Бал арасы жарғақ қанаттылар (Hymenoptera) отрядындағы аралар (Apidae) тұқымдасының өкілі.
Бал арасы – адам асырап өсіретін аралардың арасындағы ең көп тараған түрі (Европа, Солтүстік Америка, Азияның және Африканың біраз бөлігі). Сыртқы құрылысының ерекшеліктеріне және инстинкт (соқыр сезім) ерекшеліктеріне қарай араның бұл түрінің өзін бірнеше түр тармағына (тұқымға) бөледі.
Бал арасына жататын жарғақ қанаттылар (Hymenoptera) өздерінің дене құрылысының барлық бөлімдерінің арнаулы бір іске бейімделгендігі жағынан үлекен айырмашылығы бар: басы да, көкірек, құрсақ, жақ аппараты, көкірек аяқтары, құрсақ қосалқылары да бәрі бір іске маманданған. Apis тұқымдасы жарғақ қанаттылардың ең жоғарғы дәрежедегі өкілдерінің қатарына жатады, өйіткені бұлардың дене бөлімдерінің бір нәрсеге бейімделуі жоғары сатыға жеткен Жоғары сатыға жеткен жарғақ қанаттыларға жатады: бұлар қауымды формалардың ішіндегі ең бір күрделі формасын құрайды. Бал арасы қауымында яки бал арасы семьясында үш каста (фаза) болады: аналық ара, аталық аралар және жұмысшы аралар (жақсы жетілмеген аналық аралар).
Сыртқы құрылысы. Бал арасының басы, мойныны бунақталып, кеудесіне айқын бөлектеніп тұрады және қай жағына болса да еркін бұрывлады. Жұмысшы араның басын алдыңғы жағынан қарағанда жұмыртқа сиқты сопақтау болып көрінеді, ауызы төмен қарай жатады және ұшында ұзын тұмсығы болады. Басының жоғары жақ екі шекесінде үлкен күрделі көздері жатады, ал жай көздері үшеу болады және тастөбенің нақ ортасына бітеді. Маңдайда күрделі көздердің төменгі шетінің тұсында тұрған қос мұртының негізгі бөлімі өте ұзын бір буын болады, мұртың қысқа 11 буыннан түзілетін қалған жағы мұрттың негізгі бөлімімен жалғасқанда иін (бұрыш) құрайды. Жұмысшы араның басымен салыстырғанда аналық араның басы кішілеу келеді және тұмсығы едәуір қысқа болады. Аталық араның басы аналық араның басынан да, жұмысшы араның басынанда ірілеу келеді. Себебі – орасан үлкен күрделі көздері, жәй көздерді ілгері ысырып жіберіп, бастың төбесін басып кетеді. Жоғарғы жақ аппараттарының атқартын қызметі басқа жұмысшы араларда бұлар – сотылар жасағанда балауыздарға ұя пішінін беретін мүшелер болады, аталық аралармен аналық араларда – бітіліп тұрған ұя көздерін тесіп шығу үшін керек болады. Бал арасының төменгі аппараты сұйық тамақ ішуге арналған аппарат, сондықтан бұның төменгі жақ аппаратымен төменгі еріннің дистальдық бөлімдері бірігіп бітіп, сонан түтік пайда болады.
Бал арасының көкірек бөлімінің екі негізгі ерекшелігі: 1) көкірек бөлімі құрсақтың бірінші сегментімен бірігіп, құрсақтың басқа қалған жағынан анық көрінетін бунақ арқылы бөлектеніп тұрады, міне осының себебінен және бастанда бөлектені тұрғандықтан көкірек бөлімінің пішіні шар тәрізді болады. 2) ортаңғы көкіректік алдыңғы көкіректік пен артқы көкіректікке қарағада едәуір үлкен, мұның себебі – алдыңғы қанаттардың артқы қанаттардан күшті болуына және ұшу мускулатурасы ортаңғы көкіректікте жатқандығына байланысты. Артқы және алдыңғы қанаттар жарғақ қанаттылар болып келеді. Артқы қанаттар алдыңғы қанаттардан едәуір кіші.
Бал арасының аяқтары бүкіл денесінің үстіндегі тозаңдарды жинап алады. Бұл қызметті істеу үшін балтырында және табанының бірінші буынтығында ұзын яки кішкене қылтықтардан құралған аппараты болады. Табандардың бірінші буыны осы жаңа қызметке байланысты аздап жалпайған және ұзарған. Алдыңғы аяқтары тозаңды бас пен кеуденің ілгері аяқ бөлімінен жинайды да, ортаңғы аяқтары – кеудесінің ортаңғы бөлігінен артқы аяқтар – құрсақтан жинайды. Тозаң жиналатын аппарат тек жұмысшы арада ғана бар. Аналық арада бұл аппарат шала дамыған.
Бал арасының – құрсағының құрылысындағы ерекшеліктер бал арасының құрсағының артқы ұшындағы шаншар инесі аппаратының қызметімен тығыз байланысты. Бұл аппарат құрсақтың редукцияланған 8-10 сегментінен құралған, ал инесінің өзі, осы инеге жақын жатқан бөлімдерімен бірге, нақ жұмыртқа салғыштың өзі, бұл тек өзінің бастапқы кездегі атқаратын қызметін өзгертіп, енді қорғану және жауына қарсы қолданатын мүшенің рөлін атқаратын болған. Бұл аппаратың инесі, үш өсік болады, осыв үш өсіктің сыртқы ұзын, кейінгі жағы жіңішкерген, науаша иілген пластинка. Бұл науашаның ілгері жағы күмпейіп жуандап кеткен. Осы жуандаған бөлімге әкеліп екі улы без өздерінің секретін құяды, бұлардың үлкені – қышқыл секрет (құмырсқа қышқылын) шығарады да , кішісі – сілті секрет шығарады.
Асқорыту жүйесі. Асқорыту процесінде төменгі еріндік сілекей безінің үлкен маңызы бар. Сілекей безінің секретінде фенмент – инвертаза болады, бұл фермент тросник қантын бөліп ыдыратады, бұл қанттарды организм бойына оңай сіңіре алады. Cілекейдің әсеріен жүзім қантымен және жеміс қантымен қатар, ішінде тростник қанты бар нектан балға айналады. Бұл балға айналушылық жемсауда өтеді, ал жемсау құрсақтың алдыңғы бөлігінде жатады. Тростник қанты балда оншалықты көп емес. Жемсаудан балды кейін қарай құсып, сотының әрбір көзіне құяды, сілекейдің басқа ферменттерінің ішінен диастаза өте маңызды диастаза крахмалды қантқа айналдырады. Крахмал араның жейтін қатты тамағы гүл тозаңының ішіндегі заттарда болады.
Нерв жүйесі. Қанатты насекомдарда жалпы кездесетін, орталық нерв жүйесінің ең көпшілігі осы бал арасының ұрығында кездеседі, атап айтқанда: екі бас түйіні, екі көкірек түйіні және он бір құрсақ түйіні. Личинка дәуіріндегі өсу кезінде құрсақ түйіндердің саны азаяды, ал личинка дәуірінің аяғында – бастың түйіндері мен көкірек түйіндерінің саны сол күйінде қалады да, құрсақ түйіндерінің саны сегізге шейін кемиді.
Жыныс жүйесі. Піллә дәуірінің кезінде түйіндердің саны бұдан да азаяды, бірақ бұл жолы құрсақ түйіндерінің саны да, сондай-ақ көкірек түйіндерінің саны да азаяды. Жұмысшы аралар әдетте өсіп-өніп ұрпақ бере алмайды. Тек кейбір белгілі жағдайларда ғана жұмысшы аралардың аздаған (әдетте 4-5) жұмыртқа түтікшелері кәдімгідей өсетіндігі байқалады. Мұндай жұмысшы аралар жұмыртқа сала алады, бірақ бұл жұмыртқадан тек аталық аралар ғана ғана өсіп шығады, өйткені ұрықтанбай қалады: аталық аралармен шағылыспайды және жұмыртқа ұрықтанатын аппараты – ұрық-қабылдағышы болмайды.
Ұрық беретін аналық араның әрбір аналық безінде, орта есеппен 150-ге тарта жұмыртқа түтікшелер болады. Аналық ара қай уақытта болса да, 300 жұмыртқа салуға дайын тұрады. Жұп ұрық жолы аналық бездерді қынаппен жалғастырады, бұл қынаптың жіңішкелеу келген үш жағымен жіңішке канал арқылы домаланып жатқан ұрық қабылдағыш байланысчып жатады. Каналдың аппараты бар, сол аппарат арқылы аналық ара жұмыртқаны ұрықтандыра алады, ол үшін ұрық қабылдағыштан бірнеше спермотозойдтарды шығарып жібереді. Міне осында спермотозойдпен кездесіп ұрықтанған жұмыртқадан аналық ара өсіп шығады да, ұрықтанбаған жұмыртқадан аталық ара шығады. Аналық ара 3-4 жыл өмір сүреді.
Биологиясы. Бал арасы семьясының тіршілік әрекеті оқтын – оқтын өзгерістерге ұшырап тұрады. Оның тіршілік әрекеті жыл маусымына байланысты көктемде барынша көп өніп -өсе бастайды. Ал жаздың басталуымен семьяның өніп — өсуі ара ойнағы басталады, міне осыдан кейін аралар бал және гүл тозаңдарын жинай бастайды. Күзге қарай бал аз жинала бастаған кезде, өніп — өсу де кемиді, жұмысшы аралардың едәуір бөлігі өліп қалады, ұядан аталық аралардың барлығын да шығарып жібереді. Қысқа қарсы тек жұмысшы аралардың жастары мен аналық ара ғана қалады, аналық ара жұмыртқа салуды уақытша тоқтатады, бірақ қыстың аяғына таман, ара ұяларын қыстатып қойған үйде тағы бір жұмыртқа сала бастауы мүмкін.
Көне ұяда жас аналық арамен қалған семьяның келешекте өніп — өсуі үшін, ұрпақ бері үшін жас аналық араны ұрықтандыру керек. Ол үшін ара ұядан ұшып шығады, міне сол кезде әуде ұшып жүргенде аталық арамен шағылысады, бұл шағылысуға тек бір ғана аталық ара қатысады.
Маусымдық жұмыстардың қызу кезінде 1-2 айға қана созылатын өзінің өмірінің ішінде жұмысшы аралар бір жұмыстан бір жұмысқа көшіп отырады. Уақытына қарай бірінші болып келетін жұмыс – аналық ара ұя салатын ұяшықтарды тазалау және жас араларды жылыту. Келешекте жас жұмысшы аралар балапан араларды тамақтандырады, мұнда алғашқы кезде ересектеу балапан, араларды тамақтандырады да, кейін сүт беретін жұтқыншақ бездері күшейген кезде, аса жастау балапан араларды тамақтандыратын боладыү. Екінші маусымда жұмысшы аралар бал жинаушы аралардан балды қабылдап алатын болады. Сонымен бірге олар ұядағы керексіз заттарды шығарып отырады, күзетте тұрады және т.с.с. бұл ұшпайтын аралар тап осы кезде ең алғаш ұшуға әрекет жасайды. Бал жинау үшін бірінші рет ұшатын кезінің мерзімі оншалықты дәл белгіленген емес: ол мерзім имаго шықансын 11-34 күннен кейін келуі мүмкін.
Жұмысшы араларға кеңінен жүргізілген тәжірибелер мен байқаулар олардың псехикалық әрекетінің едәуір дамығандығын көрсетеді: мәселен, Фриштың жасаған тәжірибесінен бал арасы нәрсенің реңін, иісін айыра алатындығы және заттардың бейнесін ажырата алатындығы дәлелденді. Жұмысшы араларды түрлі реңге, иіске және пішінге үйретіп, Фриш тәжірибелер жасады. Жұмысшы араның психикалық әрекетін сипаттау үшін, әсіресе, оның бірінші ұшуының ерекше мәні бар, осы алғашқы ұшуы кезінде ол бірте – бірте ұяның айналасындағы жағдайлармен танысады, сірә, мұнда ол заттардың пішіндерін есіне ұстап қалатын болуы керек. Мұндай ұшу жолы сол аймақпен танысуына байланысты ұзара береді.