Органы дыхания личинки. Органы дыхания личинки устроены несколько проще, чем у взрослой пчелы. На боковых частях тела личинки, кроме головы, первого членика груди и двух последних члеников брюшка, расположены 10 пар стигм. Они имеют в основном сходное строение с дыхальцами взрослой пчелы. От каждой стигмы отходит трахея, впадающая в большой, идущий вдоль тела личинки, трахейный ствол. С каждой стороны тела имеется по одному стволу. Они соединены между собой трахейными перемычками. От трахейных стволов и трахей более мелкого диаметра отходят трахейные ветви ко всем органам личинки.

Трахейная ветка, подходя к клетке, уменьшается в диаметре и превращается в трахеоли, проникающие во все клетки организма. Дыхательный газообмен у взрослых пчел. Пчела дышит воздухом, который, поступая через брюшные стигмы, распределяется далее по трахеям по всему телу пчелы. Кислород воздуха участвует в окислительных процессах, протекающих в клетках. Процессы эти сопровождаются выделением углекислоты и воды. Пары воды и углекислота по тем же трахеям, но через грудные стигмы, выводятся из организма пчелы.

Количество потребляемого пчелами кислорода воздуха зависит от окружающей температуры, поведения пчел и жизнедеятельности семьи.

Особенно много потребляет пчела кислорода при полете: при температуре воздуха 11° — 440 см³, а при 35° — 460 см³ за 1 час.

Когда в семье имеется расплод или когда пчелы строят соты или обрабатывают нектар, то 15 тыс. пчел при температуре 30—35° выделяют за один час до 60 л углекислоты и 225—300 г воды. Та же семья зимой потребляет за один час около 4 л воздуха, а выделяет 829 см³ углекислоты и 1 г воды. Знание дыхательного газообмена у пчел имеет большое практическое значение и тесно связано с вентиляцией улья, зимовника, перевозкой пчел и т. д.

Если летом по каким-либо причинам в улей начинает поступать воздуха меньше, чем требуется пчелам, нормальный процесс газообмена нарушается, семья приходит в волнение, часть пчел выпучивается из улья, работа пчел снижается и даже прекращается. То же самое наблюдается и при перевозке семей. Но так как пчелы в это время не могут выйти из улья, они забивают своими телами вентиляционные отверстия, температура в улье поднимается, и пчелы гибнут (запариваются).

В том случае, когда пчелы находятся в спокойном состоянии в условиях низкой температуры и в воздухе содержится углекислоты до 5%, а кислорода меньше 10%, они потребляют очень мало воздуха.

Это позволяет, например, зимой сохранять семьи пчел в ямах, засыпанных землей. Того количества воздуха, которое имеется в улье, хватает на все время зимовки пчел под землей. По той же причине пчел можно пересылать в глухих ящиках без вентиляции.

Дыхательный газообмен расплода. У личинки рабочей пчелы в первые дни ее жизни наблюдается нарастание поглощения кислорода. Оно доходит для 7 тыс. личинок (одна рамка расплода) при температуре 35° до 1 300 см³ за 1 час, а выделяют эти личинки 1 084 см³ углекислоты.

После запечатывания и до окукливания потребление кислорода снижается почти вдвое. После окукливания и в период развития куколки потребление кислорода опять возрастает до указанной выше нормы.

Дыхательный газообмен у личинок и куколок увеличивается с повышением температуры окружающей среды. Одновременно с повышением температуры и интенсивности дыхательного обмена происходит ускорение физиологических процессов, в результате чего сокращаются сроки развития расплода. Так, при температуре 34—36° печатный расплод развивается в течение 12 суток, а при 37° — 9 суток.

Ускорение развития расплода при более высокой температуре имеет вредные последствия. При температуре 37° погибает до 23,9°/₀ куколок, до 5% взрослых пчел и до 2,2% пчел выходит с недоразвитыми крыльями. Эти данные показывают, насколько важно поддержание в гнезде оптимальной температуры (34—36°) для нормального протекания физиологических процессов развития расплода.