Файл: Организация сообществ у общественных насекомых (термиты, пчелы, муравьи).docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 08.11.2023
Просмотров: 156
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Соколова Анастасия Александровна, УГИ-125507Организация сообществ у общественных насекомых (термиты, пчелы, муравьи)Среди насекомых самые сложные формы поведения наблюдаются у общественных насекомых. Организация подобных сообществ основывается на взаимосвязи и кооперации между её членами, живущими одной колонией и занимающей гнездо того или иного типа. На данный момент истинные сообщества с организационной структурой наблюдаются в двух отрядах насекомых - у термитов и перепончатокрылых (муравьев, пчел и ос). Для социальных насекомых характерно следующее:- наличие полиморфизма особей;- слаженные действия всех особей коллектива;- разделение функций между разными группами особей.Полиморфизм – это наличие в сообществе разных форм, не только мужских и женских, но и лишённых способности к размножению. При этом не размножающиеся особи приспособлены к работам по:- охране потомства;- снабжению семьи пищей;- чистке жилого пространства;- кормлению личинок и т. д.Одной из характерных особенностей общественных насекомых служит строительство крупных и сложноустроенных гнёзд (например, муравейник, термитник). Они характеризуются особой защитной конструкцией, обеспечивающей поддержание постоянных и оптимальных показателей вентиляции, влажности воздуха и т. п., обеспечивающих выращивание расплода.ПчелыПчелиная семья состоит из матки – полноценной самки, нескольких сот самцов – трутней, которые выводятся и живут в семье только весной и летом, нескольких десятков тысяч рабочих пчел – недоразвитых самок, которые выполняют различные работы, обеспечивающие существование и размножение всей семьи.Матка имеет отличный вид от рабочих пчел – она крупнее их. В период откладывания яиц ее век равен 0,25 г, а вес рабочие пчелы в среднем весят 0,10 г. Длина тела матки составляет 18-20 мм, а рабочей пчелы 12-15 мм. Голова матки более круглая, а глаза занимают меньшую часть головы в отличие от рабочей пчелы. Задние ножки матки длиннее и не имеет корзиночек для переноса и сбора пыльцы. Так же у матки отсутствуют восковыделительные железы. Крылья матки не полностью закрывают длинное брюшко, в отличие от крыльев рабочих пчел.
У нее, как и у рабочих пчел, есть жало длинное, слегка изогнутое. Оно служит для откладывания яиц, а также для защиты в борьбе с другими матками, поскольку обычно матки отличаются большой нетерпимостью друг к другу. Матка, кроме откладывания яиц, не выполняет других работ. Подобная ограниченная деятельность не позволяет ей самостоятельно, прожить более 2-3 дней. При наличии в семье 1-2 десятков пчел она живет всего 15-20 дней, иногда месяц, а в семьях с большим количеством особей может прожить до 5 лет.Больше всего яиц матка несет в первые два года жизни, а на третьем году их продуктивность снижает, и семья предпочитает заменять ее более молодой особью.Путь матки начинается с того, что молодая особь, несколько раз вылетая из улья, спаривается с 6-8 трутнями в воздухе и получает при спаривании сперматозоиды, которые сохраняются на всю жизнь в особом пузырьке – семеприемнике. Как только семяприемник матки заполняется, она сжимает камеру и половой орган трутня, который последний ее осеменял, обламывается. Трутень сразу погибает.Существует 2 вида маток: плодная и неплодная. Как правило, плодная матка – это матка, которой удалось спариться с трутнями, после чего она начала откладывать в большом количестве яйца, из которых впоследствии выведутся рабочие особи. Плодная матка всегда находится в улье, вылетает она только при роении. Корм ей доставляют рабочие пчелы. С ранней весны и до осени она откладывает яйца. Летом, при благоприятных условиях, матка может отложить более 2 тыс. яиц в сутки. Но высокая яйценоскость бывает непродолжительное время. В среднем хорошие матки откладывают за сутки 1200-1600 яиц. Если пчеломатка не может справиться со своими обязанностями, её меняют на другую особь. Общий вес яиц, отложенных за сутки, превышает вес самой матки. За весенне-летний сезон хорошая матка откладывает около 150 тыс. яиц. Неплодной же маткой является особь, которая еще не прошла процесс спаривания с трутнями, так как является еще молодой либо она не смогла спариться в связи с плохой погодой, в результате чего осталась неплодной. В подобных случаях пчеломатка откладывает исключительно неплодные яйца, из которых выводятся трутни.Матка выводится 2-мя способами – естественно и искусственно. При естественном выведении сами насекомые отстраивают маточник, куда матка выкладывает яйцо. Для того чтобы родилась именно матка, личинку вскармливают маточным молочком, которое в составе имеет особый гормон. После того как такая особь выходит из маточника, она еще некоторое время ослаблена, из-за переполненного кишечника передвижение медленное. Спустя несколько дней пчела набирается сил и еще через 4 дня отправляется на ориентировочный облет, а через неделю вылетает на спаривание.
Как часто замечают опытные пасечники, особенность пчелиной семьи полностью зависит от пчеломатки, в результате чего они могут быть дружелюбными или агрессивными.Рабочие пчелы – это основные особи, которые определяют состояние, жизненность и продуктивность семьи. Именно они создают все виды продукции, такие как – мед, воск, маточное молочко, пергу, прополис. В обязанности рабочих пчел входит: чистка, охрана, вентиляция гнезда, построение сот, выкармливание расплода, сбор нектара и пыльцы, поддержка в гнезде необходимой температуры и влажности воздуха, принесение в улей воды и прополиса, которым замазывают щели во время подготовки к зиме. Для выполнения всех этих работ данные особи имеют хорошо развитые рабочие органы: сильные челюсти, длинный хоботок, восковыделительные и кормовые железы, корзиночки на задних ножках для складывания пыльцы, жало для защиты и т.д.Рабочие особи имеют среднюю продолжительность жизни между маткой и трутнем – от 30 суток до нескольких месяцев. Но бывает, когда в гнезде нет расплода, то насекомые существуют год. Причина этому – усиленное питание пергой, благодаря чему в тельце накапливаются резервные вещества. К тому же тратить силы на работу в зимнее время не нужно.Всех рабочих пчел в семье можно разделить на две группы. Наиболее молодые составляют группу ульевых пчел, которые выполняют главным образом работы внутри улья. Во вторую группу входят полевые (лётные) пчелы, которые несколько раз в день при благоприятной погоде и наличии взятка вылетают для сбора нектара и пыльцы.Весной и летом в семье пчелы выводят самцов-трутней. Трутня отличаются от рабочих пчел большим размером и весом около 0,2 г, что вдвое больше веса, рабочей пчелы. У трутней большая голова с огромными сложными глазами. Они нужны трутням для того, чтобы быстрее конкурентов отыскивать матку при вылетах для спаривания.Каждая семья выводит за весну и лето несколько тысяч трутней, хотя для спаривания матки необходимо всего несколько. Обилие трутней, выводимых в семьях, создает гарантию быстрой встречи матки с ними. При этом большое значение имеет соперничество между трутнями, что обеспечивает спаривание матки с наиболее развитым, сильным трутнем, от которого может быть получено полноценное потомство.Также, раз в год все трутни слетаются в определенное место далеко от своего дома. В этом месте они кружат в радиусе 100 метров, ожидая матку. Отдалённость от своей пасеки обусловливается тем, что, спариваясь с маткой другого семейства, можно избежать родства. По этой же причине ее оплодотворяют сразу несколько трутней, чтобы была смесь спермы.
Осенью пчелы изгоняют трутней с медовых сот, где они обычно находятся, и не дают им корма. Трутни ослабевают, и пчелы их выгоняют из улья. Они собираются группами на дне или около летка улья, где и погибают. Изгнание трутней – важное приспособление в жизни пчел, направленное на сокращение расходов пищи в неактивный период года.На пасеках, где сосредоточено несколько десятков пчелиных семей в одном месте, для спаривания маток вовсе не требуется большого количества трутней во всех семьях. К тому же на вывод трутней пчелы расходуют в три раза больше корма, чем на вывод такого же количества пчел. На пропитание взрослых трутней также расходуется значительная часть корма. Специальные опыты показали, что отсутствие трутней в семье ни в какой мере не ухудшает работы пчел по сбору нектара и выделению воска. Наоборот, отсутствие трутней повышает активность работы пчел. Поэтому в современном пчеловодстве вывод трутней в большинстве семей стараются не допускать, а для спаривания маток выводят трутней в нескольких высокопродуктивных семьях, выделенных для племенных целей.Пчелы производят несколько видов ячеек:
Крылатые термиты вооружены двумя парами фасеточных глаз и двумя простыми глазами. После того, как особи найдут для себя приемлемые места обитания, они отламывают себе крылья по определенному шву. Крылья у них хоть и большие, но слабые и не предназначены для дальних перелетов, хотя при наличии ветра их может занести довольно далеко. Крылатые особи наделены свойствами размножения, чего не дано рабочим особям и солдатам, поскольку у них нет половых желез. Крылатые термиты способны занимать места погибших королей и королев.Царица термитов отличаются своими размерами. По внешнему виду она имеет сходство с маткой муравьев. Царица постоянно занимается спариванием с царем и откладыванием яиц. В результате этого ее брюшко растягивается настолько, что она перестает самостоятельно передвигаться. По необходимости в соседние камеры ее переносят рабочие термиты. Королева термитов может прожить не меньше 10 лет, благодаря специальным ферментам, которые обладают антиоксидантным эффектом. Будущие королевы приманивают к себе будущих королей секретом специальных желез. После этого уединяются с «избранником» в вырытой норке, где спариваются. У некоторых видов за неделю самка может отложить несколько сотен, а иногда и тысяч яиц. Поскольку королева не может ни передвигаться, ни питаться самостоятельно, ее кормят рабочие особи, а солдаты охраняют. На теле королевы постоянно собирается особый секрет с феромонами, которым питаются рабочие насекомые, а также разносят его по всему термитнику. Ученые полагают что, этот секрет сплачивает семью. В больших термитниках может быть несколько королев, которые постоянно размножаются. По мнению ученых, присутствие рабочих особей стимулирует процесс размножения. Царь термитов по величине такой же, как и рабочие особи, но при этом всегда находится рядом с царицей для того, чтобы своевременно ее оплодотворять.Представители некоторых семейств термитов имеют на голове, в лобной части специальные выросты, на которых выделяются феромоны тревоги, которые улавливаются остальными членами семейства.Солдаты и рабочие особи – это недоразвившиеся личинки, поэтому у них полностью отсутствуют репродуктивные органы. У каждого вида имеется свое соотношение рабочих особей и солдат. Как правило, численность солдат составляет не больше 3-х процентов, хотя имеются разновидности термитов, у которых солдат нет совсем или их количество находится на уровне порядка 15-ти процентов. Установлено, что за половой диморфизм подобных насекомых отвечают Х-хромосомы и благодаря наличию этого гена появляются либо женские, либо мужские особи, а также рабочие особи или солдаты. Такая особенность характерна для более «продвинутых» видов. Что же касается менее «продвинутых» видов, то в кого превратяться их личинки зависит от особых феромонов и от характера питания.
У нее, как и у рабочих пчел, есть жало длинное, слегка изогнутое. Оно служит для откладывания яиц, а также для защиты в борьбе с другими матками, поскольку обычно матки отличаются большой нетерпимостью друг к другу. Матка, кроме откладывания яиц, не выполняет других работ. Подобная ограниченная деятельность не позволяет ей самостоятельно, прожить более 2-3 дней. При наличии в семье 1-2 десятков пчел она живет всего 15-20 дней, иногда месяц, а в семьях с большим количеством особей может прожить до 5 лет.Больше всего яиц матка несет в первые два года жизни, а на третьем году их продуктивность снижает, и семья предпочитает заменять ее более молодой особью.Путь матки начинается с того, что молодая особь, несколько раз вылетая из улья, спаривается с 6-8 трутнями в воздухе и получает при спаривании сперматозоиды, которые сохраняются на всю жизнь в особом пузырьке – семеприемнике. Как только семяприемник матки заполняется, она сжимает камеру и половой орган трутня, который последний ее осеменял, обламывается. Трутень сразу погибает.Существует 2 вида маток: плодная и неплодная. Как правило, плодная матка – это матка, которой удалось спариться с трутнями, после чего она начала откладывать в большом количестве яйца, из которых впоследствии выведутся рабочие особи. Плодная матка всегда находится в улье, вылетает она только при роении. Корм ей доставляют рабочие пчелы. С ранней весны и до осени она откладывает яйца. Летом, при благоприятных условиях, матка может отложить более 2 тыс. яиц в сутки. Но высокая яйценоскость бывает непродолжительное время. В среднем хорошие матки откладывают за сутки 1200-1600 яиц. Если пчеломатка не может справиться со своими обязанностями, её меняют на другую особь. Общий вес яиц, отложенных за сутки, превышает вес самой матки. За весенне-летний сезон хорошая матка откладывает около 150 тыс. яиц. Неплодной же маткой является особь, которая еще не прошла процесс спаривания с трутнями, так как является еще молодой либо она не смогла спариться в связи с плохой погодой, в результате чего осталась неплодной. В подобных случаях пчеломатка откладывает исключительно неплодные яйца, из которых выводятся трутни.Матка выводится 2-мя способами – естественно и искусственно. При естественном выведении сами насекомые отстраивают маточник, куда матка выкладывает яйцо. Для того чтобы родилась именно матка, личинку вскармливают маточным молочком, которое в составе имеет особый гормон. После того как такая особь выходит из маточника, она еще некоторое время ослаблена, из-за переполненного кишечника передвижение медленное. Спустя несколько дней пчела набирается сил и еще через 4 дня отправляется на ориентировочный облет, а через неделю вылетает на спаривание.
Как часто замечают опытные пасечники, особенность пчелиной семьи полностью зависит от пчеломатки, в результате чего они могут быть дружелюбными или агрессивными.Рабочие пчелы – это основные особи, которые определяют состояние, жизненность и продуктивность семьи. Именно они создают все виды продукции, такие как – мед, воск, маточное молочко, пергу, прополис. В обязанности рабочих пчел входит: чистка, охрана, вентиляция гнезда, построение сот, выкармливание расплода, сбор нектара и пыльцы, поддержка в гнезде необходимой температуры и влажности воздуха, принесение в улей воды и прополиса, которым замазывают щели во время подготовки к зиме. Для выполнения всех этих работ данные особи имеют хорошо развитые рабочие органы: сильные челюсти, длинный хоботок, восковыделительные и кормовые железы, корзиночки на задних ножках для складывания пыльцы, жало для защиты и т.д.Рабочие особи имеют среднюю продолжительность жизни между маткой и трутнем – от 30 суток до нескольких месяцев. Но бывает, когда в гнезде нет расплода, то насекомые существуют год. Причина этому – усиленное питание пергой, благодаря чему в тельце накапливаются резервные вещества. К тому же тратить силы на работу в зимнее время не нужно.Всех рабочих пчел в семье можно разделить на две группы. Наиболее молодые составляют группу ульевых пчел, которые выполняют главным образом работы внутри улья. Во вторую группу входят полевые (лётные) пчелы, которые несколько раз в день при благоприятной погоде и наличии взятка вылетают для сбора нектара и пыльцы.Весной и летом в семье пчелы выводят самцов-трутней. Трутня отличаются от рабочих пчел большим размером и весом около 0,2 г, что вдвое больше веса, рабочей пчелы. У трутней большая голова с огромными сложными глазами. Они нужны трутням для того, чтобы быстрее конкурентов отыскивать матку при вылетах для спаривания.Каждая семья выводит за весну и лето несколько тысяч трутней, хотя для спаривания матки необходимо всего несколько. Обилие трутней, выводимых в семьях, создает гарантию быстрой встречи матки с ними. При этом большое значение имеет соперничество между трутнями, что обеспечивает спаривание матки с наиболее развитым, сильным трутнем, от которого может быть получено полноценное потомство.Также, раз в год все трутни слетаются в определенное место далеко от своего дома. В этом месте они кружат в радиусе 100 метров, ожидая матку. Отдалённость от своей пасеки обусловливается тем, что, спариваясь с маткой другого семейства, можно избежать родства. По этой же причине ее оплодотворяют сразу несколько трутней, чтобы была смесь спермы.
Осенью пчелы изгоняют трутней с медовых сот, где они обычно находятся, и не дают им корма. Трутни ослабевают, и пчелы их выгоняют из улья. Они собираются группами на дне или около летка улья, где и погибают. Изгнание трутней – важное приспособление в жизни пчел, направленное на сокращение расходов пищи в неактивный период года.На пасеках, где сосредоточено несколько десятков пчелиных семей в одном месте, для спаривания маток вовсе не требуется большого количества трутней во всех семьях. К тому же на вывод трутней пчелы расходуют в три раза больше корма, чем на вывод такого же количества пчел. На пропитание взрослых трутней также расходуется значительная часть корма. Специальные опыты показали, что отсутствие трутней в семье ни в какой мере не ухудшает работы пчел по сбору нектара и выделению воска. Наоборот, отсутствие трутней повышает активность работы пчел. Поэтому в современном пчеловодстве вывод трутней в большинстве семей стараются не допускать, а для спаривания маток выводят трутней в нескольких высокопродуктивных семьях, выделенных для племенных целей.Пчелы производят несколько видов ячеек:
-
Пчелиные ячейки используются для выведения рабочих пчел, для складывания и хранения меда и перги. -
Трутневые ячейки используются для вывода трутней и складывания меда. -
Переходные ячейки имеют неправильную форму. Пчелы строят их в местах соприкосновения пчелиных и трутневых ячеек. -
Маточники — особые ячейки желудеобразной формы для вывода маток. Маточники бывают трех видов: роевые, свищевые и тихой замены.
Крылатые термиты вооружены двумя парами фасеточных глаз и двумя простыми глазами. После того, как особи найдут для себя приемлемые места обитания, они отламывают себе крылья по определенному шву. Крылья у них хоть и большие, но слабые и не предназначены для дальних перелетов, хотя при наличии ветра их может занести довольно далеко. Крылатые особи наделены свойствами размножения, чего не дано рабочим особям и солдатам, поскольку у них нет половых желез. Крылатые термиты способны занимать места погибших королей и королев.Царица термитов отличаются своими размерами. По внешнему виду она имеет сходство с маткой муравьев. Царица постоянно занимается спариванием с царем и откладыванием яиц. В результате этого ее брюшко растягивается настолько, что она перестает самостоятельно передвигаться. По необходимости в соседние камеры ее переносят рабочие термиты. Королева термитов может прожить не меньше 10 лет, благодаря специальным ферментам, которые обладают антиоксидантным эффектом. Будущие королевы приманивают к себе будущих королей секретом специальных желез. После этого уединяются с «избранником» в вырытой норке, где спариваются. У некоторых видов за неделю самка может отложить несколько сотен, а иногда и тысяч яиц. Поскольку королева не может ни передвигаться, ни питаться самостоятельно, ее кормят рабочие особи, а солдаты охраняют. На теле королевы постоянно собирается особый секрет с феромонами, которым питаются рабочие насекомые, а также разносят его по всему термитнику. Ученые полагают что, этот секрет сплачивает семью. В больших термитниках может быть несколько королев, которые постоянно размножаются. По мнению ученых, присутствие рабочих особей стимулирует процесс размножения. Царь термитов по величине такой же, как и рабочие особи, но при этом всегда находится рядом с царицей для того, чтобы своевременно ее оплодотворять.Представители некоторых семейств термитов имеют на голове, в лобной части специальные выросты, на которых выделяются феромоны тревоги, которые улавливаются остальными членами семейства.Солдаты и рабочие особи – это недоразвившиеся личинки, поэтому у них полностью отсутствуют репродуктивные органы. У каждого вида имеется свое соотношение рабочих особей и солдат. Как правило, численность солдат составляет не больше 3-х процентов, хотя имеются разновидности термитов, у которых солдат нет совсем или их количество находится на уровне порядка 15-ти процентов. Установлено, что за половой диморфизм подобных насекомых отвечают Х-хромосомы и благодаря наличию этого гена появляются либо женские, либо мужские особи, а также рабочие особи или солдаты. Такая особенность характерна для более «продвинутых» видов. Что же касается менее «продвинутых» видов, то в кого превратяться их личинки зависит от особых феромонов и от характера питания.