Пчелы являются насекомыми общественных форм существования, и для жизни им необходимо гнездо. Именно в гнезде семья живет постоянно, в гнезде складываются и хранятся запасы корма, здесь семья укрывается от холода, выращивает потомство, оберегает свое сообщество от врагов. Именно в гнезде протекают все жизненно важные процессы семьи.
Пчелы как вид впервые появились в лесах. Там им было легче не только добывать пищу, но и отстраивать гнезда. Здесь они могли найти удобное место для строительства своего жилища; к тому же в лесу намного теплее, чем на открытой местности, не так дует ветер. Растительность в лесу намного богаче и сочнее, нектара больше. Раньше дикие пчелы устраивали свои гнезда прямо на ветках деревьев. Это свойство генетически сохранилось и у современных медоносных пчел.
После того как на Землю пришло похолодание, пчелы перенесли свои жилища в дупла деревьев, где было не так холодно. Свободное пространство внутри дупел заставляло пчел строить гнезда соответствующей формы, то есть узкие и высокие.
Чтобы выжить во время долгой зимы, было необходимо заготовить запас меда. Но мед нельзя было размещать вблизи отверстия дупла, так как в этом случае его трудно уберечь от врагов, и тогда всей семье грозила гибель от голода. Тогда пчелы стали складывать мед в самый верх гнезда, подальше от входа.
Для нормального развития потомства необходим свежий воздух, поэтому семья помещала расплод в непосредственной близости от летка. На сотах с расплодом и с медом, естественно, собиралась зимой вся пчелиная семья. Двигались пчелы чаще всего вверх, именно там был расположен корм. Направление движения по проходам между сотами определялось вертикальным положением сотов.
Под расплодом в гнезде всегда оставались свободные, «запасные» соты. Не стоит думать, что эта часть гнезда семье не слишком-то и нужна. Наоборот, свободные соты играют очень важную роль в жизни пчелиной семьи. Летом в гнезде жарко и душно, и тогда в эту неосвоенную часть гнезда пчелы спускаются для отдыха. Здесь же скапливаются и роевые пчелы, которые решают отделиться от семьи. Если взяток обильный, то в свободные ячейки помещается излишек корма. Зимой незанятая часть гнезда имеет большое значение при резкой смене температур: она как бы выравнивает микроклимат в гнезде. Кроме того, незанятая часть гнезда благоприятствует удалению из гнезда влаги и углекислого газа.
Пчелы не случайно выбрали вертикальную форму гнезда. Она наиболее удобна, так как удовлетворяет всем жизненным потребностям семьи. Постепенно способность отстраивать именно вертикальные гнезда закрепилась в памяти пчел генетически. Ученые даже обратили внимание на тот факт, что горные пчелы, располагаясь в расщелинах скал, строят гнездо строго вертикально, хотя, казалось бы, для них было бы удобнее, чтобы гнездо принимало другую, более широкую форму.
Все гнездо пчелами отстраивается из воска. Воск представляет собой органическое вещество, которое выделяется самими пчелами.
Полюбоваться на красоту и красивые формы гнезда можно, если понаблюдать за гнездом диких пчел. Оно состоит из нескольких (чаще 7–8) пластин; они удлиненные по вертикали, внизу овальные и отстоят одна от другой на строго определенном расстоянии – 12,5 мм. Сверху и с боков эти восковые пластины прочно прикрепляются к древесине. Выяснено, что строительство двух соседних сотов не приостанавливается до тех пор, пока пчелы не начинают соприкасаться спинками. Чтобы пчелы могли беспрепятственно передвигаться по гнезду, они отстраивают по бокам сотов несколько маленьких сотиков, которые образуют своеобразные лабиринты.
Начинается построение гнезда сверху вниз. Размер гнезд у каждой семьи различен. Все зависит от количества пчел в семье, места, где располагается гнездо, времени строительства. Обычно свежеотстроенное гнездо не превышает 1,5 м в высоту. Но, по мере того как семья растет и запасы меда в гнезде увеличиваются, пчелы нуждаются в более просторном жилище. Тогда высота гнезда диких пчел увеличивается до 2 метров и более. Поэтому пчелы для своего жилища выбирают более обширные дупла, даже если сначала не могут занять их под строительство гнезда полностью.
Теперь давайте остановимся на том, из чего же состоит сам сот. Большая пластина сота состоит из огромного множества маленьких ячеек, которые имеют общие стенки и донышки. Ячейки имеют форму правильных шестигранных призм строго определенного размера. Донышком каждой такой ячейки служат три спаенных ромбика. С другой стороны сота к ним примыкают стенки трех новых ячеек.
Почему пчелы избрали именно такую конструкцию сотов? Скорее всего, это связано с тем, что при таком раскладе экономно расходуются строительный материал и рабочая энергия.
Те или иные ячейки сота имеют разное предназначение. В одних ячейках выращиваются рабочие пчелы, в других растут трутни. Специальные ячейки приспособлены для хранения меда. Мед пчелы могут складывать и в пчелиные, и в трутневые ячейки, в то время как пергу помещают только в пчелиные ячейки. Трутневые ячейки не подходят пчелам для хранения перги потому, что пчелам трудно спрессовывать комочки пыльцы головами в больших трутневых ячейках. Чтобы вывести маток, пчелам нужны совершенно особые ячейки, которые называются маточниками. Они прикрепляются к краям сота. Так делается потому, что эти места свободны от расплода и позволяют построить крупные маточники. Кроме того, здесь пчелам намного удобнее ухаживать за личинками и охранять маточники от старой матки, которая все время норовит уничтожить молодых, только что народившихся маток.
Запас пищи, то есть мед, пчелы размещают в самом доступном месте гнезда – наверху. Такое расположение удобно еще и по той причине, что здесь из-за высокой температуры мед всегда сохраняется теплым. Поэтому холодной порой пчелам легче добывать корм из ячеек. Если у пчел на пасеке излишек меда убирается пчеловодом, то дикие пчелы накапливают мед годами. Поэтому его бывает очень много, до нескольких пудов. Встречались гнезда, медовый запас которых состоял из 15–20 пудов меда.
Слишком большое количество меда не нужно семье, даже если семья очень велика. За зиму самая большая семья съедает всего 8–10 кг меда, весь остальной мед остается про запас. Больше всего меда семья расходует ранней весной, когда пчелам приходится набираться сил для раннего выращивания расплода. Но и в это время пчелы едят мед только в плохую погоду и при полном отсутствии взятка. В основном же они питаются пыльцой и нектаром с начинающих цвести растений. Но пчелы так созданы природой, что постоянное обилие меда не позволяет семье беспокоиться насчет питания, поэтому все силы пчел уходят на развитие. При обилии корма в гнезде пчелосемья хорошо растет и развивается даже в непогоду или когда полностью отсутствует взяток.
Гнездо не всегда занято полностью. Иногда пчелы заполняют гнездо целиком, а иногда некоторые «помещения» пустуют. Все зависит от времени года и от состояния семьи. Ранней весной пчелы в основном живут в верхней части гнезда. Они располагаются там потому, что при этом им облегчается доступ к меду. Здесь также располагается самое теплое место гнезда. Поэтому здесь появляется первый расплод.
Семья растет, и пчелы занимают все новые и новые нижние площади сотов. Движение пчел сверху вниз продолжается до тех пор, пока рост семьи не окончится или пока размер жилища окажется недостаточным для такого обилия пчел.
Температура в гнезде не может быть постоянной, она зависит в основном от времени года. Когда пчелы занимаются выращиванием расплода, температура в гнезде бывает довольно высокой – до +35 °C, а когда расплода в семье нет, при зимовке температура в гнезде намного ниже.
Тепло вырабатывают сами пчелы. Они также могут не только поддерживать тепловую энергию, но и регулировать температуру, сохраняя ее на строго определенном уровне. Если в гнезде жарко, пчелы охлаждают его при помощи веерообразных движений крылышек; если холодно – сбиваются в клубок, внутри которого поднимается довольно высокая температура.
Способствует поддержанию температуры на нужном уровне и материал, из которого изготовлены соты. Воск малотеплопроводен; к тому же в сотах имеется большое количество воздуха, который играет роль прекрасного теплоизолятора. В этом же качестве выступают и коконы, остающиеся после расплода. Не стоит забывать и о меде, который обладает очень большой теплоприемностью. Нагреваясь, мед способен длительное время удерживать тепло, постепенно отдавая его и позволяя пчелам стабилизировать температуру в гнезде.
Нельзя сказать, что свежеотстроенное гнездо и гнездо, которое просуществовало много лет, одинаковы. Сначала соты снежно-белые, со временем они понемногу темнеют, становятся кремовыми, потом желтоватыми. Дело даже не в том, что сам воск стареет. Пчелы пачкают воск пыльцой и прополисом, когда полируют соты, и поэтому воск приобретает такой оттенок.
Быстрее всего стареют соты, которые отданы под расплод. При выходе пчелы из ячейки на дне последней остаются кокон пчелы и ее экскременты. Поэтому чем большее количество раз для вывода пчел использовалась одна и та же ячейка, тем темнее она становится. Если в ячейке вывелись 2–3 поколения пчел, соты становятся светло-коричневыми; если же более 12–15 поколений – темно-коричневыми, почти черными. Из-за большого количества коконов и экскрементов на дне ячейки ее размер постепенно сокращается. Если соты и дальше продолжают использоваться пчелами для расплода, насекомые вырождаются – становятся мельче, легковеснее, они не так трудоспособны и легко подвержены заболеваниям.
Хорошо, если пчелы живут на пасеках: пчеловод всегда может поменять темную сушь на светлую. В естественных же условиях дикие пчелы инстинктивно чувствуют старение гнезда. Поэтому пчелы пытаются увеличить размер ячеек путем выгрызания коконов и надстраивания стенок ячеек. При этом размер ячеек восстанавливается, хотя тогда уменьшается расстояние между сотами. Если гнездо очень старое, то можно наблюдать, что расстояние между сотами равно всего 7–8 мм.
На пасеках пчелы живут в подготовленных человеком жилищах – ульях. Человек не позволяет отстраивать гнезда произвольно, а устанавливает рамки с вощиной. Вощина – это восковая пластинка с намеченными контурами ячеек. Это позволяет пчелам быстрее отстроить свои гнезда.
Гнездо в улье бывает сборно-разборным, то есть расположение на рамках позволяет пчеловоду разбирать гнездо, определяя качество семьи и ее состояние. Пчеловоды позволяют себе активно вмешиваться в жизнь семьи: они уменьшают или увеличивают объем расплодной части гнезда и медовых сотов, заменяют старые соты на свежие, дают пчелам корм, когда его не хватает, и забирают излишки меда, помогают семье размножаться, наращивать силу, бороться с невзгодами или болезнями.
Чтобы пчелы жили здоровой жизнью, собирали много меда, пчеловод должен учитывать все потребности пчел и организовывать гнездо таким образом, чтобы это было наиболее удобно для жизнедеятельности пчелиной семьи.
Пчелиное сообщество
Пчелы – это насекомые, которые не могут жить по отдельности, только в организованном сообществе они могут существовать. Жизнь пчел напрямую связана с растениями. Цветущие растения дают нектар и пыльцу, которыми питаются пчелы. Когда растения осенью засыхают и температура окружающей среды резко понижается, то жизнедеятельность пчел также замедляется. Семья не покидает своего гнезда, питаясь запасами меда.
Как только на землю приходит весна и природа оживает, жизнь семьи преобразуется. Появляются первые растения, которые могут дать пчелам пищу. Если в течение всей зимы пчелы расходовали запасы корма очень бережно, словно опасаясь того, что им не хватит их до весны, то теперь они избавляются от страха за свое существование.
Весной пчелы потребляют корм в достаточном количестве, поэтому они быстро приходят в норму, становятся физически крепкими и способны не только много работать, но и размножаться. Весной пчелы начинают энергично отстраивать соты, обновлять старые ячейки. Матка откладывает все больше и больше яиц, она чувствует, что в период основного медосбора потребуется большое количество сильных и энергичных рабочих пчел. Поэтому, когда растения, дающие основную массу нектара и пыльцы, начинают цвести, семья увеличивается и к этому времени включает в себя огромное количество членов. Это позволяет семье за очень короткий срок заготовить существенное количество корма, который она будет расходовать зимой. Осенью, с увяданием природы, пчелы умеряют свою энергию, число пчел в гнезде уменьшается, и бурная деятельность насекомых прекращается.
Пчелосемья – организованное сообщество, так как каждый его член знает свое дело и выполняет только ту работу, в которой в данный момент нуждается семья. Не только пчелы живут в организованном сообществе, то же самое можно наблюдать и у других насекомых общественных форм: ос, термитов, муравьев, шмелей. У всех этих насекомых в процессе эволюции происходил естественный отбор, что делало сообщество более организованным, и тогда жизнь каждого его члена зависела от жизни всей семьи в целом.
В семье все обязанности строго разделены: одни пчелы летают на сбор нектара и пыльцы, другие чистят ячейки и выкармливают потомство, третьи принимают корм от рабочих пчел и складывают его в ячейки, четвертые охраняют гнездо и маточники, пятые обслуживают матку… Словом, на каждой работе заняты группы пчел, которые больше всего подходят именно для этого вида деятельности. За всю свою жизнь рабочая пчела сменяет несколько обязанностей, это связано с возрастом пчел. Также обязанности в семье распределены таким образом, что самую трудную работу (такую, как сбор нектара и уход за расплодом) выполняют наиболее многочисленные группы пчел.
Семья постоянно работает, причем работа не прекращается ни на минуту. И даже зимой, когда пчелы находятся в состоянии оцепенения, жизнь в гнезде не замирает полностью.
Несмотря на то что каждая группа выполняет свою работу независимо от других пчел, это не значит, что эти группы не общаются между собой. Из отдельных видов деятельности складывается всеобщая гармония целого организма семьи. И как только работа какой-то отдельной группы нарушается, на это остро реагирует все семья в целом. Например, если по какой-то досадной случайности (град или сильный ураган) большее число рабочих пчел гибнет, жизнь семьи не становится парализованной. Семья тут же выделяет резервы пчел, которые при другом раскладе выполняли бы иную работу, которая свойственна их возрасту. Если же по какой-то причине гнездо оказывается разрушенным, вся семья включается в его восстановление.
Работы в семье разграничены таким образом, чтобы при этом происходила наименьшая затрата сил, времени и материала. Пример тому – строительный образец шестигранной ячейки, которая позволяет затрачивать на ее сооружение минимум сил и воска и в то же время обладает большой емкостью и прочностью.
Направляясь на медосбор, пчелы летят к цветущим растениям самым коротким путем – по прямой, но только если местность открытая. Если на пути пчел стоит лесной массив, то пчелы в тихую погоду поднимаются над деревьями, а в другое время пользуются просеками. Если приходится летать в горах, то пчелы чаще всего пробираются ущельями и избегают преодолевать вершины, так как опасаются сильного ветра.
Значительно экономить время и энергию позволяет пчелам их свойство собирать нектар и пыльцу с определенного вида растений до тех пор, пока не кончается их цветение. Это также играет весьма существенную роль и для растений, так как способствует перекрестному опылению. Опыляя в течение какого-то времени один и тот же вид растений, пчелы экономят время и силы, располагаясь на цветке в наилучшем положении, точно определяя, куда и на какую глубину вводить хоботок.
Пчелосемья бережет свои силы. Не все пчелы вылетают на поиск растений с большим количеством нектара, на разведку вылетают лишь несколько пчел. И только после обнаружения какой-нибудь пчелой-разведчицей источника продуктивного медосбора все рабочие пчелы направляются на сбор корма. Чтобы сообщить рабочим пчелам о местонахождении медосбора, пчелы танцуют; замечено, что все пчелы быстрее реагируют на энергичные вихревые танцы пчел-разведчиц, так как это говорит о том, что источник корма находится неподалеку и семья может запасти больше меда при небольших затратах энергии. Если медосбор невелик, пчелы не танцуют, так как это невыгодно для мобилизации всех сил семьи.
Пчелы обладают весьма ценным качеством, которое развилось у них в ходе эволюционного развития. Пчелы научились предупреждать многие заболевания, бороться с ними, если уж они возникли. Этому способствует также и хитиновый покров пчел, который не позволяет возбудителям болезней проникнуть внутрь организма. Хитиновый покров пчел обладает также антимикробными свойствами – подавляет рост микробов и даже убивает их.
Чтобы обезопасить жизнь семьи, пчелы питаются пергой, которая также имеет в своем составе антибиотики. Антибиотики содержат также и молочко, вырабатывающееся у пчел, и мед, и прополис. Прополисом покрываются стенки жилища, что способствует сдерживанию развития патогенной микрофлоры. Чтобы болезнь или инфекция не распространились внутри гнезда, пчелы выносят больных или мертвых личинок из гнезда.
Пчелы очень заботятся о чистоте своего жилища, что также способствует здоровью и нормальной жизнедеятельности семьи. Свой кишечник пчелы освобождают вне своего жилища, при этом снижается возможность распространения кишечных заболеваний. Пчелы также никогда не умирают в гнезде. Чувствуя, что смерть приближается, пчелы выбираются из гнезда и улетают на достаточное расстояние. Если же смерть настигает пчелу в улье, другие пчелы обязательно унесут ее труп как можно дальше от жилища. Внутри улья – стерильная чистота, так как любые соринки выводят пчел из себя, и насекомые немедленно освобождаются от ненавистного им мусора.
У пчел немало врагов: мыши, лягушки, ящерицы, крупные бабочки, которые нередко забираются в гнездо и наносят пчелам огромный вред. Поэтому пчелы все свои силы мобилизуют на борьбу с этими врагами. Когда пчелам удается убить врагов, они удаляют их трупы из гнезда и относят как можно дальше. Если по каким-то причинам сделать это невозможно, они покрывают трупы прополисом, одевая их в своеобразный кокон, который предохраняет труп от гниения, а пчел – от заражения остатками разложения. В сохранении чистоты жилища проявляется инстинкт самосохранения.
Хотя пчелиная семья и состоит из множества членов, вся ее жизнедеятельность, как и у любого другого высокоразвитого существа, подчинена инстинктам – врожденной, передающейся по наследству способности мгновенно реагировать на раздражители своими конкретными действиями.
Человек научился не только управлять инстинктами пчел, но и приспособил пчел к тому, чтобы они приносили пользу людям.
Чтобы пчела могла бороться с врагами, природа наделила ее грозным оружием – жалом со смертельным ядом, помогающим пчелам выживать среди множества опасностей, которые их поджидают.
Пчелы имеют очень тонкое обоняние, они способны различать огромное количество запахов, некоторые запахи действуют на пчел, как сигнал бедствия, сигнал опасности. Больше всего пчел раздражает запах собственного яда. Поэтому, если только одна пчела ужалит человека или животного, то другие пчелы, чувствуя запах, немедленно устремляются на помощь своей подруге и тоже пускают в ход жала, нападая на врага. Точно так же действует на них запах раздавленной пчелы.
Пчел также раздражает шерсть, густые темные волосы. Это вызывает у насекомых ассоциации с их самыми главными врагами – медведями. Нередко случается, что пчела, запутавшись в волосах человека, воспринимает это как угрозу для своей жизни и тотчас же переходит в наступление – жалит.
Пчелы имеют еще очень важную особенность, которую сейчас широко используют пчеловоды, – насекомые очень живо реагируют на запах дыма. В давние времена, когда дикие пчелы обитали в лесах, запах дыма был сигналом опасности номер один. Как только пчелы чувствовали запах дыма, они тут же устремлялись к меду и набирали его в свои зобики. Это делалось для того, чтобы при сигнале опасности вся семья пчел могла мгновенно сняться с места и отправиться на поиск нового жилища в другое место, где огня нет. А чтобы не погибнуть с голоду, пчелы уносили с собой необходимый запас корма в зобиках.
Стоит также поговорить и о способности семьи омолаживаться. В естественных условиях жизнь семьи продолжается до тех пор, пока какое-то стихийное бедствие, болезнь или голод не разрушат гнезда полностью и не убьют всех пчел. Пчелиная семья не подвержена старению, так как постоянно омолаживается. Поколения рабочих пчел, выполнив свое предназначение, сменяют друг друга несколько раз во время сезона, и лишь одна матка способна прожить довольно продолжительное время. Если по какой-то причине семья теряет матку, она способна тут же воспитать для себя новую королеву улья, которая и дальше станет обеспечивать семью новыми поколениями рабочих пчел.
Итак, хотя пчелиная семья и состоит из множества отдельных особей, это единый и достаточно сложный организм. Жизнь этого организма протекает по общебиологическим законам, свойственным любому другому живому существу.