Жало пчелы: строение и механизм¶

Жало пчелы — видоизменённый яйцеклад самок медоносной пчелы (Apis mellifera), служащий органом обороны и нападения. Расположено на конце брюшка, представляет собой сложный хитиновый аппарат из нескольких подвижно сочленённых элементов, способный прокалывать кожу млекопитающих и оставаться в ране с мешочком, наполненным ядом.

¶Внешний вид и строение

Жало пчелы — тёмное, почти чёрное, блестящее образование длиной около 2,5–3 мм у рабочей особи матки и трутня (у трутней жала нет). В невооружённом глазу оно выглядит как тонкая короткая игла, торчащая из кончика брюшка. Под микроскопом видно, что аппарат состоит из шести основных элементов:

• Две ядовитые иглы (стилеты) — тонкие, изогнутые, с зазубринами (крючками) на кончиках, направленными назад. Именно они прокалывают кожу.
• Две направляющие пластинки (лancets) — служат направляющими и рычагами, совершающими поступательные движения.
• Влагалище жала — полая трубка, в которой размещаются стилеты и направляющие пластинки.
• Ядовитый мешочек — эллипсоидный резервуар ёмкостью около 0,1–0,14 мг яда, окруженный мышцами, сжимающими его при жалении.

Внутри брюшка жало соединено с ядовитыми железами (парными железами Дюфура и главной ядовитой железой), а также с нервными узлами, управляющими мышцами мешочка.

¶Механизм жаления

При нападении пчела присасывается брюшком к коже жертвы и вводит жало. Зазубрины на стилетах, направленные назад, работают как гарпун: при введении один стилет продвигается вперёд, а второй упирается крючками в кожу, после чего стилеты меняются ролями. Такой маятниковый механизм позволяет жалу проникать глубже без дополнительного давления со стороны насекомого.

После прокола мышцы ядовитого мешочка сжимаются, и яд по каналу внутри стилета поступает в рану. Пчела может жалить многократно, пока жало остаётся целым, однако при жалении человека или другого млекопитающего жало обычно отрывается вместе с мешочком и частью брюшной стенки. Это происходит из-за зазубрин, которые удерживаются в коже, и приводит к гибели пчелы в течение нескольких часов.

¶Что происходит после отрыва жала

Оторванное жало продолжает работать: нервные узлы, оставшиеся в мешочке, продолжают сокращать мышцы, и яд поступает в рану ещё 1–2 минуты после того, как пчела улетела. Мешочек сжимается практически до полного опустошения. Рана при этом увеличивается из-за зазубрин, впившихся в кожу, что усиливает отёк и боль.

Именно поэтому рекомендуется удалять жало как можно скорее — не выдавливать его (это выдавит остатки яда в рану), а соскабливать ногтем или жёсткой карточкой.

¶Яд пчелы

Яд (апитоксин) — прозрачная жидкость с резким запахом, содержащая:

• Мелиттин — основной токсин, разрушающий клеточные мембраны, вызывающий боль и воспаление.
• Апамин — нейротоксин, воздействующий на нервную систему.
• Фосфолипазы — ферменты, разрушающие жиры клеточных мембран.
• Гистамин и другие биогенные амины, вызывающие аллергическую реакцию.

Общий объём яда в мешочке одной пчелы — около 0,1 мг. Смертельная для человека доза — примерно 2,2 мг яда на кг массы тела, то есть около 500–1000 укусов при отсутствии аллергии. Аллергическая реакция (анафилаксия) может развиться даже после одного укуса.

¶Жало у других насекомых

Стоит отличать жало пчелы от жала ос и шмелей. У ос жало гладкое, без зазубрин, поэтому оса может жалить многократно и не погибает. У шмелей жало снабжено мелкими зазубринами, но они слабее, чем у пчелы, и отрыв жала происходит реже. У самцов перепончатокрылых (трутней, самцов ос) жала нет вообще — оно является модифицированным яйцекладом и встречается только у самок.

¶Интересные факты

• Жало пчелы способно прокалывать кожу человека, но не может преодолеть толстую кожу крупного рогатого скота — для этого пчелы используют жало на более тонких участках (морда, вымя).
• Пчелиное жало используется в медицине в рамках апитерапии — метода лечения укусами пчел, хотя его эффективность и безопасность остаются предметом научных дискуссий.
• Размер жала зависит от подвида и касты: у среднерусской пчелы оно чуть длиннее, чем у кавказской.

Источники:

• Биология медоносной пчелы / под ред. А. С. Михайлова. — Москва: Колос, 1980.
• Ткачёв А. А. Пчелиный яд: биохимия, физиологическое и фармакологическое действие. — Киев: Вища школа, 1988.
• Гуменюк А. П. Пчеловодство. — Москва: Агропромиздат, 1987.
• Snodgrass R. E. Anatomy of the Honey Bee. — Cornell University Press, 1956.