Вспомогательное исследовательское оборудование

Силамелочей в их множественности.

Японская пословица

Часто шмелей содержат в лаборатории полностью изолированно от внешнего мира. В этом случае кормление семьи белковым и углеводным кормом осуществляет человек.

Источником белкового корма шмелей при их лабораторном разведении служит пыльца растений, собранная пчелами. Наиболее охотно шмелями потребляется свежая пыльца от различных растений, собранная в первой половине весенне-летнего сезона, шмели отказывались от некоторых партий пыльцы осеннего (август-сентябрь) сбора. При изготовлении пыльцевого теста 100 г пыльцы смешивают с 35 г инвертированного сахарного сиропа и тщательно размешивают до получения однородной массы, из которой готовят шарики весом 5-10 г.

Можно очень много узнать и о кормодобывании, и о цветочном предпочтении, и о состоянии семьи, наблюдая летную активность. Информация может оказаться более подробной, если все шмели в семье будут индивидуально помечены. Однако, чтобы вести такие наблюдения, нужно, чтобы трубки, ведущие из гнезда (улья) наружу, были бы прозрачными. Сейчас, помимо стеклянных и прозрачных пластмассовых трубок, есть пластиковые гибкие (гладкие и гофрированные) прозрачные шланги. Применение их дает возможность зафиксировать сам факт вылета и влета шмелей. Вместе с тем, трубки и шланги не позволяют проводить такие необходимые процедуры, как остановку и изоляцию отдельных особей для определения индивидуальной метки, извлечение нужных шмелей во время прохож-

Рис.43. Схема изготовления гибкого шмелепровода: 1) каркас из мягкой проволоки; 2) полиэтиленовая пленка; 3) липкая лепта

Fig.43. Scheme of flexible corrugated bumblebee- duct manufacturing: 1) framework of soft wire; 2) polvetliilene Film; 3) fixing tape

Однако чаще всего (при изучении естественной фуражировки, да и при использовании этих насекомых для опыления растений) шмелям предоставляется свободный доступ к внешней среде. Ульи, находящиеся в лабораторном помещении, соединяют с внешней средой трубками, шлангами и коридорами. Какдля лабораторных ульев, так и для подземных полевых, требуются различные коридоры и шланги, которые в повседневной практике мы именуем «шмелепроводами». Удобнее всего применять винипластовые, полиэтиленовые, металлические или стеклянные трубки. Но в некоторых случаях необходимо иметь гибкие шмелепроводы. Когда шмеленроводы расположены не горизонтально, важно, чтобы дно шмелепровода было шершавым или ребристым. Этого легко достичь, если смазать гладкую трубку изнутри клеем, а затем засыпать смазанную поверхность песком. На рис.43 показан способ изготовления прозрачного гофрированного шмелепровода.

Cl)              b)              с)              d)              e)              J)

Рис.44. Шмелепроводы для лабораторных и полевых ульев: а) шмелепровод из жести и рейки; b) гибкий шмелепровод из проволочного каркаса н полиэтиленовой оболочки; с) шмелепровод из полосок стекла или плексигласа; d) -образный шмелепровод из реек для наземных приманочных шмелевииков: е) шмелепровод прямоугольного сечения из реек; [) шмелепровод — трубка из стекла, пластика, металла, керамики н тд.

Fig.44. Bumblebee-ducts for laboratory and Held hives- a) bumblebee-duct made of tin and wooden plank; b) flexible bumblebee-duct made of wire framework and polyethylene cover; c) bumblebee-duct made of plain or plastic glass strips; d) ¦ -shaped bumblebee-duct made of wooden planks for the on-the-ground nesi-boxes; e) rectangular cross-section bumblebee-duct made of wooden planks; Г) bumblebee-duct (usual tube) of glass, plastic, metal, ceramics, etc.

дения по шлангу в/из гиезда. Для этого мы предлагаем использовать наблюдательные коридоры. Наиболее важная деталь таких коридоров — это плоская прозрачная верхняя поверхность. Использование любых прозрачных трубок круглого сечения не позволяет разглядеть довольно мелкую индивидуальную метку из-за светового блика. Плоская поверхность стекла тоже отражает свет, по в этом случае есть возможность подобрать такое положение для наблюдения, что блик не будет препятствовать работе.

Рис.45. Препятствия в наблюдательном коридоре: а) динамичное; Ь) статичное

Fig-45- Obstacles in ihe observational corridors: a) dynamic obstacle: b) static obstacle

более надежным и эффективным. Его изготавливают из полоски толстой кожи или линолеума и укладывают на пол коридора (рнс.46). Короткий стержень, проходя сквозь пол коридора, должен плавно приподнимать центральную часть полоски, обеспечивая мягкое, но плотное прижимание проходящего шмеля к прозрачному потолку коридора, таким образом, давая возможность опознать метку во время краткой неподвижности шмеля. Скорость и силу прижимания регулирует наблюдатель, двигая стержень. Статическое препятствие, загромождая проход, просто снижает скорость прохода шмеля.

Чтобы повысить эффективность наблюдений за летной активностью, мы использовали блок из нескольких параллельных коридоров (рис.47), так, что один наблюдатель мог одновременно регистрировать фуражировочную деятельность нескольких семей. Сверху весь блок накрывается полосками стекла, а шланги идут к ульям и наружным леткам. Поскольку эта активность может быть очень высока, то вместо регистрации летной активности в тетради нужно будет использовать диктофон или видеомагнитофон. В случае ведения видео-, кино- или фотосъемки внутри гнезда или коридорчика, следует помещать в кадр циферблаты разнообразных приборов, где отражается текущая дополнительная информация — температура, влажность (внутри и вне гнезда), время суток, дата, номер гнезда и тд.

Наблюдательные коридоры могут быть снабжены различными дополнительными устройствами и вспомогательными деталями (рис.48): датчиками автоматических счетчиков вылетов/влетов, лючками для извлечения отдельных особей, системами звуковой индикации для поддержания бдительности наблюдателя (звуковой сип- нал, включающийся в результате срабатывания датчиков во время прохождения насекомого, либо звук от прохождения шмеля по фольге, предварительно укрепленной в коридоре).

Рис.47. Блок параллельных наблюдательных коридоров Fig-47 Block of parallel observational corridors

Pnc.48 Многоцелевая лабораторная приставка — наблюдательный коридор с дополнительными устройствами. 1) отверстие входа; 2) клапаны перекрывания; 3) верхняя стеклянная крышка; 4) отверстия для фоторезнсторов; 5) диафрагма с круглым отверстием;

6. отверстие выхода; 7) прижимная пластина; 8) подвижным шток; 9) качалка индикатора влетов и вылетов шмелей; 10) противовес; 11) стрелка индикатора; 12) ось качалки.

13. крышка камеры для изоляции шмеля; 14) окошко для подсветки , 15) камера для

изоляции шмеля

Fig.48. Multipurpose laboratory observational corridor with additional devices- 1) entrance hole; 21 valves to lock a bumblebee, 3) the upper glass cover; 4) holes for photo-resistors; 5) diaphragm with a round hole for prevenling the exits of the queen: 6) exit hole; 7) pressing-up lloor;

8. pressing rod 9) rocker («seesaw.) of the indicator of arrivals and sorties of bumblebees;

10. counterweight; і 1) the arrow of the indicator; 12) axis of the rocker; 13) the lid of the slot for bumblebee s isolation and extraclion, 14) window for the illumination of the corridor; 15) slot for bumblebee's isolalton and extraction

несколько дверей-клапанов, отсекающих и блокирующих шмелей па определенных участках коридора для дальнейшей сортировки или извлечения тех или иных животных. Чем продуманнее будет эта система, тем меньше хаоса мы внесем в общую картину фуражировки.

Весьма удобной оказалась многоцелевая лабораторная приставка — наблюдательный коридор (рис.48), снабженный индикатором влетов и вылетов, прижимной пластиной для кратковременного прижимания шмеля к верхнему стеклу (в этот момент удобно рассмотреть индивидуальную метку животного).

Стеклянный верх (потолок) коридора должен легко сниматься, но при этом надежно крепиться, чтобы предотвратить попытки шмелей поднять стекло и вылететь. Обычно раз в 3-5 дней верхнее стекло коридора нужно чистить от засохших шмелиных экскрементов. При этом следует иметь по запасному стеклу на каждый коридор. Тогда для чистки просто одно стекло заменяют на другое. Запасные стекла надо иметь и для того, если по неосторожности одно из стекол окажется разбитым. В коридоре могут быть установлены любые другие устройства и приборы в соответствии с целями исследований: электронные весы, линейка (для измерения длины особи или скорости движения), металлическая диафрагма с отверстием, размеры которого позволяли бы проходить рабочему, и препятствовали бы прохождению самки, которая способна покинуть и бросить гнездо в начале сезона.

Следует особо отметить, что прохождение шмеля по коридору по направлению к летку еще не означает его вылет из гнезда па фуражировку (очень часто шмели, выглянув наружу, возвращаются). Поэтому присутствие и корректировка автоматически фиксируемых данных о влете/вылете наблюдателем оказывается весьма необходимой, если требуется высокая точность наблюдений.

13                            Л—14

Рнс-49 Механический счетчик метов-вылетов (устанавливается у летка улья): 1) прозрачная стеклянная крышка; 2) отверстие входа; 3) отверстие выхода; 4) оси отсскэтелей;

5. противовесы отсекателей: 6) рабочая часть отсекателеп; 7) противовес дверцы, 8) ось дверцы; 9) рычаг дверцы; 10) толкатель дверцы; 11) створка дверцы; 12) гнездо для шарика; 13) резервуар для накопления шариков на входе; 14) резервуар для накопления шариков на выходе; 15) шарик; 16) магазин подачи шариков

Fig.49 Mechanical counter of the flying activity at the hive entrance; 1) transparenl glass cover;

2. entrance hole: 3) exit hole: 4) axes of cut plates; 5) counterweights of cnl-plates; 6) working pan of cut plates; 7) counterweight of the door 8) axis ot the door; 9) lever of the door 10) pusher of the door; 11) the body of the door; 12) nest for a ball, 13) a box for accumulation of the «entrance* balls;

14. a box for accumulation of the exit* balls, 15) a ball: 16) a feeder pipe for balls

Внешнее оформление летков должно обеспечивать шмелям четкие ориентиры. По нашим наблюдениям, шмели часто теряются, особенно если леток снабжен незначительных размеров плоским ориентиром (например, небольшим фанерным щитом — примерно 20x20 см) (Богатырев, 1984, 1988в). Гораздо эффективнее трехмерные ориентиры. Это могут быть обычные бруски или коробки, через которые пропущен шланг-шмелеировод (коридор) (рис.37).

Расстояние между летками соседних ульев должно быть макси- мальным. В идеальном варианте — летки открываются на разные стороны здания. Удобнее всего, когда помещение с ульями расположено в отдельно стоящем небольшом помещении (вагончик, сарай) или пристройке, и летки открываются на все стороны (рис.50), I ели летки расположены близко друг от друта, фу ражиры начнут залетать в чужие гнезда, это сильно возбуждает семьи, а для попавшего не в свой улей насекомого это может кончиться смертью от ужалений. Очевидно, что эта ситуация расстроит любые наблюдения, эксперименты или практическое использование этих насекомых.

Рис. 50. Помещение для лабораторного содержания шмелей: 1) капитальное здание; 2) пристройка;

4

*

3. стол для размещения наблюдательных ульев н другого оборудования; 4) наружные летки для шмеленроводов; 5) кресло; 6) дверь в здание;

7. дверь наружу Fig.50. The laboratory room for working with bumblebees: 1) capital building; 2) built -on extension for bumblebees hives; 3) table for observational hives and other equipment; 4) the external entrance holes for bumblebee-ducts, 5) an armchair; 6) the door in the capital building; 7) the external door

Планировка комнаты, где содержат шмелей, иногда вынуждает снабжать ульи длинными шлангами («шмелепроводами»), которые соединяют ульи евнешней средой. Длина их может достигать 1-2 м. Для этих целей удобно использовать пластиковые или металлические (не резиновые!) гофрированные шланги, диаметром 1,5-2 см. Гофри роваиные шланги предпочтительнее, т.к. обладают большей гиб костью и особенно хороши, если шланг расположен не горизонтально: тогда ребра гофров служат шмелям своего рода ступеньками.

Следует придерживаться выбранных стандартов диаметров шлангов и летков, наблюдательных коридоров и отверстий в степах лаборатории, чтобы можно было бы заменять одно «звено» этой цепи оборудования на другое без дополнительной подгонки.

Для снятия измерений и мечения шмелей (особенно, когда нет возможности обездвижить насекомых охлаждением или наркозом) мы рекомендуем использовать фиксирующие станки. Это позволяет избежать ужалений и разлета шмелей. Один такой станок (рис.51 а) может быть вырезан в небольшом бруске дерева или твердого пластика, другой (рис.51 -Ь) — изготовлен из жести. Можно использовать специальный поршень, которым пользуются пчеловоды для обездвиживания маркируемых пчеломаток (рис.52). Тем не менее, если даже есть возможность пользоваться охлаждением и/или наркозом, все равно применение станков оправдано, так как дает возможность работать, не опасаясь момента, когда шмель выйдет из состояния оцепенения.

Чтобы извлекать шмелей из гнезда, можно применять наряду с пинцетами эксгаустер (рис.З 1). Диаметр трубок — около 1,5 ем. Это устройство особенно эффективно при массовом изъятии шмелей из гнезда (например, для перенесения сота в другой улей, либо для иных

Рис.51. Станки-фиксаторы дія шмелей: пластиковый (а): 1) пластиковый пли деревянный корпус; 2) прижимная подвижная пластина; 3) лоток для шмеля: 4) паз дія пластины; жестяной (b): 1) прижимная подвижная пластина: 2) паз для пластины; 3) боковые стенки

Fig.51. Devices for immobilization of bumblebees, plastic (a): 1) plastic or wooden body:

2. pressing movable plate; 3) cavity for a bumblebee; 4) groove for the plate; metal (b): 1) pressing movable plate; 2) roove for the plate; 3) side walls

Рис. 52. Устройство для обездвиживания шмелей;

а)              цилиндр; bj поршень; с) поролоновая прокладка; d) пластиковая решетка; е) шмель

Fig.52. Piston-and'Cylinder device for immobilization of bumblebees: a) cylinder;

2. piston; c) soft plastic cover; d) hard plastic grid;

5. bumblebee

манипуляций с сотом или расплодом). Этот прием предложен в лаборатории зоологии университета г.Монс ТЬельгия). В биологии нот инструмент обычно применяют для сбора мелких насекомых, по оказалось, что и для работы со шмелями он не только пригоден, по и очень эффективен и удобен.

Внимание особенно тщательно следует кренишь, мелкую сетку на трубке, которой отсасывают воздух. (Ічевндно, что попадание любых мелких объектов (а тем более шмелей!) в дыхательные пуши человека, может быть крайне опасно.

В полевых условиях удобно применять садокдли манипуляций со шмелями (рис. 53). Этот садок имеет одну прозрачную (из оргстекла), одну сетчатую и две фанерных (или пластиковых) стенки. Торцевые стенки сделаны из толстой фанеры. Прозрачная и фанерная стенки выдвигаются по пазам. Па торцевых стенках сделаны дна круглых отверстия для рук. К отверстиям прикреплены рукава из ткани с манжетами на бельевой резинке.

Рис.эЗ. Малый садок для манипуляций с насекомыми: 1) крышка из прозрачного оргстекла; 2) рукав из ткани, 3) отвера не в боковой стенке, 4) фронтальная стенка из мелкоячеистой сетки; 5) выдвигаемое дно садка из пластика

Fig.53 Small cage for manipulation with bumblebees: I) transparent plastic glass cover, 2) textile sleeve; 3) side hole in the wall; 4) front wall of fine mesh; 5) detachable sliding plastic bottom

Для различных опытов по фуражировке на цветущих растениях применяют крупные садки. Однако проблемы хранения и транспортировки ставят задачу делать такие садки разборными. Один такой садок размерами 2,5x2,5x1,8 м изображен на рис.54. Сборка и разборка садка занимает 1 5-20 минут при участии одного или двух человек, при этом в собранном виде все соединения совершенно надежно обеспечивают непроницаемость для шмелей.

Для извлечения паразитофауны из утеплительного материала гнезда и сотов традиционно используют фотоэклектор (рис.55). Лампа накаливания крепится в центре разборной крестовины. Особенность и удобство данной конструкции заключается в том, что пластина с воронками может плавно перемещаться вдоль стоек, приближаясь или удаляясь от лампы, за счет плотно насаженных поролоновых фиксаторов. Таким образом регулируется нагрев содержимого воронок. Кроме того, наша конструкция — полностью разборная и в багаже практически не занимает места.

В полевых условиях некоторое оборудование бывает хрупким и должно быть надежно упаковано. Для этого используют выочные и багажные ящики. Однако в пеших экскурсиях лучше применять

Рис. 54. Складной вольер для нолевых исследований поведения насскомых-опылителей:

1) потолок; 2) боковые стены; 3) Дверь; 4) дверные шарниры; 5) разъемные узлы соединения смежных стен; 6) скобы; 7) болт Fig.54. Collapsible and dismounuible big cage for pollinators: 1) ceiling; 2) side walls; 3) door,

4) door hinges; 5) separable joints of neighbouring walls attachment; 6) cramp; 7) bolt

Рис.55- Разборный малогабаритный эклектор: а) разборная крестовина;

Ь)              стойки; с) кусочки поролона (плотно ходят по стопкам); d) пластина для установки воронок; е) отверстия дли установки воронок; I) воронка,

7. флакон для сбора паразитов, крепится к воронке детской соской

Fig.55- Dismountable small extractor for faunistic data collecting from the nesting material of bumblebees.- a) dismountable wooden cross; b) legs; c) pieces of foam soft plastic (tiglulv movable along the legs); d) platform for funnels; e) holes for installation of funnels; f) funnel; g) vessel for collecting of parasites and commensals is attached to the nozzle of the funnel by the rubber teat

небольшие ящики, сделанные из алюминия, имеющие крышку с мягким верхом (рис.56). Такие ящики удобно использовать при длительных стационарных наблюдениях как сиденье. Их также легко снабдить ремнями для переноски на плече и за спиной. Верхнюю

Рис.56. Легкий ящик для транспортировки хрупкого оборудования для полевых исследований с верхней крышкой-сиденьем Fig.56. Strong but light box for keeping/transportation of various equipment in the field. The upper lid has soft leather cover to use the box for sitting

крышку можно сделать и в виде столешницы, тогда это будет небольшой «стол», где можно проводить мечения, измерения, записи И Т.Д. Для изготовления таких ящиков оказываются удобными испарители вышедших из строя бытовых холодильников. Такой испари тель (мы использовали 2 размерных варианта — 380x150x300 мм и 420x200x400 мм) снабжали деревянным дном и верхней крышкой. Контейнеры получаются исключительно прочными, легкими и вместительными. Внутреннюю поверхность можно обклеить тонким поролоном или войлоком, что улучшит сохранность содержимого при транспортировке.

Все предлагаемые устройства легко могут быть изготовлены для исследовательской и опытно-производственной деятельности. Важнейшим условием успешной работы является тщательность изготовления изделий (в особенности, когда идет тиражирование — вольеры, приманочные шмелевники и т.д.). Небрежность сборки, некачественные материалы, появление щелей или неплотного прилегания деталей друг к другу в местах соединения (стекол, клапанов, задвижек и т.д.) неизбежно повлекут за собой гибель шмелиных семей от холода и сырости в приманочных гнездовьях или разлету шмелей по лабораторному помещению, если речь идет об исследовательском оборудовании. В связи с этим нельзя для изготовления ульев и их частей применять мягкие или легкоразрушаемые материалы (картон, ДВП, поролон и т.д.), а также материалы, деформирующиеся от повышенной влажности.

В качестве заключительного замечания следует еще раз особо подчеркнуть, что все описанные выше устройства должны быть изготовлены с исключительной тщательностью. Материалы нужно использовать только высокого качества. В противном случае постоянно ускользающие из ульев в закрытом помещении шмели, появление плесени, коробящиеся ульи — все это не только может свести на нет исследования, но вызвать гибель отдельных шмелей и целых семей, а также сделать работу исследователей небезопасной, гак как шмели — жалящие насекомые.