На наши вопросы любезно ответили директор Института пчеловодства доктор Г.Пеххакер (Австрия) и старший научный сотрудник НИИ пчеловодства А.Касьянов (Россия).
Каковы зоны предпочитаемых температур у пчел разных возрастов? При каких условиях молодые пчелы начинают заползать в ячейки? Как они распределяются в ячейках сота в зависимости от возраста?
Г.П.: До тех пор пока семья имеет расплод (в начале или конце зимы), молодые пчелы находятся в его зоне. Если у зимующей семьи расплода больше нет, то все пчелы независимо от их фактического возраста имеют одинаковый статус. То есть в зависимости от внешней температуры прижимаются друг к другу с разной плотностью. Чем холоднее, тем теснее они прижимаются, чтобы поверхность клуба и тепловые потери были возможно меньше. При этом как можно больше обитательниц улья (возможно, независимо от их возраста) должны заползти в ячейки. Чем ниже внешняя температура, тем чаще крылатые труженицы меняются местами: из теплой внутренней области пчелы перебираются в холодную внешнюю и наоборот, в противном случае они коченеют и выпадают из зимнего клуба.
А.К.: Для развития своей гипотезы Н.А.Клюйков предлагает провести исследования по 12 различным позициям, но, на наш взгляд, она не имеет необходимых в таком случае обоснований.
Прежде всего все особи в клубе, молодые или старые, находящиеся в центре или на периферии, — живые существа, поедающие корм, и, стало быть, все они выделяют тепло. Речь можно вести лишь об их доле участия в этом процессе.
Н.Еsch (ж-л «Пчеловодство», №7, 1961 г.) извлекал из улья пчел, приклеивал каждой одну термопару к груди, вторую к брюшку, третью закреплял на расстоянии 1–1,5 см от пчелы, после чего выпускал их в зимний клуб. Оставаясь все время на «привязи», такие пчелы неоднократно перемещались с поверхности в центр и наоборот. Из приводимых Н.Еsch результатов видно, что температура на поверхности превышала окружающую на 1–2°С, а в центре — соответственно на 3–6°С, то есть в три раза больше.
В соответствии с законом Ньютона—Рихмана количество тепла q (Вт), отдаваемого нагретым телом (пчелой), пропорционально разности температур тела и среды
q = αF(tгр – tвозд),
где α — коэффициент теплоотдачи, Вт/(м2•град); F — площадь тела пчелы, м2; tгр — температура груди, °С; tвозд — температура воздуха, °С.
При постоянном коэффициенте теплоотдачи и постоянной площади тела пчелы количество выделяемого ею тепла в центре будет втрое выше, чем на поверхности клуба.
Тепловыделение медоносных пчел равно в среднем 0,1–0,98 кал/мин на одну особь. Оно очень изменчиво и зависит от возраста пчел, физиологических и экологических условий. У пчелы, только что вышедшей из ячейки, тепловыделение составляет в среднем 0,05 кал/мин, а у двухдневной — 0,28 кал/мин. Через 15 дней тепловыделение молодых пчел такое же, как у взрослых (Roth, M.La production de chaleur chez Apis mellifica. L.Ann J.N.R.A. Seric C bis, Ann Abeille, 1965, №8), поэтому нельзя не согласиться с Г.Пеххакером в том, что в зимнем клубе все пчелы независимо от их фактического возраста имеют одинаковый статус.
Конечно, предлагаемую автором гипотезу дифференциации поведения пчел в клубе по возрасту нельзя отождествлять с общеизвестным фактом, что чем больше в клубе молодых пчел, тем меньше их отход, тем лучше качество и исход зимовки. Это уже другой вопрос.
Как изменяется состояние желез пчел в процессе постепенного старения в ходе зимовки, а также их продолжительность жизни при различных условиях зимовки?
Г.П.: Как правило, у всех так называемых зимних пчел железы находятся в одинаковом состоянии. Оно резко изменяется, если отдельные особи в конце зимы или весенние пчелы начинают выкармливать расплод. Продолжительность жизни таких пчел значительно снижается. Пример долгожительства можно наблюдать у настоящих зимующих пчел, которые нередко живут с конца августа до начала мая, если не выкармливают расплод. Если зимняя пчела вынуждена выкармливать расплод, то благодаря желтому жировому телу она может выкормить большое количество личинок, которые станут летними пчелами. Но жировое тело при этом быстро расходуется.
Влияют ли условия зимовки (на воле, в прохладном зимовнике, в теплом зимовнике) и запасы перги в гнезде на «старение» пчел, снижение ее жизненного потенциала?
Г.П.: Вид зимовки прямо не воздействует на старение пчел, однако влияет на потребление корма и, как следствие, на наполнение прямой кишки. Во время сильных холодов пчелиная семья потребляет больше корма и в результате может опоноситься в улье из-за переполнения прямой кишки. Сильная семья с большим числом пчел при определенной температуре в расчете на одну особь или на 1 г пчел потребляет значительно меньше корма и меньше подвергается опасности опоношения, чем слабая. К одной пчелиной семье как к определенной социальной единице применимо такое же правило, что и для теплокровных животных: маленькая мышка при определенной температуре на 1 г веса потребляет существенно больше энергии, чем слон.
А.К.: Пчелы должны зимовать при наружной температуре близкой к 0°С. При этом их термогенез, характеризующий и уровень обмена веществ, минимален и находится в пределах 6–8 Вт. При –25°С он доходит до 17 Вт. Неблагоприятны и повышенные температуры: при 10°С термогенез составляет 9 Вт, а при 15°С достигает 11 Вт. При высокой температуре клуб становится рыхлым и распадается.
Поэтому вопрос «где лучше зимовать?» риторический. Ответ прост: зимовать надо там, где температура около 0°С.
Каков уровень заторможенности обменных процессов у молодых пчел в ячейках и сколько времени они пребывают там? Что вынуждает молодых пчел выходить из них (истощение жирового тела, расходование запаса меда в зобике, постепенное перемещение клуба и т.п.)?
Г.П.: Зимующие пчелы в ячейках находятся в теплом центре клуба. Они наверняка потребляют меньше энергии, чем пчелы на его поверхности. Возможно, существенную роль в постоянном перемещении обитательниц улья из центра клуба на периферию и наоборот играет запас меда в их зобиках. Предположительно, пчелы в ячейках также попадают на периферию клуба и в улочки, чтобы пополнить запасы меда в зобике.
А.К.: Размещение пчел в ячейках не следует рассматривать как самоцель, ячейки — это «жилплощадь» крылатых тружениц. Особая необходимость заползать в ячейки наблюдается при сокращении клуба, когда объем улочек недостаточен для всех особей.
Забравшись в ячейку, пчела сидит там до тех пор, пока полностью не израсходует запасы корма. Уйти в другое место ее также вынуждают изменившиеся условия, например температура стала ниже критической. Пополнив кормовые запасы, пчела может снова заползти в пустую ячейку, если найдет ее.
Не имея возможности испражняться, пчелы в безрасплодный период практически не употребляют пергу. Резервные питательные вещества жирового тела в зимний период они расходуют главным образом на выкармливание расплода, что при нормальной зимовке наблюдается лишь в конце ее. Необходимо также подчеркнуть, что жировое тело несколько возрастает в дорасплодный период.
