Bienen - eine Gruppe fliegender Insekten aus der Ordnung Hymenoptera. Diese winzigen Vertreter der Fauna, die durch ein kurzes Leben gekennzeichnet sind, arbeiten den ganzen Tag daran, ihre große Familie zu ernähren, und spielen dabei eine wichtige Rolle bei der Bestäubung von Blütenpflanzen, da sie Nektar und Pollen sammeln. Schauen wir uns die Anatomie dieser kleinen Arbeiter genauer an.

Allgemeine Merkmale einer Biene

Insgesamt gibt es etwa 21.000 Arten und 520 Bienengattungen. Sie sind auf 6 Kontinenten zu finden. Die Natur hat sie so geschaffen, dass sie sich von Nektar und Pollen ernähren können, was sie zu den Hauptbestäubern von Blütenpflanzen macht. Bienen ziehen mit Hilfe eines langen Rüssel Nektars ein, der eine Energiequelle darstellt, und finden dank ihrer Antennen auch Pollen. Dies ist ihr Hauptgeruchsorgan. Alle Individuen der Bienenkolonie haben ein Antennenpaar. Sie bestehen aus Segmenten, deren Anzahl vom Geschlecht des Einzelnen abhängt.

Bienen haben notwendigerweise zwei Flügelpaare, von denen ein Paar (vorne) größer ist als das zweite (hinten). Jeder weiß, welche Farbe die Biene hat: schwarz mit gelben Querstreifen, aber die Körperlänge variiert je nach Art zwischen 2,1 und 39 mm. Zwergbienen haben die kleinste Größe, die größten sind Vertreter der in Indonesien lebenden Art Megachile pluto. Im Bienenzyklus werden folgende Stadien unterschieden: Ei, Larve, Puppe, Erwachsener. Das Ei wird in eine Zelle gelegt.Die Art des Neugeborenen (Gebärmutter, Drohne, Arbeit) hängt davon ab, in welchem ​​Teil der Königinzelle das Ei platziert wird. Ein von der Gebärmutter gelegtes Ei wird vertikal in die Zelle gelegt. Wenn eine Befruchtung stattfindet, beginnt sich der Embryo zu entwickeln, die Position des Eies in der Zelle ändert sich (allmählich zur Seite geneigt). Nach 68 bis 76 Stunden, die für die Entwicklung aller Organe des Embryos erforderlich sind, liegt das Ei horizontal am Boden der Zelle.

Zu diesem Zeitpunkt platzieren die Bienen Nahrung neben dem Ei, was zur Zerstörung der Eierschale und zur Entstehung einer winzigen Wurmlarve daraus beiträgt. Bienen fügen ständig Nahrung hinzu, so dass die Larve von Nahrung umgeben ist, die aufgrund der Bewegungen des Wurms ständig gemischt wird. Die geborene Larve war nur 1,6 mm lang und durchsichtig. Am Ende des ersten Tages ihres Lebens erreicht sie bereits 2,6 mm und ihr Körper wird weniger transparent.

Wichtig! Nach dem Versiegeln verliert die Larve der zukünftigen arbeitenden Biene an Gewicht, während der zukünftige Uterus im Gegenteil zunimmt. Aus diesem Grund nagen die Ammenbienen im Voraus am Deckel und am Uteruskokon, um das Verlassen zu erleichtern.

Am dritten Lebenstag füllt die Larve den gesamten Boden der Zelle und hat eine matte Farbe. Ab diesem Moment werden verschiedene Larven unterschiedlich gefüttert. Die Ernährung der arbeitenden Bienen vom ersten Lebenstag an besteht also aus Milch, die dann durch Honig und Bienenbrot ersetzt wird. Zukünftige Königinnen werden ausschließlich mit einer Milch gefüttert. Die Drohnen werden auch mit Milch gefüttert, aber noch befriedigender. Während 5 (Uterus), 6 (arbeitende Person) und 7 (Drohne) Tagen mausert die Larve viermal. Am Ende des letzten Tages versiegeln Ammenbienen Zellen mit Larven.

Der Verpuppungsprozess beginnt. Wie viele Tage es dauert, hängt auch von der Art der Larve ab. Bis sich die Puppe in ein erwachsenes Insekt verwandelt hat, findet noch einige Male ein Häutungsprozess statt, und nach dem letzten Tropfen der alten Schale nagt ein junges Insekt am Deckel und kriecht heraus. Insgesamt benötigt die Entwicklung einer arbeitenden Biene 20 Tage, der Uterus - 16, die Drohne - 24.

Externe Struktur

Der Körper der Biene ist segmentiert. Er kann solche Teile unterscheiden: Kopf, Brust, Bauch. Der ganze Körper ist mit Haaren bedeckt, die das Berührungsorgan sind. Darüber hinaus schützen sie den oberen Teil des Körpers vor Kontamination.

Woraus der Körper besteht, ist in der Abbildung zu sehen:

Kopf

Der Kopf ist durch eine dicke Chitinschicht geschützt, unter der sich das Gehirn befindet. Seine Größe hängt von der Art der Biene ab. Es hat mehr Drohnen als andere Personen. Die Größe und Form des Kopfes hängt auch von der Arbeitsverantwortung des Insekts ab. Die Gebärmutter ist abgerundet, die Augen sind zum vorderen Teil verschoben. Für Arbeiter ist es dreieckig, gewöhnliche Augen befinden sich auf der Krone des Kopfes, Drohnen sind rund und Facettenaugen beugen sich um den Kopf und laufen auf der Krone des Kopfes zusammen. Die einfachen sind in Richtung Stirn verschoben.

Schematische Darstellung des Kopfes einer Biene (Kopf der Gebärmutter (A), der Arbeitsbiene (B) und der Drohne (C): 1 - einfache Augen, 2 - komplexe Augen, 3 - Antennen, a - Hauptsegment, b - Flagellum, 4 - Oberlippe, 5 - Oberkiefer, 6 - Rüssel):

Im breiten Teil des Kopfes an den Seiten befinden sich 2 große feste, facettierte Augen. Zwischen ihnen befinden sich im oberen Teil 3 gewöhnliche Augen. Der Raum zwischen ihnen ist mit langen und dichten Haaren übersät. Im Rest des Kopfes sind sie kürzer. Vordere, oberhalb der Oberlippe gelegen. Bei Frauen sind sie in 11 Segmente unterteilt, bei Männern in 12.

Sie sind alle durch Membranen verbunden, was den Schnurrbart sehr beweglich macht. In der Höhle jeder Antenne befindet sich ein Nerv, der in den Riechlappen des Gehirns gelangt. Die äußere Hülle der Antennen ist das Organ der Berührung und des Geruchs. Am unteren Rand befindet sich eine Rüssel, die aus zwei Unterkiefern und einer Unterlippe besteht und sich schließen und sezieren kann.

Wissen Sie? Bienengeschwindigkeit — ungefähr 65 km / h Wenn es beladen fliegt, verringert sich dieser Wert auf 20–30 km / h

Wenn sie sich bewegen, hat der Stamm die Form eines Rohrs, mit dem das Insekt flüssige Nahrung sammelt. Die Zunge leckt feste Nahrung. Eine solche funktionelle Rüssel hat nur arbeitende Bienen. Der Rest ist kürzer und der Mundapparat hat sein direktes Schicksal verloren. Der Oberkiefer ist gut entwickelt, da er eine Nagenfunktion ausübt.

Mit ihrer Hilfe knetet das Insekt Wachs, wenn es Zellen aufbaut, und wenn es Nahrung bekommt, entfernt es mit ihnen Pollen aus Staubblättern. Der Unterkiefer und die Lippe helfen, Nektar zu lecken und abzusaugen. Aus diesem Grund ist der Mundapparat der Biene ein nagender, saugender Typ.

Brust

In der Brust befinden sich die Muskeln, die für alle Bewegungen des Insekts verantwortlich sind. Es besteht aus drei Ringen und einem Segment vom Bauch. Der kleinste Ring ist durch einen dünnen Chitinfilm mit dem Kopf verbunden, wodurch dieser freie Bewegungen ausführen kann. Der mittlere Ring fungiert als Rahmen. Ein vorderes Flügelpaar ist daran befestigt. Das hintere Flügelpaar ist am letzten Ring befestigt. Die Gesamtzahl der Flügel beträgt 4. Auf jedem Ring befindet sich ein Paar Beine und Spirakel, durch die Luft in den Körper gelangt.

Flügelstruktur

Die Flügel sind eine dünne elastische Platte mit Adern (gehärtete Hohlrohre). Wenn die Biene fliegt, breiten sich beide Flügelpaare aus und bilden eine einzige Ebene. Sie werden durch kleine Haken miteinander verbunden. Bei der Landung werden die Haken gelöst und die Flügel entlang des Körpers gelegt, wobei der vordere größere Flügel den hinteren bedeckt. Sie werden von Brustmuskeln angetrieben. Im Flug führt ein Insekt 200 bis 250 Flügelklappen pro Sekunde aus.

Wichtig! Bei Honigbienen ist das vordere Beinpaar kürzer als die anderen, aber beweglicher.

Bauch

Es hat 6 Ringe. Jeder Ring ist in Tergit (dorsale Halbringe) und Sternit (abdominale Halbringe) unterteilt. Sie sind durch weiche Membranen miteinander verbunden, wodurch sich jedes Teil frei bewegen kann. Dadurch kann der Bauch bei Bedarf in Breite und Länge wachsen. Die wichtigsten inneren Organe des Insekts sind hinter dem Bauch verborgen.

Beine

Die Beine der Biene sind multifunktional. Sie unterstützen den Körper, mit ihrer Hilfe bewegt sich die Biene und reinigt auch den Körper. Darüber hinaus helfen die Beine der arbeitenden Familienmitglieder, Pollen zu sammeln und Wachskugeln zu bilden. Jede Biene hat 3 Beinpaare, bestehend aus 5 beweglich verbundenen Segmenten. Die Vorderbeine haben Bürsten, mit denen das Insekt Augen, Mund und Antennen reinigen und Pollen vom Körper entfernen kann. Mittelbeine sind auch an der Pollenentfernung beteiligt.Sie sind mit einer großen Anzahl kleiner Haare bedeckt, so dass Sie Pollen gut fegen können. Die Hinterbeine sind ebenso beweglich wie die Vorderbeine. Auf ihnen befindet sich von der Außenseite des Unterschenkels ein Korb. Darin bildet das Insekt einen Fleck, der in den Bienenstock übertragen wird. Eine solch komplexe Struktur der Gliedmaßen sind nur arbeitende Individuen. Der Rest der Bienenstockbewohner ist einfacher.

Interne Struktur

Die Anatomie der inneren Organe der Biene ist an ihre Hauptaufgabe angepasst - die Herstellung von Honig. Die inneren Systeme der Biene (Seitenansicht im Schnitt) sind in der folgenden Abbildung dargestellt:

Kreislaufsystem

Das Kreislaufsystem der Biene ist nicht offen, aber das Blut zirkuliert immer in eine bestimmte Richtung. Dies wird durch die koordinierte Arbeit von Herz, Aorta, Bauch- und Rückenmembran erreicht. Das Herz ist wie eine lange Röhre und befindet sich entlang des Rückens. In der Brust befindet sich die Aorta, die dem Kopf Blut zuführt. Das gesamte Röhrchen ist in 5 Kammern unterteilt, die durch Septumklappen verbunden sind, die das Blut in eine bestimmte Richtung (vom Bauch zum Kopf) leiten lassen.

Für eine Minute in Ruhe pulsiert das Herz 60-70 Mal. Fliegen erhöht die Pulsationsfrequenz auf 150. Die Wirbelsäulen- und Bauchmembranen sind ebenfalls Teil des Kreislaufsystems. Sie steuern den Blutfluss in den Körper. Aufgrund der Blasen an der Basis dieser Körperteile gelangt Blut zu den Gliedmaßen, Antennen und Flügeln.

Wissen Sie? Wenn eine Biene sticht, setzt sie 0,3 frei–0,8 mg Gift. Die Menge hängt von der Jahreszeit und dem Alter des Insekts ab. Eine Dosis von 0,2 g ist für den Menschen tödlich. Diese Menge an Gift kann aus 500 erhalten werden–1000 Injektionen mit einem Stich.

Nervensystem

Es ist in drei Abteilungen unterteilt: zentral, peripher und sympathisch. Das zentrale Gehirn umfasst das Gehirn und die Bauchkette der Nerven und ersetzt das Rückenmark. Der Frontalknoten ist der Beginn der sympathischen Abteilung, die für die Funktion des Verdauungs-, Kreislauf- und Atmungssystems verantwortlich ist. Das Gehirn als Hauptknoten des Nervensystems enthält den Großteil der Neuronen.

Ihre größte Anzahl befindet sich im optischen Lappen und im Pilzkörper. Wie bereits erwähnt, hängt die Größe des Gehirns von den Funktionen der Biene ab. Bei Drohnen ist es die größte, aber gleichzeitig hat die arbeitende Person die am weitesten entwickelten Abteilungen.Eine Nervenzelle (Neuron) ist die Hauptstruktureinheit des Nervensystems. Es hat einen langen Prozess (ohne Verzweigungen), der Nervenimpulse überträgt, und einen verzweigten Prozess, der Signale vom unverzweigten Prozess und anderen Neuronen empfangen und durch ein elektrisches Signal an sein Neuron übertragen kann. Es stellt sich heraus, dass der erste Prozess als Ausgangskanal für die Übertragung von Informationen und der zweite als Eingang dient.

Atmungssystem

Die strukturellen Merkmale des Atmungssystems des Insekts sind derart, dass Luft durch die Spirakel, die Löcher in der Nagelhaut sind, in den Körper eindringt. Drei Spirakelpaare befinden sich im Brustbereich, 6 Paar - am Bauch. Beim Durchgang durch die Spirakel wird die Luft von Staub gereinigt und in Säcken gesammelt. Diese Luft kann nicht zurückkehren, da die Spirakel Ventile haben.

Von den Beuteln strömt Luft durch die Luftröhre durch winzige kreisförmige Äste zu allen Körpersystemen. Der Körper verlässt die Luft nur durch die Bauchspiralen. Die großen ersten Spirakel sind zuverlässig durch dichtes Haar geschützt, aber Zecken können immer noch in sie eindringen und die Entwicklung einer Krankheit namens Akarapidose verursachen.

Wichtig! Normalerweise verlässt der alte Uterus die Familie mit einem Schwarm und der junge bleibt im Bienenstock.

Fortpflanzungssystem

Bienen haben zwei Arten von Weibchen: die Gebärmutter und das arbeitende Individuum, aber nur die erste Art kann qualitativ hochwertige Nachkommen hervorbringen. Normalerweise gibt es nur eine Gebärmutter für die gesamte Bienenfamilie. Bei arbeitenden Personen sind die Genitalien sehr reproduziert. Die Eierstöcke und Eileiter haben keine Tubuli entwickelt. Sie beginnen sich unter bestimmten Bedingungen zu entwickeln (die Gebärmutter starb und die arbeitenden Bienen änderten ihre Ernährung).

Auf diese Weise können die Weibchen Eier produzieren. Da sie jedoch kein Gefäß haben, sind die Eier unbefruchtet und nur Männchen können aus ihnen hervorgehen. In der Gebärmutter hat der Eierstock ungefähr 150 Röhrchen, in denen sich ein reifes Ei befindet. Die Eierstöcke und die Vagina sind durch einen gepaarten Eileiter verbunden.

Mit einem schmalen Teil der Vagina durch den Kanal ist das Sperma verbunden. Der Kanal spielt die Rolle einer Art Spender, der zum richtigen Zeitpunkt mehrere Spermien durchlässt. Wenn eine Befruchtung stattfindet, erscheint eine arbeitende Person aus dem Ei, wenn nicht, eine Drohne.

Im Kontext sieht das Fortpflanzungssystem der Gebärmutter folgendermaßen aus (1 - Eierstock, 2 - gepaarter Eileiter, 3 - Samenrezeptor, 4 - Adnexdrüse des Samenrezeptors, 5 - Vagina, 6 - Reservoir der großen Giftdrüse, 7 - kleine Giftdrüse, 8 - Stich):

Die Struktur und Funktionen des Stichs

Der Stich ist ein Mittel zum Schutz, zur Verteidigung der Biene sowie zur Unterstützung bei der Eiablage. Nur Frauen haben es. Der Stich sieht aus wie eine Nadel und ist ein modifizierter Ovipositor. Es befindet sich am Ende des Bauches und ist von seinen äußersten Segmenten bedeckt. Drei Drüsensysteme sind dafür geeignet: Schmiermittel, klein und groß giftig. Die Oberfläche des Stichs selbst ähnelt einer Säge, die es ihm ermöglicht, im Gewebe des Feindes stecken zu bleiben.

Aber leider verliert und stirbt dadurch die Biene. Je länger der Stich im „Opfer“ ist, desto mehr Gift aus dem Reservoir gelangt in den Körper und desto mehr wird es ihm schaden. Poison ist eine farblose Flüssigkeit mit einem besonderen Aroma und bitterem Geschmack. In der Luft kristallisiert es schnell.

Wichtig! Die Uterusproduktivität ist im ersten Lebensjahr am höchsten und zu Beginn des zweiten etwas geringer. Sie kann ungefähr 1.500 pro Saison sparen–2000 Eier pro Tag.

Die Struktur des Stichs ist in der folgenden Abbildung dargestellt, wobei 1 der Objektträger ist, 2 der Vorgang des Objektträgers ist, 3 die längliche Platte ist, 4 der Palp ist, 5 die dreieckige Platte ist, 6 das Stilett ist, 7 die quadratische Platte ist, M1 - M4 die Stichmuskeln sind, B. Zh - Große Giftdrüse, Yar - Reservoir der Giftdrüse, M. Zh. - Kleine Giftdrüse:

Schwarmfunktionen

Schwärmen ist ein natürlicher Prozess der Teilung einer Bienenfamilie. Dies geschieht, wenn die Bienenfamilie so groß wird, dass die von der Gebärmutter abgesonderte Milch nicht mehr ausreicht, um alle Bedürftigen zu ernähren.

Die folgenden Momente gehen dem Schwärmen voraus:

1. Die Anordnung der Zellen und die Eiablage in ihnen, aus der die Gebärmutter hervorgeht.
2. Die Gebärmutter hört auf, Eier zu „produzieren“. Seine Größe ist dadurch deutlich reduziert.
3. Waben werden nicht gebaut, Nektar und Pollen werden praktisch nicht gesammelt.

Wenn die Bienenschwester die Zellen mit dem zukünftigen Uterus versiegelt, kann die Familie beginnen, sich zu teilen. Wenn das Wetter gut ist (ruhig, warm), fliegen die Bienen am nächsten Tag nach dem Versiegelungsvorgang am Morgen mit einem charakteristischen Summen und einem Mund voller Honig aus dem Bienenstock. Normalerweise verlässt ihn die Gebärmutter zuerst und wartet dann, bis alle anderen Mitglieder des Schwarms herausfliegen.

Sie kreisten eine Weile um den Bienenstock auf der Suche nach dem Mutterleib. Als sie sie sehen, umgeben sie einen Ast oder ein anderes Objekt und „kleben daran“. Nach einer gewissen Zeit (abhängig von den Wetterbedingungen) zieht der Schwarm an einen neuen Ort, der von Pfadfinderbienen entdeckt wurde. Nachdem der Schwarm den Bienenstock verlassen hat, verbleibt etwa die Hälfte der vorherigen Anzahl von Insekten sowie viele Zellen mit Larven darin.

Schwarmursachen:

• eine große Anzahl von Ammenbienen;
• der Bienenstock ist klein und stickig darin;
• Im Sommer konnten Insekten keinen Nektar und Pollen sammeln.

Die Lebensspanne der Bienen hängt davon ab, wie stark die Familie ist. Dieser Indikator wird durch die Fruchtbarkeit der Gebärmutter und dementsprechend des Viehbestandes bestimmt. Wenn die Familie groß ist, kann die arbeitende Person ungefähr 5-7 Wochen leben. Bei den Schwachen - durchschnittlich 4 Wochen. Im Winter lebt das Arbeitsexemplar der Honigbiene 122–152 Tage. Die Lebenserwartung kann jedoch unter bestimmten Umständen von den Bienen selbst erhöht werden.Wenn beispielsweise die Gebärmutter plötzlich verschwunden ist, können einige Personen 150 bis 200 Tage länger leben. Der Anstoß zur Erhöhung der Lebenserwartung könnte die Vorbereitung auf das Schwärmen und Überwintern sein. Diejenigen, die überwintern konnten, leben etwa 7 Monate und verbringen einen weiteren Monat mit Arbeit zum Wohle der Kolonie.

Beeinflusst die Lebenserwartung und Arbeitsfähigkeit der Familie. Alleine kann die Gebärmutter nicht länger als 2-3 Tage leben, wenn etwa 20 arbeitende Personen in der Nähe sind - dann 3 Wochen und wenn sie von einer Familie umgeben ist - 5 Jahre. Drohnen leben 3–6 Monate und normalerweise nur in den wärmeren Monaten.

Wie Sie sehen können, ist die Biene ein einzigartiger lebender Organismus, für dessen Studium eine eigene Wissenschaft der Apologie geschaffen wurde. Trotzdem bleibt dieses Insekt bis zum Ende unerforscht. Wissenschaftler haben noch viele interessante Aspekte der Anatomie und Physiologie des Insekts verstanden.