Бджола медоносна

Бджола медоносна (Apis mellifera) — представник ряду перетинчастокрилих, родини справжніх бджіл. Це суспільна комаха з яскраво вираженою кастовою диференціацією, яка живе колоніями чисельністю від 40 000 до 80 000 особин. Фізичні параметри бджіл суттєво відрізняються залежно від касти.

Робочі бджоли

Робочі бджоли — найчисленніша каста, що становить основу колонії. Їхня довжина тіла коливається від 12 до 14 мм, вага — близько 80–100 мг. Тіло вкрите густими волосками золотисто-коричневого кольору з характерними чорними поперечними смугами на черевці. Крила прозорі з чіткою жилкуватістю, розмах становить 18–20 мм. Задні ноги робочих бджіл мають спеціалізовані структури для збирання пилку — кошички та щіточки.

Матка

Матка є найбільшою особиною в колонії. Її довжина досягає 20–25 мм, а вага може перевищувати 200 мг. Черевце матки значно довше та масивніше, ніж у робочих бджіл, має більш темне забарвлення з менш вираженими смугами. Крила матки коротші відносно тіла порівняно з робочими особинами. Головною функцією матки є відтворення — вона може відкладати до 2000 яєць на добу в пік сезону.

Трутні

Трутні — це самці бджіл, довжина тіла яких становить 15–17 мм. Вони мають масивніше тіло порівняно з робочими бджолами, великі очі, що займають майже всю голову, та відсутність жала. Їхнє забарвлення темніше, з менш вираженими волосками. Трутні з'являються в колонії лише весною та влітку, їхня єдина функція — запліднення матки.

Бджоли медоносні є висококваліфікованими збирачами нектару та пилку, що робить їх одними з найважливіших запилювачів у природі. Раціон бджіл змінюється залежно від касти та віку особини.

Нектар та мед

Основним джерелом вуглеводів для бджіл є нектар квітів, який вони збирають хоботком. Бджоли відвідують квіти різних рослин: плодових дерев (яблуні, груші, вишні), медоносних трав (конюшина, люцерна), дикорослих квітів (липа, акація, соняшник). За один виліт робоча бджола може відвідати 50–100 квіток. Зібраний нектар переробляється ферментами та зберігається у вигляді меду — концентрованого енергетичного продукту, який служить основним кормом для колонії взимку.

Пилок та перга

Пилок є головним джерелом білка, вітамінів та мінералів для бджіл. Робочі особини збирають пилок у спеціальні кошички на задніх лапках, формуючи яскраво-жовті або помаранчеві обножки вагою до 20 мг кожна. Принесений у вулик пилок консервується молочною кислотою та медом, перетворюючись на пергу — «бджолиний хліб». Перга є незамінним кормом для личинок та молодих бджіл, що відповідають за виробництво маточного молочка.

Вода

Вода критично важлива для функціонування колонії. Бджоли використовують воду для розбавлення меду під час годування личинок, регулювання температури у вулику через випаровування, та підтримання вологості. У спекотні дні спеціальні бджоли-водоноси здійснюють до 100 вильотів на день для забезпечення колонії водою.

Розмноження бджіл медоносних — це складний процес, що включає участь усіх каст колонії та базується на унікальній системі визначення статі через гаплодиплоїдію.

Шлюбний політ матки

Молода матка, досягнувши віку 5–7 днів, здійснює шлюбний політ. Вона вилітає з вулика та спарюється в повітрі з 10–20 трутнями на висоті 10–30 метрів. Під час спарювання матка отримує близько 5–7 мільйонів сперматозоїдів, які зберігає у спеціальному органі (сперматеці) протягом усього життя. Після шлюбного польоту матка більше ніколи не покидає вулик, крім випадку роїння.

Відкладання яєць

Матка відкладає яйця в комірки стільників, контролюючи їхнє запліднення. З заплідніх яєць (диплоїдних) розвиваються робочі бджоли та майбутні матки, а з незаплідніх (гаплоїдних) — трутні. Яйце має овальну форму, довжину близько 1,5 мм та біле забарвлення. У пік сезону матка може відкласти до 2000 яєць за добу, що перевищує її власну вагу.

Розвиток личинки

Через 3 дні після відкладання з яйця виходить личинка — безнога білувата черв'якоподібна істота. Робочі бджоли-годувальниці інтенсивно годують личинок: перші 3 дні — маточним молочком, потім — сумішшю меду та перги. Личинки, призначені стати матками, отримують виключно маточне молочко впродовж усього розвитку та виховуються в спеціальних великих комірках — маточниках. Стадія личинки триває 5–6 днів, протягом яких вона збільшується у вазі в 1500 разів.

Лялечка та виліт

Після завершення живлення личинка заляльковується. Робочі бджоли запечатують комірку восковою кришечкою. Стадія лялечки триває 12 днів для робочих бджіл, 7–8 днів для матки та 14 днів для трутнів. Повний цикл розвитку від яйця до дорослої особини становить 21 день для робочої бджоли, 16 днів для матки та 24 дні для трутня.

Роїння

Роїння — це природний спосіб розмноження бджолиних сімей. Коли колонія стає занадто великою (зазвичай у травні-червні), стара матка разом з половиною робочих бджіл (30–40 тисяч особин) покидає вулик, формуючи рій. Спочатку рій осідає на гілці дерева, поки бджоли-розвідниці шукають придатне місце для нового гнізда. У старому вулику залишається молода матка, що вилупилася з маточника, яка продовжує розвиток колонії.

Тривалість життя бджіл медоносних суттєво варіює залежно від касти та сезону народження, що пов'язано з їхніми фізіологічними особливостями та функціями в колонії.

Робочі бджоли

Робочі бджоли, що народилися у весняно-літній період, живуть у середньому 30–40 днів. Їхнє життя поділяється на чіткі фази: перші 3 дні — прибиральниці комірок, 4–12 днів — годувальниці личинок, 13–18 днів — будівельниці стільників та приймальниці нектару, від 19 дня — збирачі нектару та пилку (льотні бджоли). Саме інтенсивна робота на останній стадії швидко виснажує організм. Робочі бджоли, народжені восени, можуть прожити до 6–8 місяців, оскільки вони не беруть участі в інтенсивному збиранні корму та витрачають енергію лише на підтримання температури в клубі взимку.

Матка

Матка має найдовшу тривалість життя серед усіх каст — від 3 до 5 років, хоча продуктивність відкладання яєць знижується після 2–3 років. Рекордний зареєстрований вік матки становив 8 років. Довголіття матки пояснюється особливим харчуванням виключно маточним молочком протягом усього життя, відсутністю виснажливої роботи та захистом від несприятливих зовнішніх факторів усередині вулика.

Трутні

Трутні живуть у середньому 3–5 тижнів. Ті, що брали участь у спарюванні з маткою, гинуть одразу після копуляції. Решта трутнів залишаються в колонії до кінця літа, після чого робочі бджоли припиняють їх годувати та виганяють з вулика. Взимку трутні в колонії не зберігаються, оскільки не виконують жодної продуктивної функції та лише споживають корми.

Природний ареал

Природний ареал бджоли медоносної охоплює Європу, Західну Азію та Африку. Вид сформувався в умовах помірного та субтропічного клімату Старого Світу. Первісно бджоли населяли лісові та лісостепові зони, де гніздилися в дуплах дерев, скельних розколинах та інших природних укриттях.

Антропогенне розселення

Завдяки бджільництву, Apis mellifera поширилася практично на всі континенти, крім Антарктиди. У XVII столітті бджоли були інтродуковані до Північної Америки європейськими колоністами, звідки поширилися по всьому континенту. У XVIII–XIX століттях вид був завезений до Австралії, Нової Зеландії, Південної Америки та на численні океанічні острови. Сьогодні бджола медоносна утримується на всіх континентах у кліматичних зонах від помірної до тропічної.

Екологічна адаптивність

Бджоли медоносні демонструють високу екологічну пластичність, здатні виживати як у помірному кліматі з холодними зимами, так і в спекотних аридних регіонах. Різні підвиди адаптовані до специфічних умов: середньоєвропейські бджоли (A. m. mellifera) витримують морози до -40°C, формуючи щільний зимовий клуб, тоді як африканські підвиди (A. m. scutellata) пристосовані до постійної активності протягом року в умовах високих температур.

Статус: Бджола медоносна є одомашненим видом, що утримується людиною понад 9000 років. Загальна кількість бджолиних сімей у світі оцінюється в понад 100 мільйонів, з яких близько 90% утримуються на пасіках.

Загрози та проблеми

Незважаючи на одомашнення, бджоли медоносні стикаються з серйозними викликами. Синдром краху колоній (Colony Collapse Disorder, CCD), вперше зафіксований у 2006 році, призводить до масової загибелі цілих сімей. Основні фактори загибелі включають кліщ варроа (Varroa destructor) — паразит, що ослаблює імунітет бджіл; пестициди, особливо неонікотиноїди, що порушують орієнтацію та пам'ять бджіл; монокультури сільськогосподарських рослин, що зменшують різноманітність харчування; кліматичні зміни, що порушують синхронізацію цвітіння рослин та активності бджіл; віруси та бактеріальні інфекції.

Значення для людства

Бджоли медоносні забезпечують запилення близько 75% світових сільськогосподарських культур, що становить економічну цінність понад 200 мільярдів доларів щорічно. Крім меду (світове виробництво близько 1,9 мільйона тонн на рік), бджоли виробляють віск, прополіс, маточне молочко, бджолиний пилок та отруту, що використовуються в медицині, косметології та фармакології. Втрата бджіл призвела б до катастрофічних наслідків для продовольчої безпеки людства та біорізноманіття планети.

«Танець бджіл»: Бджоли використовують складну систему комунікації — танець виляння, за допомогою якого розвідниця повідомляє іншим робочим бджолам точне розташування джерела нектару. Кут танцю відносно сонця вказує напрямок, а інтенсивність виляння — відстань до медоносу. За відкриття цього феномену австрійський етолог Карл фон Фріш отримав Нобелівську премію у 1973 році.

Терморегуляція: Бджоли здатні підтримувати температуру у вулику на рівні 34–35°C навіть при зовнішній температурі -40°C або +40°C. Взимку вони формують щільний клуб, в центрі якого температура досягає +25–30°C завдяки інтенсивній вібрації м'язів. Влітку бджоли охолоджують вулик, розмахуючи крилами зі швидкістю 200 махів за секунду та розпилюючи воду.

Навігація: Бджоли орієнтуються за сонцем, магнітним полем Землі та візуальними орієнтирами. Вони здатні запам'ятовувати маршрути довжиною до 5–8 км та розрізняти кольори у ультрафіолетовому спектрі, недоступному для людського ока, що допомагає їм знаходити нектар у квітках.

Продуктивність: Для виробництва 1 кг меду бджоли мають відвідати близько 4 мільйонів квіток та пролетіти відстань, еквівалентну трикратному обльоту Землі по екватору (близько 120 000 км). Одна робоча бджола за своє життя виробляє лише 1/12 чайної ложки меду.

Соціальна організація: Колонія бджіл функціонує як єдиний суперорганізм з розподілом праці та складною системою прийняття рішень. Коли потрібно обрати місце для нового гнізда під час роїння, бджоли-розвідниці проводять «демократичне голосування» через інтенсивність танцю, поки не буде досягнуто консенсусу щодо найкращого варіанту.