Органы движения пчел

Движения крыльев пчелы

ДВИЖЕНИЯ ОРГАНЫ, органы передвижения пчелы — две пары крыльев [передние (большие) и задние (малые)] и три пары ножек (передние, средние и задние). Крылья формируются у пчелы на стадии куколки как выросты гиподермы средне- и заднегруди, имеющие вид мешков, заполненных гемолимфой, здесь же находятся трахеи и нервы. Плоскость крыла соединена с полостью тела широким входом у основания зачатка крыла. В процессе развития гиподерма крыла начинает выделять кутикулу, первоначально мягкую. Затем верхние и нижние пластинки зачатка крыла сближаются, а впоследствии плотно соединяются. В местах прохождения трахей и нервов образуются желобообразные выступы, обращенные полостью внутрь крыла. Поскольку желобки верхних и нижних стенок гиподермального мешка расположены друг против друга, в местах их соединения образуются полые трубки — жилки крыла, составляющие его каркас. В них циркулирует гемолимфа, омывающая трахеи и нервы крыла, что обеспечивает нормальные жизненные процессы этого органа. Жилки, пронизывающие крыло в продольном и поперечном направлениях, соединены тонкими прозрачными перепонками. Такое строение крыльев обеспечивает их прочность и лёгкость. Располагаясь в определенном порядке, жилки создают специфический рисунок на поверхности крыла, характерный для каждого вида насекомых. У пчёл от основания большого крыла отходят четыре крупные продольные жилки, которые соединяются между собой короткими жилками — перемычками, в результате чего формируются ячейки крыла. Пчёлам разных популяций свойственно однотипное расположение жилок и, следовательно, одинаковый рисунок, однако соотношение размеров отдельных участков жилок (ячеек) различно и довольно постоянно для каждой популяции. Эта особенность жилкования крыльев в комплексе с другими экстерьерными признаками используется в морфологическом описании разных пород пчёл, благодаря чему можно определять породную принадлежность их различным группам. Один из этих показателей называется кубитальным индексом, второй — дискоидальным отклонением (характеризует взаимное расположение трёх ячеек: радиальной, третьей кубитальной и дискоидальной). Указанные признаки входят в параметры биоморфологических стандартов на некоторые породы пчёл.

Крылья трутня в полете

В спокойном состоянии крылья у пчелы лежат вдоль тела, причём передние прикрывают задние. При полёте пчелы переднее крыло сцепляется с задним, образуя единую лопасть. Соединительный аппарат крыльев состоит из желобка, проходящего по задней границе переднего крыла, и 17—25 крючочков (зацепок) на переднем крае заднего крыла. Движение крыльев осуществляется за счёт работы грудных мышц.

Ножки пчелы расположены на грудном отделе и состоят из нескольких члеников. Непосредственно к груди прикреплён конусовидный подвижный членик — тазик, за ним следуют маленький членик — вертлуг, длинный членик — бедро, большой вытянутый членик треугольной формы — голень, лапка, состоящая из 5 члеников. Первый членик лапки особенно большой и называется пяткой, имеет вид широкой, почти квадратной пластинки. К пятке прикреплены 4 членика лапки. Заканчивается ножка сложно устроенным коготковым члеником. Он обеспечивает возможность передвижения пчелы по шероховатой и гладкой (скользкой) поверхностям. Коготковый членик состоит из двух прочных, раздвоенных коготков и мягкой эластичной подушечки, расположенной между ними. Каждый коготок имеет два загнутых книзу острых края. Коготками пчела зацепляется за любые неровности субстрата, что позволяет ей передвигаться по вертикальной и наклонной плоскостям. С верхней стороны над подушечкой находятся пять длинных загнутых щетинок, отходящих от опорной пластинки и служащих для защиты тонких стенок подушечки. При передвижении по шероховатой поверхности подушечка отгибается кверху, и пчела цепляется за поверхность коготками. Когда она передвигается по гладкой поверхности, коготки отклоняются в стороны и назад, а конец подушечки опускается книзу, к поверхности. Внутри подушечки проходят два стержня, соединённые неподвижно с коготками. Между поверхностью и подушечкой создаётся вакуум, что обеспечивает присасывание ножки к субстрату. При поднимании ножки стержни оттягивают подушечку кверху, и конечность отделяется от поверхности. Однако возможно, что основную роль в присасывании подушечки играют выступающие на ней клейкие выделения.

Передняя ножка пчелы

У ножек пчелы имеются три главных сочленения: туловищное, обеспечивающее передвижение ножек вперёд-назад; подвертлужное, позволяющее ей перемещаться вверх-вниз; коленное, позволяющее ограниченно выпрямлять и сгибать ножку. Подвижность остальных члеников ограничена: их сочленения позволяют несколько согнуть и выпрямить членик.

С ножкой связаны мышцы двух видов. Одни из них начинаются в грудном сегменте и заканчиваются в ножке, другие расположены в ней целиком. Первая группа мышц передвигает ножку вперёд-назад. Мышцы, находящиеся в ножке, составляют антагонистические пары: они прикрепляются одним концом к стенке членика, а другим — к переднему краю последующего членика (сгибатели и разгибатели). В бедре, кроме двух упомянутых мышц, расположена еще одна, от которой отходит длинное сухожилие, проходящее далее через голень и членики лапки и достигающее коготкового членика. В вертлуге находится только один маленький мускул, вызывающий вращение бедра.

Средняя ножка пчелы

Дополнительные функции ножек. У рабочих пчёл ножки имеют приспособления для сбора и приноса пыльцы. Наружная поверхность голени задней ножки у них немного вдавлена и лишена волосков; хитин её гладкий и блестящий. Это углубление, окружённое рядом загнутых внутрь жёстких длинных волосков, образует корзиночку, в середине дна которой находится одна длинная прочная щетинка. В корзиночку пчела собирает пыльцу в виде довольно больших комочков — обножек. Первый членик лапки у пчелы сильно увеличен и превращен в плоскую четырёхугольную пластинку, ширина которой равна ширине нижнего конца голени. Членик лапки соединён с голенью лишь одним углом и образует на заднем конце ушко — оттянутый назад плоский выступ, придерживающий снизу комочек собранной пыльцы. Наружная сторона первого членика лапки покрыта обычными волосками, как и все другие членики, с внутренней стороны первый членик лапки имеет 9—10 поперечно размещённых рядов прочных волосков, составляющих щеточку. Такие же щёточки находятся и на внутренней стороне первого увеличенного членика лапки всех остальных ножек. Матка и трутень щёточек не имеют. Щёточками пчела счищает пыльцу с тела. На передних ножках волоски щёточек размещены несколько косо, что облегчает очистку от пыльцы головы и особенно глаз. Средними ножками пчела очищает голову и грудь, прочёсывая тело спереди назад. Щёточками задних ножек она прочёсывает брюшко в направлении сзади наперёд. На широком конце голени пчелы находится ряд острых длинных зубцов, образующих т.н. гребень, который служит для счёсывания пыльцы со щёточек. При сборе пыльцы пчела разрывает челюстями пыльники цветков, и пыльцевые зёрна обсыпают её тело, главным образом голову и грудь. Пчела собирает эту пыльцу щёточками передних ножек, с них она счищается щёточками средних ножек. При этом с левой ножки пыльца попадает на щёточку правой и наоборот. Далее щёточки средних ножек поочерёдно протаскиваются между щёточками задних (задними ножками пчела может счищать пыльцу с боковых стенок брюшка). Обножка на корзиночках задних ножек формируется во время лёта пчелы. Когда на щёточках наберётся достаточно много пыльцы, пчела под брюшком сближает задние ножки т.о., что гребень одной дотрагивается до щёточки другой ножки. Этим гребнем пчела водит несколько раз по щёточке противоположной ножки. Застрявшие между волосками пыльцевые зёрна вычёсываются и собираются к наружней стороне гребня. Поочерёдно прочёсываются щёточки то правой, то левой ножки. Пыльца увлажняется путём подмешивания нектара и секрета желёз, отчего она становится липкой. Собравшийся на гребне комочек пыльцы далее сдвигается в корзиночку (при движении лапки вперёд и назад) и приклеивается к находящейся на её дне щетинке. Прилетев в улей, пчела сбрасывает обножку в ячейку с помощью шпор — острых прочных шипов на внутренней стороне наружного конца голени средних ножек. Щёточки задних ножек служат пчеле ещё и для извлечения восковых пластинок из карманов между краями стернитов брюшка. Пчела накалывает тонкую восковую пластинку на волоски щёточки и затем переносит её к челюстям.

Задняя ножка пчелы

На передних ножках находится аппарат для чистки усиков (имеется у всех трёх особей пчелиной семьи). Он состоит из двух частей — полукруглого выреза и подвижного отростка голени. Вырез, находящийся на верхнем внутреннем крае первого членика лапки, усажен прочными хитиновыми волосками в виде гребня. Наиболее длинные волоски размещены по краям выреза, в средней части они короче. Подвижный отросток, отходящий от заднего внутреннего края голени, при согнутом положении ножки находится против выреза. Пчела вкладывает в вырез усик, прижимает его шпорой голени и протаскивает несколько раз по щёточке, очищая от пыльцы и пылинок.

«Задние ножки замечательны во многих отношениях. Между голенью и плюсною в них есть суставчик: две части этого суставчика сжимаются подобно щипчикам, ими пчела снимает с брюшка маленькие пластинки воска… Ни у матки, ни у трутня нет этих щипчиков, так как у них воск не отлагается». Л. Л. Лангстрот.