ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ПЧЕЛ, ИДУЩИХ В ЗИМУ
Отмеченные различия в выращивании расплода пчелами в период подготовки их к зимовке определяют глубокие физиологические различия в состоянии пчел летней и осенней генераций.
Установлено, что пчелы осенней генерации более крупные, большей массы.
Молодые пчелы осенней генерации усиленно питаются пергой, не принимают участия в сборе, переработке корма и выращивании расплода, что способствует накоплению в их теле резервных питательных веществ. Особенно увеличивается у пчел осенью количество сухого вещества в теле (табл. 20).20. Масса летних и осенних пчел (по данным М. В. Жеребкнна, 1979)
Место обитания пчел | Генерация пчел | Масса пчелы без кишечника, мг | Содержание воды в теле пчелы, % | |
сырая | сухая | |||
Рязанская область | Летняя | 69,6 | 21,6 | 69,0 |
| Осенняя | 78,6 | 25,8 | 67,1 |
Уссурийский край | Летняя | 66,1 | 20,9 | 68,5 |
| Осенняя | 78,3 | 26,4 | 66,3 |
Латвия | Летняя | 70,8 | 23,1 | 67,4 |
| Осенняя | 84,1 | 27,9 | 66,8 |
Молдова | Летняя. | 61,9 | 20,2 | 68,4 |
| Осенняя | 72,9 | 23,4 | 67,3 |
Узбекистан | Летняя | 62,1 | 19,5 | 67,5 |
| Осенняя | 71,6 | 23,8 | 67,2 |
Многие ученые, определяя устойчивость насекомых к низким температурам, особое значение придают изменению содержания воды в теле, так как оно во многом определяет уровень и направленность обмена веществ (П.
Лозина-Лозинский, 1972; Р. Ушатинская, 1957). Установлено, что у большинства видов одиночных насекомых подготовка к знме связана с частичной дегидратацией организма, вызывающей резкое снижение интенсивности обменных процессов и общее угнетение жизнедеятельности, в результате чего повышается устойчивость организма к воздействию неблагоприятных факторов. При подготовке к зимовке также происходит частичная дегидратация организма медоносных пчел, что повышает их холодостойкость (Я. Л. Шагун, 1969).Из данных табл. 20 видно, что наибольшие различия в содержании воды в теле отмечены у пчел Дальнего Востока и Рязанской области; наименьшие — у южных пчел из Узбекистана, где зимы сравнительно теплые и непродолжительные.
Существенные различия по этому же показателю наблюдаются у пчел разных резко различающихся по зимостойкости пород (табл. 21).
- Масса и содержание воды в организме пчел различного происхождения (по данным И. Н. Яковлевой, 1977)
Происхождение пчел | Г енера- ция пчел | Состояние семей к весне | Масса пчелы без кишечника, мг | Содержание воды в теле пчелы, % | |
сырая | сухая | ||||
Среднерусские | Осенняя | Выжили | 77,8 | 26,0 | 66,5 |
|
| Погибли | 77,0 | 24,7 | 67,9 |
| Летняя |
| 73,2 | 23,3 | 68,0 |
Серые торные | Осенняя | Выжили | 75,3 | 24,0 | 68,1 |
кавказские |
| Погибли | 75,8 | 23,6 | 69,0 |
| Летняя |
| 61,5 | 22.3 | 64,0 |
Наименьшее количество воды в теле отмечено у высокозимостойких среднерусских пчел, а наибольшее у слабозимостойких пчел серой горной кавказской породы.
Кроме того, и у среднерусских, и кавказских пчел отмечена более высокая дегидратация организма в семьях, выживших зимой, по сравнению с погибшими.Установлено, что пчелы, выращенные осенью в слабой семье, менее устойчивы к неблагоприятным факторам зимовки, в их теле содержится больше воды по сравнению с пчелами сильных семей. Хуже всего зимуют семьи, в которых рабочие пчелы отличаются увеличенным содержанием воды.
Следовательно, снижение содержания воды в теле пчел в период подготовки их к зимовке следует рассматривать как приспособление, обеспечивающее повышение устойчивости к кратковременному переохлаждению.
Е. К. Еськов (1983), изучая механизм устойчивости пчел к переохлаждению, определял температуру максимального переохлаждения, ниже которой начинается кристаллизация жидкостей. Для выявления роли воды, содержащейся в теле, была отмечена точка кристаллизации у пчел. После этого пчел высушивали до постоянной массы. Перед высушиванием их разделили на три группы в соответствии с температурой кристаллизации: первая - с температурой от -6 до -8°С; вторая - с температурой от -8,1 до -9,0°С; третья - от -9,1 до -11°С.
Содержание воды в теле пчел определяли по разности их масс до и мосле высушивания. Установлено, что минимально содержание воды в теле было у пчел с температурой максимального переохлаждения ниже -9,1°С
В период подготовки пчел к зимовке происходят изменения состояния внутренних органов: гипофарингеальных желез, жирового тела и яичников. Так, у пчел осенней генерации гипофарингеальные железы и жировое тело в 2—2,5 раза сильнее развиты, чем у пчел летней генерации.
Степень развития жирового тела, как и гипофарингеальных желез, определяет физиологическое состояние осенних пчел. Так, между продолжительностью жизни и степенью развития жирового тела имеется прямая корреляционная связь. Пчелы в процессе подготовки к зимовке приобретают способность долго жить и переносить неблагоприятные условия зимы. М. В. Жеребкин, Я.
Л. Шагун (1969) пришли к выводу о том, что пчелы в процессе подготовки к зимовке приобретают признаки физиологически молодых пчел, которым свойственно сильное развитие гипофарингеальных желез и жирового тела. gt;Благополучно перезимовывают, а весной интенсивно выращивают расплод пчелы, родившиеся в августе и в первой половине сентября. Продолжительность жизни августовских пчел наивысшая. Эти пчелы являются физиологически молодыми, так как они не участвуют в сборе корма, его переработке и в выращивании расплода осенью.
Так, Э. Потейкина (1961) установила, что пчелы, кормившие расплод осенью, идут в зиму физиологически более изношенными по сравнению с пчелами, не кормившими расплод. Пчелы, потратившие свои силы осенью на выкармливание расплода, почти полностью погибают за осенне-зимний период.
Заболевание пчел нозематозом вызывает дегенерацию гипофарингеальных желез, жирового тела, а это приводит к ранней гибели пчел.
Л. И. Перепелова (1936) проследила за пораженностью нозематозом пчел различных сроков вывода (июльского и августовского). Г.ю установлено, что молодые пчелы меньше поражаются нозематозом, чем старые, физиологически изношенные пчелы. В исследованиях М. В. Жеребкина (1975) разобран защитный механизм средней кишки молодых пчел. В средней кишке пчелы обнаружен фермент хемозин, который принимает участие в формировании перитрофической оболочки, предохраняющей организм от неблагоприятных факторов и, в частности, от проникновения в эпителиальные клетки болезнетворных микроорганизмов. Наиболее активен фермент у молодых пчел в возрасте 9-12 днйй, у более старых его активность значительно падает. Активный фермент молодых пчел формирует относительно прочную перитрофическую оболочку, сквозь которую трудно проникнуть спорам ноземы. Старые пчелы из-за ослабления активности фермента легко заболевают нозематозом.
Увеличение массы и сильное развитие некоторых внутренних органов пчел осенью связаны с накоплением в их организме запасных питательных веществ (жира, гликогена и др.).
используемых зимой и главным образом весной будущего года.Установлено, что осенью у пчел накапливается значительное количество жира в организме. В голове и груди оно возрастает у зимних пчел в 5—7 раз, в брюшке — в 2 раза. Количество гликогена увеличивается в груди на 69%, в брюшке — на 85%. У северных пчел жира и гликогена откладывается больше, чем у южных. Много белка откладывается у зимних пчел в жировом теле брюшка (больше на 32— 48%) и голове (на 11—30%). Между количеством белка, содержащимся у пчел осенью, и зимостойкостью наблюдается прямая зависимость.
У пчел в зимний период изменяется и тип дыхания. Если у летних пчел основные процессы образования тепла совершаются при участии окислительных ферментов оксидаз, разлагающих в клетках тела сахара с использованием кислорода воздуха, то у зимних — возрастают процессы обмена веществ при участии ферментов дегидрогеназ, которые используют кислород, связанный с жиром, накопленным в теле пчел с осени. Смена типа дыхания связана с большим скоплением пчел в плотном клубе, куда затруднен свободный доступ кислорода. Замена аэробного обмена анаэробным и степень этой замены во многом определяют выживаемость насекомых в зимний период.
В заднем отделе кишечника у пчел осенней генерации значительно возрастает активность фермента каталазы, играющей большую роль в окислительных процессах организма и консервировании экскрементов, накапливающихся в течение зимы. Активность фермента во время зимовки возрастает по мере накопления каловых масс в прямой кишке.
У слабозимостойких южных пчел защитный механизм в прямой кишке менее выражен, чем у более зимостойких северных пчел. Приблизительно в 2 раза меньшй каталазная активность ректальных желез у пчел южного происхождения. В условиях относительно теплой зимы они имеют возможность производить очистительные облеты, в результате прямая кишка не перегружается каловыми массами. Быстро падает активность каталазы и нарушается функция ректальных желез у пчел, больных нозематозом. Поедание пчелами в зимний период падевого меда также нарушает функцию ректальных желез.
Еще по теме ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ПЧЕЛ, ИДУЩИХ В ЗИМУ:
- АНАТОМО-ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ. КЛАССИФИКАЦИЯ. СИНДРОМЫ
- Глава 9. ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ И БИОХИМИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ
- АНАТОМО-ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ МОЛОДЫХ ЖИВОТНЫХ. КЛАССИФИКАЦИЯ БОЛЕЗНЕЙ
- АНАТОМО-ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ. КЛАССИФИКАЦИЯ. СИНДРОМЫ
- АНАТОМО-ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ. КЛАССИФИКАЦИЯ. СИНДРОМЫ
- ГЛАВА 10.ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ГОМЕОСТАЗА МОЛОДНЯКА
- АНАТОМО-ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ. КЛАССИФИКАЦИЯ. СИНДРОМЫ
- АНАТОМИЧЕСКИ-ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ. КЛАССИФИКАЦИЯ. СИНДРОМЫ
- АНАТОМО-ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ. КЛАССИФИКАЦИЯ. СИНДРОМЫ
- АНАТОМО-ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ КРОВЕТВОРЕНИЯ. КЛАССИФИКАЦИЯ. СИНДРОМЫ