Вопрос генетики пчел очень сложный, и кратко изложить хотя бы основные его положения, понятные пчеловодам, в рамках небольшой статьи очень трудно. Тем не менее, я сделал такую попытку. Насколько удачно  судить вам, читатели-пчеловоды.

Семья пчел, как известно, состоит из одной матки и ее потомства – рабочих пчел и трутней. Функционально они представляют собой единый организм.

Ведущая роль в семье принадлежит матке. Она выполняет одну-единственную функцию – откладывает яйца.

Матка развивается из оплодотворенного яйца и имеет диплоидный (удвоенный) набор хромосом.

Отцовский и материнский наборы хромосом (16 + 16 = 32) определяют наследственность матки.

Матка способна откладывать оплодотворенные и неоплодотворенные яйца. Из неоплодотворенных яиц развиваются трутни, имеющие гаплоидный (одинарный) набор хромосом. Такое явление называется партеногенезом. Из оплодотворенных яиц развиваются рабочие пчелы и матки. Их развитие определяется типом кормления личинок.

Наследственные различия в пчелиной семье зависят не столько от числа хромосом и их формы, сколько от содержимого их составляющих. Хромосомы состоят из наследственных единиц – генов, которые определяют передачу всех признаков и свойств по наследству. Гены располагаются в линейной последовательности вдоль хромосом и занимают определенное место, называемое юкусом. Парные хромосомы (матери и отца) называются гомологичными. Гены, расположенные в одних и тех же локусах гомологичных хромосом и контролирующие какой-либо признак или свойство, называются аллелями. Если матка имеет два одинаковых аллеля в гомологичных хромосомах, отвечающих за проявление одного признака, то ее называют гомозиготной. В случае содержания различных аллелей, отвечающих за различные признаки (серая и желтая окраска тела пчелы), такая матка будет гетерозиготной по этой же паре аллельных генов.

Трутень

М у ж с к а я особь в пчелиной. семье, предназначенная для спаривания с молодыми матками. В нормально развивающейся семье вывод трутней начинается весной, примерно через месяц после первых очистительных облетов. Половозрелыми трутни становятся на 12-14-ый день после выхода из ячейки (И . Цветков). Трутни прекрасно запоминают свой улей, поэтому всегда возвращаются до­мой, однако, если трутень заблудится, то летом его примут в любой семье, на любой пасеке как самого почетного гостя (В. Кашковский). Вы не встретите ни одного трутня, у которого в зобике не было бы капли чистого нектара. Около полудня он летает то туда, то сюда, шумит страшно, как будто занят чем-то важным: между тем это только прогулка: он вылетает, чтобы запастись аппетитом, для удовлетворения которого возвращается домой (К. Баттлер).

Пчеловодческий словарь.

Сумма всех генов организма, образующая его наследственность, носит название генотипа. Генотип определяет норму реакции организма в изменяющихся условиях внешней среды. Совокупность признаков и свойств организма, сформировавшаяся на основе взаимодействия генотипа с условиями внешней среды, образует фенотип. Каждая пчелиная семья имеет свой генотип и свои особенности его проявления в фенотипе. Известно, что на пасеке не бывает абсолютно похожих между собой семей. Потомство одной семьи имеет еще большие различия по признакам. Такая   изменчивость называется фенотипической. Так, по яйценоскости маток коэффициент вариации составляет 15-40%, по меду и воску 20-50%. Экстерьерные признаки у пчел имеют небольшую вариабельность.

Наследственность рабочих пчел определяется половинным набором хромосом матки и хромосомами трутня, то есть имеют диплоидное число хромосом. Но их наследственные свойства переда­ются в большей степени по мужской линии, и во втором поколении они уже имеют 75% наследственных свойств отца и деда.

Матка-дочь имеет 50% хромосом от матери и 50% от отца. У матки-внучки будет только 25% наследственности, полученной от бабушки. У правнучки – соответственно 12,5% от прабабушки. Таким образом, при скрещивании происходит преобладание наследственности, передаваемой трутнями. Такой процесс называется поглотительным, скрещиванием. Из сказанного можно сделать вывод, что у пчел трутням принадлежит основная роль в передаче наследственных свойств как матке, так и рабочим пчелам. Поэтому в процессе эволюции в семье пчел закрепилось как необходимое условие сохранения вида свойство выводить много трутней.

Сделанное В.Тряско открытие полиандрии, т.е. спаривания матки с несколькими (6-17) трутнями, в результате которого  матка получает 4-7 млн. сперматозоидов, свидетельствует о большой гетерогенности пчелиной семьи. Некоторые ученые утверждают, что сперма всех трутней перемешана в спермотеке матки. Другие свидетельствуют, что вся сперма трутней не перемешивается, а смешивание возможно только в пограничных слоях в местах соприкосновения одной порции с другой. Думается, что последняя точка зрения более соответствует действительности.

Спаривание матки в естественных условиях носит случайный характер. В спаривании участвуют находящиеся на облете трутни различных семей, соответственно имеющие различные генотипы. В результате пчелиная семья имеет сложный генетический комплекс. Матка имеет диплоидный набор хромосом, образованный маткой-матерью и трутнем-отцом. Трутни имеют гаплоидный набор хромосом, полученный от матки-матери. Рабочие пчелы имеют диплоидный набор хромосом, но их наследственность сформирована при участии спермы разных отцов. Таким образом, рабочие пчелы имеют различный генотип. Если он сформирован от одного отца – это будут сестры, а от разных отцов – полусестры. Получаемые в этой семье матки также могут иметь разных отцов, а значит, и разные генотипы.

Любая пасека представляет собой популяции семей. Внимание пчеловода больше приковано к матке. Матки различаются между собой по морфологическим,   биологическим и хозяйственным признакам. Как известно, близкородственное скрещивание ведет к вырождению потомства. У медоносной пчелы в процессе эволюции закрепилась своеобразная система передачи наследственности, исключающая это явление.

Каждый пчеловод на своей пасеке ведет отбор лучших семей по многим признакам,  обеспечивающим получение большего количества продуктов пчел. Отбор матки начинается с выбраковки маточников, затем самих маток по внешним признакам и, наконец, по их деятельности в семье. Таким образом, пчеловоды-любители ведут селекционную работу, направленную на создание высокопродуктивной пасеки. Опытные пчеловоды ежегодно меняют маток, стараясь вывести их от лучших семей и как можно раньше – весной. А это возможно с ранним получением трутней от продуктивных семей-отцов. Такое плановое скрещивания с последующим отбором дает положительные результаты.

Генотип пчелиной семьи в какой-то степени реализует­ся в фенотипе, т.е. в морфологических, поведенческих и хозяйственных признаках. Изменчивость того или иного признака определяется нормой реакции, имеющей свои границы по каждому признаку и свойству в определенных условиях среды. Поэтому пчеловод должен создавать все необходимые условия для полной реализации этих признаков. Так, свойство матки с высокой степенью яйценоскости может быть реализовано при достаточной кормообеспеченности, наличии сотового пространства, оптимальной температуры и других факторов.

Массовый отбор или отбор по фенотипу сводится к отбору лучших семей и выбраковке худших из имеющейся популяции пчел на пасеке. При этом пчеловод не учитывает происхождение отбираемых семей. Отбор по генотипу более сложен. Он преусматривает прежде всего контролируемое скрещивание, которое проводится в условиях пространственной изоляции или при искусственном осеменении матки. Селекционная работа в этом случае носит плановый характер и проводится научными учреждениями. Цель такой работы – получение породных групп пчел.

Казалось бы, что при постоянном проведении массового отбора свойства тех или иных признаков должны закрепляться в генотипе. Однако этого не происходит. Все важнейшие хозяйственно-полезные признаки   у пчел имеют полигенное наследование. Оно определяется многими генами, где эффект отдельных генов может суммироваться и проявляться в определенных условиях внешней среды. В последующих поколениях от отобранных семей получается непрерывный вариационный ряд по этим признакам.

Это связано с тем, что при наследовании количественных признаков одному фенотипу может соответствовать множество  генотипов. Вследствие этого в последу­ющих поколениях популяция как бы возвращается по генотипу и фенотипу к исходным позициям (закон регрессии). А чтобы этого не происходило, пчеловод должен вести непрерывный массовый отбор. Особенно эффективен отбор семей с хорошим фенотипом (как материнских, так и отцовских) при ежегодной смене маток. При этом действует эффект молодых маток, которые не идут на ройку и обладают высокой яйценоскостью.

В.НИКОЛАЕНКО, кандидат биологических наук, г. Ростов-на-Дону

В древности греки и римляне считали, что пчёлы могут издалека находить дорогу в своё жилище благодаря инстинкту.

Современная наука трактует навигацию пчёл как визуальный облёт местонахождения гнезда, местности в радиусе 5 км и затем сравнение видимой части местности (объектов) с запомненными данными. На этой основе пчёлы находят дорогу к гнезду, корму и прежнему местонахождению гнезда при перевозке на расстояние менее 5 км.

Анализ поведения пчёл в различных случаях, а также анализ научных данных, а точнее их отсутствие позволили мне выступить с иным объяснением сущности процессов при навигации пчёл и найти объяснение ранее труднообъяснимым фактам их поведения.

Все пчеловоды многократно наблюдали облёт пчёл. В это время каждая пчела не летает вокруг улья, а “останавливается” головой к летку и некоторое время находится неподвижно на одном месте. Что она делает? Она “записывает”, если хотите, запоминает свои координаты в геомагнитном поле земли. Что это ей даёт? Это даёт ей возможность во всех случаях, т.е. независимо от того, как она попала в данную точку, отстоящую не более 5 км (это можно объяснить как “техническую” дальность системы геомагнитной навигации пчёл), вернуться к своему гнезду.

Кто наблюдал и где описана техника выполнения облёта пчелой местности в радиусе 5 км? А ведь это площадь более 75 кв. км. На какой высоте, под каким углом зрения и с какой разрешающей способностью выполняет этот облёт каждая особь?  Никто и нигде не наблюдал этого, потому что такого не существует в природе. А если учесть, что пчёлы живут и в дремучем лесу, то получается вообще абсурд.

Вспомните первый день кочёвки. Уже через небольшой промежуток времени после постановки улья пчёлы начинают приносить нектар и пыльцу. Когда, на какой высоте, и на какой скорости они успели облететь 75 кв. км? Пчёлам было достаточно облететься у летка, чтобы записать координаты и начать работу.

Отодвиньте улей на 1 м в сторону, а на его место поставьте пакет с рамками из другой семьи, который по всем параметрам совершенно не похож на отодвинутый улей. Где соберутся лётные пчёлы к вечеру? Правильно в пакете.

А знаменитое разделение семьи на пол-лёта. Вы сдвигаете улей на несколько десятков сантиметров в сторону и симметрично ставите другой улей. Почему все пчёлы не полетят в визуально-знакомый родной дом, а разделятся примерно пополам? Да потому, что система геомагнитной навигации вывела пчёл на место, где раньше был леток с точностью до нескольких сантиметров (такова точность геомагнитной навигационной системы пчёл), а затем они по другим признакам ищут для себя гнездо.

С этой позиции можно объяснить физическую сущность передачи информации в ходе выполнения танцев пчёл. Пчёлы, повторяющие танец разведчицы, записывают координаты участка, найденного ею.

В прошлом году я поставил пчёл в двухстах метрах от посева гречихи, но между точком и посевом проходила ЛЭП 10 000 кВ. И, ни одна пчела не полетела на гречиху. Почему? Да потому, что на систему геомагнитной навигации пчёл влияла ЛЭП.

Если фотографировать местность с апреля по сентябрь, то визуально она будет очень сильно меняться. Значительная смена ландшафта может произойти за время жизни одного поколения пчёл. Что им делать? Облётываться повторно? Когда, по каким признакам?

Вспомните большие колхозные пасеки из стоящих в несколько рядов совершенно одинаковых ульев или ульи в павильонах и на больших тракторных прицепах, где даже пчеловод ориентируется только по номеру на корпусе, и вы согласитесь с моими выводами.

Когда пчеловод перемещает ульи на пасеке в случае необходимости? После сырой, дождливой погоды. Леток он засыпает мокрой травой для задержки выхода пчёл и стирания информации.

В литературе имеются данные, что в старину пчеловоды искали место под точок и ульи с лозой. Да и сейчас каждый пчеловод знает места на пасеке, где семьи, несмотря на полную замену и пчёл и маток, постоянно слабеют и погибают, в то время когда другие вокруг процветают.

Какова же практическая ценность данного объяснения ориентации пчёл в природе?

Правильное понимание сущности навигационного процесса позволит избежать ошибок при размещении пасек на местности, а ульев на пасеке.

Поможет грамотно разрабатывать практические методы пчеловождения, связанные с навигационными процессами.

Учитывать все искусственные и естественные источники помех и, таким образом, избежать неоправданных потерь.

А.М.Корзун, Тульская обл.

Американский учёный-пчеловод К.Фриш утверждает, что пчела различает некоторые цвета. У неё хорошо развито зрение, и она ориентируется по Солнцу. Наблюдая за поведением пчёл, заметил, что цвета они различают, а в отношении ориентировки по Солнцу я с ним не согласен. Вот мои доводы.

Проще всего предположить, что пчела, как человек и животное, для ориентировки использует зрение. Ночью в полной темноте она теряет такую возможность. Но тогда почему же пчела днём при ярком солнце, возвращаясь в свой леток и гнездо, не находит их, если улей отодвинуть в сторону всего на 50-70 см, или вместо привычного летка открыть другой – выше или ниже прежнего. Ведь улей не замаскирован и хорошо виден, а глаза у пчёл не завязаны. Если бы пчёлы ориентировались на местности с помощью зрения, то они легко бы увидели, что их улей сдвинут всего лишь на полметра, и сразу бы нашли его. Но этого не происходит. И только когда они подключат к поиску своего пропавшего жилища другие органы чувств – обоняние или зрение – находят своё гнездо.

Такая привязанность пчёл к месторасположению жилища давно замечена пчеловодами. И они успешно её используют. Например, чтобы подсилить слабую семью, пчеловоды просто меняют местами ульи. Улей с сильной семьёй ставят на место слабой и, наоборот, улей со слабой семьёй ставят на место сильной. Тогда все лётные пчёлы из сильной семьи, ничего не подозревая, свободно попадают в улей со слабой семьёй, передают свою ношу её пчёлам, обслуживающим соты и расплод, а после работы вечером, вернувшись с последнего полёта, спокойно размещаются на ночлег в другом гнезде, как в своём родном, усиливая тем самым слабую семью.

Размышляя над этими вопросами и фактами, я пришёл к выводу, что пчела при полёте за взятком, возвращаясь обратно, ориентируется по магнитному полю Земли. Рассмотрим этот вопрос подробнее.

Согласно многочисленным наблюдениям и законам физики все движущиеся в воздухе тела электризуются. Точно так же в результате трения с ионизированными частицами воздуха и пыли электризуется и летящая пчела. Кроме того, её тело, как и любое физическое тело, состоит из молекул и атомов и имеет огромное число свободных электрических зарядов в виде свободных электронов, положительных и отрицательных ионов (катионов и анионов), которые по закону электромагнитной индукции во время полёта пчелы в магнитном поле Земли перераспределяются на её теле. Таким образом, оно при полёте превращается в движущуюся электрически заряженную частицу довольно внушительных размеров по сравнению с массой и размерами элементарных частиц, при этом разноимённые заряды сосредотачиваются на его противоположных частях. Пчелу во время полёта можно сравнить с движущимся в магнитном поле Земли электрически заряженным телом с двумя электрическими полями – положительным и отрицательным. В физике их называют диполями. При полёте на северо-запад или северо-восток передняя часть пчелы (голова и часть туловища) будет заряжена отрицательным зарядом (согласно правилу левой руки), а задняя её часть (брюшко) будет обязательно иметь положительный заряд. При полёте в обратном направлении (на юго-восток или юго-запад) заряды в теле пчелы перераспределяются в обратном порядке. При полёте строго на восток или запад наблюдается наибольшее перераспределение зарядов в теле пчелы. Но в этом случае они сосредоточатся уже по бокам насекомого, их заряд будет зависеть от направления полёта: при полёте пчелы на восток на её левом боку сосредоточатся свободные электроны и отрицательные ионы, а на правом только положительные ионы, т.е. левый бок пчелы, обращённый к северу, будет заряжен отрицательно, а правый, обращённый к югу, – положительно. При полёте на запад заряды перераспределяются наоборот. Обратите внимание – северная часть тела пчелы при полёте всегда электризуется отрицательными зарядами, а южная – положительными.

В доказательство вышесказанного приведу пример реагирования пчёл на приближение грозовой тучи к пасеке. Насекомые сразу же прекращают сбор нектара и с гулом возвращаются домой так стремительно, что некоторые залетают в чужие ульи, попадающиеся на пути их полёта. И никакая охрана летков уже не действует. Во время грозы пчёлы беспрепятственно могут войти в любое гнездо. Это явление можно объяснить только тем, что при приближении грозового облака к пасеке вокруг неё электростатическое поле становится настолько сильнее электромагнитного поля Земли, что пчёлы теряют ориентацию. Наблюдается подобие магнитной бури при сильных вспышках на Солнце, когда стрелки компаса на кораблях, особенно в приполярных морях, перестают указывать строго на север и юг, и корабль теряет ориентацию по компасу.

Еськов в статье “Низкочастотные электрические поля и поведение пчёл” приводит примеры взаимодействия пчелы с электромагнитными полями высоковольтных линий электропередач (ЛЭП), электромагнитными полями мощных электростанций, электростатическим полем грозовой тучи, электромагнитным полем грозового разряда, поведения пчёл при приближении грозового фронта. Многие его доводы подтверждают справедливость вышеприведённых мной примеров поведения пчёл в магнитном поле Земли и влияния на них электромагнитных и электростатических полей.

При полёте пчелы в магнитном поле Земли действуют всё тот же закон электромагнитной индукции, открытый Фарадеем ещё в XIX в., и всё та же сила Лоренца, отклоняющая любую движущуюся в магнитном поле заряженную частицу. А всякий электрический заряд при движении в магнитном поле создаёт вокруг себя изменяющееся и движущееся вместе с зарядом вихревое магнитное поле. Летящая пчела представляет собой движущийся диполь, вокруг которого создаются два движущихся вихревых поля, имеющих противоположные направления силовых магнитных линий. Таким образом, летящую пчелу можно сравнить с движущейся в пространстве магнитной стрелкой компаса или с движущимся компасом, стрелка которого всё время показывает одно и то же направление – с юга на север, как бы мы ни поворачивали корпус компаса. Насекомое, взаимодействуя своими вихревыми полями с магнитными силовыми линиями Земли, подобно компаса ощущает направление своего полёта за счёт силы Лоренца, действующей на её заряженное тело. Если пчела летит вдоль силовых линий магнитного поля Земли, т.е. строго на север или юг, то она в это время не ощущает ни какого изменения в пересечении магнитных силовых линий. Так как по закону электромагнитной индукции перераспределение внутренних зарядов будет стремиться к нулю, и на пчелу будет действовать меньшая отклоняющая сила. Если же пчела будет лететь под углом к силовым линиям магнитного поля Земли, то это взаимодействие будет ощущаться ею тем больше, чем больше будет этот угол. Самые большие магнитные силы действуют на пчелу, когда она летит строго на восток или запад, и она ощущает их так же, как человек ощущает встречный ветер в безветренную погоду при быстрой езде на велосипеде или открытом автомобиле. Назовём это явление электромагнитным ветром.

Пчелу во время полёта можно сравнить с самолётом, управляемым автопилотом по радиомаяку.

Пчеловодами замечено, что пчёлы в дупле или в обычном улье, застраивая пустое пространство сотами, строят их, располагая плоскость строго по магнитным силовым линиям Земли, т.е. в направлении с юга на север. Был случай, когда я при откачке мёда забыл поставить откачанную рамку в улей, который стоял летком и плоскостью рамок в направлении на северо-восток. Но пчёлы новые соты отстроили не в направлении на северо-восток, вдоль пустого пространства между рамками, что было бы логично с точки зрения человека, а оттянули три “языка” сотов своей плоскостью под углом к плоскости рамок улья, но строго в направлении с юга на север параллельно друг другу.

Сопоставляя вышеуказанные факты, я сделал вывод, что пчёлы ориентируются не по окружающим предметам и Солнцу, а по магнитному полю Земли, так как силовые линии магнитного поля Земли не перемещаются относительно поверхности Земли, а вращаются вместе с земным шаром, тогда как видимое местоположение Солнца относительно Земли равномерно изменяется. Поэтому при установке ульев в саду ориентирую их летками и плоскостью рамок строго на юг, а летом на кочёвке в поле – строго на север. При такой ориентировке продуктивность пасеки увеличивается от 30 до 40%, а пчела тратит меньше времени и усилий на поиски дороги к дому. Её труд становится более производительным и продуктивным.

Б.Д. Артемьев.

Ярославская область не является исключением. Планом породного районирования здесь было предусмотрено разведение одновременно трёх пород пчёл: карпатской, среднерусской и серой горной кавказской. О том, к чему это привело, говорят предварительные данные анализа породного состава медоносных пчёл Ярославской области, проведённого нами в 1986 г.

Мы обследовали 13 пасек в 9-ти районах. Для определения породной принадлежности пчёл отбиралось по 30 рабочих особей не менее чем от 10% семей каждой пасеки.

Пчёлы всех обследованных пасек характеризуются большим генотипическим разнообразием. Величины экстерьерных признаков рабочих пчёл отдельных семей даже на одной пасеке колеблются в больших пределах. Средняя длина хоботка 6,31 мм при колебаниях по семьям от 6,01 до 6,67 мм.

Следует отметить, что на всех обследованных пасеках часто в окраске тергитов рабочих пчёл, маток и трутней в большей или меньшей степени присутствует желтизна светлого или золотистого тонов. Этот факт позволяет говорить о том, что пчёлы Ярославской области представляют собой помеси более сложные, чем помеси трёх названных выше пород, рекомендованных когда-то к разведению. Их породную принадлежность установить очень трудно, а часто невозможно.

В области практически не осталось местных среднерусских пчёл. Лишь на мелких пасеках пчеловодов-любителей в отдалённых районах существует вероятность встретить единичные семьи, которые по морфологическим признакам отвечают среднерусской породе.

В обстановке такой генетической неразберихи племенная работа с этим материалом сводится к нулю. Становится совершенно очевидной необходимость скорейшей замены малопродуктивных поместных пчёл чистопородными и создания сплошных их массивов. В современной ситуации, когда под влиянием множества факторов природные условия обитания пчёл изменяются очень быстрыми темпами, предпосылка, что всякая порода хороша только там, где происходило её формирование, может оказаться несостоятельной. Реальна вероятность того, что завозная порода может оказаться не менее приспособленной к условиям новой местности. Не без основания рекомендованы к разведению во многих областях Нечернозёмной зоны России пчёлы карпатской породы.  Завоз же поместных пчёл означает усугубление и без того сложной обстановки, в которой оказалось пчеловодство области за последние годы.

М.Чугреев, младший научный сотрудник.

Невозможно не согласиться с тем, что за последнее столетие пчёлы на наших пасеках очень сильно изменились. Особенно заметные трансформации произошли со среднерусскими и украинскими степными, наследственность которых оказалась обогащённой качествами южных, а чаще всего серых горных кавказских пчёл. Став и более изменчивыми и генетически нестабильными, лишившись способности надёжно и устойчиво передавать потомству обусловленные наследственностью признаки и особенности, они уступили место помесям не всегда известного происхождения. В значительной мере этому способствовал широко распространённый взгляд на тот метод межпородной гибридизации, благодаря которому в животноводстве были созданы многие породы домашних животных и который с лёгкостью “перебросили” в пчеловодство. Только теперь стала понятна цена ошибки.

Первые же опыты совместного содержания пчелиных семей различного происхождения показали, что труднее всего заставить маток и трутней одной породы встретиться в полёте и произвести чистокровное потомство. Их непреодолимое стремление находить далеко от гнезда неродственных себе половых партнёров, хотя бы незначительно генетически отличающихся от сходных по происхождению особей, представляет собой необходимую полезную биологическую закономерность. Благодаря этому обеспечивается внутрипородная гетерогенность (неоднородность по составу), или генетическая разнокачественность потомства, а также необходимые в границах популяции изменчивость, наследственность и высокая жизнеспособность пчелиных семей. Партеногенез (девственное размножение) и полиандрия (многомужество) ещё более усиливают результативность данного процесса, направленного на сохранение и совершенствование полезных признаков и особенностей популяции.

Однако подобное явление, биологически целесообразное в условиях существования изолированной природной популяции, превращается в процесс, разрушающий исторически сложившийся генетические структуры, если половые партнёры принадлежат к разным породам. Возникающие межпородные, а в дальнейшем и межпоместные формы представляют собой набор бесконечно разнообразных сочетаний “осколков” генетических структур. Кстати, полезно напомнить, что новые помесные формы возникают при скрещивании маток и трутней не только определённых пород, но и помесных. Какие генетические характеристики могут иметь такие суперсложные помеси? Самые неопределённые.

Объединение и концентрация в наследственной структуре особи, семьи или популяции только “положительных” или только “отрицательных” признаков в результате скрещивания разнопородных и тем более помесных маток и трутней даже теоретически маловероятны. Напротив, с каждым новым скрещиванием разрушение первоначальных наследственных структур многократно возрастает. Приближаются ли при этом всё новые и новые помесные варианты к какому-то определённому и стабильному типу? Из-за не всегда объективного и безупречного, а часто почти бессознательного отбора вероятность того, что помесные пчёлы когда-нибудь превратятся в новую разновидность, находящуюся в относительной гармонии с условиями существования, ничтожно мала.

В 2006 г. бразильские пчеловоды смогут отметить 50-летие племенной работы, принесшей интересные, но печальные результаты. Полагая, что старые европейские пчёлы, завезённые переселенцами в Бразилию, недостаточно продуктивны, доктор Керр в 1956 г. использовал 183 матки Apis mellifica scutellata из Африки для получения помесей между ними и “местными” пчёлами европейского происхождения. Результаты оказались неожиданными. Афропомеси в благоприятных условиях тропических лесов вскоре вышли из-под контроля и, размножившись, превратились в неуправляемую массу чрезвычайно агрессивных пчёл.

Правда, спустя 20 лет появились обнадёживающие сведения о заметном улучшении афропомесей и значительном повышении их продуктивности, хотя сообщения о положительных результатах селекционной работы больше, пожалуй, относились к обычной замене помесных маток матками европейских пород на пасеках. Что касается племенной работы с пчёлами, обитающими на огромнейшей территории бразильских лесов, то трудно поверить, что афропомеси превратились в более приемлемую популяцию. По-видимому, все помеси трансформируются под влиянием двух параллельных процессов – поглощения африканской крови на пасеках пчёлами европейских пород и продолжающимся воздействием неконтролируемой массы “диких” помесных особей на пчёл Латинской Америки вообще. Косвенным подтверждением того, что последнее влияние более значительно, служит сообщение о дальнейшем распространении афропомесей. Итак, гибридизация (скрещивание особей, принадлежащих к различным породам животных) пчёл в условиях Бразилии ярко высветила её отрицательные стороны и показала, что преодоление стихийной метизации (межпородного скрещивания) в мере общественных насекомых оказалось, если не невозможным вообще, то практически неосуществимым, а гипотетические (предположительные) сроки реализации такого проекта несопоставимы с продолжительностью человеческой жизни.

Метизация пчёл в нашей стране не сопровождалась трагическими случаями гибели людей, как это происходило в Бразилии, хотя следует сказать, что помесные европейские пчёлы нередко отличаются повышенной раздражимостью. Ещё одно существенное различие метизации пчёл в Бразилии и у нас связано с тем, что условия Южной Америки оказались настолько благоприятными для африканских пчёл, что их размножение и расселение стало хозяйственной катастрофой. В России и на Украине прилив среднерусским пчёлам южной крови привёл к качественно иным процессам из-за низкой зимостойкости помесных семей, снижения их сопротивляемости нозематозу, гнильцовым и другим заболеваниям, вызывающим гибель семей не только зимой, но и летом.

Теоретически освобождение наших пасек от помесных пчёл представляется более простым, чем аналогичный процесс в Латинской Америке, из-за более сложных условий существования пчёл и более суровых природных фильтров, а также благодаря тому, что пчелиные семьи в России и на Украине находятся под каким-то присмотром. Однако разобщённость и неорганизованность пчеловодов, недостаточная их квалификация, непонимание задач племенной работы, отсутствие надёжных источников племенного материала и множество других причин экономического характера превращают проблему освобождения пасек от помесей в мечту, недостижимую, по крайней мере, в обозримом будущем. В то же время, полагаясь на способность медоносных пчёл развиваться в направлениях, соответствующих условиям их существования, следует надеяться, что пчеловодство ещё долгое время будет достаточно выгодным занятием.

Подвергаясь постоянному воздействию случайных элементов как искусственного, так естественного отбора, новые помесные типы и формы медоносных пчёл, очевидно, смогут неопределённо долго сохранять в генетической памяти видовые признаки и особенности, несмотря на постоянно и одновременно протекающие процессы распада и синтеза структур наследственности, определяющих жизнеспособность, биологическую и хозяйственную ценность возникающих и исчезающих генотипов. Поэтом невозможно безошибочно предсказать, что будут собой представлять медоносные пчёлы.

В.А.Губин

Длительный путь возникновения и сохранения стабильных экологогеографических форм привёл к появлению тех природных популяций, обособленность которых друг от друга позволила в дальнейшем говорить о них как о породах пчёл. Состояние стабильности естественно сформировавшейся породы, или природной популяции, пчёл возможно лишь при условии устойчивого динамического равновесия генотипов, составляющих её генетическую систему. Разрушение этой системы равносильно разрушению и исчезновению природной популяции или породы. Распыление природных популяций на более мелкие составные части, появление в зоне их естественного распространения медоносных пчёл других пород или помесей не могут не привести к постепенному исчезновению первых. Не менее ясно теперь и то, что наиболее сложной практической задачей следует считать сохранение породности пчёл на пасеке. Полиандрия, партеногенез (передача мужской части наследственности через женское поколение), свободные и случайные спаривания маток и трутней, гибель спарившихся трутней, невозможность прямой и полной всесторонней оценки скрытой продуктивности – далеко не полный перечень неприятностей, осложняющих племенную работу с пчёлами. Многочисленные попытки перехитрить природу оказались бессильными.

Рассчитывать на то, что в ближайшие годы произойдут заметные улучшения в природном составе пчёл на пасеках страны, невозможно, поэтому необходимо переосмыслить традиционные представления о племенной работе.

Важнейшее отличие “новых” пчёл от “старых” состоит в том, что из-за помесного происхождения первые потеряли ценнейшую способность – надёжно передавать потомству все свои качества – как хорошие, так и плохие. В результате на одной и той же пасеке могут постоянно встречаться как высоко -, так и низкопродуктивные семьи, как ройливые, так и неройливые, как злобные, так и спокойные и т.д. Комбинации этих признаков и особенностей могут передаваться потомству в самых различных сочетаниях. Хотя невыгодность и неудобство содержания таких пчёл очевидны, пчеловоды продолжают с ними работать, не имея возможности заменить их гарантированно чистопородными.

Поскольку сейчас в большинстве случаев пчёлы наших пасек – не что иное, как помеси, то, по-видимому, в течение ближайших десятилетий они останутся такими же. Точечная замена породности пчёл на отдельных пасеках не сможет решить проблему. Пчеловодам придётся привыкнуть к мысли, что на протяжении многих лет они будут иметь дело всё с теми же помесями, которые смогут видоизменяться в ту или другую сторону в зависимости от решений пчеловода.

Не менее трудно сказать какими будут эти пчёлы. Однако, скорее всего, они будут незимостойкими, ройливыми и довольно агрессивными. Окраска тела, как не играющая жизненно важной роли, будет очень различной. Действие естественного отбора особенно заметным образом, скорее всего, сможет проявляться лишь в случаях зимовки пчёл в экстремальных условиях, приводя к гибели менее приспособленных.

Междупородная неразбериха не позволяет сказать, как будут вести себя неопределённые по всем своим характеристикам помесные пчёлы в будущем. Станут они лучше или хуже? Или обречены на какое-то неустойчивое генетическое состояние, приводящее к постоянному присутствию на пасеках как продуктивных, так и низкопродуктивных пчелиных семей. Как скажется всё это на жизнеспособности и численности пчелиных семей на пасеках страны? Только время сможет дать ответы на эти вопросы.

Наши же выводы могут простираться не далее следующих предположений.

1. Поколения застарелых помесей, не подвергающиеся постоянному воздействию всё новых и новых сообществ медоносных пчёл, в течение продолжительного времени могут трансформироваться в более однородную популяцию, но предугадать направленность и результаты этой трансформации невозможно.
2. В условиях неэкстремальной зимовки помесные пчёлы и пчёлы южного происхождения, находясь в условиях благоприятной экологической обстановки, смогут существовать неопределённо долгое время.
3. В благоприятных медосборных условиях продуктивность застарелых помесей, скорее всего, будет сохраняться на близком к среднему показателю уровне при большой разнокачественности пчелиных семей по таким признакам, как зимостойкость, ройливость, агрессивность, интенсивность развития, восприимчивость к заболеваниям.
4. Практика кочёвок будет оказывать влияние на появление новых генетических колебаний, всё более ослабляющих принадлежность пчёл к определённой природной популяции.

Непостоянные, разрозненные и методически различные попытки пчеловодов, стремящихся снизить возможность случайных нежелательных преобразований, происходящих с помесными пчёлами, не смогут стабилизировать наследственность пчелиных семей.

Разобщённость и несогласованность действий пчеловодов из-за различного понимания (или непонимания) ими задач и путей племенной работы с пчёлами, упрощаемые часто представления о пчёлах как о домашних животных, с одной стороны, и как о полудиких, полууправляемых и полузависимых от человека насекомых, с другой – всё это осложняло, осложняет и буде осложнять решение задачи сохранения медоносных пчёл на уровне природных популяций в тех формах устойчивого динамического равновесия генотипов, которыми и определяются бесспорные приоритеты всех естественных разновидностей медоносных пчёл.

В.Губин.

Как правило, продуктивность помесных семей неизвестного происхождения не бывает высокой и устойчивой из-за породной нестабильности и большой разнокачественности пчелиных семей. Породная нестабильность не позволяет применять стандартизованную технологию ухода за семьями, заставляет при этом прибегать к целому ряду дополнительных работ, что снижает производительность труда на пасеке.

Разводя помесных пчёл, мы лишаем себя возможности вести их постоянное улучшение. Устойчивая передача тех или других признаков и особенностей потомству возможна только при условии достаточно высокого уровня чистопородности родителей, относящихся к тому же к одной и той же породе.

Практически невозможно рассчитывать на то, что отбор даже продуктивных пчелиных семей из числа помесей может позволить получить высококачественное потомство. Возможность сочетания как положительных, так и нежелательных признаков у помесных пчёл может быть очень различна и неопределенна. Именно в связи с неопределённостью наследования и сочетания тех или других признаков, невозможностью закрепления в потомстве желательных особенностей племенная работа с помесями практически бесполезна и бесперспективна. Невозможна в этом случае и наиболее простая форма племенной работы – массовый отбор, поскольку, отбирая лучшие семьи, нельзя быть уверенным в том, что от них удастся получить удовлетворительное потомство.

В связи с этим существует серьёзная опасность наступления длительного периода, на протяжении которого племенные качества пчёл не будут улучшаться из-за постоянного дальнейшего перемешивания пород. В этих условиях возможно даже ухудшение этих помесей, особенно когда они будут подвергаться влиянию пчёл таких пород, которые отличаются нежелательными признаками.

В настоящее время исходные породы медоносной пчелы в Европе и за её пределами оказались генетически разрушенными или разрушаются вследствие беспорядочного скрещивания. Этот процесс напоминает то, что произошло со старыми породами сельскохозяйственных животных и сортами культурных растений. Невосполнимая наследственная основа, которая создавалась в течение долгой эволюции, находится сейчас под угрозой гибели.

Медовый потенциал Алтайского края огромен. Но в настоящее время (2005 г.) пчеловодство здесь не развивается. Многие пасеки, особенно в лесной зоне, прекратили своё существование.

Основная проблема для пчеловодства Сибири – отсутствие племенной работы и помесные пчёлы: жёлтая окраска первых трёх тергитов позволяет предположить влияние итальянской и жёлтой кавказской пород, завозимых из Средней Азии. Пчёлы умеренно агрессивные (встречаются отдельные очень злобливые семьи), ройливые (в роевое состояние приходят до 90% семей), при подготовке к роению закладывают от 40 до 80 маточников, а отдельные семьи – более 100. Рои-перваки часто роятся повторно. Противороевые мероприятия даже при хорошем медосборе оказываются неэффективны. Без противороевых приёмов семьи израиваются полностью. Рабочие пчёлы при отсутствии матки быстро трутневеют.

Зимостойкость слабая (ежегодно гибнет 10-20% семей), в отдельные годы гибель достигает 50% и более. В любой год в период зимовки идёт значительное ослабление семей, они часто опонашиваются ещё в зимовнике, поражаются нозематозом. Вследствие этого они слабо развиваются весной и требуются большие материалы и физические затраты на их развитие. Пчёлы эффективно не работают на ранних медоносах, поражаются аскосферозом и гнильцами. Печатка мёда мокрая, семьи плохо осваивают верхние корпуса и магазины, поэтому требуется переносить расплод вверх. Мёд складывают сначала в расплодной части, сильно ограничивая яйцекладку матки, а затем уже используют магазины.

В течение весны и лета пчёлы выращивают маложивущих (35-45 дней) рабочих особей. Они выращивают большое количество расплода и накапливают кормовые запасы. Начиная с июля пчёлы выводят долгоживущих (зимних) особей (продолжительность их жизни около 300 дней). Следовательно, пчёлы способны выращивать резко различающихся по физиологическому состоянию рабочих особей.

Установлено, что пчелы, идущие в зиму тяжелее летних; в их теле содержится повышенное количество резервных азотистых веществ, жира и гликогена, биологическое строение клеток и тканей изменяется в сторону повышения холодостойкости организма. Главным местом скопления резервных веществ является жировое тело пчелы; в её гранулах появляются жиробелковые соединения, которые исчезают весной в начале выращивания расплода. Особенно много белка откладывается у зимних пчёл в жировом теле брюшка и головы. Между количеством белка, содержащимся у пчёл осенью и зимостойкостью семей наблюдается прямая зависимость.

Количество жира в голове и груди пчелы возрастает у зимних пчёл в 5-7 раз, в брюшке – в 2 раза. Накопление жира в организме пчёл, идущих в зиму, представляет одну из форм конденсации энергии в период активного питания, которая затем расходуется в состоянии вынужденного покоя. Поэтому, кроме того количества белка и жира, которое получает пчела на стадии личинки, она обязательно должна пройти дополнительное белковое питание перед зимовкой. Этим объясняется возрастание в августе потребности пчёл в белковом корме. Они потребляют значительное количество пыльцы, что во многом определяет физиологическую подготовленность их к зимовке. Резервный жир пчёлы начинают использовать с самого начала зимовки, так как уже к середине зимовки содержание его у пчёл снижается.

Количество гликогена увеличивается в груди на 69%, в брюшке – на 85%. У северных пчёл жира и гликогена откладывается в теле больше, чем у южных, что связано с большей их приспособленность к длительной и более суровой зиме.

У зимних пчёл увеличивается и содержание в теле глюкозы и фруктозы.

Хотя в организме пчелы с осени откладывается определённое количество запасных питательных веществ, однако их недостаточно для того чтобы удовлетворить все энергетические затраты пчелиной семьи в течение зимы. Для поддержания внутри зимнего клуба условий, необходимых для нормальной жизнедеятельности, пчёлы непрерывно потребляют запасы мёда.

У зимних пчёл изменяется и тип дыхания. Если у летних пчёл основные процессы образования тепла совершаются под воздействием ферментов оксидаз, разлагающих в клетках тела сахара с использованием кислорода воздуха, то у зимних – возрастают процессы обмена веществ под влиянием ферментов дегидрадаз, которые используют кислород, связанный с жиром, накопленным в теле пчёл с осени. Смена типа дыхания связана с большим скоплением пчёл (в клубе), где затруднена активная вентиляция и свободный доступ кислорода.

Пчёлы приобрели способность не выделять экскрементов в течение всей зимы, несмотря на систематическое питание. Пчёлы могут в течение всей зимы пополнять потребность в сахаре из медового зобика благодаря общественному образу жизни. Они очень полно усваивают сахара мёда, а складчатое строение толстой задней кишки позволяет значительно увеличивать её объём и удерживать содержимое до весеннего облёта. Пчелиная семья средней силы расходует в первую половину зимы 20-25 г мёда в сутки. Когда же в семьях появляется расплод, расход корма возрастает вдвое. При зимовке в помещении масса задней кишки с калом постепенно возрастает: в декабре – 18 мг, в январе – 20, в феврале – 24, в марте – 32, в апреле (перед облётом) – 34-36 мг. Пчёлы могут удерживать до 40 мг экскрементов.

В заднем отделе кишечника у зимних пчёл повышается активность фермента каталазы, играющего большую роль в окислительных процессах организма и в консервировании экскрементов, накапливающихся в течение зимы. Активность каталазы значительно выше у зимних пчёл, чем у летних, и она возрастает по мере накопления экскрементов в задней кишке пчелы. У слабозимостойких южных пчёл защитный механизм в задней кишке выражен слабее, чем у более зимостойких северных пчёл. Более высокая активность каталазы снижает отход пчёл и степень загрязнённости гнёзд к весне.

У поколения зимующих пчёл снижается содержание свободной воды в клетках тела (вода из свободного состояния переходит в связанное). Свободная вода, замерзая, разрушает структуру клеток и насекомое погибает. В связанном же состоянии она не замерзает, клетки тела сохраняются, в них продолжается замедленный обмен веществ с использованием резервных питательных веществ. Содержание воды у пчёл летней генерации 67-69%, осенней – 63-65%. Уменьшение свободной воды снижает активность жизненных процессов у пчёл. У северных зимостойких пчёл снижается уровень воды в большей мере, чем у южных. Исследования показали тесную зависимость между снижением свободной воды в теле пчёл и успешностью их зимовки. Весной, с началом активной жизни пчёл, количество свободной воды возрастает, и степень этого возрастания показывает потенциальную активность перезимовавших пчёл.

Хотя пчёлы пребывают всю зиму в условиях плюсовых температур (даже на периферии клуба она не опускается ниже 6⁰С), но уровень температуры среди пчёл недостаточен для активного действия пищеварительных ферментов, разлагающих питательные вещества пыльцы. Поэтому зимой, до появления ранневесеннего расплода и повышения температуры в клубе, пчёлы не потребляют пыльцы.

Накопление резервных веществ в теле пчелы отражается и на её общей массе. Летние пчёлы имеют среднюю массу 62-70 мг, зимние – 70-84 мг. По массе пчёл осенней генерации можно судить о степени физиологической подготовленности к зимовке.

Масса тела зависит от питания пчёл, начиная с личиночной стадии их развития. У зимостойких пчёл сухого вещества в теле заметно больше по сравнению с менее зимостойкими пчёлами, а воды меньше.

Продолжительность жизни пчёл и их масса зависят от состояния их внутренних органов: глоточных желез, жирового тела и яичников. Эти органы являются местом, где откладываются резервные питательные вещества.

В процессе подготовки к зиме основная масса пчёл приобретает признаки физиологически молодых пчёл с хорошо развитыми глоточными железами. Глоточные железы выделяют два вида секрета. Первый вид секрета, входящий в состав молочка, выделяется пчёлами в молодом возрасте, когда клетки желез достигают максимального развития. У более старых пчёл, которые переходят к работе по сбору нектара, в секрете желез наблюдается увеличение активности ферментов, участвующих в переработке нектара в мёд.

Жировое тело насекомых, как уже отмечалось, выполняет различные функции в организме, связанные с откладыванием резервных веществ и выделением конечных продуктов обмена. У пчёл осеннего поколения происходит постепенное увеличение степени развития жирового тела, приблизительно до 30-дневного возраста.

У пчёл осеннего поколения в среднем яичники развиты лучше, чем у летних, хотя перед роением они могут достичь максимальной величины.

Таким образом, к осени в семьях нарождаются пчёлы с хорошо развитыми глоточными железами, жировым телом и яичниками. Они приобретают способность долго жить и переносить неблагоприятные условия зимы. Физиологические изменения внутренних органов пчёл и увеличение продолжительности их жизни обуславливаются, с одной стороны, усиленным питанием осенних пчёл пыльцой и с другой – полным отсутствием или наличием небольшого количества расплода, который ими выкармливается.

Всякое нарушение нормального хода зимовки пчёл могут привести к преждевременному их изнашиванию.

Молодые пчёлы поражаются нозематозом меньше, чем старые, физиологически изношенные. Это объясняется тем, что в средней кишке пчелы имеется фермент хемозин, который принимает участие в формировании перитрофической оболочки, предохраняющей организм от неблагоприятных факторов и, в частности, от проникновения в эпителиальные клетки болезнетворных микроорганизмов. Наиболее активен фермент у молодых пчёл в возрасте 9-12 дней, а у более старых его активность значительно снижается.

Заболевание пчёл нозематозом во время зимовки вызывает дегенерацию глоточных желез, жирового тела и приводит к ранней гибели пчёл. Установлено, что нозематоз нарушает и функцию ректальных желез, что проявляется в быстром падении активности фермента каталазы у больных пчёл. Поедание пчёлами в зимний период падевого мёда также приводит к нарушению функции ректальных желез и обуславливает резкое снижение активности каталазы, вызывая понос у пчёл.

Адриан Дайер, австралийский ученый, работающий в Кембриджском университете, провел эксперимент, который и помог ему выяснить, что пчелы, несмотря на скромные размеры своего мозга, распознают людей. Группе пчел было предложено взглянуть на ряд фотографий, одна часть из которых была помечена раствором сахарозы, а на другую был нанесен горький хинин. Пчелы изучили изображения, после чего “пометки” с фотографий были смыты, а через пару дней насекомым вновь показали изображения. Как ни странно, пчелки смогли вспомнить “сладкие лица”. По словам ученых, подобный эксперимент с насекомыми поможет установить, какой участок человеческого мозга задействован при распознавании лиц людей и участвует ли в этом какая-то определенная область. Пчелы же были выбраны ученым потому, что, по сравнению с другими насекомыми, они более организованны.

Кстати, этот эксперимент доказывает, что своих заботливых хозяев пчелы знают в лицо, а отнюдь не реагируют на запах, как это предполагалось ранее. Хотя пчеловоды знают, что общаться с пчелами следует, будучи свежим и чистым, со своим “натуральным” запахом. Эти насекомые просто на дух не переносят ароматы косметики и парфюмерии, а если вы, выпив пару рюмок спиртного и слегка вспотев, решите пройти мимо улья, вы совершенно точно подвергнитесь пчелиной атаке (даже если вы сами посадили этих пчел в улей и ежедневно ухаживаете за ними, как за собственными детьми).