Пчелиная матка: как устроен улей и выбирается королева

Пчелиный улей — одна из самых слаженных природных систем на планете. Десятки тысяч особей живут по строгим правилам, и в центре этой системы всегда одна — матка. Именно от неё зависит будущее всей семьи. Но что происходит, когда приходит время смены? Пчёлы решают этот вопрос жёстко, быстро и безошибочно.

Три роли в одном улье

Каждая пчела в семье занимает строго определённое место. Все особи делятся на три группы: рабочие пчёлы, трутни и матка. Рабочие — исключительно самки. На их плечах лежит почти всё: сбор нектара и пыльцы, кормление личинок, охрана улья, строительство сот и поддержание нужной температуры внутри. Трутни — самцы. Их единственная задача — спаривание с маткой. После этого они, как правило, погибают или изгоняются из улья рабочими пчёлами к осени.

Зачем улью нужна матка

В типичной семье насчитывается от 20 000 до 80 000 особей, и матка среди них одна. Её значение трудно переоценить: она — единственная, кто откладывает яйца. В разгар сезона матка способна откладывать до 1500–2000 яиц в сутки, что превышает её собственный вес. Без неё колония обречена: рабочие пчёлы живут от нескольких недель до нескольких месяцев, и без постоянного пополнения семья просто угаснет.

Сама матка при хорошем уходе живёт три-пять лет. Она откладывает яйца двух типов. Неоплодотворённые дают начало трутням. Оплодотворённые — самкам: из них вырастают либо рабочие пчёлы, либо новая матка. Что именно получится, зависит не от яйца, а от того, чем кормят личинку.

Когда улей решает сменить матку

Рано или поздно матка слабеет. Она может получить травму, перестать справляться с кладкой или просто состариться. Пчёлы чутко реагируют на снижение количества яиц и изменение феромонного фона — именно по запаху они «считывают» состояние матки. Как только сигналы говорят о том, что пора, колония запускает процесс смены.

Как рождается новая матка

Процесс выглядит так: рабочие пчёлы отбирают до двадцати оплодотворённых яиц или только что вылупившихся личинок. Для каждой из них строится особая крупная ячейка — маточник. С этого момента личинок кормят исключительно маточным молочком — богатым белком и жирными кислотами секретом желёз рабочих пчёл. Обычные личинки получают его лишь в первые дни, а будущие матки — на протяжении всего развития. Именно это различие в питании запускает разные биологические программы при одинаковых генах.

Личинки развиваются внутри запечатанных маточников. Та, что созреет первой, выходит наружу — и немедленно приступает к устранению соперниц. Она обходит остальные маточники и жалит ещё не вышедших личинок прямо сквозь восковые стенки. Если две матки выходят одновременно, между ними происходит схватка. Выжившая становится новой хозяйкой улья.

Что происходит со старой маткой

Судьба прежней матки зависит от обстоятельств. В одних случаях рабочие пчёлы её прогоняют ещё до того, как новая матка полностью окрепнет. В других — старая и новая какое-то время сосуществуют в улье. Если семья разрослась настолько, что ресурсов не хватает, старая матка может возглавить рой: часть пчёл уходит вместе с ней и основывает новую колонию в другом месте. Это один из главных природных механизмов распространения пчелиных семей.

Маточное молочко — не просто корм. Учёные выяснили, что ключевую роль в превращении обычной личинки в матку играет белок роялактин. Он активирует определённые гормональные пути развития, которые у рабочих пчёл остаются подавленными. По сути, генетически все самки улья идентичны — разница между маткой и рабочей пчелой целиком определяется питанием в первые дни жизни. Это один из самых наглядных примеров эпигенетики в природе: одни и те же гены, совершенно разные судьбы.

Больше неожиданного об этих насекомых можно найти в подборке интересных фактов о пчёлах.