АНАТОМИЯ И ФИЗИОЛОГИЯ ПЧЕЛ, МАТОК И ТРУТНЕЙ. Пищеварительная система. Разложение и всасывание пищи происходит в кишечнике, имеющем три основных отдела — переднюю, среднюю и заднюю кишки. К переднему отделу кишечника относятся; глотка, пищевод, медовый зобик и промежуточная кишка; к среднему — средняя кишка; к заднему — тонкая и толстая задние кишки. 

Пища через ротовое отверстие поступает в глотку, от которой отходит пищевод, который проходит через грудь и брющной стебелек, а в брюшке сразу же расширяется в медовый зобик. Медовый зобик служит резервуаром, в котором скапливаются нектар и вода, приносимые пчелой.

Стенки медового зобика содержат множество складок, за счет которых он сильно увеличивается в объеме при наполнении нектаром. Пчела может набрать в зобик до 65 мг меда. С наружной стороны стенка медового зобика имеет мускулы, которые путем сокращения уменьшают его объем, в результате чего его содержимое выдавливается через пищевод на кончик хоботка. Таким путем нектар, принесенный в медовом взобике, пчела может передать другим пчелам или сложить в ячейку сота.

 

                             

Медовый зобик соединяется со средней кишкой с помощью промежуточной кишки, выполняющей роль клапана (пропускает нектар и пыльцу в среднюю кишку и исключает возможность перемещения пищи в обратном направлении). Кроме того, промежуточная кишка обеспечивает очистку нектара от попавших зерен пыльцы. При сжатии лопастей промежуточной кишки жидкая часть корма выливается обратно в полость зобика, а пыльцевые зерна задерживаются в середине клапана и продвигаются затем через рукав в среднюю кишку.

Средняя кишка — главный отдел кишечника, в котором происходит переваривание пищи и ее усвоение. Она представляет собой широкую изогнутую трубку с множеством поперечных борозд, увеличивающих поверхность всасывания.

Средняя кишка сужается в заднем конце в сфинктер, пропускающий непереваренные остатки пищи в заднюю кишку. В суженной части средней кишки находятся многочисленные отверстия выводных протоков мальпигиевых сосудов, выполняющих выделительную функцию в организме пчелы.

Тонкая кишка играет роль трубки, соединяющей среднюю кишку с объемистой задней кишкой, где скапливаются экскременты. Толстая задняя кишка имеет складчатые стенки, за счет которых она может резко увеличиваться в объеме. Эта особенность важна для зимовки пчел, так как в задней кишке в течение 5-6 месяцев накапливаются экскременты.

В стенке задней кишки расположены шесть выделяющих секрет ректальных желез, которые предохраняют каловые массы от гниения, а организм пчел от гибели.

В задней кишке экскременты сгущаются, и во время полета пчела от них освобождается.

К переднему отделу кишечника примыкают четыре железы: верхнечелюстная, глоточная, заднеголовная и грудная.

Верхнечелюстная железа парная, хорошо развита у рабочей пчелы, особенно сильно — у матки, у трутня она отсутствует. Эта железа у пчел и маток выполняет разные функции, В раннем возрасте у пчел-кормилиц верхнечелюстные железы выделяют секрет, входящий в состав молочка для кормления личинок, а в более позднее время — секрет, растворяющий воск при строительстве сотов. Верхнечелюстная железа у неплодной матки производит ароматический секрет, ориентирующий трутней при поисках матки для спаривания, У плодной матки она выделяет «маточное вещество», являющееся средством сигнализации о наличии матки в семье,

Глоточная железа имеется у рабочих пчел; у трутней она отсутствует, а у матки отмечаются лишь ее зачатки. Глоточная железа вырабатывает два секрета: в молодом возрасте секрет, входящий в состав молочка для кормления личинок, а в старшем — ферменты, необходимые для переработки нектара в мед.

Заднеголовная железа очень слабо развита у трутня, хорошо - у рабочей пчелы и лучше всего — у матки, Секрет заднеголовной железы содержит жир и служит для смазывания трущихся хитиновых частей хоботка.

Грудная железа в одинаковой степени развита у матки, трутня и рабочих пчел. Она выделяет секрет, участвующий в пищеварении.

Все питательные вещества через стенки средней кишки поступают в кровь (гемолимфу), которая разносит их во все части тела, ко всем тканям и клеткам.

Кровь и кровообращение. Кровь насекомых, или гемолимфа, — бесцветная жидкость. Она не содержит в себе красных кровяных телец — эритроцитов, которые придают крови высших животных красный цвет и разносят кислород для выполнения дыхательных функций. Гемолимфа составляет внутреннюю среду организма пчелы. Все органы, ткани и клетки тела непосредственно соприкасаются с гемолимфой, получая из нее нужные питательные и другие вещества, и выделяя в нее продукты обмена. Гемолимфа переносит продукты пищеварения от стенок кишечного канала ко всем органам, а продукты распада — к органам выделения, которые удаляют их из гемолимфы, а затем выводят из организма. Она может выполнять свои функции только в том случае, если постоянно перемещается внутри тела. В теле пчелы гемолимфа только часть пути проходит по сосудам, а затем свободно изливается в полость тела. Такая кровеносная система называется незамкнутой. Центральным органом, обеспечивающим передвижение крови в теле пчелы, является сердце, или спинной сосуд. Кроме того, движение крови поддерживается работой двух перегородок — спинной и брюшной диафрагм.

Гемолимфа, обильно снабженная питательными веществами, выливается из аорты в полость головы между мозгом и пищеводом. Из головы она свободно проникает в грудь, омывая мускулы, а далее через стебелек брюшка — в полость брюшка. В брюшке ток гемолимфы направляется брюшной диафрагмой. Наличие брюшной диафрагмы ведет к тому, что гемолимфа более или менее равномерно распределяется по всему брюшку, постепенно поднимаясь к кишечнику. Насыщенная питательными веществами и очищенная от продуктов распада, она поступает в сердце и вновь перегоняется в голову.

Дыхание пчелы. Насекомые дышат посредством трахейной системы. Воздух проникает внутрь трахейной системы через небольшие отверстия — дыхальца, расположенные по бокам тела в груди и брюшке. На груди имеется три пары дыхалец, на брюшке матки и рабочих пчел — шесть (седьмая пара дыхален, находится на дыхательной пластинке жалоносного аппарата, которая втянута в брюшко и снаружи не видна), на брюшке трутня — семь пар. Дыхальца имеют запирательный аппарат, с помощью которого просвет трахеи может открываться и закрываться.

Отходящие от дыхалец трахеи соединяют наружный воздух с парными воздушными мешками. Воздушные мешки начинаются в брюшке и продолжаются в грудном отделе и в голове. В правой и левой стороне брюшка они соединены между собой крупными трахеями. В отличие от трахейных стволов в воздушных мещках отсутствуют спиральные утолщения. Поэтому их полость в брюшке может уменьшаться при сжатии брюшка и увеличиваться при его расширении. В голове и груди воздушные мешки не уменьшаются, они всегда заполнены воздухом и сохраняют свой объем. От воздушных мешков берут начало трахейные стволы, которые путем ветвления дают целую сеть нежных трубочек-трахеол, оплетающих все внутренние органы. Таким образом, все органы пчелы оказываются пронизанными трахеями, по которым кислород проникает в свободном виде даже в самые мельчайшие клетки тела.

Нервная система. Нервная система регулирует все функции организма, объединяет его в единое целое и является посредником между органами чувств и всеми другими органами. Через органы чувств организм воспринимает информацию из внешней среды, перерабатывает ее в нервных центрах и в соответствии © поступившими раздражителями совершает необходимые целесообразные действия. Нервная система полностью определяет поведение пчел во внешней среде соответственно импульсам, поступившим в нее из органов чувств.

Нервную систему пчел подразделяют на центральную, периферическую и вегетативную. Центральная нервная система состоит из большого надглоточного узла в голове, соединенного двумя нервными тяжами с подглоточным узлом. От подглоточного узла отходит брюшная нервная цепочка, тянущаяся вдоль тела по брюшной стороне под кишечником. К периферической нервной системе относятся разбросанные по телу пчелы чувствительные нейроны, нервы, отходящие от ганглиев центральной и вегетативной нервных систем на периферию тела. С помощью нервов центральная и симпатическая нервные системы оказываются связанными с различными органами пчелы. Вегетативная нервная система объединяет и согласовывает работу внутренних органов (пищеварения, кровообращения, дыхания ит.д.). Ее деятельность подчинена центральной нервной системе.