Шмели — важные насекомые, играющие ключевую роль в экосистеме и сельском хозяйстве. Эти крупные создания, известные своим жужжанием, опыляют множество растений и поддерживают биологическое разнообразие. В статье рассмотрим основные характеристики шмелей, их поведение и привычки, чтобы понять их вклад в окружающий мир.
Описание, строение, характеристика
Шершень — крупное и яркое насекомое, самки которого обычно больше самцов. Длина тела самки варьируется от 13 до 28 мм, самцы — от 7 до 24 мм. Некоторые виды шмелей, например, степной шмель, могут достигать 35 мм. Вес матки шершня — до 0,85 г, рабочие особи легче — от 0,04 до 0,6 г.
Несмотря на небольшой вес, шмели способны поднимать нагрузки, равные их весу.
Тело шершня массивное. Крылья небольшие и прозрачные, состоят из двух движущихся частей. Частота взмахов крыльев шмеля достигает 400 раз в секунду, скорость полета — 3-4 метра в секунду.
Голова самки шершня вытянутая, у самца — треугольная с четкой линией на макушке и морде.
Шмели обладают мощными челюстями для грызения растительных волокон и строительства сот, а также для защиты.
Глаза шершня расположены в одной линии и не покрыты ворсинками. Усики у самцов длиннее.
Ключевым органом шмелей является хоботок для сбора нектара, длина которого варьируется от 7 до 19 мм в зависимости от вида.
Жало есть только у самок; у самцов вместо него — темно-коричневые гениталии. Жало шершня гладкое и не зазубренное, в спокойном состоянии его не видно, что позволяет самке многократно кусать, в отличие от пчел, которые погибают после укуса.
Шмели имеют до шести ног, а у самок на задних лапах расположена «корзина» для сбора пыльцы.
Окрас шершня полосатый, черно-желтый, с белыми, оранжевыми и красными оттенками. Встречаются и полностью черные шмели. Ученые считают, что такой окрас связан с терморегуляцией и балансом тела насекомого.
Шмели представляют собой уникальную группу насекомых, обладающих рядом характерных особенностей, которые делают их важными для экосистемы. Эксперты отмечают, что шмели отличаются крупными размерами и пушистым телом, что помогает им эффективно собирать пыльцу и нектар. Их способность к полету при низких температурах и в условиях плохой погоды делает их незаменимыми опылителями для многих растений. Кроме того, шмели обладают высокой социальной организацией, живя в колониях, где каждая особь выполняет свою роль. Исследования показывают, что шмели играют ключевую роль в сельском хозяйстве, способствуя увеличению урожайности. Однако, в последние годы наблюдается снижение численности шмелей, что вызывает серьезные опасения у ученых и экологов. Сохранение этих насекомых становится важной задачей для поддержания биологического разнообразия и устойчивости экосистем.
Питание
Шмели собирают пыльцу и нектар со многих растений. Но для кормления личинок используют не только нектар, но и домашний мед. Мед шмеля более жидкий, чем пчелиный, более легкий, менее сладкий и ароматный.
Характеристика | Описание | Примечание |
---|---|---|
Размер | 1-3 см в длину, в зависимости от вида | Самки обычно крупнее самцов |
Окраска | Черно-желтая, черно-оранжевая, иногда с красными или коричневыми полосами | Разнообразие окраски зависит от вида |
Телосложение | Пушистое, округлое тело | Густой волосяной покров обеспечивает теплоизоляцию |
Крылья | Два пары перепончатых крыльев | Частота взмахов крыльев высокая, создает характерный гул |
Питание | Нектар и пыльца цветов | Важные опылители растений |
Жизненный цикл | Полный метаморфоз (яйцо, личинка, куколка, имаго) | Колонии живут один сезон |
Социальная структура | Общественные насекомые (большинство видов) | Имеют матку, рабочих особей и самцов |
Способность к полету | Способны летать благодаря уникальному строению крыльев и мышц | Могут летать даже в дождь и ветер |
Опасность для человека | Не агрессивны, жалят только в случае самообороны | Жало самки имеет зазубрины, может остаться в коже |
Места обитания
Шмели обитают почти повсеместно, кроме холодной Антарктиды. Они распространены в умеренных широтах, а некоторые виды встречаются даже за Полярным кругом в тундре. В горных районах часто встречаются шершни, но в тропических лесах Амазонки всего два вида шмелей. В начале XX века несколько видов садовых шмелей из Европы были завезены в Австралию и Новую Зеландию, где успешно адаптировались.
Шмели — самые морозостойкие представители своего семейства. Хотя они избегают жарких тропиков, это связано с их терморегуляцией. Температура тела шершня может достигать 40 градусов Цельсия, что на 20-30 градусов выше окружающей среды. Это повышение температуры происходит благодаря быстрому сокращению грудных мышц, создавая характерное жужжание.
Гнездо
Гнезда шмелей бывают под землей, на земле и над землей, остановимся на них подробнее.
Гнезда под землей
Существует множество видов шмелей, которые гнездятся под землей, иногда используя норы грызунов. Самок шмелей привлекает запах мышей. В норах можно найти материалы для утепления гнезда, такие как шерсть и сухая трава.
Гнезда на земле
Некоторые виды шмелей, например шершень Шренка, лесной, полевой, строят свои гнезда на земле: в траве, под растениями, даже в заброшенных птичьих гнездах.
Гнезда над землей
Некоторые шмели создают гнезда над землей, выбирая дупла деревьев или ниши.
Форма гнезд, как подземных, так и надземных, варьируется в зависимости от типа полости. Гнезда изолируются сухой травой и мхом, укрепляются воском, который шмели выделяют из специальных желез в брюшной области. Из воска формируется купол, защищающий от влаги и скрывающий вход, что обеспечивает защиту от угроз.
Образ жизни в природе
Шмели, как и другие насекомые пчелиного семейства, существа социальные и живут семьями, состоящими из:
- великие королевы.
- работающие самки шмелей меньшего размера.
- самцы шмелей.
Королева отвечает за воспроизводство потомства, хотя в ее отсутствие откладывать яйца могут даже рабочие самки. Семейство шмелей не такое большое, как семейство пчелиных, но все же насчитывает 100-200, а иногда и все 500 особей. Жизненный цикл семейства шмелей обычно длится с весны до осени, после чего семейство тает, некоторые самки уходят зимой, чтобы весной начать новый жизненный цикл.
В семье шмелей у каждого свои особые обязанности: рабочие шмели добывают корм для еды, кормят личинок, обустраивают и защищают гнездо. При этом существует и разделение труда между рабочими шмелями, так как более крупные представители летают за пропитанием, а более мелкие заняты кормлением личинок.
Функция самцов проста и прямая: оплодотворение самок. Матка шершня, является самкой-прародительницей семейства, откладывает яйца, кормит личинок, в целом заботится о потомстве.
Размножение
Разведение шмелей включает четыре этапа:
- Яйцо.
- Личинка.
- Кукла.
- Имаго (взрослая особь).
С приходом весны матка, перезимовавшая и оплодотворенная осенью, покидает укрытие и готовится к созданию гнезда. Найдя подходящее место, она начинает строительство и откладывает 8-16 удлиненных яиц.
Через 3-6 дней из яиц появляются личинки, которые быстро растут, питаясь пищей, принесенной маткой.
Через 10-19 дней личинки плетут коконы и окукливаются. Еще через 10-18 дней молодые шмели выходят из коконов, разрывая их. Пустые коконы могут использоваться для хранения меда или пыльцы. После появления первого потомства, примерно через 20-30 дней после откладки яиц, матка почти не покидает гнездо. Первые шмели берут на себя добычу пищи и другие важные задачи.
Самцы покидают родительское гнездо через 3-5 дней после превращения во взрослых особей, отправляясь на поиски других гнезд и маток для спаривания в осенний брачный период.
Продолжительность жизни
Жизнь шмелей коротка и зависит от места шершня в шершневом обществе, где рабочий шершень живет в среднем около двух недель. Самцы шмелей живут около месяца и умирают вскоре после спаривания, самка-основатель живет дольше, самки, родившиеся весной, умирают осенью, а рожденные осенью и пережившие зиму могут прожить целый год — до следующей осени.
Какие шмели не строят гнезда и не собирают нектар
Не все шмели одинаково трудолюбивы. Существуют виды, ведущие паразитический образ жизни, известные как кукушки. Эти шмели захватывают гнезда других насекомых, включая шершней. К кукушкам относится 29 различных видов шмелей.
Виды, фото и названия
В природе существует около 300 разновидностей шмелей, мы, конечно, не будем описывать их все, но, на наш взгляд, опишем наиболее интересных представителей мира шмелей.
Шмель луговой
Шмель Bombus pratorum распространен по всей Европе и в некоторых регионах Азии, включая Казахстан, восточную Россию, тайгу, Урал и Сибирь. Самки достигают 15–17 мм в длину, рабочие особи — 9–14 мм. У них темная голова и ярко-желтый воротник. Эти шмели первыми появляются весной после зимовки и предпочитают устраивать гнезда на земле или в кустарниках.
Шмель городской
Обитает этот шершень по всей Евразии, от Ирландии на западе до Сахалина на востоке. Очень мелкий представитель, длина тела самки 10-22 мм, у рабочих 9-15 мм. У него красная грудь, а на брюшке — черная полоса и белый кончик.
Шмель степной
Это крупный представитель семейства шмелей, длина тела самок 32-35 мм. У него почти квадратные щеки. Окраска степного шершня бледно-серовато-желтая с черной полосой между крыльями. Он встречается в Восточной Европе, включая Украину, Малу Азию, Северный Иран и Закавказье, предпочитая равнинные участки, предгорья и горные степи. Гнезда создаются в норках, вырытых грызунами. Этот вид занесен в Красную книгу Украины.
Шмель подземный
Этот шершень отличается удлиненным хоботком, а также удлиненным телом и любовью к теплу. Распространен в Евразии, от Великобритании до Урала. Желтый окрас этого шершня более тусклый, чем у других видов шершней. Он имеет средний размер: самки достигают 19-22 мм, рабочие 11-18 мм. Интересно, что подземный шмель был одним из четырех видов шмелей, привезенных из Англии в Новую Зеландию с целью опыления местного клевера. Гнезда, как следует из названия, расположены под землей.
Шмель моховой
Обитает в Евразии, кроме арктических зон. Длина тела составляет 18–22 мм, рабочих особей — 10–15 мм. Имеет золотисто-желтый окрас и оранжевую спинку. Гнезда строит на поверхности земли.
Земляной шмель
У этого шершня спина с красновато-черной полосой и черная верхняя часть груди. Самки достигают длины 19-23 мм, рабочие 11-17 мм. Обитают в Европе, Малой Азии и северо-западной Африке. Примечательно, что в конце ХХ века был разработан промышленный способ разведения этого вида шершней. Дело в том, что наземный шершень приносит значительную пользу, помогая опылять различные сельскохозяйственные культуры (в том числе томаты, баклажаны, огурцы, перец и клубнику).
Армянский шмель
Этот шершень занесен в Красную книгу в ряде стран, включая Украину. Его ареал охватывает Восточную Европу и Малую Азию. Длина тела составляет от 21 до 32 мм. Он имеет коричневые крылья и удлиненные щеки.
Шмель лесной
Небольшой представитель царства шмелей, с чуть более тусклым окрасом, чем у других шмелей. Любит тепло, живет на засушливых лугах лесостепи. Он строит гнезда на поверхности земли из травы и мха, однако иногда использует в качестве гнезд прогретые на солнце норы грызунов.
Садовый шмель
Садовый шершень, как и подземный, был завезен англичанами в Новую Зеландию и обитает в разных регионах, от Англии до Сибири. Длина самок составляет 18-24 мм, рабочих особей — 11-16 мм. Грудь окрашена в желтый цвет с черной полосой между крыльями. Шершень имеет длинное брюшко и предпочитает гнездиться под землей, используя старые норы грызунов.
Шмель обыкновенный
Обитает в Западной Европе, занесен в Красную книгу. Он черный с двумя желтыми полосами.
Укус шмеля и его последствия
Шершень — спокойное насекомое, которое не кусает без причины и делает это только в целях самозащиты. Укус шмеля считается безвредным, в отличие от шершня. При укусе шершень не оставляет жало, но его яд может вызывать зуд, боль, покраснение и отечность. В редких случаях симптомы могут сохраняться несколько дней. Однако для большинства здоровых людей яд шершня не представляет серьезной угрозы.
Что делать в домашних условиях, если укусил шмель
Конечно, лучше просто избегать укусов шершня, для этого нужно просто постараться не брать шершня в руки, а в природе быть осторожным, чтобы случайно не сесть на шершня своим «сладким пятном». Но если все же укус шершня случился, первая помощь должна быть следующей:
- Место укуса следует продезинфицировать антисептиком, спиртом или водой с мылом.
- Приложите к месту укуса холодный компресс.
- Ни в коем случае нельзя употреблять алкоголь после укуса.
- Зуд, если он присутствует, можно снять с помощью антигистаминных препаратов: супрастина, кларитина, зиртека и т.д.
Польза
Шмели — высококвалифицированные опылители для многих сельскохозяйственных культур, выполняя перекрестное опыление в пять раз быстрее, чем пчелы.
Враги в природе
Злейшие враги шмелей — муравьи, ворующие мед у самок, ворующие яйца и личинки шмелей. Чтобы обезопасить себя от муравьев, шмели строят гнезда над землей, подальше от муравейников.
Другими врагами шмелей являются осы и канопидные мухи, которые также воруют шершневый мед и поедают выводок. Некоторые птицы, например золотой пчелоед, поедают шмелей, клевав их.
Интересные факты
Шмелеводство — важная сфера сельского хозяйства, где для повышения урожайности разводят шмелей.
Ранее считалось, что шершень не может летать согласно законам аэродинамики, что вызывало удивление у ученых. Однако физик Чжэн Джейн Ван из Корнеллского университета прояснил механизм полета шершня, опираясь на аэродинамические принципы.
Утром в гнезде шершней появляется трубачий шершень, издающий громкие звуки. Сначала думали, что он обучает сородичей, но позже выяснили, что он использует грудные мышцы для прогрева тела в холодные утренние часы.
Видео
И напоследок информативный ролик о шмелях.
Экологическая роль шмелей
Шмели играют важную роль в экосистемах, выполняя функции опылителей, которые имеют критическое значение для поддержания биоразнообразия и устойчивости природных сообществ. Эти насекомые, относящиеся к семейству пчел, отличаются высокой эффективностью в опылении благодаря своей способности переносить пыльцу на большие расстояния и взаимодействовать с различными видами растений.
Одной из ключевых характеристик шмелей является их способность к поляризации. Они могут опрашивать цветы, находясь на них, и при этом эффективно собирать пыльцу и нектар. Шмели обладают уникальной способностью к вибрационному опылению, что позволяет им извлекать пыльцу из цветков, которые недоступны для других опылителей. Это особенно важно для таких растений, как томаты и голубика, которые зависят от этого метода опыления.
Шмели также способствуют увеличению урожайности сельскохозяйственных культур. Исследования показывают, что поля, где активно обитают шмели, могут давать на 30-50% больше плодов по сравнению с полями, где отсутствуют эти насекомые. Это делает шмелей незаменимыми для аграрного сектора, особенно в условиях, когда естественные опылители становятся все более редкими.
Кроме того, шмели играют важную роль в поддержании экосистемных услуг, таких как поддержание здоровья экосистем и сохранение биоразнообразия. Опыление шмелями способствует размножению многих диких растений, что, в свою очередь, поддерживает пищевые цепочки и обеспечивает среду обитания для других видов животных. Без шмелей многие растения могут оказаться под угрозой исчезновения, что негативно скажется на всей экосистеме.
К сожалению, популяции шмелей находятся под угрозой из-за различных факторов, включая изменение климата, утрату местообитаний и использование пестицидов. Сохранение шмелей и их местообитаний становится важной задачей для защиты экосистем и обеспечения продовольственной безопасности. Важно проводить мероприятия по охране и восстановлению их естественной среды обитания, а также повышать осведомленность о значении этих насекомых для экологии и сельского хозяйства.
Вопрос-ответ
Какой характер у шмеля?
Шмели не агрессивны, но могут жалить при защите своего гнезда, либо если им был причинён вред. В отличие от пчелиного, жало шмеля не имеет зазубрин, поэтому насекомое может многократно применять его, не причиняя себе вреда. По этой же причине после укола жало не остаётся в ране.
Что олицетворяет шмель?
Шмель — символ преодоления трудностей и достижения успеха. Шмели, как никто другой, показывают нам, что стоит захотеть, и можно преодолеть любые трудности — ведь по всем законам аэродинамики шмель, в принципе, не способен летать.
Как описать шмель?
Окрас чёрный, имеются жёлтые полосочки как на самом тельце, так и на брюшке. Шмели покрыты едва заметным пушком. Ротовой аппарат особей кусающего и сосущего типа одновременно. Точно такими же характеристиками обладает и ротовой аппарат пчёл.
Чем хороши шмели?
Вот преимущества шмелей: шмели обеспечивают максимальную гарантию оптимального опыления благодаря большому количеству посещений цветков и переносу большого количества пыльцы. Результатом опыления шмелями является повышение урожайности, улучшение формы плодов, качество продукции и ускорение созревания плодов.
Советы
СОВЕТ №1
Изучите биологию шмелей. Понимание их жизненного цикла, поведения и экологии поможет вам лучше оценить их роль в природе и важность для опыления растений.
СОВЕТ №2
Обратите внимание на разнообразие видов шмелей. В мире существует более 250 видов, и каждый из них имеет свои уникальные характеристики и предпочтения в среде обитания.
СОВЕТ №3
Создайте благоприятные условия для шмелей в своем саду. Посадите цветы, которые привлекают шмелей, и избегайте использования пестицидов, чтобы поддерживать их популяцию и способствовать опылению.
СОВЕТ №4
Участвуйте в программах по охране шмелей. Поддержка инициатив, направленных на защиту этих насекомых, поможет сохранить биоразнообразие и улучшить состояние экосистемы.