Биология пчелиной семьи

Вы можете заказать журналы в редакции:

по тел. 8-495-797-89-29;

е-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.;

в ИНТЕРНЕТ-МАГАЗИНЕ

или оставить ЗАЯВКУ НА САЙТЕ

Подписаться на журнал «Пчеловодство»

на почте

по каталогу «Газеты. Журналы»

 агентства «РОСПЕЧАТЬ»

ИНДЕКС — 70739 (полгода), 71729 (на год).

Подписаться для стран
дальнего и ближнего зарубежья
можно на сайте

«МК-ПЕРИОДИКА»

http://www.periodicals.ru

Подписка
Понедельник декабря 05, 2016
Russian English French German Italian

пчелаПотоки воздуха, переносимые ветром, проходя над источником запаха, захватывают молекулы ароматического вещества и переносят их на значительное расстояние. Ключевой поведенческий механизм, обеспечивающий обнаружение пчелами источника корма — анемотаксис — ориентация животного по воздушному потоку. С подветренной стороны источника запаха образуется облако, имеющее форму эллипса, длинная ось которого совпадает с направлением ветра. Попав в такое облако, насекомое начинает полет против ветра (положительный анемотаксис) и продолжает его до тех пор, пока будет воспринимать пороговую концентрацию молекул ароматического вещества.

Анемотаксическая ориентация характерна для многих видов насекомых. Она обнаружена у тараканов, клопов, жуков и муравьев (Linsenmair, 1973). Ветер во многих случаях определяет направление движения летающих насекомых, причем в одних случаях они проявляют положительный анемотаксис, в других — отрицательный. Так, по ветру совершает перелеты луговой мотылек (Яхонтов, 1969). Самки капустной мухи, готовые к откладке яиц, при выборе растения-хозяина летят против ветра (Finch, Skinner, 1982). Анемотаксическую ориентацию наиболее часто проявляют самцы насекомых во время поиска половозрелых самок. Например, самцы непарного шелкопряда подлетают к женским особям в строгом соответствии с направлением ветра (Лебедев, 1935). В более поздней работе (Купрессова и др., 1981) было показано на примере дубового шелкопряда, что в условиях слабого ветра, дующего со стороны самки, мужские особи совершают зигзагообразный полет, при сильном ветре — прямой.

Сведения литературы относительно роли анемотаксиса в ориентации медоносной пчелы исчерпываются главным образом наблюдениями пчеловодов. П.Л.Снежневский (1925) отмечал, что в условиях сильного ветра маршрут пчелы к источнику корма в поле претерпевает значительное отклонение от прямолинейного полета. По многолетним наблюдениям М.Ф.Орлова (1968), пчелы независимо от местонахождения массива медоносов летят за взятком и возвращаются в улей против направления ветра. Автор предлагает размещать соседние пасеки по линии, перпендикулярной направлению господствующих ветров, чтобы избежать слетов пчел.

Интересные факты приведены в работе А.Ф.Губина (1947). Изучая процесс мобилизации пчел на кормушку, он наблюдал подлет их к источнику ароматизированного корма с подветренной стороны, при этом они совершали зигзагообразные движения.

Несомненный интерес представляют данные о влиянии направления и скорости ветра на собственную скорость полета и сигнальную деятельность медоносных пчел (Heran, Lindauer, 1963; Frisch, Lindauer 1955; Frisch, 1967). Экспериментально было доказано, что они могут сохранять постоянную скорость полета при изменении скорости ветра. Чем сильнее боковой ветер, тем под бульшим углом к направлению встречного ветра пчела ориентирует продольную ось своего тела. Все эти факторы оказывают влияние на информацию о координатах источника корма, содержащуюся в танцах.

Таким образом, из краткого обзора литературы видно, что ветер оказывает заметное влияние на выбор насекомым направления полета, обнаружение брачного партнера, кормового растения. Основная масса работ по химической коммуникации и роли анемотаксиса в этом процессе выполнена на представителях отряда чешуекрылых. Вместе с тем медоносные пчелы — основные опылители многих сельскохозяйственных культур. Поэтому для разработки эффективных способов усиления опылительной деятельности пчел необходимы всестороннее изучение механизмов, лежащих в основе летной и поисковой деятельности этих насекомых, выяснение влияния на них направления и силы ветра. В связи с вышеизложенным в задачу наших исследований входило изучение характера проявления анемотаксиса у пчел при подлете к источнику корма и выяснение степени точности пространственной ориентации пчел, им обусловленной.

1. АнемотаксисИсследования выполняли на пчелах серой горной кавказской и карпатской пород на стационарной пасеке экспериментальной базы «Теремки» Института зоологии имени И.И.Шмальгаузена, а также в полевых условиях совхоза В. Дымерка Броварского района Киевской области. Значительная часть материала собрана в опытах на пчелах, содержащихся в стандартных ульях, расположенных в 100 м от места проведения опытов.

Для выяснения влияния ветра на выбор направления полета пчел к источнику запаха на свободной площадке установили два столба высотой 6 м на расстоянии 5 м друг от друга. Между ними натянули капроновый шнур с подвешенным параллельно поверхности земли металлическим обручем диаметром 100 см, в центр которого поместили сетчатую клеточку с источником запаха: масло лаванды, анисовое, розовое и др., на который предварительно вырабатывали условный рефлекс у группы пчел, получавших пищевое подкрепление вне улья. Для удобства подсчета насекомых, круг разделили на 8 равных секторов (рис. 1).

Мобилизованные в улье особи-новички в поисках источника корма подлетали к аналогичному источнику запаха, размещенному на площадке в центре круга.

Во время проведения опытов определяли направление движение воздуха с помощью флюгера, силу — чашечным анемометром. Так как ветер непрерывно менял направление, в центре круга подвешивали фалд — полоску папиросной бумаги шириной 0,5 см и длиной 50 см, которая отклонялась в соответствии с движением воздуха.

Регистрацию пчел, подлетавших к источнику запаха, фиксировали с помощью кинокамеры «Конвас» или «Пентафлекс», установленной внизу под обручем. При покадровом анализе учитывали не только распределение пчел по секторам, но и поведение их при подлете к источнику запаха. Одновременно на пленке проводили регистрацию направления ветра по положению фалда. Таким образом, подлет и положение насекомых в секторах регистрировали синхронно с изменением направления ветра.

В опытах, выполненных в естественных условиях при температуре воздуха 21–24°С, силе ветра 0,5–1,5 м/с и отсутствии взятка, зарегистрировано 1258 подлетов пчел к источнику запаха (масло лаванды), расположенному в 100 м от дрессируемой семьи на высоте 5 м от поверхности земли. Направление ветра в дни проведения опытов было перпендикулярно линии полета пчел к источнику запаха.

В этих условиях опыта подавляющее большинство пчел (88%) зарегистрировано в секторах круга, расположенных под углом 180–135° к направлению ветра. 8,3% особей отмечено в секторах, расположенных перпендикулярно его направлению и только 1,1% — по ветру. Подлет пчел к источнику запаха можно видеть на представленной на рисунке 2 кинограмме. Стрелка указывает направление на север, два фалда отклоняются в южном направлении, пчелы подлетают к источнику запаха с южной стороны (против ветра), то есть они проявляют положительный анемотаксис.

2. АнемотаксисДетальный анализ кинограммы показал, что все пчелы подлетают к источнику запаха под углом 180° к направлению ветра. Наблюдаемые отклонения от этого курса объясняются особенностью методики регистрации. Не получая пищевого подкрепления, пчелы долго не задерживаются возле источника запаха и, продолжая полет, оказываются зарегистрированными в других секторах круга. Заметное влияние на их распределение по секторам окружности оказывает и непрерывное изменение направления ветра. Как было выяснено нами на основании анализа 293 кинограмм, отклонение фалда от первоначального положения под влиянием ветра в открытом поле происходит за 0,1 с в среднем на 15°, за 1 с — на 30°, за 1 мин — на 70°. Таким образом, о направлении ветра можно говорить лишь на основании усредненных данных. В секундных интервалах времени, в течение которых происходит перемещение насекомого в пространстве на несколько метров, наблюдается непрерывное изменение направления потока воздуха. По нашим наблюдениям, средний угол отклонения направления ветра за время полета пчелы на расстояние 10 м составляет 39,8 ±3,0°. Ясно, что в таких условиях насекомое не может лететь по прямой.

3. АнемотаксисВлияние направления ветра на подлет пчел к источнику запаха можно видеть на представленной фотографии (рис. 3). При отсутствии ветра насекомое может подлететь к источнику запаха с любой стороны. Если же ветер, даже незначительный, пчела двигается к источнику корма упорядоченно, под углом 180° к направлению ветра.

Опыты по выяснению влияния скорости потока воздуха на проявление анемотаксиса и характер подлета пчел к источнику ароматизированного корма были продолжены нами в условиях изолированного пространства оранжереи, свободной от растительности и посторонних предметов. Индивидуально маркированных особей из модельных семеек, постоянно находившихся в оранжерее, приучали посещать небольшую кормушку с ароматизированным кормом. С помощью двух вентиляторов создавали поток воздуха, скорость которого регулировали в пределах 0,5–5 м/с. Кинокамерой с короткофокусным объективом, установленной вверху оранжереи над кормушкой, регистрировали подлет пчел к источнику корма.

4. АнемотаксисИз представленных на рисунке 4 диаграмм, составленных на основании анализа кинограмм подлетов 600 насекомых, видно, что в условиях неподвижного воздуха (А) распределение пчел по окружности при подлете их к источнику ароматизированного корма было сравнительно равномерным. Некоторое предпочтение пчелами верхних секторов, очевидно, связано с неравномерностью освещения в условиях оранжереи.

При скорости воздушного потока 1 м/с (Б) большинство особей (80,6%) подлетали к кормушке под углом 180–135° к направлению движения воздуха, 18,5% — под углом 90° и только 4,5% — соответственно по направлению движения воздушного потока.

5. АнемотаксисЕще более четкая связь между направлением полета пчел к источнику запаха и направлением воздушного потока проявилась при скорости последнего 3–5 м/с (В). В секторах, расположенных под углом 180–135° к направлению потока воздуха, было зарегистрировано 92,3% насекомых и только 7,7% — во всех остальных секторах окружности.

Такая же закономерность наблюдается при посадке пчел на кормушки с ароматизированным кормом. В неподвижном воздухе в условиях изолированного пространства оранжереи они размещаются на кормушке случайным образом независимо от сторон света (рис. 5); в условиях направленного потока, — как правило, с подветренной стороны (рис. 6).

6. АнемотаксисТаким образом, как в естественных условиях, так и в условиях изоляции при направленном потоке воздуха пчелы проявляют положительный анемотаксис, который оказывает организующее воздействие на их поведение при подлете к источнику корма.

В результате исследований мы установили, что медоносные пчелы в процессе поиска источника корма используют положительный анемотаксис, проявляющийся в ориентации продольной оси тела под углом 180° к направлению движения воздуха; точность проявления анемотаксической ориентации зависит от силы ветра и постоянства его направления. С увеличением скорости потока воздуха возрастает точность анемотаксической ориентации пчел; положительный анемотаксис медоносной пчелы является унаследованной формой поведения, обеспечивающей обнаружение источника корма по запаху.

И.А.ЛЕВЧЕНКО

Лаборатория этологии
Института пчеловодства
им. П.И.Прокоповича

 

События

Свежее

Популярное

toolАдрес редакции журнала "Пчеловодство":
125212, г. Москва, Кронштадтский б-р, д. 7а
Kronstadt Boulevard, 7a, Moscow, 125212

telephone +7 (495) 797-89-29

При использовании, копировании, цитировании публикаций портала beejournal.ru обязательна прямая ссылка на страницу используемого материала.

gipp2014

VKFacebookTwitterGoogle plus

Сейчас 137 гостей и ни одного зарегистрированного пользователя на сайте

Яндекс.Метрика