Носовата пчела, Apis mellifera capensis Escholtz, е подвид на западната медоносна пчела, Apis mellifera Linnaeus, която се среща естествено в района на Кейп в Южна Африка (Фиг. 1). При случайно наблюдение пчелите от нос изглеждат много сходни с друг подвид медоносна пчела, присъстващ в Южна Африка, Apis mellifera scutellata Lepeltier („африканската“ медоносна пчела в Америка). И все пак репродуктивно, носовите пчели се различават значително от Apis mellifera scutellata и други подвидове медоносни пчели, което го прави може би най-отличителният подвид на Apis mellifera в световен мащаб.

пчелна

Фигура 1. Носови пчели, Apis mellifera capensis Escholtz, на фуражна станция в Южна Африка. Снимка от Антъни Водо, Университет на Флорида.

Разпределение (Обратно в началото)

Естественото разпространение на пчелите от нос отразява това на екорегиона Fynbos в югозападната част на Южна Африка. Fynbos е част от флоралното кралство Cape (едно от шестте флорални царства в цял свят). Този отличен екорегион заема тясна ивица земя, простираща се от най-югозападния ъгъл на Южна Африка, на изток до Порт Елизабет (Фиг. 2). Въпреки че е малък, регионът Fynbos съдържа над 80% от цветното разнообразие, открито в флоралното кралство Cape, има повече видове растения от която и да е област в света, включително тропически дъждовни гори, и е в състояние да поддържа забележително разнообразие на живота, от насекоми до висши животни.

Фигура 2. Карта, показваща географското разпространение на екорегиона Fynbos. Фигура на Хуго Алениус, UNEP/GRID-Arendal.

Разпространението на медоносните пчели в нос изглежда ограничено до същия географски район като Fynbos (Фигура 3). Медоносните пчели от чист нос се разпространяват в пояса на Финбос, простиращ се от югозападна Южна Африка на изток до Порт Елизабет. Носните пчели хибридизират с Apis mellifera scutellata на север. Тази зона на хибридизация обхваща тесен участък земя, северно от региона Fynbos. На север от зоната на хибридизация е разпространението на „чистата“ популация Apis mellifera scutellata.

Фигура 3. Разпространението на медоносните пчели от нос в Южна Африка (сенчесто сиво). Областта, засенчена в черно, представлява мястото, където Apis mellifera capensis и Apis mellifera scutellata хибридизират. Карираната зона показва естественото разпространение на Apis mellifera scutellata. Фигура на Джейн Медли, Университет на Флорида, данни за разпространение от Хепбърн и Радлоф (1998).

Описание (Обратно в началото)

Кралица: При нормални обстоятелства възрастната пчелна майка е основната репродуктивна женска в пчелна колония на нос. Главата и гръдният й кош са сходни по размер с тези на работника. Кралицата обаче има по-дълъг и по-дебел корем от работник.

Работници: Пчелите за възрастни работници са по-малки от майката и телата им са специализирани за събиране на прашец и нектар. И двата задни крака на работната пчела имат корбикула (поленова кошница), специално проектирана да пренася големи количества цветен прашец обратно в колонията. Пчелите работнички са полово незрели: те имат намалени яйчници и не могат да се чифтосват.

Дроновете: Дроновете са мъжката каста. Главата и гръдният кош на възрастния дрон са по-големи от женските касти и големите им очи изглеждат по-„мухоподобни“, докосващи се в горния център на главата. Коремът им е дебел и тъп в края, изглежда по-скоро с форма на куршум, отколкото остър, както при женските.

Носовите пчелни пчели претърпяват пълна метаморфоза. Това означава, че те имат различни етапи на развитие (яйце, ларви, какавида и възрастни). Типичното време за развитие от яйце до възрастен варира в зависимост от кастата. Дроновете имат най-дълго време за развитие (24 дни), работниците са средно напреднали (21 дни), а кралиците са най-бързи (15-16 дни).

Яйца: Яйцата са с дължина от 1 до 1,5 мм и приличат на мъничко оризово зърно. Яйцата се слагат в отделни шестоъгълни восъчни клетки в областта на пилото на гребена. След 3 дни се излюпват яйца и се появяват ларви.

Ларви: Броят на дните, които медоносна пчела прекарва като ларва, варира в зависимост от каста (работник: 6 дни, дрон: 6,5 дни, царица: 5,5 дни). Ларвите са бели и лежат във подвита „С“ форма на дъното на восъчната си клетка. Когато зрелите ларви са готови за преливане в какавиди, те разширяват телата си в изправено положение в клетката, а възрастните работници, които се грижат за пилото, покриват предлежащите ларви с восъчен капак.

Какавиди: Под покритието с восък ларвите на предпупалната медоносна пчела се преливат в какавиди. Какавидите остават под покритието с восък, докато се претопят в възрастен човек и не дъвчат пътя си от клетката. Подобно на стадия на ларвите, времето за развитие на кученцата варира в зависимост от каста (работник: 12 дни, дрон: 14,5 дни, царица: 8 дни).

Възрастни: Възрастните медоносни пчели са покрити с разклонени косми и могат да бъдат разделени на три области на тялото: глава, гръден кош и корем. Основните характеристики на главата са съставните очи и антени. Два чифта крила и три чифта крака се прикрепят към гръдния кош. Тънка „талия“ се създава от свиване на втория коремен сегмент. Най-забележителната външна характеристика на корема е жилото. Само женските медоносни пчели имат жило, тъй като произхожда от модифициран яйцекласник, а работниците имат бодлив жило, което е разкъсано с отровната торбичка от края на корема си, когато разгърнат жилото в жилава жертва.

Възрастните работници на пчелни медоносни пчели са разграничени от Apis mellifera scutellata и други подвидове медоносни пчели, използвайки морфометрични техники. Генетичните анализи също се използват все по-често, тъй като възникват усложнения с морфометрични техники. Повечето пчелари в Южна Африка използват други уникални характеристики на пчелната медоносна пчела, за да идентифицират пчелните семейства на носните пчели, а именно:

1. способността на пчелите работнички да произвеждат женски потомство

2. силно развитите яйчници в носачите на носовете, и

3. идентифицирането на малки рояци без маточници.

Тези характеристики обаче са информативни само след като пчелните семейства от носови пчели вече са установени.

Биология (нагоре)

Общо размножаване на пчелна пчела: В по-голямата си част размножаването при пчелите Cape следва това на други подвидове медоносни пчели. Медоносните пчели имат хаплодиплоидно определяне на пола (Фигура 4); неоплодените яйцеклетки (без бащин генетичен принос) се развиват в търтеи, а оплодените яйцеклетки (както майчин, така и бащин генетичен принос) се развиват в женски. Женските ларви, които се хранят със стандартната диета с прашец, нектар и храна за пило стават работници. Женските ларви, хранени с богата диета с пчелно млечице, цветен прашец и нектар, се развиват в царици.

Фигура 4. Диаграма на хаплодиплоидното определяне на пола при медоносната пчела. Неоплодените яйца се развиват в търтеи, а оплодените - в женски. Снимки от Алекс Уайлд, www.alexanderwild.com. Фигура на Ашли Мортенсен.

Кралиците са репродуктивните индивиди в пчелните семейства. Когато кралицата се появи като възрастна, тя ще прекара първите 10-14 дни от живота си в зреене и чифтосване. През това време пчелна майка ще напусне колонията в търсене на търтеи. Кралиците и търтеите се чифтосват във въздуха, в зоните за събиране на безпилотни самолети и търтеите умират по време на чифтосване. В рамките на 1-3 чифтосващи полети една кралица ще се чифтосва с 10-20 дронове. Куинс съхранява спермата, събрана в орган, наречен сперматека, и използва съхранената сперма за оплождане на яйца до края на живота си.

Пчелните семейства обаче могат да загубят своите майки по ред причини. Това събитие обикновено води до отглеждане на нова матка, подвиг, осъществен от работни пчели, които започват да отглеждат млада женска ларва, първоначално произведена от починалата сега царица. Въпреки този механизъм за безопасност, много колонии не успяват да си поискат, преди женските ларви в колонията да станат твърде стари, за да станат кралици. Поради това много колонии стават безнадеждно безцветни и им е отредено да загинат.

Въпреки факта, че колонията ще умре без кралица, тя има последен шанс да предаде генетиката си на други медоносни пчели в района. Когато една колония за период от време (обикновено> 2 седмици) стане безнадеждно безцветна, яйчниците на някои работници ще се развият и тези работници ще започнат да яйцеклетки. Работниците не могат да се чифтосват, така че произвеждат хаплоидно потомство, което се превръща в безпилотни летателни апарати. Дроновете, произведени от работници носачки, са жизнеспособни по полов път, като по този начин те могат да се чифтосват с царици девствени от други колонии в района.

Thelytoky: За разлика от хаплоидните яйца, произведени от носачки от други подвидове медоносни пчели, някои работници от носачки от Кейп могат да произведат диплоидни яйца. Процесът, при който работниците от Кейп произвеждат диплоидни яйца, се нарича телитозна партеногенеза (Фиг. 5) - те могат да дадат мъжки или женски потомство без чифтосване. В тази система работникът от Кейп по същество произвежда псевдо-клонинг на себе си чрез сливане на яйцеклетката с едно от полярните тела, което се получава по време на мейозата, като по този начин образува диплоидно ядро, което продължава да се развива в нормална женска пчела (или кралица, или работник ).

Фигура 5. Диаграма на телитозната партеногенеза при работник по снасяне на пчелни медови носове. Работничката на носене на пчелни носове от Кейп може да произведе псевдо-клонинг на себе си, като слее яйцеклетката с едно от полярните тела, получени в резултат на мейоза, за да създаде диплоидно потомство от неоплодени яйца. Снимки от Алекс Уайлд, www.alexanderwild.com. Фигура на Ашли Мортенсен.

Предложени са редица хипотези за разпространението на телитоките при пчелите от нос. Може би водещата хипотеза е, че районът Кейп в Южна Африка е много ветровит и колониите на Кейп претърпяват значителна загуба на кралица, когато кралиците напускат колониите да се чифтосват. Колониите с литокови способности няма да понесат загубата на кралица по същия начин, както колониите без литокозни способности, като по този начин благоприятстват размножаването на колонии с литокозни работници.

Важно е да се отбележи, че thelytoky не е изключителна черта на пчелите от нос. Смята се, че работниците от повечето, ако не и от всички, подвидове медоносни пчели са способни да снасят диплоидни яйца. Диплоидните яйца обаче се срещат само в

Thelytoky в Cape пчелите води до редица различни важни съображения. Например, потомството на работниците, произведено от работниците, носещи нос, е вид клонинг, генетично идентичен с майка си (която е предоставила и двата комплекта хромозоми). Освен това способността на работниците да снасят диплоидни яйца поражда тип репродуктивен конфликт, който не се наблюдава в колонии от други раси медоносни пчели. Например колониите без кралици Кейп имат редица възможности:

1. произведете нова матка от яйце матка

2. произвежда нова матка от яйце, снесено от работник

3. да продължите като колония на работник по снасяне, или

4. продължете като колония на работник снасяне и по-късно произведете матка от снасено от работник яйце

Полиция на работниците: Способността на работниците от Кейп да произвеждат потомство от женски пол предизвиква друго интересно поведение в колониите на Кейп - полицията на работниците. Работниците, произведени от един работник в носа на Кейп, могат да открият яйца, отложени от други работници в носачките, и да ги унищожат или изядат. Това установява йерархия на господство в рамките на работническите колонии в Кейп, където жени от една и съща майка контролират колонията и унищожават потомството на лелите си в полза на потомството на собствената си майка (техните сестри).

Полицията на работниците може да доведе до заграбване на територия в рамките на колониите на носовете на носовете. Тъй като колонията на работник в носовете в Кейп е съставена от много работници по несене, всички, чиито потомци работят, за да гарантират, че майка им е доминиращата сила на несене в колонията, пчелите, произведени от същия работник по несене, могат да се събират в същия район на колонията. Така че в рамките на колония от работници, полагащи носовете в Кейп, може да се намерят по-малки „подколонии“, всяка от които се оглавява от носач. Тази система е наистина невероятна и е напреднала в изследването на развитието на социалността и репродуктивните касти.

Безквойните колонии на пчелите от нос могат да оцелеят за известен период от време и дори да отгледат нова матка от снасяне на яйца на работници. Ако обаче колонията не успее да поиска себе си, популацията в крайна сметка ще намалее и колонията ще умре, тъй като дори многобройни носачи не могат да заменят репродуктивната продукция на една кралица.

Социален паразитизъм: Thelytoky позволява на медоносната пчела от нос да стане социално паразитна. По този начин работниците от Кейп могат да нахлуят в друга, несвързана, медоносна пчелна колония и да започнат да възпроизвеждат клонинги от себе си, които колонията-гостоприемник ще отгледа във възраст. Тези клонинги обикновено се превръщат сами в работници по снасяне и допълнително напрягат колонията гостоприемник. Накрая клоновете на носовете стават толкова много, че няма достатъчно работници, които не носят, за да поддържат колонията домакин и колонията намалява и умира.

Икономическо значение (Обратно в началото)

Въпреки че биологията и поведението на носовите пчели са очарователни, те представляват проблем за пчеларите в Южна Африка. Работниците от носовете могат да паразитират в колонии от всяка раса от Apis mellifera. Мигриращите пчелари, управляващи Apis mellifera scutellata в северната част на Южна Африка, са преместили пчелите в района на Финбос в Южна Африка, където се намира пчелата Cape (и реципрочното също се случва). Това позволи на работниците от Кейп да паразитират в колониите Apis mellifera scutellata.

Един пример за това в началото на 90-те години е наречен „бедствие на capensis“. Около 200 пчелни семейства от носови пчели са преместени в северната част на Южна Африка и единствен клонен линаж от работници от носовете, носещи заразени над 30 000 колонии Apis mellifera scutellata.

Това е значителен проблем за пчеларите, тъй като ако една колония е нападната от пчелите от нос, няма достатъчно инструменти за ‘поправяне’ на колонията. Веднъж установени в колония от друг подвид, работниците, носещи нос, се държат като ракови клетки; бързо възпроизвеждане и източване на ресурсите на колонията, като същевременно не предлага полза за домакина. Заразените колонии в крайна сметка намаляват и умират, като в този момент останалите работници на носовете се разпръскват към нови колонии приемници.

Пчеларите в Южна Африка често смятат носовите пчели за по-голяма заплаха за техните колонии, отколкото акарите вароа, Varroa destructor Anderson и Trueman. Поради това изследователите в световен мащаб са забелязали пчели от нос. Мнозина се страхуват, че ако пчелите от нос някога се разпространят извън Южна Африка, те могат да представляват значителен проблем за пчеларите по целия свят.

Управление (Обратно в началото)

Носовите пчели са специализирани фуражи в екорегиона Fynbos и те често се представят зле, когато са изведени извън този регион. Така колониите Apis mellifera scutellata, паразитирани от носовите пчели в северната част на Южна Африка, могат да станат безполезни за пчеларите. Носовите пчелни пчели, колониите не трябва да се преместват между региони, където носните пчели живеят и не обитават.

Въпреки това, носовите пчели могат да се управляват за опрашване и производство на мед, както всички други подвидове на западната медоносна пчела, в рамките на тяхното местно разпространение. Всъщност пчеларите от екорегиона Fynbos използват пчелите Cape като своя пчела по избор. Освен това, носовите пчели обикновено са послушни, за разлика от други африкански пчелни раси (особено Apis mellifera scutellata). Други аспекти на поведението на носовите пчели обаче са подобни на другите африкански раси на медоносните пчели. Например пчелни медови пчели:

1. са „летящи“ върху гребена (текат върху гребена, когато колонията е нарушена)

2. лесно се укрийте (напълно изоставете гнездото) в отговор на смущения в гнездото или болести/вредители

3. имат по-малки колонии от европейските раси (артефакт, че сте в по-топъл климат)

4. използвайте обилни количества прополис (смоли, събрани от дървета и растения - използвани като защитен от атмосферни влияния агент и антибиотик в колонията), и

5. са подходящи за топъл климат.

Избрани референции (Обратно в началото)

  • Du Preez, F. 2014. Fynbos honey - гордост на флористичното царство на нос в Южна Африка. Пчелен свят 91: 16-18.
  • Ellis JD, Zettel Nalen CM. Varroa destructor Anderson and Trueman (Arachnida: Acari: Varroidae). Университет на Флорида, IFAS, отдел по ентомология и нематология, Featured Creatures, EENY-473. (2013). (23 октомври 2014 г.).
  • Ellis JD, Ellis A. Apis mellifera scutellata Lepeletier (Insecta: Hymenoptera: Apidae). Университет на Флорида, IFAS, отдел по ентомология и нематология, Featured Creatures, EENY-429. (2012). (23 октомври 2014).
  • Хепбърн HR. 2001. Загадъчната медоносна пчела от нос, Apis mellifera capensis. Пчелен свят 82: 181-191.
  • Хепбърн HR, Radloff SE. 1998. Африкански медоносни пчели. Springer-Verlag, Берлин, Германия. 370 стр.
  • Йохансмайер М.Ф. 2001. Пчеларството в Южна Африка. Наръчник за растителна защита № 14, Съвет за селскостопански изследвания, Претория, Южна Африка. 288 стр.
  • Mortensen AN, Schmehl DR, Ellis JD. Apis mellifera Linnaeus и подвидове (Insecta: Hymenoptera: Apidae). Университет на Флорида, IFAS, отдел по ентомология и нематология, Featured Creatures, EENY 568. (август 2013 г.). (23 октомври 2014 г.).

Уеб дизайн: Дон Уасик, Джейн Медли
Номер на публикацията: EENY- 513
Дата на публикуване: декември 2011 г. Основна редакция: октомври 2014 г. Преглед: декември 2017 г.

Институция за равни възможности
Препоръчани същества Редактор и координатор: д-р Елена Роудс, Университет на Флорида