Bal arıları yaşama bir yumurta olarak başlarlar. Ana arının petek gözlerine yumurtladığı döllenmiş yumurtalardan işçi arılarla ana arılar, dölsüz yumurtalardan ise erkek arılar meydana gelir. Bir arının gelişmesinde yumurta, larva ve pupa olmak üzere 3 farklı gelişme dönemi vardır. Arılarda yumurtadan ergine toplam gelişme dönemi; ana arıda 16, işçi arıda 21 ve erkek arıda da 24 gündür.
Arının vücudu baş, göğüs ve karın olmak üzere üç bölümden meydana gelir. Arıların bütün vücudu kitinli kalınca bir katmanla örtülüdür. Bu katman bir dış iskelet meydana getirir ve hayvanın iç organlarının korunmasını sağlar. Ayrıca arıların vücudu sık bir tüy tabakasıyla kaplıdır.
Arılarda baş önden bakıldığında bir üçgeni andırır. Başta; gözler, duyarga ve ağız parçaları bulunur. Gözler bir çift bileşik (petek) göz ile üç adet basit gözden ibarettir. Basit gözlerin her biri binlerce küçük üniteden oluşmaktadır. Bileşik göz; ana arıda 3.000, işçi arıda 4.000 ve erkek arıda 8.000'den fazla gözcüğün birleşmesinden meydana gelmiştir. Gözün her bir ünitesi bakılan cismin küçük bir kısmını görür ve bu görüntüler birleştirilerek cismin görüntüsü tamamlanır.
Arılarda koku, tat ve dokunma-hissetme duyularını algılayan bir çift duyarga (anten) başta bulunmaktadır. Bu duyargalar oldukça kuvvetli kaslar yardımıyla her yöne hareket etme kabiliyetine sahiptirler. Duyargalar dişilerde 12, erkeklerde 13 halkadan meydana gelmiştir. Duyargalar içerisinde bulunan sinir uçları sayesinde arılar duyularına ek olarak rüzgar hızını ve hava sıcaklığını da algılayabilmektedirler. Arıların duyargaları o kadar hassastır ki 2 km mesafeden balın kokusunu algılayabilirler.
Arılar; üst dudak, üst çene, alt çene ve alt dudak olmak üzere dört kısımdan meydana gelen yalayıcı-emici ağız tipine sahiptirler. Alt çeneleri yardımıyla koparıcı özellik gösterirler. Alt çene ve alt dudak birlikte uzanarak hortum şeklindeki “probozis”i oluştururlar. Probozis ve bunun uzantısındaki dil sıvı gıdaların alınmasını sağlar. Dil uzunluğu, arı ırkına göre değişmekle birlikte 6-7 mm arasındadır. Arının, üzeri kıllarla kaplı bulunan dil kısmı iç içe geçmiş sert halkalardan oluşur. Bu halkalar arasında zarımsı, dar ve tüysüz kısımlar vardır. Bu yapısından dolayı dil gerektiğinde uzayıp kısalabilme özelliğine sahiptir. Beslenme işlemi bittiğinde probozis kıvrılıp başın arka kısmına katlandığında dil eski haline nazaran oldukça kısa görünmektedir.
İşçi arılar üst çenelerini polen almak, petek yapımında mum işlemek, herhangi bir şeyi tutup kavramak gibi işlerde kullanırlar. Arılarda hortum (dil) nektar, bal, şurup veya su gibi sıvı besinleri almak için kullanılır. Dil, arının emme işlevini yerine getiren organıdır.
Baş, iç yapı itibariyle de önemli salgıların üretildiği kısımdır. İşçi arıların yutak üstü salgı bezleri genç yaşta arı sütü, daha ileri ki yaşlarda baldaki sakarozu parçalayan enzimleri salgılarlar. Çenede bulunan salgı bezleri ana arıda ana arı feromonunu, işçi arılarda ise alarm feromonunu salgılar.
Arılarda göğüs hareketi dört segmentten meydana gelmiştir. Karnın ilk halkası göğsün son halkasıyla birleşmiştir. Göğüste bulunan üç segmentte her birinden bir çift olmak üzere, üç çift bacak ve iki çift kanat bulunmaktadır. Bu nedenle göğüs arının hareket merkezi olup güçlü kaslarla doludur.
Bacaklar, arının hareket etmesini sağlaması yanında başka görevlere de sahiptirler. Öndeki bir çift bacak baş ve antenlerin temizliğini yapmada kullanılır. Orta bacaklar daha ziyade dayanmayı-tutunmayı sağlar. Aynı zamanda polenin göğüsten ve ön bacaklardan arka bacaklara aktarılmasını ve polen sepetine doldurulmasını sağlar. Üzerindeki sert tüyler nedeniyle bunlara "fırça" da denilmektedir. Arka bacaklar üzerinde bulunan polen sepetçiği polenin kovana taşınmasında kullanılır.
Bal arılarında iki çift kanat bulunur. Kanatlar, çok ince zardan yapılmış olup kitinleşmiş damarlarla desteklenmiştir. Ön kanatlar, arka kanatlardan daha geniş, daha uzun ve daha damarlı olmakla birlikte uçuşta ikisi birlikte çalışmaktadır. Kanatlar uçmanın dışında uçuşu yönlendirmeyi de sağlarlar. Arılar kanatlarını kullanarak havada belirli bir noktada sabit kalabilmekte, uçuş yönlerini değiştirebilmekte ve ani olarak çeşitli yönlere dönüş yapabilmektedir.
Arıların karın (abdomen) kısmında mide, bağırsak ve üreme organları gibi iç organlarla, balmumu, zehir ve nasanof salgı bezleri ile iğne bulunur. Bal arısı larvasında 10 adet abdominal segment vardır. Fakat birinci abdominal segment göğüsle birleşir ve ergin arıda 9 segment bulunur. Son karın segmentleri de iç içe girerler ve böylece işçi ve ana arıda 6 segment varmış gibi görünür. 8., 9.,10. segmentler küçülerek 7. segment içerisine gizlenmiştir.
İşçi arıların 4, 5, 6 ve 7. karın halkalarında her birisinde sağlı-sollu bir çift mum salgı bezi (balmumu aynası) bulunur. İşçi arı hayatının balmumu yapma döneminde kalınlaşarak mum salgılama yeteneğini kazanır. Mum, sıvı olarak aynalar üzerine salgılanır ve mum ceplerinde katılaşarak küçük pulcuk haline geçer. Arılar, zincirleme birbirine tutunarak özel hareketlerle balmumu salgılarlar. Ayaklar yardımıyla ağıza götürülen balmumu pulcukları orada yumuşatılarak yoğrulmakta ve böylece petek gözlerinin yapımında kullanılmaktadır. Mum salgılama dönemini tamamlayan işçi arılarda mum salgı bezleri dumura uğrayıp birer sıra hücre tabakasına dönüşürler.
İşçi arıların 7. abdominal segmentinin iç yüzeyinde ve sırt halkasının ön kenarına yakın kısmında büyük hücrelerden oluşan koku bezi (nasanof bezi) bulunmaktadır. İşçi ve ana arıda abdomenin sonunda iğne bulunur. İğne, iğne odacığından çıkan ince, sivri uçlu bir savunma organıdır. İşçi arıların iğnesi geriye doğru çentiklidir. Bu yüzden işçi arı sokmak üzere iğnesini bir yere batırdığında geri çekemez ve bunun sonucunda organını kaybederek ölür.
Normal koşullar altında her arı ailesinde sadece bir adet ana arı bulunur. Görevi, yumurtlayarak yeni nesillerin meydana gelmesini ve koloninin sürekliliğini sağlamaktır. Ana arının vücut yapısı ince ve uzun, rengi diğer bireylere göre daha açık ve parlaktır. Özellikle kolonide yavru yetiştirme aktivitesinin yüksek olduğu dönemlerde karın çok uzundur.
Ana arı, genellikle kendisini çevreleyen, temizliği ve beslenmesiyle ilgilenen bir grup işçi arı arasında görülür. Yaşamı süresince sadece çiftleşme amacıyla ya da koloninin oğul vermesi durumunda kovan dışına çıkar. Kendi kendine beslenemez. Beslenmesi, bakıcı işçi arıların ağzına arı sütü vermeleri şeklinde olur. Tek görevi yumurtlamaktır. Ana arı işçi arıya göre daha uzun ve daha az çentiği bulunan iğneye sahiptir. Bu nedenle iğnesini batırıp çıkararak defalarca kullanabilir. Ana arı, iğnesini rakip ana arılara karşı kullanır.
Ana arı; ana arı hücresi, ana arı memesi veya ana arı yüksüğü denilen özel bir göz içerisinde gelişir ve gelişme süresi 16 gündür. Hücreden çıktıktan sonra ortalama 1 hafta içinde güneşli, sıcak ve rüzgarsız bir günde ve öğleden sonra çiftleşme uçuşuna çıkarak havada erkek arılarla çiftleşir. Değişik nedenlerden dolayı yeterli sayıda erkek arıyla çiftleşemeyen ana arı daha sonraki günlerde 2-3 defa daha çiftleşme uçuşuna çıkabilir. Çiftleşmesini tamamlayan ana arı kovanına döner ve 2-3 gün sonra yumurtlamaya başlar. Ana arı kovan içi ve kovan dışı şartlara ve kalitesine bağlı olarak günde ortalama 1.500-2.500 adet yumurta yumurtlayabilir.
span style="line-height: 19px;">
Ana arı salgıladığı feromonla işçi arıları etrafına çeker, kolonide birliği ve düzeni sağlar. Feromon kokusunu algılayan işçi arılar kolonideki işleri düzenle yürütürler. Aynı zamanda bu feromonlar işçi arıların yumurtalıklarının gelişmesini ve kolonide yeni bir ana arı yetiştirmelerini önler. Herhangi bir nedenle ana arısız kalan ve ana arı yetiştirme olanağı bulunmayan bir kolonide işçi arılardan bazılarının yumurtalıkları gelişerek yalancı ana arı meydana gelir. Yalancı ana arılar sadece dölsüz yumurta yumurtlayabileceklerinden koloni zamanla erkek arılarla dolar ve söner.
Ana arıların ortalama yaşam süreleri 3-5 yıl olmakla beraber 7 yıla kadar yaşayabilirler. Ancak artan yaş ile birlikte giderek daha az yumurtlarlar ve daha fazla oranda dölsüz yumurta bırakırlar. Bu nedenle teknik arıcılıkta genç, sağlıklı ve verimli ana arılarla çalışmak esas olduğundan kolonilerin ana arıları her 1-2 yılda bir değiştirilmelidir.
İşçi arılar, döllenmiş yumurtalardan meydana gelirler. Koloninin gücüne ve mevsime bağlı olarak kolonideki işçi arı sayısı kış aylarında 10.000-20.000 arasında değişirken, ilkbaharda sayıları giderek artar ve yaz aylarında 60.000-80.000 adet olabilir. Kolonilerin gücü, sahip oldukları işçi arı varlığı ile belirlenir. Başta bal üretimi olmak üzere diğer tüm arı ürünleri üretimi, ekonomik olarak ancak güçlü kolonilerle yapılabilir. Güçlü bir koloni için, kolonide genç ve kaliteli bir ana arının bulunması zorunludur.
Normal koşullar altında yumurtlama hariç kolonideki bütün işler olağanüstü bir işbirliği içinde işçi arılar tarafından yapılır. İşçi arıların kolonideki başlıca görevleri; kovan temizliği, arı sütü ve balmumu salgılama, petek örme, yavru bakımı, kovanın havalandırılması, ana arının bakım ve beslenmesi, kovan bekçiliği, kovana nektar, polen, propolis, su taşıma ve balın olgunlaşmasını sağlama gibi görevlerdir.
Ömürleri kısa olan işçi arılar, ağır bir çalışma temposu ve yıpranma nedeniyle ilkbaharla sonbahar arasındaki dönemde 35-40 gün yaşarken, kışlayan işçi arılar daha uzun süre yaşarlar. Kuluçka süresini tamamlayıp petek gözünden çıkan işçi arıların görevi hemen başlar. Ancak farklı görevler farklı yaşlarda yapılır. İşçi arının yaşı, görevin yerine getirilmesinde belirleyici olan en önemli faktördür. Yaşa göre yapılan ve kovan içi hizmet olarak adlandırılan bu görevler aşağıdaki gibi sıralanabilir. İşçi arı;
İlk 20 gününü kovan içinde, kovan içi hizmetlerle tamamlayan ve 21 günlük olan işçi arılar artık kovan dışı hizmetler için hazırlardır. Ömürlerinin geri kalan kısmını kovan dışında ve arazide çalışarak kovana nektar, polen, propolis ve su taşırlar. Kovan dışı görevleri yapan bu arılara "tarlacı arılar" denir. Tarlacı arıların kovan dışı hizmetleri aşağıda sıralanmıştır.
Döllenmemiş yumurtalardan gelişen erkek arılar koloninin iri ve tombul bireyleridir. Çevre koşullarına ve koloninin gücüne bağlı olarak kolonilerde Nisan-Mayıs aylarından itibaren erkek arıları görmek mümkündür. En çok oğul mevsiminde görülen erkek arıların boyu, ana arının boyu kadar uzun değildir, fakat işçi arılardan ve ana arıdan daha geniş ve iridir. Erkek arılar çok kısa bir dile sahiptir. Bu nedenle çiçeklerden nektar alamazlar ve iğneleri olmadığı için kendilerini de koruyamazlar.
Kolonideki erkek arı miktarı, sezona ve kolonideki koşullara bağlı olup oğul mevsiminde 500-2.000 arasındadır. Koloniler, ilkbahar ve yaz başlarında erkek arı yetiştirmeye başlarlar. Geç sonbaharda ve kış aylarında normal koşullarda kolonilerde erkek arı bulunmaz. Son derece obur olan erkek arıların başlıca görevi çiftleşme uçuşuna çıkan genç ana arılarla çiftleşmektir. Erkek arı, genç ve çiftleşmemiş ana arıyı havada yakalar ve onunla çiftleşir. Ana arıyla çiftleşen erkek arı çiftleşme organını kaybeder ve ölür. Ortalama yaşam süresi 55-60 gündür.
İşçi arılar, ergin erkek arıları koloniden atmak veya erkek arı yumurta ve larvalarını tahrip etmek suretiyle kovandaki erkek arı sayısını düzenlerler. Erkek arı yumurtalarının ancak % 50-56'sının ergin arı olarak gelişmesine fırsat verilir.
Erkek arılar, genellikle 5-7 günlük olunca uçarlar. Erkek arılarda en yoğun uçuş aktivitesi günün en ılık saatleri olan saat 14-16 arasında olup genellikle sıcaklık 18-20oC'in üzerine çıkmadıkça uçmazlar. Uçuş amacı; çevreyi tanıma, dışkılama veya çiftleşme olabilir. Günde ortalama uçuş sayısı 2-4 olup bu sayı 17'ye kadar çıkabilir. Uçuşa çıkmadıkları zamanlarda kovanda ballı çerçeveler üzerinde dururlar ve beslenirler. Yaz sonu veya sonbahar dönemlerinde işçi arılarca zorla kovandan dışarı atılarak ölüme terk edilirler.
Bal arıları, koloni adı verilen topluluklar halinde yaşayan sosyal böceklerdir. Koloni hayatında yardımlaşma ve iş bölüşümü esas olup kolonideki her bireyin kendine özgü görevleri vardır.
Kolonide bireyler arası iletişim, bireyler tarafından vücut dışına salgılanan ve diğer bireylere mesaj veren feromon adı verilen kimyasal maddeler vasıtasıyla gerçekleşir. Bir arı kolonisinde ana arı, işçi arı ve erkek arı olmak üzere üç farklı birey vardır. Ana arı ve işçi arılar dişi bireyler olup döllü yumurtalardan gelişirlerken erkek arılar dölsüz yumurtalardan gelişirler. Arı kolonilerinde kışın sadece dişi bireyler mevcut olup erkek arılar ilkbaharda yeni sezonla birlikte görülürler.
Arı ırkları; büyüklük, renk, dil uzunluğu, vücudun kıl örtüsü, balmumu bezlerinin şekil ve büyüklüğü, kanat damar yapısı ve kanat büyüklüğü gibi morfolojik özelliklerle birbirlerinden ayrılırlar. Bu güne kadar yapılan taksonomik çalışmalarda dünyada 24 arı ırkı kesin olarak tanımlanmıştır. Bunlardan ancak bazıları ekonomik öneme sahip olup ekolojik şartların elverdiği her yerde yetiştirilirler. Ekonomik değer taşıyan arı ırkları içinde İtalyan, Kafkas ve Karniyol ilk sıralarda yer alırlar.
İnsan gözünden uzak kapalı bir ortamda süren koloni yaşamı, her zaman muammalı ve sihirli bir dünya olarak düşünülmüş ve araştırıcıların dikkatini çekmiştir. Acaba böyle bir ortamda veya açık havada fiziksel olarak bağımsız fakat fizyolojik olarak birbirine bağımlı binlerce arı birlikte nasıl hareket edebiliyorlar? Koloni işlevlerini uyumlu bir şekilde yerine getirebilmek için nasıl hareket ediyorlar? Bal arıları toplumsal hayat yaşayan hayvanlardır. Toplumsal varlığın vazgeçilmez temel ihtiyacı da etkili bir haberleşmedir. Haberleşme olmazsa bir canlı yarı sosyal veya yalnızdır. Çünkü, basit işaretler bile olsa toplumsal etkileşimler haber aktarılmasına ihtiyaç gösterirler. Bal arılarındaki haberleşme, basit olarak algılanan cezbedici davranış uyarılarının intra-spesifik aktarılmasına veya uyarıyı alan bireylerdeki fizyolojik cevapları ifade eder. Arılar haberleri insanlardaki gibi zeka, akıl veya farkına varma yoluyla kavrayıp anlayamazlar. Bal arılarında koku alma duyusu büyük önem taşımaktadır.
Arıların birbirlerine bilgi aktarımı veya haberleşme amacıyla kullandıkları yöntemler; koku yayma, arı dansı, dokunma ve ses çıkarmadır. Kovana gelen yabancı bir arıyı kokusundan tanırlar, buldukları nektar kaynaklarının yerini ve uzaklığını dans ederek gösterirler, arının hangi çiçekten polen getirdiğini antenleriyle dokunarak tespit ederler ve ana arı sesiyle propaganda yaparak taraftarlarını toplar ve oğul çıkarır.
Arılar kendi kovanlarının yerini mükemmel bir şekilde tespit ederler. Eski yerinden uzak olan ve daha önce hiç gitmedikleri bir yere getirildiklerinde, kovandan çıkan arılar hemen uçup gitmezler. Kovanın yerini tespit ve tanımak amacıyla kovanın önünde ve üzerinde çok yavaş uçarlar, özellikle kovanın önünü ve uçuş deliğini belirlemek amacıyla kovanın önünde uzun süre dolaşırlar, hatta havada sabit kalarak uçarlar. Daha sonra çevreyi tanımak ve geri dönüşü sağlamak amacıyla gittikleri yerin adeta fotoğrafını çekerler. Kovanın yerini bulmada kovanın ve kendi ana arısının kokusunun önemli rol oynadığı bildirilmektedir.
Arılar oğul olarak çıktıktan sonra yeni kovanlarının yerini tespit ihtiyacı duyarlar. Kovanda yaklaşık 21 gün görev yaptıktan sonra kovan dışı göreve ilk defa çıkan genç arılar da keşif uçuşu yaparlar, bu olayı ifade etmek için arıcılar kovan yavru uçuruyor tabirini kullanırlar.