Ососбенности ротового аппарата пчелы: описание и строение хоботка

Значение пчел в природе

Ососбенности ротового аппарата пчелы: описание и строение хоботка

Серьезная значимость медоносных пчел заключается в изготовлении меда и массы ценнейших продуктов, имеющих в медицине значение для человека. Однако гораздо существеннее опыление практически всех цветущих растений. Эта работа тружениц садов и полей способствует повышению в полтора-два раза урожаев:

  • гречихи;
  • подсолнечника;
  • люцерны;
  • яблонь;
  • арбузов.

Согласно исследованиям, более полутора сотням сельскохозяйственных культур на 20 млн. га требуется перекрестное пчелиное опыление. Увеличение урожайности благоприятствует расширению зеленого покрытия планеты, снабжающего живые организмы растительными продуктами питания и кислородом, очищающим воздух от углекислого газа, сохраняя экологию Земли.

Трудно оценить значение медоносных пчел в человеческой жизни. Они вырабатывают массу ценных для здоровья продуктов, содержащих биологически активные вещества, способствуют развитию сельского хозяйства, увеличивая урожайность опылением цветоносов и создавая условия для озеленения планеты.

Образ жизни

Интересным фактом является ориентация на местности у молодых пчел. Вылетая в первый раз из улья, они проходят процесс облетывания, запоминая месторасположение улья по расположенным рядом кустам, деревья и хозяйственным постройкам. Если же к вечеру перенести пчелиный домик даже на пару метров от прежнего места, медоносная пчела вряд ли его найдет. Также обстоит дело и с водой, стоит пчелам найти место для водоема вдали от пасеки, они никогда не станет пить воду, приготовленную на летке. Поэтому опытные пчеловоды продумывают момент первого облета до мелочей, стараясь ничего не упустить из виду.

Ососбенности ротового аппарата пчелы: описание и строение хоботка
Медоносная пчела пьет воду.

С момента рождения медоносная пчела трудится не переставая. Жизнь пчелы довольно коротка и напрямую зависит от времени года, в котором она появилась. Выведенные в марте-июне медоносы живут 30-35 дней, с июля по август до 28, а самыми большими долгожителями являются зимние пчелы, их время длится до 100.

Ососбенности ротового аппарата пчелы: описание и строение хоботка
Пчелы собирают пыльцу для мела и одновременно опыляют растения.

Пчелиная матка самая крупная в улье, и единственная имеющая гладкое жало. Если вас укусит пчелка-труженица, она погибнет, так как ее жало имеет свойство использоваться один раз, оно шершавое и с мелкими зазубринами, выпуская его в обидчика, пчела не может спрятать его обратно. А вот матка может использовать свое жало множество раз. Матка откладывает яйца, а пчелы следят за питанием вылупившихся личинок. В зависимости от наличия ферментов в питании, пчелы выбирают, кто получится из личинки, будет ли это рабочая медоносная или трутень.

Общая характеристика медоносной пчелы

В мае-июне создаёт новые семьи путём роения. В улье выводятся самцы или трутни и для вывода новой матки закладываются ячейки. Когда появляется новая матка, старая вылетает из улья с половиной состава рабочих пчёл и начинают подыскивать себе место для нового гнезда.

Молодая матка из старого улья вылетает с трутнями и в воздухе оплодотворяется. Затем она возвращается в улей и начинает откладывать яйца.

Рабочие пчёлы из воска лепят соты, которые состоят из шестигранных ячеек. В эти ячейки откладывают нектар и пыльцу цветов — запасаются пищей впрок, для плодущей самки и подрастающих особей. Когда из яиц выходят личинки, особи приступают к их кормлению смесью мёда и цветочной пыльцы.

Между самками и самцами есть различия в строении тела и функциях, выполняющихся особями.

Медоносная пчела похожа на биологическую машину: каждая часть тела насекомого сконструирована и настроена самой природой для выполнения конкретных задач. Ротовой аппарат пчелы – не исключение.

В передней нижней части головы перепончатокрылого – целое предприятие, где есть самый настоящий «станок» для измельчения, труба для всасывания, устройство для слизывания, а также небольшая «химлаборатория», где нектар проходит предварительную ферментную обработку. Взглянем на это чудо-сооружение поближе.

Особенности жизненного цикла

Из-за распределения ролей в улье, каждая каста имеет свою цель в жизненном цикле новой медоносной пчелы. Так, матка служит для размножения. Кроме неё никто не осуществит кладку яиц, потому улей без этой касты существовать не может. Матка покидает улей только в единственном случае: когда происходит роение, она вместе с новой семьёй летит искать новый дом.

Рабочие ухаживают за личинками, которые появляются на следующей стадии развития молодой медоносной пчелы. Они развиваются спустя 3 дня после закладки яиц. Самостоятельно выжить личинки не могут, потому рабочие пчелы кормят всё время, пока они развиваются. Спустя 6 дней личинок закупоривают в сотах воском до окукливания. В таких коробках они проводят 12 дней. Уже молодые особи (имаго) вылезают оттуда самостоятельно – помочь им в этом никто не может. Имаго имеет более нежное тело, не жалит. Цель её нахождения в улье: уборка улья и поддержание в рабочем состоянии.

Этап формирования Матка Пчела рабочая Трутень
длительность в сутках
Яйцо 3 3 3
Личинка 5 6 7
Куколка 8 12 14
Всего: 16 21 24

Если яйца не были оплодотворены, из них развивается трутень. Это большие насекомые, у которых отсутствуют способность собирать, перерабатывать пыльцу и нет жала. В обязанности трутней входит оплодотворение матки. Здесь начинается настоящая гонка, так как особей, способных к этому много и оплодотворить её могут не все. За невыполнение своих обязанностей лишних трутней выгоняют из семьи. Кроме оплодотворения других функций у трутня нет. А защита, обустройство, строительство улья – прерогатива рабочей пчелы, куда представители других каст не лезут.

Замыкается период жизни новых медоносных пчел в разное время: если матка живёт 7 лет, то рабочая медоносная пчела умирает к концу 8 недели жизни. У трутней цикл ещё короче – 5 недель. За это время успевает вырасти новое поколение, иногда в большем, чем нужно, количестве. В таком случае останавливается производство мёда и постройка сот: семья начинает делиться на две, что совсем не желательно для пчеловода, так как половина семьи улетит. По уменьшению количества мёда возможно определить, что есть опасность роения и опытный хозяин может его предотвратить.

Матка

Это единственная в гнезде полноценная самка, способная к воспроизводству. Её половые органы великолепно развиты — у яичников насчитывается около 180–200 яйцевых трубочек, в которых происходит зарождение яиц. Яичники имеют пару яйцеводов, которые соединяются в один, связанный семяпроводящим каналом с семяприёмником. После спаривания с самцами (трутнями) их сперма поступает и хранится в семяприёмнике всю жизнь матки. Спаривание обычно происходит на 7–10 сутки жизни матки.

Сначала, начиная с 3–5 дня от появления на свет, она делает ознакомительные вылеты. Затем, выбрав погожий день, она совершает брачные вылеты с трутнями и спаривается с несколькими самцами. Через 2–3 суток она откладывает яйца размером 1,5–1,6 мм в подготовленные другими пчёлами ячейки сот. В этот период рабочие пчёлы обеспечивают ей интенсивное питание и этим регулируют откладывание яиц.

Матка пчелы
Из неоплодотворённых яиц появляются трутни, а из оплодотворённых — самки. Через 3 суток из яиц появляются личинки, которых первые 3 дня рабочие пчёлы кормят молоком, а последующие 3 дня — смесью мёда и перги. Затем происходит запечатывание сот с личинками, где они за сутки прядут себе кокон, предварительно опорожнившись в углу ячейки.

За 12 суток происходит превращение личинки в полноценную пчелу, после чего насекомое прогрызает себе путь на волю. Всего от откладывания яиц до появления на свет сформированной особи проходит 21 день, а вот матки формируются быстрее — за 16 суток. Пчёлы при необходимости могут вывести новую матку из любой личинки 1- или 2-суточного возраста. Матка имеет более крупные размеры (18–25 мм) и коротковатые крылья в сравнении с телом, а также несколько более короткий хоботок (3,5 мм).

Важно!Матки могут откладывать трутневые яйца по причине старости или вследствие повреждения яйцевода. Такая ситуация ведёт к гибели пчелосемьи, поэтому пчеловоды избавляются от трутневой матки.

Она наиболее плодовита в первые 2 года жизни, а затем яйценоскость падает. Сами матки живут в среднем до 5 лет, но могут достичь и возраста 8 лет. Размножение матки может осуществляться в двух формах — естественной (роением) и искусственной, для которой используют разные способы (отводки, деление семей и налёты на матку).

Рабочие пчёлы

Основу любой пчелосемьи составляют рабочие пчёлы. В крупных семьях их может насчитываться до 20–30 тыс. особей зимой и до 80 тыс. экземпляров летом. Это самки с недоразвитыми органами репродукции. Рабочие пчёлы занимаются заботой о потомстве, ухаживают за маткой, строят, чистят и охраняют гнездо, готовят ячейки сот и запечатывают их, приносят добычу.

В улье работают молодые (ульевые) пчёлы, недостаточно окрепшие, чтобы летать за взятком. Подросшие и набравшиеся сил особи возраста 15–18 суток начинают заниматься активным сбором цветочной пыльцы и нектара, воды и клея. Такие особи называются лётными. Средняя продолжительность жизни рабочей пчелы в период взятков составляет 30–40 суток.

Рабочая пчела
Однако если жизненный цикл пришёлся на холодное время, то эти сроки продлеваются, поскольку в зимний период работы в улье меньше. На то, сколько живёт медоносная пчела, влияет интенсивность её работы. Чем больше она работает, тем короче её жизненный цикл. Пчёлы, появившиеся осенью или при отсутствии расплода, могут жить до 12 месяцев.

Трутни

Самцы существуют для осеменения матки. Они несколько крупнее рабочих пчёл, но у них отсутствует жало, а хоботок короче, что делает их неспособными к работе. Трутни имеют длину 15–17 мм и массу тела 0,2 г. Они формируются во взрослую особь из яйца за 24 дня. Половая зрелость достигается самцами не ранее 12 дня жизни. В тёплое время происходит их спаривание с маткой, после которого они гибнут, оставляя в ней часть своих половых органов.

Трутень

Отличия в строении рабочих пчел матки и трутня

В зависимости от выполняемой роли, возможно разное внешнее и внутреннее строение пчелы. У рабочей особи голова треугольной формы. Она имеет длинный хоботок для сбора нектара. В процессе развития строение ее тела меняется, половые органы останавливаются в развитии. Тело приспосабливается для переноса нектара к улью.

Особенности строения матки пчелы обусловлены ее функцией – размножением. Ее половая система хорошо развита, а органы, необходимые для сбора меда, атрофированны. Голова треугольная с закругленными углами.

Трутень имеет мужские половые органы. Его задача спариваться с маткой. На одну матку предназначено 6-8 мужских особей. Он имеет большие размеры. Его органы для сбора нектара недоразвиты, поэтому пищу он получает только от пчел-кормилец или из незапечатанных ячеек в улье. У них хорошо развито обоняние, необходимое для поиска матки.

Как выглядит медоносная пчела

Ососбенности ротового аппарата пчелы: описание и строение хоботка

Характерным внешним признаком животного является мохнатое тело с чередованием желтых и черных полос. По систематическому положению биологи относят этих насекомых к членистоногим отряда перепончатокрылых. Обычно пчелки предпочитают обитать на открытых местах:

  • в степи;
  • в лугах;
  • в садах;
  • на нивах;
  • на полянах.

Медоносные пчелы отличаются хорошей общественной организованностью и высоким уровнем развития. Они обладают основными необходимыми органами чувств, ощущают теплоту и температурные скачки. Различия размеров туловища животных зависят от их функций. Рабочие пчелы достигают в длину 16 мм, а параметры матки более крупные – до 22 мм.

Для пчелиной жизни строение тела приспособлено безупречно. Снаружи медоносная пчела одета жестким покровом, служащим насекомому в качестве скелета, оберегающим внутренние органы от травм, температурных колебаний и изменения условий окружающей среды. Помимо этого, туловище окутано большим количеством ворсинок, многие из них служат:

  • для защиты от грязи;
  • для переноски пыльцы растений;
  • для согревания в холодное время года.

Сзади ротовой полости расположен хоботок длиной до 7 мм для сбора нектара, меда и воды.

Какое строение имеют медоносные пчелы

Ротовой аппарат пчелы

г — голова; гр — грудь; 6 — брюшко; ж — жало; сг — сложный глаз; пг — простые глаза; у — усик; вг -верхняя губа; вч — верхняя челюсть; х — хоботок; я — язычок; н1, н2, нЗ — передняя, средняя и задняя ножки; к1, к2 — переднее и заднее крылья; 1 — проподеум (первый брюшной сегмент, вошедший в состав груди); 2—7 — брюшные сегмент

У пчелы медоносной своеобразное строение: всевидящие глаза, они являются неподвижными. Ротовой аппарат довольно сложной конструкции. Усики очень длинные, челюсть зазубренная. Медоносные пчелы имеют опасное оружие – жало. Когда они видят своих врагов из других семей, они могут им пробить покров с хитина, затем яд оказывается на теле.

Кожа насекомого является упругой, жало в ней остается, когда пчела начинает лететь, пробует избавиться от него, но это не получается и она умирает.

Каждая пчела имеет ротовой аппарат, который включает голову, а также грудину и брюхо. Необычное строение имеет тело, оно опирается на кутикулу. Снаружи тело все в волосках, они ответственны за осязание и не дают пчелам загрязняться. Все тело соединено с помощью эластичных перепонок. Глаза очень сложного строения – их насчитывается в общем количестве 3 небольших и 2 сложных. Простые глаза находятся в области темени, сложные на боковых головных частях.

Движется голова с помощью мышцы, которые прикреплены к прочным хитиновым балкам также хоботка, верхней челюсти. Ротовой аппарат имеет нижнюю челюсть и губу, которые образовывают хоботок. Строение брюха можно разделить на 6 частей у медоносной пчелы и 7 и трутней.

Ротовой аппарат пчелы

А — вид спереди; Б — вид сзади; В — продольный разрез; Г — поперечный разрез; пг — простые глаза; сг — сложные глаза; у — усик; ло — лоб; эш — эпикраниальный шов; к — клипеус; щ — щеки; вч — верхние челюсти; вг — верхняя губа; лш — лобный шов; птя — передние тенториальные ямки; зтя — задние тенториальные ямки; хв — хоботковая выемка; эпш — эпистомальный шов; ззш — заднезатылочный шов; зз — задний затылок; зо — затылочное отверстие; змо — затылочный мост; зщ — защеки; нг — нижняя губа; нч — нижняя челюсть; х — хоботок; г -темя; зм — затылочный мыщелок; эс — эпистомальная складка; ка — кардо; прт — передние руки тенториума; эрг — задние руки тенториума; вр — верхние руки

Крылья появляются еще тогда, когда она еще находится в виде куколки. Взрослые медовые пчелы имеют другое строение крыльев, они представляют собою тонкие, эластичные пластинки. Опираются крылья на специальный столбик. С помощью мелких крючков, когда насекомое летает крылья, которые находятся спереди и сзади могут соединяться. После приземления крючок разъединен. Насекомое очень быстро летает без груза до 70 км/ч, с грузом до 25 км/ч. От дома улетает на расстояние не больше, чем 4 км. Эффективный взяток тогда, когда насекомое недалеко работает.

Пищеварительная система

Как уже было сказано, пищеварительная система пчелы значительно отличается у разных видов пчел, хоть принцип остается тот же. Органы пищеварения очень похожи на человеческие. ЖКТ условно разделяют на 3 отдела, что отвечают за попадание пищи в организм (ротоглотка, пищевод и медовый зобик), переваривание (желудок) и выведение (кишечник). Особое внимание нужно уделить медовому зобику. Это специальное приспособление, имеющее большое количество мышц. Именно в нем наши работяги переносят нектар и запасают мёд.

Кровеносная система

Сердце, напоминает длинную трубку, находится в верхней части тела и тянется вдоль спинной стороны от шестого тергита до головы. Кровеносная система пчелы представлена в виде эластичного, длинного сосуда, который проходит через брюшко и ведет к головному мозгу. Ее разделяют на аорту – грудной участок кровообращения, и сердце, которое находится в брюшине. К сердцу ведет 5 отверстий, через которые поступает кровь, а устьица сердца служат клапанами, что контролируют поток. Кровь из сердца ведет к аорте через спиралевидные петли.

Дыхательная система

Дыхательная система пчелы состоит из внешних и внутренних органов. Твердый наружный покров имеет трубочки (трахеи), через которые обеспечивается снабжение органов кислородом. Этот узел называют трахейной респираторной системой. С трубочек к каждой клеточке организма через кольцевые ветки напрямую поступает воздух. Кровеносная система при этом не используется.

По всему телу расположены дыхальца: 7 брюшных и 3 грудных, защищенные волосяным покровом. Они имеют своеобразные клапаны, которые не позволяют воздуху выходить наружу. На вдохе происходит расширение трахей (образуется воздушный мешок), а на выдохе сжимание, что напоминает движение человеческих легких.

Далее воздух поступает в трахеолы, которые ведут воздух к клеткам. Окончания трахеол заполнены жидкостью. Она поглощает кислород. Эта жидкость просачивается в клетки. Там она омывается кровью. Углекислый газ поступает назад и выводится через мягкие покровы тела и трахеи.

Нервная система

Пчелы отличаются высокоразвитой нервной системой, благодаря чему способны взаимодействовать между собой и с внешней средой. Выделяют 3 типы нервной системы:

— периферическая;

— центральная (ЦНС);

— симпатическая нервная система пчелы.

Нервную систему составляют нервные клетки, узлы и волокна. ЦНС состоит из головного мозга, брюшной цепочки и подглоточного и надглоточного ганглиев. Головной мозг регулирует работу усиков, глаз, органами обоняния и осязания, верхнюю губу насекомого. Подглоточный ганглий контролирует челюсти и нижнюю губу. Надглоточный ганглий отвечает за высшую нервную активность (по своим функциям очень напоминает мозг). Брюшная цепочка отвечает на иннервацию брюшка, крыльев и ножек.

Периферическая нервная система пчелы связана с органами чувств, а симпатическая отвечает за работу внутренних органов.

Репродуктивные органы

Рабочие не размножаются – их основная функция заключается в другом. Половые органы редуцированы. У пчелиной матки имеется яичник и парные яйцеводы. В семяприемнике обеспечивается хранение материала, полученного от трутней.

Строение пчелы и её характеристика

Отличительной особенностью является то, что матка сама оплодотворяет яйца, выпуская нужное количество семени. Пик плодовитости наступает на первый и второй год жизни матки.

Жало пчелы и ядовитые железы

Пчелиное жало – это орган длиной до 4,5 мм. Он служит средством защиты насекомого, впрыскивая яд, который вызывает боль и жжение. Оно необходимо для защиты улья от муравьев, других насекомых, ежей или даже медведей. Ужалить пчела может только один раз, после чего она сама погибает, так как жало остается под кожей врага, а без него она жить не может.

Орган состоит из подвижной и неподвижной частей, в которые входят салазки, отростки, щупики, квадратные и продолговатые пластинки, мышцы, стилеты, ядовитые железы и резервуар для яда. Жало расположено сзади брюшка. У него есть острие с микро зазубринами, из-за чего его тяжело вытащить. Яд у пчел отличается. Чем старше насекомое, тем он сильнее.

Выделительная система

Выделительная система пчелы состоит из специальных органов. Функции, подобные почкам, в данном случае выполняют мальпигиевы сосуды. Они представлены в виде трубочек, что впадают в тонкую кишку. Они всасывают мочевину и другие вещества, вредные для организма пчелы.

Для выделения продуктов жизнедеятельности насекомого используются кожные покровы, трахеи, либо органы выделительной системы. От части функции органов выделения исполняет жировое тело, которое накапливает и хранит питательные вещества. Со временем таких накоплений становится все больше, а цвет жировых накоплений меняется.

Ротовой аппарат пчелы

Это аппарат лижуще-грызущего типа, что означает, что её рот одновременно грызет твердую еду (используя для этого верхние челюсти), а также засасывает жидкую пищу (нижняя челюсть при этом срастается с нижней губой, вместе они образуют хоботок, который засасывает жидкость).

Ротовой аппарат пчелы находится внизу и содержит верхнюю и нижнюю губу, и пять мягких мышц, которые сокращаются и тем самым расширяют расширенную ротовую полость.

Прикрытый верхней губой мягкий выступ находится ниже, к нему также подходят мускулы. Под ротовым отверстием находится предротовая полость.Важная часть ротового аппарата пчелы также — мандибулы (верхние челюсти) — плотные хитиновые органы, которыми пчела грызет твердую пищу.

Иногда случается так, что при работе с пчелами одна из них садиться на руку пчеловода. Она не жалит, но чувствуется легкая боль.Это происходит потому, что она дергает растущий из кожи волосок своими верхними (передними) челюстями, называемыми еще мандибулами.

Механизм работы

Мандибулы и верхняя губа и используются для захватывания добычи, скатывания кусочков воска или других материалов при постройке гнезда. Язычок служит для проникновения в нектарники цветков. Остальные створки максилл и нижней губы прилегают к глоссам и образуют ряд каналов, по которым вниз поступает слюна, а вверх – пища. По поводу деталей работы механизма, обеспечивающего продвижение жидкостей, в мнениях исследователей существуют разногласия.

Трутень тоже самостоятельно прогрызет крышечку ячейки, из которой он вылупляется, потому что у него тоже есть (пусть совсем маленький) верхнечелюстной зуб.

Насекомому приходится выполнять очень разные действия. Грызть дерево, расширяя леток, пережевывать воск, готовя кашицу при строительстве, а также всасывать нектар, дотягиваясь до него.

Голова имеет плотный покров, но еще, дополнительно, хитин пронизывает её внутри, образуя особую структуру – тенториум.

Потому и части рта имеют надёжную опору, и сама голова очень крепкая. Ею пчёлы трамбуют пыльцу в ячейках.

строение пчелы

Строение и функции жала

Жало имеется только у женских особей, у трутней его нет. Развилось оно как защитное приспособление семьи в процессе эволюции из яйцеклада и 11–12 сегмента брюшка.

В состав жала входит резервуар с ядом – густая жидкость остро-горького вкуса, сложной структуры желтоватого цвета и со специфическим запахом. Трубочка для впрыскивания состоит из двух подвижных салазок, имеющих зазубрины с наклоном.

Зазубрины не позволяют выдернуть жало из эластичной кожи человека, весь аппарат при укусе обрывается вместе с кончиком брюшка. Как следствие, пчела гибнет, а салазки стараются внедриться в тело, двигаясь попеременно, то есть жало функционирует само по себе, набирая глубину и вводя яд.

Поэтому, первая помощь ужаленному – аккуратно убрать оторванную от пчелы часть до того, как весь яд вспрыснется.

Это достаточно деликатная работа, так как нажатие на емкость введет яд под кожу, как из шприца-тюбика.

жало пчелы

Итак, строение ротового аппарата медоносной пчелы малоотличается от ротовых аппаратов других насекомых. Ротовой аппарат пчелысодержит все органы, которые имеют другие насекомые, частично они видоизмененыи выполняют другие функции.

Ротовой аппарат пчелы

Это аппарат лижуще-грызущего типа, что означает, что её рот одновременно грызет твердую еду (используя для этого верхние челюсти), а также засасывает жидкую пищу (нижняя челюсть при этом срастается с нижней губой, вместе они образуют хоботок, который засасывает жидкость).

Ротовой аппарат пчелы находится внизу и содержит верхнюю и нижнюю губу, и пять мягких мышц, которые сокращаются и тем самым расширяют расширенную ротовую полость.

Прикрытый верхней губой мягкий выступ находится ниже, к нему также подходят мускулы. Под ротовым отверстием находится предротовая полость.Важная часть ротового аппарата пчелы также — мандибулы (верхние челюсти) — плотные хитиновые органы, которыми пчела грызет твердую пищу.

Иногда случается так, что при работе с пчелами одна из них садиться на руку пчеловода. Она не жалит, но чувствуется легкая боль.Это происходит потому, что она дергает растущий из кожи волосок своими верхними (передними) челюстями, называемыми еще мандибулами.

Структура

Непарная верхняя губа и парные верхние челюсти (жвалы) выглядят так же, как у насекомых с грызущими органами: с помощью расположенных по бокам головы мандибул крылатые жительницы улья придают форму частицам воска, грызут дерево и выносят из улья посторонние предметы.

Ососбенности ротового аппарата пчелы: описание и строение хоботка
Ротовой аппарат пчелы относится к грызуще-сосуще-лижущему типу. В состав ротового аппарата входят верхняя и нижняя губа, парные верхние и нижние челюсти.

Отличие состоит в структурных особенностях максилл и нижней губы: в ходе эволюции эти придатки превратились в длинный телескопический орган. Видоизмененная и сильно сдвинутая вперед губа вместе с нижними челюстями сформировала пчелиный хоботок – удлиненный гибкий орган с желобком и внутренними каналами.

Такие конструктивные решения позволяют полосатым насекомым проникать вглубь цветка растения-медоноса и добывать сладкий нектар. На поверхности РА расположены органы вкуса, благодаря которым пчела различает сладкое, соленое, горькое и кислое.

Система желез внутренней секреции

Возле ротового аппарата есть система специальных желёз, которые вырабатывают ферменты и секреты.

пчела
Нижние челюсти совместно с нижней губой образовали вытянутый хоботок, которым пчела засасывает жидкую пищу

Возле мандибул расположена парная верхнечелюстная железа, проток которой открывается у основания верхних челюстей и выводится в передний отдел кишечника. Железа лучше развита у насекомых женского пола – рабочих особей и маток.

Орган продуцирует секрет, входящий в состав маточного молочка. Вещество используется для растворения воска. Верхнечелюстные железы пчеломаток вырабатывают феромоны.

Парная глоточная железа расположена в голове, а выводной проток открывается в глотку. Орган развит только у рабочих особей. Пик развития достигается к пятнадцатому дню жизни насекомого. В глоточных железах молодых особей выделяется секрет молочка, а у зрелых пчел продуцируется фермент, с помощью которого нектар превращается в мед.

С помощью выделений заднеголовной железы, проток которой открывается у основания нижней губы, смазывается хитиновый стержень хоботка.

цветок с пчелой
Верхняя губа – это подвижная, сильно склеротизированная пластинка, прикрывающая вход в ротовую полость. Она свободно свисает с нижнего края лицевого щитка. Под верхней губой и ротовым отверстием находится мягкий выступ – эпифаринкс. Когда части хоботка складываются в трубку, между основными члениками нижних челюстей образуется щель. Ее и прикрывает сверху эпифаринкс. К эпифаринксу подходят мышцы от клипеуса, играющие определенную роль в процессе заглатывания пищи.

У нижней губы открыт проток грудной железы, которая вырабатывает пищеварительные ферменты.

Мандибулярные железы выделяют вещества (гептанол-2) для отпугивания и введения в тревожное состояние естественных врагов насекомых.

Органы вкуса

Пчелы воспринимают вкус с помощью специальных рецепторных клеток, соединенных нервными волокнами с надглоточным узлом. Вкусовые рецепторы самой высокой восприимчивости размещены на ротовых придатках у основания языка. В этом секторе находятся две группы хитиновых трубочек, прикрытых приязычниками.

Ососбенности ротового аппарата пчелы: описание и строение хоботка
Внутренняя стенка, общая для клипеуса и верхней губы, образует переднюю стенку расширенной полости – цибариума. Эта полость расположена сразу же за ротовым отверстием. Между клипеусом и передней стенкой цибариума проходят пять коротких мышц, сокращение которых приводит к увеличению полости цибариума.

Еще один участок РА с высокой концентрацией вкусочувствительных клеток – глоточная пластинка возле протоков глоточных желёз. Воспринимающие вкус рецепторы также есть на верхней стороне максилл.

Нижняя челюсть (максилла)

Это парная и состоит из основного членика (кардо), или подвеска, стволика (стипеса) и наружной саблевидной лопасти, или галеа. Подвесок подвижно соединен посредством мыщелка со впадиной на краю головной капсулы.

К стволику прикреплены три грудные мышцы (при сокращении которых хоботок выдвигается вперед в рабочее положение во время всасывания пищи) и внутренняя жевательная лопасть (которая служит для регулирования функционирования пищевого и секреторного каналов) .

Стволик причленен к переднему концу подвеска. На конце стволика снаружи находится рудиментарный максиллярный щупик.

Исходной (первичной) формой у насекомых является грызущий тип ротового аппарата, а от него произошли все другие типы, или модификации. Ротовой аппарат пчелы относится к грызуще-сосуще-лижушему типу. В состав ротового аппарата входят верхняя и нижняя губа, парные верхние и нижние челюсти.

Передние части плотно накладываются одна на другую, образуя переднюю и боковые стороны канала хоботка.

Во время кормления молодых личинок рабочих пчел или матки жевательные лопасти оттягиваются, открывая тем самым предротовую полость, и обеспечивают выход секрета глоточных желез наружу.

В вытянутом положении галеа правой и левой нижних челюстей складываются вместе, соединяясь вдоль ребра.

За счет перемещения жевательных лопастей образуется прямой канал во время засасывания нектара хоботком.

ротовой аппарат пчелы

Мандибулы

Мандибулы являются одновременно рукой пчелы. Ими она открывает крышечку ячейки при рождении, ест пыльцу, кормит личинок, обрабатывает и перерабатывает воск и прополис, хватает и удерживает враждебных пчел или других непрошеных гостей, вскрывает медовые ячейки, выносит сор и мертвых пчел.

Типы РА

У насекомых бывают разные типы ротовых органов: в зависимости от специфики задач и образа жизни базовая конфигурация видоизменяется и дополняется.

Тип РА является семантическим признаком уровня отряда.

Знаете ли вы, что голова пчелы имеет треугольную форму и представляет собой сплошную, прочную, хитинизированную капсулу, не разделенную на членики. Она сплюснута спереди назад, а рот и челюсти обращены книзу. Внутри головы сосредоточена главная часть центральной нервной системы – головной мозг.

Ротовыми органами, или частями, у насекомых называют наружные (внешние) придатки на голове, предназначенные для добычи, обработки и приема пищи. Устройство зависит от типа питания.

Пчела медоносная относится к жалящим перепончатокрылым, которые питаются цветочным нектаром. Тип строения РА, который используется при таком способе питания: грызуще-сосуще-лижущий.

Грызущий

Функция грызущей конструкции – измельчение и употребление нежидкой пищи. Грызущий аппарат состоит из внешних частей: верхней губы (ламбрума), верхних челюстей (мандибул), нижней губы (лабиума) и нижних челюстей (максилл). Сюда же относится подглоточник, или гипофаринкс.

медосбор
У матки мандибулы более широкие, и на конце имеют острый зубец, которым она надрезает крышечку перед выходом из маточника. Мандибулы трутня недоразвиты. Жевательный слой сглажен, имеется небольшой зубец, которым трутень разрушает крышечку перед выходом из ячейки. Вся челюсть покрыта волосками.

В эволюционном отношении представляет собой основной, или первичный, вариант устройства РА, который удобен для измельчения пищи и подачи питательной субстанции в ротовую полость и пищевод. Рассмотрим, как реализована базовая структура у медоносных пчел.

Ламбрум

Ламбрум – это латинизированное название верхней губы. У пчел верхняя губа прикрывает рот и выглядит как узкая полоска из хитина, прикрепленная основанием к нижней передней части головы.

Мандибулы

Мандибулы (жвалы) – это верхние челюсти, расположенные по бокам нижней части головы. Парные органы выглядят как цельные хитиновые пластины – зауженные в средней части и расширенные ближе к внешним краям.

Ососбенности ротового аппарата пчелы: описание и строение хоботка
Нижняя челюсть (максилла) парная, и состоит из основного членика (кардо), или подвеска, стволика (стипеса) и наружной саблевидной лопасти, или галеа. Подвесок подвижно соединен посредством мыщелка со впадиной на краю головной капсулы.

Двигаются за счет мышц, прикрепленных к хитиновым балкам, идущим от передней части головы к задней. Нужны для разворачивания и сворачивания хоботка, а также проведения механических действий – разгрызания и измельчения (воска, дерева).

Максиллы и лабиум

Максиллами называют нижние челюсти, а лабиум – это нижняя челюсть ротового аппарата насекомых, образованная срастанием второй пары нижних челюстей. У пчел нет четко выраженных нижних парных и непарных частей.

В связи с особенностями питания, максиллы и нижняя губа (лабиум) преобразовались и функционируют как полый сосущий орган – хоботок. Продолговатая трубка имеет телескопическую структуру, то есть сворачивается и разворачивается. В текущем положении хоботок поддерживается с помощью мандибул.

Гипофаринкс

Подглоточник, или гипофаринкс (hypopharynx). Расположен под глоткой и делит предротовую полость на два отдела: передний и задний. В переднем отделе (цибарий) открывается ротовое отверстие. В задний отдел (саливарий) впадает выводное отверстие слюнных желёз.

Лижущий

пчелиный сбор нектара
Язычок пчелы состоит из чередующихся колец мягкой эластичной и плотной кутикулы. Кольца плотной кутикулы несут на себе волоски, обращенные к концу язычка. Такое строение придает язычку гибкость, прочность и эластичность. Кольца, образующие язычок, в одном месте не смыкаются, за счет чего по всей длине язычка образуется тонкий капиллярный канал.

Лижущая часть ротового аппарата пчелы представлена нижней уплощенной частью хоботка – язычком. Язычок (лигула) – это нижняя апикальная часть лабиума, образованная глоссами и параглоссами. На конце хоботка размещается ложечка – придаток плоской формы. Наружная стенка язычка сформирована кольцеобразной мышечной кутикулой с плотной и мягкой структурой. Благодаря этому лигула сохраняет высокую гибкость и подвижность.

Лижущая конструкция расширяет возможности сбора питательных веществ.

Грызуще-лижущий ротовой аппарат

Характерен для жалящих перепончатокрылых, посещающих цветковые растения для потребления нектара. Примеры: пчёлы, шмели, осы. Их верхние челюсти и верхняя губа устроены также как и в грызущем ротовом аппарате. Мандибулами они захватывают добычу (осы) и роют земляные гнёзда (песочные осы), формируют кусочки воска (пчёлы) или других материалов для строительства своих гнёзд (бумажные осы). Максиллы и нижняя губа превратились в длинный выдвигающийся орган (обычно называемый язычком), который служит для проникновения в глубину цветка и высасывания оттуда нектара.

Режуще-сосущий

Подобное устройство ротового аппарата чаще наблюдается у слепней. При режуще-сосущем типе ротового аппарата верхние челюсти преобразованы в острые лезвиеподобные конструкции. Нижние челюсти представляют собой длинные иглы-стилеты.

Такой аппарат позволяет насекомому разрезать и прокалывать кожные покровы. Выделившаяся кровь собирается с помощью губчатого участка лабиума и направляется в гипофаринкс. Эпифаринкс сомкнут с гипофаринксом – по образовавшейся трубке жидкость подается в пищевод.

Колюще-сосущий

медоносные насекомые на сотах
По капиллярному каналу к концу хоботка поступает секрет слюнных желез. Канал среднего размера, образуемый внешней кутикулой язычка, служит для прохода жидкой пищи в тех случаях, когда пчела собирает мельчайшие капельки нектара. Третий канал (наибольшего диаметра), образуемый при сложении вместе галеа максилл и щупиков нижней губы, служит для всасывания нектара.

Специальное устройство ротовых частей позволяет комарам, тле и щитовкам прокалывать наружный слой (кожу или поверхность растения) и высасывать жидкость (кровь или сок). Для колюще-сосущего типа характерны сращенные с ламбрумом мандибулы. Внешне это напоминает иглу с внутренним желобком. Модифицированные нижние части ротового аппарата образуют некое подобие хоботка и оборачивает «иглу» подобно футляру.

Трубчато-сосущий

Такая форма ротового аппарата присуща чешуекрылым. Имаго бабочек питаются нектаром и другими видами жидкой пищи, поэтому у насекомых этой группы есть хоботок, образованный сросшимися нижними челюстями и галеа.

По сути, это трубка с прямым выходом в пищевод, удобная для питания соком цветов. В отличие от пчел, бабочки не перерабатывают и не хранят нектар, поэтому зоба и системы ферментной обработки у них нет – равно как и некоторых других конструктивных дополнений.

Устройство рта у медоносных пчел – это не прихоть природы. Каждый элемент конструкции предназначен для выполнения ряда важных задач, и позволяет пчеле применять ротовой аппарат не только для питания.

Функции хоботка и медового зобика пчелы

Функции хоботка и медового зобика пчелы
Для сбора и приноса нектара в улей у пчел, как и у других насекомых (перепончатокрылых), питающихся нектаром, в процессе эволюции выработались весьма совершенные органы: хоботок лижуще-сосущего типа, которым пчела собирает даже мельчайшие капельки нектара, и медовый зобик — резервуар для сбора нектара и приноса его в улей.

Хоботок.

Вокруг рта пчелы находится шесть ротовых придатков: верхняя губа — пластинка, прикрывающая рот, пара мощных верхних челюстей (жвалы), устроенных как клещи, которыми пчела захватывает или сгрызает твердые частички; остальные три ротовых придатка— нижняя губа и две нижние челюсти — образуют хоботок.

Функции хоботка и медового зобика пчелы

Нижняя губа —основная часть хоботка —начинается с маленького треугольного членика (основания подбородка), прикрепленного к подвесочному аппарату, соединяющему его с головой (см. рис. 4). За ним следует продолговатый толстый

членик — подбородок, от которого отходит длинный, почти круглый язычок, заканчивающийся ложечкой. В месте прикрепления язычка к подбородку отходят два щупальца нижней губы. Длинный язычок состоит из множества прочных колец, соединенных мягкой кожицей, обеспечивающей его гибкость и подвижность. Язычок имеет волоски, направленные к его внешнему концу.

Две нижние челюсти находятся по бокам нижней губы. Это вытянутые, слегка изогнутые образования, состоящие из двух члеников — основного и наружной лопасти нижней челюсти. Соединенные вместе нижняя губа и нижние челюсти образуют каналы разного диаметра для всасывания жидкой пищи.

Самый маленький капиллярный канал находится в язычке; он служит для продвижения секрета желез к концу язычка. Выделяемой жидкостью пчела может, например, растворить крупинку сахара, который без этого остался бы неиспользованным.

Канал среднего диаметра служит для засасывания нектара при слизывании его ложечкой. Он образуется при распрямлении канала, находящегося в вытянутом язычке. И, наконец, трубку наибольшего диаметра хоботок образует при тесном сближении вокруг язычка щупальцев нижней губы и нижних челюстей. Эта трубка служит для быстрого всасывания больших количестве нектара или меда из ячейки; пчела при этом погружаем в жидкость хоботок наполовину его длины. Язычок, который оказывается внутри трубки, во время всасывания быстро движется взад и вперед, способствуя ускорению тока жидкости. Стенки глотки пчелы снабжены мускулами, которые, сокращаясь и расширяясь, всасывают жидкость.

Для сбора нектара с цветков растений важна длина хоботка, которая позволяет дотянуться до нектара, выделяемого на донышке цветков с длинной и узкой трубочкой. Наибольшую длину (6,9—7,2 мм) хоботка имеют пчелы серой горной кавказской породы. Эти пчелы могут собирать нектар с цветков лугового клевера. Среднерусские же пчелы имеют хоботки длиной 5,4—5,9 мм; собирают они нектар с лугового клевера лишь тогда, когда в цветке накопится много нектара и уровень его существенно поднимется или когда растения в силу погодных условий плохо развиты и дают цветки с укороченными (недоразвитыми) венчиками.

Медовый зобик.

От глотки отходит длинный узкий пищевод, который проходит через всю грудь, и в начале брюшка, сильно расширяясь, образует медовый зобик (рис. 9).

Функции хоботка и медового зобика пчелы

Читайте также:  Кормушки и поилки для свиней своими руками фото, виды и требования

Стенка медового зобика имеет многочисленные складки, позволяющие сильно увеличить объем зобика при наполнении нектаром. Объем медового зобика у спокойной пчелы в улье не превышает 14 мм3, но, наполняясь нектаром или медом, он может увеличиться в 3—4 раза. Медовый зобик служит резервуаром в который она собирает нектар, а также переносит мед в улье. Мускулы, расположенные в стенке зобика, сокращаясь, выдавливают жидкость наружу через пищевод и хоботок.

Медовый зобик играет большую роль в регулировании количества сахара в гемолимфе.

Сахар, преимущественно глюкоза, всегда содержится в гемолимфе пчелы и служит энергетическим материалом, непосредственно используемым на работу мускулов и на образование тепла. Чем энергичнее и быстрее сокращаются мускулы, тем больше в гемолимфе содержится сахара. Во время полета в гемолимфе пчелы содержится 2—4% сахара. Если концентрация сахара падает ниже 1%, то пчела оказывается неспособной летать, а при содержании ниже 0,5% она становится неподвижной.

С пустым медовым зобиком пчела может летать около 15 мин за счет углеводов гемолимфы. Однако при наполнении зобика медом активность пчелы быстро восстанавливается. Следовательно, у пчелы медовый зобик выполняет роль регулятора содержания сахара в гемолимфе.

У трутней глюкозы в гемолимфе меньше, чем у рабочих пчел, и количество ее довольно постоянно (1,2%). У матки высокое содержание сахара наблюдается только в первые дни ее полетов на спаривание. С переходом ее к кладке яиц содержание сахара уменьшается и поддерживается на одинаковом уровне (1,0%) независимо от ее возраста. При подготовке к роению концентрация сахара в гемолимфе матки снова повышается.

За медовым зобиком у пчелы находится средняя кишка — главный центр пищеварения, разлагающий я всасывающий все составные вещества пищи пчелы. Meдовый зобик соединен со средней кишкой небольшом промежуточной кишкой, которая регулирует подачу корма (нектара, пыльцы) в среднюю кишку, а также очищает нектар от излишней пыльцы.

Пчелы, вследствие жизни семьями, отличаются очень большими возможностями регулирования своего питания: в одних условиях они очень экономно расходуют кислород и корма, а в других быстро развивают огромную энергию. Так, русский исследователь-зоолог В. В. Алпатов показал, что спокойно сидящая пчела расходует 8 мм3 кислорода в 1 мин, пчела в движения при тех же условиях расходует 36 мм3, пчела возбужденная — 520 мм3 в 1 мин. У пчел отношение минимального физического напряжения к максимальному составляет 1: 140, в то время как у человека она равна 1: 10. Такая огромная пластичность обмена веществ ведет к такому же потреблению меда: пчелы в одних условия потребляют очень мало меда, а в других, когда они беспокоятся, значительно больше.

Принцип действия РА у пчелы

Ротовые органы пчелы расположены в нижней части головы. Насекомое пользуется аппаратом в разных ситуациях: сложная конструкция нужна для добычи и обработки корма, проведения строительных работ с воском и деревом, уборки улья, а также оценки вкуса нектара и других веществ.

Механическая обработка

Верхняя челюсть РА, которую также называют мандибулой, – парный орган, который используется в качестве режущего и защитного инструмента.

С помощью мандибул насекомые разгрызают кусочки воска, измельчают дерево (в ходе формирования летка), захватывают и выносят из улья мусор и посторонних насекомых.

Высасывание

Ососбенности ротового аппарата пчелы: описание и строение хоботка
Форма мандибул у особей пчелиной семьи различная. У рабочей пчелы они наиболее сильно и хорошо развиты. Жевательные края их закруглены, на верхней стороне есть расширение и углубление в виде ложки. Здесь же располагаются небольшие гребневидные валики.
С помощью сосущей части конструкции пчелы управляются с жидкой пищей: достают нектар из цветов, а также едят мед из сот.

Слизывание

Используя плоский придаток, расположенный на конце хоботка, пчела может слизывать питательную субстанцию с плоской поверхности. Такая конструктивная особенность помогает насекомому собирать пищу не только высасыванием – если глубина недостаточна, в ход идет лижущее устройство.

Оценка вкуса

С помощью вкусовых рецепторов, размещенных на ротовых придатках, пчела оценивает химический состав и вкус вещества.

Химическая обработка

Ососбенности ротового аппарата пчелы: описание и строение хоботка
Верхними челюстями рабочие пчелы выполняют разнообразные действия: разгрызают пыльники на тычинках цветов при сборе пыльцы, откусывают кусочки перги в ячейках, разминают воск при строительстве сотов, собирают прополис, удаляют крышечки с ячеек с запечатанным медом и пр.
С помощью особых ферментов, которые выделяются железами внутренней секреции, пчела предварительно обрабатывает нектар. Добытый цветочный сок пережевывается и расщепляется, изменяя исходный состав. Подготовленную субстанцию уже в улье принимают насекомые-приемщики, высасывая добычу из ротовой полости сборщицы.

Особенности пищеварительной системы

Зобик – специфический пчелиный орган для переноски и переработки нектара в мёд. Он может растягиваться и вмещать до 90 мл содержимого, это при общем весе пчелы 110 мг! Правда, обычно наполняется не больше чем наполовину.

Расположен зобик между ртом и желудком, от последнего его отделяет специальный односторонний клапан – провентрикулюс. При сдавливании скорее лопнет желудок, чем хотя бы малость его содержимого попадет в зобик.

Ещё одна специфическая особенность анатомии пчелы – наличие особых ректальных желез, размещенных у основания прямой кишки. Дело в том, что пчела всю зиму только ест, не выделяя экскременты.

Ферменты глоточной, гипофарингитальной железы, развитой только у рабочих особей, инвертируют сложные сахара в простые. Нектар постепенно перерабатывается в мёд.

Они накапливаются в прямой кишке, причём вес их может достигать половины общего веса особи. Чтобы уберечь содержимое от нежелательных процессов, ректальные железы выделяют антисептический фермент.

Правила содержания медоносных пчел

В древние времена люди не занимались пчеловодством – правила содержания медоносных пчел, способствующие сохранению выводка, были неизвестны. Деятельность человека можно было назвать «охотой» на пчел. Эта «охота» заключалась в том, что человек находил пчелиные гнезда и уничтожал их, забирая себе мед и воск.

Изображение такой охоты найдено в одной из пещер Испании, и имеет оно довольно почтенный возраст – несколько тысяч лет.

В более поздние времена человек стал использовать колоды, с помощью которых переносил пчел из леса. А еще позднее из этих колод, обрамляя их древесной корой и обжигая глиной, стали строить ульи и заселять их роями пчел. Чтобы в конце сезона собрать мед и воск, пчел «выкуривали» при помощи серы, а ульи разрушали.

Настоящий переворот в области пчеловодства был совершен на рубеже XVIII–XIX веков выдающимся русским пчеловодом П.И. Прокоповичем, который создал первые рамочные ульи. Как следует из названия ульев, соты в них были помещены в подвижную рамку, которую можно было выдвигать, вынимать и менять, при этом не уничтожая ни пчел, ни расплода. Таким образом, впервые в истории были негласно основаны правила содержания медоносных пчел, исключающие их возможное уничтожение.

Источники

  • https://pchelky.ru/pchely/tip-rotovogo-apparata.html
  • https://vfcom.ru/krs/tip-rotovogo-apparata-pchely-2.html
  • https://fermer-72.ru/paseka/rotovoj-apparat-pchely.html
  • https://my-pic.ru/pchely/kakoj-rotovoj-apparat-u.html
  • https://deviva.ru/pchelovodu/kakoj-rotovoj-apparat-u-pchely.html
  • https://linerecords.ru/rotovoj-apparat-pchely/
  • https://DomPchel.ru/pchely/fakty/stroenie-pchely-i-eyo-harakteristika/
  • https://RamZoo.ru/paseka/kakoj-rotovoj-apparat-u-pchely.html
  • https://butik-valentina.ru/pchelovodu/tip-rotovogo-apparata-u-pchely.html
  • https://fermeru.site/pchely/rotovoj-apparat
  • https://MedVoBlago.ru/pchelovodstvo/pchely/stroenie/rotovoy-apparat
  • https://ecoferma-sokoch.ru/korovy/tip-rotovogo-apparata-pchely-2.html
  • https://MathersFarm.ru/svini/rotovoj-apparat-pchely.html

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
4ccc87c4b1f6ec05