Реферат: Морфология мёдоносной пчелы
проталкивается содержимое кишечника к анальному отверстию, мёд — из зобика в среднюю кишку и т. д.
Строение мышц. Основной анатомический элемент мышцы — волокно. В противоположность позвоночным животным мышечные волокна у пчелы не сгруппированы в пучки; они разобщены и связаны только в точке прикрепления или же лежат свободно друг около друга, скреплённые трахеями, которые разветвляются и переплетаются между волокнами. Отличительная черта мышечного волокна — наличие в нём тончайших волоконец (сократительных фибрилл). Они наполняют большую часть волокна.
Мышцы взрослой пчелы делятся на два типа: мышцы крыла (косые мышцы) и мышцы стенки тела и кишечника. Последние мышцы достигают большей величины, и толщина волокон колеблется от 10 до 25 микрон. Фибриллы в них расположены плоскими пучками и расходятся по радиусам от центра волокна.
Косые мышцы крыла резко отличаются от других коричневой окраской и толщиной своих волокон, доходящей до 100 микрон. Волокна этих мышц плотно прилегают друг к другу, образуя плотную массу, оплетённую трахеями. Каждое волокно состоит из большого числа равномерно расположенных фибрилл.
Прикрепление мышц. Чтобы мышцы стенок тела могли действовать как двигательные органы, они должны быть прочно прикреплены к тем частям, которые они приводят в движение. Мышцы прикреплены к стенке тела сухожилиями, проходящими через гиподерму.
В мышцах пчелы сухожилия прикреплены соответственно пучком мышечных фибрилл. Каждый пучок отходит от суженного основания, переходящего в поддерживающую часть. У некоторых мышц нет сухожилий, и в этих случаях фибриллярный пучок волокна непосредственно прикреплён к стенке тела.
Сокращение мышц. Почти все движения пчелы совершаются попеременным сокращением в противоположном направлении двух групп мышц (сгибающие — разгибающие, втягивающие — вытягивающие и др.). Но некоторые движения производятся мышцами только в одном направлении. Движение же в обратном направлении обусловлено эластичностью той части, к которой мышца прикреплена, при ослаблении самой мышцы (например, пульсации сердца, перистальтика кишечника). Кроме того, движение мягких частей органов внутри тела или передвижение личинки отчасти осуществляется благодаря кровяному давлению. Кровяное давление возникает в результате сокращения мышц в какой-нибудь другой части тела.
Относительная сила мышц пчелы очень велика. Пчела может по шероховатой поверхности протащить груз в 20 раз тяжелее её веса. Но абсолютная сила мышц, то есть сократительная сила мышцы, отнесённая на единицу площади поперечного сечения этой мышцы, у пчелы в 14 раз меньше, чем у человека.
Работа мышц регулируется нервной системой, которая вызывает в мышечном аппарате ряд последовательных, закономерных движений. Взаимодействие нервной системы и работы мышц достигает чрезвычайной сложности при ходьбе и полёте пчелы.
Передвижение пчелы. У пчелы только первые четыре членика ножки имеют мускулы. Членики же лапки лишены мускулов. Движение члеников вызывается одним мускулом (мускул — сгибатель коготка), лежащим в бедре. От него отходит сухожилие, которое проходит через голень и членики лапки до основания коготкового членика. При сокращении ноготкового мускула сухожилие тянет членик к земле, а при ослаблении мускула он опять вытягивается под тяжестью ножки.
Остальные членики имеют по два мускула: сгибатель и вытягиватель. Полукольцевой мускул бедра обусловливает вращение бедра.
Ножки пчелы в спокойном состоянии направлены в стороны и несколько наискось. Такое положение придаёт телу пчелы устойчивое равновесие. Равновесие это не нарушается при ходе или беге пчелы, так как при ходе она одновременно поднимает три ноги (например, среднюю с левой стороны, переднюю и заднюю с правой стороны), а остальные три ноги, опираясь (передняя и задняя с левой стороны и средняя с правой стороны), создают устойчивую опору для тела пчелы.
Устойчивость тела пчелы при ходьбе увеличивается от особого устройства последнего членика лапки: он имеет коготки и орган прилипания. Коготков в этом членике два, они сильно раздвоены и концы их загнуты вниз (рис. 7). Коготками пчела прочно цепляется за шероховатую поверхность и быстро по ней двигается.
Рис. 7. Коготки рабочей пчелы: А — вид сверху; Б — вид снизу; В — вид сбоку; кч — коготковый членик; к — коготки; on— опорная пластинка; п — подушечка
Орган прилипания находится между основаниями коготков; с его помощью пчела присасывается к гладкой поверхности. Орган прилипания состоит из основного стебелька и подушечки — из двух сложенных вместе долек (рис. 7). К брюшной поверхности стебелька прикреплены сухожилия мышцы, которая втягивает и коготки, и орган прилипания. Когда пчела пользуется коготками, дольки подушечки сложены и между ними образуется полость. Если же коготки не могут зацепиться, например, за гладкую поверхность лепестка цветка, дольки подушечек расходятся, соприкасаются с поверхностью и прилипают к ней.
Полёт пчелы. У пчелы две пары крыльев — передние большие и задние меньшие (рис. 8-В). С каждой стороны груди пара крыльев своим основанием (корнем) причленяется к краям спинного полукольца груди. Основание крыльев прикрыто чешуйкой (надкрылье), защищающей от пыли.
Крыло пчелы состоит из перепонки, которая поддерживается жилками в натянутом состоянии. Жилки придают прочность крылу; они пересекают его вдоль и поперёк и разделяют поверхность крыла на клеточки (ячейки).
Рис. 8. Крылья и полёт пчёл: А — схема вертикальных движений крыла: а — высокое и б — низкое положение крыльев; 1 — спинное и 2 — брюшное полукольцо; ем — вертикальные и пм — продольные мышцы. Б — положение крыльев во время полёта. В — сцепление крыльев пчелы: / — переднее и Я — заднее крыло; с/с — складочка; зц — зацепки (крючки)
В спокойном состоянии крылья лежат вдоль тела, причём переднее крыло прикрывает сверху заднее. При подготовке к полёту крылья распрямляются, и в этот момент происходит сцепление переднего крыла с задним в одно общее крыло. Сцепляются крылья при помощи складочки, имеющейся на заднем крае переднего крыла, и крючочков, расположенных на переднем крае заднего крыла (рис. 8-В, зц). Благодаря тому, что складочка обращена вниз, а крючочки вверх, при движении вперёд переднее крыло скользит по заднему, крючочки зацепляются за складочку, оба крыла соединяются и действуют как одно целое. Число крючочков сильно колеблется и составляет: у трутней от 13 до 29, у матки от 13 до 23, у рабочей пчелы от 13 до 27.
Полёт пчелы резко отличается от полёта птицы. Летательные мускулы птицы прикреплены непосредственно к скелету крыла. У пчелы же крылья лишены мускулов. Движение их происходит следующим образом: основание (корень) крыла вставлено между спинным и брюшным полукольцом груди (рис. 8-А); при сокращении сильных вертикальных мышц груди, края брюшных полуколец сближаются и толкают крылья вверх; при ослаблении мускулов спинные и брюшные кольца расходятся, и крылья опускаются вниз (рис. 8-А, б). Следовательно, крылья пчелы производят пассивные движения вверх и вниз.
Число взмахов крыльев у пчелы достигает 440 в секунду. Крыло пчелы во время полёта совершает не только вертикальные движения. При поднятии крыла передний край его несколько загибается вверх, этим уменьшается сопротивление давлению воздуха на крыло. При опускании крыла происходит обратное — передний край загибается вниз, в результате чего тело подаётся вперёд.
Пчела во время полёта, кроме собственного веса, может нести ещё груз в 3/4 своего веса (до 75 мг). Пчела без груза летит со скоростью до 65 км в час, а при нагрузке скорость полёта уменьшается до 15-30 км в час.
У старых пчёл от работы крылья, особенно на концах, становятся потрёпанными. Пчёлы с такими крыльями плохо летают и нередко изгоняются из семей.
Дальность полёта пчелы зависит от рельефа местности, размещения источников корма и наличия деревьев, кустарников и других предметов, по которым пчела может ориентироваться при полёте.
В степной местности, лишённой каких-либо ориентировочных предметов, дальность полёта пчелы не превышает 4,8 км. В местности, пересечённой оврагами и покрытой деревьями или кустарниками, дальность полёта пчелы достигает 13,6 км.
С увеличением расстояния до места сбора нектара пчела тратит больше времени и потребляет больше корма во время полёта, поэтому приносит меньше нектара в улей.
Поэтому пасеки необходимо располагать ближе к источнику корма. Для большего медосбора нужно иметь хороший взяток в пределах круга с радиусом не более 1,5-2 км.