Приступаючи до облаштування пасіки на ділянці, кожен фермер повинен обов'язково вивчити весь життєвий цикл бджіл. Завдяки цьому можна добитися високої продуктивності комах, а також створити для них найбільш оптимальні умови в тому або іншому життєвому циклі. Одним з найбільш важливих процесів серед них вважається розмноження. У статті будуть розглянуті головні особливості та тонкощі такої форми цього процесу, як партеногенез.
Партеногенез у бджіл — яке це розмноження?
Науці відомо кілька способів розмноження організмів. Отримання нової особини може відбуватися під час схрещування яйцеклітини жіночого організму і сперматозоїда чоловічого, або у формуванні нового організму беруть участь виключно жіноча особина і її яйцеклітини. Такий процес відомий під назвою партеногенез і може бути притаманний птахів, комах і мікроорганізмів. Він являє собою одну з форм статевого розмноження, відрізняючись від брунькування дріжджів та інших способів безстатевого.
У бджіл процес передбачає формування особини з досить вузького набору генів. Це дозволяє отримати специфічний генотип з усього невеликого обсягу генетичних матеріалів. Але незважаючи на це, кожна особина отримує унікальні ознаки. Найчастіше пчеломатка відкладає зрілі яйця в стільники, які в процесі кладки запліднюються з її сім'яприймача. В ньому знаходиться генетичний матеріал самці після спарювання, який зберігається тут певний час. Партеногенез виникає в тому випадку, якщо в родині недостатньо самців для запліднення маток або як наслідок її старіння. Партеногенез у бджіл.
Партеногенез має деякі переваги перед розмноженням з участю обох статей:
- це явище є унікальним способом збереження популяції комах, так як допомагає миттєво заповнити втрати сімейства внаслідок якої-небудь події;
- допомагає уникнути гомозиготності генетичного апарату комах, що часто спостерігається при статевому схрещуванні;
- дає можливість убезпечити популяцію від різноманітних генетичних патологій.
В результаті партеногенезу з'являються самці-оплодотворители (трутні), тому часто процес носить назву аренотокия. Однак при поєднанні певних чинників з незапліднених яєць можуть виникати і особини жіночої статі з усіма притаманними статевими ознаками. У цьому випадку говорять про так звану телитокии.
Три різновиди особин
Благополучне існування і розвиток бджіл обумовлено створенням комахами невеликої групи. У кожній з них будь-яка особа має індивідуальне призначення і виконує особливу роль. Це передбачає їх градацію на певні групи: матки, трутні і робочі особини. Тільки так комахи зможуть не тільки вижити, але і подвоїти свою кількість, а також досягти підвищеної продуктивності, необхідної людині в його господарській діяльності.
Матка
Матка є головною особою в будь-якому вулику: від її продуктивності залежить життєздатність і ефективність сім'ї. Чим швидше вона переробляє корм, тим інтенсивніше відбувається кладка яєць, що і впливає на активність вулика. Кожна бджолосім'я містить у собі не більше 1 зрілої і продуктивної бджоломатки. Інші або гинуть внаслідок конкуренції, або по мірі дорослішання залишають вулик, створюючи нову родину.
Тривалість життя матки становить не більше 5 років, при цьому особлива продуктивність спостерігається протягом 2 років з дня дорослішання. Після цього її активність знижується в рази, що викликає миттєве поповнення сім'ї трутнями. З цих причин в процесі інтенсивного бджільництва кожні 2 роки проводять заміну бджоломатки.
Трутень
Незважаючи на свою важливість у вулику, трутнів відносять до тимчасовим мешканцям сімейства. Їх головне завдання — запліднювати молодих маток, що забезпечує ріст і продуктивність сім'ї. Вони не мають жала та інших органів захисту. Тримають їх у вуликах на протязі всього періоду медозбору, після чого робочі бджоли їх виганяють або вбивають.
Але найчастіше трутні гинуть природним шляхом, приблизно через 2-3 тижні після спарювання. Крім того, трутні є індикатором продуктивності сім'ї: їх відсутність на період зимівлі говорить про сильну матці, у той час як поява свідчить про її старіння.
Робочі бджоли
Робочі особини являють собою жіночих комах з нерозвиненими статевими органами. Вони складають основну масу, тому їх кількість в одній сім'ї може доходити до декількох тисяч. Такі особини займаються збиранням нектару і виробництвом меду, доглядом за молодими личинками і маткою.
Крім того, побічним продуктом їх розвитку також служить накопичення пилку, прополісу, воску та інших важливих в бджільництві продуктів. Тривалість їх життя часто не перевищує 6-9 місяців, тому поповнення їх кількості та є головною умовою здорової і продуктивної бджоломатки.
Телитокия і її результат
Як згадувалося вище, результатом партеногенезу може бути не тільки поява трутнів. Часто під час формування личинки відбувається подвоєння набору хромосом, завдяки чому індивід набуває ознаки самки. Однак така комаха часто має деякі особливості, які відрізняють його від родичів.
Зовнішні відмінності
Отримані внаслідок телитокии бджоли будуть мати наступні відмінності:
- особина придбає ознаки матки або віддалено нагадуватиме робочу особина;
- досить великі розміри;
- черевце відрізняється конусоподібною формою і глянсовим відблиском;
- будову пилкових щіточок та інших придатків ротового апарату будуть мати нехарактерну форму і розміри;
- внаслідок запліднення комахи дадуть потрійний набір хромосом.
Недоліки
Народжена внаслідок телитокии матка буде мати повноцінні жіночі ознаки, тому в міру дорослішання вона стане абсолютно придатна для поповнення сімейства. Однак часто в цьому і полягає головний її недолік. Вона буде давати слабких личинок, з різними патологіями і низької виживаності. Поступово це призведе до виродження всієї популяції і стрімкої загибелі родини.
Особливості пошуку трутівок
Визначити трутневую пчеломатку досить важко, однак від цього залежить майбутнє всього сімейства. Отже, якщо продуктивність вулика різко падає, потрібно в першу чергу запідозрити в цьому трутівок і кинути всі сили на боротьбу з ними. Для цього в першу чергу слід провести огляд стану бджолиної будиночка зсередини. В першу чергу, огляду слід піддати плодові стільники: здорові і молоді матки відкладають яйця рівномірно, по всьому периметру осередків.
У свою чергу трутовки відкладають їх групами або з численними пропусками по всій території сот. Також слід ретельно оглянути і самі комірки: трутневая матка відкладає в кожну з них по 2 і більше яєць, у той час як продуктивна кладе в одну комірку не більше одного. З цим пов'язують також і низьку продуктивність трутівок, так як розвиток в одній клітинці 2 личинок практично завжди призводить до загибелі обох. Однак пошук трутівок часто не дає позитивного результату: вони губляться на тлі робочих бджіл, тому відокремити така комаха від роя практично не можливо. При цьому, навіть у разі успіху, вилов і знищення трутовки не дає необхідних результатів. Навіть при підселення сильною і статевозрілої матки рой в більшості випадків не сприймає нову королеву.
Партеногенез у різних видів
Всі представники культурних різновидів бджіл відносять до так званого роду Apis. Незважаючи на загальні морфологічні та метаболічні особливості, кожен з них відрізняється власними тонкощами проходження партеногенезу і його активністю. Найвідоміший і найпоширеніший підвид комахи Mellifera являє собою один з найбільш яскравих представників одностатевого розмноження. Це комаха досить часто формує гаплоїдний набір хромосом, що забезпечує появу трутнів. У такому разі особа набуває 32 хромосоми.
Цією особливістю відрізняється більшість представників роду Apis, однак деякі види мають дещо інший генетичний апарат. Наприклад, бджоли Dorsata, а також Florea відрізняються набором з 8 хромосом. Це дає можливість отримати диплоидную особина, генетичний апарат якої буде складатися з 16 хромосом. Це сприяє розвитку телитокии, однак далеко не кожна особина з цих видів здатна до процесу. Відповідно, трутовки народжуються тільки при певних факторах. Під партеногенезом у бджіл розуміють специфічну систему розмноження, яка не передбачає залучення в процес чоловічих клітин. Це досить розповсюджене явище у цих груп комах, однак воно не є природною нормою. Партеногенез — відповідна реакція на загибель трутнів або на всілякі проблеми з заплідненням маток. З часом він призводить до виродження сім'ї, погрожуючи для неї повільної загибеллю.