Kolik nohou má včela medonosná?

Jak víte, včely jsou vysoce organizované živé bytosti. Nabízí se otázka – jakou mají stavbu těla? Koneckonců, tak složitý hmyz, který produkuje tolik cenných produktů, má pravděpodobně složitou fyziologii. V tomto článku se dozvíte nejen vše o tom, jak vypadá tělo, ale také kolik očí a párů nohou má včela. Neignorujte ani toto užitečné video.

Vývojový cyklus včely medonosné

Včela dělnice je snad základem každé hmyzí rodiny. Za sezónu jsou schopni nasbírat med o hmotnosti až 450 kilogramů, čímž mohou zajistit potravu pro své rodiny. Jedná se o jedince ženského pohlaví, kteří se vyznačují nedostatečně vyvinutým reprodukčním systémem a nemohou produkovat potomky. S trubci se nepáří a věnují se výhradně práci v úlech. Ale na rozdíl od královen mají některé orgánové rysy, například delší sosák, vyvinutější žlázy a pylové koše na nohách.

Délka těla jednoho pracujícího jedince je asi 12 mm a hmotnost není větší než 85 mg. Abychom měli 1 kilogram včel, je potřeba nasbírat asi 12 tisíc jedinců.

Takže vývoj pracující ženy závisí na tom, kde byla vejce snesena. Pokud jsou v buňkách královny, vylíhne se královna, ale pokud jsou v buňkách, vylíhne se dělnice. A to vše souvisí s různým množstvím krmiva. Vývojový cyklus včely medonosné zahrnuje tři fáze: vajíčko, larva a kukla. Když se embryo objeví ve vajíčku, začíná fáze embryonálního vývoje, od larvy po dospělce – postembryonální.

V embryonálním stavu, když spermie vstoupí do vajíčka, vytvoří se jádro, které je poté připojeno k buňce, když je kladena dělohou. Kolem třetího dne vajíčko praskne a objeví se larva červa. To je usnadněno prvním přísunem potravy včelími kojenci. První porce se podává 2 nebo dokonce 4krát větší, než je hmotnost samotné larvy. Šestý den života červa dají ošetřovatelé poslední porci jídla a celu uzavřou voskovým víčkem. Nyní přichází velmi důležitý vývojový cyklus včely medonosné – rovnání larvy. V tomto okamžiku dochází k prvnímu pohybu střev a červ začíná spřádat kokon. Přibližně 24 hodin po utěsnění cely je tam již vidět hotový kokon. Po těchto 4 hodinách je larva v klidu a začíná línat. Shodí vše nepotřebné a přijme vzhled, velikost a váhu téměř dospělého jedince – kukly.

Kukla už má embrya budoucích párů křídel, nohou a žihadla. Zvětší se jí hlava, ztmavne kůže a narostou křídla. Právě v této fázi vývojového cyklu včely medonosné se tvoří téměř všechny vnitřní orgány. Poslední svlékání signalizuje, že se larva vynoří z buňky. Toto jsou narozeniny nové dělnice a dokončení jejího vývojového cyklu. V prvních 2-3 týdnech života včely dělnice neopouštějí úl a pracují uvnitř domu. Čistí buňky plástů, ohřívají plod a krmí larvy. Mezi jejich povinnosti pak patří stavba plástů, výroba medu a hlídání hnízda. To je komplexní biologie včelí rodiny.

Struktura dospělého

Včela má na vnější straně tvrdý kožní obal zvaný kostra. Skládá se ze tří vrstev: kutikula nebo vnější, hypodermis nebo vnitřní, bazální membrána. Vnější vrstvu tvoří chitin, který chrání tělo včely před přehřátím a chladem a také vnitřní orgány před šokem a poškozením. Celé tělo hmyzu je pokryto malými chloupky, které také slouží jako orgán dotyku. Na vnitřní straně kostry jsou svaly, které zajišťují pohyb hmyzu.

Uvnitř hypodermis jsou tři typy buněk, a to chitinózní buňky, které vylučují chitin, hypodermální žlázy, které tvoří slinné, voskové a jedové žlázy, a hypodermální senzorické buňky. Ty hrají roli nervových buněk a mají spojení s kutikulou a chloupky.

Každý hmyz má tři páry nohou, dva páry křídel a pět očí. Pár největších se nachází na straně hlavy a další tři na temeni samotné hlavy. Jak to vypadá, podívejte se na fotku.

Vnější struktura

Vnější stavba všech včel v rodině je téměř stejná a liší se pouze vývojem jednotlivých orgánů a částí těla. Charakteristickým znakem je stavba, respektive členění těla. Včela se tedy skládá z břicha, přisedlé hrudní oblasti a hlavy. Hlava pracujícího jedince, stejně jako hlava dělohy, je dole mírně prodloužená a je spojena s hrudníkem membránovým krčkem. Na hlavě je horní pysk, horní čelisti, tři jednoduché včelí oči a po stranách dvě fasetovaná, pár tykadel.

Stavba hlavy včely: 1 – horní čelisti; 2 – tváře; 3 – antény; 4—složené oči; 5 – jednoduché oči; 6 – koruna; 7 – čelo; 8 – clypeus; 9 – horní ret.
Oči včely dělnice jsou o něco širší než oči trubce. Tykadla obsahují orgány dotyku a čichu. Ve spodní části hlavy je proboscis, který se skládá ze spodní čelisti a spodního rtu. Délka sosáku se u jednotlivých včel liší a může se pohybovat od 5,7 do 7,25 mm. Střední část těla včely představuje hrudní oblast, kterou tvoří především svaly pohybující tělem a nohama. Hrudník se skládá ze tří prstenů a jednoho segmentu. Na kroužcích je připevněn jeden pár nohou, stejně jako včelí křídla. Na otázku, kolik křídel má včela, můžete odpovědět přesně – 4, což je jasně vidět na fotografii. Křídla mají membránovou strukturu a jsou schopna udělat až 250 úderů za jednu sekundu. Největší částí těla, co do velikosti i hmotnosti, je břicho. Zde se nacházejí vnitřní orgány. S hrudní oblastí je spojen speciální stopkou a skládá se z 10 kroužků. Každý segment břicha je pohyblivý a propojený membránami, což mu umožňuje zvětšovat a zmenšovat objem. Celý povrch břicha je pokrytý tmavými chloupky a poslední segment má vosková zrcátka a žihadlo.

Nohy včely dělnice se od všech ostatních jedinců v hnízdě liší tím, že třetí pár má zvláštní prohlubně s velkými chlupy. Říká se jim košíčky a slouží ke sběru pylu. Druhý pár má speciální ostruhy, kterými hmyz odstraňuje pylové kuličky do buněk plástu.

Vnitřní struktura

Vnitřní stavba včely zcela závisí na její výživě a činnosti. Jelikož všichni pracující jedinci zpracovávají květový nektar na med, je k tomu uzpůsoben celý jejich vnitřní systém orgánů. Základem jejich stravy je med a pyl. Celý trávicí systém je spojen s činností žláz a skládá se ze tří částí: přední, zadní a střední části. Do přední patří ústa, hltan, jícen, medová struma.

Proboscis (a) a tykadla (b) včely dělnice: 1 – lžíce; 2 – jazyk; 3 – slinný kanál uvuly; 4 – dolní labiální palpy; 5 – pohané; 6 – dolní lalok dolní čelisti; 7 – čelistní palpy; 8 – stopka; 9 – brada; 10 – brada; 11 – uzdečka.

12—bičík (skládá se z 10 segmentů); 13—pedicilární segment; 14 – stvol.
Včelí žaludek je střední střevo. Zde je jídlo tráveno a absorbováno tkáněmi těla. Střevní stěny jsou svalnaté a složené, což zajišťuje průchod potravy. Dále přichází na řadu tlusté a tenké střevo, kde se vstřebává voda a ukládá se trávicí odpad. Objem tlustého střeva může dosahovat až 45 mg, což umožňuje včele uchovat svůj obsah uvnitř po dlouhou dobu. Rozvoji mikrobů ve výkalech uvnitř těla včely brání speciální kyselé prostředí, které vzniká při oxidaci glukózy. Žlázy jsou také důležitou součástí vnitřní stavby včel. Na trávení potravy se podílejí například hlavové prsní žlázy nebo sliny, podhltanové přeměňují nektar na med, čelistní jsou vytvořeny pro krmení larev. Jak vypadá vnitřní a vnější stavba včely, můžete podrobněji vidět na fotografii. Podrobné diagramy ukazují celé tělo hmyzu, stejně jako páry nohou a křídel.

Fotogalerie

Vývojová stadia kukly a larvy

Schéma vnitřních systémů

Schéma vnější stavby těla a nohou

Schéma bodacího aparátu

Video “Zoologie: Hymenoptera – včely”

V tomto videu uvidíte strukturu včely a také uslyšíte užitečné informace o jejich trávicím systému a zpracování nektaru.

Včela medonosná má tři páry nohou, které se skládají z těchto částí (obr. 10): coxa, trochanter, femur, tibie, tarsus, segment drápu.

Obr. 10. Včelí nohy dělnice:

А – přední noha; Б – střední noha; В – zadní noha; в – trochanter; т – umyvadlo; b – stehno; г – holeň; cl — ventil pro čištění antény; do — vybrání pro čištění antény na prvním segmentu tarzu; л – tlapka; kg – drápy; sp — ostruha pro shazování pylu; zkrat – koš pro sběr pylu;

1—5 — tarzálních segmentů

Umyvadlo – toto je část nohy kloubově spojená s tělem; V místě spojení koxa a hrudníku je prohlubeň. Coxa spolu s pleuritem tvoří trupový kloub, který umožňuje pohyb končetiny vpřed a vzad.

Trochanter – malý segment, který je pohyblivě spojen s koxou kloubem s rotačním kloubem, umožňujícím pohyb nohy nahoru a dolů a také do určité míry dopředu a dozadu a neaktivně ke stehnu.

Stehno – kulatá část nohy. Skloubení stehna s bércem (tzv. koleno) umožňuje nohu napřímit, ale nedovolí jí ohnout se v opačném směru.

Golen přibližně stejně dlouhé jako stehna, ale liší se šířkou na předních, středních a zadních končetinách.

Noha na rozdíl od všech předchozích dílů se skládá ze segmentů: jednoho velkého a čtyř malých.

Pohyb nohou zajišťují dvě skupiny svalů, z nichž jedna, počínaje hrudníkem, končí v noze, druhá leží celá v noze.

První skupinu tvoří tři svaly, které začínají na úrovni skloubení nohy s hrudníkem a jdou – první k přednímu okraji koxe, druhý k acetabulární šlaše, třetí k zadnímu okraji koxe . První sval addukuje a třetí unáší coxu. Druhý sval je spolu s pátým dorzo-abdominálním depresorem trochanteru a femuru.

V koxě jsou dva svaly. Z nich první jde od vnější stěny coxy k vnějšímu okraji trochanteru, druhý, počínaje vnitřní částí coxy, se připojuje k acetabulární šlaše. První abdukuje, druhá flektuje trochanter a femur.

V trochanteru je pouze jeden sval, který způsobuje rotaci kyčle.

Pohyb bérce provádějí dva svaly, které leží celé ve stehně. Kromě toho je ve stehně ještě třetí sval, ze kterého vzniká dlouhá šlacha, přecházející do bérce a tam pokračující.

Na bérci jsou tři svaly, které ohýbají a narovnávají tarsus. Uvnitř tlapky nejsou žádné svaly.

Nohy slouží včele k různým účelům: pohyb, podpora těla, sběr a přinášení pylu, čištění tykadel.

Nohy včely v klidném stavu směřují do strany a poněkud šikmo. Díky této poloze nohou je tělo včely v rovnováze. Rovnováha je udržována, když včela běží a chodí. Toho je dosaženo tím, že včela při pohybu po povrchu současně zvedá tři nohy, zatímco ostatní tři, spočívající na tvrdém povrchu, vytvářejí opěrný bod pro tělo včely.

Pohyb včely po drsných a hladkých površích je zajištěn o segment drápu a podložku umístěnou na tlapce (obr. 11). Drápový segment má dva drápy, jsou silně rozeklané a jejich konce jsou zahnuté dolů. Mezi drápky je elastická podložka. Nad podložkou je pět dlouhých zakřivených štětin, které chrání její tenké stěny. Podložky jsou váčky, a když včela chodí po hladkém povrchu, používá je k přilepení. Přisávání k povrchu je zajištěno vytvořením podtlaku pod podložkou. Je možné, že hlavní roli při sání podložky hrají lepkavé sekrety na jejím spodním povrchu.

Rýže. 1 7. Segment drápu včely:

А — pohled shora; Б — pohled zdola; В — boční pohled; п – podložka; kg – drápy; dp – přídavné desky; on – nosná deska; pschl – poslední segment tarzu; щ – štětiny

Přestože jsou všechny tři páry nohou konstruovány v podstatě stejně, v detailech se liší podle funkcí, které plní.

Přední nohy. Jsou menší než ostatní a nejmobilnější. Na vnitřním okraji prvního segmentu tarzu přední nohy je poloměsíčitý zářez posazený krátkými hřebenovitými chitinózními sety (viz obr. 11). Naproti zářezu je proces – chlopeň s přídavnou destičkou vybíhající ze zadního konce tibie. Umístěním antény (antény) do prohlubně a jejím zakrytím procesem včela natahuje anténu tam a zpět. V tomto případě je vnější povrch vybrání vyčištěn hřebenem a cizí částice zevnitř jsou dodatečně seškrábány ventilovou deskou. Stroj na čištění knírek – důležitá biologická adaptace, protože na povrchu tykadel je soustředěno mnoho smyslových orgánů. Všichni členové včelí rodiny mají přístroj na čištění tykadel. První tarzální segment je navíc pokryt dlouhými chlupy, které tvoří pylový kartáček, sloužící k čištění ústních ústrojí a také ke sběru pylu z přední části těla.

Střední nohy. Mohou se pohybovat pouze tam a zpět podél svislé osy. Na vnitřní straně spodní části nohy je jehlovitý výběžek tzv ostruha. Je to chitinózní tyčinka. Ostruha slouží ke skládání pylu do buňky. Nachází se pouze u včel dělnic.

Zadní nohy. Jsou mobilnější než průměr. Včela dělnice s jejich pomocí přináší do úlu pyl a propolis. Zadní noha včely medonosné je rozšířená a její vnější strana má hladký konkávní povrch lemovaný dlouhými, tvrdými chlupy. Drážka táhnoucí se po celé ploše bérce se nazývá košík. V ní včela při práci na květech umístí pyl (hrudu pylu). Koš se rozšiřuje směrem k horní části holenní kosti. Mírně ubíhající od chloupků, na dně košíku je jeden velký vlas, zahnutý ke vchodu. Podél samého okraje holenní kosti je řada ostrých dlouhých zubů, které tvoří hřeben. První tarzální segment má také rozšířený tvar. Na vnitřní straně je 10-12 řad tenkých štětin, tzv kartáče. Kartáček, stejně jako košík, je pro včelu nezbytný při sběru pylu. Včely navíc pomocí kartáčků zadních nohou odstraňují voskové destičky z voskových zrcadel břišních semiringů. První segment tarzu (pata) je připevněn k tibii nikoli celou svou základnou, ale pouze předním úhlem. V důsledku toho může kloub provádět kyvadlové pohyby. Prostor mezi holení a patou se nazývá s pinzetou. Všechna výše popsaná zařízení slouží ke sběru pylu a nacházejí se pouze u včelích dělnic.

Když včela pracuje na květu, pyl se přilepí na četné husté chlupy na hrudi a hlavě. Včela navíc část pylu seškrabuje přímo z tyčinek pomocí čelistí a předních nohou. Tento pyl se pak hromadí na kartáčcích středních nohou. Poté se kartáče středních nohou sevřou mezi kartáčky zadních, takže pyl ze střední pravé nohy se přesune na zadní levou. Stejně tak se pyl z levé střední nohy dostane k zadní pravé. Zadní nohy také čistí břicho svými tvrdými kartáči.

Včela čistí pyl z hlavy, jejích úponů a prvního segmentu hrudní oblasti především kartáčky předních nohou. Zároveň zvlhčuje pyl sekretem žláz trávicího systému a nektarem. Pomocí kartáčků prostředních nohou včela čistí pyl ze zadní části hlavy a posledních dvou segmentů hrudníku.

Když se na kartáčcích nahromadí dostatečné množství pylu, dá včela pod břichem zadní nohy k sobě, takže hřeben jedné nohy vyčeše kartáčem druhé. V důsledku toho se na vnějším povrchu každého hřebene vytvoří hrudka pylu. Poslední fází práce je, že se noha začne pohybovat tam a zpět. V důsledku toho se pylová kulička přesune do košíčku, v jehož středu je jedna velká štětina. Pyl je zadržován pomocí štětin a postranních chloupků. Tento proces se mnohokrát opakuje a nakonec se v košíku vytvoří velký shluk pylu, zvaný pyl.

Když se pylová kulička dostatečně zvětší, včela se vrátí do úlu, najde buňku určenou pro zásoby potravy a opřenou prostřední nohu o horní konec koule a vytlačí ji z košíku.

Hmotnost pylu do značné míry závisí na druhu rostliny, povětrnostních podmínkách a do jisté míry i na ročním období. V létě je poněkud těžší než na jaře a na podzim. V průměru je hmotnost pylu 10-15 mg, v některých případech může za příznivých podmínek dosáhnout 20 mg.

Včely sbírají pyl především k výrobě potravy pro své larvy. Přítomnost otevřené snůšky stimuluje včely dělnice ke sběru pylu. Významná korelace byla také zjištěna mezi množstvím nasbíraného pylu a množstvím medu.

Byl stanoven vztah mezi velikostí koše a velikostí pylu, stejně jako velikostí koše a produktivitou medu.

Včely s většími košíky přinášejí do včelstva větší pyl. Vztah mezi plochou koše a objemem pylu byl významný ve všech případech, kdy byla provedena měření.

K. Milne vyměřil 382 košů a podle toho i stonky k nim připojené. Plocha košíčků se pohybovala od 1,34 do 2,28 mm 2 a relativní objemy pylu od 5,07 do 47,74 mm 3 . Čím větší jsou koše, tím větší je korelace s objemem pylu.

Navíc bylo zjištěno, že jak délka, tak plocha koše významně korelují se sezónní produkcí medu. Korelační koeficient byl větší v obdobích, kdy byl růst rodiny nejvyšší.

Pomocí kartáčků zadních nohou včely vytahují voskové destičky z kapes mezi okraji břišních sternitů a poté je přenášejí do čelistí.