Čmeláci jsou blanokřídlí hmyz poměrně velké velikosti, 1-3 cm. Všichni známe obvyklé žluto-černé pruhy na těle čmeláků, ale někdy se najdou úplně černí jedinci. Předpokládá se, že zbarvení jedince koreluje v závislosti na potřebě termoregulace a maskování.
Klam
Jedním ze zajímavých faktů je mylná představa o letu čmeláka v rozporu se zákony aerodynamiky. Tato mylná představa je spojena s aplikací vzorců používaných k výpočtu vztlakových sil pro letadla na hmyz. Fyzička Zheng Jane Wang tento úsudek vyvrátila simulací rychlosti křídel a proudění vzduchu kolem rychle se pohybujících objektů na superpočítači.
Význam čmeláků
Čmeláci hrají zásadní roli v zemědělství jako opylovači různých plodin.
V chráněné půdě je využívání čmelích rodin praktikováno již více než 30 let. Dynamika implementace se navíc každým rokem zvyšuje. Jen za posledních 10 let průzkum trhu ukázal pětinásobný nárůst poptávky. Je to dáno tím, že čmeláci šetří člověkohodiny a jsou také účinnější než metody mechanického opylení.
V současnosti je nejoblíbenějším druhem čmelák zemní (Bombus terrestris), jehož využití začalo zhruba před 30 lety jako opylovač rajčat. Ale během jejich používání bylo objeveno a prokázáno, že jsou stejně účinné při opylování lilek, melounů, dýní a ovocných plodin.
Čmeláci nebo včely?
Včely také docela dobře plní roli opylovače. Ale čmeláci, s přihlédnutím k větší velikosti jedinců a přítomnosti více štětin na těle, se s tímto úkolem vypořádají efektivněji, když sbírají a nosí 2-3krát více pylu.
Delší sosák dává čmelákům výhodu při opylování některých květů, které jsou pro včely nepřístupné. Větší velikosti plní nepřímou funkci tím, že pomáhají rostlinám při samoopylení. Při výsadbě se zdá, že čmelák květinou třese a dále šíří pyl.
Čmeláci jsou dříči. Můžeme samozřejmě říci, že včely jsou chytřejší, protože při hledání bohatších zdrojů potravy využívají způsob komunikace zvaný „Včelí tanec“, díky kterému se přesouvají k nektarovým rostlinám, které jsou pro ně zajímavější. Čmeláci netančí, takže k opylení dochází na konkrétních rostlinách, které potřebujeme.
Vlastnosti čmeláků
Nutno podotknout, že čmeláci jsou teplokrevní. Toto jméno dostali pro svou schopnost zahřát své tělo na teplotu 40C rychlým stažením prsních svalů. Tato funkce poskytuje výhodu v aktivitě při nízkých teplotách. Již při +8C začínají čmeláci svou práci, zatímco včela při +12C se teprve chystá vyletět z úlu. Touto funkcí čmelák připomíná auto za zimního rána, aby mohl jezdit, musí se zahřát, s tím rozdílem, že čmelák to udělá téměř okamžitě. Díky tomu mohou začít pracovat brzy ráno a končit pozdě večer, nejteplejší hodiny tráví nejraději v úlu.
Rychlost letu čmeláka je dvakrát vyšší než u včely. K tomu přidáme specifičnost dráhy letu a získáme co nejrychlejší křížové opylení našich rostlin.
Výzkum čmeláků
Při studiu pozemních čmeláků byla odhalena další zajímavost – Bombus terrestris. Studii provedli entomologové z ETH Zurich. Teorie je založena na synchronizaci kvetení rostlin s letovým cyklem čmeláků. Vědce zajímalo, jak čmelák zemní snáší nedostatek potravy, pokud rostlina delší dobu nekvete, zda to vede k úhynu jedinců a absenci dalšího opylení. Za tímto účelem byl proveden experiment s pozorováním a interakcí jedinců s rostlinami, které mají zpoždění v cyklu květu.
Pokrok výzkumu
Čmeláci představující různé kolonie byli ponecháni v uzavřené místnosti se sazenicemi zelí a lilek bez květů. Po dobu 14 dnů byly rostliny denně vyměňovány a po 7 dnech byli jedinci vyměněni, aby se zabránilo jejich smrti. Poté bylo provedeno srovnání načasování kvetení rostlin se stejnými druhy z ohniskových skupin, které nebyly v kontaktu s Bombus terrestris. Ukázalo se, že rostliny v kontaktu s čmeláky kvetou o 15-30 dní dříve. Když vědci zjistili důvod zrychleného vývoje, objevili na listech vpichy. Bombus terrestris udělá až 10 vpichů do listu určitého tvaru, aniž by se živil rostlinou a nepřijímá rostlinnou tkáň do kolonie. Vědci sami opakovali punkce, aby analyzovali výsledky. Rostliny poškozené člověkem začaly kvést o 4-5 dní dříve. Zde vznikla teorie, že když jsou rostliny poškozeny, čmeláci zavádějí určité látky, které urychlují kvetení, ale tato teorie stále vyžaduje biochemický rozbor, aby byl potvrzen.
Po výzkumu v laboratoři vytvořili vědci prostředí, které se co nejvíce přibližovalo tomu skutečnému. Na střechy byly instalovány úly čmeláků, v jejich blízkosti byly vysazeny kvetoucí i nekvetoucí rostliny. Čmeláci nebyli omezeni v zásobování potravou, ale propichovali i rostliny s opožděným kvetením. Vzhledem k otevřeným podmínkám experimentu vyletěly na střechu další druhy čmeláků a jejich chování se nelišilo od Bombus terrestris. Z čehož vyplynulo, že tento typ chování a interakce s rostlinami je charakteristický pro divokou přírodu.
Výkon
Čmeláci jsou nepostradatelnými pomocníky v zemědělství. Výzkum ukázal, že kromě účinného opylení mohou urychlit proces kvetení rostliny a synchronizovat ji s jejími životními cykly.
Jedním z nejčastějších dotazů na našem webu je, o jaký hmyz se jedná a zda je škodlivý. Lidé nejčastěji nemají rádi bzučící, lezoucí, létající nebo skákající tvory, pouze entomologové je bezvýhradně milují. Sousedův chlapec se chlubí, že v létě zmlátil několik čmeláků a jednomu čmelákovi dokonce zničil hnízdo. Na otázku “proč?” Sebevědomě odpovídá: „K čemu, vždyť jsou škodlivé!“. Bohužel si to myslí nejen děti, ale i mnoho dospělých. Pojďme zjistit, co čmeláci znamenají pro zahradu, a pokud z nich má zahradník prospěch, jak přilákat hmyz na vaše stránky.
Jaký druh hmyzu je čmelák
Čmeláci (Bombus) jsou příbuzní včely medonosné. Obě odrůdy tohoto hmyzu blanokřídlých patří do skutečné včelí rodiny neboli včely (Apidae). Vědci rozlišují zástupce podle tvaru sternitidy (součást vnější kostry), holeně a dalších morfologických znaků – takové jemnosti nejsou pro laiky příliš zajímavé. V Eurasii, Severní Americe, severní Africe a Asii žije přes 300 druhů čmeláků. Ale v Austrálii se tento hmyz nenašel, dokud tam nebyl přivezen záměrně.
Navenek jsou čmeláci větší než obyčejné včely (mohou dosáhnout délky 35 mm). Dříve se věřilo, že tento hmyz je zcela „neznámý“ se zákony fyziky a aerodynamiky a při létání porušuje obojí: na tak velké tělo má příliš malá křídla. Fyzik Zheng Jane Wang však pomocí počítačového modelu dokázal, že let čmeláka není jen fragmentem z opery Rimského-Korsakova mistrovsky provedeným v nejrychlejším možném tempu, ale také fenoménem zcela v souladu s fyzikou.
Čmelák dělá 400 rotačních máchání za sekundu, čímž vytváří turbulentní víry, které zvedají hmyz do vzduchu. Mimochodem, nejrychlejší kytarista na světě, Daniel Himbauch, předvádějící „Flight of the Bumblebee“ v tempu 2000 bpm (2000 úderů metronomu za minutu, neboli 33,33 not za sekundu), to dělá 12krát pomaleji než hmyz samotný. .
Čmeláci se kromě velikosti a basového bzučení vyznačují jasným zbarvením – podle odrůdy mají žluté, oranžové nebo červené pruhy na břiše, najdou se i jedinci s úplně černým tělem.
Čmelák má bohatý „kožich“. Chlupatost, schopnost zahřátí kontrakcí prsních svalů až na 40 °C a pruhování (střídání tmavých a světlých pruhů, které napomáhá termoregulaci) umožňují tomuto hmyzu žít tam, kde včely existovat nemohou: stanoviště čmeláků sahá až do polárních oblastí regionech.
Čmeláci jsou z nějakého důvodu oblečeni do bohatého kožichu. Díky ní jsou schopni žít i v Arktidě
Život
Čmeláci, stejně jako včely, jsou společenský hmyz. Žijí jako rodina v hnízdě, mají rozdělení na plodné a pracující samice a samce trubců. Čmelák je ale na rozdíl od včelí rodiny méně početný – mívá 150–200 jedinců, ojediněle až 500. Odlišný je i životní styl. Čmeláčí královna se objevuje brzy na jaře. Celou zimu tráví zimním spánkem na odlehlém místě – a jakmile začne sluníčko hřát, vyletí ven a hledá vhodné místo pro hnízdo. Královna okamžitě začne aktivně jíst a navštíví první kvetoucí rostliny.
Čmeláci různých druhů si raději staví obydlí v zemi, v mechu, v trávě, často obývají opuštěné nory hlodavců nebo ptačí hnízda. Tato vlastnost jim dává výhodu při pohybu na sever před včelami, které si vybírají stromy pro osídlení – čmeláci si snadno najdou místo k životu v tundře, kde nejsou žádné stromy.
Čmeláčí hnízdo v mechu
Po nalezení vhodné místnosti královna postaví hnízdo a naklade první várku vajec. Když se objeví larvy, čmelák je krmí sám, sbírá pyl a nektar. Po 10-14 dnech (v závislosti na množství potravy) se larvy zakuklí a následně se vyvíjejí další 2 týdny. S příchodem dospělců (sterilních pracujících samic) přestává královna vylétávat z hnízda a věnuje se pouze kladení vajíček. Čmeláci-dělnice získávají potravu – pyl a nektar, kompletují a čistí hnízdo, krmí mláďata.
Po porodu dostatečného počtu dělnic klade královna vajíčka, ze kterých se líhnou nové samice a samečci. Koncem léta samci oplodňují mladé samice a s příchodem chladného počasí se rodina rozpadá. Samci, dělnice a stará královna umírají a mladé a již oplodněné budoucí královny si najdou místo k přezimování, aby příští rok brzy na jaře daly vzniknout novým čmeláčím rodinám.
Porovnejte čmeláka se včelou
Nebudeme se dotýkat etické stránky lidské touhy rozdělit živé bytosti na užitečné a škodlivé a vzít na sebe právo zničit ty, kteří nemají to štěstí, aby spadali do kategorie „Užitečných“. Čmeláci nelze přičítat škodlivému hmyzu, ale existuje mnoho lidí, kteří si jsou jisti opakem. Někteří věří, že čmeláci kradou včelám med. Jiní se bojí jejich kousnutí. Jiní v nich prostě nevidí žádný přínos a automaticky vyvozují závěr: zbytečné znamená škodlivé.
čmeláci dělají med
Dnes si ho můžete i koupit – existují včelaři specializující se na chov čmeláků medonosných. Pravda, na rozdíl od včel medonosných produkuje čmeláčí rodina mnohem méně medu, protože si nepotřebuje dělat zásoby na dlouhou zimu. Proto je takový med méně prokvašený, tekutější a není tak sladký jako včelí med. Není dlouho skladován, začíná kvasit a mění se v alkoholický nápoj – medovinu. Říká se však, že čmeláčí med je užitečnější, protože jeho chemické složení je rozmanitější: tento hmyz sbírá nektar z většího počtu rostlin.
Čmeláci jsou mírumilovný hmyz
Včelí královna a pracující samice mají stejně jako včely žihadlo, ale používají ho jen zřídka a raději odletí, než aby zaútočily. Čmelák vás bodne pouze v beznadějné situaci, kdy je zřejmá agresivita vůči němu nebo hnízdu.
Čmelák má žihadlo, ale hmyz ho používá jen zřídka.
Na rozdíl od včelího bodnutí čmeláka není ostnatý, takže ho hmyz může použít vícekrát. Čmelák, nucený použít svou zbraň, ji v mnoha případech pouze bodne, ale nevstříkne do rány jed. Samci nemají žihadlo vůbec, místo toho jsou genitálie umístěny v břiše.
Čmeláci jsou všestranní opylovači
Čmeláci nekradou med z úlů a nestávají se konkurenty pro včely, protože jsou všežraví: jejich tělo je lépe přizpůsobeno k získávání nektaru a pylu z květů jakéhokoli „designu“. Tento hmyz má delší sosák, vyšší nosnost a má schopnost „vytřást“ pyl. Mohou proto využít květy jakýchkoliv rostlin, na rozdíl od včel, které preferují ty přísně definované.
Čmeláci jsou všestranní opylovači
Z tohoto důvodu mohou luštěniny včetně jetele opylovat pouze čmeláci. A právě kvůli této cenné krmné rostlině byli v Austrálii uměle usazeni čmeláci.
Zde je několik dalších faktů na jejich obranu.
- Čmeláci „pracují“ téměř 2x rychleji než včely.
- Neztrácejí čas létáním do „pohodlných“ závodů a zpracovávají vše v řadě.
- Svůj den začínají dříve a končí později. Dobře vidí za soumraku a nebojí se večerního a ranního chládku – opylují květy před nástupem denního vedra, které sterilizuje pyl.
- Létají za větrného počasí a za deště – jsou totiž těžké a srstnaté.
- Jako první začnou létat na jaře, někdy i bez čekání, až sníh roztaje, a podávají květiny na podzim, když včely již ukončily sezónu.
- Zlepšete kvalitu opylení pomocí pokročilé vibrační technologie.
- Vědí, jak kontrolovat začátek kvetení, což znamená, že urychlují dozrávání plodů: vědci zjistili, že čmeláci dělají mikrootvory v listech rajčat ještě předtím, než se poupata otevřou. Rostliny perforované čmeláky kvetou téměř o týden dříve.
- Opylujte arktické rostliny.
Čmeláci začínají svou práci brzy na jaře
A pokud je čmelí med spíše jen drahá exotika (alespoň prozatím), i když je užitečný, pak je chov čmeláků pro zvýšení účinnosti opylování již zavedeným odvětvím zemědělství.
Jak přilákat čmeláky do vaší zahrady
Stále třepete shluky květů rajčat, vybíráte samosprašné odrůdy okurek, postřikujete rostliny Ovary a kyselinou boritou? Stěžujete si na vedro ve skleníku, ze kterého se pyl stává sterilním, a špatné počasí na jaře, kdy kvetou peckoviny a hlavně třešně? Pak je na čase, abyste se zamysleli nad tím, jak na své stránky přilákat čmeláky.
Čeleď čmeláků zvyšuje úrodu
Založením čmeláčí rodiny ve skleníku se podle odborníků zvyšuje výnos okurek, rajčat, paprik, jahod a lilku o 20–50 %. Podobný úl se včelami pomáhá pouze při pěstování okurek. Čmeláci se navíc uvnitř cítí lépe než včely: nenarážejí do průhledných stěn, perfektně se orientují a nemají tendenci opouštět skleník v honbě za velkým úplatkem.
Práce čmeláků navíc zlepšuje prezentaci produktů: díky kvalitnímu opylení (umí zvláštním způsobem třást prašníky květů a vytvářet vibrace) se tvoří mnohem méně nevzhledné plody. Výzkumy ukazují, že i plodina, jako je hrách, který se opyluje autogamně (to znamená sám o sobě a před otevřením květu), přináší více výnosů, pokud čmeláci žijí poblíž pole.
Čmelák dům ve skleníku
Co je to bombidárium
Bombidárium je umělý domeček pro čmeláky. Dnes lze rodinu čmeláků zakoupit již hotovou – k prodeji je nabízen hmyz domácího výběru, stejně jako z Holandska, Izraele a Běloruska. Ale můžete zkusit získat divoké.
Chcete-li je přilákat do zahrady, doporučuje se rosit rostliny sladkou vodou. Nejúčinnější je ale nabídnout čmelím královnám na jaře pohodlné a pohodlné bombidárium.
Bombidárium. Foto z webu sb.by
K výrobě bombidária budete potřebovat krabici o velikosti cca 15 × 15 × 15 cm s otvorem, do kterého se zasune trubice o délce cca 1 m. K tomu poslouží kousek hadice. Takto dlouhý průchod bude obranou proti mravencům, kteří často napadají hnízda čmeláků při hledání medu a tučných larev. Pokud je trubka světlá, vyplatí se zevnitř natřít vstup černou barvou: tmavé průchody jsou pro čmeláky atraktivnější. Uvnitř krabice je třeba vložit prázdné hnízdo pro myši pro uspořádání: vůně hlodavců přitahuje hmyz, protože v přírodě často tvoří svůj domov v prázdné myší díře. Pokud se taková neobvyklá návnada nenašla, poslouží vata ze staré deky nebo mikiny.
Krabice a potrubí musí být zakopané, jak je znázorněno na obrázku výše. Aby se voda nedostala dovnitř obydlí čmeláků, musíte trubku trochu ohnout – a ujistěte se, že se voda nehromadí v otvoru-díře.
Domeček pro čmeláky lze vyrobit i z květináče. Hlavní věcí je správně určit místo pro umístění bombidária: vyberte místo osvětlené sluncem na kopci. Sledujte na jaře, kde čmeláci krouží, a zkuste najít podobný kout ve vašem okolí.
Bombidaria z květináče. Foto ze sb.by
Pokud se čmelákům vaše bombidárium líbí, po ukončení letního cyklu v rodině je třeba dům vykopat a vydezinfikovat, protože ve starém hnízdě zůstávají paraziti a čmeláci se do něj už nikdy nevrátí. Pokud byla zkušenost neúspěšná (do konce června se v domě nikdo neusadil), nenechte se odradit: i profesionální chovatelé čmeláků považují za dobrý výsledek, pokud 50 % navrhovaných příbytků čmeláci zkolaudují. Vykopat by se měl také nevyzvednutý dům – a příští rok se o něj soudit. Kromě vhodného hnízdiště přilákají na vaše stanoviště hmyz a brzy na jaře kvetoucí rostliny.
Jaký máte názor na čmeláky? Všimli jste si jejich hnízd, kde se usazují na vašich stránkách? Podělte se o své zkušenosti v komentářích.
- Zahradní ošetřovatelky: jak nezaměnit užitečný hmyz se škůdci
- Proč je beruška užitečná a jak ji přilákat na zahradu?
- Jak postavit dům pro brouky
- Přijeli jsme. Entomologové se obávají prudkého poklesu počtu hmyzu
- Je budoucnost planety robotické květiny a robotické včely?