Шмель является самым морозостойким насекомым. Дело в том, что шмели приспособились сокращать грудные мышцы, разгоняя кровь и разогревая свое тельце до сорока градусов. Приспособление позволяет шмелям вылетать за нектаром на рассвете, не страшась непрогретой атмосферы. Данный навык считается конкурентным преимуществом перед пчелами.
В данной статье рассмотрим более подробно насекомое шмель, его общую характеристику и особенности, внешний вид и среду обитания, характер и образ жизни, питание, размножение и продолжительность жизни, естественных врагов.
Внешний вид
Шмель – это членистоногое насекомое, которое относится к подклассу крылатые насекомые, инфраклассу новокрылые насекомые, надотряду насекомые с полным превращением, отряду перепончатокрылые, подотряду стебельчатобрюхие, семейству пчелы настоящие, роду шмели (лат. Bombus).
Свое название шмель получил благодаря издаваемому во время полета звуку. Общеславянский корень кем- или чем- обозначал «гудеть, хрипеть». От него путем звукоподражания возникло древнерусское слово «чьмель». Со временем это слово преобразовалось в «шмель». От этого же слова произошло название другого насекомого – комар.
Шмели – довольно крупные, красивые, яркоокрашенные насекомые. Самки крупнее самцов. В среднем длина тела самки – от 13 до 28 мм, размер шмеля самца варьируется от 7 до 24 мм. Некоторые виды, такие как шмель степной, вырастают до 35 мм в длину. Вес матки шмеля может достигать 0,85 г, рабочие особи весят от 0,04 до 0,6 г. При этом насекомые могут переносить количество пыльцы, равное их собственному весу.
Туловище шмеля толстоватое и тяжелое. Крылья насекомого относительно небольшие, прозрачные, состоящие из двух синхронно движущихся половинок. Шмель машет крыльями со скоростью около 400 взмахов в секунду. Траектория движения каждого крыла напоминает овал, который движется под большим углом. При каждом взмахе крылья шмеля переворачиваются, занимая немного другое положение: когда крыло идет вниз, его верхняя часть направлена вверх, и наоборот. Скорость шмеля достигает 3-4,5 метров в секунду (10,8-16,2 км/ч).
Голова самки слегка удлиненная, широкозакругленная на затылке. У самца она треугольная или почти округлая, с хорошо заметной пунктирной линией на темени и лицевой части. Шмели обладают мощными, перекрывающимися при сближении, челюстями-жвалами, которые используют для перегрызания растительных волокон и формирования сот. Насекомое может кусаться, используя челюсти для защиты. Глаза шмеля голые, не покрытые ворсинками, расположены по прямой линии. Усики самцов длиннее, чем у самок.
Шмели имеют хоботок, при помощи которого они собирают нектар. У разных видов он имеет различную длину: например, у малого земляного шмеля (лат. Bombus lucorum) его длина равна 7-10 мм, а у садового (лат. Bombus hortorum) – 18-19 мм. Такие размеры хоботка позволяют шмелям добывать нектар с цветов, имеющих глубокий венчик, таких, как цветы клевера.
Брюшко шмелей не подогнуто к вершине. В конце брюшка у самок находится жало. У самца жала нет, на его месте располагаются темно-коричневые, сильнохитинизированные гениталии. В спокойном состоянии жало шмеля не видно. Оно полое внутри и, в отличие от пчелиного, гладкое, без зазубрин. При укусе самка шмеля прокалывает кожные покровы врага, выпускает капельку яда и вытаскивает жало обратно. Таким образом, шмель может жалить многократно и без вреда для себя. При этом жало пчелы остается в теле укушенного, а сама она погибает.
Шмели имеют 6 лапок. У самки на гладкой наружной поверхности задних голеней есть «корзиночка» для сбора пыльцы – площадка, окруженная жесткими прямыми волосками. У самца задние голени обычно расширены на вершине, и, в зависимости от вида, их наружная поверхность более или менее густо опушена и выпукла. Волоски, которыми покрыто тело шмеля, имеют черный, белый, желтый, оранжевый, красноватый или серый цвет. Окрас насекомого обычно полосатый. Редко встречаются полностью черные шмели.
Считается, что расцветка напрямую связана с балансом между маскировкой и терморегуляцией тела. У каждого вида шмеля своя, строго определенная окраска, по которой его легко отличить.
Виды
Шмель — насекомое о трехсот «лицах». Три сотни видов животного отличаются главным образом окраской, размером, местами проживания.
К основным видам шмелей относятся:
- Обыкновенный. Его обыкновенность под вопросом, поскольку насекомое занесено в международную Красную книгу. У животного черный фон с двумя желтыми полосами. Встретить насекомое можно в Западной Европе и на Российских границах с ней.
- Лесной. Он меньше прочих шмелей. Длина тела насекомого обычно составляет около 1,5 сантиметра. Отличаются представители вида также тусклой, неконтрастной окраской. Желтый в ней почти белый, а черный близок к серому.
- Садовый. Этот шмель отличается длиной хобота. А вот тело насекомого некрупное — около 2-х сантиметров длиной. Окраска отличается широкой черной полосой меж крыльев и желтой грудкой. Цвет близок к тону цветов пустотела.
- Армянский. Отличается коричневыми, а не белесыми, крыльями. Еще у насекомого вытянутые «щечки» и забеленный зад брюшка. Армянский шмель крупный, более 3-х сантиметров длиной. Вид редкий, занесен в международную Красную книгу.
- Моховой. Вытянут максимум на 2,2 сантиметра. Представители вида отличаются отсутствием черных полос. Все волоски животного золотистые. Есть ряды, в которых ворсинки почти коричневые. Спинка насекомого ярко-оранжевая.
- Земляной. У него черная грудка. По спине насекомого проходит черно-рыжая перевязь. Женские особи, которые у всех видов шмелей крупнее рабочих самцов, достигают в длину 2,3 сантиметра. Земляное насекомое разводят в промышленных масштабах для опыления сельскохозяйственных культур.
- Степной. Максимально крупный, достигает 3,5 сантиметра. Щечки шмеля квадратные, а окраска светлая. Перемежаются бледно-желтые и серые полосы. Меж крыльями насекомого есть тонкая черная перевязь.
- Подземный. Его желтые полосы самые тусклые среди шмелей, кажутся белыми. Эти линии цвета цветов ванили перемежаются с черными. Отличают подземное насекомое также удлиненное брюшко и такой же вытянутый хоботок.
- Городской. Миниатюрен. Длина некоторых рабочих особей равна 1 сантиметру. Максимум — 2,2 сантиметра. Окраска отличается от прочих шмелей рыжей грудкой и белым пятнышком на брюшке. Там же расположена черная перевязь.
- Луговой. Еще меньше городского. Максимальная длина самки — 1,7 сантиметра. Рабочие особи часто дорастают лишь до 9-ти миллиметров. За темной головой насекомого расположен ворот насыщенно-желтого цвета. Такие шмели первее прочих выходят с зимовки.
- Каменный. Это вид средних размеров. Шмель черный, за исключение кончика брюшка. Он оранжево-красный. У самцов есть еже желтый ворот на груди. Под описание за исключением нюансов подходят также темный, светлый, великий виды и ромкрипт. Эти 4 шмеля являются земляными, то есть строят гнезда в почве. Есть также виды, располагающие домики на поверхности земли.
- Пятноспинный. Занесен в Красную книгу России как уязвимый вид. На его бледно-желтой спинке из черных волосков сложена квадратная отметина.
- Чесальщик. Отличается средним размером. На темном лбу насекомого есть желтые волоски. На спинке шмеля присутствует овальная отметина. Ее слагают черные ворсинки.
- Фруктовый. Общая окраска этого шмеля бурая. На голове, грудке, брюшке и ногах цвет темнее. Крылья представителей вида слегка затемнены.
- Конский. В длину не превышает 2-х сантиметров. Общая окраска насекомого светло-серая, но меж крыльями есть черная перевязь.
В общей сложности, только в Европе обитают 53 вида шмелей. Плюсом идут псевдо-шмели. Достаточно вспомнить синего. На самом деле, это пчела. У нее черное тельце и синие крылья. Официальное название вида — пчела-плотник.
Она занесена в Красную книгу России. А вот зеленый шмель в ней не числится, поскольку является интернет-магазином натуральных продуктов. Так что, кроме 300-от видов настоящих шмелей по всему миру есть еще десятки вне систематики.
Среда обитания
Шмели обитают на всех материках, кроме Антарктиды. В Северном полушарии они распространены преимущественно в умеренных широтах, но ареал обитания некоторых видов заходит за Полярный круг (например, шмель полярный (лат. Bombus polaris), шмель северный (лат. Bombus heperboreus)). Они встречаются в тундре, на Чукотке, Аляске, Новой Земле, Шпицбергене, Гренландии и на других арктических островах, находящихся менее чем в 900 км от Северного полюса. Шмелей можно встретить высоко в горах – в альпийских лугах, у самых границ ледников всех основных горных систем мира (шмель лапландский (лат. Bombus lapponicus), шмель балтийский (лат. Bombus balteatus) и т.д.). Предпочитая более прохладные места, шмели редко встречаются в тропиках: 2 вида в Амазонии (Bombus atratus и Bombus transversalis) и несколько разновидностей в тропической Азии. В Южной Америке, кроме Амазонии, они широко расселены в умеренных широтах. На Северо-западе Африки живет земляной шмель (лат. Bombus terrestris), а на юге, в жарких пустынях и в тропиках представителей рода шмелей нет. Шмели обитают во многих районах Азии. Считается, что Азия – это родина всех пчел.
В начале ХХ века подземных (лат. Bombus subterraneus) и садовых шмелей (лат. Bombus hortorum) завезли из Англии в Австралию и Новую Зеландию для опыления клевера. В Новой Зеландии в настоящий момент летают несколько видов шмелей (Bombus terrestris, Bombus hortorum, Bombus subterraneus, Bombus ruderatus). В Австралии шмели обитают лишь в штате Тасмания, и их запрещено интродуцировать в другие штаты или ввозить из других стран.
Шмели – самые холодостойкие представители семейства настоящих пчел. Способность шмелей выживать в холодных районах и их нелюбовь к жарким тропикам связаны с особенностями их терморегуляции.
Температура тела шмеля может достигать 40 градусов, превышая температуру окружающей среды на 20-30 градусов. Это повышение происходит благодаря тому, что шмель быстро сокращает мышцы груди, не двигая крыльями. Это как раз и становится источником громкого жужжания, исходящего от насекомого. То есть когда шмель гудит или жужжит, он согревается. Прекращая двигаться, насекомое начинает остывать.
Характер и образ жизни
Шмели устроены так, что живут семьями и делятся на:
- Матка;
- Рабочие;
- Самцы.
Хоть у этих насекомых и есть общественное разделение, оно выражено не так явно как у других перепончатокрылых. Как правило, у шмелей разделение труда между самцами и рабочими не особо выражено. Матка, конечно, занимается только гнездом и выведением потомства.
Связь меду всеми особями проходит через гнездо и матку. Но их связи нельзя назвать устойчивыми. Шмели спокойно покидают свои гнезда и матку. Часто матка и главный самец утром садятся на гнездо и начинают издавать странные звуки. Таким образом, самка созывается всех своих подопечных и собственно будит их. Гнездо шмеля может быть различной формы, при этом ячейки сделаны неаккуратно. Они изготавливаются из мха и воска. Часто шмели используют для построения гнезда мышиные норы. Иногда в них можно найти мед и цветочную пыль.
Все лето самка шмеля откладывает оплодотворенные яйца. Из них вылупляются рабочие и самки. Чаще всего в одну ячейку откладывается несколько яиц. Не все личинки выживают. Выживут только те, которым достаточно пищи. Развиваются личинки около двух недель и после становятся куколками. В таком состоянии находятся еще около 14 дней. Пока самка откладывает яйца, рабочие собирают нектар и откладывают не оплодотворенные яйца, которые впоследствии станут самцами.
Община шмелей обычно составляет около 500 особей. После вылупления яиц старые матки погибают и им на смену приходят новые. К зиме община вымирает и разбегается полностью, остаются только матки.
Шмель обладает довольно покладистым характером. В своей общине ведет себя спокойно. Между этими насекомыми не бывает конкуренции. Ученые выяснили, что именно шмели обладают интеллектом. Спокойно могут находиться возле человека.
Согласно фото, шмели – насекомые, которые постоянно, что и делают, так это опыляют цветы, поэтому человек им совсем не интересен. У них нет привычки жалить. Шмель может укусить только в том случае, если чувствует реальную опасность. Если его потревожить, то он скорее просто слетит с цветка, чем будет пытаться ужалить. Но если таки шмель укусит, то человеку не поздоровится. Часто такие укусы приводят к аллергии и повышении температуры. Но длится это недолго. Яд шмеля – не сильный. Укуса шмеля стоит бояться только детям. У них на месте укуса обычно начинается сильный зуд и покраснение.
Питание
Около 40-ка видов шмелей считают лакомством нектар клевера. Садятся насекомые и на другие цветы. Дополнительно родственники пчел пьют соки деревьев. Так что, становится понятным, что делают шмели на стволах.
Шмели производят мед, но в ограниченных количествах. Допуск к лакомству тоже ограничен. Взрослые особи воздерживаются, оставляя мед личинкам. Мед шмелей жиже и светлее пчелиного. Аромат продукта тоже менее выражен. Сладость шмелиного меда также минимальна.
Размножение и продолжительность жизни
Гнезда шмели строят под, на или же над землей. Первый вариант часто является занятыми ходами грызунов, к примеру, мышей. В покинутых ими домиках есть шерсть и сухие травы. Шмели используют их для утепления гнезд.
Гнезда на земле могут быть устроены в брошенных птицами, под травой. Насекомые, поднимающиеся выше, делают иное строение. Шмеля устраивает гнездование в дупле, скворечнике. На брюшках шмелей есть железы, выделяющие воск. Им насекомые укрепляют стенки гнезд, а вот форма строений бывает разной, завися от выбранного для домика места. Воск не дает проникнуть в шмелиное гнездо влаге. Налепленный у входа материал еще и маскирует домик, защищая от посторонних глаз.
Цикл развития шмеля начинается с личинки. Ее откладывает по весне матка. Оплодотворяют ее с осени. От 8-ми до 16-ти яиц матка откладывает в собственнолапно построенное гнездо. Для его возведения особь выходит с зимовки раньше прочих. Вторая стадия развития шмеля — личинка. Она появляется из яйца примерно на 6-е сутки. Около 2-х недель личинок кормит матка. Потом отпрыски окукливаются. Это третья стадия. Через 2,5 недели коконы прогрызают молодые шмели. Покинутые «домики» становятся складами для нектара, меда.
В месячном возрасте шмели позволяют матке больше не вылетать из гнезда, полностью обеспечивая колонию пищей, строительными материалами. Правда, многие самцы улетают на поиски других маток, которых оплодотворят осенью. Мужские особи доживают до нее. А вот рабочие шмели смотрят на мир не больше двух недель.
Рекордсменами шмелиной жизни являются матки. Если они рождены осенью, успевают отметить первый день рождения. Матки, появившиеся на свет весной, покидают его раньше, осенью этого же года.
Естественные враги шмелей
Шмели – быстрые, проворные, безобидные насекомые. Однако и у них хватает естественных врагов. Самым основным врагом шмелей можно назвать муравья. Этот маленький хищник приносит огромным вред насекомому: ворует его мед, яйца, личинок. От муравьев страдают все виды, которые предпочитают строить гнезда на земле. По этой причине многие виды отказываются от такого жилища, предпочитая селиться над землей или под землей, куда муравьям трудно пробраться.
Врагами шмеля считаются и некоторые представители ос. Так, одни из них приносят лишь небольшое неудобство, воруя свежеприготовленный мед, другие – убивают потомство. Воровством меда занимаются бумажные осы, а полакомиться расплодом могут осы-немки.
Опасность для любого шмеля несут в себе мухи-конопиды. Они нападают на насекомого в воздухе. Такая муха может часами преследовать свою жертву. Достигнув своей цели, муха-конопида откладывает яйцо прямо на шмеля. Позже из яйца вылупляется личинка. Она начинает поедать своего носителя, что постепенно приводит к его смерти.
Существенный вред шмелиным популяциям приносят птицы и хищники. Среди птиц главным врагом считается золотистая щурка. Она умело склевывает сотни насекомых, уничтожает за год огромное количество шмелей. Полакомиться таким насекомым не прочь и собаки, ежи, лисицы. Они нападают на гнезда.
Популяция и статус вида
Шмель — важнейший опылитель. Он приносит огромную пользу сельскохозяйственной деятельности человека и в целом всей природе, опыляя лесные, культурные, луговые растения. Они универсальные, «работают» гораздо быстрее пчел. Особенно их участие важно в распространении бобовых, люцерны, клевера. Можно смело заявить, что эти растения растут в таком количестве только благодаря шмелям. Например, в Австралию шмелей завозили именно с целью разведения, опыления клевера.
Вид шмелей достаточно многочисленный. Только на сегодняшний день их насчитывается более трехсот разновидностей. Эти животные в большом количестве проживают практически на всех материках Земли. Исключением является Антарктида. Шмели достаточно быстро размножаются, умело маскируются, иногда разводятся людьми для сельскохозяйственных целей. По этим причинам популяция данных животных является стабильной.
В целом, популяции шмелей на сегодняшний день ничего не угрожает. Виду присвоен статус «вызывающие наименьшее опасения». Однако можно отметить, что с высокой точностью оценить популяцию данных насекомых невозможно по объективным причинам. Они очень маленькие, порой селятся в труднодоступных местах. Определить точное количество этих животных физически невозможно.
Охрана шмелей
Несмотря на достаточную популяцию шмелей, некоторых представителей этого рода относят к постепенно исчезающим насекомым. Отдельные виды шмелей постепенно вымирают, поэтому были занесены в Красные книги стран и некоторых городов. Назвать конкретные причины вымирания этих животных сложно.
Однако на популяцию шмелей негативно влияют следующие факторы: значительное ухудшение экологичной обстановки в регионах, активное воздействие на насекомых естественных врагов, разорение гнезд человеком, недостаток пищи.
Редким видом является армянский шмель. Он занесен в Красную книгу Украины, России. Это животное занимается опылением сложноцветных растений, бобовых. Предпочитает селиться в лесостепях, горных степях, на окраинах лесов, где растут сосны. Также в Красную книгу России занесен шмель обыкновенный. В небольшом количестве он еще обитает в некоторых регионах европейской части России.
Несмотря на то, что некоторые виды шмелей занесены в Красные книги. Активных мер по их охране до сих пор не проводится. Это связано с тем, что существует достаточно много других разновидностей шмелей и в целом данный вид находится в безопасности. Однако, чтобы сохранить остатки редких видов, необходимо определенным образом ограничить ведение хозяйственной деятельности в местах их обитания, запретить разведение костров, ограничить выпас скота.
Шмель – яркоокрашенное, очень полезное насекомое. Оно является универсальным опылителем, не приносит вреда человеку, не проявляет агрессию. Шмели широко распространены практически по всему земному шару. Они легко переносят прохладный климат, избегают тропиков из-за особенностей терморегуляции собственного тела. Это уникальный вид семейства пчел, который заслуживает внимательного и осторожного отношения со стороны людей, ведь некоторые разновидности шмелей на сегодняшний день уже занесены в Красные книги отдельных государств.
Почему шмели зарываются в землю перед смертью
Шмелей на цветах может поджидать опасность. Самки ос-наездниц используют шмелей в качестве источника пищи для потомства. Оса-наездник подлетает к шмелю, садится на него сверху, вонзает свой острый яйцеклад, и откладывает внутрь тела несколько десятков яиц.
Личинки, вылупившиеся из яиц, начинают питаться своей жертвой изнутри. Маленькие убийцы выделяют особые вещества, которые заставляют шмеля зарыться в землю перед гибелью. Под землей шмель дольше остается свежим. В теле погибшего шмеля личинкам наездницы предстоит провести всю зиму, а по весне они превращаются во взрослых особей.
Разведение шмелей в домашних условиях
Люди давно поняли, что шмель является одним из лучших тепличных опылителей и именно его присутствие повышает качество плода. Плюс ко всему, обладая покладистым характером, укус шмеля – редкое явление.
Для того, чтобы разводить этих насекомых необходимо закупить как минимум 50 особей, которые являются членами одного общества. Для них нужно соорудить или купить специальные ульи, в которых самка будет разводить потомство. Перед зимовкой матку нужно хорошо откормить, чтобы она хорошо пережила эту пору и вывела новое потомство.
Шмелей намного легче разводить, чем пчел, при этом намного выгоднее. Купить шмелей можно в интернете у любого заводчика. Если вы задаетесь вопросом как избавиться от шмелей, то, по всей видимости, они не на шутку вам вредят. Для того чтобы избавиться от них, достаточно найти их гнездо и опустить в таз или ведро. Насекомые в воде быстро погибнут.
Интересные факты
- Для зимовки самка шмеля роет норку. Но при гнездовании она как будто забывает об этой способности и использует под гнездо уже готовые отверстия в земле.
- В предрассветные часы в шмелином гнезде появляется так называемый шмель—трубач, который очень сильно гудит. Считалось, что таким образом он поднимает сородичей на работу. Но, впоследствии выяснилось, что в предутренние часы, когда воздух у поверхности почвы значительно охлажден, насекомое просто пытается согреться при помощи интенсивной работы грудных мышц.
- Существует отрасль сельского хозяйства — шмелеводство. Разведение шмелей практикуют с целью повышения урожайности сельскохозяйственных культур.
- Ранее считалось, что по законам аэродинамики шмель не должен летать. Но физик Чжэн Джейн Ван из Корнеллского университета США доказала, что шмель летает вовсе не вопреки законам физики, а сведения начала XX века являлись заблуждением.
