Рязанский государственный Педагогический институт.

Автор: Е.К. Еськов Источник: УДК 595.799

Шмелей относят к разряду диких опылителей сельскохозяйственных культур. Под этим подразумевается, что шмелей не разводят специально. Однако в целях интенсификации опыления энтомофильных растений возникает необходимость в расселении этих насекомых и увеличении их численности.

В связи с этим первостепенное значение приобретает проблема разведения шмелей. Одним из важных ее вопросов является изучение особенностей микроклимата в шмелином гнезде с целью выявления наиболее благоприятных условий для развития и жизнедеятельности членов шмелиной семьи. Из основных показателей, характеризующих микроклимат жилищ многих общественноживующих представителей надсемейства пчелиных, превалирующая роль принадлежит температурному режиму. Действительно, содержание водных паров в гнезде, концентрация углекислого газа и кислорода зависят в основном от процессов, связанных с терморегуляцией. Вероятно, по этой причине в филогенезе общественных насекомых, достигших высокого уровня общественной организации, терморежим приобрел решающее значение для развивающихся особей.

Шмели обычно сооружают свои гнезда в различных укрытиях, например, под землей (в норах грызунов), во мху, дуплах деревьев, пустующих птичьих дуплянках и т. п. Некоторые виды, например, земляные шмели возводят вокруг гнезда восковую оболочку. Кроме того, шмели укрывают свои гнезда мхом, мелкой соломой, сухими листьями или их частями. В случае нарушения этого укрытия шмели немедленно приступают к его восстановлению. При этом они используют как частицы старого разрушенного укрытия, так и подходящие новые предметы. Если разрушить укрытие и поместить рядом с гнездом вату, то шмели будут охотно использовать ее для возведения теплоизоляционного слоя вокруг гнезда. Так, семья полевых шмелей, состоящая примерно из 50 рабочих особей, за 2-3 суток полностью укрывают гнездо слоем ваты толщиной см. В одном или нескольких местах укрытия сооружаются ходы. Их диаметр позволяет проходить наиболее крупным особям. Уже при закладке гнезда шмели заботятся о теплоизоляции. Это выражается в выборе для поселения мест укрытых от ветра и обогреваемых солнцем, а также возведении вокруг гнезд различных теплоизоляционных оболочек. В естественно умытом гнезде полевых шмелей, в котором в период интенсивного развития семей содержится 50-100 взрослых особей, относительно высокая и стабильная температура поддерживается в центральной и верхней частях гнезда. При колебаниях внешней температуры от 7 до 26 С ее значение в центральной зоне гнезда находится в среднем на уровне 30,3 +- 0,1 С. Несколько ниже среднее значение температуры в верхней части гнезда со стороны, противоположной летковому отверстию. Она составляет здесь 29,3 +- 0,1 С. Еще ниже температура на том же уровне, но со стороны, обращенной к летковому отверстию. Ее среднее значение в этой зоне 27,0 – + 0,15 С. У основания гнезда температура при тех же условиях всегда ниже, а ее колебания в связи с изменениями внешней температуры значительно выше: в зоне, обращенной к летковому отверстию, температура находится в среднем на уровне 20,7 +- 0,13 С, а в противоположной от него части гнезда 25,9 +- 0,21 С.

Судя по величинам коэффициентов вариации средних статистических значений температур в названных зонах гнезда, их вариабельность в верхней части в 1,3-2,1 раза выше, чем в центре. Еще сильнее отличается по вариабельности центральная часть гнезда от нижней. В нижней части она выше в 1,9-2,3 раза. У шмелей распространен контактный способ обогрева ячеек с развивающимися особями. При этом взрослые шмели облегают обогреваемые ячейки. Температура под шмелем, приступившим к обогреванию ячейки, быстро (за десятки секунд) поднимается на 10-15 С и поддерживается на уровне около 34 С. Если температура воздуха в гнезде от 16 до 23 С, то под шмелем составляет в среднем 33,6 С. В указанном интервале температуры не обнаружено ее влияния на температуру между шмелем и ячейкой. При нагреве гнезда до определенного уровня шмели начинают махать крыльями, в результате чего интенсифицируется воздухообмен между внутригнездовым пространством и внешней средой. Количество особей, участвующих в процессе аэрирования гнезда, и их активность зависят от того, насколько температура в гнезде превышает пороговое значение, стимулирующее этот процесс. Важным показателем активности шмелей, занимающихся аэрацией, служит частота, с которой они машут крыльями.

Полевые шмели начинают аэрировать гнездо, когда температура воздуха в нем достигнет 34,5...35,5 С. При такой температуре в аэрации принимают участие лишь отдельные особи. Спектр генерируемых ими звуков характеризуется наличием двух диапазонов интенсивных спектральных составляющих: первый – в области 130-200; второй – 370-440 ГЦ. Первый из них интенсивнее второго на 5-7 дБ. С повышением температуры возрастает интенсивность высокочастотной части спектра звуков, что указывает на усиление эффекта аэрации. В частности, при 37-38 С высокочастотные спектральные составляющие превосходят низкочастотные на 6-12 дБ. Следовательно, шмели располагают эффективными средствами для регуляции терморежима. По видимому, с обитанием в условиях с довольно низкими температурами среды у шмелей связано развитие инстинктов утепления гнезд и экономичного по затратам энергии контактного способа обогрева ячеек с развивающимися членами семьи. Наряду с обогревом шмели располагают приспособительными реакциями на перегрев жилища. Для охлаждения гнезда они используют летательный аппарат. Наличие механизмов генерации и сохранения тепла, с одной стороны, и противодействия перегреву, с другой, позволяет развиваться шмелиным семьям в условиях со значительными колебаниями температур. Однако регуляция ими температуры связана со значительными затратами энергии. Поэтому при искусственном разведении шмелей их следует содержать в гнездах с высокой теплоизоляцией, защищающей как от перегрева, так и переохлаждения.

Еще эффективнее применение искусственной терморегуляции.