Пыльца цветковых растений, или цветень, как ее называют, образуется в пыльниках цветков и состоит из множества пыльцевых зерен. Каждое пыльцевое зерно имеет двойную оболочку из клетчатки и содержит внутри живую протоплазму с двумя ядрами. Одно из них является мужским половым ядром и служит для оплодотворения женской половой клетки; второе ядро — неполовое, вегетативное.
При созревании пыльники раскрываются и пыльца из них переносится иа рыльца пестиков цветков; этот перенос совершается насекомыми или ветром. Попадая на рыльце пестика, каждое пыльцевое зерно прорастает, образует длинную тонкую пыльцевую трубочку, которая проникает по пестику в завязь цветка к находящимся в ней женским половым клеткам. По растущей пыльцевой трубочке плазма и половое ядро пыльцы проходят к одной из женских половых клеток и оплодотворяют ее, давая начало развитию зародыша будущего семени.
У каждого вида растений пыльцевые зерна имеют определенные постоянные размеры, форму, окраску и рисунок поверхности.
Благодаря этому, рассматривая под микроскопом пыльцевые зерна, взятые с тела пчелы или из меда, можно определить, какие цветы посещала пчела или с каких растений собран нектар.Размеры пыльцевых зерен различных растений сильно колеблются; у большинства видов они достигают только 0,015-0,050 мм в диаметре и лишь у немногих — до 0,15-0,20 мм (например, у тыквенных).
По форме пыльцевые зерна бывают: шаровидные (например, у фасоли, кукурузы, желтой люцерны, белого клевера), овальные (у моркови и гречихи), треугольные (у липы, малины, рапса, кабачков), многогранные (у одуванчика, настурции) и т.д. У большинства энтомофильных растений наружная оболочка пыльцевых зерен покрыта разнообразными выростами в виде шипов (подсолнечник, маргаритка, мальва), бугорков (огурец, малина), гребешков и т.п., тогда как у анемофильных она имеет гладкую поверхность (кукуруза, лиственница).
Благодаря выростам оболочки зерна пыльцы легко зацепляются за волоски, покрывающие тело пчелы, и хорошо удерживаются на них. Этому способствует также липкая маслянистая жидкость, выделяемая поверхностью пыльцевых зерен.
Окраска оболочки пыльцевых зерен также бывает очень разнообразна: от очень светлой, почти белой, до темно-фиолетовой и темно-бурой.
Для собрания пыльцы с цветков пчелы пользуются своими ротовыми органами, ножками и волосками, покрывающими их тело. Верхними челюстями пчелы разгрызают и выскребают пыльники, освобождают находящуюся в них пыльцу и сгребают ее нижними челюстями и хоботком; при этом они смачивают пыльцу нектаром, собранным на том же цветке, или медом из своего зобика.
Пыльца увлажняется настолько, что при переносе ее в корзиночки задних ножек волоски груди и щеточки ножек также увлажняются и потому легко сметают пыльцу с тела пчелы. Операция переноса пыльцы с ротовых частей на средние ножки и дальше в корзиночки задних ног выполняется очень быстрыми и точными движениями. В то же время все волоски тела пчелы, ее усики, ножки и т.д. покрываются рассыпающейся пыльцой. Щеточками ножек пчела сгребает ее и переносит в корзиночки задних ножек, где пыльца собирается в комочек, называемый обножкой.
В зависимости от цвета пыльцевых зерен обножка бывает различно окрашена. Поэтому по цвету обножек, приносимых пчелами, можно узнавать, с каких растений собрана пыльца: белая — с малины, желтоватая — с яблони, золотисто-желтая — с подсолнечника и желтого донника, красно-желтая — с груши, темно-красная — с абрикоса и каштана, коричневая — с белого и шведского клевера, желто-зеленая — с дуба и клена, светло-зеленая — с липы, фиолетовая — с фацелии и т.д.
За один раз пчела приносит в своих двух обножках много тысяч пыльцевых зерен, общий вес которых достигает 20 мг. О масштабах работы пчел по собиранию пыльцы можно судить по следующим показателям: одна цветущая головка белого клевера содержит около 150 тыс. пыльцевых зерен, а две обножки, собранные пчелой с этих головок,— около 350 тыс. зерен.
Химический состав пыльцы разных растений (в %) приводится (по Тодду и Бретеринку, 1942) в таблице 11.
В золе пыльцы находятся: кремний, сера, медь, кобальт, натрий, железо, алюминий, кальций, магний, марганец, фосфор, барий, серебро, цинк, молибден, хром, стронций и др.
Таблица 11
Вид растений |
Вода |
Белок |
Жир |
Сахар и крахмал |
Зола |
Клетчатка и пр. |
Сосна |
11,25 |
13,45 |
1,80 |
13,92 |
2,35 |
57,23 |
Рогоз |
6,43 |
18,83 |
1,28 |
31,93 |
3,82 |
37,71 |
Кукуруза |
5,53 |
20,32 |
3,67 |
36,59 |
2,55 |
31,34 |
Грецкий орех |
3,91 |
23,15 |
17,55 |
13,72 |
3,07 |
39,60 |
Ива |
12,30 |
22,33 |
4,15 |
33,18 |
2,61 |
26,43 |
Дуб |
11,49 |
19,13 |
6,56 |
37,25 |
1,98 |
23,59 |
Клевер белый |
11,56 |
23,71 |
3,40 |
26,89 |
3,14 |
31,30 |
Василёк |
16,23 |
21,19 |
6,56 |
24,88 |
1,80 |
29,30 |
Горчица чёрная |
13,22 |
21,74 |
8,58 |
25,83 |
2,54 |
28,00 |
Сурепка |
9,99 |
25,29 |
9,61 |
24,69 |
2,79 |
27,63 |
Слива |
9,79 |
28,66 |
3,15 |
28,29 |
7,62 |
27,49 |
Зверобой |
11,10 |
26,90 |
2,85 |
30,37 |
3,04 |
25,74 |
Азотистые вещества пыльцы состоят из различных белков (пептоны и глобулины) и многочисленных аминокислот.
Пыльца в большом количестве содержит витамины: тиамин (B1) — 9,2 мкг на 1 г пыльцы, рибофлавин (В2) — 18,5 мкг, пиридоксин (В6) — 5,0 мкг, никотиновая кислота — 200 мкг, пантотеновая кислота — 30,0-50,0 — мкг, фолиевая кислота — 3,4-6,8 мкг. Витамин К отсутствует, аскорбиновой кислоты (С) — 70-150 мкг; найдены также провитамин А (каротин) и витамин Р (рутин). В пыльце каштана, ивы, яблони, колокольчика найдено много биотина, а в пыльце кукурузы — инозитола.
В пыльце присутствуют также ферменты инвертаза, сахароза и каталаза и органические кислоты — яблочная, винно-каменная, молочная.
Пыльцу, приносимую в улей в виде обножек, пчелы складывают в ячейки сотов и уплотняют ее, утрамбовывая своими головками; каждую ячейку заполняют не более, чем на 2/3 ее глубины, а сверху заливают пыльцу слоем меда. Сложенная таким образом пыльца называется пергой, или «хлебиной» (английские, французские и немецкие пчеловоды называют ее «пчелиный хлеб»).
В течение весны и лета в природе постепенно происходит смена цветения различных растений; соответственно этому и пчелы приносят в улей и складывают в ячейки пыльцу различных растений, которая будучи различно окрашенной ложится в ячейках разноцветными слоями. Анализируя под микроскопом состав этих слоев из пыльцевых зерен разных растений, можно установить, какие растения цвели одновременно в данной местности, а также увидеть и последовательную смену цветения.
Под влиянием ферментов пчелиной слюны, меда и самих пыльцевых зерен, а также благодаря деятельности бактерий, попавших в ячейки, в перге постепенно происходят изменения ее составных веществ — белков, углеводов, жиров и т.д.
Вследствие этого перга, хранившаяся в течение нескольких недель в улье, значительно отличается по химическому составу и питательным свойствам от свежей пыльцы: количество белковых веществ и жиров в ней уменьшается, а количество молочной кислоты возрастает; увеличивается также количество Сахаров, что зависит от прибавления к пыльце меда.
Примерный состав березовой пыльцы и перги (в %) приводится в таблице 12.
Таблица 12
Белки | Жиры | Сахара | Зола | Молочная кислота | |
Пыльца | 24,06 | 3,33 | 18,5 | 2,55 | 0,56 |
Перга | 20,3-21,7 | 0,67-1,53 | 24,4-34,8 | 2,4-2,6 | 3,06-3,20 |
Изменения, происходящие в перге, представляют естественный процесс, похожий на силосование растительных кормов. Большое количество образующейся здесь молочной кислоты, а также высокое содержание сахара, препятствуют развитию плесневых грибков и гнилостных бактерий, вследствие чего перга может сохраняться долгое время в улье и вне его в сухом прохладном помещении.Пыльца и перга, содержащие белки, жиры, ферменты, витамины и соли, являются единственным источником белкового жирового, витаминного и минерального питания пчелиных семей.
Главными потребителями пыльцы и перги в семьях являются молодые пчелы-кормилицы; они поедают пыльцу и пергу и за счет их белковых веществ, жиров и витаминов вырабатывают в своих глоточных железах молочко, которым кормят молодых личинок и матку.
Личинки старшего возраста (от 2,5 до 5,5 дней) питаются смесью меда и перги, доставляемой им пчелами-кормилицами.
Подсчитано, что на воспитание одной рабочей пчелы пчелиная семья расходует около 90-120 мг перги, а на все жизненные потребности сильной семьи в течение года расходуется около 20-30 кг пыльцы и перги.
В соответствии с потребностями своей семьи пчелы всего интенсивнее собирают пыльцу весной и в начале лета, когда в семье воспитывается наибольшее количество расплода, нуждающегося в белковых веществах, жирах и витаминах.
Виноградова, Зайцев - «Пчела и здоровье человека»