14
Univerzitet u Beogradu Biološki fakultet Seminarski rad na temu: SOLITARNE PČELE Osmia sp. -domestifikacija i primena- Mentor: Studenti: Prof. dr Ljubiša Stanisavljević Milenković Jelena BI007011 Marković Nevena BI070006 Kačaki Nikola BI070032 ĐorĎević Violeta BI070016 Dragojević Milica BI070017 Maj, 2010.

SOLITARNE PČELE Osmia sp. - coloss.bio.bg.ac.rscoloss.bio.bg.ac.rs/nastava/bsc/BiologijaPcela/.../28_ispravljeno2.pdf · delove ishrana cvetnim delovima, polenom ili nektarom koji

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: SOLITARNE PČELE Osmia sp. - coloss.bio.bg.ac.rscoloss.bio.bg.ac.rs/nastava/bsc/BiologijaPcela/.../28_ispravljeno2.pdf · delove ishrana cvetnim delovima, polenom ili nektarom koji

Univerzitet u Beogradu

Biološki fakultet

Seminarski rad na temu:

SOLITARNE PČELE Osmia sp. -domestifikacija i primena-

Mentor: Studenti:

Prof. dr Ljubiša Stanisavljević Milenković Jelena BI007011

Marković Nevena BI070006

Kačaki Nikola BI070032

ĐorĎević Violeta BI070016

Dragojević Milica BI070017

Maj, 2010.

Page 2: SOLITARNE PČELE Osmia sp. - coloss.bio.bg.ac.rscoloss.bio.bg.ac.rs/nastava/bsc/BiologijaPcela/.../28_ispravljeno2.pdf · delove ishrana cvetnim delovima, polenom ili nektarom koji

2

SADRŽAJ

Uvod ............................................................................................................3

Solitarne pčele Osmia ...................................................................................3

Evropske pčele voćnjaka .............................................................................7

Pčele voćnjaka u Americi ...........................................................................10

Japanska pčela voćnjaka ............................................................................11

Zaključak ...................................................................................................13

Literatura ...................................................................................................14

Page 3: SOLITARNE PČELE Osmia sp. - coloss.bio.bg.ac.rscoloss.bio.bg.ac.rs/nastava/bsc/BiologijaPcela/.../28_ispravljeno2.pdf · delove ishrana cvetnim delovima, polenom ili nektarom koji

3

UVOD

Intimna povezanost biljaka i ţivotinja se posebno ispoljava

u procesima polinacije, odnosno raznošenja polena sa jednog cveta

na ţig drugog cveta. Na neki način oprašivanje ţivotinjama je

specifičan vid trofičkih odnosa biljaka i ţivotinja jer je osnovni

razlog zbog čega ţivotinje prilaze cvetovima i dodiruju njihove

delove ishrana cvetnim delovima, polenom ili nektarom koji

predstavljaju primarne atraktante. Mada u nekim slučajevima

oprašivači mogu biti namamljeni bojom, oblikom ili mirisom

cveta sto predstavlja sekundarne atraktante. Odnosi oprašivanja

spadaju u sloţene biotičke interakcije koje su nastale kao rezultat

prilagoĎavanja i biljaka i ţivotinja-oprašivača tokom evolucije.

Izuzetan primer uzajamno uslovljenog razvoja predstavlja

koevolucija cvetnica i insekata, koji su jedni od najznačajnijih

oprašivača. Najznačajniji oblik entomofilije je oprašivanje

pčelama, koje su visoko spacijalizovani oprašivači. Slika 1. Pčela kao oprašivač (Google 1)

(Stevanović, Janković, 2001)

Na zemlji ţivi oko 20000 vrsta pčela. Mnoge od njih za ishranu koriste polen različitih biljaka i

prenoseći ga vrše oprašivanje, čime njihova uloga u ekosistemima postaje nemerljiva. Opšte je poznata

činjanica da se pomoću pčela povećavaju količina i kvalitet plodova većine gajenih biljaka. Za mnoge

značajne kulture, oprašivanje pčelama znači i visoke prinose, krupne plodove, visoko kvalitetne

plodove i semena kao i njihovo brţe sazrevanje. Sve ove pomenute činjenice su od značaja ne samo za

proizvoĎače voća i povrća nego i uopšte za poboljšanje kvaliteta ljudske ishrane, a samim tim i

zdravlja. (Stanisavljević, Nedić, 2008)

Polen za pčele predstavlja vaţan izvor pre svega proteina, dok ih nektar snabdeva ugljenim

hidratima. Tragajući za ovakvom hranom pčele prenose polen koji se za njih zakačio ili zalepio,

zahvaljujući specifičnoj strukturi egzine polenovog zrna koja ima različite izraštaje ili lepljive materije.

Najrasprostranjenija i najznačajnija pčela u pogledu oprašivanja je medonosna pčela Apis mellifera.

Njeno rasprostranjenje u prirodi je veliko, raširena je od severne Evrope, preko Srednjeg Istoka, do cele

tropske Afrike. Medonosna pčela je društvena pčela koja ţivi u verovatno najsloţenijim društvima koje

insekti formiraju uopšte. MeĎutim najveći broj pčela, oko 85% su solitarne i one značajno doprinose

oprašivanju gajenih biljaka bez znanja čoveka.

SOLITARNE PČELE Osmia

Slika 2. Osmia sp. (Google 2)

Vrste roda Osmia sp. (Slika 2.) pripadaju familiji Megachillidae koja obuhvata mnogobrojne

solitarne pčele. Solitarne pčele ne ţive u košnicama, ne roje se, već sve rade samostalno. Ove pčele se

često nazivaju i pčele zidarice jer svoja gnezda pregraĎuju i zatvaraju blatom. Zovu ih i “pčelema

voćnjaka” jer se pojavljuju rano u proleće i mogu se videti na rascvetalim voćkama.

Što se njihove morfologije tiče, variraju u veličini i obojenosti. Muţjaci su generalno sitniji,

duţine od 7-10 mm, dok duţina ţenki varira od 8-16 mm. Glava i grudni deo su crni, dok je abdomen

Page 4: SOLITARNE PČELE Osmia sp. - coloss.bio.bg.ac.rscoloss.bio.bg.ac.rs/nastava/bsc/BiologijaPcela/.../28_ispravljeno2.pdf · delove ishrana cvetnim delovima, polenom ili nektarom koji

4

smeĎe-ţut. TakoĎe mogu biti tamno braon, crne ili tamno metalik plave ili zelene boje. Muţjaci imaju

čuperak svetlijih dlačica na čelu i dugačke antene. Celo telo ovih pčela prekrivaju dlačice koje su

najgušće na trbušnom delu tela i čine skopu na koju se lepi polen koji prenose sa cveta na cvet, a deo

odnose u svoja gnezda.

Sve aktivnosti u ţivotu solitarnih pčela obavljaju pojedinačne plodne ţenke koje su ujedno i

matice i radilice. Uloga muţjaka je samo da oplodi neoploĎene ţenke. Svaka ţenka tokom aktivne

sezone ţivi sama i pojedinačno zasniva gnezdo u kojem ostavlja potomstvo nakon čega ugine. To znači

da nikad ne dočekaju svoje potomstvo koje će se razviti narednog proleća, odnosno imaju jednu

generaciju godišnje-univoltne su. Ne proizvode med ni vosak.

Odrasle jedinke pojavljuju se u rano proleće sa pojavom kraćeg ili duţeg perioda toplog

vremena i obimnijih cvetanja biljaka pre svega voća. Muţjaci prvi napuštaju gnezdo, nedelju dana pre,

i ostaju u njegovoj blizini čekajući ţenke. OploĎene ţenke skladište spermu u spermatekama. Prilikom

prolaska kroz reproduktivni trakt jaja se oplode. Iz oploĎenih jaja se razvijaju ţenke, a iz neoploĎenih

muţjaci. Nakon parenja muţjaci uginu, a ţenke kreću u potragu za odgovarajućim mestom za

gneţĎenje. Traţenje gnezda traje od jedan do dva dana, ali u tom periodu ţenke intenzivno posećuju

cvetove radi sopstvene ishrane i tom prilikom se mogu značajnije udaljiti od mesta izleganja. Na taj

način jedan deo ţenki se raziĎe po široj okolini, tj.izgube se iz iznete populacije i to se naziva

disperzija. Disperzija se masovno javlja ukoliko ţenke nemaju dovoljno cvetova na kojima će se posle

parenja hraniti ili ukoliko nemaju pogodan matrijal za zasnivanje gnezda (Krunić, Stanisavljević,

2006).

Osmije se gnezde u već postojećim šupljinama u drvetu

(Slika 3.), ne kopaju same tunele. Zasnivaju svoja gnezda u

šupljinama barske trske Phragmites australis kojom su se nekad

pokrivali krovovi kuća , u šupljinama starog drveća, u pukotinama i

otvorima starih drvenih ili neomalterisanih kuća.

Slika 3. Ţenka Osmia rufa pravi gnezdo (Google 3)

Kada ţenka solitarne pčele iz roda Osmia sp. naĎe tunel pogodan za zasnivanje gnezda, najpre

ga očisti, a zatim na dnu tunela napravi pregradu od blata. Ţenke donose polen i nektar u gnezdo i na

tu masu polaţu jaja, zatvaraju ćeliju vlaţnom zemljom, a zatim grade novu ćeliju u nizu. Na ulazu u

tunel ostavi 2cm slobodnog prostora za uletnje i izletanje i na kraju otvor zatvori debelim čepom od

blata. U odgovarajućem tunelu pčela moţe da izgraditi 6 do 8 ćelija, a moţe izgraditi i do 15 ćelija,

zavisno od duţine tunela. Najpogodniji je tunel duţine oko 15cm, a najpogodniji je promer (širina )

otvora 8 mm do 10 mm. Mogu da se gnezde jedne pored drugih, svaka za sebe, u manjim ili većim

populacijama, ali bez ikakve meĎusobne kooperacije niti antagonizma (Krunić, Stanisavljević, 2006).

Ova osobina se naziva gregarnost. Iz jaja se (Slika 4.), u zavisnosti od temperature, za nekoliko dana

izlegne larva koja se aktivno hrani(Slika 4.). Kad potroši hranu, zrela larva se ulutkava u kokon (Slika

5.). Do kraja avgusta u kokonima su odrasle jedinke koje kao takve hiberniraju tokom zime i gnezdo

napuštaju u proleće.

Page 5: SOLITARNE PČELE Osmia sp. - coloss.bio.bg.ac.rscoloss.bio.bg.ac.rs/nastava/bsc/BiologijaPcela/.../28_ispravljeno2.pdf · delove ishrana cvetnim delovima, polenom ili nektarom koji

5

Slika 4. Jaja i larve (Google 4) Slika 5. Kokoni (Google 5)

U svetu danas postoji velika potreba za istraţivanjima u pravcu očuvanja, gajenja, i korišćenja

solitarnih pčela i bumbara za oprašivanje. Prirodne populacije pčela nisu uvek pouzdane u

zadovoljavanju komercijalnih potreba u oprašivanju, pre svega, zbog njihove neravnomerne distribucije

ili uništavanja njihovih prirodnih staništa i biljaka domaćina. Poznavajući biologiju pojedinih solitarnih

vrsta, moţe se reći da su metode gajenja za neke od ovih pčela praktično i ne izvodljive, dok su za neke

druge u razvoju, meĎutim metode gajenja i korišćenja mnogih vrsta osmija su danas dobro razvijene i

one se koriste da zamene ili dopune medonosnu pčelu pri orašivanju gajenih biljaka. (Stanisavljević,

Nedić, 2008)

Za gajenje solitarnih pčela koje se gnezde u tunelima iznad površine zemlje upotrebljavaju se

različiti materijali kao što su: izbušeni drveni blokovi, bez ili sa ubačenim papirnim cevčicama, cevčice

od papira i kartona različitih dimenzija i struktura, i različitih vrsta trski u zavisnosti od vrste koja se

gaji, zatim lamelarne kutije izgraĎene od izţljebljenog drveta stiropora i presovanog drveta (Slika 6.).

(Krunić, Stanisavljević, 2006)

Slika 6. Materijali za gneţĎenje (Google 6)

Da bi se dobila inicijalna populacija, materijal za gneţĎenje, koji će sluţiti kao gnezda-klopke,

treba postaviti u blizini kuća pokrivenih trskom ili neomalterisanih kuća sa puno šupljina gde su inače

ove pčele brojne. Kada se u ovom materijalu formiraju gnezda, prenose se u blizini voćnjaka ispod

nastrešnica kuća i drugih objekata koji treba da ih zaštite od kiše i preteranog osunčavanja. Materijal za

gneţĎenje se moţe rasporeĎivati u i oko voćnjaka u prigodnim zaklonima ili u plastičnim cevima po

granama voćnjaka.(Slika 7.)

Page 6: SOLITARNE PČELE Osmia sp. - coloss.bio.bg.ac.rscoloss.bio.bg.ac.rs/nastava/bsc/BiologijaPcela/.../28_ispravljeno2.pdf · delove ishrana cvetnim delovima, polenom ili nektarom koji

6

a) b)

c) d) Slika 7. (a, b, c, d) Različita mesta za rasporeĎivanje gnezda osmia (Google 7, Google 8)

Ove pčele su jako dobri oprašivači voćaka, efikasniji čak i od medonosne pčele. Od svih

cvetova koje posete osmije opraše oko 95% za razliku od medonosne koja opraši od 5-10 %. Njihove

prednosti u odnosu na medonosnu pčelu ogledaju se i u tome što su osmije aktivne pri niţim

temperaturama, kišovitom i vetrovitom vremenu. Neke solitarne pčele imaju duţe rilice nego

medonosna pčela i to im omogućava da mnogo efikasnije oprašuju cevaste cvetove, kao što je npr.

crvena detelina. Kratki ţivotni ciklusi mnogih solitarnih pčela u nekim slučajevima pogoduju

povećanju njihove efikasnosti kao oprašivača. Mnoge solitarne pčele specijalizovale su se za biljke

koje cvetaju samo tokom njihove kratke aktivne sezone. Kratka sezona cvetanja primorava solitarne

pčele da često rade više sati, rade brţe, posećuju više cvetova po danu, ali i lete mnogo češće tokom

lošijih vremenskih uslova (Stanisavljević, Nedić, 2008). TakoĎe osmije zahtevaju paţnju uzgajivača

samo tokom perioda aktivnosti. Sa solitarnim pčelama je mnogo lakše i slobodnije raditi, jer iako mogu

da ubadaju, to čine retko samo ukoliko su jako ugroţene. Pritom ţaoka ne ostaje u telu i ubod je

višestruko manje bolan. Sa druge strane treba istaći i mane i nedostatke osmija u odnosu na medonosnu

pčelu. Osmije su aktivne samo u proleće i oprašuju samo mali broj gajenih biljaka za razliku od

medonosne pčele koja je aktivna čitave godine osim zimi. TakoĎe medonosna pčela produkuje nove

generacije radilica tokom čitave godine, a pčele voćnjaka imaju samo jednu. Solitarne pčele sem

oprašivanja ne daju nikakve druge proizvode, a poznato je da medonosna pčela proizvodi pre svega

med, zatim vosak, propolis, mleč...

Osmije nisu konkurencija medonosnim pčelama. Ţenke osmia sakupljaju polen i nektar ranije

ujutru i kasno uveče završavaju aktivnost i po lošijim vremenskim uslovima kada medonosne pčele i ne

lete. Njihova zajednička aktivnost garantuje sigurnost u oprašivanju. Pčele voćnjaka i medonosne pčele

nemaju zajedničke bolesti, a jedini zajednički parazit je Melittobia acasta koji na našim prostorima nije

Page 7: SOLITARNE PČELE Osmia sp. - coloss.bio.bg.ac.rscoloss.bio.bg.ac.rs/nastava/bsc/BiologijaPcela/.../28_ispravljeno2.pdf · delove ishrana cvetnim delovima, polenom ili nektarom koji

7

ni registrovan (Krunić, Stanisavljević, 2006). Osmije imaju svoje sopstvene parazite i bolesti. U

njihovim gnezdima mogu da se naĎu mnogi parazitoidi, predatori, razarači gnezda i slučajno nastanjene

vrste koje predestavljaju njihovu prateću faunu.

Interesovanje za ove pčele, kao komercijalne oprašivače, javilo se u poljoprivredno

najrazvijenim zemljama, gde je usled intenzivnog razvoja poljoprivrede i pre svega korišćenja

pesticida, broj medonosnih pčela jako opao. Pored pesticida na smanjenje broja medonosnih pčela

uticali su i širenje parazita i bolesti meĎu pčelama, kao i sve veće zagaĎivanje ţivotne sredine. Pošto su

površine pod poljoprivrednim kulturama postajale sve veće, a broj pčela kao njihovih oprašivača sve

manji, javilo se interesovanje za razvoj i unapreĎenje pčelarstva, umnoţavanje i zaštitu oprašivača.

Tako su najpre medonosna pčela, ali i neke vrste divljih solitarnih pčela počele da se gaje i koriste kao

komercijalni oprašivači zbog svoje efikasnosti. Prva divlja pčela koja se koristila kao oprašivač u SAD

je alkalna pčela Nomia melanderi od sredine dvadesetog veka. Naredni uspešan korak bio je

komercijalizacija Megachile rotundata u SAD i Kanadi za oprašivanje lucerke. Ovo je u velikoj meri

olakšalo problem oprašivanja lucerke kod koje postoji nedostatak prirodnih oprašivača, jer graĎa

cveta ne omogućuje medonosnoj pčeli da je adekvatno oprašuje. Ovaj uspeh je podstakao istraţivanja

solitarnih pčela za njihovo korišćenje kao komercijalnih oprašivača. Tako da se danas koristi i nekoliko

vrsta bumbara koji su se dobro pokazali u oprašivanju cvetova paradajza. Što se konkretno Osmia tiče,

njihovo korišćenje za oprašivanje voćnjaka najpre je započeto u Japanu sredinom dvadesetog veka sa

vrstama Osmia cornifrons i Osmia pedicornis. Ove vrste su se pokazale jako dobro pa je njihovo

korišćenje nastavljeno i unapreĎivano tako da se većina voćnjaka, posebno jabuke u Japanu, oprašuje

solitarnim pčelama. Pozitivni rezultati iz Japana su podstakli istraţivanja u SAD o mogućnosti

korišćenja njihove autohtone vrste Osmia lignaria. Danas se u SAD pored ove vrste, gaje i Osmia

ribifloris, kao i introdukovana iz Japana Osmia cornifrons. Što se Evrope tiče, za razliku od Japana i

SAD, komercijalno korišćenje pčela kao oprašivača je slabo razvijeno. MeĎutim raĎeno je dosta

istraţivanja širom Evrope o korišćenju evropske vrste Osmia rufa (Danska, Engleska, Ukrajina i

Poljska) i Osmia cornuta (Španija, Italija i Srbija). Tehnika gajenja O.cornuta je poznata, i očekuje se

njena veća primena u budućnosti za oprašivanje evropskih voćnjaka.

EVROPSKE PČELE VOĆNJAKA

Osmia rufa (Slika 9.) se nalazi u gotovo čitavoj Evropi i u Velikoj Britaniji, dok je Osmia

cornuta (Slika 8.) rasprostranjena u juţnom delu Evrope. O.rufa koja ţivi u kontinentalnoj Evropi se

razlikuje od one u Velikoj Britaniji (u UK je generalno tamnija). Ove vrste su u svojim arealima

zastupljene sa nekim podvrstama. Kod O. cornuta to su O.c.cornuta (koja se nalazi kod nas),

O.c.neoregeana i O.c.divergens, a O.rufa sa podvrstama O.r.rufa, O.r.cornigera i O.r.fracticornis.

Razlog ove razlike u arealu rasprostranjenja je taj sto se njihove dijapauze završavaju u različito vreme.

Ove dve vrste su otporne na niske temperature tokom hibernacije. Obe imaju pribliţno iste temperature

mrţnjenja do januara, koje se zatim povećavaju do marta kada se završava dijapauza. To povećavanje

temperatura se kod O. cornuta dešava brţe nego kod O. rufa. Osmia cornuta naglo prekida dijapauzu i

izleţe se već sa prvim toplijim danima, pa bi u uslovima surove kontinentalne klime u severnijim

predelima, bila eliminisana hladnim talasima koji se javljaju posle kratkotrajnog toplog vremena. Za

razliku od Osmia cornuta, Osmia rufa se javlja posle duţeg perioda toplog vremena, pa joj je ova

prilagodjenost omogućila širenje areala u predele srednje i severne Evrope.

Page 8: SOLITARNE PČELE Osmia sp. - coloss.bio.bg.ac.rscoloss.bio.bg.ac.rs/nastava/bsc/BiologijaPcela/.../28_ispravljeno2.pdf · delove ishrana cvetnim delovima, polenom ili nektarom koji

8

Slika 8. Osmia cornuta (Google 8) Slika 9. Osmia rufa (Google 8)

Ţenke Osmia cornuta i Osmia rufa se gnezde u već postojećim šupljinama, najčešće su to

cevčice barske trske Phragmites australius. Biraju manje ili više horizontalno postavljene cevčice,

mada mogu nastaniti i one koje se nalaze pod izvesnim uglom u odnosu na horizontalnu osu. U takvim

nagnutim cevčicama mogu se naći jedinke sa glavom okrenutom suprotno od otvora cevčice, zbog

čega one ne mogu napustiti gnezdo već uginu u njemu zajedno sa jedinkama koje se nalaze iza nje, jer

su blokirane. Ţenke grade desetak ćelija u jednoj cevčici, praveći pregrade izmeĎu njih od vlaţne

zemlje pomešane sa sekretom pljuvačnih zlezda. Pre nego što počnu da grade prvu pregadu odabrane

cevčice očiste od sadrţaja koji se nalazi u šupljini nekorišćene trske ili ostataka gnezda prethodne

generacije u korišćenim tunelima. Osnovna pregrada na dnu cevčice je prema izlazu udubljena i

uglačana, a sa unutrašnje strane konveksna sa ispupčenjima zemlje u vidu koncentričnih krugova. U

širokim cevčicama, ţenka Osmia cornuta, kada završi osnovnu pregradu, pre nego što počne da donosi

polen i nektar, počinje da pravi osnovu pregrade naredne ćelije. Ova pojava nije konstatovana u uskim

cevčicama, u kojima bi ih taj ''prag'' sledeće ćelije ometao tokom sakupljanja polena i nektara i pri

polaganju jaja.

Posle izgradnje prve pregrade ţenka donosi polen i nektar u gnezdo. Polen u gnezdu Osmia

cornuta je vlaţan i lepljiv, dok je kod Osmia rufa više suv i rastresit, jer ţenke O. cornuta polaţu više

nektara na polen od O. rufa. Masa polena i nektara sa spoljašnje strane u gnezdu O. cornuta je obično

konkavna i pod oštrim uglom prema podlozi (Krunić, Stanisavljević, 2006). Pre nego što na tu masu

poloţi jaje, ţenka O. cornuta u svaku ćeliju donosi od 8-20 tovara polena i nektara. Glavom oblikuje

masu polena u ćeliji, nakon čega polaţe jaje, zatvara ćeliju i nastavlja izgradnju nove. Na kraju ostavlja

1-2 prazne ćelije, i cevčicu zatvara čepom od zemlje za koji je potrebno više tovara nego za pregrade

ćelija. Muška, neoploĎena jaja polaţu iza ţenskih, što im omogućuje da se prvi izlegu muţjaci (Slika

10.).

Slika 10. Muţjak O. rufa čeka ţenku da se izleţe (Google 9)

Page 9: SOLITARNE PČELE Osmia sp. - coloss.bio.bg.ac.rscoloss.bio.bg.ac.rs/nastava/bsc/BiologijaPcela/.../28_ispravljeno2.pdf · delove ishrana cvetnim delovima, polenom ili nektarom koji

9

Stadijum jajeta kod O. cornuta traje nekoliko dana. Obe vrste u stadijumu larve imaju po pet

stupnjeva. Prvi stupanj larve O. cornuta se izleţe iz jajne opne, dok se kod O. rufa zadrţava u jajnoj

opni. Drugi stupanj kod O. cornuta počinje sa ishranom oko 8-og dana od polaganja jajeta, a kod O.

rufa posle 5-og dana (Krunić, Stanisavljević, 2006). Zrela larva se ulutkava u kokon, čiji izgled i

veličina variraju u zavisnosti od veličine larve. Kokoni O. cornuta su u uskim cevčicama cilindričnog

oblika, a u širim imaju više ovalan oblik, dok su kod O. rufa jajolikog oblika. Bez obzira što O. rufa

počinje kasnije sa razvićem od O. cornuta, odrasle jedinke se kod obe vrste razvijaju u isto vreme.

Muţjaci se legu nedelju dana pre ţenki i privučeni feromonima ţenki stalno su prisutni oko gnezda u

kojima su neizleţene ţenke. Odmah po izleganju ţenke se pare višestruko i sa više muţjaka (Krunić,

Stanisavljević, 2006). Odnos polova u populaciji O. cornuta i O. rufa je povoljan, ako je boj muţjaka

značajno manji od 2:1, a nešto veći od 1:1 (Krunić, Stanisavljević, 2006).

U proleće, sa obimnijim cvetanjem biljaka, javljaju se odrasle jedinke. Populacije ovih vrsta su

aktivne 4-8 nedelja, jer se jedinke sukcesivno legu tokom duţeg perioda, dok je period aktivnosti

pojedinačnih ţenki, koje se legu u intervalima, 3-4 nedelje. Počinju sa skupljanjem polena i nektara

rano ujutru i kasnije uveče završavaju. Osmia cornuta leti i uspešno oprašuje na temperaturama od oko

10-13˚C, po sunčanom, kišovitom i vetrovitom vremenu (Krunić, Stanisavljević, 2006), dok Osmia

rufa zahteva temperature veće od 15˚C. O. rufa se javlja i do dve nedelje posle O. cornuta, zbog čega

im se 2/3 peroda aktivnosti poklapaju. Sem toga naseljavaju slične niše za gneţĎenje. MeĎutim, i pored

toga nije primećen nikakav antagonizam izmeĎu jedinki ovih vrsta.

Ove pčele zidarke proučavane su kao oprašivači voćnjaka (Slika 11.). Tragaju za polenom

velikog broja cvetnica. Neka istraţivanja pokazuju da njihova gnezda u voćnjacima sadrţe od 78-99%

polena sa ovih biljaka, zbog snaţne privlačnosti njihovih cvetova. O. rufa moţe biti efikasan dodatni

oprašivač ukoliko su kokoni smešteni na bar 300 m od entomofilnih biljaka (Teper, Bilinski, 2009).

Najefikasnije su u periodu posle prekida dijapauze kada je njihov vijabilitet maksimalno očuvan. Ove

vrste pčela su se pokazale kao efikasni oprašivači krušaka, jabuka, a mogu efikasno da oprašuju i

jagodičasto voće (malina, jagoda, kupina). Efekat oprašivanja badema i jabuke pomoću O. cornuta

moze biti i 100%. Osmia cornuta pre i posle cvetanja voća hrani se sakupljanjem polena sa livadskih i

korovskih biljaka, ali najradije sakuplja polen i nektar sa cvetova familije Rosaceae.

Slika 11. Oprašivanje voćnjaka (Google 8)

Cvetovi kruške produkuju nektar sa malo

šećera pa kao takvi nisu privlačni za medonosnu

pčelu. Nasuprot njoj, veliki broj istraţivanja pokazao

je da O. cornuta sakuplja polen uglavnom sa cvetova

kruške za njhovu ishranu, a ovaj polen je veoma

hranljiv i za njihove larve. MeĎutim, zbog kratkog

cvetanja kruške (oko nedelju dana) i različitih

vremenskih uslova tokom ranog proleća, vreme pojavljivanja ţenki O. cornuta iz kokona je veliki

problem. Veoma je komplikovano sinhronizovati izleganje ţenki i cvetanje krušaka. Sem toga, nakon

izleganja i parenja ţenki, potrebno im je 1-3 dana da počnu sakupljanje polena za ćelije gnezda kao i za

oprašivanje (Maccagnani, Burgio, Stanisavljević, Maini, 2007).

Efikasniji su oprašivači voćaka od medonosnih pčela, ali su za razliku od nje usko

specijalizovane samo za one biljke koje su cvetale tokom njihove evolucije. Pokušaji korišćenja O.

cornuta za oprašivanje paradajza nisu dali pozitivne rezultate, jer paradajz nije biljka koju je ona

posećivala tokom svoje evolucione istorije (Krunić, Stanisavljević, 2006). Isti slučaj je sa lucerkom i

njoj srodnim biljkama, koje cvetaju tokom leta i jeseni.

Pored voćaka O. cornuta i O. rufa su verovatno efikasni oprašivači mnogih livadskih i

korovskih cvetnica (Krunić, Stanisavljević, 2006). Veliki udeo polena sa cvetova biljaka roda Brassica,

Page 10: SOLITARNE PČELE Osmia sp. - coloss.bio.bg.ac.rscoloss.bio.bg.ac.rs/nastava/bsc/BiologijaPcela/.../28_ispravljeno2.pdf · delove ishrana cvetnim delovima, polenom ili nektarom koji

10

u ćelijama nekih gnezda O. rufa, pokazuje da one mogu biti korisni kao oprašivači komercijalnih

plantaţa ovih vrsta biljaka. U Evropi u poreĎenju sa Amerikom i Japanom, tradicija komercijalne

upotrebe ovih pčela kao oprašivača je slabije razvijena. Obe ove vrste se koriste i kod nas za

oprašivanje voćnjaka, već više od 20. godina, ali još uvek ne toliko intenzivno.

PČELE VOĆNJAKA U AMERICI

Slika 12. O. Lignaria (Google 10)

U poslednjih 15 godina dobijeno je puno informacija o korišćenju alternativnih oprašivača koji

bi mogli da zamene medonosnu pčelu kao primarnu za oprašivanje gajenih kultura. U Americi

komercijalno gajenje autohtone vrste Osmia lignaria (Slika 12. i 13.) počinje 70-ih i 80-ih godina 20.

veka Nešto kasnije počinje i introdukovana vrsta Osmia cornifrons iz Japana da se koristi u

komercijalne svrhe. Gajenje i korišćenje osmia u SAD je znatno zastupljenije nego u Evropi.

Nekoliko vrsta osmija je autohtono za Severnu Ameriku. Najpoznatija je svakako Osmia

lignaria, koja je rasprostranjna širom SAD-a. Dve najznačajnije podvrste su Osmia lignaria

propingua i Osmia lignaria lignaria. Prva je bolje adaptirana na sušne zapadne regione, dok je druga

prilagoĎena vlaţnijim predelima na istoku. Ostale podvrste su ograničene na manja područja. Ova

takozvana plava pčela voćnjaka se koristi pre svega za oprašivanje krušaka, jabuka, višanja ali i

badema i drugih gajenih biljaka.

Slika 13. Osmia lignaria (Google 11, Google12)

O. lignaria, čini se da je crna, ali je u stvari tamno metalik zeleno-plava. Ţenke su otprilike 14

mm duţine i veoma potsećaju na crnu muvu. Muţjak je manji, 11-12 mm duţine. Karakteristični su po

svojim dugim antenama i čuperku svetlo obojenih dlačica na prednjoj strani glave. One su dobri

oprašivači zbog postojanja mnoštva dlačica po celom telu, a posebno na abdomenu-scopa, koje im

omogućavaju prenošenje polenovih zrna. Ţenke imaju rogoliki izraštaj na glavi kao i ţaoku, ali je retko

koriste, čak ni u blizini gnezda. One nisu agresivne i neće ubadati ljude ukoliko nisu pritisnute ili

zarobljene ispod odeće. Muţjaci nemaju ţaoku i ne učestvuju u konstrukciji gnezda, nektar skupljaju

samo za svoju upotrebu. (Bosch, Kemp, 2001)

Aktivnost O. lignaria započinje rano u februaru, a u jako hladnim oblastima i u junu. Muţjaci

se legu obično jedan do tri dana pre ţenki. Novoizleţene ţenke luče feromone, koji jako privlače

muţjake, i mnoge se pare odmah nakon napuštanja gnezda. Ţenke se mogu pariti više od jedanput prvi

dan nakon izleganja, ali su oploĎene ţenke mnogo manje atraktivne za muţjake. Dan, dva nakon

parenja počinju potragu za šupljinama za gneţĎenje. U divljim populacijama obično se gnezde u

napuštenim šupljinama koje prave bube i u mrtvim stablima drveća. Pre gneţĎenja, ţenka istraţuje

šupljinu i obično se gnezdi blizu mesta gde se izlegla. Kada pronaĎe šupljinu, ona počinje da skuplja

Page 11: SOLITARNE PČELE Osmia sp. - coloss.bio.bg.ac.rscoloss.bio.bg.ac.rs/nastava/bsc/BiologijaPcela/.../28_ispravljeno2.pdf · delove ishrana cvetnim delovima, polenom ili nektarom koji

11

blato i nosi ga u najdublji deo cevčice. Blato skupljaju mandibulama, valjaju ga u loptice i nose ga

izmeĎu mandibula i osnove prednjih nogu. Kade uĎe u šupljinu i ostavi blato, oblikuje ga

mandibulama. Potrebno je oko 10 loptica da bi se izgradila jedna ćelija. Kada je prva ćelija završena,

ţenka počinje potragu za polenom i nektarom da bi obezbedila hranu za svoja jaja. Oko 75 cvetova je

potrebno da ona uzme dovoljnu količinu nektara i polena. Polen nosi na skopi, a nektar u abdomenu.

Kada se vrati, prednjim delom ulazi u gnezdo, odlazi do poslednje ćelije i tu povrati nektar, zatim izlazi

iz gnezda, okreće se, ponovo ulazi u gnezdo, ovog puta prvo zadnjim delom, i sa skope pokretima

zadnjih nogu odbacuje polen. Zatim polaţe jaja na nektar i polen i odlazi po blato kojim zatvara tu

ćeliju. Ceo postupak se ponavlja dok se gnezdo potpuno ne završi. Na kraju, otvor gnezda zatvara

debelim čepom od blata. Ţenke ţive oko 20 dana i za to vreme izgrade 2-4 gnezda. (Bosch, Kemp,

2001)

Materijal za gneţĎenje ovih pčela je sličan onom koji se koristi kod ostalih komercijalno

gajenih osmija. To su izbušeni drveni blokovi, lamelarne kutije, cevčice od papira, barske trske ili

bambusa. Ove pčele prihvataju materijal za gneţĎenje različitih boja, ali su nekad više privučene belo

obojenim materijalom (Bosch, Kemp, 2001). Kada se jedinice za gneţĎenje postave u voćnjake,

potrebno ih je zaštititi od nepovoljnih uslova. Zbog toga se one postavljaju tako da njihovi otvori stoje

horizontalno ili nagnuti na dole kako kiša ne bi ulazila. Pored adekvatnih šupljina za gneţĎenje, i

odlaganje polena i nektara, ţenke zahtevaju i izvore blata. Često, cevi za navodnjavanje obezbezbeĎuju

dovoljnu količinu blata. Kada se jedinice za gneţĎenje jednom postave, ne treba ih premeštati, ni

manipulisati njima, jer ţenke postaju dezorjentisane. Period gneţĎenja obično traje oko mesec dana, ali

su ţenke retko toliko dugo aktivne. Pred kraj adultnog ţivota, ţenke imaju pohabana krila, gube dlačice

i kreću se jako sporo, pritom formiraju sitne ćelije i legu mala jaja. Pred kraj gneţĎenja paraziti i

predatori su najprisutniji, tako da je najbolje izmestiti materijal za gneţĎenje pre kraja perioda

gneţĎenja. Iz voćnjaka ga treba preneti u skladište gde će se čuvati do kraja perioda razvića. Potrebno

je odrediti pravo vreme za oslobaĎanje pčela iz voćnjaka. Ako se ţenke izlegu rano, kada nema

cvetova, doći će do disperzije ţenki i napuštanja voćnjaka. Ako se puste previše kasno dragoceni voćni

cvetovi neće biti oprašeni. Najbolje vreme za puštanje populacija u voćnjak je rano jutro ili kasno veče,

kada je lepo vreme, jer će loše vreme uzrokovati njihovu disperziju (Bosch, Kemp, 2001).

Još jedna vrsta koja je domestifikovana u Americi jeste Osmia ribifloris

(Slika 14.). Ova pčela je poznata kao pčela borovnica, jer je domestifikovana za

komercijalno oprašivanje borovnica. Ova vrsta je autohtona za zapadni deo

SAD. Ove pčele hiberniraju češće dve nego jednu zimu. Prvu zimu provode u

stadijumu lutke, a drugu kao hibernirajući adulti. To im pomaţe da preţive

nepovoljne uslove, koji nekada mogu da unište čitavu godišnju populaciju, i

ukoliko se to desi još uvek hibernirajući adulti imaju šansu da preţive i obnove

populaciju u nastupajućoj godini. Osmia ribifloris oprašuje borovnice do tri

puta brţe od medonosne pčele.

Procenjeno je da samo trista ovih pčela potrebno da opraši jedan hektar

borovnica.

Slika 14. Osmia ribifloris (Google 13)

JAPANSKA PČELA VOĆNJAKA

Japanska rogolika pčela Osmia cornifrons (Slika 15. i 16.) je

prva solitarna pčela koja je komercijalno gajena za oprašivanje

voćnjaka. Tehnike njenog gajenja razvili su Japanci pre oko 50

godina za oprašivanje cvetova jabuke, za šta se i danas najviše

Slika 15. Osmia cornifrons (Google 14) koristi.

Page 12: SOLITARNE PČELE Osmia sp. - coloss.bio.bg.ac.rscoloss.bio.bg.ac.rs/nastava/bsc/BiologijaPcela/.../28_ispravljeno2.pdf · delove ishrana cvetnim delovima, polenom ili nektarom koji

12

Ove pčele su prvi put prenešene iz Japana u Jutu 1965.g. ali tu nisu preţivele. Njihovu uspešnu

introdukciju izvela je dr Suzane Batra 1976, koja ih je prenela u Merilend čiji su klimatski uslovi slični

onima koji vladaju u centralnom Japanu. Od kad su introdukovane mnogi ljudi, uključujući pčelare i

odgajivače voća, uspešno odgajaju populacije ovih pčela za oprašivanje pre svega jabuka.

Ova pčela je dobila naziv po istaknutom šiljku

nalik rogu na donjem delu lica. Kao i druge vrste roda

Osmia i ove ţenke ţive same i uključene su u

reprodukciju. Svaka ţenka pravi svoje gnezdo, i

skuplja hranu za svoje potomstvo. Ove pčele su aktivne

6-8 nedelja, od aprila do juna (Batra, 2001). Adultne

jedinke počinju da se pojavljuju nedelju dana pre

cvetanja jabuke. Vrlo su vredne pčele i interesantno ih

je gledati. I muţjaci i ţenke vrše cvetnu posetu.

Činjenica je da su i muţjaci O.cornifrons isto tako

efikasni kao ţenke radilice medonosne pčele kad je u

pitanju oprašivanje jabuke. Ove pčele preferiraju

cvetove biljaka familije Rosaceae. Slika 16. Osmia cornifrons (Google 14)

Jedna rogolika pčela je oko 80 puta efikasnija od radilica medonosne pčele. Ukoliko se medonosna

pčela i O.cornifrons istovremeno hrane, ne treba brinuti jer one nisu u kompeticije, ne bore se za isti

izvor. Najbolji rezultati i najveći prinos u voćnjacima se očekuju ukoliko se koriste obe vrste. (Batra,

2001)

Japanske rogolike pčele je relativno lako gajiti. Materijali za njihovo gneţĎenje su isti kao i kod

ostalih osmija (Slika 17.). Ukoliko imaju dovoljno mesta za

gneţĎenje njihove populacije će se brzo uvećavati. Ţenke će se

gnezditi na istom području ukoliko tu postoji 3-5 puta više

praznih od punih cevčica. Ove pčele su jako osetljive na dejstvo

parazitskih osa ukoliko su ostavljene u voćnjacima tokom jula i

juna. Najbolje je materijal za gneţĎenje ukloniti iz voćnjaka pre

uginuća svih adulata i skloniti ih u tople ambare. Ove pčele su

takoĎe osetljive na niske temperature i moraju biti zaštićene

kada temperature padnu ispod 10˚C. One preferiraju vlaţne,

toplije krajeve, meĎutim neophodno je da jedan period budu

izloţene niskim temperaturama kako bi mogle da se izlegu u

proleće. (Batra, 2001)

Slika 17. Gnezda od kartona (Google 15)

Page 13: SOLITARNE PČELE Osmia sp. - coloss.bio.bg.ac.rscoloss.bio.bg.ac.rs/nastava/bsc/BiologijaPcela/.../28_ispravljeno2.pdf · delove ishrana cvetnim delovima, polenom ili nektarom koji

13

ZAKLJUČAK

Čovek je narušio biološku ravnoteţu, uništava biološku raznolikost, utiče na smanjenje broja

ovihkorisnih pčela u prirodi. Sve je manji broj drvenih kuća i mesta gde su pčele iz roda Osmia

nalazile svoja stanista, zbog primene novog graĎevinskog materijala. Kao posledica toga javlja se

nestanak nekoliko vrsta u godini. Zbog svih istaknutih prednosti ovih izuzetnih oprašivača, čovek treba

da uloţi više truda u istraţivanje ovih pčela i njihovu zastitu. Izuzetna efikasnost ovih pčela i uspeh koji

je postignut njihovim komercijalnim gajenjem i korišćenjem treba da bude podsticaj ljudima u

budućnosti da ulaţu napor u povećanje broja ovih pčela. Naravno i medonosne jer udruţenim

delovanjem ove pčele postiţu najbolje rezultate. Pčele kao oprašivači, bilo da su gajene ili se slobodno

nalaze u prirodi predstavljaju vredan, ali i ograničen prirodni resurs o kome svako društvo treba da vodi

računa (Stanisavljević, Nedić, 2008).

Page 14: SOLITARNE PČELE Osmia sp. - coloss.bio.bg.ac.rscoloss.bio.bg.ac.rs/nastava/bsc/BiologijaPcela/.../28_ispravljeno2.pdf · delove ishrana cvetnim delovima, polenom ili nektarom koji

14

LITERATURA

Batra, Suzanne W. T. (1997). Solitary bees for orchard pollination, Pennsylvania fruit news.

Bosch, J., Kemp, W. P. (2001). How to manage the blue orchard bee, Sustainable Agriculture Network

handbook series.

Krunić, M., Stanisavljević, Lj. (2006). Augmentation of managed populations of Osmia cornuta and

Osmia rufa (Hymenoptera: Megachilideae) in Sautheastern Europe, Europan journal of entomology.

Krunić, M., Stanisavljević, Lj. (2006). Biologija evropske pčele voćnjaka Osmia cornuta, Biološki

fakultet, Univerzitet u Beogradu.

Maccagnani, B., Burgio, G., Stanisavljević, Lj., Maini, S. (2007). Osmia cornuta management in pear

orchards, Bulletin of insectology.

Stanisavljević, Lj., Nedić, N. (2008). Uloga pčela (Hymenoptera: Apoideae) u oprašivanju voćaka,

Zbornik naučnih radova.

Stevanović, M. B., Janković, M. M. (2001). Ekologija biljaka sa osnovama fiziološke ekologije biljaka,

NNK international, Beograd

Teper, D., Bilinski, M. (2009). Red mason bee (Osmia rufa) as a pollinator of rape plantations, Journal

of apicultural science

http://www.osmia.com

FOTOGRAFIJE

Google 1 - http://hymettus.org.uk/downloads/Info_sheets_2010/Osmia_rufa_infosheet.pdf

Google 2 - http://bugguide.net/node/view/170815/bgimage

Google 3 - http://www.natur-mawealt.de/bienenhotel_5.htm

Google 4 - http://www.wildbienen.info/biologie/solitaere_bienen.php

Google 5 - http://commons.wikimedia.org/wiki/Category:Osmia

Google 6 - http://www.masonbeesforsale.com/tag/osmia-bees

Google 7 - http://www.flickr.com/photos/87532379@N00/2423347448/

Google 8 - http://www.webbee.org.br/bpi/solitary/felicioli

Google 9 - http://tolweb.org/onlinecontributors/app?page=ViewIm

Google10 - http://bugguide.net/node/view/174028

Google 11 - http://vancouverfood.net/2009/03/mason_bees_other_un

Google 12 - http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=oth

Google 13 - http://www.biocrawler.com/w/images/archive/2/22

Google 14 - http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Osmia_cornifrons

Google 15 - http://www.flickr.com/photos/33883829@N05/3179340897