Анатомия пчелы

Человек, изу­чающий пчеловодство, должен иметь не­которое представление об анатомии ме­доносных пчел, чтобы глубже понимать приемы ухода за ними и знать, как по­ступать в том или ином случае. Это очень сложная тема, поэтому в общем тексте использованы широко употребля­емые термины, а научные термины поме­щены в подписях к рисункам. Весь ма­териал заимствован из книги Снодграсса «Анатомия и физиология медоносной пчелы».

У пчелы, как и у других насекомых, скелет находится на поверхности тела и служит для защиты внутренних мягких органов. Дыхание у пчелы осуществляет­ся через трахеальную систему, пронизы­вающую все части тела (рис. 1). Пчела имеет медовый желудочек (зобик) и рот желудочка (клапан зобика), которые совершенно отсутствуют у позвоночных. В медовом зобике задерживается нектар или мед, а настоящий желудок имеет

Рис.1 Продольный вертикальный разрез рабочей пчелы. Пищеварительный канал удален: 1 — челюсть; 2 — верхняя губа; 3 — усик; -* — головной воздушный мешок; 5 — зрительные доли мозга; 6 — глаза; 7 — темя; 8 — трахея; 9 — аорта; 10 — щи­ток средиегруди; 11 — грудной воздушный мешок; 12 — изгиб аорты; 13 —брюш­ной воздушный мешок; 14 — спинная диафрагма; 15 — сердечное устьице; 16 — 1-й грудной нервный узел; 17 — 2-й грудной нервный узел; 18—трахея ноги; 19 — 3-й брюшной нервный узел; 20-2-е брюшное полукольцо; 21— брюш­ная диафрагма; 22 — 7-й брюшной нервный узел; 23 — 7-е брюшное полукольцо; 24 — жало: 25 — нерв; 26 — передняя нога; 27 — средняя нога; 28 — задняя нога. I—VII — брюшные полукольца, Iс—IVc — камеры сердца.

то же назначение, что и у человека. Следует подчеркнуть, что между двумя желудками размещен клапан зобика, который пропускает некоторое количе­ство нектара в настоящий желудок и задерживает частицы пыльцы. Пчела имеет жало — очень сложное орудие защиты и нападения. Челюсти пчелы двигаются вкось или под прямым углом к продольной оси тела. Хоботок состоит из двух отделов. Первый отдел представ­ляет собой собственно хоботок, служа­щий для всасывания мельчайших капе­лек нектара со дна цветков. Другой отдел — это ротовые органы, которые загнуты так, что твердые частицы корма могут попадать в медовый зобик. Органы осязания, обоняния и, возможно, слуха размещены в усиках.

Три части тела пчелы ясно разделены перетяжками. На голове находятся гла­за, усики и ротовые органы, на груди крылья и ноги н на брюшке — восковые железы и жало.

Голова у пчелы плоская, треуголь­ной формы (рис. 2). Каждый усик со­стоит из длинного членика и ряда мел­ких члеников, направленных вниз. Уси­ки обладают высокой чувствительностью при соприкосновении. На нижнем углу лицевой части есть свободная лопасть, образующая верхнюю губу (1аЬгит). На внутренней поверхности губы заметен маленький мягкий бугорок, в котором размещен орган вкуса. По бокам верх­ней губы находятся 2 массивные верх­ние челюсти. У рабочей пчелы челюсти имеют ложкообразную форму на концах, а у матки и трутня они заострены и зубчатые. Наибольших размеров челюсти достигают у матки, самые маленькие челюсти у трутня. Сзади к челюстям примыкают специальные придатки, об­разующие хоботок.

Рис- 2 Голова рабочей пчелы с хоботком отрезанным на некотором расстоянии от ого основания (а — вид спереди. б — вид сзади): 1 — шов лобного щитка; 2 — усик; 3 — углубление на шве лобного щитка, от которого отходит внутричерепная перегородка; 4 — углубление на затылочной поверхности являющееся задним концом внутрен­ней перегородки; 5 — сложный глаз; 6 — лоб; 7 —щека; 8 — язычок; 9 — вентральный желобок на язычке; 10 — нижняя губа; 11 — нижний губной щупик; 12 — верхняя губа; 13 —верхняя челюсть; 14 — подборо­док; 15 —рот; 16 — концевая «лопасть нижней челюсти; 17 — челюстной щулик; 18 — глазки; 19 — затылок; 20 — задняя часть щеки; 21 — придаточный язычок; 22 — ямка, куда вкладывается хоботок; 23 — подбородок; 24 —малая перемычка внутреннего скелета головы над заты­лочным черепным отверстием; 25 —темя.

Хоботок. Когда пчела хочет всосать какую-нибудь жидкость, особенно гус­тую, например мед или сироп, она тесно сжимает конечные лопасти нижней губы и челюстей, и между ними образуется трубочка. Корм поступает по трубочке в рот благодаря всасывающему действию глоточных мышц. Однако для всасыва­ния мельчайших капелек нектара со дна цветков необходим более тонкий аппарат, которым является язычок. Язы­чок заканчивается тонкой чувствитель­ной лопастью в виде ложечки. По всей брюшной стороне лопасти про­ходит желобок. Внутри язычка желобок расширяется в разделенную на 2 части трубочку (рис. 3).

Вдоль спинной стенки желобка тянет­ся гибкий хитиновый стержень, кото­рый на вентральной поверхности, в свою очередь, имеет очень узкий желобок. Таким образом, мельчайшие капельки нектара по соответствующему каналу благодаря капиллярному притяжению поднимаются до основания язычка. Но так как каналы язычка размещены на брюшной стороне, нектар должен быть перенесен на спинную сторону нижней» губы. Эту функцию выполняют 2 мягкие лопасти.

Крылья. К груди, или средней части тела насекомого, прикреплены крылья и ноги. Оба крыла с каждой стороны соединены друг с другом мельчайшими крючочками, так что они работают вме­сте.

Рис. 3. Строение ротовых органов рабочей пчелы: I — конец язычка (вид снизу); II — конец язычка (вид сверху); III — часть стержня язычка с вентральным желобком и боковыми стейками канала язычка; IV — органы расправленного с вент­ральной стороны хоботка; V — поперечный разрез язычка; VI- концевая часть подбородка с отверстиями слюнных желез у основания язычка; VII —вид хоботка слева; VIII — язычок с втягивающими мышцами и частично удаленным стержнем. 1 — длинные упругие волоски на конце язычка; 2 — желобок на вентральной поверхности язычка; 3 — ложечка; 4 — желобок на нижней поверхности стержня язычка; 5 — нижнегубный щупик; 6 — язычок; 7 — канал внутри язычка; 8 — подбородок; 9 — нижнечелюстная лопасть; 10 — челюстной щупик; 11 — вырост у основания стержня язычка; 12 — нижняя пластинка язычка, несущая основание стержня; 13 — верхние спинные пластинки подбородка; 14 — придаточный язычок; 15 — щупиконосец; 16 — внутренняя стенка канала язычка; 17 — стержень язычка; 18 — мышца, двигающая стержень язычка; 19—отверстия слюнных протоков; 20 — подбородок; 21 —язычок.

Таким образом, 4 крыла превраща­ются по существу в 2. Каждое крыло прикреплено к спине, опирается на ма­ленький бугорок на боковой стенке гру­ди. Движение крыльев вверх и вниз осуществляется двумя группами очень круп­ных мышц (вертикальными и горизон­тальными), которые прикреплены к стен­кам груди. При сокращении этих мышц

Рис. 4. Строение ножек: I — передняя ножка рабочей пчелы; II —конец голени передней ножки с шипом для чистки УСИКОВ; III — шип для чистки усиков при большом увеличении; IV — средняя ножка рабочей пчелы; V — задняя ножка матки; VI — задняя ножка рабочей пчелы с корзи¬ночкой для пыльцы на наружной поверхности голени; VII — внутрен¬ний вид основного членика задней лапки рабочей пчелы со щеткой волосков для сбора пыльцы; VIII— задняя ножка трутня, 1 — шип для чистки усиков на конце голени; 2 — выемка для чистки усиков на первом членике передней лапки; 3 — голень; 4 — лапка; 5 — первый членик лапки; 6 — корзиночка для пыльцы; 7 — коготки; 8 — восковые щипчики; 9 — присасывающаяся подушечка между коготками для ползания по гладким поверхностям; 10 — бедро.

поднимаются и опускаются спинные пла­стинки груди. Особенности ног показаны на рисунке 4. На концах лапок находится пара коготков, при помощи которых пчела цепляется за шероховатые пред­меты. Между коготками есть присасы­вающиеся подушечки, дающие возмож­ность пчеле передвигаться по гладкой поверхности, например по стеклу.

Пищеварительный канал проходит сквозь все тело пчелы (рис. 6). Перед­няя часть канала над ртом расширена и образует глотку. Длинный тонкий пище­вод проходит через грудь и переднюю часть брюшка, где он расширяется в тонкостенный мешок, так называемый медовый желудочек, или зобик. За же­лудочком расположен короткий узкий отдел, а далее истинный желудок. За­тем идет небольшая тонкая кишка.

Рис. 5. Левая сторона жала с его придатками: 1 — основание ядовитого пузыря; 2 — щелочная ядовитая железа; 3 — продолговатая пластинка; 4 — квадратная пластинка; 5 —середина 9-го брюш¬ного полукольца; 6 — ветви ножек; 7 — лукови¬цеобразное расширение ножен; 8 —острие ножен: 9 — щупик жала; 10 — треугольня и пластинка.

Брюшко. Здесь расположены 2 су­щественных органа — восковые железы и жало. Восковые железы представляют собой специальные клетки на поверх­ности брюшных сегментов рабочей пчелы. Всего на брюшке можно различить 6 сег­ментов. Восковые железы встречаются иа 4—7 сегментах. Воск выделяется через мельчайшие поры на нижней по­верхности каждого сегмента и накапли­вается в виде маленьких чешуек в кар­манах, которые образуют соседние сег­менты, перекрывающие брюшные плас­тинки.

Жалоносный аппарат в основном со­стоит из 3 тонких, тесно соедииевных частей, которые образуют прокалываю­щий орган на кончике брюшка. Иногда видны также 2 мягкие пальцевидные лопасти, которые формируются из 3 пар пластинок, принадлежащих к 8-му и 9-му сегментам (рис. 5). окруженная маленькими трубочками. Пищеварительный канал заканчивается толстой, или прямой, кишкой, которая имеет вид большого пузыря и часто за­нимает большую часть брюшка.

Медовый зобик рабочей пчелы пред­ставляет особый интерес, так как нек­тар цветков удерживается в нем, а не поступает в находящийся ниже желудок. Из зобика пчела отрыгивает нектар в ячейки сотов или передает другим пче­лам. Верхний конец истинного желудка в виде небольшого конуса с X-образ­ным клапаном на вершине входит в ниж­нюю часть медового зобика. Отверстие в зобике называется желудочным ртом. Очень подвижные губы этого рта берут из медового зобика корм и направляют его в истинный желудок. Обычно весь корм сперва поступает в медовый зобик. В то же время рот позволяет удерживать нектар или мед в медовом желудочке.

Рис. 6. Пищеварительный канал и слюнные железы рабочей пчелы со стороны спины: 1 — глотка; 2 — слюнный проток; 3 — глоточные (надмозговые) железы в голове; 4 — слюнные замозговые железы в голове; 5 — слюнные железы в грудном отделе; 6 —резервуар грудных слюнных желез; 7—пищевод; 8 —медовый желудок или зобик; 9 — мальпигиевы сосуды; 10— пред желудок; 11 — желудок; 12 — ¬тонкая кишка; 13 —железы прямой кишки; 14— прямая кишка.

Естественный корм пчелы состоит из пыльцы, нектара и меда. Пыльца содержит азот, а нектар и мед — водо­род, углерод и кислород.

Слюнные железы задней части головы и передней части груди открываются над верхней половиной нижней губы (рис. 3). Благодаря этому слюна может воздействовать на жидкий корм, прежде чем он поступит в рот. Пчелы выпускают слюну также по хоботку на твердый са­хар, чтобы растворить его, так как они сосут сахар хоботком, а не грызут че­люстями.

Кровеносная система пчелы очень проста. Она состоит из сердца в виде тонкой пульсирующей трубки и един­ственного длинного кровеносного со­суда — аорты (рис. 1). Аорта из сердца идет через грудной отдел в голову. Сердце состоит из 4 последовательных камер, которые представляют собой рас­ширение трубки. В каждой камере есть вертикальная щель, или устьице, от­крывающееся в обе стороны.

Дыхательный аппарат. Дыхательная система у пчелы очень развита. Она состоит из больших воздушных мешков в голове, груди и брюшке и отходящих от них трубочек, которые называют тра­хеями. На рисунке 1 видны главным образом органы правой стороны тела. В брюшке размещен большой мешок, который соединен с наружной поверх­ностью (7 сегментов) короткими трубоч­ками. Три пары отверстий находятся на груди. Таким образом, всего имеется 10 пар отверстий, называемых дыхаль­цами. На голове дыхалец нет.

Трахеальные трубочки многократно разветвляются и проникают в большин­ство тканей. Поэтому кислород поступает непосредственно в клетки, которые ис­пользуют его. Кровь насекомых, таким образом, не распределяет кислород. Ды­хательные движения производятся мыш­цами брюшка.

Нервная система состоит из ряда не­больших узлов нервной ткани, называе­мых ганглиями, которые расположены вдоль средней вентральной линии тела (рис. 1). Два узла в груди значительно крупнее, чем узлы в брюшке. Каждые 2 узла соединяются парой нервных ство­лов. От ганглиев отходят нервы в раз­личные органы и части тела. В голове находятся два ганглиозных узла. Пер­вый узел называется мозгом, он разме­щен над пищеводом. От мозга отходят нервы к глазам, усикам, лбу и верхней губе. Другой, подпищеводный, узел на­ходится в нижней части головы, он сое­динен с мозгом и первым грудным узлом.

Рис. 7. I — половые органы трутня со спинной стороны; II — спинная стенка полового члена с внутренней стороны; III—группа сперматозоидов; IV — концевые брюшные сегменты трутня (вид сбоку), половой член слегка выпячен; V — половой член и семяизвергательный канал (вид сбоку). 1 — придаточная слизистая железа; 2 — луковица полового члена; 3, 4 — эахватывающие органы 9-го брюшного полукольца; 5 — половой член; 6—8—7 9-е брюшные полукольца; 9— студенистая масса на внутренней стенке луковицы полового члена; 10, 11—7-е и 8-е спинные полукольца; 12 — верхние пластинки луковицы полового члена; 13 — семенник; 14 — бахромчатые доли у основания луковицы полового члена; 15 — ступен¬чатые пластинки полового члена; 16 — выносящий семя проток; 17 — се¬мейной пузырек; 18, 19—верхние и нижние пластинки в стенке полового члена; 20— концевая камера полового члена; 21 — совокупительные мешочки полового члена; 22 —семяизвергательный канал.

Половые органы. Самцы производят сперматозоиды, а половые органы сам­ки выделяют яйца. Во время спаривания, которое происходит в воздухе, трутень извергает сперматозоиды в верхний конец влагалища матки. Сперматозоиды имеют вид микроскопически мелких вибрирую­щих ниточек (рис. 7). Вероятно, благо­даря собственному движению они про­никают сквозь маленькую трубочку в дорзальной стенке влагалища и дости­гают шарообразного мешка, называе­мого семяприемником (рис. 8). Отсюда сперматозоиды в течение всей жизни матки выдавливаются небольшими пор­циями (не больше сотни) на яйца, проходящие по влага­лищу. Так оплодотворяются яйца, из которых выводятся самки. Трутни вы­водятся из неоплодотворенных яиц.