W odróżnieniu od wielu gatunków owadów żyjących samotnie pszczoły miodne na okres zimy nie zapadają w stan anabiozy (sen zimowy), ale żyją normalnym życiem, odżywiają się, aktywnie reagują na zmiany w otaczającym je środowisku. Z powodu chłodu jednak nie mogą wylatywać z gniazda i opróżniać jelita z kału, jak to robiły do tej pory. Dlatego natura obdarzyła je jak żadne inne stworzenia, zadziwiającą właściwością – zdolnością gromadzenia kału w jelicie przez bardzo długi okres. Jelito tylne pszczoły jest tak zbudowane, że w miarę wypełniania się nie przyswojonymi przez organizm resztkami pokarmu znacznie powiększa swoją objętość (5-7 razy) i może zmieścić ponad 400 mg kału, tj. prawie połowę tego, ile waży cała pszczoła. Nie ma to jednak żadnego ujemnego wpływu na jej stan fizjologiczny. Znajdujące się w jelicie gruczoły rektalne wytwarzają katalazę swoistą substancję, która zapobiega powstawaniu procesów gnilnych.

Natura obdarzyła pszczoły także inną bardzo cenną cechą przystosowawczą - zwolnioną przemianą materii. Zimą zużywają one niewielką ilość pokarmu. Zarówno miód, jak i pierzga zostały wcześniej przygotowane i doprowadzone do postaci łatwo przyswajalnej, tak, że ich przeróbka nie wymaga już wysiłku organizmu. Wszystko to pozwala pszczołom znosić długotrwałe surowe zimy z małymi stratami energii. W przypadku wystąpienia niekorzystnych warunków zimowli, np. nieodpowiednia wielkość gniazda, zawilgocenie, niedostateczna wymiana powietrza oraz zbyt małe zapasy pokarmu, może to zmusić pszczoły do niepotrzebnego zużywania energii życiowej, a wtedy organizm pszczół wyczerpuje się i często z tego powodu, mogą stać się niezdolne do życia wiosną. Gdy tylko nastaną chłody jesienne, zwłaszcza nocą, pszczoły zaczynają skupiać się na powierzchni plastrów mniejszej niż dotychczas, a wraz ze spadkiem temperatury w ulu do 6-8°C zbierają się w kulistą masę. Żadna pojedyncza pszczoła nie jest zdolna do utrzymywania stałej temperatury ciała, w kłębie zimowym jednak wydzielają one tyle ciepła, ile potrzeba im do podtrzymywania życiowych funkcji. W gnieździe o tej porze nie ma już czerwiu, pszczoły obniżają temperaturę do około 20°C.

Pszczoły stykając się ze sobą, ogrzewają się wzajemnie. Wytwarzają ciepło dzięki poruszaniu się w kłębie. Stosunkowo mało intensywny ruch wystarcza, aby temperatura szybko się podniosła. Ciepło wytwarzane w głębi kłębu jest zatrzymywane przez jego część zewnętrzną (otoczkę). W zależności od temperatury zewnętrznej otoczka jest cieńsza lub grubsza (od 2-3 do 7-8 cm).

Odpowiednio zmienia się też wielkość kłębu. Im zimniej jest na zewnątrz, tym bardziej zwarty jest kłąb i mniej ciepła oddaje do otoczenia. Osłabia się w ten sposób szkodliwe działanie wahań temperatury. Zmniejszenie się objętości kłębu następuje w wyniku ścieśnienia się pszczół i przejścia wielu z nich z powierzchni plastrów do pustych komórek. Kiedy wzrasta temperatura kłąb rozluźnia się, co sprzyja wymianie gazowej.

Otoczka kłębu od dołu, skąd napływa zimne powietrze jest zawsze grubsza. W górnej części kłębu otoczka jest najcieńsza, ponieważ tędy jest wydalany dwutlenek węgla i para wodna.
Utrzymaniu ciepła w kłębie sprzyja jego kształt, który ustalił się w toku rozwoju ewolucyjnego. Gdyby pszczoły zebrały się na zimę nie w kulę, ale w inną bryłę, to doprowadziłoby do dużych strat ciepła, a co za tym idzie do nadmiernego zużycia pokarmu i wyczerpania pszczół. Kula w porównaniu z każdą inną figurą geometryczną o takiej samej masie ma mniejszą powierzchnię - powierzchnia stykania się jej ze środowiskiem zewnętrznym jest najmniejsza.
Na utrzymanie wewnątrz kłębu temperatury na określonym poziomie pozwala nie tylko grubość i zwartość jego otoczki, ale także mnóstwo komór powietrznych zarówno bezpośrednio między pszczołami, jak również między pszczołami, a ściankami komórek plastrów, w których one się znajdują.

W wyniku wielu badań ustalono, że dodatnią temperaturę pszczoły utrzymują tylko wewnątrz kłębu i na jego powierzchni. Temperatura zaś otaczającego ich środowiska pozostaje poza ich wpływem, nawet jeśli jest ujemna.

Naukowcy i praktycy doszli do identycznych wniosków - silne ścieśnienie gniazda pszczół na zimę nie jest konieczne. Potwierdza to również fakt, że pszczoły stosunkowo dobrze znoszą długie, surowe zimy w przestronnych nie ocieplonych gniazdach naturalnych (dziuple drzew) itp.

Chłodowi łatwiej przeciwstawiają się rodziny silne niż słabe.

mgr inż. Antoni Zaleski
Dzisiaj jest 18.02.2018 godz.
Podlaski Ośrodek Doradztwa Rolniczego w Szepietowie