Пчелы имеют высокоразвитую нервную систему и органы чувств, благодаря которым осуществляется постоянная связь пчелиной семьи с внешней средой. Нервная система пчел состоит из нервных клеток, в которых различают расширенную часть — тело и отростки. Один из отростков значительно длиннее остальных, и его называют нервным волокном. Отростки заканчиваются нервными окончаниями, которые, примыкая друг к другу, образуют единую систему. Нервная система делится на периферическую и центральную. Клетки периферической нервной системы называются чувствительными нервными клетками и входят в состав органов чувств. Центральную нервную систему образуют надглоточный и подглоточный нервные узлы (ганглии), в которых сконцентрированы тела нервных клеток и брюшная нервная цепочка. Надглоточный ганглий размещен в голове над глоткой. По своей физиологической роли он напоминает мозг высших животных и определяет поведение пчел.
Подглоточный ганглий, который значительно меньше надглоточного, размещен под глоткой. От него отходит брюшная нервная цепочка, состоящая из двух грудных и пяти брюшных ганглиев. От этих ганглиев, в свою очередь, отходят нервы ко всем органам и тканям. Они-то и составляют периферическую нервную систему. Нервные узлы и нервы, регулирующие функцию внутренних органов, называются симпатической (вегетативной) нервной системой.
Все формы поведения пчелы, независимо от того, полет это или работа по строительству сотов, обусловлены сокращением скелетных мышц. Мышцы приводятся в действие нервами, по которым идут к мышцам сигналы от органов чувств, и центральная нервная система пчелы вызывает их сокращение. При отсутствии сигналов мышца расслаблена. К разным мышцам сигналы подаются неодновременно, а в такой последовательности, чтобы их сокращение сложилось в определенную форму поведения. Органами чувств пчела воспринимает изменения в окружающей обстановке. Сигналы об этом подаются в центральную нервную систему, которая согласует работу мышц с изменениями внешних условий. Так происходит ответная реакция организма на раздражение, которая называется рефлексом.
Пчела рождается с готовым набором безусловных рефлексов (инстинктов), передающихся из поколения в поколение, и приобретает новые в процессе жизни (условные рефлексы). Среди многих инстинктов пчелиной семьи наиболее сильно проявляются инстинкты сбора пищи, роения, строительства сотов, защиты гнезда. Приобретенные рефлексы вырабатываются у пчел па основе безусловных. Пчелы, приученные брать корм на фоне желтого или синего квадрата, продолжают посещать эти квадраты после удаления кормушки. Условный рефлекс можно выработать у пчел на запах, место, время и т.д., но при этом должен обязательно участвовать наиболее сильный безусловный раздражитель — пища. Условные рефлексы благодаря нервной системе пчел сравнительно быстро приобретаются, но также быстро и утрачиваются. С прекращением выделения нектара пчелы утрачивают рефлекс на цвет, форму и запах цветков, с которых они брали нектар.
Условные рефлексы имеют важное значение в жизни пчелиной семьи. При ориентировочном облете пчелы запоминают место расположения своего улья, при полете за нектаром — путь к источнику медосбора и обратно к пасеке; запоминают окраску цветов, их форму и запах.
