Значение для жизни пчелиной семьи способность различать цвета, запахи и звуки

Ориентируется пчела во внешней среде, или, как говорят, оценивает факторы внешней среды, с помощью органов чувств, воспринимающих раздражения от окружающих предметов. Эти раздражения поступают в клетки нервной системы, и пчела отвечает (реагирует) на изменение внешней среды соответствующими двигательными реакциями.

У пчелы имеются следующие органы чувств: зрение, обоняние, осязание, вкус и слух.

Зрение. У пчелы имеются три простых и два сложных глаза. Простой глаз состоит из прозрачной линзы, образующей бугорок на хитиновом покрове головы. С внутренней стороны к линзе подходит слой зрительных клеток, от которых в мозг пчелы отходят зрительные нервы. С боков линзы расположены пигментные клетки, содержащие черное вещество, поглощающее световые лучи. Свет от предмета, находящегося перед пчелой, проникает через линзу к зрительным клеткам, где вызывает соответствующее раздражение, которое после передачи по нервам в мозг, дает зрительное ощущение. Сложные глаза пчелы состоят из 4—5 тыс. (у трутня свыше 8 тыс.) маленьких отдельных глазков (омматидиев), образующих на поверхности глаза шестиугольные площадки—линзы, окруженные волосками. Каждый глазок имеет отдельную линзу, под которой находятся прозрачный хрустальный конус и хрустальная палочка. Со всех сторон глазок окружен пигментными клетками. Они черного цвета и поглощают падающие на них световые лучи. Каждый глазок сложного глаза воспринимает лишь очень ограниченную часть пространства, расположенного перед ним. Но все глазки вместе создают отображение всего поля зрения. Такое изображение, слагающееся из отдельных маленьких частей в каждом глазке, называют мозаичным, а способ восприятия изображения мозаичным зрением.

Как показали, недавние исследования, сложные глаза пчел близоруки. Пчелы четко различают ими предметы только на близком расстоянии, примерно до нескольких сантиметров. По мере удаления предмета четкость восприятия уменьшается. На расстоянии 0,5 м и более пчела различает лишь движущиеся предметы.

Функция простых глаз еще точно не установлена. Если пчеле замазать простые глаза тушью, то ее поведение в улье и в поле практически не отличается от контрольных особей, только действия такой пчелы несколько запаздывают. Если же поступить наоборот, замазать тушью сложные глаза, оставив только простые, то пчела ведет себя как совершенно слепая. Полагают, что простые глаза лишь повышают общую светочувствительность сложных.глаз.

Выпуклое расположение сложных глаз на голове позволяет пчеле охватывать огромное поле зрения, что необходимо дляориентировка во время полета. Сложные глаза пчелы воспринимают поляризованный свет, а это важно для ее ориентации по небу при нахождении взятка и возвращении в улей (как известно, глаз человека не может отличить поляризованный свет от неполяризованного).

Пчелы различают следующие основные цвета: желтый, сине-зеленый, синий, фиолетовый и ультрафиолетовый. Особенно хорошо пчелы различают ультрафиолетовый цвет — невидимый для человека, но широко распространенный в природе. Красный цвет пчелы не видят. Оранжевый, желтый и зеленый цвета, хорошо различимые человеком, пчелы воспринимают как один желтый цвет, но зато в полосе коротких световых волн пчелы видят пять цветов, из которых три неразличимы человеком.

Пчелы могут различать и форму предметов. Опыты показали, что пчелы четко различают формы, напоминающие лепестки цветков и цветки, то есть обычно встречающиеся им в природе. При этом они хорошо различают количество лепестков в цветке в пределах от 3 до 6, а также 8,10 и 12. Лучше же всего запоминают пчелы цветки с пятью лепестками. Однако формы, с которыми они в природе не сталкиваются (треугольник, квадрат и др.), пчелы не различают.

Обоняние у пчелы сильно развито. Основное место, где находятся органы обоняния, — усики. На поверхности их имеются многочисленные углубления — обонятельные ямки, прикрытые сверху пористыми пластинками. В этих ямках расположены чувствительные нервные клетки, воспринимающие получаемое раздражение и передающие его в мозг. Таких обонятельных ямок имеется около 6 тыс. на каждом усике пчелы.

Опыты показали, что большинство запахов пчелы различают с такой же чувствительностью, как и человек. Однако некоторые запахи, имеющие для пчел биологическое значение, они различают значительно лучше человека. Например, установлено, что запах ароматического вещества — гераниола пчелы различают в разведении 1:100 0 (органы обоняния человека уловить такие дозы не могут). Выяснилось, что гераниол входит в состав секрета насоновой железы, расположенной между пятым и шестым члениками брюшка на спинной стороне пчелы. Запах ароматического секрета этой железы привлекает пчел, летающих в воздухе во время роения.

Пчелы хорошо различают запах пчелиного яда, который оказывает на них раздражающее действие. Они различают запах матки и хорошо отличают плодную матку от неплодной. Матка выделяет так называемое «маточное вещество», восприятие которого указывает пчелам на ее присутствие в семье и препятствует закладке маточников и развитию яйцевых трубочек у пчел.

Пчелы воспринимают запахи некоторых цветков (например, смородины), которые человек не ощущает. Они способны также четко находить определенные, знакомые им запахи среди десятков других. Пчелы различают и смеси запахов. Способность пчел тонко различать запахи имеет большое значение для отыскания цветков с нектаром среди других цветков растений.

У пчел существует еще контактное обоняние (восприятие предмета при ощупывании его усиками). Так, ощупывая усиками, пчелы могут отличить особей своей семьи от чужих пчел.

Слух пчел. Пчелы издают и воспринимают различные звуки, многие из которых имеют биологическое значение. Так, пчелиная семья издает характерные звуки., изменяющиеся в связи со взятком; специфические звуки возникают в семье, подготавливающейся к роению. Пчела, готовая ужалить, издает своеобразные звуки, приводящие в раздражение других пчел. Безматочным семьям свойствен особый гул. Известны издавна звуки, именуемые «пением маток». Чаще всего пение маток можно слышать в дни, предшествующие выходу второго роя (вышедшая из маточника молодая матка издает тонкий протяжный звук; на него отвечают другие матки, находящиеся еще в маточниках; их звуки, поглощаемые стенками маточника, более глухие и низкого тона). В опытах удавалось получать ответы маток на звуки, воспроизводимые искусственно с помощью звукового генератора. Пчелы издают звуки во время мобилизационного танца. Если танец пчелы не сопровождается звуком, то он не оказывает мобилизующего действия на окружающих летных пчел.

Для восприятия звуков у пчел имеются особые органы — хордотональные и джонстоновы. Хордотональные органы сосредоточены на голени передних ножек пчелы. Состоит такой орган из скопления клеток, между которыми натянуты кутикулярные нити в виде струн. От чувствительных клеток, воспринимающих звуки, отходят нервные тяжи. Джонстоновы органы находятся на втором членике усиков. С их помощью пчелы воспринимают сотрясения и звуковые колебания. Полагают, что джонстоновы органы играют большую роль в ориентации пчел во время полета.

Поведение пчел в семье. Пчелиная семья, состоящая из нескольких десятков тысяч пчел, представляет собой единое целое; действия ее во многих случаях напоминают действие целостного организма. Жизнь и работа отдельной пчелы подчинена общим функциям всей семьи. Общественный образ жизни пчел определил и закрепил в их наследственности особые свойства, присущие семье в целом как биологической единице. Отдельная пчела может поднять температуру своего тела лишь на несколько градусов; пчелы же, находясь в семье, могут поднять температуру внутри гнезда до 34—35° и поддерживать ее независимо от температуры внешней среды. Отдельная пчела погибает, ужалив человека или животное; для пчелы ее ужаление не может в связи с этим иметь какого-либо защитного значения. Но для семьи ужаление и гибель нескольких пчел имеют большое защитное значение, так как они охраняют семью в целом, ее гнездо и сложенные запасы корма.

Отдельная пчела коченеет при температуре ниже 8° тепла; она не может зимовать. Семья пчел приобретает новые свойства, позволяющие ей совместно вырабатывать и сохранять тепло, необходимое для успешной зимовки. Одна пчела выделяет так мало воска, что его не хватит на отстройку даже одной ячейки; в семье же пчелы могут за ночь отстроить несколько тысяч ячеек.

Каким же образом пчелы семьи объединены в одно целое?

У пчел существует много врожденных рефлексов, обеспечивающих их жизнь в семье как единое целое. Пчелы запоминают место расположения летка своего улья и, возвращаясь с поля, точно попадают в свою семью. Все пчелы семьи имеют свой, особый, характерный для семьи запах, по которому отличают пчелу своей семьи от чужой. Пчелы издают особый гул (призывной), на который собираются в одно место. В семье пчел осуществляется постоянный обмен пищи, который служит одним из факторов их объединения в одно целое. Постоянный обмен кормом позволяет пчелам быстро в любом месте гнезда находить для себя нужную по количеству и по качеству пищу, а также быстро распространять среди пчел семьи разные биологически активные вещества, регулирующие физиологические процессы и поведение пчел в семье.

Своеобразным способом осуществляется взаимосвязь между маткой и пчелами ее семьи. Пчелы слизывают с поверхности тела матки маточное вещество, которое передается всем пчелам семьи. Это вещество очень нестойкое и постоянно должно восполняться. Прекращение подачи маточного вещества вызывает у пчел закладку маточников для вывода новой матки.

Пчелы и матки издают особые звуки, направляющие работу других пчел, определяющие общее состояние семьи. Возбуждение пчел, начавшееся в одном каком-либо месте гнезда, распространяется на всю семью или на большие группы пчел семьи.

Большое значение в жизни пчелиной семьи имеет комплекс рефлексов, направленных на совместное и эффективное использование появившегося в природе взятка. Стоит лишь одной пчеле из семьи найти обильный источник взятка, как через несколько минут его будут собирать уже сотни, а через 1—2 часа тысячи пчел этой семьи.