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Kingdom: Animalia
Phylum: Arthropoda
Class: Insecta
Order: Hymenoptera
Suborder: Apocrita
Superfamily: Apoidea
Family: Apidae
Subfamily: Apinae
Tribe: Apini
Genus: Apis
Species: A. mellifera
In the temperate zone, honey bees survive winter as a colony, and the queen begins egg laying in mid to late winter, to prepare for spring. This is most likely triggered by longer day length. She is the only fertile female, and deposits all the eggs from which the other bees are produced. Except a brief mating period when she may make several flights to mate with drones, or if she leaves in later life with a swarm to establish a new colony, the queen rarely leaves the hive after the larvae have become full grown bees. The queen deposits each egg in a cell prepared by the worker bees. The egg hatches into a small larva which is fed by nurse bees (worker bees who maintain the interior of the colony). After about a week, the larva is sealed up in its cell by the nurse bees and begins the pupal stage. After another week, it will emerge an adult bee.
For the first ten days of their lives, the female worker bees clean the hive and feed the larvae. After this, they begin building comb cells. On days 16 through 20, a worker receives nectar and pollen from older workers and stores it. After the 20th day, a worker leaves the hive and spends the remainder of its life as a forager. The population of a healthy hive in mid-summer can average between 40,000 and 80,000 bees.
Pupae of drones
Pupae of drones
The larvae and pupae in a frame of honeycomb are referred to as frames of brood and are often sold (with adhering bees) by beekeepers to other beekeepers to start new beehives.
Stages of development of the drone pupae
Stages of development of the drone pupae
Both workers and queens are fed "royal jelly" during the first three days of the larval stage. Then workers are switched to a diet of pollen and nectar or diluted honey, while those intended for queens will continue to receive royal jelly. This causes the larva to develop to the pupa stage more quickly, while being also larger and fully developed sexually. Queen breeders consider good nutrition during the larval stage to be of critical importance to the quality of the queens raised, good genetics and sufficient number of matings also being factors. During the larval and pupal stages, various parasites can attack the pupa/larva and destroy or damage it.
Queens are not raised in the typical horizontal brood cells of the honeycomb. The typical queen cell is specially constructed to be much larger, and has a vertical orientation. However, should the workers sense that the old queen is weakening, they will produce emergency cells known as supersedure cells. These cells are made from a cell with an egg or very young larva. These cells protrude from the comb. As the queen finishes her larval feeding, and pupates, she moves into a head downward position, from which she will later chew her way out of the cell. At pupation the workers cap or seal the cell. Just prior to emerging from their cells, young queens can often be heard "piping." The purpose of this sound is not yet fully understood.
Bee Swarm- bees are remarkably non aggressive in this state as they have no hive to protect, and can be captured with ease
Bee Swarm- bees are remarkably non aggressive in this state as they have no hive to protect, and can be captured with ease
Worker bees are infertile females; but in some circumstances, generally only in times of severe stress or with the loss or injury or declining health of the queen, they may lay infertile eggs, and in some subspecies these eggs may actually be fertile. However, since the worker bees are 'imperfect' (not fully sexually developed) females, they do not mate with drones. Any fertile eggs that they lay would be haploid, having only the genetic contribution of their mother, and in honey bees these haploid eggs will always develop into drones. Worker bees also secrete the wax used to build the hive, clean and maintain the hive, raise the young, guard the hive and forage for nectar and pollen.
In honey bees, the worker bees have a modified ovipositor called a stinger with which they can sting to defend the hive, but unlike other bees of any other genus (and even unlike the queens of their own species), the stinger is barbed. Contrary to popular belief, the bee will not always die soon after stinging: this is a misconception based on the fact that a bee will usually die after stinging a human or other mammal. The sting and associated venom sac are modified so as to pull free of the body once lodged (autotomy), and the sting apparatus has its own musculature and ganglion which allow it to keep delivering venom once detached. It is presumed that this complex apparatus, including the barbs on the sting, evolved specifically in response to predation by vertebrates, as the barbs do not function (and the sting apparatus does not detach) unless the sting is embedded in elastic material. Even then, the barbs do not always "catch", so a bee may occasionally pull the sting free and either fly off unharmed, or sting again.
Drone bees are the male bees of the colony. Since they do not have ovipositors, they also do not have stingers. Drone honeybees do not forage for nectar or pollen. In some species, drones are suspected of playing a contributing role in the temperature regulation of the hive. The primary purpose of a drone bee is to fertilize a new queen. Multiple drones will mate with any given queen in flight, and each drone will die immediately after mating; the process of insemination requires a lethally convulsive effort. Drone honey bees are haploid (having single, unpaired chromosomes) in their genetic structure and are descended only from their mother, the queen. They truly do not have a father. In essence, drones are the equivalent of flying gametes. In regions of temperate climate, the drones are generally expelled from the hive before winter and die of cold and starvation, since they are unable to forage or produce honey or take care of themselves.
The average lifespan of the queen in most subspecies is three to four years. However, there are reports that in the German/European Black Bee subspecies that was previously used for beekeeping, the queen was said to live 7 to 8 years or more.[citation needed] Because queens successively run out of sperm, towards the end of their life they start laying more and more unfertilized eggs. Beekeepers therefore frequently change queens every or every other year.
The lifespan of the workers varies drastically over the year in places with an extended winter. Workers born in the spring will work hard and live only a few weeks, whereas those born in the autumn will stay inside for several months as the colony hibernates.
Honey bee queens release pheromones to regulate hive activities, and worker bees also produce pheromones for various communications (below).
Honey bee with tongue partly extended
Honey bee with tongue partly extended
Bees produce honey by collecting nectar, which is a clear liquid consisting of nearly 80% water with complex sugars. The collecting bees store the nectar in a second stomach and return to the hive where worker bees remove the nectar. The worker bees digest the raw nectar for about 30 minutes using enzymes to break up the complex sugars into simpler ones. Raw honey is then spread out in empty honeycomb cells to dry, which reduces the water content to less than 20%. When nectar is being processed, honeybees create a draft through the hive by fanning with their wings. Once dried, the cells of the honeycomb are sealed (capped) with wax to preserve the honey.
When a hive detects smoke, many bees become remarkably non aggressive. It is speculated that this is a defense mechanism; wild colonies generally live in hollow trees, and when bees detect smoke it is presumed that they prepare to evacuate from a forest fire, carrying as much food reserve as they can. In order to do this, they will go to the nearest honey storage cells and gorge on honey. In this state they are quite docile since defense from predation is relatively unimportant; saving as much as possible is the most important activity.
L'ape europea (Apis mellifera Linnaeus 1758) è la specie del genere Apis maggiormente diffusa nel mondo.
Originaria del vecchio mondo, Europa, Africa e parte dell'Asia, fu introdotta nei continenti americano e australiano. Fu classificata da Carolus Linnaeus nel 1758 con il nome Apis mellifica, per tale motivo, nonostante sia oramai utilizzata la nuova nomenclatura, alcuni autori utilizzano la denominazione originaria.
Indice
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L'ape domestica costituisce la società animale più studiata ed ammirata. È una società matriarcale, monoginica e pluriannuale, formata da numerosi individui appartenenti a tre caste, tutte alate.
Di norma in un alveare vivono una regina, unica femmina fertile, 40 000 – 100 000 operaie, femmine sterili destinate al mantenimento ed alla difesa della colonia, e, tra aprile e luglio (in Europa), da 500 a 2000 maschi (detti anche fuchi o pecchioni), questi ultimi destinati esclusivamente alla riproduzione. La specie è polimorfica perché le tre caste sono diverse tra loro.
Api all'interno di alveare.
Api all'interno di alveare.
La regina, straordinariamente prolifica, ha il compito di deporre le uova e di assicurare la coesione della colonia; essa è la prima a sfarfallare dalla sua celletta, è più grande delle operaie e dei fuchi, è provvista di un aculeo, o pungiglione, che usa quasi esclusivamente per uccidere le regine rivali, sue sorelle, anch’esse pronte a sfarfallare. A differenza delle operaie, essa è priva dell'apparato per la raccolta del polline, delle ghiandole faringee e delle ghiandole ceripare. La regina può vivere anche 4 o 5 anni. In relazione alla sua intensissima attività riproduttiva ha un metabolismo più elevato di quello delle operaie, ed ha i corpora cardiaca più sviluppati, mentre i corpora allata sono meno sviluppati che nelle operaie.
I maschi hanno soltanto il compito di fecondare le nuove regine; essi sono più grandi delle operaie ma più piccoli della regina; hanno la ligula molto più corta di quella delle operaie, e perciò sono incapaci di succhiare il nettare dai fiori, e sono privi dell'aculeo, dell'apparato di raccolta del polline, delle ghiandole faringee e delle ghiandole ceripare. Le operaie costituiscono una casta monomorfa e monomegetica, che ripartisce le varie attività sociali secondo le classi di età, cui corrispondono cicli di sviluppo e di regressione di alcune ghiandole esocrine.
La regina è dotata di 150-180 ovarioli e di una spermateca; è distinguibile, appunto, per l'addome più voluminoso. Le operaie sono dotate di 2-12 ovarioli e di una spermateca rudimentale. Esse presentano caratteri morfo-fisiologici propri, diversi da quelli della regina, dei quali alcuni (ad esempio il numero di ovarioli) sono indotti o mantenuti dalla regina stessa mediante l'azione di feromoni; altri caratteri sono indotti dal tipo di alimentazione ricevuto da larva (es. maggiore sviluppo dei denti dell'aculeo, maggiore lunghezza della ligula, presenza nelle zampe di strutture per la raccolta del polline, presenza delle ghiandole della cera,etc.) sulla cui estrinsecazione agiscono sostanze chimiche “rivelatrici” sui tratti cromosomici che li contengono codificati.
Per il maggiore sviluppo dei centri di coordinazione cerebrali (corpi peduncolati), le operaie si rivelano capaci di prestazioni straordinarie, quali la possibilità di trasmettersi informazioni con una sorta di linguaggio simbolico. Esse svolgono, inoltre, compiti diversi in ordinata successione dei ruoli a seconda dell'età. Il primo compito della giovane operaia che sfarfalla dalla cella in cui si è sviluppata, è quello di ripulire e levigare le celle di nuova costruzione o quelle che devono essere riutilizzate, nelle quali la regina, sebbene fecondata una sola volta nella vita, depone incessantemente le uova (da 100 fino a 3000 al giorno)[citazione necessaria]. Poi, diventata capace di produrre la “pappa reale” (per lo sviluppo delle ghiandole sopracerebrali che la secernono), l'ape operaia passa ad alimentare le larve[citazione necessaria]. Allo scadere della seconda settimana, non producendo più alimento, bensì cera (per regressione delle ghiandole sopracerebrali e sviluppo delle ghiandole cerigene), passa a costruire favi. Indi passa all'esterno dell'alveare, prima per la sola difesa, poi per l'importante compito di bottinatrice, ossia di raccoglitrice di nettare, polline, propoli ed acqua [citazione necessaria]. In questa veste, essa è in grado di trasmettere precise informazioni alle compagne sulla esatta ubicazione di una sorgente di cibo, anche molto distante (fino ad alcuni chilometri), comunicando dati sui rapporti di posizione tra campo fiorito, alveare e sole. La sua abilità di percepire luce polarizzata le consente di individuare la posizione del sole, anche se questo è coperto da nubi, purché sia visibile un'area di cielo sereno. Alla fine di poco più di un mese riprende mansioni casalinghe (ventilazione e riscaldamento del nido, sua pulizia e difesa, etc.), fino a che, sentendo vicina la fine, si allontana dalla comunità e muore lontano da essa per non contaminare l'alveare col suo cadavere. Nelle operaie l'ovopositore si trasforma in una efficientissima arma, dotata di autonomia e di automatismi tali da assicurare il massimo delle possibilità offensive. La vita media di un'operaia (da immagine) è intorno ai 30 – 45 giorni; è più lunga se l'ape è nata in autunno e perciò sverna. |
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