КОРМА И ПИЩЕВАРЕНИЕ ПЧЕЛ

       Для життєдіяльності організму бджоли потрібні корми, що містять: білки, вуглеводи, жири, воду, мінеральні речовини, вітаміни.

Білки (протеїни) - високомолекулярні органічні сполуки, що складаються з амінокислот.

Бджоли харчуються пилком рослин та нектаром, які забезпечують їх організм поживними речовинами. Нектар є основним джерелом вуглеводів, що забезпечують бджіл енергією. Типовими вуглеводами для бджіл є крохмаль та цукри. Цукри розщеплюються інвертазою. У зрілому меді вміст цукру складає 1,3% тоді як глюкози і фруктози до 70%. Пилок рослин заноситься у вулик у вигляді обніжжя і є основним джерелом білків, жирів, вітамінів і неорганічних речовин. Вміст білку варіює від 1% у пилку берези до 14,4% у кульбаби та 35% у пальми. Змішаний з різних рослин пилок має більшу поживність. Амінокислоти білкового корму активують роботу гіпофарінгеальних залоз робочих бджіл. Пилок містить і вуглеводи цукри, однак крохмаль і целюлоза пилку не засвоюється. Бджоли консервують пилок рослин у чарунках стільників у результаті чого утворюється перга. Перга - це корм яким запасаються бджоли для безвзʼяткового періоду. Перга краще засвоюється і легше перетравлюється розплодом, має антибіотичні властивості, що у 3 рази переважають пилок. За зберігання пилку протягом 3 місяців втрачається більше 50% поживності.

Маса перги в одній чарунці становить від 102 до 175 мг. 1 кг перги займе близько 7000 чарунок.

В цілому сім’я бджіл середньої сили збирає за сезон 15-18 кг, а сильна сім’я - 20-30 кг пилку, що перетворюється в пергу.

Встановлено, що склад пилку змінюється менше, коли він зберігається в стільнику, незважаючи на бродіння, що спричиняється молочнокислими бактеріями. Хоч перга і має більшу поживну цінність, ніж пилок, останній ефективніше стимулює яйцекладку матки. Бджоли відчувають потребу в білку як пластичному матеріалі бо до 7-добового віку, у них завершується процес формування гіпофарінгеальних залоз.

Личинки бджіл отримують спеціальну Їжу, яка виробляється гіпофарінгеальними залозами бджіл-годувальниць пилок необхідний для повного розвитку цих залоз. Мед або цукровий сироп не викликають таку секрецію залоз. За нестачі протеїну, джерелом якого є пилок, гіпофарінгеальні залози бджоли досить швидко перестають функціонувати. За відсутності пилку бджола не здатна зберігати в своєму тілі запаси білку. Так, навіть за дефіциту перги в гнізді знижується рівень годування робочих личинок. У результаті з’являються робочі бджоли з меншими масою і розмірами тіла.

Особливе значення рівень надходження білку має під час виведення маток. Заміну бджолиних маток слід проводити, з урахуванням запасів білкового корму. Відсутність матки у сім’ї протягом 4-6 днів знижує льотну активність бджіл-збирачок обніжжя на 25,6% та зменшення маси обніжжя на 41,2%. Як відомо, маточна личинка в період свого розвитку відчуває потребу у великій кількості маточного молочка, що виробляється гіпофарінгеальними залозами. Таким чином, відсутність білкової їжі протягом тривалого періоду може спричинити недокорм маточних личинок і появу маток низької якості. Нестача пилку на матковивідних пасіках може призвести до того, що сім’ї не виростять трутнів. При недостачі пилку трутнів виганяють робочі бджоли з вулика навіть в середині літа, з огляду на те що дорослий трутень споживає більше пилку, ніж робоча бджола. Крім того, трутні, які відчувають білкове голодування протягом перших 6-7 діб, не виробляють достатню кількості сперми, необхідну для повноцінного осіменіння матки. € також залежність між поживністю пилку і розвитком личинок.

Бджолині сім’ї, які не вирощували розплід, за наявності і достатку пилку в природі, жили довше бджіл, які вирощували розплід їх гіпофарінгеальні залози залишалися розвиненими. Таким чином, тривалість життя у бджолиних особин регулюється споживанням пилку і вирощуванням розплоду. Інтенсивна годівля молодих бджіл пилком також збільшує тривалість їх життя в порівнянні з тими, які харчувалися тільки цукровим сиропом.

Жирове тіло також має потребу в білку для свого розвитку. Так, за згодовування малопоживного пилку жирове тіло бджоли протягом усього життя залишається на одному і тому ж рівні розвитку, а високопоживний пилок підвищує рівень розвитку жирового тіла. Завдяки харчуванню пилком бджоли йдуть у зиму з жировим тілом, що містить значні запаси білку, жиру і глікогену. У результаті бджоли осіннього виводу, на відміну від літніх бджіл, живуть успішно зимують.

Зважаючи на вище описане, як жирове тіло, яке накопичує протеїн, так і гіпофарінгеальні залози, які виділяють корм для личинок, потребують білку для свого розвитку. Вирощування бджіл на безбілковій дієті призводить до зниження їх маси на стадії личинки, лялечки та імаго.

Амінокислотний складу пилку, теж впливає на розвиток розплоду бджіл. Для різних періодів розвитку бджіл характерна різна потреба в певних амінокислотах.

Дефіцит пилку в природі можна спостерігати за ряду кліматичних причин. Крім того, перерви в надходженні пилку спостерігаються за скупчення великої кількості бджолиних сімей в одному місці. Нерідко вони трапляються в деяких областях з однотипними сільськогосподарськими культурами. В результаті цього розвиток бджолиних сімей і відповідно використання медозбору ставиться під загрозу.

Наявність пилку є невід’ємною умовою для вирощування розплоду в бджолиних сім’ях. Зокрема виявлений зв’язок між кількістю пилку і розплоду в гнізді бджолиної сім". Видалення пилку з сімей навесні скорочує вирощування розплоду. Тому ряд дослідників і пасічників рекомендують застосовувати підгодівлю бджіл пилком з цукровим сиропом або медовій ситі, щоб не затримувати вирощування розплоду і накопичення бджіл до головного медозбору. У ряді випадків сім’ї, які отримують підживлення з пилком, вирощують розплоду в 2 рази більше, ніж ті, які його не отримують. Пік чисельності бджолиної сім’ї настає через 5 тижнів після початку надходження пилку. Бджоли в стані вирощувати розплід навіть за відсутності пилку, але тільки в продовж 2 тижнів і за рахунок резервів власного організму.

Коли натуральний пилок доступний бджолам, годівля сімей цукровим сиропом може стимулювати вирощування розплоду, коли його немає, годування цукровим сиропом з пилком, пилковими добавками або замінниками дає більший ефект, ніж годування виключно цукром. Так зменшення рівня азоту в організмі бджіл за недостатнього надходження пилку супроводжується зниженням рівня лізоциму, послаблення функції воскових залоз та низькою життєдіяльністю бджіл.

Робочим бджолам пилок потрібний також для розвитку воскових залоз та для утворення ензиму з переробки меду. Так, у молодих бджіл, які не отримують пилку з дня виходу з чарунки, слабо розвиваються воскові залози і виділення воску знижується порівняно з бджолами, які харчуються нормально. Додавання пилку у корм до 9-11 добового періоду життя бджоли стимулює розвиток воскових залоз. Кількість виділеного воску пропорційна надходженню обніжжя. Співвідношення обніжжя/віск складає (1/0,57-1,2) за умови забезпечення вуглеводними кормами. За посиленого будівництва стільників бджолам не вистачає білку тому вони витрачають значну кількість білка свого тіла (в української степової вміст азоту зменшується до 27,47%, у карпатської породи бджіл до 26,64%. Підгодівля у весняно-літній період бджолиних сімей медом з пергою (1/1) зумовила збільшення продукування воску бджолами української степової породи на 0,26 кг порівняно з контролем, та відповідно на 0,29 кг у бджіл карпатської породи.

Недостача білкового корму в раціоні медоносних бджіл може бути однією з причин прояву інвазійних та інфекційних хвороб бджіл. Так, наприклад, ноземоз сильно послаблює сім’ї, за дефіциту білку.

Наявність запасів білкового корму в гнізді у весняно-літній період - одне з основних завдань у створенні високопродуктивних бджолиних сімей. Збільшення кількості вирощеного розплоду призводить до посилення сім’ї і, як наслідок, до збільшення медпродуктивності. Сила бджолиної сім’ї навесні і ефективність використання раннього медозбору збільшуються майже пропорційно запасам пилку. Зниження температури бджоли на один градус знижує засвоюваність білку на 30%, що надає перевагу в зимівлі і весняному розвитку сильним сім’ям.

Пилок необхідний бджолам і взимку. Бджолині сім’ї, що зимують з великою кількістю пилку, вирощують навесні більше розплоду, ніж ті, що зимували без неї і отримали пергові стільники тільки в день виставлення з зимівника. Крім того, у них більш висока продуктивність, ніж у тих, що зимували без пилку. Як правило, бджоли вже з лютого місяця починають використовувати пилок, і його відсутність в гнізді спричиняє їх занепокоєння і зношування. Клуб бджіл, якщо в гнізді немає перги, раніше розрихлюється.

Для сім’ї бджіл на зиму потрібно зазвичай 2-3 рамки перги. Пилок небажано розташовувати скраю гнізда тому, що може запліснявіти. У тих місцевостях, де бджоли навесні відчувають дефіцит пилку, для запобіганню білкового голоду потрібно заготовлювати з літа стільники з пергою, зберігати їх протягом зими, а навесні в міру необхідності підставляти в гнізда.

Нектар - цукриста рідина, що виділяється особливими клітинами, які знаходяться в нектарниках рослин. У нектарі містяться фруктоза, глюкоза і сахароза, вода (до 60%), невелика кількість білків, вітамінів, амінокислот, неорганічних і органічних речовин.

Склад і концентрація компонентів нектару розрізняються в рослин різних видів. За додавання бджолами до нектару ензиму слинних залоз і частково паді виробляється вуглеводний продукт - мед.

У процесі переробки нектару в мед велике значення має випаровування води, в результаті якого він стає в’язким (води не більше 20%). Як правило, бджоли приносять лише ту кількість нектару, яку вони в стані переробити. У бджолиної сім" принесення нектару регулюють бджоли-приймальниці. Бджоли, повертаються з рослинних масивів з нектаром, передають його бджолам-приймальницям. Кожна з цих бджіл розміщує принесений нектар на стінки порожніх чарунок, попередньо збагативши його ензимами. Як відомо, у більшості рослин пилок і нектар утворюються в одній квітці. Частина цього пилку передається з нектаром вуликовим бджолам. Мед, який містить велику кількість пилкових зерен для зимівлі бджіл непридатний, тому що пилкові зерна, що накопичуються в прямій кишці бджіл, збільшують калові маси. Перевантаження прямої кишки спричиняє пронос, що призводить до загибелі значної кількості бджолиних особин. Таким чином, для благополучної зимівлі має велике значення очищення нектару від зайвих пилкових зерен. Тобто у медовому зобику, який з’єднаний з середньою кишкою клапаном, що складається з головки і рукава. Пилкові зерна відокремлюються і по рукаву головки надходять до середньої кишки Відокремлення пилку від рідини триває безперервно протягом усього періоду перебування нектару в медовому зобику, Бджола, яка перероблює нектар розсовує свої верхні щелепи і відригує його потроху висовуючи свій хоботок. Новоутворена крапелька нектару звисає з хоботка. Потім нектар знову потрапляє в глотку і медовий зобик. Цей цикл рухів повторюється неодноразово. В результаті цього нектар зміщується з ензимами, що містяться в секреті гіпофарінгеальної залози, а також видаляється водяниста фракція, яка утворюються у великій кількості за харчування льотних бджіл рідким нектаром.

Подібна переробка нектару триває 20 хв, після чого нельотні бджоли складають його у порожні чарунки, розташовані поблизу розплоду. Чарунки бджоли заповнюють не більше ніж на 1/3, підвішуючи крапельки нектару в різних місцях чарунки, з тим щоб випаровування води з нектару відбувалося більш інтенсивно. Одночасно посилюється вентиляція гнізда. За згущення нектару бджоли починають його переносити з одних чарунок в інші, більш віддалені від розплоду, головним чином у верхні частини гнізда. Якщо умови вентиляції нормальні, то процес випаровування води триває протягом 1-5 діб; якщо несприятливі - близько 20 діб . Переробка нектару в мед завершується запечатуванням чарунки з медом восковими кришечками. Це має велике значення для збереження меду тому, що мед не вбирає в себе вологу з повітря і не розріджується.

Ще одним способом, що дозволяє вберегти мед від псування, є створення в ньому кислої реакції, що дозволяє запобігти розвитку спор грибів, гнильних та інших бактерій. Висока кислотність (рН 3,9) створюється під час дозрівання меду • за рахунок діяльності бджіл. Так, до складу секрету гіпофарінгеально залози входить ензимглюкогеназа, який перетворює глюкозу в глюконову кислоту. У цьому разі виділяється перекис водню, що нейтралізується ензимом каталазою, яка входять до складу секрету грудної залози. За збільшення активної кислотності середовища активність ензиму глюкогенази зменшується. За досягнення певної кислотності утворення глюконової кислоти припиняється.

У більшості нектарів цукри містяться у вигляді сахарози (до 40%). Сахароза засвоюється тільки після розпаду на глюкозу і фруктозу. Відбувається це під впливом інвертази, яка розщеплює складний тростинний цукор на прості цукри. У тканинах організму бджіл фруктоза забезпечує перебіг процесів метаболізму, а глюкоза є енергетичним субстратом у процесі гліколізу в м’язовій тканині та використовується для синтезу глікогену.

Для нормального розвитку бджолиної сім’ї в гнізді необхідно мати достатню кількість вуглеводних кормів. Так, одна бджолина сім’я протягом року витрачає від 70 до 100 кг меду. Більша частина цієї кількості споживається у весняно-літній період, коли йде інтенсивне вирощування розплоду, відбудова стільників, збір нектару. Збільшення запасів вуглеводного корму в гнізді бджолиної сім’ї навесні сприяє нарощуванню кількості бджіл до головного медозбору. Бджоли, що вивелись в таких сім’ях більші, важчі, містять в тілі більше жирових речовин, мають краще розвинені залози і жирове тіло, довше живуть і за таких умов інтенсивно зростає кількість вирощуваного розплоду. Навесні в гніздах бджолиних сімей має бути не менше 10-12 кг запечатаного меду, тим більше, що бджоли не витрачають зайвого меду. В умовах сприятливої весни і наявності раннього медозбору надлишок залишається у вулику невикористаним.

Щоб навесні в бджолиній сім’ї було достатньо кормів, необхідно восени заготовити мед (20-30 кг), який буде потрібен не тільки взимку, але і навесні, аж до появи нового медозбору.

В організм бджоли надходить корм, який не може бути засвоєний в своєму первісному вигляді. Він піддається хімічній переробці. Це складний процес у результаті якого білки, вуглеводи і жири гідролізуються. Високомолекулярні речовини розкладаються на більш прості і всмоктуються потрапляючи у гемолімфу.

Гідроліз здійснюється за допомогою ензимів, що є білковими каталізаторами, які регулюють обмін речовин. Реакції гідролітичного розщеплення вуглеводів, білків і жирів протікають за участю особливих ензимів. Кожен такий ензим каталізує тільки певні реакції: наприклад, фермент, який розщеплює білки, не діє на молекули жиру. Основні травні ензими поділяються на три групи: ті, що розщеплюють білок - протеази; що гідролізують вуглеводи - карбогідрази; ліпази - розщеплюють жири. Кожна з цих груп містить ензими, спеціалізовані на гідролізі тільки визначених вуглеводів, білків і жирів. У травному каналі бджоли є всі основні ензими, які беруть участь в розщепленні білків, жирів і вуглеводів.

Основні процеси травлення відбуваються у середній кишці. Тут складні речовини корму під впливом ензимів розщеплюються на прості, які всмоктуються потім епітеліальними клітинами. Білки гідролізуються ензимом триптазою. Під його впливом білки розщеплюються до амінокислот, які легко дифундують через клітинну оболонку і всмоктуються стінками кишечнику. Жири під дією ліпази розпадаються на гліцерин і жирні кислоти. 3 ензимів, діючих на вуглеводи, велике значення для бджіл має інвертаза. Цей ензим в першу половину життя бджіл має слабку активність, так як у цей період молоді особини харчуються медом, що містить прості цукри. Коли ж бджола переходить до збору нектару, в якому є складні цукри, активність інвертази різко зростає.

Крім ензимів, що виділяються секреторними клітинами середньої кишки, виявлені і ензими, які продукуються мікроорганізмами. Однак, незважаючи на різноманіття ензимів, у екскрементах бджоли міститься значна кількість неперетравлених речовин, які через тонку кишку переходять в пряму, здатну утримувати до 40 мг калу, що має особливе значення в період зимівлі.