Pohybové orgány, Nohy – BIOLOGIE VČELY A VČELY

Včela medonosná má tři páry nohou, které se skládají z těchto částí (obr. 10): coxa, trochanter, femur, tibie, tarsus, segment drápu.

Obr. 10. Včelí nohy dělnice:

А – přední noha; Б – střední noha; В – zadní noha; в – trochanter; т – umyvadlo; b – stehno; г – holeň; cl — ventil pro čištění antény; do — vybrání pro čištění antény na prvním segmentu tarzu; л – tlapka; kg – drápy; sp — ostruha pro shazování pylu; zkrat – koš pro sběr pylu;

1—5 — tarzálních segmentů

Umyvadlo – toto je část nohy kloubově spojená s tělem; V místě spojení koxa a hrudníku je prohlubeň. Coxa spolu s pleuritem tvoří trupový kloub, který umožňuje pohyb končetiny vpřed a vzad.

Trochanter – malý segment, který je pohyblivě spojen s koxou kloubem s rotačním kloubem, umožňujícím pohyb nohy nahoru a dolů a také do určité míry dopředu a dozadu a neaktivně ke stehnu.

Stehno – kulatá část nohy. Skloubení stehna s bércem (tzv. koleno) umožňuje nohu napřímit, ale nedovolí jí ohnout se v opačném směru.

Golen přibližně stejně dlouhé jako stehna, ale liší se šířkou na předních, středních a zadních končetinách.

Noha na rozdíl od všech předchozích dílů se skládá ze segmentů: jednoho velkého a čtyř malých.

Pohyb nohou zajišťují dvě skupiny svalů, z nichž jedna, počínaje hrudníkem, končí v noze, druhá leží celá v noze.

První skupinu tvoří tři svaly, které začínají na úrovni skloubení nohy s hrudníkem a jdou – první k přednímu okraji koxe, druhý k acetabulární šlaše, třetí k zadnímu okraji koxe . První sval addukuje a třetí unáší coxu. Druhý sval je spolu s pátým dorzo-abdominálním depresorem trochanteru a femuru.

V koxě jsou dva svaly. Z nich první jde od vnější stěny coxy k vnějšímu okraji trochanteru, druhý, počínaje vnitřní částí coxy, se připojuje k acetabulární šlaše. První abdukuje, druhá flektuje trochanter a femur.

V trochanteru je pouze jeden sval, který způsobuje rotaci kyčle.

Pohyb bérce provádějí dva svaly, které leží celé ve stehně. Kromě toho je ve stehně ještě třetí sval, ze kterého vzniká dlouhá šlacha, přecházející do bérce a tam pokračující.

Na bérci jsou tři svaly, které ohýbají a narovnávají tarsus. Uvnitř tlapky nejsou žádné svaly.

Nohy slouží včele k různým účelům: pohyb, podpora těla, sběr a přinášení pylu, čištění tykadel.

Nohy včely v klidném stavu směřují do strany a poněkud šikmo. Díky této poloze nohou je tělo včely v rovnováze. Rovnováha je udržována, když včela běží a chodí. Toho je dosaženo tím, že včela při pohybu po povrchu současně zvedá tři nohy, zatímco ostatní tři, spočívající na tvrdém povrchu, vytvářejí opěrný bod pro tělo včely.

Pohyb včely po drsných a hladkých površích je zajištěn o segment drápu a podložku umístěnou na tlapce (obr. 11). Drápový segment má dva drápy, jsou silně rozeklané a jejich konce jsou zahnuté dolů. Mezi drápky je elastická podložka. Nad podložkou je pět dlouhých zakřivených štětin, které chrání její tenké stěny. Podložky jsou váčky, a když včela chodí po hladkém povrchu, používá je k přilepení. Přisávání k povrchu je zajištěno vytvořením podtlaku pod podložkou. Je možné, že hlavní roli při sání podložky hrají lepkavé sekrety na jejím spodním povrchu.

Rýže. 1 7. Segment drápu včely:

А — pohled shora; Б — pohled zdola; В — boční pohled; п – podložka; kg – drápy; dp – přídavné desky; on – nosná deska; pschl – poslední segment tarzu; щ – štětiny

Přestože jsou všechny tři páry nohou konstruovány v podstatě stejně, v detailech se liší podle funkcí, které plní.

Přední nohy. Jsou menší než ostatní a nejmobilnější. Na vnitřním okraji prvního segmentu tarzu přední nohy je poloměsíčitý zářez posazený krátkými hřebenovitými chitinózními sety (viz obr. 11). Naproti zářezu je proces – chlopeň s přídavnou destičkou vybíhající ze zadního konce tibie. Umístěním antény (antény) do prohlubně a jejím zakrytím procesem včela natahuje anténu tam a zpět. V tomto případě je vnější povrch vybrání vyčištěn hřebenem a cizí částice zevnitř jsou dodatečně seškrábány ventilovou deskou. Stroj na čištění knírek – důležitá biologická adaptace, protože na povrchu tykadel je soustředěno mnoho smyslových orgánů. Všichni členové včelí rodiny mají přístroj na čištění tykadel. První tarzální segment je navíc pokryt dlouhými chlupy, které tvoří pylový kartáček, sloužící k čištění ústních ústrojí a také ke sběru pylu z přední části těla.

Střední nohy. Mohou se pohybovat pouze tam a zpět podél svislé osy. Na vnitřní straně spodní části nohy je jehlovitý výběžek tzv ostruha. Je to chitinózní tyčinka. Ostruha slouží ke skládání pylu do buňky. Nachází se pouze u včel dělnic.

Zadní nohy. Jsou mobilnější než průměr. Včela dělnice s jejich pomocí přináší do úlu pyl a propolis. Zadní noha včely medonosné je rozšířená a její vnější strana má hladký konkávní povrch lemovaný dlouhými, tvrdými chlupy. Drážka táhnoucí se po celé ploše bérce se nazývá košík. V ní včela při práci na květech umístí pyl (hrudu pylu). Koš se rozšiřuje směrem k horní části holenní kosti. Mírně ubíhající od chloupků, na dně košíku je jeden velký vlas, zahnutý ke vchodu. Podél samého okraje holenní kosti je řada ostrých dlouhých zubů, které tvoří hřeben. První tarzální segment má také rozšířený tvar. Na vnitřní straně je 10-12 řad tenkých štětin, tzv kartáče. Kartáček, stejně jako košík, je pro včelu nezbytný při sběru pylu. Včely navíc pomocí kartáčků zadních nohou odstraňují voskové destičky z voskových zrcadel břišních semiringů. První segment tarzu (pata) je připevněn k tibii nikoli celou svou základnou, ale pouze předním úhlem. V důsledku toho může kloub provádět kyvadlové pohyby. Prostor mezi holení a patou se nazývá s pinzetou. Všechna výše popsaná zařízení slouží ke sběru pylu a nacházejí se pouze u včelích dělnic.

Když včela pracuje na květu, pyl se přilepí na četné husté chlupy na hrudi a hlavě. Včela navíc část pylu seškrabuje přímo z tyčinek pomocí čelistí a předních nohou. Tento pyl se pak hromadí na kartáčcích středních nohou. Poté se kartáče středních nohou sevřou mezi kartáčky zadních, takže pyl ze střední pravé nohy se přesune na zadní levou. Stejně tak se pyl z levé střední nohy dostane k zadní pravé. Zadní nohy také čistí břicho svými tvrdými kartáči.

Včela čistí pyl z hlavy, jejích úponů a prvního segmentu hrudní oblasti především kartáčky předních nohou. Zároveň zvlhčuje pyl sekretem žláz trávicího systému a nektarem. Pomocí kartáčků prostředních nohou včela čistí pyl ze zadní části hlavy a posledních dvou segmentů hrudníku.

Když se na kartáčcích nahromadí dostatečné množství pylu, dá včela pod břichem zadní nohy k sobě, takže hřeben jedné nohy vyčeše kartáčem druhé. V důsledku toho se na vnějším povrchu každého hřebene vytvoří hrudka pylu. Poslední fází práce je, že se noha začne pohybovat tam a zpět. V důsledku toho se pylová kulička přesune do košíčku, v jehož středu je jedna velká štětina. Pyl je zadržován pomocí štětin a postranních chloupků. Tento proces se mnohokrát opakuje a nakonec se v košíku vytvoří velký shluk pylu, zvaný pyl.

Když se pylová kulička dostatečně zvětší, včela se vrátí do úlu, najde buňku určenou pro zásoby potravy a opřenou prostřední nohu o horní konec koule a vytlačí ji z košíku.

Hmotnost pylu do značné míry závisí na druhu rostliny, povětrnostních podmínkách a do jisté míry i na ročním období. V létě je poněkud těžší než na jaře a na podzim. V průměru je hmotnost pylu 10-15 mg, v některých případech může za příznivých podmínek dosáhnout 20 mg.

Včely sbírají pyl především k výrobě potravy pro své larvy. Přítomnost otevřené snůšky stimuluje včely dělnice ke sběru pylu. Významná korelace byla také zjištěna mezi množstvím nasbíraného pylu a množstvím medu.

Byl stanoven vztah mezi velikostí koše a velikostí pylu, stejně jako velikostí koše a produktivitou medu.

Včely s většími košíky přinášejí do včelstva větší pyl. Vztah mezi plochou koše a objemem pylu byl významný ve všech případech, kdy byla provedena měření.

K. Milne vyměřil 382 košů a podle toho i stonky k nim připojené. Plocha košíčků se pohybovala od 1,34 do 2,28 mm 2 a relativní objemy pylu od 5,07 do 47,74 mm 3 . Čím větší jsou koše, tím větší je korelace s objemem pylu.

Navíc bylo zjištěno, že jak délka, tak plocha koše významně korelují se sezónní produkcí medu. Korelační koeficient byl větší v obdobích, kdy byl růst rodiny nejvyšší.

Pomocí kartáčků zadních nohou včely vytahují voskové destičky z kapes mezi okraji břišních sternitů a poté je přenášejí do čelistí.

Včela je členem biologické říše zvířat, kmene členovců, třídy hmyzu, řádu Hymenoptera, čeledi pravých včel a rodu Honeybees. Latinské slovo pro „včela medonosná“ je Apis mellifera.

Včela medonosná je jedním z druhů hmyzu, který se lidem podařilo zkrotit a obrátit jejich biologické vlastnosti ve svůj prospěch.

Tělo včely medonosné se jako většina hmyzu skládá ze tří jasně odlišitelných a pohyblivě propojených částí: hlavy, hrudníku a břicha.

Veškerý hmyz je víceméně „obrněn“ odolným chitinovým obalem. Plní dvě důležité funkce, z nichž první je podpůrná. Chitinózní obal je kostra zvířete. Pokud je u lidí vnitřní, pak u včel je vnější, to znamená, že pod kostrou nemají viditelné maso. Druhá funkce vnějšího chitinového povlaku je ochranná.

Hlava

Hlavní smyslové orgány hmyzu jsou soustředěny v hlavě. Má trojúhelníkový tvar s výraznýma očima a velmi nápadným ústním ústrojím. Zrak s jeho pomocí hraje hlavní roli v životě hmyzu, včela nachází v úlu zdroje potravy, „kolegy“ a určuje, kdo ohrožuje rodinu, aby se s ním pustila do boje.

Včela má zvláštní oči. Na koruně včely jsou tři jednoduché oči, které jsou schopny rozlišit pouze světlo a předměty, které se nacházejí přímo nad včelou, v její bezprostřední blízkosti. Po stranách hlavy jsou složené oči. Skládají se z jednotlivých buněk – faset – z nichž každá není svou strukturou příliš složitá, ale jejich mnoho (5-8 tisíc) tvoří jedinečný a dokonalý optický přístroj. Každá fazeta vidí pouze část předmětu; informace, které jím procházejí, analyzuje včelí mozek, který poskytuje úplné informace o předmětu.

Předpokládá se, že právě díky širokému spektru vidění je včela schopna za letu analyzovat nejen typ rostliny, ale také zralost květu a také stupeň jeho naplnění nektarem. Jak již bylo zmíněno, včela jen zřídka „nečinně“ přistává na květiny, jejichž nektar vyschl.

V hlavě včely je i ústní ústrojí, pomocí kterého hmyz extrahuje nektar, plní plástve, krmí mláďata, královnu, případně další včely dělnice. Včelí ústní ústrojí obsahuje i chuťové orgány.

Hlava je jediným orgánem hmyzu, který kromě vnější obsahuje i vnitřní kostru. Přední část tlamy pokrývá úzký chitinózní proužek – horní ret a po stranách jsou horní čelisti – kusadla. Silně posunutý spodní ret tvoří spolu s párem dolních čelistí proboscis, pomocí kterého se nasává nektar a uvolňuje med. Sonda včelí dělnice je výrazně delší než sosák královny a trubce. To vám umožní dosáhnout nektarových usazenin téměř v jakékoli květině.

Tykadla jsou umístěna na hlavě a i přes zdánlivou jednoduchost mají poměrně složitou strukturu. Obsahují orgány čichu a hmatu včely.

Hrudník

Hrudník (hrudník) je ústřední složkou každého hmyzu. Hrudník se skládá ze tří částí: prothorax, mesothorax a metathorax.

Toto je upevňovací bod pro tlapky a sedlo svalů. Křídla jsou také připevněna k hrudi. Na rozdíl od much mají včely, motýli a vážky dva páry křídel. Přední křídla včel jsou mnohem větší než zadní křídla. Během letu působí obě křídla společně. Synchronicita je dosažena speciálním spojovacím zařízením vybaveným křídly. Umožňují včele dosáhnout rychlosti letu až 65 km/h bez zátěže a až 30 km/h se zátěží.

nohy

Na předním páru včelích nohou je speciální zařízení na čištění tykadel a těla pylu, ve kterém se hmyz „zašpiní“ při sběru medu. Střední pár nohou včelích dělnic na spodním konci nohy má ostruhy pro shazování pylu do buněk plástů a odstraňování voskových plátů z břicha. Zadní strana nohou včely dělnice je uzpůsobena pro sběr pylu. Na vnitřní straně nohy je kartáč, pomocí kterého se sbírá pyl z těla, a na vnější straně nohy je „košík“ v podobě podlouhlé prohlubně, do které včela sbírá pyl s pylovými kleštěmi umístěnými mezi nohou a prvním segmentem nohy. Při sběru pylu jej včela nejprve navlhčí nektarem a poté jej rovnoměrně umístí do košíku. Tento pyl se nazývá pyl.

Břicho

Břicho včelí královny a dělnice se skládá ze šesti segmentů, trubec – ze sedmi. Segmenty jsou půlkruhy: horní jsou tergity, spodní jsou sternity. Jsou navzájem spojeny chitinovými membránami. Samotné břicho je připojeno k hrudi pomocí chitinózní stopky. Tento pohyblivý kloub umožňuje roztahování jako harmonika.

V břiše jsou umístěny orgány trávení, oběhu, dýchání, vylučování a rozmnožování. Včely dělnice mají také reprodukční orgány, ale pouze v plenkách.

Mezi břišními segmenty jsou výstupy voskových žláz. Právě odtud včely berou vosk na stavbu plástů v úlu a „neškrábou“ ho z plodu, jak se běžně soudí.

Včelí žihadlo se nachází na špičce břicha. Má malý, ale pro hmyz fatální rozdíl od bodnutí jinými blanokřídlými. Včely mají zubaté žihadlo. Jakmile je propíchnuta do elastické kůže savce, včela ji nedokáže odstranit zpět. Zůstává v ráně spolu s jedovatým aparátem včely a částí jejích vnitřních orgánů. Takové ztráty jsou neslučitelné se životem hmyzu, a proto včely umírají po jediném bodnutí v jejich životě. Po útoku hmyzu nebo pavouků včela nezemře, protože žihadlo volně vychází z tvrdé skořápky.

Odhaduje se, že pokud dojde k napadení savce, celkové množství jedu vstříknutého do rány je 7,5krát větší než při bodnutí zvířete s chitinózním obalem. V důsledku evoluce byla vyvinuta speciální strategie na ochranu rodiny: smrt několika desítek včel není příliš velká ztráta ve srovnání se škodami, které může způsobit velký savec při hledání #medu. Neexistuje žádný jiný způsob, jak vysvětlit takový prvek včelího bodnutí, jako jsou zuby. Zároveň, pokud je hrozba ze strany savce dostatečně vzácná, pak se hmyz každý den snaží dostat k medu, vosku nebo včelímu plodu.

Královna má také žihadlo a je delší než žihadlo včelí dělnice. Používá jej však pouze pro rituální boje s jinými královnami.