ПЧЕЛИ

Пчелите (Anthophila) са клад насекоми от разред Ципокрили, близкородствен на осите и мравките. Известни са със своята роля за опрашването на растенията и, при най-известния вид – медоносната пчела, със създаването на мед и восък. Пчелите образуват монофилетична група в рамките на надсемейство Apoidea. Известни са близо 20 000 вида пчели, разпределени в между 7 и 9 семейства,[1] но броят на неописаните е голям. Те се срещат на всички континенти, с изключение на Антарктида, във всякакви местности, където има опрашвани от насекоми цъфтящи растения.

Някои видове пчели, сред които медоносните, земните и безжилните пчели живеят в колонии. Пчелите са адаптирани за хранене с нектар (източник на енергия) и цветен прашец (източник на протеини и други хранителни вещества). По-голямата част от цветния прашец се използва за храна на ларвите. Опрашването, извършвано от пчелите, е важно както за екосистемите, така и за селското стопанство, а намаляването на дивите пчели увеличава значението на опрашването от специално развъждани кошери медоносни пчели.

Най-малките пчели са от вида Plebeia minima и са с дължина на тялото от под 2 mm,[2] а най-едрата пчела е индонезийската Megachile pluto, чиито женски представители достигат дължина до 39 mm.[3]Представителите на семейство Halictidae са най-често срещаните пчели в Северното полукълбо, въпреки че често се бъркат с оси или мухи. Пчелите са естествена жертва на много видове птици и особено на пчелоядите, както и на хищни насекоми, като пчелните вълци и водните кончета.

Пчеларството е човешка дейност, практикувана от хилядолетия, поне от времето на Древен Египет. Освен меда и опрашването, медоносните пчели се използват и за произвежданите от тях пчелен восък,пчелно млечице и прополис. Пчелите присъстват в митологията и фолклора от древни времена.

Пчелите, подобно на мравките ,представляват специализирани форми на осите. Предшествениците на пчелите са оси от семейство Crabronidae, които са хищници, хранещи се с други насекоми. Преминаването от хищен начин на живот към хранене с цветен прашец може би е резултат на консумация на насекоми, частично покрити с цветен прашец, с които древните оси са хранели своите ларви. Подобен тип на еволюция претърпяват и осите от подсемейство Masarinae, които хранят ларвите си изключително с цветен прашец и нектар. До неотдавна най-старите известни изкопаеми пчели са Cretotrigona prisca от периода креда, открити в кехлибар в Ню Джърси.[4] Пчелен фосил от долната креда (преди около 100 милиона години) на Melittosphex burmensis се смята за представител на изчезнал клон събиращи цветен прашец Apoidea с общ предшественик с днешните пчели.[5] Някои характеристики на неговата морфология го посавят в групата на пчелите, но видът запазва две немодифицирани по-древни характеристики на краката, показващи неговото преходно положение.[5] През еоцена (преди 45 милиона години) разнообразието наеусоциалните пчели вече е значително.[6]

Силно еусоциалните Apinae се появяват преди около 87 милиона години, а Allodapini – преди около 53 милиона години.[7] Colletidae се появяват като фосили едва от късния олигоцен (преди 25 милиона години) до ранния миоцен.[8] Melittidae са известни от вида Palaeomacropis eocenicus от ранния еоцен,[9] а Megachilidae от фосилни следи (характерни отрязвания на листа) от средния еоцен.[10] Andrenidae са открити на границата между еоцен и олигоцен преди 34 милиона години,[11], Halictidae в ранния еоцен с видове, запечатани в кехлибар.[12][13][14] Stenotritidae са известни от фосилни клетки с яйца от плейстоцена.[15]

Най-ранните опрашвани от животни цветове за плитки и с форма на чаша, опрашвани от насекоми като бръмбарите, като тази форма на опрашване съществува дълго преди появата на пчелите. Новото при тях е, че те се специализират в опрашването, развивайки предназначени за него поведенчески и физически адаптации, превръщайки се в най-ефективните опрашващи насекоми. В процеса накоеволюцията с пчелите цветовете развиват по-дълги тръби, а пчелите – по-дълги езици, с които да извличат нектара.[16] Това задвижва процеса на адаптивна радиация на покритосеменните, а с тях и на самите пчели.[17]

Външната кладограма, базирана на нови молекулни филогенетични изследвания, показва, че пчелите произлизат от Crabronidae, които се оказват парафилетична група:[18]

Кладограма на връзките между отделните съвременни семейства пчели:[19]

От семействата пчели най-многочислени са следните родове[20]:

Пчелите имат дълъг хобот (представляващ видоизменен сложен език), който им дава възможност за получаване на нектар от цветовете. Те имат антени почти универсално съставени от 13 сегмента при мъжките и 12 при женските индивиди. Всички представители имат два чифта крила като задната двойка е по-малка от предната. При някои видове или полове крилата са сравнително къси, което прави полета труден или невъзможен, но няма безкрили пчели. Най-съществената особеност на гнездото са клетките, по-голямата част от които са свързани и образуват пита. Всяка клетка е с шестоъгълна форма. Тази форма е особено устойчива и за изграждането ѝ са необходими по-малко восък и енергия, отколкото за която и да е друга. В някои от клетките се съхранява храна-прашец и нектар от цветята. Тук нектарът се превръща в пчелен мед. Всички яйца се снасят от пчелата майка (царица). Тя снася по едно яйце във всяка клетка, а пчелите работнички се грижат за него.

Пчелите играят важна роля в опрашването на цъфтящите растения. Те биват най-многочислената група опрашители в екосистемите свързани с цъфтеж на растенията. В зависимост от текущите потребности пчелите могат да се концентрират над събирането само на нектар или само на прашец от растенията. И в двата случая обаче способстват за опрашването, но когато събират цветен прашец те биват по-ефективни опрашители.

При повечето видове насекоми тялото е покрито с множество електростатични власинки, по които се прикрепва прашеца. Периодично насекомото се почиства от полепналия прашец посредством четчица разположена на крачетата. Прашецът се складира в специални торбички на задния чифт крайници. Някои от видовете са се специализирали в опрашването само на един вид растения, но повечето посещават цветове на различни видове. Някои растения произвеждат цветно масло към добива, на което са се специализирали няколко вида. Неголяма подгрупа пчели (Meliponini) са се приспособили към консумацията на мърша като това ги прави единствената група пчели, които не консумират растителни продукти. Събраните прашец и нектар се складират в пчелни килийки и се използват за хранене на ларвите и останалите членове от пчелното семейство.

Пчелите и особено доместицираните видове са много ценни опрашители на огромни площи засети с монокултури. В някои части на света е развито и подвижно пчеларство, при което земеделците наемат пчелни семейства, които да бъдат настанени в близост до засетите блокове с цъфтящи култури. Много видове диви пчели обитаващи местности в близост до обработваеми земеделски площи участват активно в опрашването на растенията.

При опрашването обаче пчелите могат да се превърнат в жертва на различни видове паякообразни, които стоят в засада в близост до цвета. При полета се пчелите се превръщат в жертва на много видове птици хранещи се с насекоми.Инсектицидните препарати, които се прилагат в средата за борба с комарите могат да навредят на пчелите и пчелните семейства в близост до мястото на третиране. Същият е и ефекта в случаите, когато се третират земеделски култури срещу различни инсекти-вредители.

Развитието и състоянието на пчелното семейство е в пряка зависимост от намиращите се в района цъфтящи растения.

Пчелите представляват високоорганизирани насекоми. Те могат да живеят както независимо една от друга, така и да създават огромни колонии, в които представителите могат заедно да търсят храна, вода, жилище и заедно да се защитават от врагове. В тях пчелите заедно изграждат своето жилище, отглеждат потомството и майката.

Сред най-високоорганизираните в поведенческо отношение са представителите на медоносните пчели от род Apis, земните пчели от род Bombus и безжилните пчели от триб Meliponini. Смята се, че обществения характер на пчелите е еволюирал многократно и независимо един от друг при различните групи.

При някои видове пчели женските от една група са сестри. Ако в групата е създадено определено разделение на труда, то тази група се нарича полуобществена. В случаите, когато определени дейности се извършват в семейство от майка и нейното потомство, то тази група се нарича обществена. Ако такова разграничение касае само поведенчески промени, то такова образувание се нарича примитивно-обществена група (пример: представителите на подсемейство Polistinae). В случаите, че отделните поведенчески групи имат и морфологически различия помежду си, то такава група е високообществена.

Количеството на видовете примитивно обществено поведение е сравнително по-голямо, но те са слабо изучени и биологичните особености на тези видове са по-малко известни. Преобладаващото болшинство от такива видове спадат към семействоHalictidae. Колониите на тези пчели обикновено са неголеми като работничките са около дузина и единствените разлики от майката, ако евентуално има такива е размерът на тялото. Тези видове колонии живеят около една година и през зимата обикновено оцелява само майката. Други колонии са многолетни и количеството на отделните индивиди достига до няколко стотин.

Пчелното семейство при високообществените медоносни пчели включва:[21]

• вътрешни пчели работнички („приемачки“) – това са млади пчели, които стоят само в гнездото. Те приемат и преработват нектара, изграждат питите, изхранват майката и кърмят ларвите с пчелно млечице, почистват килийките и извършват всички останали дейности в гнездото. Пчелата работничка за целия си живот произвежда около 1/12 чаена лъжичка мед.
• външни (възрастни) пчели – това са пчелите навършили 18 – 20 дена, които не се занимават с производство на мед, понеже са с развити восковидни жлези, докато при по-младите са развити кърмилните. Те се занимават с намиране на източниците на нектар и вода, събирането и пренасянето им до кошера.
  • пчели „разузнавачки“ – търсят нектар, ориентирайки се по цветовете, аромата, формата и размера на растенията, както и от шума който издават останалите пчели. След като открият нектар те вземат част от него и се връщат обратно в кошера, където чрез специфични действия съобщават на пчелите „събирачки“ за находището. Според движението им по питата разузнавачките съобщават за посоката и отдалечеността на находището, а чрез изпускане на част от нектара който са взели със себе си – за аромата.
  • пчели „събирачки“ – събират нектара и го доставят в кошера на пчелите „приемачки“, след което се връщат за нов товар. Средно на ден тези пчели извършват по 10 полета. Излитат рано сутрин и събират нектар до късно вечер, като в случаите в които не могат да се завърнат по светло остават да пренощуват върху цветовете, а на следващата сутрин се прибират в кошера. Ако температурите са прекалено високи те прекратяват събирането, понеже нектара се изпарява или става много гъст и негоден за тях.

Обикновено пчелите събират нектар, като летят на близки разстояния до 1,5 – 2 km, но са наблюдавани случаи, в които те са се отдалечавали на разстояния от 7 – 9 km и повече от жилището си. Скоростта, с която летят е около 50 – 60 km/h, а когато са натоварени – 25 – 40 km/h. Изпитват затруднения при прелитане над големи водни площи, като често когато са натоварени с нектар падат и се давят във водата. [22]

1. Jump up↑ Danforth 2006, с. 15118 – 15123.
2. Jump up↑ Gribodo, G. Note imenotterologiche. Nota. II. Nuovi generi e nuove specie di Imenotteri Antofili ed osservazioni sopra alcune specie giá conosciute (итал.) // Boll. Soc. Entomol. Ital.. – 1893. – Т. 25. – С. 248 – 287 [261].
3. Jump up↑ Messer, A. C. (1984). „Chalicodoma pluto: The World's Largest Bee Rediscovered Living Communally in Termite Nests (Hymenoptera: Megachilidae)“. Journal of the Kansas Entomological Society 57 (1): 165 – 168. JSTOR 25084498.
4. Jump up↑ Cardinal 2011, с. e21086.
5. ↑ Jump up to:а б Poinar 2006, с. 614.
6. Jump up↑ Engel 2001, с. 1661 – 1664.
7. Jump up↑ Danforth 2012, с. 57 – 78.
8. Jump up↑ Almeida 2012, с. 526 – 544.
9. Jump up↑ Michez 2007, с. 701 – 709.
10. Jump up↑ Sarzetti 2008, с. 933 – 994.
11. Jump up↑ Dewulf 2014, с. 35 – 48.
12. Jump up↑ Engel 2003.
13. Jump up↑ Engel 1995, с. 317 – 323.
14. Jump up↑ Engel 2000.
15. Jump up↑ Houston 1987, с. 93 – 97.
16. Jump up↑ Michener 1974, с. 22 – 78.
17. Jump up↑ Buchmann 2012, с. 41 – 42.
18. Jump up↑ Debevec 2012, с. 527 – 535.
19. Jump up↑ Hedtke 2013.
20. Jump up↑ Пчелите в сайта discoverlife.org
21. Jump up↑ Б. Първулов. Уроци по пчеларство. Земиздат, 2004. ISBN 9540504287. с. 108.
22. Jump up↑ Подробно изследване за живота на пчелите, анатомия, организация на пчелното семейство, може да намерите в книгата на Армин Шпюргин „Медоносната пчела“.
23. Jump up↑ Защитават се на рояк.
24. Jump up↑ При ужилване, жилото остава в жертвата, а самата пчела загива до няколко минути. По-принцип, пчелите жилят единствено при директна атака на кошера. Африканската пчела е по-агресивна от европейската, но пак единствено жили при нападение над кошера.

• ((en)) Almeida, Eduardo A. B. и др. Biogeography and diversification of colletid bees (Hymenoptera: Colletidae): emerging patterns from the southern end of the world. // Journal of Biogeography 39. 2012. DOI:10.1111/j.1365-2699.2011.02624.x. с. 526 – 544.
• ((en)) Buchmann, Stephen L. и др. The Forgotten Pollinators. Island Press, 2012. ISBN 978-1-59726-908-7.
• ((en)) Cardinal, Sophie и др. The Antiquity and Evolutionary History of Social Behavior in Bees. // PLoS ONE 6 (6). 2011. DOI:10.1371/journal.pone.0021086. с. e21086.
• ((en)) Danforth, BN и др. The history of early bee diversification based on five genes plus morphology. // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 103 (41). October 2006. DOI:10.1073/pnas.0604033103. с. 15118 – 15123.
• ((en)) Danforth, Bryan и др. The Impact of Molecular Data on Our Understanding of Bee Phylogeny and Evolution. // Annual Review of Entomology 58. 28 August 2012. DOI:10.1146/annurev-ento-120811-153633. с. 57 – 78.
• ((en)) Debevec, Andrew H. и др. Identifying the sister group to the bees: a molecular phylogeny of Aculeata with an emphasis on the superfamily Apoidea. // Zoologica Scripta 41 (5). 2012. DOI:10.1111/j.1463-6409.2012.00549.x. с. 527 – 535.
• ((en)) Dewulf, Alexandre и др. A new interpretation of the bee fossil Melitta willardi Cockerell (Hymenoptera, Melittidae) based on geometric morphometrics of the wing. // ZooKeys 389. 2014. DOI:10.3897/zookeys.389.7076. с. 35 – 48.
• ((en)) Engel, M.S.. Neocorynura electra, a New Fossil Bee Species from Dominican Amber (Hymenoptera:Halictidae). // Journal of the New York Entomological Society 103 (3). 1995. с. 317 – 323.
• ((en)) Engel, M.S.. Classification of the bee tribe Augochlorini (Hymenoptera, Halictidae). // Bulletin of the American Museum of Natural History 250. 2000.
• ((en)) Engel, Michael S. Monophyly and Extensive Extinction of Advanced Eusocial Bees: Insights from an Unexpected Eocene Diversity. // PNAS 98 (4). National Academy of Sciences, 2001. DOI:10.1073/pnas.041600198. с. 1661 – 1664.
• ((en)) Engel, M.S. и др. An Early Eocene bee (Hymenoptera: Halictidae) from Quilchena, British Columbia. // The Canadian Entomologist 135 (1). 2003.
• ((en)) Hedtke, Shannon M. и др. The bee tree of life: a supermatrix approach to apoid phylogeny and biogeography. // BMC Evolutionary Biology 13 (138). 2013. DOI:10.1186/1471-2148-13-138.
• ((en)) Houston, T.F. Fossil brood cells of stenotritid bees (Hymenoptera: Apoidea) from the Pleistocene of South Australia. // Transactions of the Royal Society of South Australia 2 (1111). 1987. с. 93 – 97.
• ((en)) Michener, Charles Duncan. The Social Behavior of the Bees: A Comparative Study. Harvard University Press, 1974. ISBN 978-0-674-81175-1.
• ((en)) Michez, Denis и др. The oldest fossil of a melittid bee (Hymenoptera: Apiformes) from the early Eocene of Oise (France). // Zoological Journal of the Linnean Society 150. 2007. DOI:10.1111/j.1096-3642.2007.00307.x. с. 701 – 709.
• ((en)) Poinar, G.O. и др. A fossil bee from Early Cretaceous Burmese amber. // Science 314 (5799). 2006. DOI:10.1126/science.1134103. с. 614.
• ((en)) Sarzetti, Laura C. и др.