eHive - úľové váhy

Teplota plodiska

Teplota plodiska je pre kolónie mimoriadne dôležitá a je riadená s maximálnou presnosťou. Včely medonosné udržujú teplotu plodu medzi 32 ° C a 35 ° C, tak aby sa plod rozvíjal normálne. Keď je teplota v hniezde príliš vysoká, včely ventilujú horúci vzduch z hniezda alebo používajú odparovací chladiaci mechanizmus. Keď je teplota príliš nízka, včely generujú metabolické teplo tým, že zmršťujú a uvoľňujú svoje letové svaly pomocou kývania krídlami. Výsledné vibrácie vytvárajú teplo v svaloch. Mnoho hmyzu pred letom zahrieva svoje svaly, ale včely ich využívajú aj na termoreguláciu svojho prostredia (Winston 1987, Tautz, 2008).


Nedávne štúdie (Jones et al., 2004) preukázali, že teplota plodu má tendenciu byť stabilnejšia v geneticky odlišných kolóniách (mnoho trúdích línií) ako v geneticky jednotných kolóniách (jedna alebo málo trúdích línií). Rôzne trúdie línie majú rôzne prahy odozvy, takže termoregulácia sa vyskytuje v rade odstupňovaných odpovedí.


Výskum ukázal, že aj malé odchýlky (viac ako 0,5 ° C) od optimálnych teplôt plodov majú významný vplyv na vývoj plodu a zdravie dospelých včiel. Včely vychované pri suboptimálnej teplote sú v dospelosti náchylnejšie na určité pesticídy (Medrzycki, 2009). Zaujímavé je, že vývojová teplota kukly ovplyvňuje pravdepodobnosť alokácie úloh u dospelých včiel (Matthias 2009).


Dôsledné tepelné ovládanie klímy hniezd, zvlášť v oblasti plodiska, ktoré je vysoko citlivé na teplotné výkyvy, sa dosahuje nasledujúcimi spôsobmi:

  • Uzavreté bunky plodov sú zahrievané včelami, ktoré pevne zatlačujú hrudník na viečka buniek a prenášajú teplo na kukly pod bunkovým uzáverom. Týmto spôsobom sa zahrieva iba jedna bunka a včela - ohrievačka môže držať túto polohu až 30 minút, zatiaľ čo jej hrudník má teplotu približne 43 ° C. Aby sa minimalizovalo rozptýlenie tepla produkovaného týmito včelami - ohrievačkami, ostatné včely sú husto natisnuté na hranách okolo nej.
  • Ďalším, ešte efektívnejším spôsobom ohrievania plodov je pomocou včiel, ktoré zaberajú strategicky umiestnené prázdne bunky v oblasti plodu. Uzavretá oblasť plodu v pláste obvykle obsahuje 5 až 10% prázdnych buniek. Percento prázdnych buniek sa líši v závislosti od vonkajšej klímy. Viac ako 20% prázdnych buniek v plodoch všetkých stupňov môže byť znakom neobvyklej situácie v kolónii. Tieto prázdne bunky sú osadené včelami - ohrievačkami, ktoré sú v bunkách umiestnené hlavou smerom do vnútra a pulzujú brušnými svalmi. Ich priemerná teplota hrudníka je taktiež približne 43 ° C, zatiaľ čo telesná teplota zvyšku ich tiel je porovnateľná s okolím. Tieto včely – ohrievačky vynakladajú na dosiahnutie svojho cieľa obrovské množstvo energie, ktorú dopĺňajú vo forme vysoko koncentrovaného medu donášaného ostatnými včelami zo zásob. Príležitostne jedia aj nektár z oblasti plodu, ten ale nie je tak vysoko kvalitný ako zrelý med, ktorý je podávaný z úst do úst (Tautz, 2008).

Podobne, ako včely musia plod ohrievať, niekedy je potrebné ho aj ochladzovať, hoci v severnej a strednej Európe je chladenie vyžadované oveľa menej ako ohrievanie. Napriek tomu, aj krátke obdobia prílišného tepla môžu poškodiť plod. Včely dosahujú ochladzovanie pomocou vytvárania prievanu, odparovania vody a dokonca čiastočného evakuovania hniezda.


Tento fyzikálny faktor môžeme použiť ako dôležitý indikátor stavu kolónie. Z tohto dôvodu môže zmena teploty v plodoch signalizovať jeden z nasledujúcich scenárov:

  • Stav bez plodu, ktorý by mohol byť spôsobený sezónnymi vplyvmi (zima alebo nedostatok)
  • Nekladúca kráľovná
  • Chýbajúca kráľovná
  • Prípravy na rojenie

Po zvážení aktuálneho ročného obdobia a vývoja teploty dokážeme presne určiť čo sa deje.


Destabilizácia teploty plodu.

Monitory úľov umožňujú včelárom pozorne sledovať teplotu plodu a ľahko zistiť, či sa stanú nestabilnými. Nasledujúci obrázok zobrazuje graf teplôt plodu z úľa vybaveného teplotným senzorom. Graf jasne ukazuje, že teplota plodu je najskôr stabilná pri teplote približne 34 ° C, ale potom klesá a stáva sa nestabilnou. V tomto prípade za to mohol neskorý sezónny nedostatok vedúci k zastaveniu kladenia plodu kráľovnou.


Stabilizácia teploty plodu.

Podobne, stabilizácia teploty plodu z nestabilného stavu môže byť veľmi spoľahlivým indikátorom toho, že kráľovná začala znášať, pretože včely začali regulovať teplotu plodu. Toto je znázornené na nižšie uvedenom grafe. To ukazuje, že teplota plodu stúpa a stabilizuje sa pri 34 ° C začiatkom marca, keď začína sezóna odchovávania mladých včiel. Týmto je možné bez otvorenia úľa zistiť, že kráľovná začala znášať.


Stabilizácia teploty plodu.

Nasledujúci príklad ukazuje úľ po oplodnení novo zavedenej kráľovnej. Teplota plodu sa zvýši na 34 ° C po 6 dňoch. Takže bez toho, aby sme rušili včely, môžeme vidieť, že nová kráľovná je prijatá a začala klásť.


Ako už bolo spomenuté, včely udržiavajú mimoriadnu kontrolu nad prostredím hniezd, ktoré je dôsledkom kombinácie pracovných činností (jednotlivo a na úrovni kolónií) a návrhu hniezd. Čo môže včelár urobiť, aby pomohol termoregulácii hniezda, bude veľmi závisieť od typu použitého úľa. V prírode sa hniezdo včiel v miernych oblastiach najčastejšie nachádza v jamkách starých stromov, ktorých steny sú niekoľkonásobne hrubšie ako akýkoľvek iný úľ. Hrúbka a zloženie hniezdnych stien bude slúžiť ako izolácia a vyrovnávacie zariadenie pre vnútorné prostredie hniezda. Na ilustráciu bude mať vrcholový úľ na severnom Slovensku pravdepodobne prospech z nejakej zimnej izolácie viac ako napríklad z tenkej steny na juhu Slovenska. Je tiež dôležité poznamenať, že izolácia úľa môže ovplyvniť úroveň vlhkosti, dôležitosť ktorej bude zahrnutá v našom ďalšom článku.


Použitá literatúra:

Doul KM (1976) The effects of different humidities on the hatching of the eggs of honeybees. Apidologie 7 (1) 61-66

Ellis MB (2008) Homeostasis: Humidity and Water Relation in Honeybee Colony, Master Thesis (University of Pretoria)

Human H, Nicolson SW, Dietemann V (2006) Do honeybees, Apis mellifera scutellata, regulate humidity in their nest? Naturwissenschaften 93(8):397-401.

Tautz J (2008) The Buzz about Bees. Springer-Verlag, Berlin Heidelberg.

Winston ML (1987) The Biology of the Honey Bee. Harvard University Press, Cambridge Massachusetts.