Medonosna čebela: kranjska sivka, družina, ples in opraševanje

Kranjska sivka v Sloveniji

V Sloveniji je posebej pomembna kranjska čebela oziroma kranjska sivka, Apis mellifera carnica. Gregorčev vrstni opis navaja, da je podvrsto leta 1879 opisal Pollmann. Delavke imajo temen, proti koncu zašiljen zadek in gosto sivkasto poraščenost. Na prvem širokem zadkovem obročku se lahko pojavljajo tudi rjavkaste lise. Podvrsta zato ni določena samo z enim barvnim znamenjem. V strokovnem opisu so uporabljene tudi telesne mere, denimo dolžina rilčka in razmerje posameznih žil v krilu.

Matica ima dolg zadek in močnejše oprsje; trot ima sive do rjavosive dlake, njegov zadek pa je temen. Gregorc opisuje tudi krajevne različice in stike s sosednjimi podvrstami. Medonosna čebela kot vrsta je širši pojem od kranjske sivke: navedbe o vrsti v poskusih iz tujine same po sebi še ne opisujejo izključno slovenske podvrste.

Viri: Kranjska čebela — strokovna predstavitev podvrste

Matica, delavke in troti

Čebeljo družino sestavljajo matica, delavke in troti. Delavke in matica so samice, troti pa samci. Iz oplojenih jajčec se lahko razvijejo delavke ali matice; razvojna pot je povezana s prehrano ličinke. Troti se običajno razvijejo iz neoplojenih jajčec. Ličinke delavk prve dni prejemajo matični mleček, pozneje mešanico medu in cvetnega prahu, matične ličinke pa ostajajo na prehrani z matičnim mlečkom.

ČZS opisuje tudi razlike med odraslimi člani družine. Matica ima močno razvita jajčnika in podaljšan zadek. Delavka ima daljši, bolje razvit rilček kakor matica in trot; z njim nabira nektar in hrani zalego. Na zadnjem paru nog ima koške za prenašanje cvetnega prahu in propolisa. Pri obrambi uporablja želo, voskovne žleze pa sodelujejo pri gradnji satja. Trot ima debelejše telo, veliko okroglo glavo in dobro razvite oči. Njegov rilček je kratek, žela nima. Družine trote zrejajo predvsem v razmnoževalnem delu sezone, jeseni pa jih delavke izženejo.

Viri: Čebelarska zveza Slovenije — Čebelja družina

Razvoj in prvi orientacijski poleti

Medonosna čebela ima popolno preobrazbo. Jajčecu sledijo ličinka, buba in odrasla žival. ČZS za običajni celotni razvoj navaja približno šestnajst dni pri matici, enaindvajset pri delavki in štiriindvajset pri trotu. Ličinka je brez nog, kril in oči; v celici jo hranijo delavke. Med preobrazbo se oblikujejo tipalnice, noge, krila in sestavljene oči. Odrasla čebela odpre pokrovček celice in pride na satje. Sveže izležena delavka je še mehka; njena kutikula dokončno otrdi po izleganju.

Pred začetkom redne paše si delavke zapomnijo lego panja in orientirje v okolici. Pri tem uporabljajo barve, oblike in vzorce objektov. ČZS prve orientacijske polete opisuje kot kratke izlete v zgodnjih sončnih popoldnevih, običajno krajše od petih minut. Čebela najprej preletava pred vhodom in si zapomni njegove podrobnosti; nato se postopno oddaljuje in dela večje zavoje. Ob zgodnjih poletih se lahko tudi iztrebi, vendar vsak trebilni polet ni hkrati orientacijski.

Viri: Čebelarska zveza Slovenije — Razvoj čebele

Ples in zgodnje izkušnje

Pašna čebela lahko družini sporoča položaj vira z zibajočim plesom. Premika se v ponavljajočem se vzorcu, podobnem osmici, s sredinskim odsekom, v katerem ziba zadek. Daljši zibajoči odseki sporočajo večjo razdaljo. Kot gibanja na navpičnem satju preslika smer vira glede na sonce v smer glede na težnost. Vrednost hrane se izraža tudi v ponavljanju posameznih odsekov plesa.

Dong in sodelavci so leta 2023 primerjali pet družin z enako starimi mladimi čebelami in pet družin, v katerih so bile čebele različnih starosti. Poskusne pašne čebele so obiskovale krmilnike, oddaljene sto petdeset metrov. Čebele brez zgodnje možnosti spremljanja drugih plesalk so sprva delale več smernih napak. Ko so iste plesalke preverili dvajset dni pozneje, so bile smerne napake manjše, kodiranje razdalje pa je ostalo drugačno od kontrolnih čebel. Prvi plesi čebel, ki so lahko spremljale izkušene plesalke, teh začetnih težav niso kazali.

Viri: Social signal learning of the waggle dance in honey bees

Raznoliki cvetni prah

Cvetni prah je pomemben vir beljakovin. Alaux in sodelavci so v raziskavi iz leta 2010 primerjali prehrano s prahom ene rastlinske vrste in z mešanicami več vrst. Merili so kazalnike posameznikovega imunskega delovanja ter aktivnost glukozne oksidaze, encima, povezanega z zaščito hrane družine in zalege.

Več beljakovin samo po sebi ni pomenilo večjega izboljšanja vseh merjenih kazalnikov. Raznolike mešanice cvetnega prahu so povzročile večjo aktivnost glukozne oksidaze kakor enovrstne prehrane, tudi nekatere z večjim deležem beljakovin. Raziskava je razlikovala količino beljakovin od raznovrstnosti njihovih rastlinskih virov. Gre za rezultat prehranskega poskusa in meritev imunskih kazalnikov, ne za dokaz, da bi ena mešanica preprečila vse bolezni čebel.

Viri: Diet effects on honeybee immunocompetence

Medonosna čebela in divji opraševalci

Medonosne čebele obiskujejo cvetove skupaj z drugimi opraševalci. Garibaldi in sodelavci so v raziskavi iz leta 2013 primerjali enainštirideset kmetijskih sistemov po svetu. Obiski divjih žuželk so bili v vseh pozitivno povezani z nastavljanjem plodov. Pri obiskih medonosnih čebel je bila taka statistično značilna povezava ugotovljena v štirinajstih odstotkih obravnavanih sistemov.

Povečanje obiskov divjih žuželk je bilo povezano s približno dvakrat večjim izboljšanjem nastavljanja plodov kot enakovredno povečanje obiskov medonosnih čebel. Obiski obeh skupin so prispevali neodvisno. V teh primerjavah so gojene medonosne čebele dopolnjevale opraševanje divjih žuželk, ne nadomestile njihovega celotnega prispevka. Izsledki se nanašajo na preučene kulture in okolja po svetu; ne določajo enakega deleža učinka pri vsaki slovenski rastlini.

Viri: Wild pollinators enhance fruit set of crops regardless of honey bee abundance

Delavke ogrevajo zalego

Toplota v družini ni samo posledica sončnega vremena. Delavke lahko aktivno ogrevajo telo, raziskovalci pa so njihov prispevek spremljali z infrardečo kamero. Stabentheiner, Kovac in Brodschneider so leta 2010 objavili meritve treh opazovalnih družin kranjske čebele. Poskusi so potekali v letih od 2000 do 2002, družine pa so izpostavili zračnemu toku pri petnajstih, dvajsetih, petindvajsetih, tridesetih in štiriintridesetih stopinjah Celzija.

Čebele, stare do dva dni, so izraziteje ostajale ob zalegi, pašne čebele pa so bile pogostejše zunaj tega območja. Ob večjem hladnem stresu se je povečal delež delavk, ki so aktivno ogrevale oprsje. Pri najnižji poskusni temperaturi je na območju zalege uporabljeno merilo izrazitejšega ogrevanja doseglo 18,2 odstotka mladih in 47,6 odstotka več kot dva dni starih delavk. Te številke opisujejo označene čebele v določenem poskusu, ne stalnega deleža ogrevalk v vsakem panju.

Viri: Honeybee Colony Thermoregulation – Regulatory Mechanisms and Contribution of Individuals in Dependence on Age, Location and Thermal Stress

Voda in hlajenje panja

Delavke prinašajo tudi vodo. Ostwald, Smith in Seeley so leta 2015 opazovali dve družini v rastlinjaku na Cornellovi univerzi; vsaka je imela matico in približno tri tisoč delavk. Zalego so ogrevali in med poskusom za dve uri in pol odstranili zunanji vir vode. Čeprav so čebele še vedno prezračevale panj s krili, je temperatura zalege znova rasla in v družinah dosegla 43,3 oziroma 43,7 stopinje Celzija.

Ko je bila voda spet na voljo, so nabiralke hitro začele prinašati nove tovore. Temperatura je padala, čeprav je bilo ogrevanje še vključeno. Pri opazovanju nabiralk so raziskovalci zabeležili tudi zahteve drugih čebel za tekočino. Med toplotnim stresom so bile te pogostejše, nabiralke pa aktivnejše. Družina je imela le manjšo zalogo vode; nekatere nabiralke so jo hranile v medni golši, voda pa se je lahko zadrževala tudi v celicah satja.

Viri: The behavioral regulation of thirst, water collection and water storage in honey bee colonies

Izvidnice in novo bivališče

Ko roj zapusti staro družino, izvidnice pregledujejo morebitna nova bivališča. S plesom pridobivajo druge čebele za obisk izbranega mesta, vendar ples ni njihov edini signal. Seeley in sodelavci so v raziskavi iz leta 2012 opazovali tudi zaviralne signale. Čebela se približa plesalki in jo kratko dregne, običajno z glavo, hkrati pa odda vibracijski signal. Kopičenje takih signalov poveča verjetnost, da plesalka preneha plesati.

V poskusu na otoku brez naravnih gnezdilnih votlin sta roja izbirala med dvema enakima gnezdilnima zabojema. Izvidnice posameznega zaboja so označili z različno barvo. Med izbiranjem so zaviralne signale pogosteje usmerjale v čebele, ki so predstavljale drugi zaboj. Ko je bil kraj izbran in se je roj pripravljal na premik, zaviranje ni bilo več osredotočeno predvsem na tekmovalni kraj. Tedaj se je ples na splošno zmanjševal in izvidnice so se vračale v roj pred skupnim odhodom.

Viri: Stop signals provide cross inhibition in collective decision-making by honeybee swarms

Prilagodljiva delitev dela

Prehod od dela v panju k paši ni nepreklicen. Robinson in sodelavci so leta 1992 potrdili, da se pašne delavke lahko vrnejo k negi zalege. V raziskavi so spremljali posamezno označene čebele iz dveh razločljivih poddružin ter preverjali vlogo njihove starosti, genotipa in juvenilnega hormona.

Verjetnost vrnitve k negi zalege je bila povezana s starostjo delavke, ne pa z njenim genotipom. Meritve hormona so podprle razlago, da zunanje okoliščine družine vplivajo na hormonsko uravnavanje vedenja. Raziskovalci so to povezali z različnimi odzivnimi pragovi delavk različnih starosti. Njihov neposredni rezultat je vedenjska prilagodljivost: ista delavka po obdobju paše ni nujno za vedno omejena na nabiranje hrane.

Viri: Colony integration in honey bees: mechanisms of behavioral reversion

Spanje in natančnost plesa

Delavke imajo tudi obdobja spanja. Klein in sodelavci so leta 2010 preverili, kaj se zgodi z njihovim sporazumevanjem, če jih ponoči motijo. Označene poskusne čebele so nosile kovinske značke, ki jih je premikanje magnetov stresalo; kontrolnih čebel magneti niso motili. Raziskovalci so nato primerjali njihove zibajoče plese in merili razpršenost smernih kotov ter trajanje zibajočih odsekov.

Po nočnem motenju so čebele smer do hrane sporočale manj natančno. Učinek ni bil enak pri obeh sestavinah sporočila: natančnost podatka o razdalji se ni zmanjšala. Ponoči po motenju so poskusne čebele v srednjem delu noči več spale in pogosteje kazale globoko spanje kakor kontrolne. Raziskava je tako merila spremembo plesnega signala in okrevanje spanja, ne količine medu, ki bi ga zaradi motenja pridobila celotna družina.

Viri: Sleep deprivation impairs precision of waggle dance signaling in honey bees

Spanje in spomin na pot

Beyaert, Greggers in Menzel so leta 2012 v Nemčiji preučili drugo nalogo: vračanje iz nepričakovanega kraja. Pašno čebelo so prestregli pri krmilniku in jo prenesli drugam. Pri ponovnem izpustu z istega mesta so čebele uporabljale izkušnjo prejšnjega vračanja; radarsko spremljanje je pokazalo krajše iskalne polete in bolj neposredne poti do panja. V ločenem delu poskusa so s čipi spremljali izhode, prihode ter počivanje čebel v opazovalnem panju.

Če so spanje preprečili ponoči pred učno nalogo, se sposobnost učenja nove poti ni poslabšala. Drugačen izid je sledil motenju ponoči po uspešnem prvem vračanju: pri naslednjem izpustu z istega mesta se je manj čebel uspešno vrnilo. Po treh prisilnih orientacijskih nalogah so čebele naslednjo noč spale dlje. Nasprotno običajni pašni poleti različnega trajanja niso bili povezani z različnim skupnim trajanjem nočnega spanja.

Pri opazovanih spečih čebelah je bilo telo bliže površini satja, tipalnice so bile spuščene in negibne. Čebele se niso odzivale na druge delavke, ki so se zaletavale vanje ali hodile čeznje. Raziskovalci so nočno negibnost, daljšo od petih minut, uporabljali kot merilo spanja. Podnevi je bilo mirovanje bolj razdrobljeno in ni vedno ustrezalo vedenjskim znakom spanja.

Viri: Honeybees consolidate navigation memory during sleep

Rojenje in zimska gruča

Rojenje je razmnoževanje družine. Po opisu ČZS se večina rojev pojavi maja in junija; stara matica z delom delavk zapusti panj, čebele pa se najprej zberejo v grozd, preden odidejo v novo bivališče.

Jeseni družina postopno zmanjšuje zalego in premešča hrano proti območju gnezda. Zimske delavke imajo dobro razvite krmilne žleze in maščobna telesa; njihova življenjska doba je daljša od običajne poletne. Med je vir energije za ustvarjanje toplote, čebele pa se združujejo v gručo. Za ogrevanje uporabljajo krilne mišice, ne da bi z njimi letele.

Gruča se mora premikati za dosegljivimi zalogami hrane. Med v drugem delu satja družini ne pomaga, če zaradi hudega mraza do njega ne more priti. Spomladi se razmere znova spremenijo s pojavom zalege. Družina potrebuje cvetni prah za razvoj mladih čebel in ličink, sveži nektar pa spodbuja pašno dejavnost. Opis ČZS opozarja, da je kroženje med obdobji rasti, zbiranja zalog in prezimovanja odvisno od razmer v družini ter razpoložljive paše.

Viri: Čebelarska zveza Slovenije — Razvoj družine