Актуальность темы. Медоносные пчелы как общественно организованные насекомые обладают умением создавать микроклимат в гнезде [1]. При этом семья пчел способна вырабатывать тепло и регулировать температуру в своем жилище, влиять на его газовый состав и даже на влажность воздуха [1‒3, 6, 7, 13, 14]. Одной из задач пчеловода является создание условий, при которых пчелиной семье это будет сделать легче в критический период жизнедеятельности, в процессе зимовки [2, 13‒15].
Установлено, что пчелиная семья в безоблетный зимний период, формируя зимний клуб, выдерживает снижение температуры лучше, чем отдельные особи. Если температура наружного воздуха снижается ниже +11 °С, большинство пчел собирается на кормовых рамках в гнезде. При температуре наружного воздуха ниже +6°С пчелы объединяются в клуб и плотно прижимаются друг к другу. В таком состоянии они смогут перенести суровые зимы [1, 2, 5‒14].
Зимой, когда в семье нет расплода, пчелиная семья находится в состоянии покоя, которое сохраняется до весеннего периода. Пчелиная семья объединяется в клуб, который согревается лишь до такой температуры, чтобы сохранялись замедленные жизненные процессы. Когда температура внутри клуба падает до нижнего критического уровня (примерно до +12 °С), клуб расширяется и во время этого процесса согревается даже до верхнего критического уровня (примерно +25 °С) [1, 2, 13, 14]. Импульс для перемещения пчел в клубе исходит, по всей вероятности, от пустых желудков пчел, находящихся в центре клуба. Эти пчелы расходуют корм, вырабатывая тепло, и постепенно заменяют пчел с внешней оболочки клуба, обеспечивая им доступ к ячейкам с зимними кормовыми запасами [7‒14]. Расширение клуба, во-первых, облегчает доступ свежего воздуха и, во-вторых, является гарантией того, что пчелы, находящиеся на поверхности клуба, получают доступ к зимним кормовым запасам. Пчелы в клубе согревают не весь внутренний объем улья, а лишь клуб [13, 14].
Пчелы управляют температурой в гнезде, вырабатывая тепло посредством мышечной активности, которая, кстати, необязательно связана с их двигательной активностью. Даже если пчела сидит неподвижно, она способна, не двигаясь с места, повысить температуру своего тела микросокращениями грудных мышц. Поэтому туловище пчелы разогревается, начиная с грудного отдела, так что разница между грудным отделом и брюшком может достигать 5‒10 °С [10‒14]. Таким образом, если в гнезде слишком холодно, пчелы могут нагреть воздух собственными силами, поедая мед для ускорения метаболизма. Примечательно, что чем сильнее пчелиная семья, тем проще ей поддерживать нужную температуру и тем меньше энергии на это уходит у каждой пчелы.