Информация

Что это за пчела / оса?

Что это за пчела / оса?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Я нашла в своем саду пчел или ос.

Окленд, Новая Зеландия 13 мм длиной от головы до брюшка, пушистые на груди и голове. Брюшко оранжево-коричневого цвета с черными полосами.

Гнездо или улей находятся под землей (иначе я бы заподозрил медоносных пчел, хотя они кажутся немного меньше даже рабочих пчел).

В конце концов мне удалось поймать одну, но потом я понял, что в контейнере был оксидный порошок, поэтому пчела на прилагаемой фотографии намного чернее, чем была в жизни. Тоже мертв (на всякий случай неочевидно)

Они не выглядят агрессивными - прямо за их гнездом строят новый забор, их это, похоже, не беспокоит.

Я пчеловод, но только начинающий, поэтому у меня есть пчеловоды, с которыми можно сравнить, но не так много опыта.

ПРИМЕЧАНИЕ: здесь осень (осень) - высокая температура была 23 ° C (73 ° F).


Это оса vespid (семейство vespidae). Пчелы, как правило, мохнатые, и у этой пчелы типичное складывание крыльев, как у веспида. Род Веспула. Здесь есть новозеландский веб-сайт, на котором показаны различия между обычными осами Новой Зеландии: https://www.landcareresearch.co.nz/science/plants-animals-fungi/animals/invertebrates/invasive-invertebrates/wasps/identification/key- различия


Похоже, это может быть европейская трубчатая оса


Биология медоносной пчелы

Медоносные пчелы (Apis mellifera L.) являются одними из самых известных, популярных и экономически полезных насекомых человечества. На протяжении тысячелетий люди грабили естественные пчелиные семьи, чтобы добыть мед, пчелиные личинки и пчелиный воск. В более поздние века разграбление пчел уступило место пчеловодству. Сегодня медоносные пчелы содержатся в искусственных ульях по всей территории Соединенных Штатов, а крупная и сложная пчеловодческая отрасль предоставляет ценный мед, пчелиный воск и услуги по опылению. Большая часть отрасли, хорошо представленная в Грузии, посвящена выращиванию маток и пчел для продажи другим пчеловодам. Хотя многие люди зарабатывают на жизнь пчелами, большинство пчеловодов - это любители, у которых всего несколько ульев, и которым просто нравится работать с этими очаровательными насекомыми.

Касты медоносных пчел

Медоносные пчелы, как и муравьи, термиты и некоторые осы, являются социальными насекомыми. В отличие от муравьев и ос, пчелы - вегетарианцы, их белок поступает из пыльцы, а углеводы - из меда, который они производят из нектара. Социальные насекомые живут вместе группами, совместно занимаются добычей пищи и заботой о детенышах и имеют разные типы, или «касты», особей. У медоносных пчел есть два пола, самки которых делятся на две касты - бесплодные рабочие и плодородные королевы:

  • Рабочие - Репродуктивно недоразвитые самки, которые выполняют всю работу колонии. В колонии может быть от 2 000 до 60 000 рабочих (рис. 1).
  • Королева - Полностью плодовитая самка, специализирующаяся на производстве яиц. Когда матка умирает или теряется, рабочие отбирают несколько молодых личинок рабочих и кормят их специальной пищей, называемой «королевское желе». Эти особые личинки развиваются в маток. Следовательно, единственная разница между рабочими и матками - это качество и количество корма личинок. Обычно в каждой колонии бывает только одна матка. Королева также влияет на колонию, производя химические вещества, называемые «феромоны», которые регулируют поведение других пчел (рис. 2).
  • Дроны - Пчелы-самцы. Весной и летом в колонии может быть от 0 до 500 дронов. Дроны вылетают из улья и спариваются в воздухе с матками из других колоний. В зимние месяцы трутней выгоняют из улья (рис. 3).

рисунок 1
Рис. 2
Рис. 3

Разработка

Королева откладывает все яйца в шестиугольные соты из пчелиного воска, построенные рабочими. Развитие молодых медоносных пчел (называемых «выводками») проходит четыре стадии: яйцо, личинка (множественное число «личинки»), неактивная куколка (множественное число «куколки») и молодой взрослый особь (рисунки 4-6). Типы пчел имеют разное время развития (таблица 1). Эти интервалы, однако, являются средними по литературе и не всегда применимы на местном уровне. Например, в Грузии рабочие пчелы обычно появляются через 19 дней, а матки - за 15.


Рис. 4
Рис. 5
Рис. 6
Таблица 1. Время развития каст медоносных пчел.

Рабочая активность

Новоиспеченные работники практически сразу приступают к работе. По мере старения рабочие выполняют следующие задачи в этой последовательности: очищают клетки, циркулируют воздух крыльями, кормят личинок, тренируются в полете, получают пыльцу и нектар от собирателей, охраняют вход в улей и корм.

В отличие от колоний социальных ос и шмелей, колонии медоносных пчел живут год за годом. Поэтому большая часть деятельности пчелиной семьи направлена ​​на то, чтобы пережить следующую зиму.

Зимой пчелы собираются в плотный клубок. В январе матка начинает откладывать яйца в центре гнезда. Поскольку хранящийся мед и пыльца используются для кормления этих личинок, запасы колонии могут упасть до опасно низкого уровня в конце зимы, когда началось производство расплода, но растения еще не производят нектар или пыльцу. Когда начинаются весенние «потоки нектара», популяции пчел быстро растут. К апрелю и маю многие семьи переполняются пчелами, и эти перегруженные колонии могут разделиться и образовать новые колонии в результате процесса, называемого & quotswarming. "Переполненная колония выращивает несколько дочерних маток, затем первоначальная маточная матка улетает из колонии в сопровождении до 60 процентов рабочих (рис. 7). Эти пчелы собираются на некотором объекте, например, на ветке дерева, в то время как пчелы-разведчики ищут более постоянное место для гнезда - обычно полое дерево или пустоту в стене. В течение 24 часов рой переезжает в новое гнездо. Одна из оставшихся дочерей королев наследует первоначальную колонию.


Рис. 7

После сезона роения пчелы сосредотачиваются на хранении меда и пыльцы на зиму. К концу лета в колонии формируется ядро ​​расплода под изолирующими слоями из меда, пыльцы и смеси меда и пыльцы. Осенью пчелы концентрируются в нижней половине своего гнезда, а зимой они медленно поднимаются вверх, чтобы поедать мед и пыльцу.


Выбор подходящего сорта пчелы

При получении пакетов и маток начинающим пчеловодам приходится иногда принимать трудное решение о том, какой сорт или расу пчел заказать и у кого их заказывать.

Медоносные пчелы в Соединенных Штатах представляют собой разнородную смесь нескольких рас, завезенных из Европы, Ближнего Востока и Африки. В настоящее время существует три основных расы: итальянцы, кавказцы и карниолцы. Однако те, которые сейчас присутствуют в Соединенных Штатах, не совпадают с первоначальными расами, в честь которых они были названы. Многие линии исходных рас и пара гибридов были выведены путем скрещивания и отбора, а также различных географических и климатических факторов.

Чтобы определить, какая раса или вид пчел лучше всего подходят для вашей работы, сначала рассмотрите преимущества и недостатки каждой из них. Со временем вы можете попробовать маток и упаковки от разных заводчиков и поставщиков маток, чтобы узнать больше о поведении и продуктивности каждого сорта в ваших местных условиях.

Итальянские пчелы - самая популярная раса в Соединенных Штатах. Впервые представленные в 1859 году, они в основном заменили оригинальную черную или немецкую пчелу, привезенную ранними колонистами. Итальянская пчела светло-желтоватого или коричневого цвета с чередующимися коричневыми и черными полосами на брюшке. Тех, у кого на животе три (рабочие), иногда называют итальянцами кожаного цвета, а с пятью полосами иногда называют золотыми или кордовскими королевами. Итальянские пчелы, как правило, начинают выращивание расплода рано весной и продолжают до поздней осени, что приводит к большой популяции в течение всего активного сезона. Большие колонии могут собрать значительное количество нектара за относительно короткий период, но им также требуется больше меда для ухода за ними осенью / зимой, чем темным расам. Считается, что большинство видов итальянских пчел тихо и бережно ухаживают за сотами. К недостаткам можно отнести более слабую ориентацию по сравнению с другими расами, что приводит к тому, что больше пчел перемещается из одной колонии в другую, и сильную склонность к грабежу, что может способствовать распространению болезней. Итальянцы считаются хорошими домработницами. Итальянцы сравнительно устойчивы к европейскому гнильцу (EFB) - основной причине, по которой они заменили черных пчел. Более светлый цвет итальянской королевы облегчает ее поиск в улье по сравнению с королевой двух других рас. Итальянские пчелы производят блестящие белые покрытия, которые идеально подходят для производства сотового меда.

Кавказских пчел иногда называют самыми нежными из всех медоносных пчел. Они от темного до черного с сероватыми полосами на брюшке. Они, как правило, строят гребешок для заусенцев и используют большое количество прополиса, чтобы закрепить гребни и уменьшить размер входа. Однако некоторые из более новых штаммов содержат меньше прополиса. Поскольку они чрезмерно прополизируют, они не считаются подходящими для производства сотового меда. Кавказцы склонны к дрейфу и грабежу, но не к чрезмерному скоплению. Колонии обычно не достигают полной силы до середины лета, и они сохраняют свои запасы меда несколько лучше, чем итальянцы. Они также кормятся при несколько более низких температурах и менее благоприятных климатических условиях, чем итальянские пчелы, и, как сообщается, проявляют некоторую устойчивость к EFB. Кавказцы есть, но не обычны.

Карниоланы - темные пчелы, внешне похожие на кавказцев, за исключением того, что у них часто есть коричневые пятна или полосы на брюшке. Эти пчелы зимуют небольшими скоплениями, но быстро размножаются весной после того, как становится доступной первая пыльца. В результате главный недостаток - чрезмерное роение. Из-за небольшого размера зимующих гроздей они очень экономны в потреблении пищи даже в неблагоприятных климатических условиях и хорошо перезимовывают. Они не склонны к грабежу, хорошо ориентируются, спокойно держатся за гребни. Они доступны, но не распространены. Некоторые из них внесены в список как новый карниоланский сорт, и некоторые пчеловоды считают их лучшим карниоланским сортом.

Гибридные пчелы были получены путем скрещивания нескольких линий или рас медоносных пчел. Первоначально запланированные скрещивания часто приводили к получению линии очень плодовитых пчел, демонстрирующих так называемую гибридную силу. При контролируемых вязках эта сила может сохраняться. Коммерческие гибриды (Midnite и Starline) производятся путем скрещивания инбредных линий, которые были разработаны и поддерживаются с учетом определенных характеристик, таких как мягкость, продуктивность или зимостойкость.

Пчелы Бакфаста - это гибрид, который в течение длительного периода времени отбирали из множества штаммов пчел из юго-западной Англии. Было показано, что они более устойчивы к трахеальным клещам и лучше подходят к прохладному климату этого региона. Поголовье было импортировано в эту страну (яйца, сперма и взрослые особи через Канаду), и они легко доступны здесь, в Соединенных Штатах.

Разрушительное присутствие паразитарных клещей и устойчивых к лекарствам болезней побудило исследователей и заводчиков маток искать устойчивых к клещам и болезням пчел. Некоторые из этих запасов теперь можно купить в виде маток. Также возрос интерес к акциям, отобранным для более северных регионов. Один из вариантов - сорт Buckeye из Огайо. Другой - выбор Западной Вирджинии. Штат Западная Вирджиния, стремясь улучшить положение пчеловодов за счет сокращения потерь трахейных клещей, организовал для заводчика маток в изолированном районе Канады поставки маток-заводчиков, полученных из аббатства Бакфаст в Англии, заводчикам маток из США. Эти пчелы продемонстрировали отличную устойчивость к трахеальным клещам и демонстрируют все черты действительно превосходных пчел в условиях Западной Вирджинии.

Другие группы поголовья, такие как русский, SMR или гибрид (иногда гибрид Миннесоты), - это пчелы, отобранные для большей устойчивости к клещам и / или улучшенного гигиенического поведения (очистка улья, в частности, удаление мертвого / умирающего расплода), признак, который приводит к избавлению пчел от пчел. их колония быстрее потенциальных вредных патогенов. Как и в случае с любыми другими запасами, лучше всего обратиться к своему потенциальному поставщику, если вы не уверены в заявлениях, сделанных в отношении характеристик запасов. Проверить опыт других пчеловодов, которые использовали инвентарь, - неплохая идея.

Если вы используете в своей работе гибридных пчел или пчел определенного поголовья, не забывайте регулярно обновлять их. Разрешение естественной замены матки обычно приводит к потере жизнеспособности гибридов и иногда приводит к тому, что колонии становятся достаточно оборонительными, и, следовательно, с ними труднее управлять.


Виды пчел семейства Andrenidae

В Andrenidae семья содержит четыре подсемейства :

Характеристики пчел Andrenidae

В основные показатели К этому виду пчел относятся:

  • У них одинокие привычки.
  • Их можно найти по всему миру, кроме Австралии.
  • У них есть две субантены, окружающие основные антенны.
  • Обычно они строят свои панели после просверливания отверстий в земле.
  • Питаются нектаром специфических цветов.

Виды пчел Andrenidae

Некоторые из наиболее представительных видов пчел в этом семействе:

  • Mesoxaea tachytiformis
  • Alloxaea brevipalpis
  • Protoxaea australis
  • Notoxaea Ferruginea
  • Oxaea schwarzi

СОДЕРЖАНИЕ

Предками пчел были осы из семейства Crabronidae, которые были хищниками других насекомых. Переход от насекомых-жертв к пыльце мог произойти в результате поедания хищных насекомых, которые были посетителями цветов и были частично покрыты пыльцой, когда их скармливали личинкам ос. Такой же эволюционный сценарий мог иметь место у веспоидных ос, где пыльцевые осы произошли от хищных предков. Самая старая окаменелость пчелы без сжатия найдена в янтаре Нью-Джерси. Cretotrigona Prisca, корбикулятная пчела мелового возраста (

65 млн лет назад). [5] Ископаемое из раннего мелового периода (

100 млн лет назад), Melittosphex burmensis, изначально считался «вымершим потомком собирающей пыльцу сестры Apoidea современных пчел» [6], но последующие исследования отвергли утверждение, что Мелиттосфекс пчела или даже член суперсемейства Apoidea, к которому пчелы принадлежат, вместо этого рассматривая родословную как incertae sedis внутри Aculeata. [7] К эоцену (

45 млн лет назад) среди эусоциальных линий пчел уже было значительное разнообразие. [8] [а]

Высокоэусоциальные корбикуляты Apidae появились примерно 87 млн ​​лет назад, а Allodapini (внутри Apidae) - около 53 млн лет назад. [11] Colletidae появляются в виде окаменелостей только из позднего олигоцена (

25 млн лет назад) до раннего миоцена. [12] Melittidae известны из Palaeomacropis eocenicus в раннем эоцене. [13] Megachilidae известны по следам окаменелостей (характерным черенкам листьев) из среднего эоцена. [14] Андрениды известны на границе эоцена и олигоцена, около 34 млн лет назад, из сланцев Флориссанта. [15] Halictidae впервые появляются в раннем эоцене [16] с видами [17] [18], обнаруженными в янтаре. Stenotritidae известны по ископаемым выводкам клеток плейстоценового возраста. [19]

Коэволюция

Самые ранние цветы, опыляемые животными, были неглубокими чашевидными соцветиями, опыляемыми насекомыми, такими как жуки, поэтому синдром опыления насекомыми был хорошо установлен еще до появления пчел. Новинка состоит в том, что пчелы специализируются на опылении, с поведенческими и физическими модификациями, которые специально усиливают опыление, и являются наиболее эффективными насекомыми-опылителями. В процессе совместной эволюции у цветов появились цветочные награды [20], такие как нектар и более длинные трубки, а пчелы развили более длинные языки для извлечения нектара. [21] Пчелы также разработали структуры, известные как скопические волоски и корзины для пыльцы, для сбора и переноса пыльцы. Расположение и тип пчел различаются между группами пчел. У большинства видов на задних лапах или на нижней стороне живота есть скопивные волоски. У некоторых видов семейства Apidae на задних лапах есть корзины для пыльцы, тогда как у очень немногих их нет, и вместо этого они собирают пыльцу на своих посевах. [2] Появление этих структур стимулировало адаптивную радиацию покрытосеменных растений и, в свою очередь, самих пчел. [9] Пчелы эволюционировали не только с цветами, но и считается, что некоторые виды эволюционировали вместе с клещами. Некоторые предоставляют пучки волос, называемые акаринариями, которые взамен предоставляют жилье клещам; считается, что клещи питаются грибами, которые атакуют пыльцу, поэтому отношения в этом случае могут быть взаимными. [22] [23]

Филогения

Внешний

Это филогенетическое древо основано на Дебевиче и другие, 2012, которые использовали молекулярную филогению, чтобы продемонстрировать, что пчелы (Anthophila) произошли из глубин Crabronidae, что, следовательно, является парафилетическим. Размещение Heterogynaidae неясно. [24] Небольшое подсемейство Mellininae не было включено в этот анализ.

Внутренний

Эта кладограмма пчелиных семейств основана на Hedtke et al., 2013, который помещает бывшие семейства Dasypodaidae и Meganomiidae в подсемейства внутри Melittidae. [25] Английские имена, если таковые имеются, приведены в скобках.

Apidae (в т.ч. медоносные пчелы, пчелы-кукушки, пчелы-плотники) ≈87 млн ​​лет назад

Megachilidae (каменщики, пчелы-листорезы) ≈50 млн лет назад

Stenotritidae (крупные австралийские пчелы) ≈2 млн лет назад

Пчелы отличаются от близкородственных групп, таких как осы, наличием разветвленных или плюмовидных щетинок (волосков), гребней на передних конечностях для очистки усиков, небольшими анатомическими различиями в строении конечностей и жилковании задних крыльев и у самок наличием седьмая дорсальная брюшная пластинка разделена на две полупластинки. [26]

Пчелы обладают следующими характеристиками:

  • Пара больших сложных глаз, закрывающих большую часть головы. Между ними и выше находятся три маленьких простых глаза (глазка), которые предоставляют информацию об интенсивности света.
  • Усики обычно имеют 13 сегментов у самцов и 12 у самок, они коленчатые, частично имеют локтевой сустав. В них находится большое количество органов чувств, которые могут обнаруживать прикосновение (механорецепторы), обоняние и вкус, а также маленькие механорецепторы, похожие на волосы, которые могут обнаруживать движение воздуха, чтобы «слышать» звуки.
  • Ротовой аппарат приспособлен как для жевания, так и для сосания, имея как пару нижних челюстей, так и длинный хоботок для всасывания нектара. [27]
  • Грудь состоит из трех сегментов, каждый с парой крепких ног и парой перепончатых крыльев на двух задних сегментах. Передние лапы корбикулатных пчел снабжены сотами для очистки усиков, а у многих видов задние лапы несут корзинки для пыльцы, плоские секции с загнутыми волосками для удержания собранной пыльцы. Крылья синхронизированы в полете, а задние крылья несколько меньшего размера соединяются с передними крыльями посредством ряда крючков по их краю, которые соединяются с канавкой на переднем крыле.
  • Брюшко состоит из девяти сегментов, три самых задних превращены в жало. [27]

Считается, что самый крупный вид пчел - это гигантская пчела Уоллеса. Мегачил плутон, чьи самки могут достигать длины 39 миллиметров (1,54 дюйма). [28] Самыми маленькими разновидностями могут быть карликовые безжалостные пчелы в трибе Meliponini, рабочие которых менее 2 миллиметров (0,08 дюйма) в длину. [29]

Гаплодиплоидная система размножения

Согласно теории инклюзивной приспособленности, организмы могут приобретать приспособленность не только за счет увеличения собственной репродуктивной способности, но и за счет увеличения продуктивности близких родственников. С точки зрения эволюции, люди должны помогать родственникам, когда Стоимость и взаимосвязь * Выгода. Требования к эусоциальности легче удовлетворяются гаплодиплоидными видами, такими как пчелы, из-за их необычной структуры родства. [30]

У гаплодиплоидных видов самки развиваются из оплодотворенных яиц, а самцы - из неоплодотворенных. Поскольку самец гаплоиден (имеет только одну копию каждого гена), его дочери (диплоидные, с двумя копиями каждого гена) имеют 100% общих генов и 50% генов их матери. Таким образом, у них 75% общих генов друг с другом. Этот механизм определения пола приводит к появлению того, что У. Д. Гамильтон назвал «суперсестрами», более тесно связанных со своими сестрами, чем со своим собственным потомством. [31] Рабочие часто не размножаются, но они могут передать больше своих генов, помогая воспитывать своих сестер (как королев), чем если бы они имели собственное потомство (у каждого из которых было бы только 50% их генов), предполагая, что они произведут аналогичные числа. Эта необычная ситуация была предложена как объяснение множественных (по крайней мере 9) эволюций эусоциальности внутри перепончатокрылых. [32] [33]

Гаплодиплоидия не является ни необходимой, ни достаточной для эусоциальности. Некоторые эусоциальные виды, такие как термиты, не гаплодиплоиды. И наоборот, все пчелы гаплодиплоиды, но не все эусоциальные, а среди эусоциальных видов многие матки спариваются с несколькими самцами, создавая сводных сестер, которые имеют только 25% общих генов. [34] Но моногамия (матки, спаривающиеся поодиночке) является наследственным состоянием для всех изученных до сих пор эусоциальных видов, поэтому вполне вероятно, что гаплодиплоидия внесла свой вклад в эволюцию эусоциальности пчел. [32]

Эусоциальность

Пчелы могут жить поодиночке или могут жить в различных типах сообществ. Эусоциальность, по-видимому, возникла по крайней мере из трех независимых источников у halictid пчел. [35] Наиболее развитыми из них являются виды с эусоциальными колониями, для которых характерна совместная забота о выводках и разделение труда на репродуктивных и непродуктивных взрослых особей, а также перекрывающиеся поколения. [36] Это разделение труда создает особые группы внутри социальных обществ, которые называются кастами. У некоторых видов группы сожительствующих самок могут быть сестрами, и если внутри группы существует разделение труда, они считаются полусоциальными. Группа называется эусоциальной, если, кроме того, в нее входят мать (королева) и ее дочери (работницы). Когда касты представляют собой чисто поведенческие альтернативы, без каких-либо морфологических различий, кроме размера, система считается примитивно эусоциальной, как у многих бумажных ос, когда касты морфологически дискретны, система считается в высшей степени эусоциальной. [21]

Настоящие медоносные пчелы (род Apis, из которых в настоящее время признаны восемь видов) очень эусоциальны и являются одними из самых известных насекомых. Их колонии создаются стаями, состоящими из королевы и нескольких тысяч рабочих. Есть 29 подвидов одного из этих видов, Apis mellifera, родом из Европы, Ближнего Востока и Африки. Африканизированные пчелы представляют собой гибридный штамм A. mellifera ускользнувшие от экспериментов по скрещиванию европейских и африканских подвидов, они занимают крайнюю оборонительную позицию. [37]

Пчелы без жала также очень эусоциальны. Они практикуют массовое снабжение, со сложной архитектурой гнезд и многолетними колониями, также созданными путем роения. [3] [38]

Многие шмели являются эусоциальными, похожими на эусоциальных веспид, таких как шершни, тем, что королева устраивает гнездо сама, а не роится. Колонии шмелей обычно насчитывают от 50 до 200 пчел на пике численности, который приходится на середину и конец лета. Архитектура гнезда проста, ограничена размером уже существующей полости гнезда, а колонии редко живут больше года. [39] В 2011 году Международный союз охраны природы создал Группу специалистов по шмелям для анализа статуса угрозы для всех видов шмелей во всем мире с использованием критериев Красного списка МСОП. [40]

Существует гораздо больше видов примитивно эусоциальных пчел, чем высоко эусоциальных, но они изучаются реже. Большинство из них относятся к семейству Halictidae, или «потовых пчел». Колонии, как правило, небольшие, в среднем с десяток или меньше рабочих. Королевы и рабочие различаются только размерами, если вообще различаются. У большинства видов есть односезонный цикл колоний, даже в тропиках, и впадают в спячку только спарившиеся самки. Некоторые виды имеют продолжительный активный сезон и достигают размеров колоний, исчисляемых сотнями, например Halictus hesperus. [41] Некоторые виды являются эусоциальными в некоторых частях своего ареала и одиночными в других, [42] или имеют смесь эусоциальных и одиночных гнезд в одной и той же популяции. [43] Орхидеи пчелы (Apidae) включают некоторые примитивно эусоциальные виды со сходной биологией. Некоторые аллодапиновые пчелы (Apidae) образуют примитивно эусоциальные колонии с прогрессивным питанием: пища для личинки поступает постепенно по мере ее развития, как в случае медоносных пчел и некоторых шмелей. [44]

Одиночные и коллективные пчелы

Большинство других пчел, включая знакомых насекомых, таких как пчелы-плотники, пчелы-листорезы и пчелы-каменщики, живут в одиночестве в том смысле, что каждая самка плодовита и обычно обитает в гнезде, которое она строит сама. Разделения труда нет, поэтому в этих гнездах не хватает маток и рабочий пчелы для этих видов. Пчелы-одиночки обычно не производят ни меда, ни пчелиного воска. Пчелы собирают пыльцу, чтобы прокормить своих детенышей, и имеют для этого необходимые приспособления. Однако некоторые виды ос, такие как осы-пыльцы, ведут себя схожим образом, а некоторые виды пчел собирают трупы, чтобы прокормить свое потомство. [26] Одиночные пчелы - важные опылители, они собирают пыльцу, чтобы обеспечить свои гнезда пищей для своего расплода. Часто его смешивают с нектаром, чтобы получить пастообразную консистенцию. У некоторых пчел-одиночек на теле есть развитые типы структур, несущих пыльцу. Очень немногие виды одиночных пчел выращиваются для промышленного опыления. Большинство этих видов принадлежат к особому набору родов, которые широко известны по своему гнездовому поведению или предпочтениям, а именно: пчелы-плотники, пчелы-потелки, пчелы-каменщики, пчелы-штукатуры, пчелы-тыквы, пчелы-плотники, пчелы-листорезы, пчелы-щелочники и землекопы. пчелы. [45]

Большинство одиноких пчел гнездятся в земле в различных структурах и условиях почвы, в то время как другие создают гнезда в полых тростниках или ветках, дырах в древесине. Самка обычно создает отсек («ячейку») с яйцом и некоторыми продуктами для полученной личинки, а затем запечатывает ее. Гнездо может состоять из множества ячеек. Когда гнездо в лесу, обычно последние (те, что ближе к входу) содержат яйца, которые станут самцами. Взрослый особь не заботится о выводке после того, как откладывается яйцо, и обычно умирает после того, как сделает одно или несколько гнезд. Самцы обычно выходят первыми и готовы к спариванию, когда появляются самки. Одиночные пчелы либо не жалят, либо очень маловероятны (только в целях самозащиты, если вообще). [46] [47]

Находясь в одиночестве, каждая самка строит отдельные гнезда. [48] ​​Некоторые виды, например, европейская пчела-каменщик. Гоплит антокопоидный, [49] и роющая пчела Доусона, Амегилла Доусони, [50] общительны, предпочитают строить гнезда рядом с другими представителями того же вида и производят впечатление общительности. Большие группы одиночных пчелиных гнезд называются скопления, чтобы отличить их от колоний. У некоторых видов несколько самок делят общее гнездо, но каждая создает и обеспечивает свои собственные клетки независимо. Этот тип группы называется «коммунальной» и не редкость. Основное преимущество заключается в том, что вход в гнездо легче защищать от хищников и паразитов, когда несколько самок регулярно используют один и тот же вход. [49]

Жизненный цикл

Жизненный цикл пчелы, будь то одиночный или социальный вид, включает откладывание яиц, развитие через несколько линьок безногой личинки, стадию окукливания, во время которой насекомое подвергается полному метаморфозу, за которым следует появление крылатого взрослый. Большинство одиночных пчел и шмелей в умеренном климате зимуют взрослыми особями или куколками и появляются весной, когда цветет все больше цветущих растений. Самцы обычно появляются первыми и ищут самок для спаривания. Пол пчелы определяется тем, оплодотворяется ли яйцеклетка после спаривания, самка хранит сперму и определяет, какой пол требуется во время откладки каждого отдельного яйца, оплодотворенные яйца дают потомство женского пола, а неоплодотворенные яйца - самцов. Тропические пчелы могут иметь несколько поколений в году и не иметь стадии диапаузы. [51] [52] [53] [54]

Яйцо обычно продолговатое, слегка изогнутое и сужающееся к концу. Пчелы-одиночки откладывают каждое яйцо в отдельной ячейке, рядом с которой находится смесь пыльцы и нектара. Его можно свернуть в таблетку или положить в кучу, что называется массовым обеспечением. Социальные виды пчел обеспечивают прогрессивно, то есть регулярно кормят личинку, пока она растет. Гнездо варьируется от ямы в земле или в дереве у одиночных пчел до солидной конструкции с восковыми сотами у шмелей и медоносных пчел. [55]

У большинства видов личинки представляют собой беловатые личинки, примерно овальные и тупо заостренные с обоих концов. У них есть 15 сегментов и дыхальца в каждом сегменте для дыхания. У них нет ног, но они двигаются внутри клетки, чему способствуют бугорки по бокам. У них короткие рога на голове, челюсти для пережевывания пищи и придатки с обеих сторон рта, оканчивающиеся щетиной. Под ртом есть железа, которая выделяет вязкую жидкость, которая затвердевает в шелк, который они используют для создания кокона. Кокон полупрозрачный, сквозь него видно куколку. В течение нескольких дней личинка превращается во взрослую крылатую особь. Когда взрослый человек готов выйти на поверхность, он расслаивает свою кожу на спине, вылезает из экзувий и вырывается из клетки. [55]

Гнездо обыкновенного шмеля-кардера, восковой покров удален, чтобы показать крылатых рабочих и куколок в нерегулярно расположенных восковых ячейках

Пчелы-плотники гнездятся в кедровой балке (распиленной)

Медоносные пчелы на сотах расплода с яйцами и личинками в ячейках

Полет

Книга Антуана Маньяна 1934 года Le vol des insectes, говорит, что он и Андре Сент-Лаге применили уравнения сопротивления воздуха к насекомым и обнаружили, что их полет нельзя объяснить расчетами с неподвижным крылом, но что «не следует удивляться, что результаты расчетов не соответствуют действительности». т квадрат с реальностью ». [56] Это привело к распространенному заблуждению, что пчелы «нарушают аэродинамическую теорию». Фактически это просто подтверждает, что пчелы не участвуют в полете с неподвижным крылом, и что их полет объясняется другими механизмами, такими как те, которые используются в вертолетах. [57] В 1996 году было показано, что вихри, создаваемые крыльями многих насекомых, помогают создавать подъемную силу. [58] Высокоскоростная кинематография [59] и роботизированный макет пчелиного крыла [60] показали, что подъемная сила создавалась «нетрадиционной комбинацией коротких, прерывистых движений крыльев, быстрого вращения крыла при его опрокидывании и опрокидывании. меняет направление на противоположное, и частота взмахов крыльев очень высока ". Частота взмахов крыльев обычно увеличивается с уменьшением размера, но поскольку биение крыльев пчелы охватывает такую ​​маленькую дугу, она совершает взмахи примерно 230 раз в секунду, быстрее, чем плодовая муха (200 раз в секунду), которая в 80 раз меньше. [61]

Навигация, общение и поиск еды

Этолог Карл фон Фриш изучал навигацию на медоносных пчелах. Он показал, что медоносные пчелы общаются с помощью танца виляния, в котором рабочий указывает местонахождение источника пищи другим рабочим в улье. Он продемонстрировал, что пчелы могут распознавать желаемое направление по компасу тремя разными способами: по солнцу, по картине поляризации голубого неба и по магнитному полю Земли. Он показал, что предпочтительным или главным компасом является солнце, другие механизмы используются при облачном небе или в темном улье. [62] Пчелы перемещаются, используя пространственную память с «богатой, похожей на карту организацией». [63]

Пищеварение

Кишечник пчел относительно прост, но в микробиоте кишечника существует несколько метаболических стратегий. [64] Пчелы-опылители потребляют нектар и пыльцу, что требует различных стратегий переваривания с помощью несколько специализированных бактерий. While nectar is a liquid of mostly monosaccharide sugars and so easily absorbed, pollen contains complex polysaccharides: branching pectin and hemicellulose. [65] Approximately five groups of bacteria are involved in digestion. Three groups specialize in simple sugars (Snodgrassella and two groups of Лактобациллы), and two other groups in complex sugars (Gilliamella а также Bifidobacterium). Digestion of pectin and hemicellulose is dominated by bacterial clades Gilliamella а также Bifidobacterium соответственно. Bacteria that cannot digest polysaccharides obtain enzymes from their neighbors, and bacteria that lack certain amino acids do the same, creating multiple ecological niches. [66]

Although most bee species are nectarivorous and palynivorous, some are not. Particularly unusual are vulture bees in the genus Trigona, which consume carrion and wasp brood, turning meat into a honey-like substance. [67]

Floral relationships

Most bees are polylectic (generalist) meaning they collect pollen from a range of flowering plants, but some are oligoleges (specialists), in that they only gather pollen from one or a few species or genera of closely related plants. [68] Specialist pollinators also include bee species which gather floral oils instead of pollen, and male orchid bees, which gather aromatic compounds from orchids (one of the few cases where male bees are effective pollinators). Bees are able to sense the presence of desirable flowers through ultraviolet patterning on flowers, floral odors, [69] and even electromagnetic fields. [70] Once landed, a bee then uses nectar quality [69] and pollen taste [71] to determine whether to continue visiting similar flowers.

In rare cases, a plant species may only be effectively pollinated by a single bee species, and some plants are endangered at least in part because their pollinator is also threatened. But, there is a pronounced tendency for oligolectic bees to be associated with common, widespread plants visited by multiple pollinator species. For example, the creosote bush in the arid parts of the United States southwest is associated with some 40 oligoleges. [72]

As mimics and models

Many bees are aposematically coloured, typically orange and black, warning of their ability to defend themselves with a powerful sting. As such they are models for Batesian mimicry by non-stinging insects such as bee-flies, robber flies and hoverflies, [73] all of which gain a measure of protection by superficially looking and behaving like bees. [73]

Bees are themselves Müllerian mimics of other aposematic insects with the same colour scheme, including wasps, lycid and other beetles, and many butterflies and moths (Lepidoptera) which are themselves distasteful, often through acquiring bitter and poisonous chemicals from their plant food. All the Müllerian mimics, including bees, benefit from the reduced risk of predation that results from their easily recognised warning coloration. [74]

Bees are also mimicked by plants such as the bee orchid which imitates both the appearance and the scent of a female bee male bees attempt to mate (pseudocopulation) with the furry lip of the flower, thus pollinating it. [75]

As brood parasites

Brood parasites occur in several bee families including the apid subfamily Nomadinae. [76] Females of these species lack pollen collecting structures (the scopa) and do not construct their own nests. They typically enter the nests of pollen collecting species, and lay their eggs in cells provisioned by the host bee. When the "cuckoo" bee larva hatches, it consumes the host larva's pollen ball, and often the host egg also. [77] In particular, the Arctic bee species, Bombus hyperboreus is an aggressive species that attacks and enslaves other bees of the same subgenus. However, unlike many other bee brood parasites, they have pollen baskets and often collect pollen. [78]

In Southern Africa, hives of African honeybees (A. mellifera scutellata) are being destroyed by parasitic workers of the Cape honeybee, A. m. capensis. These lay diploid eggs ("thelytoky"), escaping normal worker policing, leading to the colony's destruction the parasites can then move to other hives. [79]

The cuckoo bees in the Бомбус subgenus Псифир are closely related to, and resemble, their hosts in looks and size. This common pattern gave rise to the ecological principle "Emery's rule". Others parasitize bees in different families, like Townsendiella, a nomadine apid, two species of which are cleptoparasites of the dasypodaid genus Hesperapis, [80] while the other species in the same genus attacks halictid bees. [81]

Nocturnal bees

Four bee families (Andrenidae, Colletidae, Halictidae, and Apidae) contain some species that are crepuscular. Most are tropical or subtropical, but some live in arid regions at higher latitudes. These bees have greatly enlarged ocelli, which are extremely sensitive to light and dark, though incapable of forming images. Some have refracting superposition compound eyes: these combine the output of many elements of their compound eyes to provide enough light for each retinal photoreceptor. Their ability to fly by night enables them to avoid many predators, and to exploit flowers that produce nectar only or also at night. [82]

Predators, parasites and pathogens

Vertebrate predators of bees include bee-eaters, shrikes and flycatchers, which make short sallies to catch insects in flight. [83] Swifts and swallows [83] fly almost continually, catching insects as they go. The honey buzzard attacks bees' nests and eats the larvae. [84] The greater honeyguide interacts with humans by guiding them to the nests of wild bees. The humans break open the nests and take the honey and the bird feeds on the larvae and the wax. [85] Among mammals, predators such as the badger dig up bumblebee nests and eat both the larvae and any stored food. [86]

Specialist ambush predators of visitors to flowers include crab spiders, which wait on flowering plants for pollinating insects predatory bugs, and praying mantises, [83] some of which (the flower mantises of the tropics) wait motionless, aggressive mimics camouflaged as flowers. [87] Beewolves are large wasps that habitually attack bees [83] the ethologist Niko Tinbergen estimated that a single colony of the beewolf Philanthus triangulum might kill several thousand honeybees in a day: all the prey he observed were honeybees. [88] Other predatory insects that sometimes catch bees include robber flies and dragonflies. [83] Honey bees are affected by parasites including acarine and Varroa клещи. [89] However, some bees are believed to have a mutualistic relationship with mites. [23]

In mythology and folklore

Гомера Hymn to Hermes describes three bee-maidens with the power of divination and thus speaking truth, and identifies the food of the gods as honey. Sources associated the bee maidens with Apollo and, until the 1980s, scholars followed Gottfried Hermann (1806) in incorrectly identifying the bee-maidens with the Thriae. [90] Honey, according to a Greek myth, was discovered by a nymph called Melissa ("Bee") and honey was offered to the Greek gods from Mycenean times. Bees were also associated with the Delphic oracle and the prophetess was sometimes called a bee. [91]

The image of a community of honey bees has been used from ancient to modern times, in Aristotle and Plato in Virgil and Seneca in Erasmus and Shakespeare Tolstoy, and by political and social theorists such as Bernard Mandeville and Karl Marx as a model for human society. [92] In English folklore, bees would be told of important events in the household, in a custom known as "Telling the bees". [93]

In art and literature

Some of the oldest examples of bees in art are rock paintings in Spain which have been dated to 15,000 BC. [94]

W. B. Yeats's poem The Lake Isle of Innisfree (1888) contains the couplet "Nine bean rows will I have there, a hive for the honey bee, / And live alone in the bee loud glade." At the time he was living in Bedford Park in the West of London. [95] Beatrix Potter's illustrated book The Tale of Mrs Tittlemouse (1910) features Babbity Bumble and her brood (pictured). Kit Williams' treasure hunt book The Bee on the Comb (1984) uses bees and beekeeping as part of its story and puzzle. Sue Monk Kidd's The Secret Life of Bees (2004), and the 2009 film starring Dakota Fanning, tells the story of a girl who escapes her abusive home and finds her way to live with a family of beekeepers, the Boatwrights.

The humorous 2007 animated film Bee Movie used Jerry Seinfeld's first script and was his first work for children he starred as a bee named Barry B. Benson, alongside Renée Zellweger. Critics found its premise awkward and its delivery tame. [96] Dave Goulson's Жало в сказке (2014) describes his efforts to save bumblebees in Britain, as well as much about their biology. The playwright Laline Paull's fantasy The Bees (2015) tells the tale of a hive bee named Flora 717 from hatching onwards. [97]

Beekeeping

Humans have kept honey bee colonies, commonly in hives, for millennia. Beekeepers collect honey, beeswax, propolis, pollen, and royal jelly from hives bees are also kept to pollinate crops and to produce bees for sale to other beekeepers.

Depictions of humans collecting honey from wild bees date to 15,000 years ago efforts to domesticate them are shown in Egyptian art around 4,500 years ago. [98] Simple hives and smoke were used [99] [100] jars of honey were found in the tombs of pharaohs such as Tutankhamun. From the 18th century, European understanding of the colonies and biology of bees allowed the construction of the moveable comb hive so that honey could be harvested without destroying the colony. [101] [102] Among Classical Era authors, beekeeping with the use of smoke is described in Aristotle's History of Animals Book 9. [103] The account mentions that bees die after stinging that workers remove corpses from the hive, and guard it castes including workers and non-working drones, but "kings" rather than queens predators including toads and bee-eaters and the waggle dance, with the "irresistible suggestion" of άpοσειονται ("aroseiontai", it waggles) and παρακολουθούσιν ("parakolouthousin", they watch). [104] [b]

Beekeeping is described in detail by Virgil in his Георгия it is also mentioned in his Aeneid, and in Pliny's Natural History. [104]

As commercial pollinators

Bees play an important role in pollinating flowering plants, and are the major type of pollinator in many ecosystems that contain flowering plants. It is estimated that one third of the human food supply depends on pollination by insects, birds and bats, most of which is accomplished by bees, whether wild or domesticated. [105] [106] Over the last half century, there has been a general decline in the species richness of wild bees and other pollinators, probably attributable to stress from increased parasites and disease, the use of pesticides, and a general decrease in the number of wild flowers. Climate change probably exacerbates the problem. [107]

Contract pollination has overtaken the role of honey production for beekeepers in many countries. After the introduction of Varroa mites, feral honey bees declined dramatically in the US, though their numbers have since recovered. [108] [109] The number of colonies kept by beekeepers declined slightly, through urbanization, systematic pesticide use, tracheal and Varroa mites, and the closure of beekeeping businesses. In 2006 and 2007 the rate of attrition increased, and was described as colony collapse disorder. [110] In 2010 invertebrate iridescent virus and the fungus Nosema ceranae were shown to be in every killed colony, and deadly in combination. [111] [112] [113] [114] Winter losses increased to about 1/3. [115] [116] Varroa mites were thought to be responsible for about half the losses. [117]

Apart from colony collapse disorder, losses outside the US have been attributed to causes including pesticide seed dressings, using neonicotinoids such as Clothianidin, Imidacloprid and Thiamethoxam. [118] [119] From 2013 the European Union restricted some pesticides to stop bee populations from declining further. [120] In 2014 the Intergovernmental Panel on Climate Change report warned that bees faced increased risk of extinction because of global warming. [121] In 2018 the European Union decided to ban field use of all three major neonicotinoids they remain permitted in veterinary, greenhouse, and vehicle transport usage. [122]

Farmers have focused on alternative solutions to mitigate these problems. By raising native plants, they provide food for native bee pollinators like Lasioglossum vierecki [123] and L. leucozonium, [124] leading to less reliance on honey bee populations.

As food producers

Honey is a natural product produced by bees and stored for their own use, but its sweetness has always appealed to humans. Before domestication of bees was even attempted, humans were raiding their nests for their honey. Smoke was often used to subdue the bees and such activities are depicted in rock paintings in Spain dated to 15,000 BC. [94]

Honey bees are used commercially to produce honey. [125] They also produce some substances used as dietary supplements with possible health benefits, pollen, [126] propolis, [127] and royal jelly, [128] though all of these can also cause allergic reactions.

As food

Bees are considered edible insects. People in some countries eat insects, including the larvae and pupae of bees, mostly stingless species. They also gather larvae, pupae and surrounding cells, known as bee brood, for consumption. [129] In the Indonesian dish botok tawon from Central and East Java, bee larvae are eaten as a companion to rice, after being mixed with shredded coconut, wrapped in banana leaves, and steamed. [130] [131]

Bee brood (pupae and larvae) although low in calcium, has been found to be high in protein and carbohydrate, and a useful source of phosphorus, magnesium, potassium, and trace minerals iron, zinc, copper, and selenium. In addition, while bee brood was high in fat, it contained no fat soluble vitamins (such as A, D, and E) but it was a good source of most of the water-soluble B-vitamins including choline as well as vitamin C. The fat was composed mostly of saturated and monounsaturated fatty acids with 2.0% being polyunsaturated fatty acids. [132] [133]

As alternative medicine

Apitherapy is a branch of alternative medicine that uses honey bee products, including raw honey, royal jelly, pollen, propolis, beeswax and apitoxin (Bee venom). [134] The claim that apitherapy treats cancer, which some proponents of apitherapy make, remains unsupported by evidence-based medicine. [135] [136]

Укусы

The painful stings of bees are mostly associated with the poison gland and the Dufour's gland which are abdominal exocrine glands containing various chemicals. В Lasioglossum leucozonium, the Dufour's Gland mostly contains octadecanolide as well as some eicosanolide. There is also evidence of n-triscosane, n-heptacosane, [137] and 22-docosanolide. [138] However, the secretions of these glands could also be used for nest construction. [137]


Honey Bee Biology, Part 1: The Digestive System

Welcome back to another well researched bee post! Once again we’ll be focusing on honey bees because they’re generally considered more interesting by entomologists (and are thus easier to research). For today and the next post we will be talking all about honey bee biology, meaning their physical bodies, so, maybe don’t read if you’re a bit squeamish!

Fig 1: A Honey Bee’s Mouthparts Image Credit: Spike Walker

To begin: the Digestive System! And to begin that: the Mouthparts! Looking to the left, on the far outside are the Galea and in the middle are the Labial Palps the thing in the very centre at the bottom is the Glossa. Think of the Glossa like a tongue––honey bee are long tongued bees, which means they can reach down into flowers for nectar, but they don’t have tongues as long as butterflies or hummingbirds. Here’s a cute video of a bee cleaning its long tongue. The Glossa is covered in little hairs to help stick to the nectar, and when they stick their tongues down a flower the Galea and Labial Palps form a straw around it to help the bees suck it up, which they do with their pharynx, creating a negative pressure inside the straw.

Fig 2: Honey Bee Internal Digestive System

After that the nectar goes through the oesophagus to the crop. The crop (fig 2, labelled “Cr” just past the bee’s waist) is also known as the honey stomach, although it doesn’t store honey. Here nectar is stopped by the proventriculus (fig 2, labeled “Prvent”).

Fig 3: Empty Crop vs Filled Crop

As a worker bee is out foraging her crop will expand (causing the abdomen to expand and even pushing around her organs! See figure 3) to store food she will take back to the hive. There she will vomit up the nectar, typically into a receiver or nurse bee who will either store it in a cell or feed it to another bee, only to go back out to forage for more.

If she decides she’s hungry and wants to eat, the nectar will pass through the Proventriculus to the ventriculus. This is what looks like our own intestines (fig 2, labelled “Vent”). Here the nectar is digested and absorbed. Then it goes into the Malpighian tubes (fig 2, labelled “Mal”). These are basically the bee’s kidneys that filter out waste towards the Rectum (fig 2, labelled “Rect”). Here there is one last chance to absorb any nutrients before it passes out the anus.

And that’s it, from mouth to butt (fig. 4)! It might be a bit gross now, but seriously, bee butts are adorable so you can’t even be mad, can you?

Next week we’ll be looking at the respiratory and circulatory systems. They’re quite a bit different from vertebrates like us, so that’ll surely be interesting too! Hopefully I’ll be able to get through both in one post without making it too long… So check in next week!


Notes on Honey-Bee (With Diagram)

The social organization of the honey-bees is established by the living of all individuals within the colony and they show the mutual cooperation among the members of the colony, and exhibit the overlapping genera­tions.

At least there is a division of labour among the different types of honey-bees in the colony or hive. The different forms or types of insects having a particular function live in the colony, called the castes.

Caste System:

Thousands of bees (50,000 to 1,00,000 or more) which live in a hive are of three different forms:

(1) Workers (infer­tile females),

(3) Queens (fertile females) (Fig. 18.74A).

The phenom­enon of existence of several morphological forms with separate functions in a species is known as polymorphism. So honey-bees are well known as social and polymorphic insects.

The true social organization (eusociality) of honey-bees is well understood in the study of Apis mellifera. They live in colonies in hives and each bee-colony includes several thousands of bees which consist of one queen, several hundred drones and tens of thou­sands of worker bees (50,000-80,000 or more).

Both queen and workers are female and diploid. Drones are males and haploid. A strong or healthy colony is called when the maximum number of workers is found in the colony.

Generally a single matured queen is present in each hive. The size of the queen is nearly 2.5 times longer than that of a worker bee. If is characterized by the long tapering abdomen, well-proportioned body, short and golden coloured wings and colour of the legs. They are 2.8 times heavier than the worker bees.

The queen possesses a curved sting at the tip of the abdomen which is known as ovipositor. The function of the queen is reproduction and lays about 1000- 2000 eggs every day depending upon sea­sonal variation and seasonal factors. The eggs may be either fertilized or unfertilized.

Depending on the type of food supplied to the newly developed larvae by the nursing workers the eggs may develop either queen or workers. The drones or males are pro­duced by the laying of unfertilized eggs (i.e. parthenogenetically). The queen deposits each egg in a cell prepared by the worker bees (Fig. 18.80).

After three days the eggs hatch into small larvae. The larva which is fed with a special food called ‘royal jelly’ develops into queen. The royal jelly is a high proteinous substance produced by the hypopharyngeal glands of the workers.

The larva which is selected to become queen is taken before the third day of development in a special chamber, called queen’s chamber. The queen lives five to eight years on aver­age and her fertility decreases with the in­crease of age. The sting of the queen serves an ovipositor for lying of eggs and is also used for defence. The sting is used only when she meets another rival queen.

The queen secretes a kind of chemical substance with hormonal properties from the mandibular glands, called pheromone or queen substance which inhibits the growth of ovaries of workers and control the activi­ties of all bees within the hive. She can attract the workers towards the queen and stimu­lates the workers to build wax cells for worker bees and drones but prevents in the building of queen cells.

The Dutch naturalist Swammerdam (1673) remarked that queen is the mother of the entire colony and has no food collecting organs. Johann Dzierzan, a German scien­tist reported in 1980 that the queen bee is the centre of the bee family and the mother of all the young bees.

When the queen becomes matured she leaves the hive with some drones and takes several nuptial flights and mates with a drone. After copulation the drone dies soon after and the queen stores enough sperm in the spermatheca to last her lifetime. The queen after copulation returns in her old hive and is looked after by nurse workers, known as her retinue.

With the increase of the age the egg laying capacity of the queen loses, the workers choose a three day old egg. This egg after hatching into larva is fed with royal jelly and it develops a new queen in about 16 days. At that time the old queen leaves the hive along with some workers to establish a new colony.

The drones are the male mem­bers of the bee colony and are haploid each genetically. The drones take 24 days to de­velop from the egg to adult. They have no food (pollen and nectar) collecting organs. So the drones are totally dependent on worker bees for food. They feed on the honey during spring and summer months provided by worker bees and are driven out in autumn from the hive.

The main function is to fertilize the queens. They also help to maintain the warmth of the hive which is necessary for the hatching of the eggs.

The size of worker bee is small but they constitute the majority in a hive. They are produced by the fertilized eggs laid by the queen. It takes 20 days from egg to adult and life span is about 6 weeks.

All the time in their lives is spent for the maintenance of the hives and caring for their members. Workers are in­volved in hive construction, clean the cells of the hives collect the nectar, pollen and water and store within the cell properly. Water is required for the preparation of royal jelly from pollen for food and for dissolving crys­talline honey.

They repair the cracks in the walls of the comb and polish the walls with propolis. The workers also maintain the optimum temperature within the hive by fanning during summer, and in severe win­ter when the temperature falls sharply they gather outside the hive and reduce the tem­perature loss of the surface of the hive.

It is assumed that workers always remain busy in their duties but A. I. Root, an Ameri­can scientist often pass remark during his lectures that the workers slept in night heav­ily than during the day. If any intruder bee happens to fly into the hive, the workers not only kill the intruder but push the body out from the hive as a sign of warning to others.

Swarming and Formation of New Colony:

During the early summer swarming hap­pens to avoid the overcrowding in the old hive. The old queen, several thousand work­ers and hundreds of drones come out from the old hive and fly together in search of a suitable place for the formation of new colo­nies, In the new hives, the different castes live together, in which division of labour is well pronounced.

Nuptial Flight and Copulation:

About a week after emergence from her chamber, the new queen flies in air with many drones. The copulation takes place in the air with a drone and the queen receives the spermatophores from the drone. After copu­lation, the genital parts of the drone are forced out and the drone dies immediately.

It was believed that the queen copulates only once in her life but recent observations have shown that they can mate more than twice in her life time. The flight of one queen with several drones in air for copulation is called nuptial flight.

The honey bee family is an excellent example of social life. The different castes depend on each other for survival as well as co-operating with the developing broods in the hive.

Hive or Comb:

The worker bees construct hive with the help of wax secreted from the wax-secreting glands of the abdomen. They repair the cracks of the walls of hive with propolis (resinous substance collected by bees from different parts of plants for use as glue) and balm collected from the plants and is used in the construction of comb.

The propolis is used as a glue to bind broken parts, and balm is taken for polishing inner walls. Each bee hive contains thousands of hexagonal cells arranged in two vertical rows.

These cells are of 5 types:

These are a very few in number in a hive. They are larger than the other cells and vase-shaped, and are situated at the margin of the comb. These cells are used for queen rearing.

There are about 200 drone cells in each hive and are smaller than the queen cells. The drones are reared in these cells.

Majority number of cells is worker cells and each cell is about 5 mm across. The workers are reared in these cells.

The larvae of the honey bee are reared in these cells.

These cells are meant for the storage of honey and pollen.

Role of Hormone for Social Organization:

The mandibular glands of queens are situated in the head and open at the base of mandible. The queen secretes a kind of chemi­cal substance that inhibits the development of ovaries of worker bees.

A British researcher, C. G. Butler found that the nature of the inhibiting substance was oxy-deconoic acid, a substance with hormonal properties that controls the activities of all bees in the hive. The queen bee secretes a pheromone by mandibular gland and attracts drones.

Language of Honey Bee:

Bees are known to have some method of communication amongst themselves.

Karl Von Frisch, a vienna born scientist and great experimenter on the behaviour of honey bees, discovered the communication mechanism and decoded the ‘language of bees’ in 1946. He was a Noble Prize winner in 1973. As soon as one bee finds a source of nectar, it immediately conveys the source and direction of the source to other bees of the same community.

They perform certain rythmic movements and emit odours that are easily received by other bees. When the source is nearer to hive (within 100 metres), reporter bee or forager or worker bee per­forms a round dance (Fig. 18.75A), turning in a circle, once to left then to right and repeating the same movement for 1½ min­utes in one place.

Round dance informs the distance of source of food which is less than 100 metres but cannot give the indication of direction.

If the source is further away, the reporter bee performs a tail wagging dance (Fig. 18.75B). It runs towards the direction straight ahead for a short distance, wagging the ab­domen, makes a 360° turn towards left, runs ahead once again and turns right. This is repeated for several times.

These dances are closely watched by other bees in the hive and then immediately they come out in search of the source. The wagging dance informs their sisters of the hive both direction and distance of the source of food (nectar or pollen) discovered by the worker bees and is considered as language of bee. The direction of straight run indicates the direction of source of food and tempo of the dance also indicates distance.

Odours play a vital role in their commu­nication. Sudden death of queen bee is re­layed to 60,000 or more bees of the hive in less than an hour. Healthy queen secretes an aromatic substance called ‘queen substance’ which is licked off by her nurse bees.

When the queen dies the secretion stops and the absence of the queen substance is immedi­ately relayed to all the members of the colony. The message being conveyed to all members of the colony they at once set about the vital task of rearing a new queen.


Social Organization of the Bees

There are three kinds of bees:

1. В queen bee lays up to 2500 eggs/day. There is only one queen in a colony, which may number 60,000 bees or more. Larva destined to become a queen bee is fed royal jelly for the entire larval stage. The queen only develops from fertilized egg in the largest cells in the hive and can live up to 3-4 years.

2. В worker bees take up different jobs throughout their lifetimes. Their main function are as foragers, collectors of nectar, pollen, water, and resin. But they are also in turn guards, builders, cleaners, nurses, heating and cooling technicians[1], and scouts. Eventually, after collecting their trove they are honey makers, pollen stampers. They build complex hives with beautiful honeycombs of perfect hexagons. They accomplish great feats of navigation. They see more colors and smell more scents than humans do. They even see and use the polarization pattern in the sky which we do not. And they communicate information in a complex symbolic language without match in the animal kingdom: the bee dance.

Worker bees are all female and make up about 85% of the bees in a hive. They may live up to few months and have three life stages during which they have specific roles to fill:

а. Young workers (1 to 12 days old) clean cells, nurse the young, and tend to the queen.

б. 12 to 20 days old workers build the comb, store pollen and nectar which are brought back by forager bees. They also ventilate the nest.

c. 20 days to 30 days old workers or more are primarily foragers who supply nectar and provide the enzymes needed for converting it to honey. But only a certain percentage become foragers. Forager bees can fly at a speed of about 24 km per hour and have been known to travel more than 15 km from home on a single

3. Drone bees are male bees developed from unfertilized eggs. Unlike the female worker bee, drones do not have stingers and are not foragers. A drone’s primary role is to mate with a fertile queen, and he dies after mating.


Components of the Dance Language

At its core, there are two things communicated in a dance: distance and direction. These two pieces of information are translated into separate components of the dance.

When a food source is very close to the hive (i.e., less than 50 meters away), a forager performs a round dance (Figure 2). She does so by running around in narrow circles, suddenly reversing direction to her original course. She may repeat the dance several times at the same location or move to another location to repeat the dance. After the round dance has ended, she often distributes food to the bees following her. A round dance, therefore, communicates distance (&ldquoclose to the hive&rdquo), but no direction.

Food sources that are at intermediate distances, between 50 and 150 meters away from the hive, are recruited to with the sickle dance. The form of this dance is crescent-shaped, a transitional dance between a round dance and a figure-eight waggle dance (Figure 2).

A waggle dance, or wag-tail dance, is performed by bees foraging at food sources that are over 150 meters away from the hive. This dance, unlike the round and sickle dances, communicates both distance and direction to potential recruits. A bee that performs a waggle dance runs straight ahead for a short distance, returns in a semicircle to the starting point, runs again through the straight course, then makes a semicircle in the opposite direction to complete a full, figure-eight circuit. While running the straight-line course of the dance, the bee&rsquos body, especially the abdomen, wags vigorously sideways (Figure 3). This vibration of the body gives a tail-wagging motion. At the same time, the bee emits a train of buzzing sound, produced by wingbeats, at a low frequency of 250-300 Hertz (cycles per second) with a pulse duration of about 20 milliseconds and a repetition of frequency of about 30 seconds.

While several variables of the waggle dance are correlated with distance information (e.g., dance &ldquotempo&rdquo, duration of buzzing sounds), the duration of the straight run portion of the dance, measured in seconds, is the simplest and most reliable indicator of distance. As the distance to the food source increases, the duration of the waggling portion of the dance (the &ldquowaggle run&rdquo) also increases. The relationship is roughly linear (Figure 4). For example, a forager that performs a waggle run that lasts 2.5 seconds is recruiting for a food source located approximately 2625 meters away.

While the representation of distance in the waggle dance is relatively straight-forward, the method of communicating direction is more complicated and abstract. The orientation of the dancing bee during the straight portion of her waggle dance indicates the location of the food source relative to the sun. The angle that the bee adopts, relative to vertical, represents the angle to the flowers relative to the direction of the sun outside of the hive. In other words, the dancing bee transposes the solar angle into the gravitational angle. The figure below gives three examples. A forager recruiting to a food source in the same direction as the sun will perform a dance with the waggle run portion directly up on the comb.

Conversely, if the food source were located directly away from the sun, the straight run would be directed vertically down. If the food source were 60 degrees to the left of the sun, the waggle run would be 60 degrees to the left of vertical.

Because the direction information is relative to the sun's position, not the compass direction, a forager's dance for a particular resource will change over time. This is because the sun's position moves over the course of a day. For example, a food source located due east will have foragers dance approximately straight up in the morning (because the sun rises in the east), but will have foragers dance approximately straight down in the late afternoon (because the sun sets in the west). Thus the time of day (or, more importantly, the location of the sun) is an important variable to interpret the direction information in the dance.

The sun's position is also a function of one's geographic location and the time of year. The sun will always move from east to west over the course of the day. However, above the Tropic of Cancer, the sun will always be in the south, whereas below the Tropic of Capricorn, the sun will always be in the north. Within the tropics, the sun can pass to the south or to the north, depending on the time of year.

In summary, in order to translate the direction information contained in the honey bee dance, one must know the angle of the waggle run (with respect to gravity) and the compass direction of the sun (which depends on location, date, and time of day).


What type of bee/wasp is this? - Биология

Характеристики
Bees are dependent on pollen as a protein source and on flower nectar or oils as an energy source. Adult females collect pollen primarily to feed their larvae. The pollen they inevitably lose in going from flower to flower is important to plants because some pollen lands on the pistils (reproductive structures) of other flowers of the same species, resulting in cross-pollination. Bees are, in fact, the most important pollinating insects, and their interdependence with plants makes them an excellent example of the type of symbiosis known as mutualism, an association between unlike organisms that is beneficial to both parties.

Most bees have specialized branched or feathery body hairs that help in the collection of pollen. Female bees, like many other hymenopterans, have a defensive sting. Some bees produce honey from flower nectar. Honey bees and stingless bees commonly hoard large quantities of honey-a characteristic that is exploited by beekeepers, who harvest the honey for human consumption.

Social Structure and Nesting Habits
Bees have diverse nesting and social habits. This diversity has provided scientists with a natural laboratory for the study of evolution and social behavior in insects.

Solitary Bees
The primitive bees, like their relatives the wasps, are solitary. Each female makes her own burrow, in which she constructs earthen chambers to contain her young. She deposits pollen moistened with nectar or oil into individual cells until enough food has accumulated to provide for the young bee from egg hatching until the larva reaches full size. She then lays an egg on the pollen mass and seals the cell before going on to construct another cell.