Книга: Пчелы. Повесть о биологии пчелиной семьи и победах науки о пчелах

Матка и её свита

Матка и её свита

Если самого опытного пчеловода попросить показать живую матку в гнезде, то и он не сразу найдет ее в гуще рабочих пчел, копошащихся на сотах.

Рабочих пчел – десятки тысяч, а матка – одна. Увидеть ее поэтому непросто. Зато опознается она с первого взгляда: матка в полтора-два раза крупнее рабочей пчелы. И более округлая голова с шире расставленными, значительно большими, чем у рабочих пчел, боковыми фасетчатыми глазами, и сдвинутое на лоб троеточие простых глаз, и некоторые, не сразу заметные, особенности строения двенадцатичлениковых усиков, и отсутствие восковых желез, и ножки, лишенные приспособлений для сбора пыльцы, и яйцеклад – кривое четырехзубчатое жало, которое весьма пугливая вообще матка избегает пускать в ход против внешних врагов, – все это отличает ее от рабочей пчелы. Далеко за концы сложенных и сравнительно слабых крыльев выдается продолговатое, слегка заостренное брюшко матки, в которое запрятаны два яичника, каждый примерно из ста-двухсот яйцевых трубочек.

Иногда уже через пятьдесят-шестьдесят часов после рождения молодая матка, вышедшая из просторной желудеобразной ячейки, свисающей с нижней грани сотов или прилепившейся на их плоскости, совершает ориентировочный облет, во время которого знакомится с местоположением улья и окружающей местностью.

Через несколько дней она отправляется в брачный полет.

Пчелы – вид из отряда гименоптера, что по-русски значит брачнокрылые: бракосочетание происходит у них в воздухе, в полете. Очевидно, по этой причине, а также и потому, что контакт, как выяснено с помощью скоростной киносъемки, длится секунды, сама встреча матки с трутнем долго ускользала от наблюдения натуралистов. После того как в «Естественной истории» Плиния чеканная формула объявила, что «apium coitus visus est nunquam» (соитие пчел никогда не было видано; по-латыни утверждение звучит даже еще определеннее, чем в переводе), на протяжении почти двух тысяч лет все сочинения покорно повторяли Плиниево «никогда не видано».

Лишь в конце XIX века, когда в Западной Европе и в России начали выходить первые специальные пчеловодные журналы, ставшие трибуной массового опыта пасечников, когда за брачным полетом следили не одиночки-натуралисты, а тысячи глаз практиков, стали появляться первые описания воздушных свадеб, встреч трутня с маткой. Таких сообщений было, впрочем, немного, и они не слишком поколебали Плиниево «никогда».

Но вот в 60-х годах на одной из опытных станций в США разработали план киносъемки пчелиной свадьбы. Это диктовалось не праздным любопытством: точные наблюдения должны были помочь в решении некоторых вопросов, связанных с техникой искусственного осеменения маток. Уже разработанный способ не давал достаточно удовлетворительных результатов, а селекционерам они были совершенно необходимы.

Сначала удалось проследить высоту, на которой происходит полет. Когда с этой задачей справились, молодых маток, отправляющихся из улья в брачный полет, стали перехватывать на пороге дома и, надежно опоясав каждую шелковой нитью, привязывать к воздушному шарику, отпускаемому на заданную высоту в зоне полета трутней. Оснащенные телескопическими насадками кинокамеры, нацеленные на привязанных к воздушным шарикам маток, фиксировали все происходящее. Уже к концу первой недели опытов в распоряжении исследователей были полные комплекты кинопротоколов свадеб, которые теперь можно наблюдать на экране и демонстрировать всем, кто того пожелает.

Долгое время считалось, что брачный полет, если встреча с трутнем состоялась, является для матки единственным – первым и последним и что после него матка до конца жизни способна производить пчелиное потомство.

Это мнение оказалось неверным. Почти одновременно в трех разных точках Европы, разными способами и независимо друг от друга В. Тряско под Москвой, группа исследователей во главе с австрийским биологом Ф. Руттнером на острове Вулкано в Средиземном море и П. Войке в Польской Народной Республике доказали: брачные полеты матки не заканчиваются после встречи с первым трутнем. Большинство маток совершает с той же целью и повторный вылет, нередко даже не один. Первый, как правило, в тот же день, последующие позже. Такие полеты затягиваются иногда на неделю и больше. Только после того как матка окончательно возвратится в улей, она созревает для кладки яиц.

В здоровой семье матка откладывает яйца (пчеловоды говорят: червит) каждый день, начиная с конца зимы и до осени. Сначала суточная кладка исчисляется десятками яиц, позже – сотнями. В разгар яйцекладки общий вес полутора тысяч яиц, откладываемых маткой за сутки, равен ее собственному весу. По этому можно судить, как интенсивно идет в ней обмен веществ. Всего за сезон матка сносит тысяч полтораста-двести яиц. Они весят в сто с лишним раз больше ее тела.

День и ночь ходит матка по сотам в поисках пустых и исправных ячеек, в которые она то и дело всовывает голову как бы для детального осмотра. Остановившись, матка подтягивает брюшко вперед и продвигает его в глубь намеченной ячейки, чуть-чуть поворачиваясь по ходу часовой стрелки, будто ввинчиваясь в соты.

Только после этого откладывается в ячейку яйцо, прикрепляемое, вернее устанавливаемое, на дно яйцекладом.

Пчелы, постоянно окружающие матку во время ее блужданий по сотам, образуют вокруг нее кольцо свиты (так она называется еще с тех пор, когда матку считали царицей). Среди пчел свиты, обычно обращенных головой к матке, можно видеть и молодых, недавно рожденных, которые бережно ощупывают матку усиками, как бы подкрепляя знакомство с ее запахом. Но одни скоро уходят, уступая место другим, а некоторые остаются в свите подольше.

Если присмотреться к пчелам свиты, можно увидеть, что некоторые из них своими гибкими язычками жадно облизывают поверхность тела матки. Раньше думали, что пчелы таким образом ухаживают за маткой, снимают с нее язычками каждую пылинку, холят свою «царицу». Теперь показано, что пчелы собирают с поверхности тела матки выделения, получившие название маточного вещества. Едва рабочая пчела слизала этот невидимый выпот, как она отделяется от свиты и убегает, то и дело останавливаясь по дороге, чтобы поделиться со встречными долей слизанной капельки. Мы скоро узнаем о том, какое важное действие она производит.

Плодовитость матки во многом зависит от особенностей семьи, в которой она развивалась, выращивалась, а также от того, много ли кормилиц выкармливали личинку. Чем лучше выкормлена личинка, тем больше яйцевых трубок разовьется в теле матки, тем больше яиц сможет она откладывать. Когда в семье достаточно кормилиц и пищи для них, матку кормят обильно, и она откладывает много яиц. Если же кормилиц в семье почему-либо мало или запасы корма недостаточны, снижается и яйценоскость матки. Таким образом, в нормальных условиях матка кладет обычно столько яиц, сколько семья может выкормить личинок.

Начиная червить, матка откладывает яйца подряд, как бы по спирали двигаясь то на одной, то на другой стороне сотов и постепенно увеличивая радиус засева.

На правильно засеянных сотах часть, занятая расплодом, по форме более или менее приближается к кругу. Он выписывается теми еле заметными поворотами тела, о которых несколько выше говорилось. Благодаря концентрированному, «кучному» засеву экономится время червящей матки. А благодаря тому, что засев ведется, как правило, с двух сторон сотов, для пчелиной семьи существенно облегчается утепление ячеек с детвой.

Но по мере того как соты заполняются яйцами, развивающимися из них личинками и куколками, а также заливаются медом и забиваются пергой, которые доставлены в улей взрослыми рабочими пчелами, матке приходится все больше и больше времени тратить на поиски свободных ячеек. Их с каждым днем остается меньше, и путь для откладки каждого следующего яйца становится поэтому все длиннее и длиннее.

Матка просто уже из-за одной только тесноты не успевает отложить даже тысячи, потом даже восьмисот, а потом и того меньше яиц в день. А чем меньше яиц откладывает матка, тем малочисленнее становится окружающая ее свита и тем реже подкармливают ее кормилицы.

Из откладываемых маткой в обычные ячейки пчелиных яиц развиваются рабочие пчелы. Трутни выводятся из яиц, откладываемых маткой (как правило, с весны) в ячейках, несколько больших по размеру. Зарегистрировано немало отклонений от этой нормы, но все такие исключения в основном только подтверждают общее правило.

Сама матка выводится из яйца, отложенного в особой формы просторную ячейку – мисочку. Это округлое вогнутое основание маточника, на который пчелы расходуют воска раз в сто с лишним больше, чем на обычную пчелиную ячейку.

Сооружение мисочек, из которых дальше вырастают маточники, связано, оказывается, с теми пчелами свиты, которые облизывают матку. Если заключить матку в клеточку так, чтоб пчелы могли просовывать сквозь сетку свои хоботки и облизывать ими матку, жизнь семьи будет протекать нормально. Но если стенки клеточки сделать из двухслойной решетки, так чтобы пчелы не могли хоботками дотянуться до тела матки, то не проходит и нескольких часов, как на сотах появляются первые мисочки.

Само собой разумеется, то же происходит и в естественных условиях, когда рабочие пчелы лишаются возможности получать и передавать другим выделения, слизываемые с внешних покровов матки. Это бывает и в тех случаях, когда матка заболеет, и уж обязательно происходит, если она погибла.

Но раз семья осталась по какой-либо причине без матки, рабочие пчелы могут превратить в маточник любую ячейку с яйцом или достаточно молодой пчелиной личинкой.

В обычной ячейке из этого яйца вышла бы рабочая пчела – одна из десятков тысяч бесплодных тружениц улья. С момента выхода из ячейки и до последнего удара сердца в брюшке она провела бы всю свою шестинедельную (летом) жизнь в безустанной трудоподобной деятельности в улье на сотах и под небом – в полете и на цветках.

Здесь, в ячейке, превращаемой пчелами в маточник, пчеле, которая выйдет из того же яйца, уготована полная перемена судьбы. Вместо меда с пергой, которые примерно с четвертого дня жизни составляют корм пчелиной личинки в обычных ячейках, маточная личинка все время получает от кормилиц то острое, с кисловатым привкусом молочко, которым в первые три дня жизни кормятся все личинки без исключения.

Тщательные анализы, проводившиеся многочисленными исследователями (один из них проанализировал молочко, собранное из десяти тысяч маточников), показали, что личинка матки получает в корме больше жиров и белков и меньше сахара по сравнению с личинкой рабочих пчел.

Есть, конечно, и другие отличия в этом корме, изучение которого, в сущности, только начато. О маточном молочке (его называют также королевским желе) после того как биохимики обнаружили в нем целый букет витаминов, причем все в необыкновенных концентрациях, сложены настоящие легенды. Это молочко объявлено если и не эликсиром вечной молодости, то лекарством, исцеляющим от множества болезней. Медики продолжают изучать этот интересный естественный препарат.

Глубочайшие изменения производит он с личинкой.

Ведь матка отличается от рабочих пчел не только внешне, но еще больше по роду деятельности. Она не посещает ни одного цветка, не собирает ни миллиграмма нектара, ни пылинки цветня. Способная прожить три-четыре и даже пять лет – чуть ли не в пятьдесят раз дольше, чем рабочая пчела летних поколений, – почти безвыходно (точнее сказать – безвылетно) проводит она жизнь в вечных сумерках улья, где день и ночь, весной и летом бродит по сотам, откладывая яйца.

И все же есть немало доказательств тому, что превращение рядовой личинки в матку произведено в конечном счете только переменой корма.

Когда пчелиная семья почему-либо вынуждена выводить себе матку не из молодой личинки, а из личинки более взрослой, так сказать, перезрелой, которой вот-вот предстояло уже перейти полностью на «общую» пищу – смесь меда с пергой, то из таких личинок матки вырастают неполноценные, мелковатые, почти неотличимые по размеру от рабочих пчел; кроме того, они недолговечны.

Среди них встречаются даже матки с меньшим количеством яйцевых трубочек в яичниках, с восковыми зеркальцами, с корзиночками для обножки на задних ножках, как у рабочей пчелы. Эти промежуточные формы – рабочих пчел с признаками матки и маток с признаками рабочей пчелы – выводятся и в опытах преднамеренно.

Итак, у медоносных пчел из яиц, отложенных маткой в одинаковые ячейки, вылупляются личинки, которые соответственно получаемому корму и уходу вырастают или практически бесплодными рабочими пчелами, или плодовитыми самками-матками.

Нормальная семья пчел живет, как правило, только при одной матке.

Забота рабочих пчел о единственной полноценной самке колонии проявляется ими так последовательно и настойчиво, что это бросается в глаза каждому, кто наблюдает жизнь улья.

Еще не рожденную матку, зреющую в своей восковой колыбели, рабочие пчелы семьи окружают неотступным вниманием. Пока маточная ячейка открыта, у входа в нее, постоянно толпясь, дежурят пчелы, из которых то одна, то другая ныряет в ячейку для кормления. Когда маточник запечатан, новые пчелы облепляют его со всех сторон своими телами. Стоит температуре чуть-чуть понизиться, как эти пчелы, быстро переминаясь с ножек на ножки, перебирая крыльями и непрерывно вздрагивая, как в ознобе, начинают обогревать собой маточник.

О том, как пчелы ухаживают за маткой, кладущей яйца, уже говорилось.

Если случилась беда и семья гибнет от голода, матка продолжает получать корм до тех пор, пока в гнезде есть хоть одна живая пчела, способная двигаться. Последняя капля меда последним движением последней пчелы, которая сама умирает от голода, отдается матке.

Летом пчелы скармливают матке, кладущей яйца, только выделения своих желез. Значит, как бы ни была разнообразна пища, собранная пчелами, она доходит до матки уже коренным образом переработанной, преобразованной.

Пчелы-кормилицы, снабжающие матку молочком, образуют – такова их природа – как бы живой фильтр, которым охраняется действующий жизненный центр пчелиной семьи. Этот фильтр весьма эффективен.

Если скормить пчелам подкрашенный безвредной краской мед, кормовая медо-перговая кашица, складываемая в ячейки взрослых личинок, оказывается тоже окрашенной. Молочко же и в этом случае остается чистым. Белизна его всегда безупречна и наглядно подтверждает тот факт, что через пчел-кормилиц семья профильтровывает воздействия внешних условий, так или иначе отраженные в качественных различиях собранного пчелами корма.

Сами кормилицы, питающие матку и личинок, в свою очередь тоже бдительно оберегаются природой семьи. Пчелиная семья устроена так, что пчелы-кормилицы предохранены от прямого воздействия внешних условий, которые могли бы слишком грубо и резко сказаться на количестве и качестве корма, производимого ими для питания личинок.

Всем этим пчелы наглядно и зримо демонстрируют ряд скрытых вообще процессов, которые делают наследственность устойчивой, консервативной.

Несколько иначе обстоит дело с личинками рабочей пчелы и трутня.

В первые три дня их жизни, на самых ранних этапах развития, пока они более всего податливы к изменениям внешних условий, которые могут дойти до них с пищей, они, как и личинка матки, содержатся под усиленной охраной, в многослойной блокаде. С четвертого дня одно кольцо блокирующих личинку фильтров снимается, и личинка рабочей пчелы начинает получать корм более грубый и более коротким путем доставленный извне.

Эти подробности очень важны для понимания биологии пчелиной семьи, ее природы, всей ее организации и отчасти также для понимания того, почему отбор человека не создал до сих пор культурных пород пчел.

Продолжение рода – самый важный процесс в жизни растительного и животного организмов, и пчелы всячески охраняют и берегут матку, пока она, выполняя свое назначение, исправно кладет яйца.

Многократно описаны картины суматохи и смятения, охватывающих семью после исчезновения матки.

Каждый пасечник знает, что в этих случаях пчелы начинают «встревоженно и растерянно» ползать по прилетной доске и по наружным стенам улья.

Внутри улья признаки тревоги еще более явственны. Здесь долго не прекращается безостановочный бег обгоняющих одна другую пчел. Слизываемое с хитиновых покровов тела матки вещество представляет собой продукт, очень важный для жизнедеятельности всей семьи. Едва это выделение перестало поступать в поток обмена веществ, протекающий в семье, поведение множества пчел резко изменяется. Через некоторое время после того как матка изъята, бег отдельных пчел сливается в настоящий поток. Сотни насекомых уже не бегут, а как бы скользят по сотам вкруговую, подгоняя себя легкими взмахами трепещущих крыльев.

Если в гнезде не осталось яиц или молодой червы, из которых может быть выведена новая матка, потеря старой способна привести к окончательной гибели такую «осиротевшую» семью. Но если только матка исчезла, оставив в сотах яйца и молодых личинок, пчелы обезматочившей семьи, расчистив на сотах место вокруг облюбованных ячеек, быстро начинают перестраивать и вытягивать их, превращая каждую такую ячейку в просторную мисочку – основу аварийного (свищевого) маточника.

После того как первые ячейки начали перестраиваться в мисочки, волнение в семье утихает, но жизнь все же не входит в обычную колею: пока новая матка не родилась, пчелы менее усердны в сборе корма, не строят сотов и так раздражительны, что к улью лучше без нужды не подходить.

Зато едва матка вышла из маточника, иной раз уже и по движению у летка становится заметно, что порядок в семье восстановлен. Пчелы в улье, похоже, даже жужжат веселее.

Непросто дается пчелиной семье выведение новой, молодой матки. И все же чужих маток, воспитанных в других семьях, пчелы принимают крайне недружелюбно, а часто и вовсе отказываются принимать. Подсадка чужой матки в семью всегда может окончиться неудачей. Считают, что пчелы отличают чужую матку по запаху, но дело, видимо, не только в этом. Применяется бесчисленное множество хитростей, имеющих целью обмануть бдительность пчел, однако ни один прием не может еще считаться вполне надежным. Пчелы, бывает, загрызают даже чужие запечатанные маточники, которые пасечник пробует подставить им в гнездо.

Все эти широко известные факты говорят о том, что пчелиная семья испытывает потребность только в своей матке, чужую она решительно отторгает.

И, как многие растения, у которых удаление верхушечной ростовой почки приводит к пробуждению и закладке новых почек в разных местах, семья пчел, потерявшая матку, закладывает обязательно несколько маточников.

Некоторые, заранее предназначенные для роли свищевых маток, но воспитываемые вообще только про запас, на всякий случай, молодые личинки рабочих пчел с этого момента начинают получать питание, положенное маткам. В остальном жизнь семьи течет по-прежнему, без каких-нибудь заметных изменений.

Бывает и так: матка перестает почему-либо удовлетворять семью (в ряде случаев это, бесспорно, связано с тем, что выделений, слизываемых с ее хитинового тела, не хватает на всю семью), и пчелы закладывают новые мисочки, строят новые маточники, в которых будут выращены новые самки. Одна из них сменит старую.

В свете описанных и других подобных фактов очевидной становится вся ошибочность старых взглядов, согласно которым матка, окруженная всеобщим «почитанием», «поклонением», «почестями» со стороны рабочих пчел, является если не «царицей», то «главой колонии» или, наоборот, «слугой общины».

Если уж требуются аналогии, то они могут быть, пожалуй, такими: пчелиная матка – это живой центр семьи, к которому устремлены потоки питательного молочка и от которого исходят встречные потоки сплачивающего семью маточного вещества, и вместе с тем это точка роста и одновременно «узел кущения» семьи, ее ростовая и плодовая почка.