Honeyfine

Все о пчеловодстве

Дыхательная система
Биология медоносной пчелы / Дыхательная система
Страница 1

СТРОЕНИЕ ДЫХАТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ

Дыхательная система насекомых (рис. 24) своеобразна и характеризуется тем, что снабжение тканей и клеток тела кислородом обеспечивается непосредственно. Она состоит из большого числа сильно разветвленных воздухоносных трубок — трахей, пронизывающих все тело. Трахеи открываются наружу дыхальцами (стигмами), а мельчайшие разветвления трахей образуют трахейные капилляры — трахеолы. У медоносных пчел крупные трахейные стволы образуют сильные расширения - воздушные мешки.

Рис. 24. Дыхательная система пчелы:

Рис. 24. Дыхательная система пчелы:

I - воздушные мешки м главные трахейные стволы; II - продольный разрез брюшного дыхальца; III - часть трахеи при сильном увеличении; IV — разветвления трахеи и трахеолы в мышечной ткани; г - трахеи; Id - первое грудное дыхальце; вм - воздушные мешки; д - вход в дыхательную камеру; м - мышца замыкающего аппарата; в — волоски; сп — спиральные утолщения; эк — эпителиальные клетки; тр - трахеолы

Дыхальца, или стигмы, расположены по бокам сегментов груди и брюшка. У пчелы 10 пар дыхалец - три пары на грудном отделе и семь пар иа брюшном.

Дыхальца имеют сложное строение. С наружным воздухом дыхальце сообщается через небольшое продольное отверстие. Через это отверстие воздух попадает в сферическую полость — дыхательную камеру, внутренние стенки которой обильно покрыты волосками. Сеть волосков выполняет функцию фильтра, проходя через который воздух очищается от механических примесей — зерен цветочной пыльцы, пыли. Кроме того, они предотвращают проникновение через этот фильтр ряда паразитов.

Так, Ли (1963) показал, что молодые пчелы имеют в дыхальцах мягкие эластичные волоски, через которые легко проникает в трахею клещ акарапис вуди. У пчел старше 9-дневного возраста волоски затвердевают, и клещи через такую решетку волосков проникнуть не могут, поэтому в этом возрасте пчелы не заражаются.

От переднего края дыхательной камеры отходит ветвь трахеи, которая открывается вторым концом в воздушном мешке. Отверстие трахеи имеет вид щели. В месте ее отхода находится запирающий аппарат, который состоит из двух пружинящих кусков хитина, связанных запирающей мышцей. Сближая края пластин, она закрывает трахею, и воздух при этом не может поступать в нее. Закрывание и открывание дыхалец обеспечивает более интенсивный обмен газов при дыхательных движениях насекомого. При закрытом дыхальце полностью прекращается доступ воздуха в трахейную систему, что позволяет пчелам длительное время находиться в отравленном воздухе, изолировав себя от него.

Трахея представляет собой трубку, стенки которой состоят из двух слоев: внутреннего хитинового (интимы) и внешнего однослойного трахейного эпителия (матрикса).

Внутренний хитиновый слой содержит тонкую экзокутикулу, которая образует спиральные утолщения (тенидин, или спираль). Эти утолщения постоянно поддерживают трахею в расправленном состоянии. Одновременно спиральные утолщения придают трахеям прочность, гибкость и растяжимость. Так, при повышении давления трахея может укоротиться на 20—30%, а при растяжении увеличиться почти вдвое без нарушения ее строения и функции.

Отходящие от дыхалец короткие трахейные стволы ведут в воздушные мешки. Одна пара самых крупных воздушных мешков расположена симметрично по бокам брюшка. В груди расположены четыре парных и два непарных мешка. В мешках отсутствуют спиральные утолщения, поэтому их стенки могут спадаться при сжатии брюшка и увеличиваться при его расширении. В голове и груди воздушные мешки не могут спадаться, как в брюшке, так как они постоянно заполнены воздухом и сохраняют свой объем. Стигмы дыхательной пластинки жалоносного аппарата также соединены с небольшими воздушными мешками, которые дают отростки в большие воздушные мешки.

Мешки брюшка, груди и головы соединены друг с другом трахейными стволами.

Воздушные мешки обеспечивают интенсивное дыхание пчелы во время полета, когда необходим добавочный кислород в связи с повышенным уровнем обмена веществ. Кроме того, за счет них уменьшается удельная масса пчелы, что в значительной степени облегчает ее полет. Воздушные мешки делают возможным изменения объема внутренних органов (кишечника, яичника), не оказывая влияния на внешние размеры тела пчелы. Так, например, у молодой неплодной матки хорошо развитые воздушные мешки выполняют свою основную роль в первые дни ее жизни, когда она совершает очистительные и брачные полеты. После спаривания же с трутнями у матки сильно увеличиваются в размерах яичники за счет сжатия воздушных мешков брюшка и она теряет способность к полетам. У маток в семьях, готовящихся к роению, резко снижается уровень кладки яиц, что ведет к уменьшению объема яичников, а воздушные мешки вновь расправляются, заполняясь воздухом, и матка приобретает способность к полету.

Страницы: 1 2 3 4

Смотрите также

Антропогенное загрязнение биосферы
На всех стадиях своего развития человек был тесно связан с окружающим миром. Но с тех пор как появилось высокоиндустриальное общество, опасное вмешательство человека в природу резко усилилось, рас ...

Несколько вопросов заинтересованного читателя
Прочитав все то, что было написано выше, заинтересованный читатель может задать мне несколько вопросов. Могу предположить, что эти вопросы будут звучать так: 1. Почему слетов не было раньше? 2. По ...

Условия, необходимые для вывода маток
Для выведения пчелиных маток на центральной усадьбе фермы оборудуют комнату, где будут выполняться работы по прививке личинок, отбору маточников, взвешиванию маток, а при использовании термостатов ...