая их главными опылителями цветочных растений. Пчёлы втягивают нектар, являющийся источником энергии, с помощью длинного хоботка, а находят его и пыльцу благодаря усикам. Это их главный орган обоняния. У всех особей пчелиного семейства одна пара усиков. Состоят они из сегментов, число которых зависит от пола особи.

У пчёл обязательно имеется две пары крыльев, одна пара из которых (передняя) больше второй (задней). Всем хорошо известно, какого цвета пчела: чёрная с жёлтыми поперечными полосами, а вот длина тела варьируется, в зависимости от вида, в пределах 2,1–39 мм. Наименьший размер имеют карликовые пчёлы, наибольший — представители вида Megachile pluto, живущего в Индонезии. В цикле пчелиного развития выделяются следующие этапы: яйцо, личинка, куколка, взрослая особь. Яйцо откладывается в ячейку. От того, в какую часть маточника будет помещено яйцо, зависит вид новорождённой особи (матка, трутень, рабочая). Яйцо, снесённое маткой, располагается в ячейке вертикально. Когда произойдёт оплодотворение, начнёт развиваться зародыш, положение яйца в ячейке будет изменяться (постепенно будет наклоняться вбок). Спустя 68–76 часов, необходимых на развитие всех органов зародыша, яйцо будет лежать на дне ячейки горизонтально.

К этому моменту пчёлы помещают рядом с яйцом корм, который поспособствует разрушению оболочки яйца и появлению из него крохотного червячка-личинки. Пчёлы постоянно добавляют корм, поэтому личинка оказывается окружённой пищей, которая постоянно перемешивается из-за движений червячка. Появившаяся на свет личинка длиной всего 1,6 мм и прозрачная. К концу первого дня своей жизни она уже достигает 2,6 мм и её тельце становится менее прозрачным.

На третий день жизни личинка будет заполнять всё дно ячейки и иметь матовый окрас. С этого момента разных личинок начинают кормить по-разному. Так, рацион рабочих пчёл с первого дня жизни состоит из молока, затем его заменяют мёдом и пергой. Будущих маток кормят исключительно одним молоком. Трутней также кормят молочком, но ещё более сытно. На протяжении 5 (матка), 6 (рабочая особь) и 7 (трутень) дней личинка линяет 4 раза. В конце последнего дня пчёлы-кормилицы запечатывают ячейки с личинками.

Начинается процесс окукливания. Сколько дней на это уйдёт, также зависит от вида личинки. Пока куколка не превратилась во взрослое насекомое, ещё пару раз происходит процесс линьки и после последнего сбрасывания старой оболочки молодое насекомое прогрызает крышечку и вылезает наружу. В общей сложности, на развитие рабочей пчелы нужно 20 дней, матки — 16, трутня — 24.

Внешнее строение

Тело пчелы сегментированное. У него можно выделить такие части: голова, грудной отдел, брюшко. Всё тело покрыто волосками, являющимися органом осязания. Кроме этого, они защищают верхний покров тела от загрязнения.

Из чего состоит тело, можно увидеть на рисунке:

Голова

Голову защищает толстый слой хитина, под которым находится головной мозг. Его размеры зависят от типа пчелы. У трутня он больше, чем у остальных особей. Размеры и форма головы также зависят от трудовых обязанностей насекомого. У матки она округлая, глаза смещены в лобную часть. У рабочих — треугольная, обычные глаза расположены на темени, у трутней — округлая, а фасеточные глаза огибают голову и сходятся на темени. Простые же смещены в сторону лба.

Схематическая иллюстрация головы пчелы (голова матки (А), рабочей пчелы (Б) и трутня (В): 1 — простые глаза, 2 — сложные глаза, 3 — усики, а — основной членик, б — жгутик, 4 — верхняя губа, 5 — верхняя челюсть, 6 — хоботок):

В широкой части головы по бокам располагаются 2 крупных неподвижных фасеточных глаза. Между ними, в верхней части, находятся 3 обычных глаза. Пространство между ними усеяно длинными и густыми волосками. В остальной части головы они покороче. Спереди, над верхней губой, расположены усики. У самок они разделены на 11 члеников, у самцов — на 12.

Все они соединены перепонками, что делает усы очень подвижными. В полости каждого усика находится нерв, идущий в обонятельную долю головного мозга. Внешняя оболочка усиков — орган осязания и обоняния. Внизу расположен хоботок, состоящий из двух нижних челюстей и нижней губы, способных смыкаться и расчленяться.

При их движении хобот приобретает форму трубочки, с помощью которой насекомое собирает жидкую пищу. Язычком слизывается твёрдая еда. Такой функциональный хоботок имеют только рабочие пчёлы. У остальных он короче, а ротовой аппарат утратил своё прямое предназначение. Верхние челюсти хорошо развиты, поскольку выполняют грызущую функцию.

С их помощью насекомое разминает воск, когда сооружает ячейки, а когда отправляется добывать пищу — снимает ими пыльцу с тычинок. Нижние челюсти и губа помогают слизывать и высасывать нектар. Из-за этого ротовой аппарат пчелы относится к грызуще-сосущему типу.

Грудь

Внутри грудного отдела расположены мышцы, отвечающие за все движения насекомого. Состоит он из трёх колец и одного членика от брюшка. Самое маленькое кольцо через тонкую хитиновую плёнку соединено с головой, что позволяет последней совершать свободные движения. Среднее кольцо выполняет роль каркаса. К нему прикреплена передняя пара крыльев. К последнему кольцу крепится задняя пара крыльев. Общее количество крыльев — 4. На каждом кольце есть по одной паре ног и дыхальца, через которые воздух поступает в организм.

Строение крыльев

Крылья представляют собой тонкую эластичную пластинку с жилками (затвердевшими полыми трубочками). Когда пчела летит, обе пары крыльев расправляются, образуя единую плоскость, и скрепляются между собой мелкими крючками. При приземлении крючки отсоединяются, и крылья укладываются вдоль туловища, причём переднее большее крыло накрывает заднее. В движение они приводятся грудными мышцами. В полёте насекомое осуществляет 200–250 взмахов крыльями за секунду.

Брюшко

Имеет 6 колец. Каждое кольцо разделяется на тергит (спинные полукольца) и стернит (брюшные полукольца). Между собой они соединены мягкими мембранами, что позволяет каждой части свободно двигаться. Это позволяет брюшку расти вширь и в длину, если нужно. За брюшком спрятаны основные внутренние органы насекомого.

Ножки

Ножки у пчелы многофункциональные. Они поддерживают туловище, с их помощью пчела перемещается, а также очищает тело. Помимо этого, у рабочих членов семьи ножки помогают собирать пыльцу и формировать шарики из воска. У каждой пчелы по 3 пары ног, состоящих из 5 члеников, соединённых подвижно. Передние лапки имеют щёточки, позволяющие насекомому чистить глаза, рот и усики, а также помогающие соскребать пыльцу с тела. В удалении пыльцы принимают участие и средние ноги. Они покрыты большим количеством мелких волосков, что позволяет хорошо сметать пыльцу. Задние конечности также хорошо подвижны, как и передние. На них, с внешней стороны голени, расположена корзиночка. В ней насекомое формирует обножку, которая будет перенесена в улей. Такое сложное строение конечностей имеют только рабочие особи. У остальных же обитателей улья они более простые.

Внутреннее строение

Анатомия внутренних органов пчелы приспособлена под главную их задачу — производство мёда. Внутренние системы пчелы (вид сбоку в разрезе) представлены на рисунке ниже:

Система кровообращения

Кровеносная система у пчелы незамкнутая, но кровь циркулирует всегда в определённом направлении. Это достигается благодаря слаженной работе сердца, аорты, брюшной и спинной диафрагмы. Сердце похоже на длинную трубку и расположено вдоль спины. В груди находится аорта, доставляющая кровь к голове. Вся трубка разделена на 5 камер, соединённых через перегородки-клапаны, пропускающие кровь в определённом направлении (от брюшка к голове).

За минуту в покое сердце пульсирует 60–70 раз. Полёт увеличивает частоту пульсаций до 150. Спинная и брюшная диафрагмы также являются частью кровеносной системы. Они контролируют поток крови в тело. К конечностям, усикам и крыльям кровь движется благодаря пузырькам, находящимся у основания этих частей тела.

Нервная система

Она разделена на три отдела: центральный, периферический и симпатический. К центральному относятся головной мозг и брюшная цепочка нервов, заменяющая спинной мозг. Лобный узел — начало симпатического отдела, отвечающего за функционирование пищеварительной, кровеносной и дыхательных систем. Головной мозг, как главный узел нервной системы, содержит основную часть нейронов.

Наибольшее их количество — в зрительной доле и грибовидном теле. Как было упомянуто ранее, размер мозга зависит от функций пчелы. У трутней он самый большой, но при этом больше всего развитых отделов имеет рабочая особь. Нервная клетка (нейрон) — главная структурная единица нервной системы. Она имеет один длинный отросток (без ответвлений), передающий нервные импульсы, и разветвлённый отросток, способный получать сигналы от неразветвлённого отростка и других нейронов и передавать его путём электрического сигнала своему нейрону. Получается, что первый отросток играет роль выходного канала передачи информации, а второй — входного.

Дыхательная система

Особенности строения дыхательной системы насекомого таковы, что воздух в организм попадает через дыхальца, представляющие собой отверстия в кутикуле. Три пары дыхалец находятся на грудном отделе, 6 пар — на брюшке. Проходя через дыхальца, воздух очищается от пыли и собирается в мешках. Обратно выйти этот воздух не может из-за того, что дыхальца имеют клапаны.

Из мешков воздух по трахеям через крошечные кольцевые ответвления разносится ко всем системам организма. Покидает воздух организм только через брюшные дыхальца. Крупные первые дыхальца надёжно защищены густым волосяным покровом, но в них всё же могут попадать клещи и вызывать развитие болезни под названием акарапидоз.

Половая система

У пчёл существует два вида самок: матка и рабочая особь, но производить качественное потомство способен лишь первый вид. Обычно на всю пчелиную семью только одна матка. У рабочих особей половые органы очень репродуцированы. Яичники и яйцеводы не имеют развитых трубочек. Они начинают развиваться в определённых условиях (матка погибла и рабочие пчёлы изменили свой рацион).

Это позволит самкам продуцировать яйца, но поскольку у них отсутствует семяприёмник, яйца будут неоплодотворённые и из них могут появиться лишь самцы. У матки же яичник имеет примерно 150 трубок, в которых находится по одной зрелой яйцеклетке. Яичники и влагалище соединены парным яйцеводом.

С узкой частью влагалища через канал связан семяприёмник. Канал выполняет роль своеобразного дозатора, который в нужный момент пропускает несколько сперматозоидов. Если оплодотворение произойдёт, то из яйца появится рабочая особь, если нет — трутень.

В разрезе половая система матки выглядит так (1 — яичник, 2 — парный яйцевод, 3 — семяприёмник, 4 — придаточная железа семяприёмника, 5 —влагалище, 6 — резервуар большой ядовитой железы, 7 — малая ядовитая железа, 8 — жало):

Строение и функции жала

Жало — средство защиты, обороны пчелы, а также помощь при откладывании яиц. Его имеют только самки. Выглядя как игла, жало представляет собой видоизменённый яйцеклад. Расположено оно на конце брюшка и прикрыто крайними его члениками. К нему подходят три системы желёз: смазочная, малая и большая ядовитые. Поверхность самого жала похожа на пилу, что позволяет ему застревать в тканях противника.

Но, к сожалению, из-за этого пчела его теряет и гибнет. Чем дольше жало находится в «жертве», тем больше яда из резервуара попадёт в организм и тем больше нанесёт вреда ему. Яд — бесцветная жидкость с особым ароматом и горьким вкусом. На воздухе он быстро кристаллизуется.

Строение жала представлено на рисунке ниже, где 1 — салазки, 2 — отростки салазок, 3 — продолговатая пластинка, 4 — щупик, 5 — треугольная пластинка, 6 — стилетики, 7 — квадратная пластинка, М1–М4 — мускулы жала, Б. Ж.— большая ядовитая железа, Яр — резервуар ядовитой железы, М. Ж.— малая ядовитая железа:

Особенности роения

Роение — естественный процесс деления пчелиной семьи. Происходит это тогда, когда пчелиная семья увеличивается до таких размеров, что выделяемого маткой молока становится недостаточно, чтобы прокормить всех нуждающихся.

Предшествуют роению такие моменты:

1. Обустройство ячеек и кладка в них яиц, из которых появятся матки.
2. Матка перестаёт «продуцировать» яйца. Её размеры из-за этого значительно уменьшаются.
3. Соты не строятся, нектар и пыльца практически не собираются.

Когда пчёлы-кормилицы запечатывают ячейки с будущими матками, семья может начинать делиться. Если погода хорошая (безветренная, тёплая), то утром на следующий день после процедуры запечатывания, с характерным гулом и ртом, полным мёда, пчёлы вылетают из улья. Обычно матка покидает его первой, а потом ждёт, пока вылетят все остальные члены роя.

Они какое-то время кружатся вокруг улья в поисках матки. Увидев её, окружают и «облепляют» ветку дерева или другой предмет. Через некий промежуток времени (зависит от погодных условий) рой перемещается на новое место, которое обнаружено пчёлами-разведчицами. После того как рой покидает улей, в нём остаётся около половины прежнего числа насекомых, а также много ячеек с личинками.

Причины роения:

• большое количество пчёл-кормилиц;
• улей мал и в нём душно;
• летом насекомые не смогли собрать нектар и пыльцу.

Длительность жизни пчёл зависит от того, насколько семья сильная. Этот показатель определяется плодовитостью матки и, соответственно, поголовьем. Если семья многочисленная, то рабочая особь может прожить порядка 5–7 недель. В слабой — в среднем 4 недели. Рабочая особь медоносной пчелы в зимний период живёт 122–152 дня. Но длительность жизни может быть увеличена самими пчёлами ввиду некоторых обстоятельств. Например, если матки внезапно не стало, то некоторые особи могут прожить на 150–200 дней дольше. Толчком к увеличению продолжительности жизни может быть подготовка к роению, зимовке. Те, кто смогли перезимовать, живут примерно 7 месяцев и ещё месяц у них уходит на работы на благо колонии.

Влияет на продолжительность жизни и работоспособность семьи. В одиночку матка способна прожить не больше 2–3 дней, если около неё будет штук 20 рабочих особей — то 3 недели, а если её будет окружать семья — 5 лет. Трутни живут 3–6 месяцев и обычно только в тёплое время года.

Как видим, пчела представляет собой уникальный живой организм, для изучения которого была создана отдельная наука апиология. Несмотря на это, данное насекомое остаётся неизученным до конца. Учёным ещё предстоит разобраться во многих интересных моментах анатомии и физиологии насекомого.

Строение тела пчелы

Пчелы, как и все насекомые, имеют твердый, сложно устроенный кожный покров (кутикулу), представляющий собой наружный скелет. Он не только защищает органы пчелы от неблагоприятных внешних воздействий, но и служит для прикрепления (и в качестве опоры) внутренних органов и мускулов. В состав кутикулы входит хитин — вещество, очень стойкое и одновременно мягкое и гибкое. В местах сочленения ножек, пластинок (сегментов), покрывающих тело, и в некоторых других местах кутикула образует тонкую перепонку с большим содержанием хитина; перепонка обусловливает возможность сгибания и разгибания различных члеников тела.

Тело пчелы покрыто волосками разной формы и назначения. Одни из них служат для чистки тела, другие — чувствительные волоски — для восприятия давления, колебания воздуха, то есть выполняют функцию органов чувств.

Тело пчелы отчетливо разделяется на три подвижно соединенные между собой части: голову, грудь и брюшко (рис. 2).

Рис. 2. Строение тела пчелы:
гл — голова; гр — грудь; бр — брюшко; 1 — усик; 2 — хоботок; 3 — переднее крыло; 4 — заднее крыло; 5, 6 и 7 — передняя, средняя и задняя ножки; 8 — брюшные сегменты; 9 — спинные сегменты.

Голова представляет собой твердую коробку, в которой сосредоточены большая часть органов чувств и нервной системы. По бокам головы расположены большие выпуклые сложные глаза пчелы, состоящие из нескольких тысяч отдельных маленьких глазков. Кроме того, на темени пчелы находятся еще три небольших простых глаза.

От передней части головы отходит пара членистых усиков. Каждый усик состоит из одного длинного основного членика и жгутика. У рабочей пчелы и матки жгутик насчитывает 11 члеников, а у трутня — 12. Основным члеником усик присоединен к голове. Благодаря такому устройству усик может свободно двигаться во все стороны. На усиках расположены органы обоняния и осязания.

В нижней части головы, вокруг ротового отверстия, расположены сложно устроенные ротовые придатки. Сверху над ртом свисает, прикрывая его, верхняя губа. По бокам с передней стороны помещаются два прочных хитиновых валика — верхние челюсти, к которым прикреплены мощные мускулы, приводящие их в движение. С помощью верхних челюстей пчела прогрызает крышечку, когда выходит из ячейки, грызет восковые соты, сгрызает дерево, расширяя леток.

Челюстями пчела может схватить чужую пчелу, вынести из улья соринку, разорвать на цветке оболочку пыльника.

У задней стороны рта прикреплены две нижние челюсти и нижняя губа, образующие вместе сложноустроенный хоботок пчелы (рис. 3).

Рис. 3. Хоботок рабочей пчелы в расправленном виде:
1 — нижняя челюсть; 1а — наружная лопасть нижней челюсти; 2 — подвесочный аппарат; 3 — основание подбородка; 4 — подбородок; 5 — щупальцы нижней губы; 6 — язычок; 7 — ложечка

Каждая нижняя челюсть состоит из основного членика и наружной лопасти — тонкой заостренной пластинки. В нижней губе различают небольшое треугольное основание подбородка, толстый длинный членик— подбородок и отходящий от подбородка длинный тонкий членик — язычок с ложечкой на конце. Вдоль язычка расположены два щупальца нижней губы. Язычок покрыт тонкими волосками и состоит из большого количества хитиновых колец, вследствие чего он может изгибаться и закручиваться.

Нижние челюсти вместе с нижней губой прикреплены к общему основанию — подвесочному аппарату. Сближенные вокруг язычка, они действуют как один орган, образуя трубочку, по которой всасывается жидкая пища пчел — нектар, мед и вода. Пчела собирает мельчайшие капельки жидкости с помощью ложечки на конце язычка, и жидкость поднимается ко рту по капиллярной трубке, которая имеется в середине язычка. Когда же пчела берет мед из ячейки, она опускает хоботок глубоко в жидкость и всасывает ее по трубке большего диаметра, образуемой лопастями нижней губы и нижней челюсти.

Длина хоботка у среднерусских пчел примерно 6,4 мм. На севере пчелы имеют более короткий хоботок — 5,5—5,8 мм. По мере продвижения на юг длина хоботка местных пчел увеличивается. Самые длиннохоботные пчелы водятся в горах Кавказа; длина их хоботка 6,9—7,2 мм.

Грудь пчелы состоит из четырех колец (сегментов), сросшихся между собой. Каждое кольцо складывается из четырех частей: спинной (тергит), брюшной (стернит) и двух боковых (плейриты). Первое кольцо служит для подвижного причленения головы к груди. Тергит этого кольца плотно соединен с грудью, а плейриты и стернит — с головой. Благодаря этому голова оказывается соединенной с грудью кольцеобразной пленкой (мембраной), позволяющей пчеле двигать головой во все стороны, что необходимо ей для работ в улье и на цветках.

Второй грудной сегмент сильно разросся и покрывает всю спинную часть груди. Этот сегмент служит вместилищем для хорошо развитых мускулов, необходимых для полета. Третий грудной сегмент имеет вид узкого кольца. Четвертый сегмент груди по своему происхождению относится к брюшным сегментам. Он прикрывает полость груди сзади и на заднем конце имеет отверстие для сочленения со стебельком, посредством которого грудь соединяется с брюшком.

Ко второму и третьему грудным сегментам пчелы (между тергитами и плейритами) прикреплены две пары тонких перепончатых крыльев. От мест между плейритами и стернитами первого, второго и третьего грудных сегментов отходят передняя, средняя и задняя пары членистых ножек.

В брюшке сосредоточена большая часть основных внутренних органов — кишечник, сердце, органы выделения, дыхания, защиты, а также половые органы. Брюшко пчелы и матки состоит из шести колец, а брюшко трутня — из семи. Переднее кольцо образует брюшной стебелек, которым грудь пчелы соединена с брюшком. Остальные сегменты брюшка сочленены между собой таким образом, что каждый последующий сегмент своим передним краем заходит под край предыдущего. Все кольца брюшка соединены тонкой эластичной хитиновой пленкой. Такое устройство брюшка придает ему большую подвижность и позволяет пчеле увеличивать и уменьшать его объем. Объем брюшка может увеличиться на одну восьмую часть его длины и на одну двадцатую часть его ширины. Возможность увеличивать объем брюшка имеет большое значение для дыхания, для переноса нектара при сборе его с цветков и для жизни пчелы в зимний период, когда в ее кишечнике накапливается много кала.

На третьем, четвертом, пятом и шестом брюшных полукольцах находятся восковыделительные железы, по паре на каждом полукольце. Воск через тончайшие поры выделяется наружу и затвердевает в виде чешуек на лишенных волосков местах кожного покрова, называемых восковыми зеркальцами. У матки и трутня восковыделительных желез нет.

В конце брюшка у пчелы и матки помещается орган защиты — жало. У трутня жала нет.

Ножки. Пчела имеет три пары членистых ножек (рис. 4). К груди пчелы прикреплен членик, называемый тазиком, причем суставное соединение обеспечивает возможность движения ножек пчелы во все стороны. К тазику присоединен второй, короткий, членик — вертлуг, к нему самый большой членик — бедро, а затем голень, за которой находятся пять члеников лапки.

Рис. 4. Ножки пчелы:
А — передняя ножка; Б — средняя ножка; В — задняя ножка; т — тазик;
в — вертлуг; б — бедро; г — голень; кл — клапан; вз — вырез для чистки усиков;
шп — шпорце для сбрасывания обножки; чл — членики лапки; кз — корзиночка.

Заканчивается ножка двумя маленькими коготками, между которыми находится сложноустроенная подушечка (рис. 5). Коготками пчела пользуется во время хождения по шершавой поверхности (дереву, сотам). Когда же пчела идет по гладкой, скользкой поверхности (например, по стеклу), то она опирается на подушечки, которыми как бы присасывается к такой поверхности.

Рис. 5. Коготки рабочей пчелы:
А — вид сверху; В — вид снизу; В — вид сбоку; п — подушечка;
к — коготки: щ — щетинки; кп — ноготковая пластинка.

Все членики ножек соединены между собой так, что могут двигаться только в одном направлении. В середине члеников находятся мускулы, приводящие в движение соответствующие членики ножки. Сила, которую пчела может развивать при хождении, очень велика (по отношению к ее весу). При движении по шероховатой поверхности пчела, например, может тянуть груз, в 20 раз превышающий вес ее тела.

На ножках пчелы имеется приспособление для чистки усиков. Очистка тела пчелы имеет большое значение. Во время полета и при сборе нектара и пыльцы на цветках кожный покров пчелы покрывается цветочной пыльцой, пылью и т. д., что затрудняет и даже делает невозможным восприятие внешних раздражений этими чувствительными органами.

Приспособление для чистки усиков устроено следующим образом. На внутренней стороне верхнего края первого членика лапки (пятки) есть выемка, покрытая короткими и прочными волосками, а от голени отходит небольшой отросток (клапан), который может прикрывать эту выемку. Пчела вкладывает в нее усик, прижимает отростком и двигает усик, очищая его от пыли и цветочной пыльцы.

На голени передних ножек пчелы имеется ряд коротких жестких волосков, образующих щеточку, предназначенную для чистки сложных глаз. На задних ножках с внутренней стороны первого членика лапки расположен ряд длинных густых щетинок, образующих щеточку, которая служит для чистки волосков тела. Пчелы счищают этой щеточкой пыльцу, прилипшую к волоскам тела во время посещения цветков.

На задних ножках имеется еще корзиночка для складывания пыльцы во время сбора ее на цветках и переноса затем в улей. Она находится на наружной стороне верхнего конца голени (по краям этого членика расположены ряды длинных крепких волосков). Собирая пыльцу, пчела смешивает ее с нектаром, чтобы пыльца смогла удержаться в корзиночке. Комочки пыльцы, собранной в эти корзиночки, называются обножкой. У матки и трутня корзиночки отсутствуют.

На средней паре ножек с внутренней стороны голени расположены шпорцы, которыми пчела сбрасывает в ячейку комочки пыльцы из корзиночек.

Крылья. У пчелы две пары крыльев. Состоят они из разветвленной сетки прочных поперечных и продольных жилок, между которыми натянута тонкая прозрачная пленка. Такое строение обеспечивает одновременно легкость и прочность крыла. Длина переднего крыла пчелы 9,2 мм, ширина 3,1 мм. Задние крылья значительно меньше передних.

В спокойном состоянии пчела складывает свои крылья на спинке вдоль тела. Когда же пчела взлетает, обе пары крыльев расправляются, и переднее крыло, соединяясь с задним, образует одну большую пластинку с каждой стороны тела. Соединение крыльев достигается тем, что на переднем крае заднего крыла расположен ряд (17—28) крючочков (зацепок), а на заднем крае переднего крыла имеется складка, за которую крючочки могут зацепляться.

В груди у пчелы расположены мощные мускулы, которые приводят в движение крылья во время полета. Крылья сочленены с плейритами так, что при каждом взмахе изменяется и плоскость пластинки крыла. Во время одного взмаха крыло пчелы совершает движения троякого рода: 1) подъем и опускание, 2) движение вперед и назад относительно тела и 3) изменение наклона плоскости крыла. При опускании крыла создается главным образом подъемный эффект (поддержание тела в воздухе), а при его подъеме — поступательный, продвигающий тело пчелы вперед.

Во время полета пчела делает 200—250 взмахов в секунду.

Без груза пчела может лететь со скоростью до 65 км в час, а с грузом — со скоростью 20—30 км в час. Дальность полета достигает 3—4 км и более (от улья). Однако хорошо использовать взяток пчелы могут лишь в том случае, если им приходится летать до него не дальше 2 км.

Жало. Устроено оно довольно сложно (рис. 6). Центральное место занимают салазки, от которых отходят парные отростки и пластинки. К салазкам прилегают два подвижных стилета, напоминающих иголки с зазубринками, обращенными концами назад. Стилеты могут двигаться вдоль валиков, выступающих на салазках. Задняя часть стилетов прикрыта двумя мягкими пластинками, усаженными чувствительными волосками.

Рис. 6. Жало пчелы:
1 — салазки; 2 — отростки салазок; 3 — продолговатая пластинка; 4 — футляр;
5 — треугольная пластинка; 6 — стилеты; 7 — квадратная пластинка;
Бж — большая ядовитая железа; Яр — резервуар большой ядовитой железы;
Мж — малая ядовитая железа. Справа — подвижная часть жала.

У пчелы в спокойном состоянии жала не видно: оно втянуто в брюшко. Когда же пчела жалит, то стилеты выдвигаются и вонзаются в кожу человека или животного. При этом зазубринки на стилетах не позволяют пчеле вытянуть жало назад, и при попытке пчелы взлететь жало отрывается от ее тела вместе с частью других органов. Пчела без жала, с поврежденными органами вскоре погибает (через 2—4 часа).

Стилеты жала продолжают вонзаться в ранку и после того, как жало оторвется от тела пчелы. Это происходит под воздействием мускулов, прикрепленных к стилетам и неподвижным частям жала; мускулы двигают стилеты, и они все глубже и глубже проникают в кожу.

Когда пчела жалит другую пчелу, то в покрове ее тела образуется широкое отверстие с ломаными краями, что дает возможность пчеле вынуть жало обратно. В таком случае пчела после ужаления остается жить.

Яд пчелы, вводимый в ранку во время ужаления (через полости внутри салазок и стилетов жала), вырабатывается в железистых клетках большой ядовитой железы. Эта железа имеет резервуар, в котором накапливается секрет железы. Во время ужаления секрет большой ядовитой железы, проникая в рану, причиняет жгучую, но непродолжительную боль. Ужаление, как правило, вызывает сначала покраснение вокруг ужаленного места, а потом опухоль, которая может держаться 2—3 суток.

Люди, постоянно работающие с пчелами и подвергающиеся частым ужалениям, привыкают к яду пчел. У них вырабатывается против него невосприимчивость (иммунитет): боль при ужалений не бывает такой сильной, как у людей, не подвергавшихся частым ужалениям, опухоль не образуется, а если она и появляется, то быстро проходит.

Пчелиный яд находит широкое применение в медицине.

Новая конструкция улья разрешает получать мед “из крана” и не беспокоить пчел

Строение пчелы — пример сложного организма

Как известно, пчелы – это высокоорганизованные живые существа. Какое же у них строение тела? Ведь у такого сложного насекомого, производящего столько ценных продуктов, наверняка, сложная физиология. В этой статье вы узнаете не только все о том, как выглядит тело, но и сколько глаз у пчелы и пар ног.

Цикл развития

Медоносная рабочая пчела – это, пожалуй, основа любой семьи насекомых. Они способны собрать меда весом до 450 килограмм в сезон, а значит обеспечить семью кормом. Это особи женского пола, которые характеризуются недоразвитой половой системой и не могут производить потомство. Они не спариваются с трутнями и занимаются исключительно ульевой работой. Но в отличие от маток имеют некоторые особенности органов, например, длиннее хоботок, развитее железы и корзинки для пыльцы на ножках.

Длина тела одной рабочей особи составляет около 12 мм, а вес не более 85 мг. Для того чтобы иметь 1 килограмм пчел, необходим собрать около 12 тысяч особей.

Итак, развитие рабочей труженицы зависит от того, куда были положены яйца. Если они в маточниках, то вылупится матка, если же в ячейках – то рабочая особь. И дело все заключается в разном количестве корма. Цикл развития пчелы медоносной подразумевает наличие трех стадий: яйцо, личинка, куколка. Когда зародыш появляется в яйце, начинается стадия эмбрионального развития, от личинки до взрослой особи – постэмбриональное.

При эмбриональном, когда сперматозоид попадает в яйцо, образуется ядро, которое потом при снесении маткой прикрепляется к ячейке. Примерно на третий день яйцо лопается и выходит личинка-червячок. Этому способствует первая дача корма пчелами-кормилицами. Порция первая дается в 2, а то и 4 раза больше веса самой личинки. На шестой день жизни червячка, кормилицы дают последнюю порцию корма и закрывают ячейку восковой крышечкой.

Теперь наступает очень важный цикл развития медоносной пчелы – выпрямление личинки. В этот момент происходит первое испражнение, и червячок начинает прясть кокон. Примерно через 24 часа после запечатывания ячейки там уже виднеется готовый кокон. После этого 4 часа личинка находится в покое и приступает к линьке. Она сбрасывает все лишнее с себя и приобретает вид, размер и вес почти взрослой особи – куколка.

У куколки уже есть зародыши будущих пар крыльев, ног и жала. У нее увеличивается голова, темнеет кожа, растут крылья. Именно на этой стадии цикла развития пчелы формируются практически все внутренние органы. Последняя линька сигнализирует о том, что личинка будет выходить из ячейки. Это день рождения новой рабочей медоносной труженицы и завершение цикла ее развития.

В первые 2-3 недели жизни рабочие пчелы не выходят из улья и трудятся внутри домика. Они чистят ячейки сотов, греют расплод, кормят личинок. Потом в их обязанности входит постройка сотов, выработка меда, охрана гнезда. Вот такая сложная биология пчелиной семьи.

Строение взрослой особи

Пчела снаружи имеет твердое кожное покрытие, которое именуется скелетом. В него входит три слоя: кутикула или наружный, гиподерма или внутренний, базальная мембрана. Наружный слой состоит из хитина, который защищает организм пчелы от перегрева и холода, а также внутренние органы от ударов и повреждения. Все тело насекомого покрыто небольшими волосками, которые также служат органом осязания. На внутренней стороне скелета имеются мышцы, которые обеспечивают движение насекомого.

Внутри гиподермы имеется три вида клеток, а именно хитиновые клетки, выделяющие хитин, гиподермальные железы, которые образуют слюнные, восковые и ядовитые железы, и гиподермальные чувствующие клетки. Последние играют роль как бы нервных клеток и имеют связь с кутикулой и волосками.

У каждого насекомого имеется три пары ног, две пары крыльев и пять глаз. Пара самых больших находится сбоку головы и три еще на самой голове сверху.

Внешнее строение

Внешне все пчелы в семье практически одинаковы и отличаются лишь развитием отдельных органов и частей тела. Характерной особенностью является строение, а вернее членение тела. Итак, пчела состоит из брюшка, малоподвижного грудного отдела и головы. Голова у рабочей особи, как и у матки, немного удлиненная внизу и соединяется с грудью мембранной шеей. На голове имеются верхняя губа, верхние челюсти, три простых глаза пчелы и по бокам два фасеточных, пара усиков.

Строение головы пчелы: 1 — верхние челюсти; 2 — щеки; 3 — усик; 4— сложные глаза; 5 — простые глаза; 6 — темя; 7 — лоб; 8 — клипеус; 9 — верхняя губа.

Глаза пчелы рабочей немного расширены, нежели у трутня. На усиках имеются органы осязания и обоняния. В нижней части на голове есть хоботок, который состоит из нижних челюстей и нижней губы. Длина хоботка у разных пчел разная и может колебаться от 5,7 до 7,25 мм.

Средняя часть туловища пчелы представлена грудным отделом, который состоит в основном из мышц, приводящих тело и ноги в движение. Грудь состоит из трех колец и одного членика. К кольцам прикреплены по одной паре ног, а также крылья пчелы. Крыльев у насекомого – 4. Они имеют перепончатое строение и за одну секунду способны сделать до 250 взмахов.

Наибольшая часть тела и по размеру, и по весу – это брюшко. Здесь располагаются внутренние органы. Оно соединено с грудным отделом специальным стебельком и состоит из 10 колец. Каждый сегмент брюшка подвижен и соединен между собой мембранами, что позволяет ему увеличиваться и уменьшаться в объеме. Вся поверхность брюшка покрыта темными волосками, а на последнем сегменте есть восковые зеркальца и жало.

Ноги рабочей пчелки отличаются от всех остальных особей в гнезде тем, что в третьей паре есть особые углубления с большими волосками. Они называются корзинками и служат для сбора обножек. На другой паре есть специальные шпоры, которыми насекомое снимает шарики пыльцы в ячейки сотов.

Внутреннее строение

Внутренне строение пчелы полностью зависит от ее питания и деятельности. Так как все рабочие особи перерабатывают нектар цветов в мед, то у них для этого приспособлена вся внутренняя система органов. Основой их питания является именно мед и пыльца. Вся система пищеварения связана с деятельностью желез и состоит из: переднего, заднего и среднего отдела. В передний входит рот, глотка, пищевод, медовый зобик.

Желудок пчелы – это средняя кишка. Здесь корм переваривается и всасывается тканями организма. Стенки кишки мускулистые и складчатые, что обеспечивает продвижение пищи. Далее идет толстый и тонкий кишечник, здесь всасывается вода и хранятся отходы пищеварения. Объем толстого кишечника может доходить до 45 мг, что позволяет пчеле долго удерживать его содержимое внутри.

Развитие микробов в каловых массах внутри организма пчелы предотвращает специальная кислая среда, которая создается при окислении глюкозы. Также немаловажной частью внутреннего строения насекомого являются железы. Например, головные грудные или слюнные участвуют в переваривании пищи, подглоточные превращают нектар в мед, верхнечелюстные созданы для кормления личинок. Более подробно как выглядит внутреннее и внешнее строение пчелы вы сможете увидеть на фото. Детальные схемы полностью показывают тело насекомого, а также пары ног и крыльев.

Фотогалерея

Видео « Зоология: Перепончатокрылые — пчелы »

В этом видеоролике вы увидите строение пчелы, а также услышите полезную информацию об их системе пищеварения и переработке нектара.

Узнайте больше

Дети пчел или все самое интересное о личинках

Все о продолжительности жизни пчел

Как выводить маток у себя на пасеке?

Пчела: строение внешнее и внутреннее. Медоносная пчела

Насекомые – представители типа Членистоногие, которые особенно отличаются разнообразием. Только представьте, в природе их насчитывается около 1,5 млн видов. При этом ученые предполагают, что в природе их на сотни тысяч больше. Одним из самых ярких представителей этой группы животных является пчела, строение и особенности жизнедеятельности которой мы рассмотрим в нашей статье.

Систематическое положение

Сначала определимся с положением этого организма в системе органического мира. Это представитель царства Животные и типа Членистоногие. Пчела – насекомое, которое относится к отряду перепончатокрылых. К последней группе также принадлежат муравьи, осы, наездники, шмели, шершни.

Главным систематическим признаком этих насекомых является строение крыльев, которые имеют перепончатую структуру. Ротовые органы двух типов. У ос и муравьев – грызущие. Пчелы же имеют грызуще-лижущий ротовой аппарат, который позволяет им питаться нектаром цветков.

Внешнее строение пчелы

Это насекомое легко узнать среди множества других. Строение тела пчелы подобно строению тел других представителей класса. Оно четко подразделяется на три отдела: голову, грудь и брюшко. Каждый из них несет свои органы.

По бокам головы расположена пара сложных глаз, а между ними – до трех простых. Каждый из них воспринимает лишь часть изображения, а в совокупности формируется целостная картина. Такое зрение называют мозаичным. Каждый глаз состоит из линзы, окруженной волосками и пигментными клетками. Благодаря последним и происходит поглощение солнечных лучей. Оба вида глаз имеют свою специализацию. С помощью сложных пчелы рассматривают предметы, которые далеко расположены. Это помогает им ориентироваться в пространстве во время полета. Простые глаза формируют четкое изображение близко расположенных объектов. Эта особенность помогает им при сборе пыльцы. На голове, которая покрыта цельной капсулой из кутикулы, также расположена одна пара усиков. Это органы осязания и химического восприятия.

Строение грудного отдела пчелы представлено тремя сегментами, к каждому из которых присоединяется по паре ног. На конечностях расположены острые коготки, с помощью которых пчелы цепляются к различным поверхностям. Строение ножек рабочей пчелы характеризуется наличием отдельных сегментов. В каждой конечности их девять. Все они соединяются подвижно, снаружи покрыты общей хитиновой пленкой. Самыми маленькими и подвижными являются первые ножки. На них расположены волоски, которыми пчелы чистят глаза. На первом членике каждой конечности имеются длинные волоски, служащие для сбора пыльцы и очищения покровов тела.

Интересную функцию у пчел выполняет третий отдел тела – брюшко. Оно способно увеличиваться в размерах. У рабочих пчел здесь находятся органы пищеварения, у трутней и матки – размножения. На брюшке также расположены дыхальца. Это отверстия, которыми наружу открываются трахеи.

Покровы

Пчел легко узнать среди множества других насекомых благодаря яркому окрасу тела. Они имеют наружный скелет, образованный кутикулой. Это вещество защищает внутренние органы от механических повреждений, проникновения опасных микроорганизмов и избыточного испарения влаги. Снаружи кутикула покрыта густым слоем волосков.

Средний слой кутикулы содержит пигменты, которые определяют окраску насекомого. Почему у пчел она такая яркая? Это своеобразное предупреждение о том, что они ядовиты. Дело в том, что пчелы имеют видоизмененный яйцеклад, расположенный на брюшке. Он называется жало. Его пчелы используют для защиты от птиц и животных.

Осторожно: опасность

Поскольку брюшко достаточно подвижно, а жало имеет заостренную форму и напоминает пилу, укус наносится очень точно. В результате выделяется яд, содержащий опасные токсины. После укуса насекомое теряет жало и погибает.

Пчелиный яд, или апитоксин, оказывает на организм противоположное действие. С одной стороны, он вызывает аллергические реакции. Если количество укусов более 180, это вызывает более опасные последствия: рвоту, диарею, судороги, остановку дыхания. В отдельных случаях многочисленные жаления могут привести к летальному исходу.

Использование пчелиного яда в терапевтических целях имеет положительное влияние на организм. Его применяют в качестве противоболевого и антибактериального средства, для повышения общего тонуса организма и сосудов, увеличения количества красных и белых клеток крови, ускорения процессов метаболизма.

Пчела: строение крыльев

Если, согласно поговорке, “волка ноги кормят”, то у пчелы это делают крылья. Всего их четыре. Два передних более крупные, поскольку на них приходится основная нагрузка во время полета. Задние крылья выполняют функцию руля, позволяя совершать плавные повороты.

В статическом положении пчела складывает свой летательный аппарат вдоль тела. При этом передние крылья полностью закрывают задние. Во время взлета происходит их слипание. Крылья соединяются в одной плоскости.

В движение крылья приводят грудные мышцы. Пчелы являются настоящими рекордсменами полета. Так, за одну секунду они совершают до 450 взмахов. В течение минуты насекомое преодолевает примерно километр. А вот если пчела летит с нектаром, скорость ее полета значительно снижается.

На какое расстояние способны передвигаться эти насекомые в поисках лакомства? Максимальный показатель – 11, а оптимальный – 2 километра. Дело в том, что чем дальше летит медоносная пчела, тем меньше нектара она принесет. В среднем этот показатель составляет 50 мг.

Если рассмотреть крылья пчелы под микроскопом, можно увидеть многочисленные сосуды, заполненные гемолимфой. Эта жидкость осуществляет дыхательные и метаболические функции.

Особенности внутреннего строения

Особенности анатомии основных систем органов пчел связаны с их способностью производить волшебное вещество – мед. В основном это касается пищеварительной системы. Она имеет специализированные органы – медовый зобик и подглоточные железы. В первых хранится нектар, а с помощью ферментов вторых происходит его превращение в мед.

Развитая мышечная система в совокупности с нервной позволяет пчелам быстро летать и совершать “ювелирную” работу – строительство сот, поиск и сбор нектара. Такая активность возможна благодаря непрерывному процессу дыхания.

Интенсивностью характеризуется и обмен веществ. Он поддерживается многочисленными органами выделения – мальпигиевыми сосудами. Это тоненькие трубочки, которые выполняют функцию мочевыделения. В жировом теле пчел содержатся эноциты. Эти вставочные клетки также принимают участие в метаболизме и выводят из организма продукты распада.

Общественная жизнь

Медоносная пчела – представитель группы общественных насекомых. К ним также относятся термиты, муравьи, осы, шмели. Изучением их жизни занимается особая отрасль естественных наук – социобиология.

Большинство видов пчел живут семьями. Самку общественных насекомых называют маткой. От других особей она отличается более крупными размерами тела, развитыми половыми органами и укороченными крыльями. Другие члены семьи определяют матку по характерному запаху, который выделяется вместе с ее молоком. Рабочие особи ухаживают за ней, кормят, освобождают ячейки сот.

Основу пчелиной семьи составляют рабочие особи. В зависимости от сезона года их количество варьирует от 20 до 80 тысяч. Все они женского пола, но половые органы у них недоразвиты. В их обязанности входит забота о потомстве, чистка гнезд, выделение воска, сбор нектара, регуляция температурного режима, строительство новых ячеек. В общем, все, кроме воспроизведения потомства и безделья.

Последнее – дело трутней. Это самцы общественных насекомых, которые появляются на свет в результате развития неоплодотворенных яиц. От рабочих особей их отличают не только функциональные, но и морфологические особенности. Это более крупные размеры, большие глаза, которые соприкасаются друг с другом, отсутствие аппарата для сбора пыльцы, длинные крылья. Но их биологическая миссия очень важна. Трутни оплодотворяют матку, в результате чего на свет появляется плодовитое потомство.

Процесс опыления

Естественно, насекомые собирают нектар и пыльцу совсем не для того, чтобы перенести мужские гаметы на пыльник тычинки. Эти питательные вещества необходимы им для выкармливания потомства.

Как пчелы собирают пыльцу? Для опыления они выбирают крупные яркие цветки с приятным ароматом. Особое значение имеет количество и уровень сахара в нектаре.

В процессе опыления участвует не только ротовой аппарат, но и покров пчел. К многочисленным волоскам прикрепляется достаточно много пыльцы.

Что такое роение

Когда соты переполняются медом, а количество рабочих особей превышает необходимое, насекомые переходят к роению. Суть этого процесса заключается в делении большой семьи. Опытный пчеловод легко может определить начало роения по характерным признакам. К ним относятся остановка строительства сотов, выделение меньшего количества меда, появление роевых мисочек для яиц. Новая семья сначала находит себе жилище, после чего выбирает самую плодовитую матку. Она станет главной в новой обстановке.

Пчелы, строение которых мы изучили, настолько уникальны, что в биологии существует отдельная наука – апидология. В будущем ее специалистам предстоит открыть еще много загадок, связанных с этими удивительными существами.