Bier - en gruppe flygende insekter fra ordren Hymenoptera. Disse bittesmå representantene for faunaen, preget av et kort liv, jobber hele dagen for å mate sin store familie, og spiller dermed en viktig rolle i pollinering av blomstrende planter, da de samler nektar og pollen. La oss se nærmere på anatomien til disse små toilene.
Generelle kjennetegn ved en bie
Totalt er det rundt 21 tusen arter og 520 bier. De finnes på 6 kontinenter. Naturen skapte dem slik at de var i stand til å livnære seg på nektar og pollen, noe som gjorde dem til de viktigste pollinatorene av blomstrende planter. Biene trekker inn nektar, som er en energikilde, ved hjelp av en lang proboscis, og de finner også pollen takket være antennene sine. Dette er deres viktigste luktorgan. Alle individer i bie-kolonien har ett par antenner. De består av segmenter, hvor antall avhenger av individets kjønn.
Bier har nødvendigvis to vingerpar, hvorav ett par (foran) er større enn det andre (bak). Alle vet hvilken farge bien er: svart med gule tverrgående striper, men kroppens lengde varierer, avhengig av art, innen 2,1–39 mm. Dvergbier har den minste størrelsen, de største er representanter for arten Megachile pluto, som lever i Indonesia. Følgende stadier skilles i biesyklusen: egg, larve, puppe, voksen. Egget legges i en celle.Typen av det nyfødte (livmor, drone, arbeid) avhenger av hvilken del av dronningcellen egget vil bli plassert. Et egg lagt av livmoren plasseres vertikalt i cellen. Når befruktning oppstår, begynner embryoet å utvikle seg, plasseringen av egget i cellen vil endre seg (gradvis tilting til siden). Etter 68–76 timer som kreves for utvikling av alle organer i embryoet, vil egget ligge horisontalt i bunnen av cellen.
På dette tidspunktet plasser biene mat ved siden av egget, noe som bidrar til ødeleggelse av eggeskallet og fremveksten av en liten ormelarve fra den. Bier tilfører stadig mat, så larven er omgitt av mat, som hele tiden blandes på grunn av ormens bevegelser. Larven som ble født var bare 1,6 mm lang og gjennomsiktig. Mot slutten av den første dagen av livet sitt når hun allerede 2,6 mm og kroppen hennes blir mindre gjennomsiktig.
Viktig! Etter forsegling mister larven til den fremtidige arbeiderbien vekt, mens den fremtidige livmoren tvert imot vinner. På grunn av dette gnager sykepleierbiene lokket på forhånd og gnager livmorkokongen for å gjøre det lettere å forlate det.
På den tredje dagen av livet vil larven fylle hele bunnen av cellen og ha en matt farge. Fra dette øyeblikket begynner forskjellige larver å bli matet annerledes. Så består kostholdet til å arbeide bier fra den første dagen av livet av melk, deretter erstattes det med honning og biebrød. Fremtidige dronninger mates utelukkende med en melk. Dronene blir også matet melk, men enda mer tilfredsstillende. I løpet av 5 (livmor), 6 (arbeider individ) og 7 (drone) dager smelter larven 4 ganger. På slutten av den siste dagen forsegler bier syke celler med larver.
Valgprosessen begynner. Hvor mange dager det tar vil også avhenge av typen larve. Inntil puppen har blitt til et voksent insekt, foregår en smelteprosess et par ganger til, og etter den siste dråpen av det gamle skallet, gnager et ungt insekt på lokket og kryper ut. Totalt krever utviklingen av en fungerende bie 20 dager, livmoren - 16, dronen - 24.
Ekstern struktur
Bienes kropp er segmentert. Han kan skille slike deler: hode, bryst, mage. Hele kroppen er dekket med hår, som er berøringsorganet. I tillegg beskytter de den øvre delen av kroppen mot forurensning.
Hva kroppen består av kan sees på figuren:
Hodet
Hodet er beskyttet av et tykt lag med kitin, som hjernen ligger under. Størrelsen avhenger av bietypen. Den har mer drone enn andre individer. Størrelsen og formen på hodet avhenger også av insektets arbeidsansvar. Livmoren er avrundet, øynene blir forskjøvet til den frontale delen. For arbeidere er det trekantede, vanlige øyne er plassert på kronen på hodet, droner er runde, og fasettøyne bøyer seg rundt hodet og konvergerer på kronen på hodet. De enkle blir forskjøvet mot pannen.
Skjematisk illustrasjon av et biehode (livmorhodet (A), arbeidsbien (B) og dronen (C): 1 - enkle øyne, 2 - komplekse øyne, 3 - antenner, a - hovedsegment, b - flagellum, 4 - overleppen, 5 - overkjeven, 6 - proboscis):
I den brede delen av hodet på sidene er det 2 store faste, fasetterte øyne. Mellom dem, i den øvre delen, er 3 vanlige øyne. Plassen mellom dem er oversådd med lange og tette hår. I resten av hodet er de kortere. Fremre, plassert over overleppen. Hos kvinner er de delt inn i 11 segmenter, hos menn - med 12.
De er alle koblet sammen med membraner, noe som gjør barten veldig mobil. I hulrommet til hver antenne er en nerve som går inn i hjernens luktlab. Det ytre skallet til antennene er berørings- og luktorganet. Nederst er en proboscis, bestående av to underkjevene og underleppen, i stand til å lukke og dissekere.
Vet du det Beehastighet — ca 65 km / t Hvis den flyr lastet, reduseres denne verdien til 20–30 km / t
Når de beveger seg, tar bagasjerommet form av et rør, som insekten samler flytende mat i. Tungen slikker fast føde. En slik funksjonell proboscis har bare fungerende bier. Resten av det er kortere, og det muntlige apparatet har mistet sin direkte skjebne. Overkjeven er godt utviklet fordi den utfører en gnagefunksjon.
Med deres hjelp, knader insektet voks når det bygger celler, og når det går for å få mat, fjerner det pollen fra stamensene med dem. Underkjeven og leppen hjelper til med å slikke og suge ut nektar. På grunn av dette er biens orale apparater en gnagsugende type.
Bryst
Inne i brystet er musklene ansvarlige for alle insektens bevegelser. Den består av tre ringer og ett segment fra buken. Den minste ringen er koblet til hodet gjennom en tynn kitinfilm, som lar sistnevnte gjøre frie bevegelser. Den midterste ringen fungerer som en ramme. Det er festet et vingepar foran. Det bakre vingeparet er festet til den siste ringen. Det totale antall vinger er 4. På hver ring er det ett par ben og spirakler som luft kommer inn i kroppen gjennom.
Vingestruktur
Vingene er en tynn elastisk plate med årer (herdede hule rør). Når bien flyr, spres begge par vinger ut og danner et enkelt plan og festes sammen av små kroker. Når du lander, kobles krokene ut, og vingene legges langs kroppen, med den fremre større vingen som dekker bak. De blir drevet av brystmusklene. På flukt gjennomfører et insekt 200–250 vingeklaff per sekund.
Viktig! Hos honningbier er det fremre parparet kortere enn resten, men mer mobil.
Magen
Den har 6 ringer. Hver ring er delt inn i tergitt (halve ringer i ryggen) og sternitt (halve ringer i buken). De kobles sammen av myke membraner, som gjør at hver del kan bevege seg fritt. Dette lar buken vokse i bredde og lengde, om nødvendig. De viktigste indre organene i insektet er skjult bak magen.
Ben
Beina på bien er multifunksjonelle. De støtter kroppen, med deres hjelp bee beveger seg, og renser også kroppen. I tillegg er beina til arbeidende familiemedlemmer med på å samle pollen og danne voksballer. Hver bie har 3 par ben, bestående av 5 segmenter som er koblet bevegelig sammen. Forbena har børster som lar insektet rense øynene, munnen og antennene, samt hjelpe til med å skrubbe pollen fra kroppen. Mellombeina deltar også i pollenfjerning.De er dekket med et stort antall små hår, som lar deg feie pollen godt. Bakbenene er like mobile som forkantene. På dem, fra utsiden av underbenet, er en kurv. I den danner insektet en lapp, som vil bli overført til bikuben. En slik kompleks struktur i lemmene er bare arbeidende individer. Resten av bikubens innbyggere er enklere.
Intern struktur
Anatomien til de indre organene i bien er tilpasset deres hovedoppgave - produksjonen av honning. De interne systemene til bien (sideriss i seksjon) er presentert i figuren nedenfor:
Sirkulasjonssystem
Bys sirkulasjonssystem er ikke åpent, men blod sirkulerer alltid i en viss retning. Dette oppnås takket være det koordinerte arbeidet med hjerte, aorta, mage og ryggmembran. Hjertet er som et langt rør og ligger langs ryggen. I brystet er aorta, som leverer blod til hodet. Hele røret er delt inn i 5 kamre koblet gjennom septumventiler som lar blod passere i en viss retning (fra magen til hodet).
I et minutt i ro, pulserer hjertet 60–70 ganger. Flyging øker frekvensen av pulsasjoner til 150. Ryggmargsmembranene er også en del av sirkulasjonssystemet. De kontrollerer strømmen av blod inn i kroppen. Blod beveger seg til lemmene, antennene og vingene på grunn av boblene som ligger i bunnen av disse delene av kroppen.
Vet du det Når en bie svir, slipper den 0,3–0,8 mg gift. Mengden vil avhenge av sesong og alder på insektet. En dose på 0,2 g er dødelig for mennesker. Denne mengden gift kan fås fra 500–1000 injeksjoner med svie.
Nervesystemet
Det er delt inn i tre avdelinger: sentrale, perifere og sympatiske. Den sentrale hjernen inkluderer hjernen og magekjeden av nerver, og erstatter ryggmargen. Den frontale noden er begynnelsen på den sympatiske avdelingen som er ansvarlig for funksjonen av fordøyelsessystemet, sirkulasjonssystemet og luftveiene. Hjernen, som hovednode i nervesystemet, inneholder hoveddelen av nevroner.
Deres største antall er i optikken og soppen. Som nevnt tidligere, avhenger størrelsen på hjernen av bienes funksjoner. I droner er det den største, men samtidig har det arbeidende individet de mest utviklede avdelingene.En nervecelle (nevron) er den viktigste strukturelle enheten i nervesystemet. Den har en lang prosess (uten grener) som overfører nerveimpulser, og en forgrenet prosess som kan motta signaler fra den uforgrenede prosessen og andre nevroner og overføre den med elektrisk signal til nevronen. Det viser seg at den første prosessen fungerer som en utgangskanal for overføring av informasjon, og den andre som en inngang.
Luftveier
De strukturelle egenskapene til luftveiene til insektet er slik at luft kommer inn i kroppen gjennom spiraklene, som er hull i neglebåndet. Tre par av spirakler er lokalisert på thoraxområdet, 6 par - på magen. Passerer gjennom spiraklene, blir luften renset for støv og samlet i poser. Denne luften kan ikke komme tilbake fordi spiraklene har ventiler.
Fra posene går luft gjennom luftrøret gjennom bittesmå sirkulære grener til alle kroppssystemer. Kroppen forlater luften bare gjennom magespiraklene. De store første spiraklene er pålitelig beskyttet av et tykt hår, men flått kan fremdeles komme inn i dem og forårsake utvikling av en sykdom som kalles akarapidose.
Viktig! Vanligvis forlater den gamle livmoren familien med en sverm, og den unge blir igjen i bikuben.
Reproduksjonssystem
Bier har to typer hunner: livmoren og det fungerende individet, men bare den første arten er i stand til å produsere avkom av høy kvalitet. Vanligvis er det bare en livmor for hele biefamilien. Hos arbeidende individer er kjønnsorganene veldig reprodusert. Eggstokkene og eggstokkene har ikke utviklet tubuli. De begynner å utvikle seg under visse forhold (livmoren døde og de arbeider biene endret kostholdet).
Dette vil gjøre det mulig for hunnene å produsere egg, men siden de ikke har en beholder, blir eggene ufruktbare og bare hanner kan komme ut av dem. I livmoren har eggstokken omtrent 150 rør, der ett modent egg ligger. Eggstokkene og skjeden er forbundet med en sammenkoblet eggløsning.
Med en smal del av skjeden gjennom kanalen kobles sædcellen. Kanalen spiller rollen som en slags dispenser, som til rett tid passerer flere sædceller. Hvis befruktning oppstår, vil et fungerende individ vises fra egget, hvis ikke, en drone.
I sammenheng ser reproduksjonssystemet til livmoren slik ut (1 - eggstokk, 2-paret ovidukt, 3 - seminal reseptor, 4 - adnexal kjertel i seminal reseptoren, 5 - skjeden, 6 - reservoaret til den store giftige kjertelen, 7 - liten giftig kjertel, 8 - stikk):
Strukturen og funksjonene til brodden
Stikket er et middel til beskyttelse, forsvar av bien, samt hjelp til legging av egg. Bare kvinner har det. Ser ut som en nål, er brodden en modifisert ovipositor. Det ligger på enden av magen og er dekket av dets ekstreme segmenter. Tre kjertelsystemer er egnet for det: smøremiddel, lite og stort giftig. Overflaten på selve brodden ligner en sag, som gjør at den kan sitte fast i fiendenes vev.
Men dessverre på grunn av dette mister bien og dør. Jo lenger brodden er i "offeret", jo mer gift fra reservoaret kommer inn i kroppen, og desto mer vil det skade det. Gift er en fargeløs væske med en spesiell aroma og bitter smak. I luft krystalliserer det raskt.
Viktig! Livmorproduktivitet er høyest i det første leveåret og litt mindre i begynnelsen av det andre. Hun er i stand til å spare omtrent 1500 per sesong–2000 egg per dag.
Strukturen til brodden er vist på figuren nedenfor, der 1 er lysbildet, 2 er prosessen med lysbildet, 3 er den langstrakte platen, 4 er palmen, 5 er den trekantede platen, 6 er stiletten, 7 er den firkantede platen, M1 - M4 er broddmusklene, B. Zh - Stor giftig kjertel, Yar - reservoar av den giftige kjertelen, M. Zh. - Liten giftig kjertel:
Swarming Funksjoner
Swarming er en naturlig prosess med å dele en biefamilie. Dette skjer når biefamilien vokser til en slik størrelse at melken som skilles ut av livmoren blir utilstrekkelig til å mate alle de som trenger det.
Følgende øyeblikk går foran svermen:
- Arrangementet av cellene og legging av egg i dem, hvorfra livmoren vil vises.
- Livmoren slutter å "produsere" egg. Størrelsen på grunn av dette er betydelig redusert.
- Honningkaker er ikke bygget, nektar og pollen blir praktisk talt ikke samlet.
Når bi-sykepleieren tetter cellene med den fremtidige livmoren, kan familien begynne å dele. Hvis været er bra (rolig, varmt), flyr binene ut av bikuben om morgenen dagen etter forseglingsprosedyren, med en karakteristisk brum og munn full av honning. Vanligvis forlater livmoren ham først, og venter deretter til alle de andre medlemmene av svermen flyr ut.
De sirklet rundt bikuben en stund på jakt etter livmoren. Når de ser henne, omgir de og “holder seg rundt” en tregren eller annen gjenstand. Etter en viss tid (avhengig av værforhold) flytter svermen til et nytt sted, som ble oppdaget av speiderbier. Etter at svermen forlater bikuben, forblir omtrent halvparten av det forrige antallet insekter, så vel som mange celler med larver.
Årsaker til sverming:
- et stort antall sykepleierbier;
- bikuben er liten og tett i den;
- om sommeren kunne insekter ikke samle nektar og pollen.
Bienes levetid avhenger av hvor sterk familien er. Denne indikatoren bestemmes av livmorens fruktbarhet og følgelig husdyrene. Hvis familien er stor, kan det arbeidende individet leve i 5-7 uker. I de svake - i gjennomsnitt 4 uker. Om vinteren lever arbeidsprøven til honningbien 122–152 dager. Men levealderen kan økes av biene selv på grunn av noen omstendigheter.For eksempel, hvis livmoren plutselig er borte, kan noen individer leve 150-200 dager lenger. Drivkraften for å øke forventet levealder kan være forberedelse til sverming, overvintring. De som klarte å overvintre, bor i rundt syv måneder og en måned tilbringer de på jobb til fordel for kolonien.
Påvirker levealderen og arbeidskapasiteten til familien. Alene er livmoren i stand til å leve ikke mer enn 2-3 dager, hvis det er rundt 20 arbeidende individer rundt det - så 3 uker, og hvis det er omgitt av en familie - 5 år. Droner lever i 3–6 måneder og vanligvis bare i de varmere månedene.
Som du kan se, er bien en unik levende organisme, som studiet ble laget en egen vitenskap om apiologi på. Til tross for dette forblir dette insektet uutforsket til slutt. Forskere har ennå ikke forstått mange interessante aspekter ved insektens anatomi og fysiologi.