ПЧЕЛЫ, пчелиные (Apoidea), надсемейство насекомых, включающее ок. 20 000 известных видов, из которых примерно 4000 обнаружено в Северной Америке. Окраска ча ще всего черная с желтоватыми отметинами; размеры сильно варьируют: длина некоторых шмелей и пчелы-плотника превышает 4,5 см, а у самых мелких форм едва достигает 0,3 см. Пчелы близки к осам и муравьям, вместе с которыми входят в отряд перепончатокрылых (Hymenoptera). У муравьев крылья присутствуют лишь в короткий период их жизни или вообще отсутствуют. Другая их отличительная особенность – специфический спинной вырост на перетяжке (стебельке) между грудью и брюшком. Самое заметное отличие пчел от ос – коренастое, сильно опушенное тело, в то время как у ос оно более стройное и гладкое.Как личинка, так и взрослые пчелы (имаго) потребляют только растительную пищу, которая состоит из пыльцы и цветочного нектара. У имаго ротовой аппарат образует хоботок, позволяющий им высасывать нектар из цветков. В одном из отделов пищеварительной системы пчелы («медовом желудке», или зобе) он перерабатывается, превращаясь в мед, а из пыльцы, смешанной с медом или нектаром, насекомое делает «пчелиный хлеб», или пергу, – пищу для своих личинок. Характерная особенность пчел – наличие ветвистых волосков по всему телу, с помощью которых они легко собирают пыльцу. У многих видов средний членик (голень) задних ног расширен, а его внутренняя поверхность вдавлена и окружена или прикрыта бахромой из длинных волосков, образуя т.н. корзиночку. Сюда вмещается большое количество пыльцы, которую насекомые переносят в свое гнездо (улей). Длинные волоски удерживают ее клейкий комочек (обножку), пока пчела сама не снимет его. Лапки задних ног состоят из пяти члеников. Из них четыре последних не изменены, а первый сильно увеличен и представляет собой примерно прямоугольную пластинку. На его внутренней стороне, обращенной к брюшку, находятся ряды жестких щетинковидных волосков – щеточка, с помощью которой пчелы вычесывают пыльцу, приставшую к волоскам тела и ногам, и переносят ее в корзиночки.
Сбор пыльцы и опыление. Чаще всего пчелы ассоциируются у нас с их способностью производить мед и жалить. Такое представление вполне обосновано. Уже несколько тысяч лет назад человек начал разводить этих насекомых для получения меда, а их укусы действительно весьма болезненные. Однако гораздо важнее для всех нас еще одно свойство пчел – перенос ими пыльцы с одного цветка на другой. Пыльца, образующаяся в тычинках цветковых растений, содержит мужской репродуктивный материал, необходимый для оплодотворения яйцеклетки, располагающейся в завязи пестика. Оплодотворение приводит к образованию семян и плодов. Процесс переноса пыльцы с тычинок на пестик цветка называется опылением. Во многих случаях для образования семян необходима пыльца другого цветка растения того же самого вида. Это – перекрестное опыление, в отличие от самоопыления, когда для оплодотворения годится пыльца из того же самого цветка. Многие растения образуют липкую пыльцу, которая не может легко переноситься ветром. Для их опыления необходимы посредники. Роль переносчиков пыльцы обычно играют насекомые. Цветки насекомоопыляемых растений, как правило, ярко окрашены, ароматны и содержат сахаристый нектар, который привлекает опылителей. Когда насекомое садится на цветок, клейкая пыльца пристает к его телу. При посещении другого цветка некоторые пыльцевые зерна, подобранные на предыдущем цветке, отваливаются и попадают на рыльце пестика.
Следует отметить, что яркие цветки встречаются и у самоопыляемых видов, но почти все плодовые, овощные, кормовые бобовые и многие другие растения опыляются насекомыми, причем важнейшими опылителями являются пчелы. Наличие разветвленных волосков на теле и корзиночек на ногах делает перенос ими пыльцы особенно эффективным.
Пчелы пыльцой питаются, но, перелетая с одного цветка на другой, теряют некоторое ее количество. Хотя оно составляет лишь мизерную часть съедаемой массы, для опыления этого вполне достаточно. Склонность многих видов пчел посещать во время одного вылета из гнезда цветки только определенного вида растений еще более увеличивает их ценность как опылителей. Если бы они садились на любые цветки без разбора, вероятность перекрестного опыления сильно снизилась бы. В самом деле, пыльца, скажем, вишни, попав на пестик сливы, не приведет к оплодотворению ее яйцеклетки и появлению плодов. Некоторые виды пчел настолько специализированы, что собирают пыльцу единственного вида растений, хотя нектар могут высасывать и из других цветков. Такая избирательность выражается в различных структурных приспособлениях насекомых, позволяющих им использовать данные цветки эффективнее, чем это делают другие опылители. У них могут быть, например, особенно длинный хоботок, достающий до дна глубокого венчика; грубые перистые волоски, способствующие сбору и переносу крупных пыльцевых зерен; специальные крючковидные щетинки на хоботке – для добывания пыльцы из узких трубчатых цветков и т.д.
Медоносная пчела – единственный вид надсемейства, семьи (колонии) которого можно легко переносить с места на место, и именно он в основном обеспечивает опыление сельскохозяйственных культур. Фермеры договариваются с пчеловодами о размещении ульев в определенных районах, чтобы обеспечить высокие урожаи семян. Для сбора пыльцы, например, люцерны, медоносная пчела приспособлена не лучшим образом. Фермеры в США сознательно используют для опыления люцерны другой вид пчел – Nomia melanderi из западных районов Северной Америки.
Шмели тоже являются важными опылителями сельскохозяйственных культур, особенно ценными в связи с тем, что они активны в условиях относительно холодного климата и отличаются длинным хоботом. Его длина зависит от вида насекомого. Длиннохоботковые шмели добывают нектар из цветков с глубоким венчиком, которые короткохоботковые виды игнорируют. Шмелей специально завезли в Новую Зеландию, где они не встречались, чтобы опылять высеваемый там красный клевер. Его пытались выращивать как кормовую культуру, но растения не давали семян до тех пор, пока не появились соответствующие опылители.
