PSZCZOŁOWATE W FUNKCJONOWANIU ŚRODOWISKA.
T: Morfologia i anatomia pszczoły miodnej Apis mellifera.
Ciało pszczoły:
- głowa: para czułek; aparat gębowy typu gryząco-ssąco-liżący; para oczu złożonych; trzy sztuki przyoczka.
- tułów: 3 pary odnóży: I para na tarczce szyjnej; II i III na tułowiu; 2 pary skrzydeł.
- odwłok: żądło, wewnątrz upakowane większość narządów wewnętrznych.
Polimorfizm (wielopostaciowość) - zjawisko występowania w danym gatunku odmiennych form różniących się funkcjonalnie lub strukturalnie. U pszczół występuje podział na 3 kaskady:
* królowa - Matka pszczela (200-240mg, 20mm; długi smukły odwłok; krótki języczek 3,5mm),
* robotnica (15 mm; 96mg; najdłuższy języczek 4-7mm)
* truteń (18mm; 250mg; duże oczy połączone na szczycie głowy; długość języczka 4mm)
Okrywa ciała:
- pokryte gęstymi włoskami - przystosowanie do zbierania pyłku; odbierania bodźców zewnętrznych; przenikanie zapachu (niebezpieczne środki ochrony roślin; nektar).
Głowa:
- zlokalizowane są: oczy złożone; 3 przyoczka; czułka; górna żwaczka; języczek z łopatką;
- pomiędzy oczami o czułkiem znajdują się włoski, które służą do określenie kierunku, siły i prędkość wiatru, a także pełnia funkcje ochronną.
Przyoczka - dają dokładny obraz przedmiotu widzianego z bliska, służą do patrzenia po ciemku w ulu; do określenia jasności przedmiotów.
Oko złożone - składające się z tysięcy rurkowatych fasetek ommatidium, czyli pojedynczych oczek prostych. Najwięcej posiada truteń ok. 7000, matka i robotnice ok. 4500.
Te dwa rodzaje narządów wzroku umożliwiają pszczole widzenie zarówno przedmiotów bliskich, jak i bardziej oddalonych, a także orientowanie się w ciemności ula oraz odbieranie wrażeń wzrokowych podczas lotu.
Pszczoły reagują na promienie świetlne o długości fali 310-650nm. Widzą one widmo światła słonecznego od fioletu do czerwono-pomarańczowego. Zdolność widzenia barw jest u pszczoły dość ograniczona; rozróżnia ona jedynie następujące kolory: niebieski, żółty, biały oraz czarny. Doświadczenie Karla von Frischa - pszczoły wrażliwe są na barwy. Kolor czarny, czerwony i ciemnoszary widzą jako czarny, dostrzegają także domieszkę ultrafioletu.
Czułek:
- zbudowany jest z : trzonka, nóżki, segmentowanej wici (truteń 11 elementów, matka i robotnice - 10elementów).
- na czułkach znajduje się wiele narządów zmysłu (7):
1. receptory zapachu,
2. receptory smaku,
3. mierzenie kątów - pomagają w budowie plastrów,
4. mierzenie gradientu temperatury i zapachu.
5. dotyku, drgań powietrza (drobniutkie włoski mechanoreceptoróyw pełniące funkcję uszu).
Regulacja warunków gniazda:
- zmysł termiczny, mierzenie temperatury z dokładnością do 0,2°C.
- termometr,
- higrometr - mierzenie wilgotności względnej,
- detektor stężenia CO2.
Narządy aparatu gębowego:
- języczek - pobieranie i obróbka pokarmów płynnych; pobieranie wody (najbardziej doświadczone pszczoły).
- żuwaczki - pobieranie i obróbka pokarmów stałych; zbieranie propolisu (najstarsze); budowa gniazda, kitowanie gniazda; walka.
Żwaczka u matki zakończona jest zębem; u robotnic jest tępo zakończona.
Języczek zakończony jest łyżeczką.
Tułów:
- wypełniony mięśniami poprzecznymi i podłużnymi; pełni funkcje lokomotoryczną (zlokalizowane są skrzydła).
Pszczoła posiada dwa sposoby chłodzenia się. Po pierwsze dzięki prądowi powietrza, a po drugie za pomocą kropli nektaru na czułkach.
U pszczół występuje termoregulacja. W czasie ciepłych dni rój pszczoły rozproszony, w zimne zacieśnia się.
Skrzydła - dwie pary, połączone ze sobą żeby łatwiej składać i rozkładać w ulu oraz większa powierzchnia nośna.
Pszczoły są w stanie rozwinąć dość znaczną szybkość lotu; jeśli nie jest obciążona ładunkiem nektaru i pyłku, leci z szybkością około 40 km na godzinę. W locie robotnica zdolna jest unieść ciężar wynoszący 1/3 ciężaru jej ciała, a nawet więcej. Szybkość lotu - 18m/s do 65km/h.
Długość życia - generalnie dopóki mają skrzydła i mogą latać.
Długość życia robotnicy zależy od pory roku w jakiej wygryza się ona z komórki; wygryzające się wiosną i latem żyją przeciętnie 36-40 dni, a przy wytężonej pracy w polu nie dłużej niż 4 tygodnie, natomiast wygryzające się jesienią mogą żyć 6-9 miesięcy.
Życie matki trwa przeciętnie około 3 lat; niekiedy jednak może ona żyć 5 lat, a nawet dłużej.
Trutnie żyją około 3 miesięcy. Kres ich bytowania kładą robotnice, które nie dopuszczają trutni do plastrów z miodem, a następnie wypędzają je z ula.
Trzy pary odnóży. Noga owada składa się z takich części: biodro, krętarz, udo, goleń, 5 członowa stopa zakończona pazurkami.
Pierwsza para odnóży składa się z narządu do czyszczenia czułek (ostrogi i szczoteczki do
czyszczenia czułek) oraz narząd goleniowy jako ucho pszczoły. Druga para odnóży zawiera kolec do wyjmowania obnóża pyłkowego. Trzecia para zawiera koszyczek do noszenia pyłku; prasa pyłkowa do formowania obnóża pyłkowego; grzebyczek oraz szczoteczka do zgarniania pyłku z nóg środkowych i bezpośrednio z tułowia.
Pszczoła potrafi przynieść 50-70tys ziaren pyłku na swoim ciele. Oprócz tego dzięki owłosieniu informuje o zapachu kwiatu oraz środkach ochrony roślin.
Budowa plastrów:
- wyciągają i zwężają ściany komórek, za matrycę używają własnych ciał;
- początkowo komórki są okrągłe, gdy pszczoła podnosi temperaturę wosku do 37-40°C staja się sześciokątne;
- mydlana bańka miejsce styku dwóch baniek staje się płaskie;
- plastry A. dorasta, A. florea nie przenoszą drgań podczas tańców, komunikacja na powierzchni kurtyny.
Funkcje plastrów:
- schronienie;
- miejsce produkcji miodu, przechowywania pyłku;
- wylęgarnia potomstwa;
- nośnik pamięci;
- znak rozpoznawczy;
- narząd komunikacji;
- pierwsza linia obrony przed czynnikami chorobotwórczymi.
Zapłodnienie - połączenie komórki jajowej z plemnikiem.
Zaplemnienie - złożenie plemników w narządach rodnych samicy.
Koszyczek - służy do przenoszenie wosku, propolisu i nektaru.
Dwa pazurki - służące do chodzenie po powierzchni chropowatych.
Przylga - służące do chodzenia po powierzchni gładkich.
|
Robotnice |
Matka |
Truteń |
Czucie |
|||
Optyczne płaty mózgu |
Średni |
Mały |
Duży |
Liczba organów czuciowych na czułku |
3000 |
1600 |
30000 |
Stosunek pow. czułka |
2 |
1 |
3 |
Części aparatu gębowego |
|||
Żuwaczki |
Wysmukłe |
Tęgie |
Małe |
Ząb żuwaczkowy |
Brak |
Obecny |
Brak |
Trąbka |
Długa |
Krótka |
Krótka |
Nogi i skrzydła |
|||
Para do pyłku i grzebyczki |
Obecny |
Brak |
Brak |
Koszyczek pyłkowy |
Obecny |
Brak |
Brak |
Skrzydłowe sensille |
średnio |
najmniejszy |
największy |
Odwłok
- poszczególne segmenty zachodzą na siebie dachówkowo;
- pokryty włoskami;
- pod spodem gruczoły woskowe;
- zakończony żądłem;
- „worek” dla poszczególnych narządów.
Budowa anatomiczna pszczoły.
Miód pszczoły miodnej jest czysty, ponieważ w budowie anatomicznej posiada przedżołądek, który zapobiega mieszaniu się miodu z resztkami pokarmu.
Żądło
- zbudowane z 2 sztyletów i rynienki;
- na sztyletach są ząbki, które zacieśniają się w ranie;
- obok żądła znajdują się gruczoły produkujące jad pszczeli.
- trutnie nie posiadają żądła;
- robotnica ginie po ukąszeniu; matka może żądlić kilka razy w ciągu życia.
T: Gruczoły pszczoły.
Pszczoły żyją w społeczeństwie, tworząc kolonię. Dlatego większość gruczołów wydziela substancje na zewnątrz ciała.
Znaczenie wydzielin gruczołowych:
1. porozumiewanie się na drodze chemicznej relacji pomiędzy osobnikami z kaskady:
- feromony matki - wpływają na stan fizjologiczny i zachowanie robotnic;
- proces rekrutacji, w tym alarmowanie i ochrona.
2. odżywianie i karmienie - wytwarzanie i przetwarzanie pokarmu.
3. produkcja substancji do budowania gniazda - wosku.
4. prace pomadkowe - czyszczenie gniazda.
Gruczoły żuwaczkowe
- znajdują się w przedniej części głowy;
- wytwarzają feromony;
- najsilniejsze u matki, gorzej u robotnic, brak u trutni.
Matka - mieszanie feromonów - substancja mateczna - integracja rodziny, atraktant w czasie lotów godowych.
U robotnic odczyn wydzielin kwaśny, biały - hormonalny komponent mleczka pszczelego.
Starsze robotnice - substancja alarmowa.
Gruczoły gardzielowe:
- umieszczone w przedniej części głowy;
- w pełni rozwinięte u robotnic, u matki zanikają, u trutni brak;
- młode pszczoły wydzielają przejrzysty komponent mleczka pszczelego - białkowy (żywienie: larw; matki, trutni, młodych pszczół);
- stare pszczoły wydzielają enzymy: inwertazę, sacharozę, amylazę, które rozkładają węglowodany.
Gruczoły ślinowe:
- składają się z dwóch par: potylicznych i tułowiowych gruczołów ślinowych.
- gruczoł potyliczny: wydziela emulsję tłuszczową o odczynie obojętnym - czyszczenie komór;
- gruczoł tułowiowy: wydzielina wodnista o odczynie zasadowym pozbawiona enzymów - zmiękczanie pokarmu.
Gruczoły Nasonowa:
- znajduje się w tylniej części odwłoka;
- u pszczół wydziela siedem substancji zapachowych; (podobnych do zapachu melisy);
- służy do: znakowania kwiatów; źródła wody; orientacji względem gniazda; wejścia do ula;
- prawdopodobnie służy do produkowania substancji ochronnych, które są wydzielana na zewnątrz.
Gruczoły woskowe:
- występują tylko u pszczół robotnic; brak u trutnia i królowej;
- występują na spodniej części odwłoka; cztery pary;
- czynne pomiędzy 12-18 dniem życia robotnicy;
- produkują wosk;
Warunki do produkcji wosku:
- obecność pszczoły włoszczarki;
- dopływ świeżego nektaru;
- obecność Królowej - Matki;
- obecność wolnych przestrzeni w ulu.
Gruczoły kieszonkowe:
- występują tylko u matek pszczelich, na grzbietowej części odwłoka;
- służy do zwabiania trutni podczas lotów godowych; zwabiania pszczół.
Gruczoł jadowy:
- występuje u robotnic; królowej; brak jest natomiast u trutni;
- składa się z dwóch gruczołów: gruczoł kwaśny (zbiorniczek jadowy) oraz gruczołu zasadowego (tzw. gruczoł Dufora - neutralizuje obcy jad).
Gruczoły Arnharta (stopowe):
- najlepiej rozwinięte u matki, mniej u robotnic, słabe u trutni;
- ich wydzieliną matka znakuje odwiedzane przez siebie plastry;
- pokazuję ze Matka jest w ulu;
- robotnice używają ich do znakowania odwiedzanych kwiatów.
Polietyzm - podział pracy wśród członów kolonii owadów - pszczoły miodnej.
Polietyzm kastowy - wynika on z morfologicznego przystosowania różnych osobników do pełnienia różnorodnych funkcji, np. matki pszczelej do składania jaj, robotnicy do pracy nad utrzymaniem rodziny, trutnia do unasienniania matki.
Polietyzm wiekowy - podział pracy ze względu na wiek i funkcjonowanie odpowiednich gruczołów.
T: Trzmiele, szerszenie, osy.
Trzmiele, szerszenie, osy mają jednoroczny cykl życiowy. Za punkt początkowy tego cyklu można przyjąć zbudzenie się nowych, zimujących królowych, które wykluły się i zostały zapłodnione poprzedniej jesieni. Przeżywają one zimę w gnijącym drewnie lub w glebie zwalniając metabolizm do minimum.
Następnie królowa szuka odpowiedniego miejsca na założenie gniazda. Na początku buduję sama gniazdo i składa kilka jaj. Wiosną po kilku dniach wylegają się robotnicę, które przejmują obowiązek budowy gniazda oraz karmienia larw, a matka - królowa składa kolejne jaja. W lecie następuje szczyt rozwoju kolonii. Jesienią w gnieździe królowa zaczyna składać zapłodnione jaja, z których wylegną się trutnie oraz nowe królowe.
W słoneczne, jesienne dni rozpoczyna się rójka. Trutnie opuszczają gniazdo w poszukiwaniu młodych, niezapłodnionych jeszcze samic. Zbierają się przy drzewach, czasem w okolicy gniazda i tam kopulują. Wkrótce po kopulacji trutnie giną, a zapłodnione królowe szukają odpowiedniego miejsca do spędzenia zimy.
Po pierwszych mrozach wszystkie robotnice z gniazda giną. U szerszeni czas ten przypada mniej; więcej na listopad. Tak kończy się cykl życiowy kolonii, tylko w sprzyjających warunkach robotnice mogą przetrwać.
Wzrost temperatury i wydłużenie dnia wiosną budzi młode, zapłodnione królowe do życia. Opuszczają wówczas swe kryjówki w poszukiwaniu miejsc do założenia gniazda i zamykając w ten sposób cykl życiowy starej kolonii, a zaczynając nowy.
Szerszenie budują gniazda ze świeżo rosnących drzew. Są to gniazda celulozowe, ponieważ posiadają mocne duże żuwaczki, które umożliwiają gryzienie świeżej kory.
Znaczenie szerszeni i os:
- drapieżniki - polują na mniejsze owady tj. muchy, komary;
- marginalne znaczenia w zapyleniu kwiatów.
Od 1952 wszystkie trzmiele w Polsce są pod ochrona prawną a jednak ilość ich ciągle maleje
Trzmiele
- większy od pszczoły, bzyczący, włochaty
- posiada długi języczek (14mm) sięga dna kielicha
- matka (zamiast królowej) rozbudowuje gniazdo sama
- cykl rozwojowy: jednoroczny; hibernacja zaplenmnionych samic;
- gniazda w norkach ziemnych wyścielone trawą;
- matka buduję dwie komórki (na pyłek i nektar). Na pyłku składa 12 jak, które w chłodne noce ogrzewa własnym ciałem, a w dzień lata po pokarm
- latem po 40 dniach są pierwsze robotnice, które budują gniazda; starsze wylatują na zewnątrz gniazda.
- w drugiej połowie lata pojawiają się samce i samice, zmniejsza się ilość robotnic.
- gniazda są nieregularne, bryłkowate komórki zwrócone otworami do góry ;
- stałą temp gniazda utrzymują wachlując skrzydłami;
- czułka - służą jako nos i oczy (posiadają powonienie optyczne); rozpoznają smak i zapach nektaru;
- żądło mają gładkie, tak jak osy i mogą kilka razy żądlić,
- pancerz chitynowy - szkielet zewnętrzny, ochrona przed czynnikami atmosferycznymi np. wodą i utratą ciepła;
- koszyczki na ostatniej parze odnóży;
- pokarm - pyłek i nektar, larwy karmione surowym pyłkiem lub pyłkiem zmieszanym z miodem;
Znaczenie trzmieli:
- zapylanie - rośliny o długich rurkach kwiatowych
- łańcuch pokarmowy dla innych organizmów
- jeden z pierwszych zapylaczy na wiosnę, już przy 5-8 stopni Celsjusza
- szybciej latają; są większe i więcej pyłku zbierają
- zapylają uprawy pod osłonami
- wzrost plonów o 30%
- lepsza jakość produktu; mniejsze nakłady pracy.
Przewaga trzmiela nad pszczołą: duży języczek; bardziej owłosione, zapylają rośliny pod przykryciem.
Przewaga pszczoły nad trzmielem: przewaga liczebna (pszczół od razu duża liczba; trzmiel musi się rozwinąć); mobilność pszczół; pszczoły można dokarmiać pokarmem cukrowym (węglowodanowym).
WYKŁAD 1, 14.10.2011
Gromada: owady
Podgromada: uskrzydlone
Rząd: błonkoskrzydłe
Podrząd: żądłówki
Nadgodzina: mrówki, osy, osy grzebiące, pszczoły
Rodzina: Lepiarkowate
Pszczolinkowate
Smuklikowate
Spójnicowate
Miesiarkowate
Porobnicowate
Pszczoły właściwe
Podrodzina: Eiglossinae
Melipominae
Bombinae rodzaj bambus (trzmiele)
Pszczoły rojne
Rodzaj: Pszczoła
Gatunki: pszczoła olbrzymia; pszczoła karłowata; pszczoła wschodnia; pszczoła skalna; pszczoła czerwona; pszczoła buszu; pszczoła miodna.
Pszczoła nie jest udomowiona - dlatego poznanie biologii jest kluczem do gospodarki pasiecznej.
Rodzina pszczół jest superorganizmem:
- na poziomie superorganizmu powstają cechy których nie ma pojedynczy osobnik np. rozmnażanie przez podział, stałocieplność.
- społeczeństwo jest kastowe: 1 matka; 10 tys. zima- 80 tys. lato - robotnice, kilkaset do kila tysięcy trutni - tylko latem. Ponadto czerw 4-6 tys. jajeczek ok. 10000 larw i 20000 poczwarek.
- gniazda są budowlami wieloletnimi.
- plastry pionowe - do pionu grawitacyjnego. Łańcuszki pszczół, dwustronnie równoległe z czystego wosku.
- dużym osiągnięciem ewolucyjnym jest produkcja wosku a także propolisu.
- odległość środków plastrów 25-38 mm a grubość 23-16 mm. Komórki zwrócone do góry.
Dno jednej komórki tworzy dna trzech z drugiej strony. Konstrukcja „plaster miodu” - lekkość, wytrzymałość (budownictwo, lotnictwo, narty).
- pszczoły stref umiarkowanych budują gniazda w ciemności. Zimowa - raczej nie mróz tylko drapieżcy.
- równoważnik miodowo woskowy - nie ma kolizji pomiędzy produkcją miodu a wosku.
- rodzaje komórek - komórki pszczele, trutowe, miseczki i mateczniki.
- miodnia i rodnia - w środku w pobliżu wylotka czerw - termoregulacja i wentylacja - otoczony pierzgą (pszczoły transportują miód a nie pierzgę - wniosek praktyczny idzie o układnie gniazda).
- pszczoły w gnieździe skupione w grono. Miód wyżej i dookoła. Obrzeża trutnie. Centrum (rodnia) 35°C , obrzeża 20°C.
ROZWÓJ
Pszczoły mają przeobrażenie zupełne: jajo, larwa, poczwarka, imago.
Jajo - podłużne, jeden koniec grubszy - mikropyle. Przyklejane pionowo. Rozwija się 3 doby. Pszczoły inkubują jaja wchodząc do komórki i dotykając ich głowami - gdy trzeba ogrzać. Jajo rozwija się, czy jest zapłodnione czy nie.
Larwa - po wgryzieniu pływa w mleczku. Żeruje około 6 dni i w tym czasie pszczoły karmicielki odwiedzają ją ok. 10 000 razy z czego 1000 razy dodaje mleczka. Linienie codziennie przez 4dni, ponieważ bardzo szybko rosną. Do 3 dnia żywione podobnie, potem zróżnicowany pokarm. Larwy są wrażliwe na przegrzanie, naświetlanie słońcem, wysuszenie i bardzo na przeziębienie.
Zasklep - mieszanina pyłku i wosku = oddychanie
Larwa oprzędza się następuje zasklepienie. Larwa zaczyna przepoczwarzać się.
Długość stadiów rozwojowych ulega zmianom zależnie od rasy, temperatury, żywienia itd.
Jajeczko = u wszystkich kast 48 do 144 godzin
|
robotnica |
truteń |
matka |
larwa |
4-6 dni |
6-7 dni |
3-5 dni |
czerw odkryty |
4-11 dni |
4-8 dni |
|
czerw zasklepiony przedpoczwarka |
3-5 dni |
3-4 dni |
4-6 dni |
poczwarka |
8-9 dni |
8-9 dni |
4-5 dni |
cały cykl |
20-28 dni |
16-24 dni |
14-17 ni |
Jajo:
> zapłodnione
*lekka dieta: robotnica
*ciężka dieta i mleczko pszczele: królowa
>niezapłodnione: truteń
MATKA - jedna; długowieczna - żyje nawet 7 lat (4-5); maszyna do składania jaj; zespala i steruje rodziną.
- po wygryzieniu matka czyszczona jest przez robotnice, a potem niewielkie zainteresowanie. - zaczyna kwakanie na co inne odpowiadają.
- ta która wyjdzie pierwsza często żądli inne mateczniki zabijając rywalki. Gdy kilka wychodzi na raz - walczą ze sobą.
- podczas cichej wymiany (dwie matki w ulu) stara i młoda - nie walczą - załatwiają to pszczoły.
- 5 dni karmione tylko miodem i trenują, potem wypychane z ula: loty orientacyjne, loty godowe 3 razy dłuższy - ładna słoneczna pogoda, temp 20-30°.
- by odbyć gody musi polecieć na congregation area (obszar zgromadzenia).
- kopulują z 8-15 samcami - znamię kopulacyjne.
-50% leci się dounasinić.
- po miesiącu matka juz nie poleci i zaczyna znosić jajeczka niezapłodnione.
- składa dwa rodzaje jajeczek, 32 i 16 chromosomów . Europejskie do 3000, afrykańskie do 4000 jaj dziennie co przewyższa masę matki.
- składanie jaja 30 sekund.
- komórka musi być wyczyszczona i wypolerowana, a matka przed złożeniem jajeczka dokonuje inspekcji.
- inne rozstawienie nóg w komórce pszczelej i trutowej, decyduje o wypuszczeniu plemników
Substancja mateczna - główne substancje to 10-węglowe kwasy tłuszczowe
- 9oxedoc-2doc-enowy [9-ODA]
- 9-hydroxy-2doc-enowy [9-HDA]
- 10-hydroksy-(E)0dec-2-enowy [10-hda]
- proporcja 32:15:37.
Fermony mateczne
- matki trutowe i strutowiałe mają zachwianą tę proporcję.
- matki stare z wiekiem zmieniają proporcję a gdy matka się starzeje spada wydzielanie. Gdy poziom wszystkich spadnie o 25 % pszczoły zakładają mateczniki.
- młode matki do 3 dni prawie nie wydzielają tych kwasów, potem wydzielają ich mało, jeśli idzie o proporcję to robotnice produkują 9-HDA który przeważa u młodych matek i upodobnia je się do robotnic, u starszych matek przeważa 10-HDA.
Proporcja i poziom produkcji ustala się około 5-10 dni po unasiennieniu . W tym czasie też wzrasta atrakcyjność matek dla pszczół.
W substancji matecznej są także:
-alkohol homwaniliowy [HVA]
-p-hydroksybenzoesan-metylu [HOB]
Gruczoły tergitowe zapachowe (grzbietowe) - na odwłoku - atraktany
- współdziałają z fermonami matecznymi decydują o atrakcyjności dla pszczół. Dużo szybsza reakcja, bo są lotne.
- uczestniczą w systemie swój - obcy.
- substancja mateczna działa z 50m na trutnia; przy 30 cm powodują odruch kopulacyjny. m -
Stan osierocenia rodziny
- zawieszenie pracy i budowy plastrów.
- rozproszenie, mrowienie, zmiana dźwięku.
- może być wzrost agresywności.
- mateczniki ratunkowe stabilizują sytuację.
TRUTNIE
- jajeczko haploid, latająca gameta (niezapłodnione jajeczko);
- z innych komórek i inne żywienie, żywione tak jak matki zginęłyby;
- pojawiają się pod koniec kwietnia i początku maja;
- komórki trutowe budowane są po wybudowaniu gniazda;
- matki młode dużo mniej komórek trutowych niż stare i mniej chętnie składają jajeczka trutowe;
- rodziny osierocone - przymuszone dlatego budują tylko plastry trutowe;
- dojrzewa 2 tygodnie od wygryzienia;
- plemniki powstają jeszcze w stadium larwy i poczwarki;
- po wygryzieniu trutnia plemniki od pęcherzyków nasiennych a jądra się degradują;
- trutnie siedzą na skraju gniazda (szczególnie dojrzałe płciowo - temperatura szkodzi im na plemniki);
- najintensywniejsze loty w czerwcu;
-od 8 dnia życia loty orientacyjne (10 min);
- starsze 3-9 dziennie do 40 min w poszukiwaniu matki;
- żyją 20-31 dni - w jesieni 90;
- nie wykonują żadnych prac - nie mają morfologicznych przystosowań (koszyczki, żądła)
- trutni nie obowiązuje system swój-obcy i są wpuszczane do każdego ula (roznoszą choroby);
- trutnie muszą być żywione miodem i mleczkiem przez karmicielki;
- jesienią są zaganiane na brzegi plastrów, nie są karmione, słabną i są wyrzucane z gniazda;
- truteń nie przetrwa zimy - więc gdy są na wiosnę to pochodzą z jajeczek złożonych na przedwiośniu przez strutowiałą matkę.
ROBOTNICE - pracująca część populacji
- komórki sensoryczne rodziny pszczelej
- inne żywienie larw a potem wpływ substancji matecznej powoduje kastrację hormonalną i rozwój odpowiednich narządów
- polietyzm wiekowy i zasady rekrutacji do poszczególnych prac szczytowym osiągnięciem ewolucyjnym.
T: Biologia pszczoły miodnej
Pszczoły produkują ciepło z cukrów, a następuje to w tułowiu.
0,167 mg jedno jajo x 1500 jaja na dobę ≈ 250 mg
samica waży 200 - 240 mg
0,167 mg jedno jajo x 3000 jaja na dobę ≈ 500 mg
Matki należy wymieniać co 2 lata (plemników wystarcza jej zwykle na 500 000 jaj, gdyż na jedno jajo potrzeba 10 plemników). Może wyczerpać się nasienie w zbiorniczku.
ROBOTNICE
Polietyzm - podział pracy wśród członków rodziny.
Polietyzm kastowy - morfologiczne kasty są wyspecjalizowane w spełnianiu różnorodnych funkcji.
Polietyzm wiekowy - osobniki z danej kasty w zależności od wieku przechodzą przez różne formy specjalizacji, zmiana wykonywanych czynności w zależności od wieku a co z tym się wiąże i rozwoju poszczególnych gruczołów.
Polietyzm
- 1-szy dzień - dochodzi do siebie - twardnieje - włącza się w troflaksję i uczestniczy w niej cały czas. Młode postacie wymagają jeszcze białka. Czyszczą komórki, z których wyszły ( 1 komórka 30 robotnic - 40 minut)
- 2-6 dzień - karmicielki larw starszych. 1 pszczoła - 3 larwy używając papki z miodu pyłku i mleczka.
- 3-6 dzień pierwsze obloty - oddanie odchodów (zdrowe oddają tylko w locie), i orientacja. Potem latają coraz dalej, ale nie pracują. Powyżej 12 dni nasilenie lotów. Czas oblotu 1-2 godziny.
- 5-12 dzień - karmicielki larw młodszych, asysta matki
- 10-18 dzień -
* produkcja miodu: zbieraczka oddaje ładunek 3 pszczołom ulowym, proces dojrzewania miodu;
* woszczarki;
* strażniczki (koniec tego okresu), przy wylotka lub loty patrolowe, przednie nogi i czułki uniesione, obce załadowane zbieraczki są wypuszczane
* wentylacja głowy w przeciwną stronę i tworzenie uliczek dla obniżenia temperatury może być połączone z rozpylaniem wody.
* sprzątanie
* kitowanie.
Kanibalizm - w przypadku braku pokarmu białkowego.
Pszczoły letnie (polietyzm wiekowy)
- żyją 4-6 tygodni;
- pierwsze 2-3 tygodnie pszczoła gniazdowa;
- następne 2-3 tygodnie pszczoła lotna zbieraczka;
- z punktu widzenia pszczelarza proporcja tych dwu grup najważniejszy czynnik w gospodarce;
- nie można mieć samych lotnych ani samych gniazdowych (stadium robocze 65% lotnych) w produkcji mleczka, czy hodowli matek inne proporcje
Pszczoły zimowe
- żyją 6 miesięcy
- inny metabolizm i fizjologia jak letnie
- mało pracują
- duże zapasy w ciele białkowo - tłuszczowym
- zadanie: przezimować ochraniając matkę; wychować pierwsze pokolenie pszczół letnich.
Taniec pszczół - sposób porozumiewania się pszczół:
a) taniec okręcany -szukaj wokół ula
b) taniec wywijany - szukaj pow. 100m
c) taniec sierpowaty - szukaj 25-100m
Porozumiewanie się pszczół po raz pierwszy opisał Karl von Frisch.
Intensywność wywijania świadczy o ukształtowaniu terenu.
Te co znalazły pokarm rozdają po kropli nektaru aby inne wiedziały jakiego smaku szukać i ta kropla musi im wystarczyć w trakcie lotu do wskazanego celu.
T: Pszczoły bezżądłowe.
Pszczoły bezżądłowe azjatyckie z rodzaju Trigona i Melipona są pszczołami wędrującymi, do 200km etapami.
Pasożytnictwo społeczne - zajmowanie gniazda przez obce pszczoły, które żyją kosztem zajętej kolonii.
GATUNKI PSZCZÓŁ
Pszczoła olbrzymia (Apsi dorsata)
- największa z pszczół;
- robotnice mają różne ubarwienie zależnie od wieku i kasty;
- budują plastry pojedyncze plastry otoczone kurtyną pszczół, które chronią plaster;
- mają przydymione, cienkie skrzydła - przystosowane do ciągłych wędrówek;
- roje zakładają na tym samym drzewie;
- wędrowne pszczoły - przez cały czas gotowe są wytworzyć matkę i założyć nową kolonię;
- jedne z najbardziej agresywnych pszczół;
- są długowieczne;
- na plastrze znajduje się miodnia i rodnia.
Pszczoła indyjska (Apis cerana)
- występuje w Indiach, Indonezji i w całej Azji
- paskowana żółta (robotnica)
- migracje sezonowe (latem w góry , a zimą doliny)
- buduje pionowe, dwustronne plastry (sześciokątne komórki)
- bardzo łagodne
-matka składa dziennie 300-800 jajeczek
- są one tolerancyjne na temperaturę i warozę (pasożyty)
- są zagrożone, ponieważ wypierają je pszczoły europejskie
- również mogą tworzyć drzewa pszczele
- matki i trutnie są całe czarne (różnią się wielkością)
- część miodowa plastra ma dużo dłuższe komórki (do 20 cm).
Pszczoła himalajska (Apis laboriosa)
- największa pszczoła świata;
- bardzo agresywna;
- buduje gniazda pod nawiasami skalnymi;
- przystosowana do wędrówek, ucieczek
- pszczoła ta jest cała czarna
Pszczoła karłowata (Apis Florea)
- bardzo mała, podobna do indyjskiej
- buduje plastry które wystają ponad gałąź
- plastry umieszcza na drzewach, budynkach
- gałęzie obok plastra pokrywa kitem pszczelim (stanowi on barierę ochronną przed mrówkami).
Trzmiele (zamieszkują strefy chłodne klimatu umiarkowanego)
- ich gniazdo ma budowę nieregularną; zbudowane z czystego wosku;
- są bardzo owłosione;
- mają zdolność do otwierania kwiatów lub nagryzają dziurkę z boku kwiatu;
- tańczą aby się porozumieć;
- charakteryzują się dużą wiernością kwiatową (ma to duże znaczenie przy zapylaniu);
- są hodowane na potrzeby zapylania roślin w szklarniach.
Cykl życiowy (roczny) trzmieli
Matka zimuje hibernując w ziemi i na wiosnę wylatuje. Szuka opuszczonej mysiej nory. Zaczyna budować tam gniazdo. Buduje jeden kubeczek miodowy i jedną komórkę, do której składa jajeczka. Składa kilkanaście jajeczek do jednej komórki. Leży na tej komórce inkubując ją, a pokarm pobiera z kubeczka miodowego. Z jajeczek wylęgają się robotnice, które przejmują obowiązki matki. Gniazdo się rozrasta. Bliżej jesieni pojawia się pokolenie płciowe. Trutnie i młode matki, które kopulują. Wtedy robotnice zabijają starą matkę. Gniazdo ginie. Pozostają jedynie zapłodnione młode matki, które szukają miejsca do hibernacji.
Wszystkie trzmiele są w Polsce pod ochroną.!!!!!!!!!!!!! Występuję wiele gatunków trzmieli.
Pszczoła miodna - podział:
1) pszczoły afrykańskie - najbardziej agresywne; wydają najwięcej rojów (do 7 rocznie); matka znosi dziennie ponad 3 tys. jajeczek; migrują, wędrują i uciekają; gniazda budują na drzewach i w dziuplach (osłonięte lub odsłonięte); nie potrafią hibernować (grzeją się).
2) pszczoły europejskie (Czarna europejska pszczoła) - matka składa mniej jajeczek; gniazda budują tylko w ukryciu.
3) pszczoły basenu Morza Śródziemnego
4) pszczoły bliskiego i dalekiego wschodu
Pszczoły eksploatowane w Polsce:
- czarna europejska pszczoła (Apis merifora merifora) - w Polsce i w środkowej Europie.
- pszczoła kraińska (Apis merifera carnica) - Jugosławia, Austria, Niemcy.
- pszczoła kaukazka - w Polsce napływowa; szara; bardzo słabo się roi; bardzo łagodna.
- pszczoła włoska - pszczoła całkowicie żółta; bardzo plenna, ekspansywna; utrzymywana do produkcji mieszańców.
Wykład 4 2.12.2011r.
T: Pszczoły samotne.
Pszczoły samotne:
- samica buduje jedno lub kilka gniazd, z kilku lub kilkunastu komórek łęgowych, jednorazowo zaopatrywanych w pyłek i nektar.
- potem komórki zamykane są wieczkiem, a matka zazwyczaj ginie przed wygryzieniem się młodych.
Podział pszczół ze względu na budowę gniazda:
- pszczoły gniazdujące w ziemi;
- pszczoły murarze;
- pszczoły gniazdujące w częściach roślin.
Większość pszczół gniazduje w ziemi - pszczolinki. Wybierają one miejsca suche, nasłonecznione. Materiał to glina lub piasek, woda + to co jest w otoczeniu. Długość kanału od kilku cm do 0,5m
Pszczoły gniazdujące w częściach roślin:
samodzielnie drążące np.. w drewnie;
zajmują gotowe miejsca.
- dość powszechnie wykorzystują żywice roślin jako budulec. Wykorzystują też błoto i kamyki, oraz watę roślinną.
- wykorzystują kanały zrobione przez inne owady.
Pszczoły murarze:
- lepią gniazda z gliny lub błota;
- komórki oddzielają murowanymi przegrodami;
- niektóre, np. drobnica murarka wykazują tendencję do kolonijnego gniazdowania tworząc skupiska nawet paru tysięcy, tak samo pszczolinki.
- np. 40 kopczyków na m2 pszczolinka w ziemi;
- wigorczyk - 130 gniazd na 1m2 lucerny;
- dorobnica murarka w ścianie 400 gniazd na m2;
- niektóre pszczelinki i misiarki mogą żyć gromadnie - jedno gniazdo .
Pszczoły żyjące w Polsce
1. lepiarkowate - prymitywny krótki języczek;
* samotka - drobna 6-8mm, w łodygach krzewów jeżyn, róż drąży kanały w rdzeniu; czarna; 2-7 komór lęgowych liniowo posmarowanych śliną; zimę spędza jako przedpoczwarka; oblatuję szczególnie kwiaty roślin krzyżowych (lato-czerwiec- sierpień).
* lepianka - średnia, 14-16mm, języczek 3mm; wczesnowiosenne (kwiecień - maj); szarożółta; w ziemi piaszczystej i żwirze; tworzy agregacje; zimuje w komorze łęgowej, ale jako imago.
2. pszczolinkowate (Andrenidae)
- liczne, ok. 120 gatunków Polsce;
- 5-16mm; czarne, brunatne, żółte lub białawe;
- ważne dla zapylenia lucern, kapusty, koniczyny, ziół, drzew i krzewów owocowych;
- gniazda w ziemi piaszczystej lub glinie; liczne kolonie.
* pszczolinka koniczynowo-lucernowa: czerwiec - lipiec, poza motylkowymi; oblatują też wiśnie i poziomki.
3. smuklikowate - najwięcej gatunków, od małych do bardzo dużych; gniazdują w ziemi; zróżnicowane; społeczne kolonie.
* smukli - duży, 16 mm; duże gniazda do 24 komór w glinie lub żwirze; samica jest przy wylęgu młodych, lipiec- sierpień; zimują samice w ściółce (nieraz gromadnie); lucerna, gorczyca, bławatek.
* wigorczyk lucernowiec - mały 7-8mm; żółto-siwy; zimuje larwa w stanie diapauzy; lata lipiec- sierpień na rośliny motylkowe.
4. spójnicowate - nieliczne ok.10 gatunków; ziemi; szczególnie druga połowa lata; rośliny motylkowe; jedna generacja w roku.
* odrostka pospolita
* spójnica lucernowa.
5. mięsierkowate - zróżnicowane wielkością; długi języczek do 7mm; gniazda łodygi i drzewa; mogą gniazdować grupowo; pszczoły letnie.
* miesiarka lucernówka - znaczenie gospodarcze; 7-9mm; ciepłolubne; można kontrolować jej rozmnażanie; komory łęgowe tapetuje liśćmi; żyje 6-8tygodni; składa 30 jaj; często potomstwo wygryza się w drugiej generacji.
* osmia - pszczoła murarka; znaczenie gospodarcze; duży dymorfizm płciowy; mały samiec.
* murarka ogrodowa - 8-12mm; występuje w ogrodach i sadach; loty: kwiecień -czerwiec; wszystkie drzewa i krzewy owocowe, truskawki, rzepak, mak.
* mieszarka ryżówka - 10-12mm; czarna w wiele kolorów paski żółte; w pędach bzu, drewnie jeżyn; loty: czerwiec - sierpień; zimuję poczwarka.
6. porobnicowate - jedna z największych rodzin w świecie; gniazda wszędzie: ziemia, rośliny.
* porobnica murówka - 13-15mm; czarna, bardzo owłosiona, podobna do trzmieli; gniazda w glinianych ścianach; gromadnie; rozwój osobniczy - zimuję larwa.
Hodowla i chów:
- szczególnie miesierkowate - miesierki i murarki;
- rozmieszczamy sztuczne gniazda (pułapkowe) w ostojach bytowania;
- są to pojemniki wypełnione rurkami igielitowymi, popiołem, trzciną;
- rozmieszcza się w marcu przed lotami, najlepiej na tle dobrze nasłonecznionych ścian;
- gniazda zostają do pierwszych jesiennych chłodów (temp. 0°C);
- wcześniejsze zdejmowanie powoduję zamieranie larw;
- przenosimy w suche bezpieczne miejsca - ochrona przed ptakami, myszami;
- kontrolujemy jaki gatunek zasiedlił po wieczkach i zasklepach komórek;
- można rozłupać wszystkie łodygi i wybrać tylko dobre, zdrowe;
- oprzędy dajemy do lodówki +4C po selekcji;
- poprzez różny termin wyjęcie można regulować czas wygryzienia do upraw (?);
- wiosną oprzędy w małych pojemnikach z otworami, inkubatory umieszcza się koło gniazd, by pszczoły je zasiedliły;
- gniazda - strona południowa, nasłoneczniona, pod daszkiem i okapem; start - min kilkaset oprzędów;
- obserwujemy coroczny przyrost populacji, co wskazuje na adaptacje;
- pasożyty zwalczamy przez selekcje oprzędów;
- większa średnica rurek zapewnia prawidłowy stosunek płci (małe rurki samce);
- osmia rufia - w rurkach z trzciny średnica 7-8, dł. 18-20 cm, ok. 100 rurek na jedno gniazdo zapylają efektywnie samice;
- hoduje się też do zapylania pod folią (truskawki, brzoskwinie);
- hoduje się jako ochronę gatunku w celu powtórnej introdukcji i restytucji w agrocenozach;
- najlepsza produkcja dla potrzeb produkcji nasiennej, szczególnie lucerny w USA i kanadzie. (1964r z USA do Kanady import miliona oprzędów);
- opracowano specjalne gniazdo rozbierane z drewna wielokrotnego użytku;
- megachilnik - miejsce na gniazda z rurek, zadaszona skrzynia, do ustawiania pod folią lub w szklarni;
- np. na 3 tygodnie przed zakwitnięciem lucerny przynosi się z temp +4C do cieplarni +30C i wilgotności 70%;
- tuz przed wylęgiem do inkubatora w pobliżu megachilnik;
- jeśli wygryzie się wcześniej to inny pokarm, np. wrotycz (ciągłość pokarmowa);
- lucerna nostrzyk - klon dostarcza liści do wyścielania komór lęgowych, więc jeśli ich nie ma to trzeba ustawić choćby w wazonie.
Chów:
- bloki z wysuszonej gliny dł.50cm, szer.5cm w drewnianej obudowie, otworki o śr.4,5cm, głębokości 15-20cm; raz ustawiane są trwałe, wieloletnie z tendencją do przyrostów.
Chów pszczół w ziemi:
- najtrudniejszy; tworzy się w dołach 70cm wyścielonych folią, obsianych trawą; grzędki hodowlane do zasiedlenia; rozkopywane do pozyskania oprzędów.
Wykorzystanie rośnie - możliwość sterowania rozwojem; synchronizacja lotów z okresem kwitnienia.
Murarka ogrodowa do zapylania sadów. 2 tyg. przed wylotem imago i zakwitnieniem pojemniki i gniazda inkubatorowe do sadu; zbierać gniazda przed opryskami; zależna od korelacji; znasza dobrze ograniczenia w tunelach (hodowla heterozyjna); również porzeczka czarna, truskawka - wybór ekstra sięga 75-95 %; Europa - kalarepa, rzodkiewka, ogórek, marchewka, cebula, por.
Hodowle heterozyjne i inne hodowle - gniazda pod izolatory lub wylęgające się oprzędy na szelkach; wazony z liśćmi do oprzędów.