Бджоли, магнетизм і електрику

Відео: Електрика і магнетизм [Радіоаматор TV 5]

Феномен магнетизму і електрики з давніх часів привертає людини. Незважаючи на наші сучасні знання і технології, засновані на властивостях магнітного і електричного поля, людини дивує маловідоме вплив цих сил на біологічний матеріал, на живі істоти. Будь-яке вивчення зв`язків між бджолою, магнетизмом і електрикою слід розглядати в світлі трьох питань:
а) які магнітні та електричні сили присутні в оточенні медоносної бджоли
б) як бджоли визначають параметри цих сил або тільки пасивно реагують на них-
в) які параметри впливають на поведінку бджіл і, якщо цей вплив існує, яку вигоду отримують бджоли від цих впливів.

А) Які магнітні та електричні сили існують в оточенні медоносних бджіл.

Відео: Електрика і магнетизм

Наші знання про електрику засновані на існуванні явища електризації - виникнення електричних зарядів на поверхні більшості об`єктів органічного та неорганічного походження, якщо вони складаються з матеріалів, слабо проводять струм. Існує два види зарядів, позитивних і негативних, взаємно притягуються один до одного. Простір між зарядами називається електричним полем. Бджоли в польоті піддаються впливу постійного і змінного електричного поля.

Для розуміння способу, яким чином об`єкти виявляються наелектризовані, згадаємо основні властивості атома. Будь-атом має позитивно заряджене ядро, що складається з протонів, навколо якого обертаються негативно заряджені електрони. Протон має масу в 1840 разів більшу, ніж у електрона. Атом перебуває в стабільному стані, коли позитивний заряд ядра дорівнює загальному заряду оточуючих його електронів, тобто атом в цьому випадку електрично нейтральний. Однак при порушенні рівноваги між зарядами ядра (позитивним) і електронної оболонки (негативним) через втрату або, навпаки, придбання електронів атом стає позитивним або негативним іоном. Чим більше таких розбалансованих атомів в тілі, тим більше електричний заряд цього тіла. Наприклад, якщо потерти скляну паличку шматком шовку, то скляна паличка стає зарядженої позитивно. В результаті тертя електрони з мільйонів атомів скляної палички перейшли на шматок шовку, повідомивши йому тим самим негативний заряд. Такий прямий контакт двох об`єктів, як в наведеному прикладі, не єдиний спосіб повідомлення зарядів. Якщо який-небудь предмет знаходиться в електричному полі іншого об`єкта, то це також може викликати електризацію.

Коли заряд рухається, виникає електричний ток це може відбуватися в розчинах в навколишньому середовищі, в тому числі і безпосередньо в бджолі. Нервові імпульси в організмі бджоли - наслідки рухів іонів. Електричний струм вимірюється кількістю зарядів, що протікають в одиницю часу (в амперах).

Ганс Оерстед ще в 1820 р зауважив вплив магнітного поля на стрілку компаса. Встановлено, що електричне поле викликає появу постійного магнітного поля. Лінії магнітного поля викликають у відповідь орієнтацію магнітних об`єктів всередині магнітного поля.

Інтенсивність і орієнтація магнітного поля Землі впливає на всі живі істоти, в тому числі і на бджіл. Сила магнітного поля вимірюється в одиницях, званих Теслами. Величина поля в 1 Тл для біологічних об`єктів дуже велика, тому використовують іншу одиницю, звану гамою (1 Тл = 105 гм). Величина магнітного поля Землі, наприклад, у Великобританії, становить 50000 гм. При цьому не слід забувати і про ритмічних добових і річних змінах магнітного поля Землі. Крім того, не слід скидати з рахунків існування магнітних полів, створюваних всілякими машинами. В Уельсі (Великобританія) геологічні чинники вносять зміни в магнітне поле Землі в межах 100 гм на видаленні до 1,7 км.

Б) Чи визначають бджоли ці чинники або пасивно реагують на них?

Відео діє до: 2013 Електрика магнетизм

Warnke в 1976 р зазначив у бджіл наявність електричних зарядов- їх фарінгальние залози і інші мембранні поверхні демонструють великі варіації електричних потенціалів. На невеликій відстані величина поля досягає і 25 В на кожні 0,2 см. Такі заряди акумулюються і зникають з різною швидкістю. Вусики бджіл не мають сталістю і незмінністю зарядів. Навпаки, ці заряди можуть змінюватися менш ніж за секунду. Заряд бджіл залежить від умов атмосфери, заряду об`єкта, з яким бджоли мають контакт (воскові стільники, інші бджоли і т.п.). Warnke відзначав, що яйцекладущи матка володіє в два рази більшим потенціалом, ніж робоча бджола. Це приписують особливостям її яйцекладущи апарату.

Heuschmann (1929) висловив припущення, що волоски, якими покрито тіло бджіл, несуть власний заряд. Відомо, що і ми можемо відчувати електричні зміни, потерши волосся руками, так що, ймовірно, і медоносні бджоли можуть відчувати це ж. Можливо, в цьому випадку механічні рецептори грають роль детекторів електричних зарядів.

Чи мають бджоли, як деякі тварини, окремий орган для визначення електричного і магнітного полів, це питання в даний час залишається в області припущень. Можливо, як у випадку зі складними очима, бджоли мають додаткові органи, які активізуються в присутності цих двох полів. Правда, слід додати, що оскільки електромагнітні поля викликають у бджіл фізіологічні ефекти, відповідні сенсорні органи можуть бути і не потрібні.

В) Які магнітні та електричні чинники впливають на поведінку бджіл, і яку користь, якщо вона є, можна отримати з цього?

Відео: Електромагнітні поля

Вчені (Altman і Warnke, 1971) провели численні експерименти по визначенню впливу електромагнітного поля на бджіл. Низькі частоти впливають на бджіл, якщо напруженість поля лежить в межах 1-10 кВ / м, збільшуючи швидкість метаболізму. Високі частоти змушують бджіл залишати свій вулик або запрополісовивать його зсередини. Електромагнітні коливання з частотою 10-30 кГц і напруженістю 800 В / м заважають бджолам вилітати з вуликів. Тому ризиковано встановлювати вулики під лініями електропередач або поблизу них. Деякі види бджіл взагалі не можуть розвиватися при наявності таких полів, інші ж, навпаки, не реагують на це. Збільшення концентрації іонів в атмосфері викликають розлад у водному балансі і збільшують моторну активність окремих бджіл. Коли бджола махає крилами, збільшується електризація її тіла пропорційно кількості іонів, що несуть заряд в одиниці об`єму повітря. Хоча і мінімальне, але все ж існує тертя крил бджоли об повітря, яке і створює електризацію. Warnke навіть підкреслював, що бджолу, яка була спеціально піддана впливу негативних атмосферних зарядів, варта не пускала в льоток власного вулика, хоча запах у неї був відповідний. Коротше кажучи, електрошокові прояви посилюють агресивність бджіл. Бджолярі часто радять не носити на пасіці одяг з синтетики, так як вона також збільшує заряд на тілі бджоляра. Тобто і ми, як і всі живі істоти, володіємо біоелектричним потенціалом, який при цьому завжди збільшується, коли ми потіємо. Тому агресивність, демонстрована бджолами до пасічнику, може бути не тільки наслідком запаху, як вважають деякі.

Ліндауер і Мартін ясно показали, що бджоли, позбавлені інформації, яку вони отримують за допомогою органів зору і дотику, будують стільники уздовж магнітного поля Землі. Рої, що вийшли з таких сімей, зберігають ту ж орієнтацію при будівництві стільників. Ці вчені в 1972 р показали, що в Західній Європі круговий танець бджіл містить зміни, що враховують добові коливання магнітного поля Землі, і змінює орієнтацію стільників із західного напрямку північ-південь на напрям схід-захід, і це є штучною реакцією, спрямованою на ослаблення добового коливання магнітного поля. Цікаво, що коли бджоли виявляються в зміненому поле, потрібно близько 30-45 хв, щоб помітити корекцію впливу зміненого магнітного поля і почати виправляти виникла помилку в танцях. Коли магнітне поле змінюється швидко (1 гм на 1о сонячного азимута) бджоли тільки в 10% випадків встигають внести зміни в танці. Важко сказати, який зиск отримують бджоли при виправленні цієї помилки, крім активізації своїх працівниць до пошуку корму в певному напрямку. Але тоді виникає питання, що робити з Сонцем, що забезпечує бджіл всією необхідною інформацією?

І поряд з очевидним впливом електрики і магнетизму на медоносних бджіл, залишаються невирішеними біологічні проблеми, пов`язані з цим. Необхідно продовжувати дослідження в цьому напрямку не тільки заради підтвердження раніше отриманих результатів, а й для визначення передбачуваних переваг, які можуть дати краще розуміння цих феноменів.

R. S. Pikard

Пчелари

Пер. з сербськ. В. Єфімов

Поділися в соц мережах:

Увага, тільки СЬОГОДНІ!

Схожі