Пчела-водонос за один прием может принести в улей 14–24 мг воды при температуре 10–12 °C, затрачивая на наполнение зобика водой 32–47 сек., при большей температуре – до 40 мг.

Установлено, что максимально масса испаренной воды может превысить массу тела самой пчелы в два раза. Кроме того, вместе с калом пчелы выделяют 6–7 % воды, остальное количество (93–94 %) выделяют в процессе дыхания. При кормлении пчел 50 %-ным сиропом одна пчела за сутки теряет 0,075 г воды, что составляет 70 % массы ее тела (Г. Ф. Таранов). Но основное количество воды удаляется из улья за счет аэрации. За одну ночь пчелы способны удалить до 50 % воды (это до 5–7 кг), принесенной в составе нектара. По мере созревания меда скорость удаления воды из него замедляется.

Матка – единственная в пчелиной семье женская особь с хорошо развитыми половыми органами. Формируется в маточнике из оплодотворенного яйца. Матка – родоначальница всех особей пчелиной семьи, она выделяет особое маточное вещество, которое в пчелином сообществе играет роль объединяющего фактора. Пчелиная семья не может существовать без матки, но и матка не может жить вне семьи. Взаимозависимость пчел и матки Л. Бюхнер характеризовал так: «Царица находится под присмотром и зависимостью от работниц… Она не обладает личной неприкосновенностью, и престолом и жизнью отвечает за правильное исполнение своих царственных обязанностей».

По внешнему виду матка значительно отличается от других особей. Тело ее стройное, продолговатое, брюшко выдается за кончики крыльев. Длина матки 20–25 мм, масса 180–250 мг и более. У матки хорошо развиты крылья, ножки, жалоносный аппарат. Хоботок несколько короче, чем у рабочих пчел, что связано с утратой инстинкта добывания нектара. Матка не строит сотов и не собирает пыльцу (у нее нет восковых желез и корзиночек на ножках). У нее атрофированы гипофарингеальные железы, так как она не кормит личинок, но развиты мандибулярные железы, выделяющие маточное вещество. Половые органы у матки занимают большую часть брюшка, а многочисленные яйцевые трубочки в яичниках (до 250) дают возможность ей откладывать 1100–2000 (иногда до 3000) яиц в сутки, что равно массе тела самой матки или даже превышает ее.

Плодовитость матки зависит от породы и происхождения, от условий воспитания и наследственности, а также от ряда других факторов, например, от условий содержания семей. Матки с хорошо развитыми яичниками бывают крупными. Масса маток – величина непостоянная и зависит от ряда факторов (интенсивность яйцекладки, условия кормления и др.). В период брачных вылетов, а также во время роения потеря массы маткой является биологической необходимостью.

Продолжительность развития матки от момента откладки яйца до взрослого насекомого 16 суток. Молодая матка, прогрызая маточник, выходит на сот. Первое время она питается самостоятельно. На 3—6-е сутки начинает ориентировочные и очистительные облеты, на 6—12-е сутки матка совершает брачные вылеты, во время которых спаривается с трутнями, получая от них запас спермы. Возвратившаяся в улей матка на 2—4-е сутки после спаривания начинает откладывать яйца и становится яйцекладущей маткой. Из оплодотворенных яиц развиваются рабочие пчелы и матки, из неоплодотворенных – трутни. Матки могут жить в семье 5–6 лет, но держать их следует не более 3 лет – пока они молодые и откладывают много яиц. Больше всего откладывает матка оплодотворенных яиц в первый год своей жизни. На второй год яйценоскость снижается на 20–30 %, на третий – наполовину. Кроме того, чем старше матка, тем больше она откладывает неоплодотворенных яиц, из которых развиваются трутни. Старые матки осенью рано прекращают откладку яиц, в то время как молодые продолжают откладывать яйца до поздней осени. Семьи с молодыми матками меньше роятся, производят больше продукции.

Во время яйцекладки матку сопровождает свита, пчелы которой кормят матку и ухаживают за ней. Плодная матка покидает гнездо только во время роения пчел, вылетая с первым роем. Обычно в пчелиной семье живет только одна матка. При появлении другой (молодой) матки одна из них погибает в драке. Если матка относится к сопернице миролюбиво (наблюдается в семьях некоторых южных пород), то более старую или больную уничтожают рабочие пчелы. Свой потенциал матка может раскрыть только в сильной семье, обеспеченной всем необходимым.

Хорошая матка вместе с осеменившими ее трутнями передает наследственные качества рабочим пчелам и молодым маткам – своим дочерям. Трутням, своим сыновьям, матка передает только свои наследственные качества (трутни, спарившиеся с маткой, не являются их отцами; их наследственные качества скажутся на будущих матках-дочерях).

Большую ценность представляют сильные семьи, выросшие от своей матки без добавления чужих пчел или расплода. Генетическое единство семьи считается ценным качеством. Поэтому плодовитая матка, обладающая высокой яйценоскостью, очень ценится.

Выходя на 16-й день из маточника, матка бывает подвижной, но неплодной. Ее первая задача – уничтожить конкурентов (своих сестер). На 3-й день она начинает совершать ориентировочные полеты для ознакомления с местностью. Дальность полетов постепенно может достигать 10 км. На 6—12-й день при благоприятной погоде (солнечной и теплой, когда температура воздуха не менее 22 °C) матка вылетает на спаривание. Наиболее вероятное время вылета 12–17 часов. Повторные вылеты могут быть в следующие благоприятные дни, но при ухудшении погоды повторный вылет может быть отложен на несколько дней. В брачном полете матка спаривается, после чего она становится плодной. Явление полиандрии было открыто почти одновременно в трех разных точках Европы, разными способами и независимо друг от друга советским биологом В. Тряско под Москвой, группой исследователей во главе с австрийским биологом Ф. Руттнером на острове Вулкано, в Средиземном море и поляком П. Войке. Полиандрия предупреждает близкородственное скрещивание, что способствует повышению жизнеспособности потомства. Наличие расплода от молодой матки можно заметить в гнезде на 8—26-й день после выхода матки из маточника. Но раньше 12—14-го дня после выхода матки интересоваться ее расплодом не рекомендуется.

Массовый вылет маток на спаривание отмечается при температуре воздуха не ниже 25 °C и относительной влажности воздуха 60–80 %. При температуре ниже 19 °C, как и при сильном ветре, спаривание не происходит. Матки спариваются в одних и тех же местах, улетая на расстояние до 5 км и более от пасеки. Но чаще зона спаривания находится на расстоянии 1,5–2 км от пасеки.

До недавнего времени считалось, что матка вылетает на спаривание 1 раз и спаривается с одним трутнем. Позже было установлено, что 50 % маток вылетают на спаривание 2–3 раза. Во время каждого полета матка спаривается с 6—10 трутнями и более. Спарившаяся матка больше не нуждается в трутнях, и остается плодной уже на всю жизнь, которая у долгожительницы может продолжаться до десяти лет, хотя в хозяйстве их надо эксплуатировать не более двух лет. Пчеловоды оставляют на 3-й год только маток-рекордисток.