Развитие пчелиных маток

Важнейшей задачей современного пчеловодства является повышение продуктивности пчелиных семей. Для ее решения первостепенное значение имеют разработка и внедрение в производство методов выращивания сильных семей и получения высокопродуктивных маток.

Производство пчелиных маток разных пород осуществляется в пчелопитомниках по единой методике с использованием микронуклеусов. Однако в последнее время наблюдается тенденция увеличения вывода недоброкачественных маток, отличающихся низкой плодовитостью и непродолжительным продуктивным периодом. При их использовании в пчелиных семьях появляется пестрый расплод, наблюдаются частые случаи тихой смены маток, снижается резистентность пчел к инфекционным и инвазионным заболеваниям и т. д. Все это не может не отразиться на общем количестве пчелиных семей в хозяйствах. В свою очередь нехватка пчелиных семей вынуждает хозяйства дополнительно увеличивать площади под подсолнечником и другими энтомофильными культурами.

Одна из причин развития неполноценной матки — отсутствие в нуклеусе оптимальных условий для интенсивного гистогенеза в организме на протяжении стадий формирования всех жизненно важных органов и тканей. Нередки случаи полной гибели пчел в неприспособленных микронуклеусах при резком снижении температуры наружного воздуха. Несомненно, что в таких микронуклеусах не могут быть созданы благоприятные условия для формирования маток в завершающий период развития и во время полового созревания.

В связи с этим изучение закономерностей онтогенеза маток, выявление возможности изменения хода развития в процессе метаморфоза и в период дозревания под влиянием различных факторов приобретают особое значение в условиях их искусственного вывода при массовой репродукции.

Исследования по изучению влияния фактора общности пчелиной семьи в создании оптимальных условий для развития матки в нуклеусе в период завершения органогенеза в маточнике, дозревания и оплодотворения дают основание считать, что явление «эффекта группы» играет важную роль в проявлении функциональных особенностей как рабочих пчел, так и самих маток.

Качество маток во многом зависит от объема нуклеуса, то есть от количества пчел, составляющих гнездо. Об этом достаточно убедительно свидетельствует разность температуры в нуклеусах, зависящая от живой массы пчел. Кроме того, существенна и разница в живой массе плодных маток в пользу тех, которые развивались в нуклеусах с большей живой массой пчел.

Следовательно, для постэмбрионального развития матки в маточнике и вне маточника требуются определенные условия (довольно стабильные температура и влажность воздуха), формирующие микроклимат в нуклеусе, в условиях которого протекает развитие и формирование организма матки.

Мы склонны считать, что увеличение продолжительности времени для спаривания маток до 17 дней (Г. Ф. Таранов, 1979) обусловлено не живой массой, а угнетением процессов метаболизма как в период их развития в маточнике, так и после выхода из маточника, а это в значительной степени зависит от наличия оптимального микроклимата и полноценного белкового питания. Мы полностью согласны с Г. Руттнером (1982), который считает, что если матки запаздывают с выходом из маточников, то причиной этого может быть и плохое питание.



Убедительным доказательством значения «эффекта группы» в семье медоносных пчел являются исследования, выявившие отношение пчел к своей матке в условиях изоляции их от остальной группы пчел. В условиях садка пчелы, не обращая никакого внимания на свою матку, примыкают к чужой, невзирая на все ранее их объединявшие запахи, и вступают с ней в кормовые контакты.

Объясняется это тем, что в группе пчел из 20 особей не могут проявиться как условные, так и безусловные рефлексы и другие взаимосвязи^ характеризующие их как общественных насекомых, то есть группа пчел не может служить эталоном в постановке эксперимента с пчелиной семьей как целостной биологической единицей. В этой связи трудно согласиться с выводами Т. J. Srabo, G. F. Townsend (1974) о дифференцированном отношении 20 пчел разного’ возраста к подсаживаемой матке. Только определенное количество особей составляет группу, обеспечивающую синхронную работу и проявление всех закономерностей в жизни общественных насекомых.

Таким образом, нуклеус для развития матки и ее спаривания нельзя создавать, формировать произвольно, без учета особенностей жизни общественных насекомых, преследуя только экономическую выгоду. Необходимо отказаться от практики обязательного получения товарного меда на матковыводных пасеках — это обстоятельство заставляет пчеловодов наращивать силу в семьях для получения товарного меда, экономя при этом на нуклеусах, в которых матки, по существу, лишены нормальных условий для развития. Нуклеус должен иметь определенный объем и содержать оптимальное количество пчел, обеспечивающих создание необходимого микроклимата, выработку качественного белкового корма и синхронность работы в течение всего периода развития, дозревания и оплодотворения маток.

Нарушение режима микроклимата, в частности низкая температура, замедляющая процессы полового созревания, может служить основой развития патологического процесса в сперматеке маток. Низкая температура в нуклеусе отражается на уровне метаболических процессов в репродуктивных органах матки, в том числе и процессов в сперматеке, влияющих на ее адаптивные, трофические и регенераторные способности.

Основные причины снижения метаболических процессов в сперматеке — это отсутствие полноценных пчел в необходимом количестве, значительный дефицит белкового корма.

Иллюстрацией этого явления может служить различная интенсивность окислительно-восстановительных процессов в эпителиальном слое сперматеки, оцененная нами по активности сукцинат-дегидрогеназы (СДГ). В сперматеках с наиболее низкой активностью СДГ в эпителиальном слое наблюдается наиболее разряженная масса сперматозоидов. Это говорит о низкой метаболической обеспеченности сперматозоидной массы, в которой на этой почве развиваются процессы дистрофического характера.

Природой не предусмотрен прямой контакт между сперматозоидами и стенкой сперматеки. Если оптимальные условия для жизнедеятельности сперматозоидов не обеспечены, наблюдается их разрушение. Этот процесс носит массовый характер и происходит в короткий отрезок времени (матки в опыте были в возрасте не более 15 дней). Он обусловлен высвобождением из погибших сперматозоидов биологически активных веществ и образованием продуктов биологического распада. В результате изменяется среда в сперматеке, что является условием для повреждения естественных барьеров эпителиальных клеток, эпителиального пласта, то есть кутикулярного слоя и апикальной мембраны эпителиоцитов, а также нарушения целостности межклеточных контактов. Повреждение апикальных мембран эпителиоцитов может происходить по известным механизмам повреждения биологических мембран (Ю. А. Владимиров, 1975). Наиболее вероятным является механизм осмотического растяжения мембран, или активации мембранных фосфо-липаз. Нарушение целостности межклеточных контактов может происходить вследствие разрушения кальциевых мостиков, связывающих анионные центры смежных мембран (J. P. Trinkaus, 1972). Повреждение этих барьерных компонентов обусловливает доступ в эпителиоциты биологически активных веществ и некротоксинов из разрушающейся сперматозоидной массы, в результате в эпите-лиоцитах развивается дистрофический процесс, осуществляющийся по наиболее распространенному в биологических системах механизму — декомпозиции (В. В. Серов, 1982).

Повреждение внутренних структур сперматеки вызывает активизацию внутриклеточных регенеративных процессов и мобилизацию энергетических и пластических ресурсов. Однако на общем низком метаболическом фоне в организме этих маток происходит быстрое истощение резервов как пластических веществ, так и регенеративных возможностей. Результатом этого являются тяжелые необратимые повреждения и гибель маток. Этот процесс, очевидно, имеет необратимый характер в масштабах всей сперматеки матки, а значит, вызывает снижение ее биологической ценности и реакцию ее самосмены рабочими пчелами.

Рассмотренный нами патогенез не исключает возможности проявления других факторов и механизмов в патологии репродуктивной функции маток. Тем не менее мы считаем, что нарушение температурного режима и биологического комфорта в нуклеусе является решающим фактором, способствующим развитию патологического процесса в организме маток в период их дозревания и оплодотворения в условиях нуклеусного гнезда.

Отношение пчел к подсаживаемой матке и отношение одной матки к другой всегда объясняется разнородностью запахов. О наличии своего, присущего только данной семье запаха давно известно. Признано и то, что кроме запаха семьи существует еще и запах матки. Но верно ли то, что подсадка матки в новую семью завершается благополучно только в связи с преодолением запахового барьера? Что побуждает матку неистово искать маточники и убивать в них сестер на стадии куколки? Как пчелы умеют распознать биологически неполноценных маток? На эти и другие вопросы теория запахов не может дать какого-либо объяснения. Но проблемы существуют, и их решение будет иметь как теоретическое, так и практическое значение.



Источник:http://ukrpaseka.ru/razvitie-matok/