Včela medonosná
(Apis mellifera)
z řádu
blanokřídlých se chovala v Egyptě již před 5 tis. lety. Na rozdíl od zbývajících
9 druhů rodu Apis vzniklého v Asii
pochází tato včela zřejmě z tropické východní Afriky, odkud se rozšířila do
západní části Palerktidy až po střední Asii. Do Ameriky se dostala až se
španělskými dobyvateli a dnes je díky člověku celosvětově rozšířená. Roje včel
se původně usazovaly v přirozených dutinách a včela medonosná je v nich dodnes
schopná existovat i bez pomoci člověka (ferální populace). Vytváří několik
poddruhů, z nichž nejčastěji se chovají včela italská (vlašská) (A.
m. ligustica) z Apeninského poloostrova a
včela kraňská (A.
m. carnica) původem z Kraňska (Slovinsko) - ta v ČR vysoce převládá. Málo se
využívá nominotypická subspecie - včela tmavá (A.
m. mellifera). Na různých místech světa člověk odpradávna od místních druhů
včel získával med a vosk. Až mnohem později začal včely chovat v úlech. Z rodu
Apis byly domestikovány dva druhy,
kromě výše jmenovaného i jihoasijská včela východní (A.
cerana). V tropické Americe byly indiány využívány bezžihadlové včely rodu
medonoska (Melipona), které se
zde v omezené míře chovají dodnes.
Včely produkují
med, vosk, "mateří kašičku" a
propolis. Vedle toho jsou významnými
opylovači (např. v USA opylováním zemědělských kultur přináší užitek 19 mld.
dolarů ročně). Včela medonosná je třetím druhem hmyzu se zmapovaným genomem.
Obr.
Včela medonosná (Apis mellifera) (Foto PP, ZL).
Včela má kombinované
ústní ústrojí kousací a
lízavě savé. Jsou zachovány funkční
mandibuly, sloužící např. ke zpracování vosku. Na hlavě je kromě složených očí i
trojice jednoduchých temenních oček. Včely vnímají především žlutou a modrou,
ale nikoli červenou barvu. Vnímají i UV paprsky a polarizované světlo, což jim
umožňuje orientovat se v terénu i při zamračené obloze. Tykadla jsou lomená.
První pár nohou je opatřen hřebínkem
a 3. pár je u dělnic vybaven kartáčky
a košíčky ke smetání a ukládání
pylu. Přední a zadní křídla se vzájemně zaklesávají háčky, takže za letu vytvoří
jedinou létací plochu. Podle žilnatiny křídel lze určit poddruh ("plemeno")
včely. V zadečku dělnic se nachází
voskotvorné žlázy. U dělnic a matek je vytvořeno
žihadlo, spojené s jedovou žlázou.
Matky používají žihadlo při likvidaci sokyní v úlu. Při bodnutí člověka dělnicí
se žihadlo fixované v ráně háčkem vytrhne ze zadečku i s jedovým váčkem a včela
hyne (rozdíl oproti vosám). Matky háček nemají, a proto neuhynou. Při vyjímání
žihadla nebereme váček prsty, protože tak vytlačíme zbytek jedu do rány.
Společenstvo včel
(včelstvo) je tvořeno zpravidla jednou matkou, velkým počtem dělnic (až 70 tis.)
a malým počtem trubců - nejčastěji okolo 500, kteří se ve včelstvu vyskytují jen
na jaře a v létě. Z neoplozených vajíček se líhnou
haploidní trubci
(partenogeneze). Z oplozených vajíček se líhnou diploidní dělnice a matky
(haplodiploidie). K diferenciaci samic na matky a dělnice, které se
nerozmnožují, dochází výživou a hormonální regulací. Matky (královny) jsou
největší (délka 20-25 mm) a mají protáhlejší zadeček než dělnice. Včelaři je
značkují barvou na hrudi. Zavalitější trubci jsou nápadní
velkýma očima, které se na temeni
dotýkají. Dělnice mají zakrněné pohlavní orgány a jsou nejmenší, 12 - 15 mm
dlouhé. Včelstvo tvoří také tzv. plod,
tj. vajíčka, larvy a kukly. Včely budují
plástve ze 2 vrstev přiložených základnami k sobě. V úlech k tomu využívají
jako oporu rámečky se svislými mezistěnami. Plástve jsou tvořeny šestibokými
voskovými buňkami o průměru 5 mm,
které dělnice později opatří plochými víčky. V buňkách se vyvíjejí larvy, ale
některé slouží k ukládání zásob pylu a medu. Ústí buněk je proto poněkud
nadzdvižené. Trubci se vyvíjejí v poněkud větších buňkách s vyklenutými víčky.
Larvy matek jsou větší a vyvíjejí se v tzv.
matečnících, což jsou hroznovitě
uspořádané shluky buněk na okrajích pláství. Dělnice se podle stáří rozlišují na
tzv. mladušky a
létavky. Matky se dožívají zpravidla
3-5 let, dělnice v létě žijí 30-40 dnů, v zimě kolem půl roku. Trubci jsou v
létě vypuzeni dělnicemi z úlu a mimo něj nepřežijí. Chod včelstva zajišťuje
matka prostřednictvím feromonů. Matkou vylučovaný feromon šíří dělnice vzájemným
kontaktem v celém včelstvu. Včely jsou klasickým příkladem tzv.
příbuzenského výběru resp.
inkluzivní
fitness. Ačkoli dělnice rezignují
na vlastní reprodukci, přesto prací pro celek uplatní v populaci prostřednictvím
matky větší podíl vlastních genů (75 %), než kdyby se samy rozmnožovaly (50 %).
Obr.
Včela medonosná (Apis mellifera). (A) dělnice, (B) matka (královna), (C) trubec (JK
podle Langa et al., 1971).
Životní cyklus včely
lze rozčlenit do 3 etap v závislosti na aktivitě hltanových a voskových žláz.
První fáze předurčená vysokou aktivitou hltanových žláz mladušek zahrnuje
čištění buněk pro další snůšku
vajíček, krmení larev, později
krmení matky a případně první orientační lety. Druhá fáze je "stavitelská",
charakterizovaná vysokou aktivitou voskotvorných žláz. Včely vylučují vosk,
staví plástve, zahušťují nektar, ukládají med a vynášejí odpad. Později se
věnují strážní službě u vchodu do úlu (na česně) a provádějí průzkumné lety. Až
ve 3. fázi, během posledních zhruba 10 dnů
létavky sbírají pyl a poté i nektar.
Včela vykoná denně zhruba 10 letů, z nichž se nevrací asi 2 % létavek.
Po návratu včela informuje ostatní létavky zvláštními pohyby -
"tancem" (třes tělem do stran a
pobíhání v kruzích či smyčkách) o množství, druhu potravy, o vzdálenosti a
směru, ve kterém lze zdroje potravy dosáhnout (objevil K. von Frisch, Nobelova
cena za etologii). Uvedené pořadí aktivit je nicméně do určité míry flexibilní.
Včelí vajíčko je
podlouhlé a měří asi 1,6 mm. Matka jich klade okolo 2 tis. denně. Reguluje poměr
pohlaví tím, že buď vajíčko oplodní nebo ne. To je ovšem už předurčeno velikostí
buněk, které staví dělnice. Matka a larvy matek se živí pouze výměšky hltanových
žláz dělnic - "mateří kašičkou",
kdežto larvy dělnic jsou jí krmeny jen zpočátku, později dostávají pyl a nektar.
Z vajíčka se 4. den
líhne larva, která je beznohá a 5x se svléká. Dělnice posléze buňky zavíčkují,
vzniká "předkukla" (praepupa) se zámotkem a kukla. Z kukly se líhne matka 16.
den od nakladení vajíčka, dělnice 21. den a trubec ještě později, 24. den.
Rojením
včel rozumíme
oddělení části včelstva vedené starou matkou (zakladatelkou včelstva), která
před líhnutím nových matek odlétá následována zhruba polovinou dělnic a snaží se
založit dceřiné včelstvo. Pokud není takový roj včelařem usazen v novém úlu, je
nebezpečí, že včely, i když najdou vhodnou dutinu, nepřežijí zimu. První mladá
matka, která pak opustí matečník, usmrtí všechny matky v ostatních matečnících a
zaujme místo bývalé královny. Po vylíhnutí absolvuje tzv.
zásnubní let, při kterém je
sledována trubci a v letu se spáří s 5-12 z nich. To se děje jen jednou za život
a sperma posledního z trubců uchovává ve spermatéce. Silné včelstvo se může
rojit i vícekrát za sezónu.
Včely zimují v
mnohovrstevném chumáči s matkou uprostřed. Tam je teplota 20-36°C, kdežto na
povrchu 10°C nebo více. Na rozdíl od společenstev vos a čmeláků je tedy
existence včelstva víceletá.
Hlavním produktem
včel je med,
který tvoří v úlu potravní rezervu, je ukládán do buněk pláství a smíšen
s pylem je potravou larev. Je to v podstatě květní nektar nebo medovice mšic
pozměněné výměšky volete. Může být světlý –
květový nebo tmavý –
lesní, vytvářený z medovice (výměšky
mšic). Vosk vylučují dělnice ze žláz
na zadečku a stavějí z něj plástve.
Propolis (dluž, včelí tmel) je směs pryskyřic a vosků s nepatrnou příměsí
těkavých vonných látek, kterou přinášejí včely z pupenů některých stromů.
Zatmelují jím štěrbiny a impregnují úl proti vlhkosti nebo obestavují mrtvolky
do úlu vniklých vetřelců.
V celé Americe se
stalo velkým problémem pro včelařství šíření tzv.
afrikanizovaných včel směrem na
sever z Brazílie, kde vznikly křížením s včelami importovanými z Afriky. Tyto
včely jsou nebezpečné i člověku, i když zprávy o jejich agresivitě mnohdy
přehánějí.
Motýl
bourec morušový (Bombyx
mori) je skutečně domácím druhem hmyzu, který je na rozdíl od včely zcela
odkázán na péči člověka. Dnes se má zato, že byl vyšlechtěn z bource
Bombyx mandarina. V Číně byl chov
bourců morušových rozvinut již před 5 tis. lety. Důvodem chovu je zisk vlákna z
kokonů (zámotků), jež obalují kukly. Z tohoto vlákna se tká přírodní hedvábí.
Housenky bource se živí především listím morušovníku. Číňané si dlouho udržovali
monopol výroby hedvábí a tajili všechny s ním související skutečnosti. Ve
starověku hedvábí putovalo spolu s dalšími komoditami po tzv. hedvábné stezce
přes střední Asii až do Evropy. Kolem r. 500 n.l. dva mniši propašovali vajíčka
bource do Byzance. Odtud se chov bource rozšířil zejména za křižáckých válek do
západní Evropy a posléze i na naše území. Dnes je největším producentem
přírodního hedvábí Čína. Chovem v zajetí změnil bourec morušový barvu (je skoro
bílý) a ztratil schopnost létat - jde tedy o živočicha nejvíce pozměněného
domestikací. K výrobě méně kvalitního hedvábí se v různých oblastech využívaly i
jiné druhy motýlů, např. martináči. Výzkumem infekcí bource morušového se
úspěšně zabýval i slavný badatel Louis Pasteur.
Octomilka obecná
(Drosophila melanogaster) z řádu dvoukřídlých (Diptera) je
nejznámějším druhem laboratorního hmyzu a slouží zejména genetickému výzkumu. Je
zřejmě průvodcem člověka od dob, kdy začal vyrábět kvašené potraviny. Tato
"banánová muška" je rozšířena kosmopolitně a kromě chovatelské nenáročnosti je
pro vědce lákavá rychlostí vývoje jedince a vysokou proměnlivostí druhu. V
laboratořích se chová velký počet různých mutací.
Tyto výukové materiály byly spolufinancovány Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem ČR.