Феномен медоносной пчелы. Биология суперорганизма

По отношению к пчелам было бы в высшей степени несправедливо полагать, что они отдыхают, спят или даже мертвы. Они активны ровно настолько, насколько это возможно для медоносной пчелы. Интенсивной деятельности пчелы-обогревателя может соответствовать лишь энергичный полет.

Пробыв в этой позе не больше получаса и выполнив работу по обогреву, соответствующую температуре тела в 43 °C, животные выбиваются из сил и прекращают свое занятие. Крышечка нагретой куколочной ячейки будет «гореть» еще какое-то время после того, как пчела-обогреватель перестала ее греть и удалилась (рис. 8.5).

Пчела-обогреватель может одновременно греть лишь одну крышечку куколочной ячейки, потому что она имеет такие же размеры, как грудной отдел ее тела.

Инженер-теплотехник мог бы поинтересоваться эффективностью системы, в которой тепло передается от груди пчелы к отдельной ячейке. Горячие пчелы излучают тепло во все стороны, а не только вниз к куколкам, которым нужен обогрев. Они теряют больше тепла в окружающую среду, чем передают находящимся под ними ячейкам, с которыми непосредственно работают. Этот метод обогрева выглядит скорее как в гостиничном номере с неисправными окнами в былые социалистические времена: окна не чинили, и тепло просто улетучивалось.

Более внимательный взгляд на пчел на участке с запечатанными расплодными ячейками выявляет те усилия, которые они на самом деле прикладывают, чтобы потери тепла были как можно меньше (рис. 8.6, 8.7). Например, не занятые нагревом пчелы сидят на сотах, плотно прижавшись друг к другу, теплоизолируют их и снижают потери излучаемого тепла.

Кроме того, пчелы освоили гораздо более изобретательный и эффективный способ обогрева своего расплода, который описан в следующем разделе.

Инкубатор колонии

Пчелы всегда начинают устраивать место для расплода с центра сота. Оно расширяется во все стороны по мере того, как матка продолжает откладывать яйца, а ячейки закрываются крышечками во время последней личиночной стадии, чтобы личинки могли спокойно окуклиться. Запечатанная крышечками область расплодных сотов в колониях медоносной пчелы закрыта не вся; среди запечатанных ячеек разбросаны пустые, составляющие 5–10 %. Этот процент меняется в зависимости от климата снаружи.

Неиспользованные ячейки можно обнаружить на всех стадиях развития расплодного гнезда (см. рис. 8.7). Доля пустых ячеек на расплодных сотах, превышающая 20 % от общего количества, может быть результатом необычных ситуаций в колонии вроде нежелательного появления большого количества диплоидных трутневых личинок, которых рабочие пчелы затем удаляют из расплодного гнезда.

Рис. 8.4 В центре изображения видна пчела-обогреватель в типичной позе обогрева. Тесно прижавшись к крышечке ячейки, она держит свои крылья плотно сложенными, а кончики антенн находятся в постоянном контакте с крышечкой ячейки. В этой позе пчелы могут сохранять неподвижность до получаса, пока вокруг них на сотах продолжает бурлить жизнь

Рис. 8.5 Если отодвинуть в сторону пчелу, которая некоторое время прижималась к крышечке ячейки, термографическая камера обнаружит горячую точку в том месте, где находилась грудь пчелы (заметна здесь как желтая область в центре изображения)

Пустующие ячейки можно обнаружить даже во вновь заложенном маткой расплодном гнезде (рис. 8.8), и, соответственно, после появления личинок (рис. 8.9). Однако интерес к их назначению возникает, когда начинаешь понимать, что эти выглядящие пустыми ячейки в действительности редко пустуют все время (рис. 8.10). Напротив, их часто занимают пчелы, лежащие в них головой вперед (рис. 8.11).

Это поведение было изначально описано как «очистка ячеек», или «отдых», потому что было невозможно определить, что пчелы делали в этих ячейках.

Все, что можно увидеть снаружи, – это брюшки пчел, кончики которых быстро выдвигаются и прячутся внутрь или показывают, что короткие периоды активности чередуются с длительными периодами отдыха. Быстрые «телескопические» движения обычны на всей площади, занятой расплодом, состояние отдыха наблюдается меньше. Осторожное вскрытие ячеек сбоку демонстрирует пчел, находящихся в ячейках с вытянутыми назад ногами. На стадии куколки они сходным образом лежат в ячейках, и их головы направлены наружу, но сейчас головы обращены внутрь. Со стороны пчелы выглядят находящимися в состоянии полного покоя, если не считать «качающих» движений брюшка. Термографическая камера, направленная на этих пчел, показывает большую разницу в температуре тела у особей из разных ячеек (рис. 8.12).

Рис. 8.6 Большинство пчел держится в области запечатанных расплодных ячеек. Пчелы-обогреватели, тела которых прижаты к сотам (здесь белыми кругами отмечены четыре пчелы-обогревателя, см. рис. 8.7), частично скрыты более многочисленными стоящими пчелами, не занятыми обогревом. Тела не занятых обогревом пчел образуют эффективный теплоизолирующий слой и помогают удерживать тепло расплода