Загадка инстинктов пчел

Загадка инстинктов пчел

Сложная и удивительная организация жизни пчел издавна привлекала к себе натуралистов и пчеловодов. Пчелам приписывали разумность в действиях, говорили об их чувствах (в понятии, приложимом к человеку), восторгались умением соблюдать в гнезде порядок. Даже крупные ученые в конце прошлого столетия полагали, что матка по своему желанию кладет яйца оплодотворенные или неоплодотворенные. Такое направление в биологии оказалось бессильным научно объяснить факты и явления, наблюдаемые в жизни семьи пчел. «Можно с уверенностью сказать, — говорил Кожевников на лекции «Жизнь пчел», прочитанной на пчеловодной выставке в 1893 г., — что пчелам всегда удивлялись. Удивлялись им и тогда, когда многое из их жизни было уже известно и объяснено. Удивление это доходит у некоторых писателей до восторженности. Но естествоиспытателю нечего восторгаться и умиляться перед явлением природы — ему надо дать ему объяснение».

Г. А. Кожевников, опираясь на учение знаменитого русского физиолога И. М. Сеченова, открывшего новые пути к пониманию деятельности центральной нервной системы, и на труды академика И. П. Павлова о рефлексах, по-иному подошел к познанию жизни медоносных пчел и их поведения. Григорий Александрович исходил из того, что вся деятельность пчелы, как и любого другого животного, находится в непосредственной зависимости от нервной системы. Идея ведущей роли нервной системы в регуляции деятельности пчел и пчелиной семьи как самостоятельного организма дала ему возможность принципиально по-новому и глубоко научно объяснить все жизненные процессы пчелиной семьи и функции отдельных ее членов.

У медоносной пчелы нервная система очень хорошо развита. Она, как и у других высокоорганизованных животных, состоит из центральной, периферической и симпатической систем. Оказалось непростым, а для многих натуралистов недоступным понять механизм действия нервной системы пчелы. Эта область продолжала оставаться совершенно неисследованной. Г. А. Кожевников принялся за более глубокое изучение нервной системы пчел и их инстинктов. В 1895 г. он пишет статью «Дарвин об инстинктах пчел». Кожевников хотел знать, какие стороны жизни пчел особо заинтересовали великого естествоиспытателя, чтобы и самому подумать над ними. В том же году была опубликована его другая статья — «К вопросу об инстинкте пчел», в которой он сообщает о своих экспериментах по изучению строительного инстинкта пчел, изумлявшего натуралистов и ученых. Он еще раз подтвердил, что «умение» строить соты у пчел врожденное. Инстинктом он объясняет также непреодолимое стремление только что родившихся маток убивать друг друга.

Поскольку инстинктивные действия, выработанные в процессе эволюции, обычно целесообразны и необходимы для жизни организмов, то они по своему существу должны служить и на благо всего вида. С таких позиций подошел Кожевников к объяснению жизнедеятельности пчелиной семьи в целом. Поведение медоносных пчел представляет собой цепь инстинктивных действий в ответ на какие-либо раздражители. Инстинкт добычи корма, в частности, указывал ученый, врожденный, однако чем больше в природе появляется нектара-раздражителя, тем сильнее стремление пчел собирать его. Раздражителем оказываются и пустые соты, поставленные на гнездо. Они тоже усиливают летную энергию.

Знание инстинктивной деятельности медоносных пчел, как считал Кожевников, дает возможность пчеловодам-практикам применять более сильные средства воздействия на пчел и повышать их продуктивность. Инстинктами пчел, таким образом, можно управлять, определенными средствами вызывать их к действию, если они выгодны, или задерживать, тормозить, если нежелательны.

Совет приспосабливаться к жизни пчелиной семьи и не изменять ее Кожевников считал неверным и утверждал, наоборот, активную позицию практики. Даже морфологическое изучение особей пчелиной семьи, в том числе строение их отдельных органов, он увязывал с практическими задачами, указывая на факторы внешней среды, так или иначе влияющие на их функцию.

Принципиально по-новому Кожевников раскрыл и биологию роения — явления весьма сложного, характерного в природе только для медоносных пчел. Он исходил из исторически сложившегося своеобразия самой пчелиной семьи. Матка и трутень не в состоянии произвести новой семьи пчел, так как не могут ни построить гнезда, ни выкормить личинок. Не дают потомства и рабочие пчелы: они бесплодны. Существование вида может обеспечить только сообщество особей — матка, трутни и рабочие пчелы. Поэтому при роении и происходит отделение части пчел, матки и трутней от старой семьи.

Больше того, для процветания вида одного роя недостаточно, поэтому семья обычно готовит и отпускает несколько роев. Из них, конечно, выживут не все. В результате естественного отбора останутся самые сильные, энергичные, добычливые.

После зимовки в семье пчел трутней не бывает, а поскольку без них новой биологической единицы произвести нельзя, то начавшая готовиться к роению семья приступает к их выращиванию. В этом Кожевников видит первое, самое раннее проявление инстинкта размножения. Далее на роение указывает постройка пчелами мисочек — особых ячеек, совершенно непохожих на обычные ячейки сотов, с иным назначением, требующих от пчел оригинальных технических приемов. Потом — засев их яйцами, - воспитание маток. Таковы выделенные ученым этапы подготовки семьи к роению.

Он подробно останавливается на поведении готовящейся к роению семьи снижении работоспособности» пчел, уменьшении яйцекладки матки, скоплении пчел в гнезде. Какая поразительная реакция семьи на появление в гнезде маточников! Как качественно меняется ее физиологическое состояние. И все это биологически оправдано. Но естественное роение с точки зрения практики, как считал Кожевников, невыгодно. Роящаяся семья собирает мало меда, поэтому по возможности его не следует допускать.

Г. А. Кожевников отмечает, что, кроме врожденного стремления пчел к роению, существуют условия среды, которые так или иначе влияют на его ход (часто условия, благоприятствующие роению, ошибочно принимают за его главные причины). Изменяя условия искусственно, можно воздействовать на роевой инстинкт и не дать возможность ему обостриться или даже разрушить возникшее роевое состояние, сохранить работоспособность пчел и матки, иначе говоря — контролировать роение. Такой подход к одному из центральных и очень сложных явлений в жизни пчел чрезвычайно важен для практики и вполне соответствует задачам современного пчеловодства.

Довольно глубоко изучал Григорий Александрович биологию зимующей семьи, в теоретическом отношении еще недостаточно разработанную. Он пришел к выводу, что пчелы скучиваются и образуют клуб в результате реакции на низкие температуры, что температура клуба пчел и температура внутри улья совершенно разные. Клуб имеет способность изолироваться от окружающей среды и создавать свой, необходимый для нормальной жизнедеятельности микроклимат. Развивая теоретические положения А. М. Бутлерова о зимовке пчел, Кожевников раскрывает и механизм теплообразования, указывая на физические и биологические факторы. Источник тепла — поедаемый пчелами мед. Но тепло производят пчелы и благодаря движению в клубе. При трении очень быстро повышается температура. Как утверждает Кожевников, способность производить тепло находится в прямой зависимости от развития дыхательной системы. Усиленное движение требует интенсивной работы органов дыхания. У пчел трахейная система как раз чрезвычайно сильно развита. Она пронизывает все их тело. Благодаря такому строению органов дыхания все перепончатокрылые насекомые по сравнению с другими способны поднять температуру тела за очень короткое время.

Без особых усилий пчелы создают и поддерживают в клубе нужную температуру. Указывает ученый и на одну из главных опасностей для пчел зимой — сырость и отсутствие вентиляции. В итоге приходит к выводу, что зимовка на открытом воздухе более соответствует природе пчел, чем зимовка в помещениях.