Текст книги "Из жизни пчёл"
Автор книги: Карл Фриш
Жанр:
Природа и животные
сообщить о нарушении
Текущая страница: 1 (всего у книги 11 страниц)
Карл Фриш
ПРЕДИСЛОВИЕ РЕДАКТОРА ПЕРЕВОДА
ПРЕДИСЛОВИЕ
ПРЕДИСЛОВИЕ
1. СЕМЬЯ ПЧЕЛ
2. ПЧЕЛИНОЕ ЖИЛИЩЕ
3. ПИТАНИЕ ПЧЕЛИНОЙ СЕМЬИ
ЧТО ТАКОЕ МЕД И КАК ПЧЕЛЫ ЕГО ПРИГОТОВЛЯЮТ
ЦВЕТОЧНАЯ ПЫЛЬЦА И «ШТАНИШКИ» ПЧЕЛ
КАКАЯ ПОЛЬЗА ЦВЕТАМ ОТ ТОГО,
ЧТО ПЧЕЛЫ ИХ ОБИРАЮТ
4. ПЧЕЛИНЫЙ РАСПЛОД
5. ПЧЕЛИНЫЙ РОЙ
6. ИЗБИЕНИЕ ТРУТНЕЙ
7. РАСПРЕДЕЛЕНИЕ РАБОТ В ПЧЕЛИНОМ ГОСУДАРСТВЕ
НАБЛЮДАТЕЛЬНЫЙ УЛЕЙ И НУМЕРАЦИЯ ПЧЕЛ
ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ПЧЕЛ В РАЗЛИЧНЫЕ ПЕРИОДЫ ИХ ЖИЗНИ
ВОЗРАСТ ПЧЕЛ
БЕЗУСПЕШНОСТЬ ПОПЫТОК НАРУШИТЬ РАСПОРЯДОК ЖИЗНИ ПЧЕЛИНОЙ СЕМЬИ
ГАРМОНИЯ РАБОТЫ
8. ЧУВСТВА ОБОНЯНИЯ И ВКУСА
О ЗНАЧЕНИИ ЗАПАХА ЦВЕТОВ
ДРЕССИРОВКА НА ЗАПАХ
ГДЕ У ПЧЕЛ НОС?
О ВКУСАХ НЕ СПОРЯТ
ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ НАУЧНЫХ ДАННЫХ
9. ГЛАЗА ПЧЕЛ И ИХ СПОСОБНОСТЬ ВИДЕТЬ.
ЦВЕТОВОЕ ЗРЕНИЕ
ГЛАЗ ПЧЕЛЫ И ОКРАСКА ЦВЕТКОВ
ОБ УСТРОЙСТВЕ ГЛАЗ
ОСТРОТА ЗРЕНИЯ ПЧЕЛЫ И ВОСПРИЯТИЕ ЕЮ ФОРМЫ ПРЕДМЕТОВ
10. СПОСОБЫ ОРИЕНТИРОВКИ
ЗНАЧЕНИЕ ЦВЕТА И ЗАПАХА КАК ПУТЕВЫХ УКАЗАТЕЛЕЙ ДЛЯ ПЧЕЛ, ВОЗВРАЩАЮЩИХСЯ ДОМОЙ
НЕБЕСНЫЙ КОМПАС
ОТНОСИТЕЛЬНАЯ РОЛЬ НЕБЕСНЫХ И ЗЕМНЫХ ОРИЕНТИРОВ
ОРИЕНТИРОВКА ПО МАГНИТНОМУ ПОЛЮ ЗЕМЛИ
11. КАК ПЧЕЛЫ РАЗГОВАРИВАЮТ ДРУГ С ДРУГОМ
КРУГОВОЙ ТАНЕЦ КАК СРЕДСТВО ВЗАИМОПОНИМАНИЯ
БИОЛОГИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ЦВЕТОЧНОГО ЗАПАХА В НОВОМ АСПЕКТЕ
КАК ПЧЕЛЫ ПРИНОСЯТ ДОМОЙ ЗАПАХ ЦВЕТОВ
РЕГУЛИРОВАНИЕ СПРОСА И ПРЕДЛОЖЕНИЯ
«ФЛАКОНЧИКИ С ДУХАМИ» НА ТЕЛЕ ПЧЕЛЫ
ВИЛЯЮЩИЙ ТАНЕЦ СООБЩАЕТ РАССТОЯНИЕ ДО ИСТОЧНИКА КОРМА
ВИЛЯЮЩИЙ ТАНЕЦ УКАЗЫВАЕТ ТАКЖЕ И НАПРАВЛЕНИЕ К ИСТОЧНИКУ ВЗЯТКА
ТАНЦЫ СБОРЩИЦ ПЫЛЬЦЫ
ОБ ОПРОКИНУТОМ УЛЬЕ И О ДОКАЗАТЕЛЬСТВАХ ВОСПРИЯТИЯ ПЧЕЛАМИ ПОЛЯРИЗОВАННОГО СВЕТА
ТАНЦЫ НА РОЕ
ЗНАЧЕНИЕ ПЧЕЛИНЫХ ТАНЦЕВ ДЛЯ ПЧЕЛОВОДСТВА И СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА
12. ПАМЯТЬ НА ВРЕМЯ У ПЧЕЛ
ДРЕССИРОВКА НА ВРЕМЯ КОРМЛЕНИЯ
ЧУВСТВО ВРЕМЕНИ И ЗЕМНОЙ МАГНЕТИЗМ
БИОЛОГИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ЧУВСТВА ВРЕМЕНИ
13. ВРАГИ И БОЛЕЗНИ ПЧЕЛ
14. ПЕРЕХОДНЫЕ СТУПЕНИ К СЕМЬЕ МЕДОНОСНОЙ ПЧЕЛЫ
ОДИНОЧНЫЕ ПЧЕЛЫ
ШМЕЛИНОЕ СООБЩЕСТВО
БЕЗЖАЛЫЕ ПЧЕЛЫ
У ИНДИЙСКИХ ПЧЕЛ
ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ
ОГЛАВЛЕНИЕ
Карл Фриш
Из жизни пчёл
Karl von Frisch
Aus dem Leben der Bienen
Neunte, neubearbeitete und erganzte Auflage
Springer – Verlag
Berlin Heidelberg New York 1977
К. Фриш
ИЗ ЖИЗНИ ПЧЕЛ Перевод с немецкого Т. И. ГУБИНОЙ
Под редакцией канд. биол. наук И.А. ХАЛИФМАНА
ИЗДАТЕЛЬСТВО «МИР»
МОСКВА 1980
УДК 595.7
Автор – известный ученый, лауреат Нобелевской премии 1973 г., которую он получил за работы по изучению поведения медоносной пчелы. Настоящая книга выдержала 9 изданий и переведена на многие языки. Советскому читателю она известна по переводу седьмого издания (Мир, 1966 г.). В настоящем, дополненном и переработанном, издании приведены новейшие материалы по биологии и поведению пчел. Книга написана на высоком научном уровне и вместе с тем живо и интересно, хорошо иллюстрирована.
Предназначена для энтомологов, физиологов, этологов и пчеловодов, а также для всех интересующихся биологией насекомых.
Редакция литературы по биологии
© Springer-Verlag Berlin Heidelberg 1927, 1948, 1953, 1959, 1964, 1969, 1977.
Authorized translation from German language edition published by Springer-Verlag Berlin – Heidelberg – New York.
2005000000
Ф
21008-136
–136-80
041(01)-80
© Перевод на русский язык, «Мир», 1980
ПРЕДИСЛОВИЕ РЕДАКТОРА ПЕРЕВОДА
Среди миллионов книг, вышедших во всем мире, немного найдется таких, новое издание которых, приуроченное к 50-летию со времени первой публикации, было бы переработано и дополнено самим автором. Для этого ему надо быть долгожителем и сохранить в преклонных годах ясную голову. Дело, однако, не только в этом.
Книга впервые вышла в 1927 году – через 15 лет после того, как профессор Карл фон Фриш задумался: возможно ли, чтобы пчелы не различали красок? С такого, по сути, азбучного вопроса началось изучение обитателей ульев на маленькой пасеке в Бруннвинкле, в Австрии. Фриш обзавелся плоским остекленным ульем и, попробовав цветными крапинками помечать спинки пчел, прилетающих к выставленной неподалеку кормушке с сахарным сиропом, обнаружил, что, вернувшись домой, пчелы кружат на соте, совершая характерные, ни на что другое не похожие движения – «танцуют». Разные фигуры танца, разные темпы кружений и направления пробегов оказались специфическими сигналами – «языком» пчел.
«Я думаю,– писал впоследствии Фриш,– это было самое содержательное, самое плодотворное наблюдение, какое мне удалось сделать!» Он имел основания так считать. Пятнадцать лет ушло на анализ наблюдения, которое касалось одного-единственного свойства одного-единственного вида. Фриш установил: танцуют на сотах только рабочие пчелы, и притом лишь те, которые заняты фуражировкой – заготовкой корма для нужд семьи.
Столько интереснейших вопросов ставит перед исследователем улей! Строительные и «геометрические» таланты пчел... Способность матки откладывать яйца разного пола словно бы произвольно и способность рабочих пчел опознавать пол личинки в ее самом раннем возрасте... Смена обязанностей у рабочей особи в связи с ее возрастом и наряду с этим подчинение некоему датчику времени, побуждающему сотни, а то и тысячи рабочих или связываться в гирлянды строительниц сотов, или, прекращая другие работы, переключаться на главный взяток, или покидать родной дом, отправляясь с роем на новоселье...
Но все эти и многие другие стороны жизни улья не были для Фриша главным предметом изучения. В центре его внимания – фуражировочные полеты, танцы как концентрированная информация пчел-сборщиц.
Так родилась книга «Из жизни пчел». Если бы Фриш с выходом книги прекратил исследования, судьба этой книги не стала бы столь необычайной. Вначале, подходя весной к ульям, он говорил себе: «Этот опыт будет последним и окончательным!» Однако, раньше или позже отвечая на поставленный вопрос, опыт рождал планы других опытов, а решенные вопросы выдвигали новые. Шли годы и десятилетия, а ученый и его талантливые ученики продолжали исследовать и всесторонне анализировать то же свойство, то же явление. В истории мировой науки, думается, немного найдется примеров изучения одной проблемы, руководимого на протяжении 60 с лишним лет одним и тем же ученым. Так что и в этом плане «Из жизни пчел» – сочинение уникальное.
В предисловии к 7-му немецкому изданию (к сожалению, автор не включил это предисловие в новое – 9-е – издание, перевод которого предлагается вниманию читателя) профессор Фриш писал: «Жизнь пчел подобна волшебному колодцу. Чем больше из него черпаешь, тем обильнее он наполняется». Новые страницы, вписанные автором в последнее издание, весомо подтверждают меткость этого сравнения, новыми яркими примерами иллюстрируют плодотворность непрерывного многолетнего изучения одного свойства одного вида живых организмов.
Книга «Из жизни пчел» стала в последнем издании общедоступным изложением классической монографии того же автора “Tanzsprache und Orientiering der Bienen”. Читая «Из жизни пчел», ловишь себя на мысли, что эта популярная книга Фриша и его монументальная монография в какой-то мере соотносятся как известный Дарвинов «Краткий очерк» и его главный труд – «Происхождение видов». Нельзя не пожалеть, что признанная классикой биологии и переведенная на многие языки монография “Tanzsprache” остается недоступной русскому читателю. Этот глубокий рассказ о способностях пчел-фуражиров позволяет яснее проследить логику развертывавшегося поиска и по достоинству оценить доведенное до совершенства искусство изящных опытов, в которых природа однозначно отвечает на последовательно предъявляемые ей вопросы. Не удивительно поэтому, что Фриша считают величайшим после Пастера экспериментатором в биологии.
Член двух американских академий профессор Эдварде О. Уилсон в рецензии, озаглавленной “Karl von Frisch and The Magic Well” (“Science”, 1968, 159, p. 864—865), счел нужным обратить особое внимание молодых биологов на научную стратегию Фриша. В последнее время, – заметил Уилсон, – важность открытий в биологии измеряется степенью их приложимости, их обобщенности, и поэтому наиболее серьезными открытиями считаются те, которые относятся ко всем организмам сразу. Между тем в подходе Фриша воплощена альтернативная стратегия: «Его тонкий анализ сложных систем представляет науку высокого класса, открывает новые перспективы, успешно завоевывает новые области, ведет к открытиям более широкого значения, несмотря на то что предметом изучения было частное свойство, не могущее считаться всеобщим. В доказательстве этого и состоит главный вклад в науку, совершенный жизнью и делом Фриша».
Но вклад Фриша в науку о живом имеет также и важное прикладное значение, прямые выходы в практику. В связи с этим напомним, что первый русский перевод «Из жизни пчел» вышел в 1935 году. Фриш еще не был тогда почетным доктором многих университетов в разных странах мира, не был также членом многочисленных академий и научных обществ – немецких и зарубежных, не был удостоен многих наград за научные заслуги, не был лауреатом Нобелевской премии. Но уже по первому изданию популярной книжечки мало кому известного профессора из провинциального института советские биологи установили: явления, открытые Фришем, сродни тем, которым посвящены гениальные работы академика И. П. Павлова; Фриш обнаружил в поведении насекомых реакции, сходные с теми, которые Павлов нашел в условных рефлексах млекопитающих. Павлов и сам заинтересовался такими фактами, о чем говорит его предисловие к книге профессора Б. Н. Шванвича «Цветы и насекомые».
В год, когда впервые вышел русский перевод книги «Из жизни пчел», в одной из московских типографий уже набиралась книга П. Н. Веприкова «Опыление сельскохозяйственных растений». С тех пор практическое применение выводов из работ того времени продвинулось далеко вперед. В октябре 1978 года при Мэрилендском университете (США) состоялся IV международный симпозиум по опылению. Здесь обсуждались вопросы о производстве с помощью пчел гибридных семян, о насекомоопылении специальных культур в разных широтах, о выведении сортов, более привлекательных для пчел, об экономических аспектах опыления, о фуражировочном поведении пчел-сборщиц, об экологии и биологии опыления цветков... Все эти вопросы стоят сейчас перед сельскохозяйственными органами многих стран, где создаются специализированные службы опыления. Теоретические основы для работы таких служб во многом заложены работами Фриша – исследованиями одного-единственного свойства у одного-единственного вида организмов.
И. А. Халифман
ПРЕДИСЛОВИЕ
К ПЕРВОМУ НЕМЕЦКОМУ ИЗДАНИЮ
Если естествоиспытатель будет пользоваться слишком сильными увеличительными стеклами, рассматривая простые вещи, то может случиться так, что за оптическими приборами он не увидит самой природы. Нечто подобное произошло лет двадцать назад с одним почтенным ученым, когда он, изучая в лаборатории способность животных воспринимать цвета, пришел к твердому и, казалось бы, хорошо обоснованному убеждению, что пчелы цветов не различают. Это натолкнуло меня на мысль ближе заняться изучением их жизни. Ведь всякий, кому приходилось в природных условиях наблюдать биологическую взаимосвязь между пчелами и цветами с их великолепно окрашенными венчиками, подумает, что скорее ученый мог допустить ошибку в своих выводах, чем природа – подобную несообразность.
С тех пор пчелиная семья все больше и больше привлекала меня и всегда по-новому приковывала к себе мое внимание. Ей я обязан часами чистой радости открытий, правда довольно редко разбросанных между днями и неделями неудач и затраченных впустую усилий. Желание приобщить к этой радости других и побудило меня написать предлагаемую книжку. В ней по-братски обобщены наблюдения других исследователей и опыт прошлых поколений, открытия моих сотрудников и мои собственные данные – без упоминания имен. Ведь нас должна интересовать только суть дела, а не имя исследователя.
Но разве мало написано книг о пчелах? Ведь есть знаменитое произведение Метерлинка «Жизнь пчел» и книга Бонзеля «Пчела Майя» – обе полны превосходных наблюдений над природой и доставляют наслаждение знатокам. Однако неискушенному читателю трудно было бы провести границу между подлинным знанием и поэтической фантазией. Тому, кто хочет изучить жизнь пчел такой, как она есть, без прикрас поэтического вымысла, приходится обращаться к учебникам или справочникам по пчеловодству. Но они написаны главным образом для пчеловодов-практиков и поэтому перегружены различными рекомендациями, мало интересными для любителей природы. Кроме того, хотя эти книги и не отмечены печатью творческого гения, их авторам часто нельзя отказать в излишке фантазии. Наконец, есть еще научные труды.
Мне хотелось бы сообщить читателю все наиболее интересное о жизни пчел, не отягощая книгу балластом практических советов (которые он может найти в справочниках), не стремясь к полноте передачи материала, свойственной учебнику, не перегружая ее цифрами, протоколами опытов и библиографическими ссылками – всем тем, что в изобилии имеется в научных работах. Я не делал также ни малейшей попытки приукрасить фантазией и без того поэтичную действительность.
К. Фриш
Бруннвинкль, весна 1927 года
ПРЕДИСЛОВИЕ
К ДЕВЯТОМУ НЕМЕЦКОМУ ИЗДАНИЮ
Первое издание этой книжки появилось в 1927 году как первый том серии «Популярная наука». Однако не пятидесятилетний «юбилей», а новые научные данные послужили поводом для основательной переработки предлагаемого девятого издания.
Нам было известно, что для ориентировки в пространстве пчелы используют поляризованный свет, но только теперь удалось глубже понять, каким образом они справляются с определением плоскости его колебаний. Поразительные результаты исследований последних лет показали также, что для упорядоченной постройки сотов и для такой биологически важной функции, как чувство времени у пчел, большое значение имеет земное магнитное поле. В связи с этим нужно было добавить много нового, и чтобы сохранить прежний объем книги, мне пришлось в некоторых местах сделать сокращения. Добавлены пять новых рисунков, шесть улучшены и два исключены.
Тому, кто в мире бурно развивающейся техники сохранил еще живое чувство любви к природе, проникновение в жизнь пчел будет источником радости и восхищения. Для пчеловодов оно служит залогом успеха. Книга дает прекрасный материал учителю, стремящемуся привить юным душам любовь к миру, населенному живыми существами.
Я глубоко благодарен издательству за то, что оно шло навстречу моим пожеланиям.
К. Фриш
Мюнхен, весна 1977 года
1. СЕМЬЯ ПЧЕЛ
У любителя природы есть две возможности завязать знакомство с пчелами. Прогуливаясь в теплый весенний или летний день по цветущему саду или благоухающему лугу, он увидит пчел, энергично работающих на цветках. Он может пройти также мимо пасеки какого-нибудь пчеловода и посмотреть на пчел, которые вылетают из своих жилищ и возвращаются в них. Здесь может стоять десятка два, а то и более сотни ульев. При желании пчеловод может ограничиться одним-единственным ульем, но он обязательно должен иметь хотя бы «улей пчел», или «пчелиную семью» из многих тысяч особей. У крестьянина может быть одна корова, одна собака и даже одна курица, но невозможно держать одну-единственную пчелу – она очень скоро погибнет. Однако это вовсе не само собой разумеется; наоборот, такая особенность пчел весьма удивительна.
Если мы посмотрим на дальних родственников наших пчел – на других насекомых, то окажется, что подобный общественный образ жизни свойствен далеко не всем. Мы увидим, что у бабочек, жуков, стрекоз и других насекомых самцы и самки сходятся на короткое время для спаривания, а потом быстро расстаются, и дальше каждый из них идет своей дорогой. Самки откладывают яйца в таком месте, где вылупившаяся молодь сможет найти корм, и больше не беспокоятся о своем потомстве – они даже вовсе не имеют с ним дела. Прежде чем из яиц выведется расплод, мать в большинстве случаев уже мертва. Почему же пчелы так зависят друг от друга, что не могут жить порознь, а только семьями? И что такое вообще «пчелиная семья»?
Предположим, что однажды вечером, когда все летные пчелы возвратятся домой, наш любитель природы принесет улей в комнату, откроет его и высыпет все содержимое на стол,– сколько пчел представится его взору? Если он возьмет на себя труд сосчитать их, а выбранная им семья окажется не из слабых, то он обнаружит здесь от 40 до 80 тысяч пчел. Это приблизительно столько, сколько жителей в городе средней величины, таком, например, как Ашаффенбург или Швейнфурт. В это число не вошли еще «дети» пчелиной семьи – их не так-то легко обнаружить. Займемся поэтому сначала взрослыми пчелами.
На первый взгляд все они кажутся одинаковыми. Тело каждой особи четко расчленяется на три части: голову, грудь и брюшко. Голова с двумя большими глазами по бокам, ртом внизу и двумя усиками (рис. 1). Эти усики есть у всех насекомых и особенно велики у жуков-усачей (или дровосеков), которые в детстве доставляли нам, мальчишкам, много радости. На груди с боков расположены две пары крыльев, а внизу – три пары ног. Тонкая талия соединяет грудь с членистым брюшком.
Однако, присмотревшись получше, можно заметить различия между отдельными членами пчелиной семьи. Одна из пчел выделяется своим длинным и стройным брюшком. Пчеловоды называют ее маткой (рис. 1, а): от нее в первую очередь зависит судьба семьи, так как это единственная вполне развитая самка в пчелином «государстве», единственная мать огромной семьи.
В несколько большем числе встречаются пчелы другого типа – с толстым, неуклюжим телом и особенно крупными глазами; это мужские особи, или трутни (рис. 1, в). Они живут в семье только весной и в начале лета. Позже они становятся ненужными, и сограждане по улью силой их изгоняют. Остальные члены семьи – это рабочие пчелы (рис. 1, б); они-то и составляют основную массу населения улья. Рабочие пчелы – самки, но в нормальных условиях они не откладывают яиц. Именно эта способность, которая у пчелиной матки и у самок других насекомых выражена наиболее ярко, у рабочих пчел находится в подавленном состоянии. Однако материнский инстинкт заботы о потомстве, напротив, развит у них в совершенно необычайной для насекомых степени. Матку, не имеющую к этому делу никакой склонности, они полностью освободили от него. Матка откладывает яйца, а рабочие пчелы заботятся об их дальнейшей судьбе. Они заботятся также о чистоте улья – удаляют мусор и пчелиные трупы, строят соты, поддерживают нужную температуру в улье, защищают свое жилище, когда в этом возникает надобность, добывают и распределяют пищу – словом, выполняют все работы, которыми не занимаются ни матка, ни трутни.
Таким образом, в пчелиной семье все зависят друг от друга и никто не может жить в одиночку.
Рис. 1. а – матка (вполне развитая самка); б – рабочая пчела; в – трутень (мужская особь). Г – голова; Гр – грудь; Б – брюшко; Гл – глаз; У – усик (антенна). Увеличено в два раза. (Фото д-ра Лейенбергера.)
2. ПЧЕЛИНОЕ ЖИЛИЩЕ
Каждой семье пчел пчеловод предоставляет деревянный ящик – улей (см. рис. 5). В передней стенке улья имеется щель – леток, через который пчелы выходят и входят. Раньше пчеловоды использовали вместо деревянных ящиков соломенные корзины (сапетки), которые и теперь еще употребляются в некоторых местах (рис. 2).
Рис. 2. Корзиночные ульи на одном из крестьянских домов в Верхней Баварии. (Фото д-ра Вольгемута).
Читатель может спросить: где жили пчелы до того, как человек превратил их в домашних животных? Хотя пчеловодство очень древнее занятие – египтяне разводили пчел еще 5000 лет назад, о чем мы знаем по изображениям, сохранившимся в храмах и гробницах фараонов, – сами пчелы гораздо древнее, и до тех пор, пока человек не взял на себя заботу о них, они жили в диком состоянии.
Нередко случается, что семья пчел улетает от пчеловода и поселяется в лесу, в дупле дерева. Это и есть первобытное жилище пчел, а так как в прежние времена дуплистых деревьев было больше, чем теперь в наших современных культурных лесах, то пчелы не испытывали недостатка в жилищах.
Дерево, как, впрочем, и сапетка или улей, служит только внешней защитой пчелиного жилья; внутренность «дома» пчелы сооружают для себя сами, строя из воска соты (рис. 3).
Некоторые пчеловоды используют под жилище пчел деревянную колоду, которая представляет собой не что иное, как кусок дерева с дуплом (рис. 4). Ульи этого типа стоят ближе всего к первобытному жилищу пчел. Внутри сапеток также образуется похожее на дупло защищенное пространство; преимущество их в том, что их легче и удобнее перемещать.
Рис. 3. Корзиночный улей, повернутый так, что видны расположенные внутри соты. (Фото проф. Цандера.)
Рис. 4. Обрубок дерева с дуплом внутри (колода) тоже может быть жилищем пчел. (Фото д-ра Вольгемута.)
* Мысль построить улей из досок впервые пришла русскому пчеловоду П. И. Прокоповичу в 1814 т. – Прим. перев.
Однако внутренность всех этих старых пчелиных жилищ малодоступна для пчеловода, и он не может вмешаться в жизнь пчел. Вот почему, когда в середине прошлого столетия* решили дать пчелам в качестве жилища деревянный ящик со съемной задней стенкой и подвесить внутри несколько деревянных рамок, в которых пчелы могут построить соты (рис. 5), это был большой прогресс в пчеловодстве. Теперь каждый отдельный сот можно вынуть вместе с рамкой из улья, осмотреть его, в случае надобности исправить, а затем снова поставить в улей. Можно также выбрать отдельные заполненные медом соты и заменить их пустыми, не слишком беспокоя при этом семью, тогда как при старой системе для изъятия меда приходилось разрушать постройки, а часто и уничтожать всю семью. Поэтому ульи с подвижными сотами получили широкое распространение.
Рис. 5. Улей с пчелами. Крыша снята, один сот в деревянной рамке вынут. Л – леток на передней стенке улья, перед ним прилетная доска.
То, что пчелиное жилище можно передвигать целиком, дает пчеловоду еще одно важное преимущество. Дупло дерева – первобытное жилище пчел – привязано к месту, а ящики или корзины с пчелами пчеловод может перевезти в другую местность, когда в определенное время года медоносные растения в районе размещения пасеки начинают отцветать. Такое кочевое пчеловодство – отличное средство повышения медосборов во многих местностях. В бедное цветами предосеннее время, когда гречишные поля и широкие просторы верещатников на несколько недель раскрывают для пчел неисчислимые миллионы своих полных нектара цветков, к ним отовсюду съезжаются пчеловоды и расставляют ульи с пчелами (подобно тому как крестьянин пригоняет скот на горные луга, чтобы использовать их в определенное время в качестве пастбищ).
Пчеловод обеспечивает пчел ульями и деревянными рамками для отстройки сотов. Соты же пчелы строят сами. Да и материал, из которого строятся соты, – воск – они производят сами. Каждая рабочая пчела имеет при себе «восковой завод».
Это звучит несколько странно, хотя на самом деле выделение воска отнюдь не особая привилегия пчел – оно наблюдается и у других насекомых. Так, например, летом нередко можно заметить мелкие белые хлопья, носящиеся в воздухе подобно крошечным снежинкам. Если их поймать и рассмотреть, то окажется, что это тли, закутанные в своего рода шубы из тончайших белых восковых нитей, выпотевающих через поры их кожи. У пчел воск, по своему химическому составу напоминающий жир, выделяется на нижней стороне брюшка. Здесь, в глубине кожных складок, образуемых члениками брюшка, он появляется в виде маленьких тонких чешуек (рис. 6). Вместо того чтобы бесполезно ронять эти восковые чешуйки, пчелы снимают их лапками, мнут крепкими жвалами – специальными придатками, расположенными около рта (рис. 7), скатывают в комочки и строят из этих комочков соты, постепенно наращивая их стенки.
Рис. 6. Выделяющая воск пчела (со стороны брюшка); из кожных складок выступают восковые чешуйки (ВЧ).Рис. 7. Голова пчелы (спереди; увеличено), ВЧ – верхняя челюсть; X – хоботок; У – усик; Гл – глаз.
Рис. 8. Пчелы за постройкой сотов. (Фото Э. Шумахера.)
Рис. 9. Строение ячеек пчелиного сота. Кусок сота: а – в поперечном
разрезе, б – вид с поверхности; С – средостение.
Строительство в пчелином улье идет не все время, но тогда, когда нужно, оно совершается очень быстро. Рис. 8 показывает, сколько успевают сделать маленькие строительницы за ночь; здесь видно также, что строительство сотов ведется сверху вниз.
Каждый сот состоит из многих тысяч небольших восковых камер, или ячеек, которые используются частью как «детские» для выращивания расплода, а частью как кладовые для хранения запасов корма. Устройство ячеек поразительно целесообразно. На рис. 9, а изображен сот, разрезанный поперек в вертикальном направлении. У него есть средостение (С), которое служит общим основанием для расположенных по обе стороны от него ячеек. Ячейки несколько наклонены, как раз настолько, чтобы из них не вытекали запасы полужидкого меда. Углубленное донышко каждой ячейки состоит из трех восковых пластинок, имеющих форму ромба (рис. 9, 6). Человека, впервые вынимающего сот из улья, удивит его большой вес. Сот размером 37 на 22,5 см может вмещать 2 кг меда, не ломаясь под его тяжестью. При этом пчелы на постройку такого сота затрачивают только 40 г воска. Как бережливые труженики, они делают стенки ячеек тоньше 1/10 миллиметра. Ячейки той и другой стороны так сцеплены своими донышками (рис. 9,а), что прочность всей системы становится понятной. Однако самое удивительное то, что боковые стенки ячеек образуют шестиугольники (рис. 9, б). Пчелы могли бы, конечно, с самого начала строить свои ячейки с круглыми стенками, как это делают шмели, или какой-либо иной формы (рис. 10). Однако при круглых или, допустим, восьми– или пятиугольных ячейках (рис. 10, а – в) между ними оставались бы неиспользованные пространства (на рисунке затушеваны); кроме того, каждая ячейка должна была бы целиком или частично иметь собственные стенки, то есть потребовался бы лишний материал.
При трех-, четырех– или шестиугольных ячейках (рис. 10, г – е) оба эти недостатка отпадают, так как каждая стенка является общей для двух соседних ячеек и при этом нет никаких лишних промежутков. Треугольники, четырех– и шестиугольники на рис. 10 изображены так, что они ограничивают совершенно равные площади; такие ячейки при одинаковой глубине будут вмещать равное количество меда. Однако из всех трех равных по площади геометрических фигур шестиугольники имеют наименьший периметр.
Рис. 10. (Объяснение в тексте.)
Рис. 11. Один из органов чувств – орган равновесия в месте сочленения головы и груди. Голова опирается на хитиновые выступы переднегруди (ХВ на рис. а.). Чтобы их было лучше видно, голова несколько оттянута вперед. Так как ее центр тяжести (верхний конец стрелки на рис. б и в) лежит глубже, при положении тела головой вверх голова под действием силы тяжести отклоняется вперед (б), а при положении вниз головой – назад (в). Благодаря этому чувствительные волоски В, соприкасающиеся с головой, возбуждаются различным образом. Подобный же орган чувств расположен между грудью и брюшком. (По Линдауэру и Неделю.)
Поэтому для постройки шестиугольных ячеек при одной и той же вместимости требуется наименьшее количество строительного материала.
Таким образом, пчелы, использовав при построении ячеек шестиугольную форму, действительно нашли самый лучший и экономный из всех мыслимых вариантов. Каменщику для возведения такой геометрически правильной постройки потребовались бы отвес и угломер. Пчелы, по-видимому, измеряют углы с помощью многочисленных чувствительных волосков на голове и усиках, однако более точных сведений об этом пока нет. В качестве отвеса пчелы используют определенные части своего тела. Голова опирается на два хитиновых выступа груди выше своего центра тяжести (ХВ на рис. 11, а). Если пчела сидит на соте головой вверх, то нижняя, более тяжелая часть головы давит на грудь (рис. 11, б, стрелка). Волоски высокочувствительных осязательных клеток (В) на вершине выступов служат для восприятия этого давления. При положении пчелы вверх брюшком голова стремится повернуться в противоположном направлении (рис. 11, в), а при любом наклонном положении тела давление распределяется между волосками как-то по-иному. Благодаря этому пчелы могут контролировать положение в пространстве как своего собственного тела, так и сотов. Если повредить у пчел орган равновесия, их строительная деятельность прекратится и масса восковых пластинок будет бесполезно разбрасываться по дну улья.
Мы уже упоминали о двояком назначении пчелиных ячеек: в них хранятся запасы корма и выращивается потомство. В следующих разделах мы познакомимся с питанием пчел и с пчелиным расплодом.
3. ПИТАНИЕ ПЧЕЛИНОЙ СЕМЬИ
Среди животных, так же как и среди людей, встречаются изощренные лакомки. Но люди имеют широкие возможности для удовлетворения своих капризов, тогда как у животных природа строже определила для каждого вида, что он может и чего не может есть. Одни насекомые – вегетарианцы, другие – хищники. Гусеницы некоторых бабочек питаются листьями различных видов растений, но существует гусеница, которая живет только на иве-бредине и не ест ничего другого, даже если ей грозит голодная смерть.
Эти различия удивительны, так как в сущности все люди и все животные нуждаются в одних и тех же питательных веществах, только они должны получать их в несколько различной форме. Нам всем нужны жир и сахар как топливо для нашей живой машины, источник силы наших мышц; они так же необходимы нам, как бензин автомобилю. Однако мы вовсе не должны есть одни сладости: хлеб и картофель тоже служат источниками сахара для нашего организма, так как крахмал – их главная составная часть – в химическом отношении близок к сахару и наши органы пищеварения перерабатывают его в сахар. Но нам нужен и белок – ведь тело человека (и животного) в значительной части состоит из белковых веществ и может расти, только если будет получать с пищей белок.
Пчелы тоже нуждаются в этих двух видах питательных веществ. Редко у кого можно встретить такое четкое разделение корма на два сорта. Пчелы-сборщицы ищут и приносят в улей как отдельные элементы питания, во-первых, богатый сахаром и почти не содержащий белка мед, который служит для тела пчелы источником энергии, и, во-вторых, богатую белком цветочную пыльцу – незаменимый строительный материал для растущего тела.
И то и другое пчелы находят в цветах – именно это они и ищут, прилежно копошась в цветочных венчиках. Голодных ртов много и зимой, но цветов в это время нет; поэтому в весенние и летние месяцы, когда все кругом цветет и дает богатый «взяток», пчелы собирают излишек меда, который они расходуют зимой. Выращивание потомства, для роста которого необходим белок, ограничено весенними и летними месяцами. Вот почему пчелы запасают цветочную пыльцу только в количестве, необходимом для питания расплода.