Рис. 5.4 Трутень выдвинул свой крупный совокупительный орган. Большой белый пузырь содержит сперматозоиды. Два загнутых вниз крючка закрепляют трутня на матке во время спаривания
Рис. 5.5 После успешного спаривания часть эндофаллуса остается в половом отверстии матки и приносится в гнездо после брачного вылета как знак того, что оплодотворение произошло
Многие вещи, связанные со спариванием у медоносных пчел, остаются неизвестными. Например, важен вопрос о том, действительно ли большинство особей в колонии, а именно рабочие пчелы безразличны и безучастны в важнейших отношениях между матками и трутнями?
Рабочие пчелы в роли подружек невесты
Брачный вылет – это предприятие, чрезвычайно опасное как для матки, так и для всей колонии, для которой матка является, по сути, единственной «летучей гаметой». На пчел во время полета много кто охотится. И здесь стоит подумать не только о «пчелином волке», крупной осе[6], самки которой ловят одиноких пчел и зарывают их в трубках под землей, чтобы снабдить кормом своих личинок. Многие птицы ловят медоносных пчел и учатся без вреда для себя справляться с их жалами. Стоит ли позволять этой одинокой молодой матке, этому тонкому волоску, на котором висит будущее колонии, результату объединенных усилий всех пчел колонии, отправляться совсем одной в опасный мир за стенками улья?
Подобную ситуацию трудно представить. Пчелиные колонии выработали оптимальные решения для любых мыслимых проблем, поэтому можно задаться вопросом: возможно ли, что пчелы не нашли надежного способа провести ответственное мероприятие, от которого зависит будущее улья? Явление, известное пчеловодам как «массовые ориентировочные облеты», отчасти дает ответ на этот вопрос. Маленькие пчелиные рои группируются перед ульем в определенное время года, и только в то время суток, когда ожидается вылет молодых маток и трутней. На входе в улей можно видеть целые облака пчел, которые непрерывно взлетают и садятся (рис. 5.7).
Одно из предполагаемых объяснений этого поведения – ориентировочные облеты молодых пчел. Другое объяснение основано на простых экспериментах и внимательных наблюдениях и подробно изложено ниже: массовые ориентировочные облеты имеют совершенно иной, конкретный смысл для процесса спаривания медоносных пчел.
• Если пометить молодых пчел, как только они появляются из улья, и регистрировать их поведение в то время дня, когда они совершают свои первые полеты, оказывается, что они покидают колонию, предпринимают свои первые ориентировочные облеты и возвращаются обратно в течение всего обычного времени полетов между восходом и закатом солнца, а не только в ходе массовых ориентировочных облетов. И при этом во время массовых ориентировочных облетов не наблюдается концентрации меченых молодых пчел.
• Если поймать весь рой, участвующий в массовом ориентировочном облете, и исследовать его участников, то выяснится, что молодые пчелы, конечно, присутствуют в нем, но в небольшом количестве, чего и следует ожидать, если они сохраняют активность все время в течение дня. Однако большинство пчел в массовых ориентировочных облетах – старые опытные пчелы-сборщицы, на что указывают изношенные крылья и стертые волоски. Этим старым сборщицам, конечно, нет необходимости предпринимать ориентировочные облеты. И действительно, некоторые особи попали в этот рой прямо «с работы» и могут быть узнаны по нагруженным пыльцевым корзинам и наполненным нектаром зобикам.
Рис. 5.6 Образующие колонии перепончатокрылые вроде ос или шмелей спариваются на земле, а в полете – никогда
• Массовые ориентировочные облеты происходят каждый день в обычное время в колониях, где есть только старые пчелы-сборщицы.
• Массовых ориентировочных облетов не происходит в колонии, где на протяжении нескольких недель не было матки, но куда регулярно добавлялись молодые пчелы в количестве, близком к нормальному темпу рождаемости при наличии матки.
• Если лишенную матки колонию, в которой не происходит массовых ориентировочных облетов, снабдить маткой, то облеты начинаются с первого же дня ее присутствия.
• Массовые ориентировочные облеты происходят только в то время года, когда бывают полеты трутней и когда молодые матки покидают свои колонии в ходе брачных вылетов. До и после этих событий колония выращивает множество новых рабочих пчел, которым нужно предпринять нормальные ориентировочные облеты, но которые никогда не образуют рои, участвующие в массовых ориентировочных облетах.
• Деятельность колонии по сбору корма временно, однако заметно менее активна в период осуществления массовых ориентировочных облетов.
Рис. 5.7 Во время брачного сезона перед ульями происходят так называемые массовые ориентировочные облеты. Интенсивность сбора пищи в этот период значительно снижена
Рис. 5.8 Девственная матка, сопровождаемая группой рабочих пчел, покидает улей, чтобы отправиться на брачное свидание
Теория о том, что массовые ориентировочные облеты представляют собой ориентировочные полеты молодых пчел, явно несостоятельна. Что же тогда является причиной этих облетов, если они происходят только в присутствии матки?
Если набраться терпения, то можно стать свидетелем того, как молодая матка выбирается из улья для своего брачного вылета, и увидеть, как она ползет ко входу, сопровождаемая свитой, насчитывающей до 20 рабочих пчел, прежде чем вылетит вместе с целой группой (рис. 5.8).
Массовый ориентировочный рой, совпадающий с этим вылетом матки и ее свиты, также исчезает, чтобы вновь появиться перед ульем в момент возвращения матки (рис. 5.9). Если матка не появляется и улетает из улья, массовый ориентировочный рой распадается в течение примерно получаса, но вновь появляется на следующий день, чтобы повторить представление.
Рис. 5.9 При возвращении в гнездо, как и в момент вылета, матку сопровождает группа рабочих пчел
После возвращения и посадки вместе с сопровождающей ее группой рабочих пчел матка немедленно возвращается в безопасный улей. Многие пчелы из недавно образовавшегося роя, участвовавшего в массовом ориентировочном облете, также уходят в улей (рис. 5.10), и массовый ориентировочный рой быстро распадается.
Матка, возвращающаяся из успешного брачного вылета, зачастую будет нести на себе эндофаллус трутня, пожертвовавшего собой в последнем спаривании, прикрепившись к ее половым органам (рис. 5.11).
Этот знак спаривания у матки удаляется рабочими пчелами из ее свиты перед возвращением в улей (рис. 5.12) или сразу после того, как она окажется внутри гнезда (рис. 5.13).
Что именно происходит в поле и какую роль играют рабочие пчелы, которые сопровождают матку, по-прежнему неизвестно. Однако картина постепенно проясняется благодаря анализу большого объема зарегистрированных наблюдений отдельных пчеловодов.
Пчеловод, не зависящий от искусственного осеменения маток, может выбирать из двух способов оплодотворения маток в своих ульях: (1) местное спаривание, когда он ожидает результата от молодых маток и трутней, полагаясь на наличие развитых колоний, уже поселившихся в данной местности; (2) перевозка молодой матки с «мини-колонией» из нескольких сотен рабочих пчел, размещенных в маленькой коробке для спаривания (рис. 5.14), на так называемую станцию для спаривания маток, где имеются большие колонии с множеством трутней.