Строение ножек у медоносной пчелы

Строение ножек медоносной пчелы

Строение ножки. Ножки пчелы состоят из нескольких подвижно соединенных члеников. О происхождении ножек существует несколько теорий. Снодграсс выдвинул субкоксальную теорию, которая исходит из того, что насекомые произошли от червеобразных предков, а ножки — от их параподий.

В процессе эволюционного развития параподии удлинились, стали прочнее. Первоначально конечность разделилась на два отдела (рис. ниже): короткий и толстый отдел, прилегающий к сегменту, — коксоподит (кп) и удлиненный концевой — телоподит (тп).

Коксоподит в процессе эволюции разделился на два членика — субкоксу и коксу (к), или тазик. Субкокса затем вытянулась, уплощилась, утратила подвижность и приросла к боковой стенке тела. Таким путем возник плейрит (п), обеспечивший подвижное сочленение ножки с телом. Кокса — маленький конусовидный членик, который образует с плейритом субкоксальное (туловищное) сочленение (1). Кокса имеет два мыщелка, лежащие один против другого; они обеспечивают вращение конечностей по вертикальной оси. Субкоксальное сочленение дает возможность конечности двигаться вперед и назад.

Описанная перестройка коксоподита упрочнила боковую стенку сегмента и приобрела большое значение для работы крыла: в верхнем крае образовавшегося плейрита возникло подвижное сочленение, необходимое для причленения крыла. Нижний же край плейрита прочно сросся со стернитом.

Все остальные членики ноги развились из теплоподита. Из него возникли маленький вертлуг (в), или трохантер, длинное бедро (б), или фемур, голень (г), или тибиа, лапка (л), или тарзус, состоящая из нескольких члеников, и коготковый членик претарзус (пт).

 

Схема строения ножки пчелы

Схема строения ножки пчелы: А — строение плейрита; Б — ножка высшего насекомого; ск — скугум; скл — скутеллюм; пс — плейральный столбик; пш — плейральный шов; п — плейрит; т — тергит; cт — стернит; эпс — эпистерна; эпм — эпимера; кп — коксоподит; тп — телоподит; к — кокса; в — вертлуг; б — бедро; г — голень; л — лапка; пт — претарзус; 1 — субкоксальное сочленение; 2 — подвертлужное сочленение; 3 — коленное сочленение.

Лапка, в свою очередь, разделяется на пять члеников, из которых первый большой —пятка (л1), или базатарзус, и четыре маленьких. Вертлуг причленяется к коксе вторым, подвертлужным сочленением (2) с вращательным суставом, обеспечивающим передвижение ноги вверх и вниз, а также несколько вперед и назад.

Третье сочленение — коленное, или тибио-фемуральное (3), имеет горизонтальную ось вращения и обеспечивает ограниченное передвижение ноги вверх и вниз. Оно позволяет ноге распрямиться, но не дает возможности перегнуться в обратную сторону.

Следовательно, у пчелы имеется три главных сочленения: туловищное, обеспечивающее передвижение ноги вперед — назад; подвертлужное, позволяющее ноге перемещаться вверх — вниз, и коленное, позволяющее ограниченно выпрямлять и сгибать ногу. Между всеми остальными члениками имеется ограниченная подвижность; их сочленения позволяют несколько согнуть и выпрямить членик.

На рисунке ниже, А представлены членики передней ножки пчелы.

Ножка пчелы и мускулы, ее передвигающие

Ножка пчелы и мускулы, ее передвигающие: А — передняя ножка; В — мускулы задних ножек трутня; В — сочленение голени с первым члеником лапки; эпс — эпистерна; эпм — эпимера; к — кокса; в — вертлуг; б — бедро; г — голень; л — лапка; л1 — первый членик лапки; кг — коготок; эпд — эндостернум; ф — фурка; м1, м2, мЗ — мускулы ноги; пл — плейрит; ол — суставной отросток лапки; ог — суставной отросток голени; м4 — мускулы голени.

Мускулы ног у пчёл. У пчелы имеются две группы мышц ног: одни начинаются в грудном сегменте и заканчиваются в ноге (система субкоксальных мышц), другие полностью лежат в пределах ноги. К первым относятся мышцы, которые начинаются на фурке, но заканчиваются в разных местах ног: м1 на переднем крае коксы, м2 на вертлужном сухожилии и мЗ на заднем крае коксы. Первая мышца приводит, а третья отводит коксу. Вторая мышца вместе с пятой, дорсально-вентральной мышцей опускает вертлуг и бедро.

 

Приспособление для чистки усиков и мускулы внутри ножки у пчёл

Приспособление для чистки усиков и мускулы внутри ножки у пчёл: А, Б, В, Г — аппарат для чистки усиков; Д — мускулы задней ножки; г — голень; л1 — первый членик лапки; в — выемка; о — отросток голени; м1, М2 — коготковые мускулы; мЗ, м4 — сгибатель и разгибатель; м5 — мускулы голени; рб — ретрактор бедра; т — тазик; б — бедро; нч — ноготковый членик; с — претарзальное сухожилие.

В коксе имеются два мускула (рис. выше, Д): первый идет от внешней стенки коксы к наружному краю вертлуга (мЗ); второй отходит от внутренней части коксы и затем присоединяется к вертлужному сухожилию (м4). Первая сгибает, а вторая выпрямляет вертлуг и бедро.

В вертлуге находится только один маленький мускул (ретрактор бедра — рб), проходящий из вертлуга к краю входа в полость бедра. Этот мускул вызывает вращение бедра; обратный поворот его вызывается эластичностью кутикулы, расположенной между бедром и вертлугом.

В бедре находятся три мускула, которые начинаются на стенках бедра и заканчиваются у основания голени; они сгибают и выпрямляют голень. От третьего мускула (претарзального, мЛ) отходит длинное претарзальное сухожилие (с), которое далее переходит в голень и там продолжается.

В голени также три мускула. Два из них начинаются на стенках членика и заканчиваются у начала пятки. Эти мускулы могут ограниченно сгибать и выпрямлять лапку. Третий мускул (м2) заканчивается сухожилием, которое сливается с сухожилием, тянущимся от мускула в бедре. Это сухожилие далее проходит через все членики лапки, достигая коготкового членика (кч). Оно легко скользит по коленному и другим сочленениям ножки.

В пятке и четырех члениках лапки мускулов нет.

Коготковый членик (претарзус) у пчёл. Устройство его сложное (рис. ниже); он обеспечивает передвижение пчелы и по шероховатой и по гладкой поверхности. Коготковый членик состоит из двух прочных раздвоенных коготков (к) и мягкой, эластичной подушечки (га), расположенной между ними. Каждый коготок имеет два загнутых книзу острых края.

Над подушечкой находится пять длинных загнутых щетинок (щ), служащих для защиты тонких стенок подушечки.

При хождении по шероховатой поверхности подушечка обычно отогнута кверху (В) и пчела цепляется коготками за любые неровности. При хождении же по гладкой поверхности коготки отклоняются в стороны и назад; при этом конец подушечки опускается. Внутри подушечки проходят два стержня, соединенные неподвижно с коготками. Под подушечкой создается вакуум, обеспечивающий присасывание ноги к поверхности. При поднимании ноги стержни оттягивают подушечку вверх, под нее проходит воздух и она отделяется от поверхности. Однако возможно, что основную роль в присасывании подушечки играют клейкие выделения на нижней ее поверхности.

К коготковому членику подходит длинное претарзальное сухожилие (рис. выше, Д, с), тянущееся от двух коготковых мускулов (м1, м2), расположенных в бедре и голени. Это сухожилие прикрепляется к ноготковой пластинке (рис. 16, кп), прочно связанной с коготками. При сокращении претарзальных мышц концы коготков приближаются к лайке.

Коготковый членик пчелы

Коготковый членик пчелы: А — вид сверху; Б — вид снизу; В — вид сбоку; п — подушечка; к — коготки; щ — щетинки; кп — коготковая пластинка.

Дополнительные функции ножек у пчёл. У рабочей пчелы ножки служат также для сбора и приноса в улей пыльцы. Голень задней ножки пчелы (рис. ниже, г) сильно расширена и имеет в разрезе вид вытянутого треугольника. Наружная поверхность голени несколько вдавлена и лишена волосков; хитин ее гладкий и блестящий. По краям этого углубления находится ряд загнутых внутрь жестких длинных волосков (во). Углубление и волоски образуют корзиночку (к). В середине ее находится одна длинная прочная щетинка. В корзиночку пчела собирает пыльцу в виде комочков (обножек). У матки и трутня корзиночки отсутствуют.

Задние ножки у пчёлы

Задние ножки у пчёлы: А - матки; Б — рабочей пчелы; В — трутня (с внутренней стороны); Г — голень с наружной стороны, внизу дан ее поперечный разрез; в — вертлуг; б — бедро; г — голень; л1—л5 — членики лапки; кч — коготковый членик; щ — щеточка; к — корзиночка; во — волоски, окаймляющие корзиночку; у — ушко; гр — гребень; т — тазик (кокса).

Первый членик задней лапки (л1) сильно увеличен и имеет вид четырехугольной почти плоской пластинки, ширина которой равна ширине нижнего конца голени (рис. выше, Б). Членик присоединен к голени лишь одним передним углом, задний же угол представляет собой оттянутый назад плоский выступ — ушко (у), которое поддерживает снизу комочек собранной обножки.

Наружная сторона первого членика лапки задней ножки покрыта обыкновенными волосками, как и все другие членики. Но с внутренней стороны членик имеет 9—10 поперечно размещенных рядов прочных волосков, составляющих щеточку (щ).

Щеточками пчела счищает пыльцу с тела. При сборе пыльцы пчела разрывает челюстями пыльники цветков и пыльцевые зерна обсыпают ее тело, главным образом голову и грудь. На передних ножках волоски щеточки размещены несколько косо, что облегчает очистку от пыльцы головы и особенно глаз. Средними ножками пчела очищает голову и грудь, прочесывая тело спереди назад. Щеточками задних ножек пчела прочесывает брюшко в направлении сзади наперед.

На широком конце голени находится ряд острых длинных зубцов, образующих так называемый гребень (гр). Он служит для счесывания пыльцы со щеточек.

Обножку на корзиночках задних ножек пчела формирует во время полета. Когда на щеточках наберется достаточно много пыльцы, пчела под брюшком сближает задние ноги таким образом, что гребень одной ноги дотрагивается до щеточки другой ноги. Этим гребнем пчела водит несколько раз по щеточке противоположной ноги. Застрявшие между волосками пыльцевые зерна вычесываются к наружной стороне гребня. Щеточки правой и левой ног прочесываются поочередно.

Собравшаяся на гребне кучка пыльцы далее сдвигается в корзиночку при движении лапки вперед и назад. В середине корзиночки находится одна крупная щетинка, к которой этот комочек пыльцы приклеивается. Все движения ножками пчела совершает настолько быстро, что их нельзя проследить глазом. В результате многократных движений ножек, очистки тела щеточками с передачей пыльцы на щеточки задних ножек и прочесывания их гребнем в корзиночке комочек пыльцы постепенно увеличивается. Достигнув края, комочек прилипает еще и к волоскам на периферии корзиночки. На комочек большой величины пчела намазывает пыльцу и непосредственно со щеточек задних ножек. Возможно, пыльца при этом увлажняется нектаром, отчего она становится более липкой.

Вес комочка пыльцы (обножки) в среднем равен 10—15 мг, а у отдельных пчел, при особо благоприятных условиях, достигает 20 мг. Величина обножки зависит от источников пыльцы в природе и от погоды. В ветреную погоду обножки всегда бывают небольшими. Обножки на правой и левой ножках всегда одинаковы.

Прилетев в улей, пчела сбрасывает обножку в ячейку с помощью шпорки — острого прочного шипа на внутренней стороне наружного конца голени обеих средних ножек.

Щеточки задних ножек служат пчеле еще и для вытаскивания восковых пластинок из карманов между краями стернитов брюшка. Пчела накалывает тонкую восковую пластинку на волоски щеточки и затем передает ее к челюстям.

На передних ножках находится аппарат для чистки усиков (см. рис. выше, А — Г). На поверхности усиков сосредоточены многочисленные органы чувств.

Для нормальной функции органов чувств необходимо содержать усики в чистоте. Аппарат для их чистки имеется у всех особей пчелиной семьи. Он состоит из двух частей — полукруглого выреза (в) и закрывающего его подвижного отростка (о).

На верхнем внутреннем крае первого членика лапки (л1) имеется глубокий полукруглый вырез, усаженный прочными хитиновыми волосками в виде гребня. Наиболее длинные волоски размещены по краям выреза; в средней части они короче. От заднего внутреннего края голени отходит подвижной отросток, который у согнутой ножки приходится как раз против полукруглой вырезки. Пчела вкладывает усик в полукруглую вырезку, прижимает его отростком голени и протягивает усик назад несколько раз. Мускулы, сгибающие и выпрямляющие лапку (м5), показаны на рисунке выше, Г. Волоски полукруглой выемки очищают усик от прилипшей к нему пыльцы и пылинок.

Виды сельскохозяйственной деятельности:

Новые видео
Встроенная миниатюра for Применение аэратора зернового ПВУ-1
Применение аэратора
Встроенная миниатюра for Клубника садовая
Клубника садовая
Встроенная миниатюра for Биогаз в России
Биогаз в России
Встроенная миниатюра for Овцы и бараны романовской породы - племенные
Овцы и бараны романовской
Встроенная миниатюра for Если во время инкубации не было электричества длительное время, не опускаем руки
Если во время инкубации не
Встроенная миниатюра for Переезд в деревню. Временное жилье. Обзор каркасной бытовки
Переезд в деревню.
Встроенная миниатюра for Бараны и овцы
Бараны и овцы
Встроенная миниатюра for Грибы: как это работает
Грибы: как это работает
Встроенная миниатюра for Альтернативная энергия, солнечная электростанция в селе
Альтернативная энергия,
Встроенная миниатюра for Выгонка зеленого лука на перо
Выгонка зеленого лука на
Встроенная миниатюра for Картошка под сеном
Картошка под сеном
Встроенная миниатюра for Финишный откорм бычков калмыцкой породы
Финишный откорм бычков