Введение

Обычно королева пчелы – взрослая, спарившаяся самка (гине), обитающая в колонии или улье медоносных пчел. Благодаря полностью развитым репродуктивным органам, королева обычно является матерью большинства, если не всех, пчел в улье. Королевы развиваются из личинок, отобранных рабочими пчелами и получающих особое питание для достижения половой зрелости. В улье обычно присутствует только одна взрослая, спарившаяся королева, за которой пчелы следуют и которую яростно защищают. Термин "королева пчел" может применяться в более широком смысле к любой доминирующей репродуктивной самке в колонии эусоциального вида пчел, отличного от медоносных. Однако, как у бразильской безжальной пчелы (Schwarziana quadripunctata), в одном гнезде может быть несколько королев или даже королевы-карлики, готовые заменить доминирующую королеву в случае ее внезапной гибели.

Разработка

В теплые месяцы самки "рабочих" пчел ежедневно покидают улей для сбора нектара и пыльцы. Самцы пчел не выполняют никаких архитектурных или опылительных функций, их основная задача (если они достаточно здоровы) – спаривание с пчелиной маткой. Если спаривание успешно, они падают на землю и умирают после него. Любое оплодотворенное яйцо потенциально может стать маткой. Питание на личиночной стадии определяет, во что разовьется пчела – в матку или рабочую пчелу. Маток кормят исключительно маточным молочком – богатым белком секретом, выделяемым железами на головах молодых рабочих пчел. Личинок рабочих пчел кормят пчелиным хлебом, представляющим собой смесь нектара и пыльцы. Всем личинкам пчел в первые несколько дней после вылупления дают маточное молочко, но только личинки маток получают его исключительно. В результате различий в питании матка развивается в половозрелую самку, в отличие от рабочих пчел. Маток выращивают в специально построенных маточных ячейках. Полностью сформированные маточные ячейки имеют форму и текстуру арахиса. Маточные ячейки начинают формироваться как маточные чашечки, которые больше, чем ячейки обычного расплодного гнезда, и ориентированы вертикально, а не горизонтально. Рабочие пчелы будут достраивать маточную чашечку только после того, как матка отложит в нее яйцо. Обычно старая матка начинает откладывать яйца в маточные чашечки, когда условия благоприятны для роения или смены матки. Роевые ячейки свисают с нижней части рамки, в то время как ячейки для смены матки или экстренные маточные ячейки обычно строятся на лицевой стороне рамки. Когда молодая личинка-матка окукливается, опустив голову, рабочие пчелы запечатывают маточную ячейку воском. Когда девственная матка готова вылупиться, она прогрызает круговое отверстие в крышечке своей ячейки. Часто крышечка открывается, когда большая часть отверстия прогрызена, напоминая откидную крышку. В период роения старая матка, скорее всего, улетит с основным роем до того, как первая девственная матка вылупится из маточной ячейки.

Королева пчел

Метаморфоз матки
Яйцо вылупляется на 3-й день
Личинка (несколько линек)
3-й день – 8,5-й день
Королевская ячейка запечатана
ок. 7,5-го дня
Куколка
ок. 8-го дня до выхода
Выход
ок. 15,5 – 17-й день
Брачный облет
ок. 20–24-й день
Яйцекладка
ок. 23-го дня и далее

Девственная матка – это пчелиная матка, которая не спарилась с трутнем. Девственные матки имеют промежуточный размер между рабочими пчелами и спарившимися, откладывающими яйца матками, и гораздо более активны, чем последние. Их трудно заметить при осмотре рамки, так как они бегают по сотам, перелезают через рабочих пчел при необходимости и могут даже взлететь, если их сильно потревожить. Девственных маток часто можно увидеть, цепляющимися за стенки или углы улья во время осмотров. Девственные матки, по-видимому, вырабатывают мало маточного феромона и часто не распознаются рабочими пчелами как матки. Девственную матку в первые несколько часов после выхода можно поместить ко входу в любой безматочный улей или отводок, и принятие обычно очень хорошее, в то время как спарившуюся матку обычно распознают как чужую и она подвергается высокому риску быть убитой более старыми рабочими пчелами. Когда молодая девственная матка выходит из маточной ячейки, она обычно выискивает соперниц-девственниц и пытается их убить. Девственные матки быстро находят и убивают (жаля) любую другую вышедшую девственную матку (или сами погибают), а также любые невышедшие матки. Маточные ячейки, открытые сбоку, указывают на то, что девственную матку, вероятно, убила соперничающая девственная матка. Если колония остается в роевом состоянии после ухода основного роя, рабочие пчелы могут помешать девственницам сражаться, и одна или несколько девственниц могут улететь с афтерсваром. Другие девственницы могут остаться с остатком улья. Некоторые девственницы были замечены покидающими улей, чтобы избежать гибели, и ищущими другой улей без матки, например, у эусоциальной пчелы Melipona scutellaris, где может быть несколько девственных маток. Когда афтерсвар заселяется в новое место, девственницы возобновляют нормальное поведение и сражаются насмерть, пока не останется только одна. Если в основном рое есть девственная матка и старая матка, старой матке обычно разрешают жить. Старая матка продолжает откладывать яйца. Через пару недель она умрет естественной смертью, и ее место займет бывшая девственница, теперь уже спарившаяся. В отличие от рабочих пчел, жало матки не имеет зазубрин, и она может многократно жалить, не погибая.

Трубопроводы

Пыльчание – это звук, издаваемый молодыми и оплодотворенными пчелиными матками в определенные периоды развития молодых маток. Полностью сформировавшиеся молодые матки общаются посредством вибрационных сигналов: «кваканье» от маток в маточных ячейках и «писк» от свободно перемещающихся по улью маток, вместе известные как пыльчание. Молодая матка может часто издавать пыльчащий звук перед выходом из ячейки и некоторое время после этого. Оплодотворенная матка может издавать короткий пыльчащий звук после выпуска в улей. Пыльчание наиболее часто встречается, когда в улье находится более одной матки. Предполагается, что пыльчание является своего рода боевым кличем, который сообщает конкурирующим маткам о готовности к борьбе и демонстрирует рабочим пчелам свою силу. Оно также может быть сигналом для рабочих пчел, указывающим, какую матку лучше поддерживать. Взрослая матка издает импульс длительностью две секунды, за которым следует серия писков продолжительностью в четверть секунды. Матки африканских пчел производят более интенсивные и частые серии пыльчания.

Цикл размножения

Оставшаяся девственная матка вылетит в солнечный, теплый день в район собрания трутней, где она спарится с 12–15 трутнями. Если погода сохранится, она может возвращаться в этот район несколько дней, пока полностью не спарится. Спаривание происходит в полете. Молодая матка сохраняет до 6 миллионов сперматозоидов от нескольких трутней в своей сперматеке. Она будет выборочно высвобождать сперму в течение оставшихся 2–7 лет своей жизни. У молодой девственной матки есть ограниченное время для спаривания. Если она не может летать несколько дней из-за плохой погоды и остается неспаренной, она станет "трутнеящей маткой". Матки-трутнеящие обычно сигнализируют о гибели колонии, поскольку у рабочих нет оплодотворенных (женских) личинок, из которых можно вывести рабочих пчел или матку-заменительницу. Хотя сроки могут варьироваться, спаривание обычно происходит между шестым и десятым днем после выхода матки. Яйцекладка обычно начинается через 2–3 дня после возвращения матки в улей, но может начаться и раньше. Особый, редкий способ размножения – тельтокия: размножение рабочих пчел или маток путем партеногенеза, осуществляемое рабочими пчелами. Тельтокия встречается у мысовой пчелы Apis mellifera capensis и обнаружена в других штаммах с очень низкой частотой.

Сверхседьмая

С возрастом у матки снижается выработка феромонов. Старую, больную или ослабевшую матку пчелы заменяют рабочие пчелы в процессе, известном как "смена матки". Смену матки может инициировать пчеловод, например, обрезав одну из средних или задних ног матки. Это лишает ее возможности правильно откладывать яйца на дно ячейки расплода; рабочие пчелы обнаруживают это и начинают выращивать новых маток. Когда новая матка готова, рабочие пчелы убивают старую матку, "окружая" ее плотным кольцом. Смерть при окружении происходит из-за того, что матку окружают и повышают температуру ее тела, вызывая перегрев и гибель. Окружение часто является проблемой для пчеловодов, пытающихся внедрить новую матку. Если матка внезапно умирает, рабочие пчелы попытаются создать "аварийную матку", выбирая несколько ячеек с расплодом, где только что появилась личинка, и заливая их маточным молочком. Затем рабочие пчелы строят более крупные маточные ячейки над обычными ячейками рабочих, которые выступают вертикально с поверхности сотов с расплодом. Аварийные матки обычно меньше и менее плодовиты, чем обычные матки.

Ежедневная жизнь

Основная функция пчелиной матки – воспроизводство. Хорошо осемененная и хорошо питаемая матка качественной линии может откладывать около 1500 яиц в день в период весеннего развития – больше, чем ее собственный вес в яйцах ежедневно. Она постоянно окружена рабочими пчелами, которые удовлетворяют все ее потребности, обеспечивая ее пищей и удаляя отходы жизнедеятельности. Рабочие пчелы также собирают и распространяют феромон мандибулярных желез матки, феромон, подавляющий у рабочих пчел начало строительства маточных клеток. Пчелиная матка способна контролировать пол откладываемых яиц. Матка откладывает оплодотворенное (самку) или неоплодотворенное (самца) яйцо в зависимости от ширины ячейки. Трутни развиваются в ячейках, значительно превышающих по размеру ячейки для рабочих пчел. Матка оплодотворяет яйцо, выборочно высвобождая сперму из семяприемника по мере прохождения яйца через яйцевод.

Королева

Выращивание маток – это процесс, посредством которого пчеловоды выводят пчелиных маток из молодых оплодотворенных личинок пчел-рабочих. Наиболее распространенным методом является метод Дулиттла. При использовании метода Дулиттла пчеловод пересаживает личинки, возраст которых не превышает 24 часов, в планки с ячейками для маточного расплода. Ячейки с маточным расплодом помещаются внутрь колонии-строительницы маток. Колония-строительница маток – это сильная, хорошо обеспеченная кормом, безматочная колония, которая кормит личинок маточным молочком и развивает их в пчелиных маток. Примерно через 10 дней ячейки с маточным расплодом перемещаются из колонии-строительницы в небольшие отводочные семьи для спаривания, которые размещаются в пунктах спаривания. Матки вылупляются из ячеек внутри отводочных семей для спаривания. Примерно через 7–10 дней девственные матки совершают свои брачные полеты, спариваются с 10–20 трутнями и возвращаются в свои отводочные семьи в качестве оплодотворенных маток. Пчеловоды также могут использовать альтернативные методы выращивания маток. Примеры включают комплект Джентера, метод отвода "walk away split", доску Клоука и искусственное осеменение.