Количество рабочих пчел в семье
Большинство населения в семье составляют рабочие пчелы. Число их в течение года меняется. По их количеству судят о силе семьи. Много пчел — семья сильная, мало — слабая. Весной сильной семьей считается та, в которой имеется 30—45 тыс. пчел, средней — в которой 18—25 тыс., а если пчел меньше 18—25 тыс., то семья слабая. В начале июля в сильной, средней и слабой семьях соответственно: 70—130, 50—65 и менее 50 тыс. пчел. Осенью: 35—50, 20—30 и менее 20 тыс. пчел.
В практической работе пчеловоды определяют силу семьи не по числу пчел, а по массе всей семьи. Одна пчела весит в среднем 100 мг, значит в 1 кг около 10 тыс. пчел.
Пчеловоды определяют также силу семей по количеству рамок, обсиживаемых пчелами. Так, сильная семья в начале июля имеет 8—13 кг пчел, занимающих 36 рамок площадью 435x300 мм. Иначе говоря, пчелы в такой семье заполняют 3 корпуса. Семья в 5—6 кг пчел занимает 24 рамки, или 2 корпуса.
Рабочая пчела намного меньше матки. Длина ее тела 12—14 мм. Рабочие пчелы являются самками, но они не откладывают яиц, хотя инстинкт заботы о потомстве, проявляющийся в кормлении расплода и уходе за ним, развит у них очень сильно. Поэтому они полностью освобождают матку от забот по воспитанию нового поколения.
Спариваться с трутнями рабочие пчелы не могут, но откладывать яйца при необходимости могут. Это бывает тогда, когда матка погибла и нет открытого расплода, из которого можно ее воспитать. В этом случае у большинства пчел начнут функционировать яичники и они будут откладывать неоплодотворенные яйца. Таких пчел называют трутовками.
Продолжительность жизни и качество пчел зависит от силы семьи. В слабой семье пчелы живут в среднем 26 дней (весной), в сильной—60. В семье, где много расплода, пчелы живут 35—60 дней (весной и летом). Если они не воспитывают расплод, то живут 157 дней. Зимой пчелы могут жить много месяцев, т. к. осенью в их теле накопилось много жировых клеток.
Положение пчел в семье
Сохранение вида лежит на матке и трутне. Поэтому, казалось бы, что господствующими в семье, определяющими тон и распорядок жизни улья, должны быть матка и трутень. Ведь на них покоятся размножение и непрерывность существования семьи. На самом деле рабочие пчелы являются не только преобладающими по численности, но и господствующим элементом семьи. Они определяют направление и ход работ семьи как единого целого.
Матки и трутни полностью подчиняются пчелам, которые заботятся о них, кормят, поят, ухаживают, охраняют, пока они им нужны. Миновала в них надобность — и пчелы хладнокровно убивают или выгоняют их из улья, тем самым обрекая на голодную смерть. Они допускают или не допускают вывод трутней и маток, образование новых семей и т. д.
Жизненный инстинкт пчел богаче, чем у матки и трутня. На них лежат все многочисленные и многообразные работы как внутри, так и вне улья.
Так как пчелы не производят потомства, то долгое время считали, что они не могут передавать по наследству своих свойств. Опытами А. С. Михайлова (1928), А. Ф. Губина и И. А. Халифмана (1950), Н. И. Дубровенко (1960), А. И. Мельниченко, И. Вавилова было доказано, что рабочие пчелы передают свои признаки потомству через корм. Молочко, которое вырабатывают пчелы, содержит наследственное вещество ДНК. Поэтому, когда ведут племенную работу только с матками, то эффект довольно низкий. Хороший результат, если от семьи получают новую семью или в виде роя, или деления на пол-лета, или индивидуального отводка, когда пчелы, матки и трутни свои.
Работа пчел в улье
В семье иногда бывает пчел более 100 тыс. Все они связаны между собой единой нормой поведения, которая обусловливается общим обменом веществ через корм, феромонами, звуковыми сигналами, температурой и влажностью воздуха в гнезде. Каждый член семьи в определенный момент выполняет только ту работу, которая необходима для нормального функционирования семьи в целом, возможности пчел к той или иной работе зависят от возраста и их физиологического состояния.
Жизнь рабочей пчелы от рождения и до смерти можно разделить на три периода. В первый период она работает только внутри улья и называется ульевой пчелой. Он длится с рождения и до 10 дней жизни. В первые три дня после рождения пчела малоподвижна и даже не может взять корм из ячейки, ее с язычка кормят старшие сестры. По внешнему виду их легко отличить от взрослых, т. к. они имеют серый цвет. Если их взять в руки, то они не жалят. Такая пчела заползает для отдыха в ячейку и как бы в благодарность за заботу вылизывает ее. Если молодые пчелы не вылижут ячейку, то матка не отложит в нее яйцо. Когда вылизанных ячеек мало, матка ходит по соту в поисках готовой ячейки и часто теряет яйца, которые падают на дно улья. Эти же пчелы все время сидят на расплоде и предохраняют его от охлаждения.
На четвертый день пчела первый раз вылетает из улья. Полет длится всего несколько минут, иногда даже секунд. Молодая пчела запоминает окраску жилья (улья) и очищает кишечник. С этого времени она вылетает ежедневно, причем с каждым разом полеты становятся длиннее и дольше. Во время полетов у пчелы укрепляются мышцы, кроме того, она запоминает окрестности пасеки.
С первого вылета пчела сама берет мед из ячеек, хотя но прежнему не упускает возможности получать корм от других рабочих пчел. Часто и помногу ест пыльцу (особенно до 10-дневного возраста), которую берет из запасов в гнезде. Пыльца необходима ей для развития верхнечелюстных желез. В это время она кормит личинок старшего возраста кашицей (мед, разбавленный водой и смешанный с пыльцой, или нектар с пыльцой). Как только ее верхнечелюстные железы начнут функционировать (примерно с 5-го до 10-го дня после рождения), она прекращает выкармливать личинок старшего возраста и принимается за кормление личинок младшего возраста. С этого времени пчела становится кормилицей. Она кормит молочком первые три дня личинок рабочих пчел, трутней и пять дней — маточную личинку, которой дает корм с запасом, чтобы она могла питаться во время прядения кокона.
Воспитывают личинок пчелы-кормилицы. Для выращивания одной-единственной личинки, ухаживающим за ней пчелам приходится заглядывать в ячейку две-три тысячи раз (по мнению некоторых авторов — даже до шести тысяч раз и более). Одна пчела- кормилица может выкормить только две-три личинки, однако это не значит, что определенная пчела кормит лишь определенную личинку. Каждую личинку кормят сотни пчел.
К концу ульевого периода, приблизительно на 10-11 день, пчела летает уже по 10—15 минут и хорошо запоминает за это время место, где стоит ее родной улей, местность вокруг него. В дальнейшем ориентировочные полеты она совершает ежедневно, поэтому у нее появляются обязанности, связанные с пребыванием вне улья, т.е. наступает второй период ее жизни. В это время у пчел прекращается выделение молочка и начинается выделение воска, поэтому с 10—12-го по 20-й день они строят соты. Кроме того, они принимают от летных пчел нектар и перерабатывают его в мед, уплотняют принесенные и сброшенные в ячейки обножки, поддерживают чистоту в ульях, подбирают на дне мусор, мертвых пчел, трутней, выносят и бросают их подальше от улья, иногда на расстояние до 100 м, охраняют гнездо (сторожат у летка), участвуют в регулировании температуры гнезда, когда холодно — греют, жарко — охлаждают.
С 20-го дня после рождения наступает третий период жизни рабочей пчелы: она становится сборщицей. Пчела вылетает за взятком, ищет и приносит нектар и пыльцу цветков. В плохую погоду пчелы-сборщицы не вылетают из улья. Ничего не делая, они пережидают непогоду.
Связь всех особей семьи осуществляется через маточное вещество, «общественный желудок» и «общественный мозг». За сутки пчела передает что-либо другим пчелам или получает от них не менее 25 раз. Во время передачи пищи пчелы дают друг другу и маточное вещество, которое выделяет матка верхнечелюстными железами. В общем обмене веществ участвует и пчелиный расплод. После дачи личинке корма, пчела облизывает ее, получая феромон, действующий как феромон матки. Маточное вещество выделения личинок действуют на рабочих пчел как временные стерилизаторы. Пока пчелы получают эти вещества, у них не функционируют яичники. При отсутствии маточного вещества пчелы закладывают маточники и выводят себе новую матку, а при отсутствии еще и расплодного вещества начинают кормить друг друга молочком, у них начинают функционировать яичники и они становятся пчелами-трутовками.
Разделение функций между особями (матка только кладет яйца, рабочие пчелы собирают корм, охраняют гнездо и выполняют все воспитательные функции; трутни выполняют функции самцов и участвуют в тепловом балансе семьи) привело к тому, что в пчелиной семье все зависят друг от друга и никто не может жить в одиночку. В процессе естественного отбора у особей выработались признаки, ценные для семьи, но часто смертельные для самой особи. Например, пчела-охранница жалит врага и гибнет, т. к. не может извлечь из кожи врага жало. Жало вырывается из брюшка с частью внутренностей, с ядовитыми железами и нервным узлом. Сама пчела через некоторое время умирает из-за потери крови, т. к. кровь у нее не свертывается и через ранку вытекает. Но в теле врага остаются нервный узел, который управляет действием жала; ядовитые железы, связь с которыми не нарушается, и яд накачивается в ранку, продолжая разить врага. Чтобы пчела жертвовала собой ради семьи, она лишена страха и боли. Семье, состоящей из 40—100 тыс. пчел, гибель нескольких бесплодных самок не наносит заметного ущерба и семья продолжает жить.