Sistematica albinei melifere - albinele in lumea insectelor

Caracterele generale ale insectelor
..Schema generala de organizare a insectelor este aceea pe care o gasim la toate artropodele, animale caracterizate prin tegumente chitinoase, corp alcatuit din segmente articulate (de unde si numele de artropode), dezvoltarea comportand naparliri, ochi compusi, inima cu ostiole si musculatura striata.

Dar, pe langa aceste caracteristici, foarte generale, gasim la insecte cateva particularitati obligatorii care le disting de vecinii lor crustaceii sau arahnidele. Ele au corpul compus din trei parti :
capul format din sase sau sapte segmente sudate ;
toracele format din trei segmente ;
abdomenul format din unsprezece segmente ;
In plus, au trei perechi de picioare, ceea ce le distinge, de la prima vedere, de paienjeni (care au patru), doua perechi de aripi (de cele mai multe ori), o singura pereche de antene, Iar dezvoltarea lor comporta metamorfoze.

..Cu exceptia mediului marin unde sunt foarte putine la numar, insectele se intalnesc in toate mediile terestre, acvatice si aeriene. Alimentatia le este foarte variata, iar piesele lor bucale prezinta fara gres o adaptare riguroasa la respectivele regimuri alimentare. Glandele salivare sunt bine dezvoltate si pot prezenta specializari (secretie de matase, de exemplu). Enzimele digestive sunt corespunzatoare alimentatie lor.
..La insecte excretia se face prin organe speciale numite tuburile lui Malpighi, al caror numar este variabil de la un grup la altul si care joaca rolul rinichilor de la vertebrate.
..Sistemul nervos cuprinde o parte centrala, creierul si un lant nervos ventral divizat in segmente corespunzand segmentelor corpului. Organele de simt sunt foarte bine dezvoltate si pot prezenta o inalta specializare.
..Au un sistem circulator care cuprinde : inima contractila si un vas, aorta. In interiorul cavitatii generale, organele sunt scaldate intr-un lichid numit hemolimfa. Oxigenul din aer este adus la tesuturi printr-un sistem respirator constituit din saci aerieni si de trahee care se ramifica la extrem.
..Reproductia prezinta variante numeroase, dar de regula sexele sunt separate si exista un dimorfism sexual important adica aspectul exterior al masculilor difera de al femelelor. Fecundarea este interna. Fenomenele de partenogeneza sunt frecvente, mai ales la himenoptere si hemiptere, fenomen descoperit inca din secolul al XVIII-lea. Desi exista numeroase cazuri de viviparitate, de exemplu, puricii, insectele sunt, in general, ovipare.

Clasificarea insectelor
..Inmultirea exagerata a speciilor la insecte, atrage dupa sine inevitabil, o clasificare foarte complexa, care este de altfel in permanenti schimbare. Cu toate acestea, la nivelul marilor diviziuni sistematice se poate ajunge la o clasificare care nu se mai schimba mult. Clasa insectelor este impartita in douasprezece supraordine divizate in ordine, acestea la randul lor in familii, apoi in subfamilii, in genuri si, in final, in specii.
..Ordinele constituie de fapt marile unitati sistematice cu care sa lucreaza curent. Ele pot fi foarte omogene astfel incat notiunea de diptera sau lepidoptera este aproape instictiv inteleasa de necunoscator care o traduca prin cuvantul musca sau fluture.
..Caracterele de care se tine cont pentru a clasifica insectele sunt cele ale pieselor bucale, ale aripilor si ale segmentatiei, dar si a unor organe foarte specializate cum sunt piesele genitale.

. Organigrama ce reprezinta schematic clasa insectelor si ordinele acestei clase, pe linia albinei.

. Tabel cuprinzand taxonomia completa a albinei.

Rolul insectelor in natura
..Mai este cazul sa amintim ca insectele joaca pe eta noastra un rol considerabil ? Este adevarat, de cele mai multe ori, omul le intalneste ca dusmani ce trebuie distrusi pentru ca ii ubesc recoltele (gandacii de Colorado, lacustele), ii transmit boli parazitare (tantarii), il ataca direct (purici, paduchi) sau ii distrug proviziile (furnici, gargarite). Dar acest aspect negativ ( se spunea altadata ca omul nu mananca decat ceea ce ii lasa insectele) ar trebui sa fie mult atenuat daca luam in considerare aspectele pozitive ale actiunii insectelor. Insectele din sol contribuie la pastrarea fertilitatii ; insectele pradatoare sau parazite distrug alte insecte pe care noi le consideram daunatoare ; insectele polenizatoare fecundeaza florile a numeroase te care fara ele nu ar putea sa se reproduca. In sfarsit, si ceea ce este ca titlu esential in aceasta lucrare, este ca ele produc matase, ceara, miere, de care omul are o mare nevoie.

Albina face parte din ordinul Hymenoptera, una dintre cele mai avansate grupe de insecte, caracterizata prin viata sociala si organizarea indivizilor in familie. Familia de albine functioneaza ca un 'supraorganism' in care functiile de respiratie, nutritie, reproductie si aparare se regasesc atat la nivel individual cat si social, in cadrul acestei familii

regasindu-se diviziunea muncii, desfasurarea in comun a activitatilor legate de adunarea si prelucrarea hranei, ingrijirea urmasilor, concentrarea puterii reproducatoare a coloniei la o singura femela (matca) si cativa masculi (trantorii), reglarea temperaturii pe timpul iernii, etc.Aparitia la sexul femel a celor doua caste (matca si lucratoarea) este expresia inaltei diviziuni a muncii atinsa de aceasta specie in indeplinirea functiilor sociale. Albina lucratoarea este o noutate in evolutie, este o minunata diversiune de la dezvoltarea reproductiva normala, a femelei. Pentru a intelege mai bine viata familiei de albine este necesara cunoasterea componentei acestei familii, a castelor, cuibului, a stadiilor de dezvoltare prin care trec albinele de la ou la albina adulta si a dinamicii coloniei pe parcursul anului, a perioadelor conditionate de mediul exterior si cules.

Componenta familiei de albine

Matca este singura femela capabila de reproductie, de imperechere cu trantorii (in mod obisnuit se imperecheaza cu pana la 10 trantori) si sa depuna oua fecundate (din care vor iesi matci sau lucratoare) sau nefecundate (din care vor iesi trantori). Se deosebeste usor de celelalte albine prin forma si marime, avand corpul mai lung, capul mai mic si abdomenul foarte dezvoltat si acoperit pana la jumatate de aripi.

In plina activitate de ouat, primavara-vara, cantareste intre 250 si 280 grame. Este cea mai longeviva dintre membrii familiei de albine putand trai pana la 8 ani (este insa eficienta economic doar un an-doi, dupa care trebuie schimbata), este activa pe toata perioada vietii putand depune 1500-2500 si chiar 3000 de oua in 24 de ore in luna iunie. In aceasta perioada de ponta intensa regina este atent ingrijita si bine hranita de albinele din suita sa. In familiile de albine care mor iarna din cauza lipsei hranei, matca este ultima care moare, fiind hranita cu ultima picatura de miere.

Matca este apta de imperechere numai pana la 20-30 zile de la eclozionare, dupa care, in lipsa impereherii, ca depune numai oua nefecundate din care vor iesi doar trantori ('matca trantorita'). Nu paraseste stupul decat in trei cazuri: dupa perioada de maturizare, cand trebuie sa se imperecheze, la intemeierea unei noi familii, cand iese cu o parte din albinele lucratoare si trantorii din stup sub forma de roi si ultima situatie, cand stupul este puternic infestat cu Varroa sau alti paraziti, bacterii, virusuri, etc. este urat mirositor fiind impropriu pentru supravietuirea albinelor in stup.

Albinele lucratoare sunt, ca dimensiune, indivizii cei mai mici ai familiei de albine, femele cu ovarele nedezvoltate, incapabile de reproductie (in lipsa matcii pe o perioada mai mare de timp, ovarele acestora se pot dezvolta si depun oua dar din aceste oua sterile vor iesi numai trantori, sunt asa numitele familii bezmetice).

Capul albinei lucratoare are o forma triunghiulara iar abdomenul este egal in lungime cu aripile. Limba le este bine adaptata pentru cules, in medie are 6,4mm lungime iar picioarele sunt prevazute cu panerase (corbicule) destinate colectarii si transportului polenului. Albinele lucratoare mai sunt adaptate pentru hranirea puietului (au dezvoltate glandele faringiene), producerea cerii (au glande cerifere), apararea cuibului (dispun de ac) si pentru supravietuirea pe timpul iernii (dezvoltarea corpului adipos, un adevarat rezervor de energie).

Durata de viata a albinei lucratoare depinde de gradul de uzura ca urmare a activitatilor intense desfasurate de aceasta (cresterea puietului si activitatea de cules nectar si polen). Astfel albinele eclozionate in sezonul activ (din primavara, martie pana vara, in jurul lunii august) traiesc numai 40 de zile pe cand albinele eclozionate toamna traiesc pana in primavara viitoare, cand se face schimbul de generatii (6-9 luni). Lipsa cresterii puietului in familie, in aceasta perioada, precum si corpul gras bine dezvoltat pe permite sa traiasca atat de mult.

Numarul albinelor lucratoare dintr-o familie cu dezvoltare normala variaza in functie de sezon. Daca la inceputul primaverii sunt intre 10000 si 20000 albine, in timpul verii sunt intre 40000 si 60000 albine iar toamna in jur de 20000-30000 albine.

Trantorii reprezinta masculii familiei de albine, sunt indivizi eclozionati din oua nefecundate. Corpul lor este mai mare decat al lucratoarelor si a matcii, lungimea este aprox. 15-l8mm, greutatea intre 200 si 280mg (cel mai obisnuit 230mg), capul este rotunjit, antenele trantorului au cu o articulatie in plus fata de cele ale albinei lucratoare cu ochi foarte bine dezvoltati, mirosul sensibil si vederea trantorilor, adaptata la lumina cerului si a zarii, ajutandu-i la detectarea usoara a matcilor iesite la imperechere. Au o trompa scurta, de aceea nu pot culege cu ea nectarul floral, in schimb le permite sa primeasca hrana de la albinele lucratoare (in primele 4 zile de viata) sau se hraneasca singuri cu mierea din celulele fagurilor (la maturitate). Durata de viata a trantorilor este intre doua si opt saptamani si variaza in functie de sezon (activ sau perioada de repaus) si de zona geografica. Durata totala de zbor a unui trantor este, in medie, de 4 ore in perioada de varf a sezonului si cca. 2 ore jumatate spre sfarsitul acestuia. Primavara trantorul poate zbura, intr-o singura zi, aproximativ 24 minute iar vara 36 minute, pe o distanta de peste 7km fata de stupul de origine.

Trantorii emit un feromon care actioneaza ca un liant pentru apropierea lor in aer, in timpul zborului de imperechere si in culoarele de zbor si care, de asemenea, atrage regina virgina in zonele de imperechere.

Trantorii nu au ac, glande cerifere si piesele armaturii bucale folosite la recoltarea polenului.

Ei nu culeg nectar, nu participa la organizarea sau apararea familiei de intrusi, nu contribuie la producerea hranei pentru colonie si nici la polenizare. Rolul principal al trantorilor este de a imperechea matcile si de a asigura astfel perpetuarea speciei. Pe langa acest rol trantorii mai contribuie, prin prezenta lor pe faguri, la realizarea unui regim termic optim necesar cresterii in bune conditii a puietului precum si la ventilarea stupului. Catre sfarsitul verii, incepand cu iulie-august, cand albinele se pregatesc pentru iernare, trantorii sunt izgoniti din stup de catre albinele lucratoare si, daca pe perioada sezonului activ erau primiti in orice alta familie, aveau libera-trecere, acum nu le mai este permisa intrarea. Adunati in grupuri pe stupului sau pe peretele frontal al stupului, infometati, trantorii mor in scurt timp de foame. In familiile fara matca, orfane sau cu matcile neimperecheate sau varstnice, trantorii sunt tolerati si pe timpul iernii.

Cuibul este spatiul in care traieste si se perpetueaza familia de albine.

In stare naturala, salbatica, albinele isi construiesc cuibul in scorburile copacilor, sub streasina caselor, in poduri, in crapaturile stancilor sau in orice alt loc care le ofera spatiu suficient pentru cresterea puietului si le feresc de interperii.

Omul exploateaza albinele in stupi primitivi sau sistematici. Interiorul unui stup populat este ocupat cu faguri claditi din ceara secretata de glandele cerifere ale albinelor lucratoare, fiecare fagure fiind alcatuit din mai multe mii de celule de forma unor prisme hexagonale, cu fundul in forma de piramida triunghiulara. Celulele sunt asezate spate la spate pe cele doua fete ale fagurelui, astfel ca fiecare fata a fundului unei celule alcatuieste o parte din fundul a trei celule de pe partea opusa. Fundul celulei are astfel o forma triromboidala, unghiul celui mai mare romb fiind de 109, iar a celui mai mic 7032'. Albinele au preferat pentru constructia celulelor forma hexagonului regulat deoarece aceasta forma geometrica are perimetrul cel mai mic, are un numar mai mare de pereti comuni, ceea ce economiseste material la constructia lor si asigura cea mai mare rezistenta la rupere in cazul umplerii inegale a celulelor inlaturate. Fagurii sunt asezati vertical si sunt, in general, paraleli. Distanta dintre faguri este de 12mm, acest spatiu permitand trecerea cu usurinta a albinelor si efectuarea diferitelor lucrari in stup. In restul stupului spatiul necesar circulatiei este de 8mm, spatiile mai mari decat aceasta dimensiune fiind blocate de catre albine cu constructii de ceara iar spatiile mai mici propolizate.

Grosimea fagurelui cladit este, in medie, 25mm.

Fagurii noi construiti au culoarea alba, alb-galbuie, dar pe masura ce sunt crescute generatiile de albine devin bruni apoi negrii, ca urmare a tegumentelor rezultate in urma naparlirii larvelor si nimfelor ce adera de peretii celulelor. Acumularea, cu fiecare generatie de albine crescuta, a acestor tegumente, duce la micsorarea diametrului si a adancimii celulelor, motiv pentru care albinele le alungesc. La fagurii noi, grosimea peretilor celulelor este de 0,35-0,40mm iar la cei vechi este de 0,80mm. Acumularea de camasi nimfale si de excremente eliminate de larve duce la ingrosarea fundurilor fagurilor vechi, la cresterea lor in greutate. Astfel, dupa 6 generatii de puiet, masa fagurilor se dubleaza, iar dupa 17 generatii, se tripleaza. Aceste transformari, la fagurii vechi, de dimensiune a celulelor precum si acumularea, in ceara, a bacteriilor si altor agenti patogeni, precum si a diferitelor substante folosite in tratamente are efecte negative asupra vigurozitatii albinelor (albinele eclozionate din acesti faguri sunt mai mici), sanatatii (acesti faguri sunt sursa de infectie pentru puiet) si productivitatii albinelor.

La stupii sistematici fagurii sunt prinsi in rame de lemn, putand fi astfel scosi din stup, examinati, asezati apoi la loc si poate fie extrasa mierea din ei fara a distruge fagurele.

Pe fagure sunt mai multe tipuri de celule. Dupa marime, forma si destinatie, celulele pot fi categorizate in: celule de lucratoare, de trantori, de matci (botci) si celule intermediare.

Celulele de albine lucratoare sunt intrebuintate la cresterea puietului albinelor lucratoare si la depozitarea rezervelor de hrana (miere si polen). Diametrul acestor celule este de 5,38-5,42mm, latura 3mm si o adancime de 12mm (celulele in care se cresc puiet) sau 16mm (celulele folosite la depozitarea mierii). In functie de vechimea fagurilor, grosimea peretilor si volumul celulei de lucratoare se modifica astfel:

Capacitatea de stocare a celulei de lucratoare este de 0,40-0,43g miere si 0,19-0,20g polen.

Un fagure Dadant are intre 8000-9000 celule de albine lucratoare; pe 1dm² de fagure sunt intre 800-850 celule.

Celulele de trantori servesc la cresterea puietului de trantor si, in perioadele de cules intens, la depozitarea mierii. Se gasesc, de obicei, pe partea laterala si inferioara a fagurilor.Sunt mai mari decat celulele de lucratoare, diametrul mediu al acestor celule fiind de 6,6mm (cu limite de 6,25-6,70) si adancimea de 13-l6mm. Pe 1dm² de fagure sunt 520 celule de trantori.

Celulele de matca (botci) sunt construite si folosite de catre albine la cresterea larvelor de matca. Numarul acestora variaza in functie de necesarul de matci al familiei. Cand familia de albine roieste, sunt crescute cateva sute de botci, pe marginile laterale si de jos a fagurilor (botci de roire). Cand familia isi schimba linistit matca sau cand a pierdut-o in mod subit (e orfana) albinele cresc doar cateva botci, in mod frecvent pe partea centrala a fagurelui (botci de schimbare linistita si botci de salvare). Cele mai bune sunt botcile de schimbare linistita deoarece larvele sunt hranite din timp cu laptisor de matca iar matcile obtinute din aceste botci sunt matci dezvoltate deoarece au beneficiat din timp de hrana larvara, au fost crescute de la varsta optima. Matcile obtinute din botcile de salvare sunt matci mai mici, frecvent au abdomenul triunghiular, nu sunt de calitate deoarece albinele, in disperarea lor, vazandu-se orfane, iau in crestere si larve cu o varsta mai mare de 3 zile.

La interior botcile sunt de forma cilindrica iar la exterior au forma unei ghinde. Diametrul lor este de 10-21mm iar adancimea acestora este de 20-25mm. Culoarea lor este aproximativ aceeasi ca a fagurelui pe care sunt cladite deoarece albinele aduc si secreta prea putina ceara noua, preferand sa foloseasca ceara celulelor marginase. In primele zile, pana la capacire, suprafata exterioara a botcilor este neteda si foarte subtire dar dupa ce albinele capacesc botca incep s-o ingroase cu un strat de ceara, pe care contureaza baza unor celule mici si astfel botcile iau forme diferite. Pe timpul unui cules intens botcile sunt aproape acoperite de fagurii albi, noi, crescuti pe langa ele, albinele avand nevoie de spatiu pentru depozitarea nectarului.

In mod obisnuit, dupa ce matcile au ros capacelul de ceara din varful botcii si au eclozionat, botcile sunt distruse de catre albinele lucratoare.

In afara de celulele de lucratoare, trantori si matca albinele cladesc si celule de trecere. Acestea sunt celule de forma neregulata, aflate la locul de intalnire dintre cele trei tipuri de celule principale. De asemenea mai cladesc celule de fixare a fagurelui de leaturile ramei.