Čmelák
Obsah boxu
Šablona:Infobox živočich Čmelák (Bombus) je rod sociálního hmyzu z čeledi včelovití (Apidae), blízce příbuzný včelám. Zahrnuje přes 250 druhů, které se vyznačují robustním, hustě ochlupeným tělem a charakteristickým bzučivým letem. Čmeláci jsou jedni z nejdůležitějších opylovačů v mírném pásu a jejich role v ekosystémech i v zemědělství je nezastupitelná.
Na rozdíl od včely medonosné vytvářejí čmeláci pouze jednoletá společenstva. Na konci sezóny celá kolonie kromě oplozených mladých královen hyne. Díky své schopnosti termoregulace dokáží létat a opylovat květy i za nízkých teplot a nepříznivého počasí, kdy ostatní hmyz nelétá.
🧬 Biologie a životní cyklus
Život čmeláků probíhá v cyklu, který je pevně spjat s ročními obdobími. Jejich společenstva jsou, na rozdíl od včel medonosných, pouze dočasná a zanikají s příchodem zimy.
👑 Založení kolonie
Na jaře, po probuzení ze zimní hibernace, se oplozená mladá královna vydává hledat vhodné místo pro založení nové kolonie. Často využívá opuštěné myší díry, hromady suché trávy, dutiny ve stromech nebo ptačí budky. Jakmile najde vhodné místo, postaví si první voskovou buňku, do které naklade několik vajíček. Současně si vytvoří voskový džbánek, který plní nektarem jako zásobou energie.
Královna sama zahřívá vajíčka a později i larvy vlastním tělem a krmí je směsí pylu a nektaru. Z těchto prvních vajíček se vylíhnou první dělnice. Ty jsou obvykle menšího vzrůstu, protože je královna v počátcích nemohla dostatečně krmit. Jakmile se vylíhnou první dělnice, přebírají veškerou práci v hnízdě – stavbu dalších buněk, péči o plod, shánění potravy a obranu hnízda. Královna se od té doby soustředí výhradně na kladení vajíček.
🥚 Vývoj jedince
Vývoj čmeláka probíhá proměnou dokonalou a zahrnuje čtyři stádia:
- Vajíčko: Královna klade malá, bělavá vajíčka do voskových buněk.
- Larva: Z vajíček se po několika dnech líhnou beznohé, červovité larvy. Dělnice je intenzivně krmí pylem a nektarem.
- Kukla: Po dosažení dostatečné velikosti se larva zapřede do kokonu a zakuklí. Během tohoto stádia probíhá přeměna v dospělého jedince.
- Dospělec: Z kukly se líhne dospělý čmelák.
Kolonie se skládá ze tří kast:
- Královna: Největší jedinec v kolonii, jejímž jediným úkolem je klást vajíčka.
- Dělnice: Neplodné samičky, které vykonávají veškerou práci. Jejich velikost se může lišit podle množství potravy, které dostaly ve stádiu larvy.
- Samci (trubci): Líhnou se z neoplozených vajíček ke konci léta. Jejich úkolem je oplodnit mladé královny. Nemají žihadlo a nepodílejí se na práci v hnízdě.
⚰️ Zánik kolonie
Na vrcholu léta, kdy je kolonie nejpočetnější (může čítat několik desítek až stovek jedinců), začne královna klást vajíčka, z nichž se líhnou mladé královny a samci. Po vylíhnutí samci opouštějí hnízdo a pátrají po mladých královnách z jiných hnízd, aby se s nimi spářili.
Po spáření si mladé královny hledají vhodné místo k přezimování (např. v zemi, pod mechem). Stará královna, dělnice i samci s příchodem podzimu a prvních mrazů hynou a celá původní kolonie zaniká. Cyklus se na jaře opakuje, když se probudí nové přezimující královny.
anatomy Anatomie a fyziologie
Stavba těla čmeláků je dokonale přizpůsobena jejich způsobu života, zejména sběru potravy a životu v chladnějším klimatu.
🧥 Vnější stavba těla
Tělo čmeláka se, jako u ostatního hmyzu, skládá ze tří hlavních částí: hlavy, hrudi a zadečku.
- Hlava: Nese pár velkých složených očí, tři jednoduchá očka (ocelli), pár tykadel a ústní ústrojí. Ústní ústrojí je lízacího typu s dlouhým sosákem, který slouží k sání nektaru z květů.
- Hruď: K hrudi jsou připojeny dva páry blanitých křídel a tři páry nohou. Nohy jsou uzpůsobeny nejen k chůzi, ale u samiček i ke sběru pylu. Na zadních holeních mají tzv. "pylové košíčky" (corbiculae), což jsou lesklé plošky obklopené tuhými chlupy, kam ukládají nasbíraný pyl.
- Zadeček: Je složen z několika článků a u samiček (královen a dělnic) je zakončen žihadlem. Na rozdíl od včely medonosné má žihadlo čmeláka hladký povrch, takže ho může použít opakovaně, aniž by zahynul. Čmeláci jsou však velmi mírní a žihadlo používají jen v krajní nouzi, obvykle při přímém ohrožení hnízda.
Celé tělo je pokryto hustými, dlouhými chloupky, které tvoří charakteristické barevné vzory (obvykle kombinace černé, žluté, bílé nebo oranžové). Tento "kožich" slouží jako vynikající tepelná izolace.
🔥 Termoregulace
Jednou z nejpozoruhodnějších schopností čmeláků je jejich schopnost aktivní termoregulace. Dokáží zvýšit teplotu svého těla výrazně nad teplotu okolí. Činí tak rychlými stahy hrudních svalů, které generují teplo (podobně jako třes u savců). Tento proces jim umožňuje:
- Létat za nízkých teplot (již od 5 °C), kdy jiný hmyz zůstává neaktivní.
- Zahřívat plod v hnízdě, což urychluje jeho vývoj.
- Udržovat si optimální provozní teplotu pro let (kolem 30–35 °C).
Díky této schopnosti jsou aktivní od časného jara do pozdního podzimu a obývají i chladné oblasti včetně arktických a vysokohorských regionů.
👅 Sosák a sběr potravy
Délka sosáku se u různých druhů čmeláků liší. Druhy s dlouhým sosákem (např. čmelák polní) se specializují na květy s hlubokými kalichy (např. hluchavkovité), zatímco druhy s krátkým sosákem (např. čmelák zemní) preferují mělčí květy. Krátkososákové druhy se někdy dopouštějí tzv. "krádeže nektaru", kdy prokousnou květ z boku a sají nektar, aniž by došlo k opylení.
🌍 Rozšíření a druhy
Čmeláci jsou rozšířeni především na severní polokouli, největší druhové diverzity dosahují v mírném pásu. Několik druhů bylo člověkem zavlečeno i do jiných částí světa, například na Nový Zéland nebo do Jižní Ameriky.
🇨🇿 Druhy v Česku
V
Česku žije několik desítek druhů čmeláků. Mezi nejběžnější patří:
- Čmelák zemní (Bombus terrestris) – Jeden z našich největších a nejběžnějších druhů, typický bílým koncem zadečku.
- Čmelák skalní (Bombus lapidarius) – Černě zbarvený s výrazným červeným koncem zadečku.
- Čmelák luční (Bombus pratorum) – Menší druh, aktivní již brzy na jaře, s oranžovým koncem zadečku.
- Čmelák polní (Bombus pascuorum) – Celý rezavě hnědý, velmi hojný na loukách a zahradách.
- Čmelák hájový (Bombus lucorum) – Velmi podobný čmeláku zemnímu, často s ním zaměňovaný.
Kromě pravých čmeláků se u nás vyskytují i tzv. pačmeláci (dříve rod Psithyrus, dnes řazeni do rodu Bombus). Jsou to hnízdní parazité, kteří nemají vlastní dělnice. Jejich samičky pronikají do hnízd pravých čmeláků, zabijí původní královnu a donutí její dělnice, aby vychovávaly potomstvo pačmeláka.
🌐 Globální rozšíření
Čmeláci obývají širokou škálu biotopů, od lesů a luk přes hory až po arktickou tundru. Jejich schopnost termoregulace jim umožňuje přežít v podmínkách, které jsou pro většinu ostatního hmyzu příliš chladné. Nejvíce druhů se vyskytuje v Evropě a Asii.
🤝 Vztah s člověkem a ekologie
Čmeláci hrají klíčovou roli v přírodních i zemědělských ekosystémech.
🌸 Význam v opylování
Jsou mimořádně efektivními opylovači. Díky svému hustému ochlupení na sobě zachytí velké množství pylu. Navíc praktikují tzv. vibrační opylování (sonikaci). Uchytí se květu a rychlými vibracemi hrudních svalů z něj doslova "vytřesou" pyl. Tato technika je nezbytná pro opylení některých rostlin, jako jsou rajčata, papriky, lilky nebo borůvky. Z tohoto důvodu jsou komerčně chováni a využíváni ve skleníkách k opylování těchto plodin. Jsou také klíčoví pro opylování jetele, což má význam pro produkci krmiv.
📉 Ohrožení a ochrana
Stejně jako mnoho jiných opylovačů, i populace čmeláků v posledních desetiletích klesají. Mezi hlavní hrozby patří:
- Ztráta přirozeného prostředí: Intenzivní zemědělství, urbanizace a zarůstání luk vedou k úbytku kvetoucích rostlin a vhodných míst k hnízdění.
- Používání pesticidů: Zejména neonikotinoidy jsou pro čmeláky vysoce toxické. I v malých dávkách narušují jejich orientaci a schopnost učení.
- Klimatické změny: Změny v načasování kvetení rostlin a vyšší teploty mohou narušit jejich životní cyklus.
- Nemoci a parazité: Šíření patogenů, často z komerčních chovů, ohrožuje divoké populace.
Ochrana čmeláků spočívá především v podpoře pestré krajiny s dostatkem kvetoucích rostlin po celou sezónu, omezení používání pesticidů a vytváření hnízdních příležitostí (např. instalací čmelínů).
🐝 Chov čmeláků
Komerční chov čmeláků, především druhu Bombus terrestris, je dnes rozšířen po celém světě. Chovné kolonie se prodávají zemědělcům pro zajištění opylení ve sklenících i na polích. Tento chov však přináší i rizika spojená s únikem nepůvodních druhů a šířením nemocí.
🤔 Zajímavosti
- Podle starého mýtu, založeného na chybných aerodynamických výpočtech z počátku 20. století, by čmelák teoreticky neměl být schopen létat. Ve skutečnosti jeho let umožňuje komplexní pohyb křídel, který vytváří dostatečný vztlak.
- Čmeláci si dokáží zapamatovat, které květy již navštívili, a to i díky pachovým stopám, které na květech zanechávají.
- Samci (trubci) nemají žihadlo a jsou zcela neškodní. Lze je poznat podle delších tykadel a často i žlutého "vousu" na hlavě.
- Pačmeláci jsou dokonalým příkladem hnízdního parazitismu v hmyzí říši.
💡 Pro laiky
- Kolonie: Představte si ji jako velkou rodinu čmeláků, která žije pohromadě v jednom hnízdě. V čele stojí královna-matka a její dcery-dělnice jí pomáhají s péčí o další potomstvo. Tato rodina ale žije jen jedno léto.
- Kasta: V čmeláčí rodině má každý svou práci, podobně jako ve středověkém království. Královna je vládkyně, která jen klade vajíčka. Dělnice jsou pracující lid, který staví, uklízí a nosí jídlo. Samci jsou princové, jejichž jediným úkolem je najít si princeznu (mladou královnu) z jiného království.
- Termoregulace: Čmelák má v sobě zabudované "topení". Když je mu zima, začne rychle stahovat svaly v hrudi (aniž by hýbal křídly) a tím se zahřeje. Díky tomu může létat pro jídlo i v chladném jarním ránu, kdy ostatní hmyz ještě spí.
- Opylování: Když čmelák pije sladkou šťávu (nektar) z květu, nalepí se na jeho chlupatý kožich žlutý prášek zvaný pyl. Když pak přelétne na jiný květ, část pylu tam z něj spadne. Tím vlastně pomáhá květinám "mít děti" – vytvořit semínka a plody. Je to takový květinový pošťák.
- Sonikace (vibrační opylování): Některé květiny (třeba rajčata) drží svůj pyl velmi pevně. Čmelák se květu chytí a začne celé své tělo rychle rozvibrovat. Tím pyl z květu doslova vytřese. Je to jako když třesete slánkou, aby se z ní vysypala sůl.