Фактопедия

Почему пчёлы жалят

Пчела жалит для защиты себя и улья, вводя яд зазубренным жалом, которое застревает в толстой коже млекопитающих.

Почему пчёлы жалят

Пчела жалит не ради нападения, а ради защиты: себя, своего гнезда или запасов мёда, которые для семьи пчёл представляют огромную ценность и легко становятся добычей других животных. Жало у медоносной пчелы покрыто мелкими зазубринами, поэтому при укусе млекопитающего оно застревает в плотной эластичной коже и отрывается от тела пчелы вместе с частью внутренних органов, из за чего сама пчела вскоре погибает, а яд из оставшегося в коже жала продолжает поступать ещё некоторое время.

Устройство жала: зачем нужны зазубрины

Жало медоносной пчелы устроено как узкая трубчатая игла с рядом мелких, направленных назад зубчиков по краям, похожих на маленькую пилу. Такая форма отлично подходит для того, чтобы игла легко входила в мягкие ткани, но при попытке вытащить её эти же зубчики цепляются за окружающую ткань и не дают жалу выйти обратно тем же путём, каким оно вошло.

У большинства других жалящих насекомых, например у шмелей и подавляющего большинства ос, жало гладкое, без зазубрин, поэтому оно легко входит и так же легко выходит из кожи жертвы при любом уколе. Зазубренное жало почти такого же типа, как у медоносной пчелы, встречается всего у нескольких видов насекомых, и для остальных жалящих насекомых возможность многократно жалить без вреда для себя куда обычнее, чем однократный болезненный, но смертельный для самого насекомого укол.

Сама форма жала не случайна и досталась медоносной пчеле от общего предка вместе с яйцекладом: у многих других насекомых, откладывающих яйца в плотные субстраты, например в древесину или в ткани других насекомых, яйцеклад тоже снабжён мелкими зазубринами или пилообразным краем, которые помогают проколоть плотный материал и удерживать инструмент внутри него во время работы. У медоносной пчелы тот же в общих чертах инструмент в ходе эволюции перестал использоваться по прямому назначению и полностью превратился в орудие защиты, сохранив при этом характерную зазубренную форму, доставшуюся ему от предкового яйцеклада.

Почему пчела погибает после укуса человека

Гибель пчелы после укуса напрямую связана с устройством зазубренного жала и с толщиной кожи млекопитающих. Когда пчела жалит человека или другое млекопитающее, зазубрины жала намертво цепляются за упругую кожу, и при попытке пчелы улететь жало вместе с ядовитым мешком, частью мышц и нервным узлом буквально вырывается из брюшка насекомого. Такая травма для пчелы несовместима с жизнью, и она погибает вскоре после укуса.

Если та же пчела ужалит другое насекомое с тонким и не таким эластичным хитиновым покровом, жало иногда удаётся вытащить обратно без таких тяжёлых повреждений, поэтому смертельным укус оказывается в первую очередь именно для млекопитающих, а не для любой возможной жертвы вообще. Кожа млекопитающих устроена как раз так, что хорошо тянется и пружинит под нагрузкой, и именно эта эластичность, полезная для самого млекопитающего, играет против пчелы: зазубрины жала находят за что зацепиться в толще такой кожи гораздо надёжнее, чем в жёстком и куда менее упругом хитиновом покрове насекомого. С точки зрения выживания отдельной пчелы такая особенность на первый взгляд невыгодна, но с точки зрения выживания всей пчелиной семьи она себя оправдывает: рабочие пчёлы не оставляют собственного потомства, зато очень болезненный и потенциально опасный для крупного хищника укол куда надёжнее отпугивает животное от улья, чем укол, после которого насекомое просто улетает.

Может ли пчела ужалить несколько раз

Рабочая пчела, ужалившая млекопитающее и потерявшая при этом жало вместе с частью внутренних органов, повторно ужалить уже не способна и вскоре погибает. Именно поэтому распространённое представление, что один и тот же пчелиный укус можно получить от одной пчелы много раз подряд, ошибочно применительно к укусу человека или другого крупного млекопитающего.

Иначе всё устроено у пчелиной матки, единственной размножающейся самки в семье. У неё жало гладкое, без выраженных зазубрин, как у ос, и предназначено в первую очередь не для защиты от крупных врагов, а для борьбы с соперницами: молодые матки, родившиеся в одном улье, при первой же встрече сражаются жалом друг с другом, и матка способна ужалить соперницу несколько раз подряд, не теряя при этом жала и не погибая от самого укола. На человека матка почти никогда не нападает и жалит крайне редко, поскольку большую часть жизни проводит внутри улья, занятая откладыванием яиц, а не защитой гнезда от внешних врагов, за которую отвечают именно рабочие пчёлы.

У кого из пчёл вообще есть жало

Жало у пчёл эволюционно произошло от яйцеклада, органа, которым самки насекомых откладывают яйца, поэтому жалом в принципе могут обладать только особи женского пола. У медоносных пчёл это рабочие пчёлы, то есть бесплодные самки, составляющие основную массу населения улья, и матка, единственная плодущая самка в семье.

У трутней, то есть самцов пчёл, чья единственная биологическая роль сводится к спариванию с молодыми матками, яйцеклада никогда не было, а значит нет и жала в принципе. Поэтому трутень физически не способен ужалить, сколько бы его ни провоцировали, и если насекомое, похожее на пчелу, кого то ужалило, это по определению была не самец пчелиной семьи, а рабочая пчела или, значительно реже, матка.

Феромон тревоги: почему прилетают другие пчёлы

Оставшееся в коже после укуса жало не сразу прекращает работать: в нём находится собственный маленький нервный узел с мышцами, который ещё некоторое время после отделения от тела пчелы продолжает сокращаться и проталкивать яд из ядовитого мешка в ранку, поэтому чем быстрее вытащить застрявшее жало, тем меньше яда успеет попасть в организм.

Одновременно с ядом при укусе пчела выделяет особое пахучее вещество, феромон тревоги, по запаху немного похожий на банан. Этот сигнал распознают другие пчёлы семьи, воспринимают его как метку опасности рядом с ульем и слетаются к тому же месту, нередко продолжая атаку там, где уже ужалила первая пчела. По этой причине пчеловоды и специалисты советуют при укусе не только быстро убрать застрявшее жало, но и как можно скорее уйти подальше от места укуса, а не оставаться рядом, размахивая руками и рискуя привлечь новых пчёл тем же запахом тревоги, который держится в воздухе ещё некоторое время после самого укуса.

Что вызывает боль и отёк: состав пчелиного яда

Пчелиный яд представляет собой сложную смесь белков, ферментов и более простых химических соединений, а не какое то одно вещество. Главный компонент, отвечающий за острую боль сразу после укуса, это белок под названием мелиттин, который повреждает клеточные мембраны в месте укуса и раздражает нервные окончания. Вместе с ним в состав яда входят ферменты, в том числе способные разрушать соединительную ткань и облегчать распространение остальных компонентов яда вглубь тканей, а также вещества, вызывающие характерное покраснение, отёк и зуд вокруг места укуса.

У большинства людей реакция на укус ограничивается локальной болью, покраснением и припухлостью, которые проходят за несколько дней сами по себе. У части людей встречается выраженная аллергическая реакция на компоненты пчелиного яда, вплоть до тяжёлых системных проявлений, и в таких случаях медицинская помощь требуется значительно быстрее, чем при обычной местной реакции на укус.

Отдельно стоит различать обычную реакцию организма на единичный укус и накопительный эффект от множества укусов сразу. Количество яда, введённого при одном укусе, для взрослого человека без аллергии обычно переносится организмом без серьёзных последствий, кроме местной боли и отёка. При десятках и тем более сотнях одновременных укусов, что случается при нападении растревоженного роя, суммарная доза токсичных компонентов яда становится значительно больше, и в этом случае тяжесть состояния определяется уже не индивидуальной чувствительностью к аллергенам, а общим количеством попавшего в организм яда, что делает массовое нападение пчёл несопоставимо опаснее одиночного укуса даже для человека без предрасположенности к аллергии.

Когда пчела нападает первой, а когда защищается

В подавляющем большинстве случаев пчела не нападает на человека без повода: занятая сбором нектара и пыльцы пчела далеко от улья обычно не проявляет агрессии и жалит, только если её случайно придавить, схватить рукой или наступить на неё босой ногой. Резкие взмахи руками рядом с пчелой она воспринимает как угрозу и реагирует соответственно, поэтому спокойное поведение рядом с одиночной пчелой обычно безопаснее попыток её отогнать резкими движениями.

Совсем иначе пчёлы ведут себя рядом с собственным ульем, особенно если его потревожить резким стуком, вибрацией или перекрыть леток, через который семья дышит и вентилирует гнездо. В такой ситуации на защиту улья одновременно поднимается уже не одна пчела, а множество, ориентируясь как раз на тот самый феромон тревоги, о котором мы говорили выше, и именно массовые укусы рядом с растревоженным ульем представляют куда большую опасность, чем случайная встреча с одиночной пчелой на цветке или в саду.

Почему пчеловоды окуривают улей дымом

Дымарь, устройство с тлеющим внутри материалом и мехами для подачи дыма, остаётся одним из главных рабочих инструментов пчеловода именно потому, что дым влияет сразу на два защитных механизма пчелы. Во первых, дым перебивает и маскирует запах феромона тревоги, из за чего сигнал одной встревоженной пчелы хуже доходит до остальных членов семьи и массовая защитная реакция развивается медленнее и слабее.

Во вторых, запах дыма у пчёл исторически связан с сигналом пожара в природе, и в ответ на него срабатывает совсем другой инстинкт: пчёлы активно набирают в зобик запас мёда про запас, как будто готовятся покинуть горящее гнездо и унести с собой еду. Набравшая полный зобик пчела физически менее подвижна и менее склонна изгибать брюшко для укуса, поэтому после умеренного окуривания дымом семья в целом ведёт себя спокойнее, а работать с рамками становится безопаснее и для пчеловода, и для самих пчёл, которых не нужно провоцировать на массовую атаку.

Чем укус пчелы отличается от укуса комара

Механизм нападения у пчелы и у знакомого всем по звуку комара, о писке которого мы уже рассказывали отдельно, устроен принципиально по разному, хотя оба насекомых прокалывают кожу. Комар питается кровью и жалит скорее в переносном смысле: его ротовой аппарат работает как тонкая игла для забора крови, а зуд после укуса вызывает не яд для защиты, а слюна с веществами, которые не дают крови сворачиваться, пока комар кормится. Сам комар после такого укуса не погибает и способен питаться снова и снова.

Пчела же не питается кровью и не связывает укус с добычей пищи вообще: её жало служит исключительно оружием защиты, снабжённым отдельным ядовитым мешком с сильнодействующей смесью белков, а не тонким инструментом для аккуратного забора крови. Поэтому боль от укуса пчелы почти всегда сильнее и острее, чем от укуса комара, отёк развивается быстрее, а сама пчела, в отличие от комара, чаще всего расплачивается за укус собственной жизнью.

Почему укус в определённые части тела болезненнее

Интенсивность боли от одного и того же укуса пчелы заметно различается в зависимости от того, в какое место тела он пришёлся, и это напрямую связано с плотностью нервных окончаний и толщиной кожи на разных участках. Кожа на голове, особенно рядом с губами и ноздрями, а также на кончиках пальцев содержит очень много чувствительных нервных окончаний на единицу площади, поэтому укус в эти места субъективно ощущается заметно болезненнее, чем укус в участки с более толстой кожей и менее плотной сетью нервных окончаний, например в область бедра или предплечья.

Кроме субъективной остроты боли, место укуса имеет значение и с точки зрения возможных последствий: укус рядом с дыхательными путями, в область рта, носа или горла, из за развивающегося отёка тканей способен затруднить дыхание сам по себе, даже без выраженной аллергической реакции на яд, и такие укусы обычно требуют более быстрого внимания, чем укус в палец руки или в предплечье.