Процесс сбора пыльцы пчелой с цветков растений содержит много загадочного. Например, почему в туман и пасмурную погоду пчёлы за пыльцой не летают, а во время сухой и жаркой погоды принос её незначителен? Как пчела может за весьма короткое время собрать обножку (полёт пчелы из улья и обратно и сбор пыльцы занимает в среднем 14 мин) и нести на себе ношу, содержащую 3-4 млн. пыльцевых зёрен?
Между тем установлено, что пыльца высших растений характеризуется наличием электрического заряда, что в одном цветке содержится разное количество пыльцевых зёрен, заряженных противоположно. Исследования показали, что опыление цветков пыльцой, заряженной положительно, существенно увеличивает процент завязи плодов и их качество по сравнению с опылением пыльцой, заряженной отрицательно.
С другой стороны, пчела может нести на себе электрический заряд.
Если согласовать эти факты и учесть, что медоносные пчёлы имеют решающее значение в перекрёстном опылении растений, то можно допустить, что сборщица пыльцы при посещении цветков высших растений должна нести на себе отрицательный электрический заряд, притягивающий к себе электроположительную фракцию пыльцы, так как она предпочтительная для перекрёстного опыления.
Процесс электростатического заряда тела пчелы-сборщицы пыльцы происходит так же, как и у всех живых существ. Дело в том, что всякое перемещение в природе сопровождается появлением зарядов статического электричества. Их образование обусловлено различными по природе процессами, в том числе электризацией трением.
Статическое электричество – это поверхностное явление, поэтому его возникновение или исчезновение зависит от поверхностного сопротивления электризующегося материала. Знак заряда при электризации трением зависит от свойств материалов. Например, при трении о кожу человека все природные и полиамидные материалы электризуются положительно, а кожа человека соответственно отрицательно.
Величина заряда зависит от электрического сопротивления тел, температуры, влажности, от соприкосновения, скорости разделения контактирующих тел и ряда других факторов.
Тело пчелы покрыто волосками, и законы электризации позволяют допустить, что пчела может нести на себе отрицательный электрический заряд.
Где же сборщица пыльцы может его получать? В полёте. В ясную погоду воздух заряжен положительным электричеством, и оно непрерывно течёт на Землю. Его средний ток на каждый квадратный метр поверхности Земли составляет одну миллионную часть микроампера.
Простой подсчёт показывает, что каждую секунду 1 кв. мм поверхности бомбардируется в среднем 16 положительными ионами воздуха.
Таким образом, при большой скорости полёта пчелы в атмосфере положительного электричества и при большой поверхности соприкосновения с воздухом покровных волосков пчела способна заряжаться отрицательным электричеством. Заряд таким электричеством возможен и в улье при трении её волосков о воск сотов.
При сборе пыльцы ей оказывается покрыто всё тело пчелы. Под действием сил взаимного электростатического притяжения, положительно заряженные зёрна пыльцы прилипают к отрицательно заряженным волоскам пчелы. На другом цветке эта наилучшая по качеству фракция пыльцы участвует в перекрёстном опылении другого цветка, содействуя улучшению качества и свойств будущих плодов и растения в целом. А отрицательная фракция пыльцы, возможно, нужна растению для удержания положительно заряженных зёрен на пыльниках и сохранения их до нужного времени.
Объём обножек разных пчёл-сборщиц неодинаков и, по-видимому, зависит от величины заряда, благодаря которому пчела в состоянии удержать свою ношу на теле. Кстати, сила притяжения пыльцы к пчеле более чем в 1000 раз превышает вес обножки.
Пчёлы очищают себя от пыльцы и складывают её в корзиночки, однако предварительно каждую порцию смачивают нектаром или мёдом, отрыгнутым из зобика. Помимо консервации пыльцы, это нужно для нейтрализации её заряда, иначе зёрна одного знака заряда нельзя будет спрессовать в комочек – они взаимно отталкиваются. Ведь нектар или мёд – это электролит. Он отлично снимает заряд с пыльцы и одновременно в смоченной пыльце, уже в корзиночках, начинается процесс ферментации – превращения её в пергу.
Как известно, пчёлы, приносящие нектар, передают его ульевым пчёлам. Так же поступают и пчёлы-водоносы. Сборщицы же пыльцы сами очищают свои корзиночки и складывают комочки пыльцы в ячейки. Если учесть, что они всегда кладут пыльцу в пчелиные соты, а не в трутнёвые, большего диаметра, то можно предположить, что и здесь происходит электрический подзаряд волосяного покрова пчёл.
В семьях пчёл летом встречаются так называемые “чёрные пчёлы”, лишённые волосяного покрова. Они, как правило, не участвуют в сборе пыльцы, так как не способны заряжаться статическим электричеством до нужного уровня, поэтому несут другую, посильную работу на пользу семье.
Почему же пчёлы не вылетают за пыльцой в сырую погоду и туман? Дело в том, что одновременно с накоплением электрических зарядов при электризации происходит процесс их стекания. Повышение электрического потенциала заряженного тела приводит одновременно и к увеличению тока утечки заряда. Величина утечки зависит от электропроводности изолирующих материалов, в частности, воздуха. Высокая влажность воздуха сильно снижает его электрическое сопротивление. При вылете в сухую погоду и туман пчела не способна донести до цветка достаточный электрический заряд на своём теле и поэтому зёрна пыльцы “не прилипают” к её волоскам.
В заключение следует отметить фенологическую особенность позапрошлого лета. В Ленинградской области стояла сухая жаркая погода. Принос пыльцы в ульи был незначителен. Семьи пчёл развивались плохо. Повышение температуры воздуха интенсифицирует процессы уменьшения заряда пыльцы и сбор её затруднён. (Ю.Барбарович, кандидат технических наук.)
