Партеногенез у пчел: что это, особенности и виды «девственного» размножения
Прежде чем начать обустраивать пасеку на участке, пчеловод обязательно должен ознакомиться с полным жизненным циклом у пчел. Только так можно обеспечить идеальные условия для обитания и, соответственно, повысить продуктивность насекомых. Важнейшим процессом жизненного цикла пчел является размножение и партеногенез, как одна из его форм. Что такое партеногенез у пчел и как протекает этот процесс – обо всем этом пойдет речь в данной статье.
Что такое партеногенез
Это одна из форм полового размножения, присуща не только пчелам, но и другим живым существам. В биологии этот процесс называют «девственным размножением». Особенность партеногенеза заключается в том, что развитие женских половых клеток происходит без оплодотворения. Никакого слияния гамет разных полов не происходит, но такая форма размножения в науке по-прежнему называется половой. Связано это с тем, что развитие полноценного организма происходит из половой клетки взрослой особи женского рода.
Биологическое значение
Суть партеногенеза заключается в том, что размножение и развитие насекомых возможно без участия мужских особей и в ускоренном режиме. К партеногенезу склонны не только пчелы, но и другие виды насекомых, представители которых в большей степенны представлены самками. Если яйцеклетки оплодотворенные, то зачастую из них на свет появляются самки, а из неоплодотворенных – самцы. Подобная закономерность происходит в большинстве случаев, но не всегда. Подобным образом партеногенез участвует в регуляции соотношения полов того или иного вида.
Классификация
В научной среде партеногенез как уникальное биологическое явление классифицируется по нескольким критериям.
- По половым отличиям организма. Различают андрогенез (партеногенез у мужских особей) и гиногенез (партеногенез у женских особей).
- По особенностям протекания процесса. Различают рудиментарный партеногенез (прекращение зародышевого развития происходит на начальной стадии) и полный (формируется взрослая особь без прекращения зародышевого развития).
- По методу размножения пчел. Различают искусственный (размножение происходит в лабораторных условиях) и естественный (особи размножаются в природной среде).
Обратите внимание! Партеногенез свойственен большому количеству беспозвоночных. Но среди насекомых это явление впервые обнаружил Я. Дзержон – пчеловод из Польши.
Преимущества
Если сравнивать партеногенез с традиционным способом размножения, то первый имеет целый ряд преимуществ:
- с помощью партеногенеза насекомые могут быстро восполнить семейство после серьезных потерь, сохранив тем самым свою популяцию;
- партеногенез помогает предотвратить гомозиготность (особое состояние, при котором гомологичные хромосомы несут одинаковые алели генов) генетического аппарата. Нередко данное явление замечается при традиционном половом скрещивании насекомых;
- защита популяции пчел от различных патологий генетического характера.
На заметку! Партеногенез – это уникальная возможность контролирования популяции пчел и защиты насекомых от серьезных генетических заболеваний.
Разновидность пчелиной семьи
Только благодаря созданию небольшой группы пчелы могут рассчитывать на благополучное развитие. Каждая из созданных групп должна выполнять свои конкретные функции и вносить свой вклад в развитие семейства. Существует три основных группы пчел. Это матка, рабочая особь и трутень. Такое разделение помогает не только выжить колонии насекомых, но также увеличивать популяцию при необходимости и повышать свою продуктивность. Теперь подробнее о каждой из групп.
Матка
В любом улье, независимо от его размеров или местоположения, главной особью является матка. Она напрямую влияет на эффективность и жизнеспособность всей семьи. От скорости прорабатывания маткой корма зависит интенсивность кладки яиц и, следовательно, активность целого улья. На одну пчелосемью должна припадать одна зрелая матка, но не более. Если имеются сразу несколько пчеломаток, то некоторые из них могут в итоге погибнуть или просто покинуть улей в поисках новой семьи.
Рабочая пчела
Рабочие пчелы представляют собой женские особи, половые органы у которых недоразвиты. Они составляют основную часть улья и выполняют самую «грязную» работу – заботятся о других членах пчелиной семьи и собирают урожая меда.
На плечи рабочих пчел возложены различные функции. В первую очередь, насекомые нужны для произведения следующих продуктов:
- маточное молочко;
- пыльца;
- прополис или уза;
- воск;
- мед;
- апитоксин или пчелиный яд.
Средняя продолжительность жизни рабочих пчел составляет 5-7 месяцев. Это зависит от многих факторов, например, от обмена веществ у насекомых или интенсивности выполнения своих обязанностей в улье. Но нередко пчелы доживают и до 9-месячного возраста.
Трутень
Еще одна группа, входящая в состав пчелиной семьи – это трутни. Они играют важную роль в жизни улья, но в то же время трутни считаются временными обитателями. Основная задача трутней заключается в оплодотворении маток, за счет чего популяция и продуктивность семьи увеличивается. Трутни не одарены органами защиты или нападения, например, жалом. Пасечники держат трутней в ульях на протяжении периода сбора меда, после чего особей выгоняют. Нередко трутней после медосбора просто умерщвляют.
Обратите внимание! Трутни часто умирают естественным путем. Как правило, это происходит после спаривания с маткой, а точнее через 2-3 недели после данного процесса.
Результат телитокии
Появление трутней в улье – это далеко не единственный результат партеногенеза. Нередко набор хромосом в период формирования личинки пчелы удваивается. За счет таких изменений у особи появляются основные признаки самки. Но по достижению зрелого возраста такие насекомые уже имеют существенные отличия, по которым опытные пчеловоды их вычисляют среди сородичей. Но о каких именно отличиях идет речь? Читайте ниже.
Имеющиеся отличия
По внешним признакам все трутни, которые являются следствием партеногенеза пчел, абсолютно одинаковые. Но в случае с самкой, которая родилась в результате телитокии, все с точностью до наоборот. Она обязательно будет отличаться от своих сородичей.
К основным отличиям пчел, которые родились в результате телитокии, относятся:
- измененные зазубрины на челюсти;
- другие пыльцевые щеточки;
- брюшко стало блестящим и обрело конусообразную форму;
- тело молодых особей более крупное;
- появившаяся особь из яичка немного напоминает рабочую пчелу по внешних данным.
На заметку! Возможно искусственное оплодотворение рабочей особи. В итоге получатся особи, одарены тройным набором хромосом.
Какие есть минусы
Благодаря телитокии пчелы получат полноценные женские половые признаки, потому через некоторое время, когда особь повзрослеет, она сможет участвовать в пополнении семейства. Но основной минус телитокии как раз в этом и заключается. Личинки будут появляться всегда слабые и с разными заболеваниями. Следовательно, их выживаемость будет достаточно низкой. Рано или поздно это приведет к полному вымиранию пчелиного семейства.
Поиск трутовок
Даже опытным пчеловодам порой бывает трудно найти трутневую пчеломатку. Но это важно, ведь будущее всего пчелиного семейства зависит от трутовок. Например, если улей резко теряет свою продуктивность, то в первую очередь подозрения должны упасть именно на трутовок. Для поиска нужно провести визуальный осмотр улья. Первое, с чего нужно начать осмотр – это плодовые соты. Если матка молодая и здоровая, то яйца должны быть сложены равномерно по всему периметру.
После осмотра плодовых сот внимание следует обратить на сами ячейки. Если здоровая пчеломатка откладывает всего по одному яйцу в каждую ячейку, то трутовка может откладывать и по 2-3 штуки в каждую из ячеек. Этим и объясняется низкая продуктивность трутневых маток, поскольку развитие двух личинок в одной ячейке часто приводит к их гибели. Лишь иногда личинкам удается выжить.
Нужно ли это делать?
Не всегда поиск трутневых особей эффективен и дает желаемый результат. На фоне обычных пчел трутовки могут теряться, поэтому даже опытные пасечники не могут определить такое насекомое. Но даже если поиск увенчался успехом, а трутовки были обнаружены и уничтожены, это еще не значит, что необходимые результаты будут достигнуты. Рой может не принять даже сильную и здоровую матку. Как показывает практика, в большинстве случаев пчелы просто отторгают новую королеву.
Партеногенез у разных видов пчел
Существует всего 7 видов медоносных пчел и все они принадлежат роду Apis. Apis Mellifera является одним из наиболее распространенных видов. При удваивании их гаплоидного набора, который состоит из 16 хромосом, получается 32 пары. Именно самцы, которые появились на свет благодаря партеногенезу, имеют гаплоидный набор. Но далеко не для всех видов пчел данный набор хромосом является типичным. Например, виды Florea и Dorsata имеют по 8 хромосом.
Из оплодотворенного яйца могут появится трутовки (по результатам исследования Дикеля), но в итоге они будут диплоидными и, как следствие, нежизнеспособным. Если говорить о неоплодотворенном яйце, то из него на свет появляются самки и трутни, но самки являются результатом телитокии. Подобные опыты помогут выявить породы пчел, иммунная система которых может быть устойчивой к различным заболеваниям, например, к варроатозу.
FAQ. Часто задаваемые вопросы
Это форма полового развития организма из неоплодотворенной клетки.
На самом деле, не только пчелы способны к такому типу полового развития. Способность отмечена у членистоногих и позвоночных животных, а также у некоторых видов растений.
Есть всего 7 видов пчел, которые способны приносить мед. Все они относятся к роду Apis.
Разновидность партеногенеза, при которой самки появляются из неоплодотворенных яиц.
Это рабочие пчелы, которые способны откладывать неоплодотворенные яйца.
Первым, кому посчастливилось открыть данное явление, был известный польский пчеловод Ян Дзержон.
Смотрите также: Воскотопка: варианты конструкции, пошаговые инструкции по изготовлению своими руками. Помимо того, вас наверняка заинтересует статья о поилке для пчел своими руками.
