Морфотипы медоносных пчел в лесостепной зоне Республики Башкортостан

С развитием антропосферы в экосистемах особую актуальность приобретает вопрос влияния генотипа и среды на развитие тех или иных признаков организмов, что в итоге формирует морфотип или фенотип (Реймерс, 1991). Данный вопрос особо актуален у животных находящихся в статусе локальных популяций. К данной категории ученые относят эусоциальных представителей отряда перепончатокрылых – медоносных пчел Apis mellifera L.

Следует отметить, что современное пчеловодство сталкивается с негативным влиянием результатов многолетних гибридизационных процессов медоносных пчел, источником которых является антропогенный фактор. В данной ситуации одним из путей решения возникших проблем является регулярный мониторинг популяционной структуры пчел для выявления степени трансформации и корректировки дальнейших видов научно-практических работ (Саттаров, 2011).

Таким образом, учитывая важность рассматриваемых вопросов для понимания морфофункциональных основ управления органо- и адаптогенезом пчел, с выявлением индикаторов состояния их популяционных структур нами были исследованы морфотипы пчел на территории лесостепной зоны Республика Башкортостан.

В основу работы положены данные лабораторных и пасечных исследований 2010-2013гг. Материалом служили сборы проб (подмор) рабочих пчел с пасек населенных пунктов 16 административных районов лесостепной зоны Республики Башкортостан: Архангельский, Аскинский, Бакалинский, Балтачевский, Белорецкий, Бураевский, Гафурийский, Дуванский, Илишевский, Ишимбайский, Караидельский, Мишкинский, Нуримановский, Чекмагушевский, Шаранский и Янаульский.

Вариации или классы (О, e, E, 1R, 2R, 3R) окраски (морфотипы) регистрировали визуально, сверяя с эталонными рисунками (рис. 1).

Съемку морфотипов проводили с помощью фотоаппарата Canon EOS550D, при максимальном увеличении 281х289 точек.

Исследованная территория была разделена на три части или условные группы:

• Северная и северо-восточная группа: Аскинский, Балтачевский, Бураевский, Дуванский, Караидельский, Мишкинский, Нуримановский и Янаульский районы. Данная группа объединена, т.к. из северо-восточной части РБ выбран только один район – Дуванский
• Западная группа: Бакалинский, Илишевский, Чекмагушевский и Шаранский
• Южная группа: Архангельский, Белорецкий, Гафурийский, Ишимбайский

Рис. 1. Классы окраски рабочих пчел (морфотипы) (Руттнер, 2006)

• А – О (полностью темная кутикула, без коричневых или желтых уголков);
• Б – e (на кутикуле маленькие коричневые или желтые уголки до 1 мм2);
• В – Е (большие коричневые или желтые уголки на кутикуле от 1 мм2);
• Г – 1R (на кутикуле коричневое или желтое одно кольцо);
• Д – 2R (на кутикуле коричневые или желтые два кольца);
• Е – 3R (на кутикуле коричневые или желтые основные три кольца)

Проведенные исследования позволили выявить три класса морфотипа Apis, при этом два из них идентифицированы как внутривариативные с различным оттенком (рис. 2): О – темно-серый (по тексту От-с); О – серый (по тексту Ос); Е – светлые уголки от 1 мм² (по тексту Е); 1R – светлое кольцо (по тексту 1Rс); 1R – темное кольцо (по тексту 1Rт).

Рис. 2. Вариации морфотипов рабочих пчел на территории лесостепной зоны РБ:

А – От-с; Б – Oс; В – Е; Г – 1Rс, Д – 1Rт

В первых двух группах (северная и северо-восточная; западная) идентифицированы все морфотипы: От-с/ Ос/ Е/ 1Rс/ 1Rт. При этом в процентном соотношении данные выглядят следующим образом: северная и северо-вос-точная группа – 60%/ 20%/ 10%/ 5%/ 5% (От-с/ Ос/ Е/ 1Rс/ 1Rт); западная группа - 40%/ 25%/ 15%/ 10%/ 10% (От-с/ Ос/ Е/ 1Rс/ 1Rт); южная группа - От-с/ Ос/ 1Rс (70%/ 20%/ 10%).

Таким образом, полученные результаты в целом по лесостепной зоне РБ свидетельствуют о наличии у Apis трех классов морфотипов с внутривариативными двумя классами: От-с – темно-серый; Ос – серый; Е – светлые уголки от 1 мм²; 1Rс – светлое кольцо; 1Rт – темное кольцо. Однако исследования позволили выделить южную группу медоносных пчел с доминантным содержанием морфотипа класса О, который свойственен пчелам среднерусской расы Apis mellifera mellifera L.

Важным этапом анализа полученных результатов исследований морфотипов пчел является рассмотрение их с точки зрения трансформации популяции пчел. При этом надо отметить, что на сегодняшний день масштабные негативные процессы в пчеловодстве вызваны не только экономическими проблемами, но и критическим состоянием генофонда эндемичных популяций пчел (Гранкин, 1997).

По нашим данным, на пасеках западной (40%/ 25%/ 15%/ 10%/ 10% - От-с/ Ос/Е/ 1Rс/ 1Rт); северной и северо-восточной (60%/ 20%/ 10%/ 5%/ 5% - От-с/ Ос/Е/ 1Rс/ 1Rт) групп ситуация фенооблика популяции пчел имеет сильно и относительно сильно трансформированную форму, т.к. процентное содержание морфотипа Apis mellifera mellifera на этих территориях варьировало от 40 до 60%.

Существенно отличается ситуация по морфотипам пчел в «южной группе», где процент содержания класса О (среднерусская раса) составил 70% (От-с/ Ос/ 1Rс (70%/ 20%/ 10%)). По-видимому, полученная морфоструктурная картина объясняется наличием «периферических» субпопуляций среднерусской расы пчел, что является основным механизмом сохранения и поддержания внутривидового генетического полиморфизма (Алтухов, 2003).

На наш взгляд, к фактам, способствующим сохранению фено- или морфооблика популяции пчел в «южной группе», относятся естественно-исторические и природные условия, а именно труднодоступность, географическая изоляция и наличие особо охраняемых природных территорий (Саттаров, 2011).

Анализ разнообразия морфотипов медоносных пчел в лесостепной зоне РБ выявил некоторую степень отрицательного влияния основных составляющих элементов современной антропосферы. Индикатором происходящих процессов эрозии эволюционно сложившейся популяционной структуры является присутствие на пасеках исследованной зоны Apis mellifera трех классов морфотипов, с внутривариативными двумя классами: От-с – темно-серый;

Ос – серый; Е – светлые уголки от 1 мм²; 1Rс – светлое кольцо; 1Rт – темное кольцо. В целом, разнообразный количественный состав представленных морфотипов, по-видимому, объясняется наличием резервного потенциала генофонда локальной популяции и разной степенью антропогенной нагрузки.

Литература

• Алтухов Ю.П. Генетические процессы в популяциях. 3-е изд. М.: ИКЦ «Академкнига, 2003. 431 с.
• Гранкин Н.Н. Селекция и воспроизводство среднерусских пчел для центральных и северных областей России: автореф. дис. … д-ра с.-х. наук. Москва, 1997. 33 с.
• Реймерс Н.Ф. Популярный энциклопедический словарь. М.: Наука, 1991. 544 с.
• Руттнер Ф. Техника разведения и селекционный отбор пчел: практическое руководство …: пер. с нем. 7-е изд. М.: АСТ: Астрель, 2006. 166 с.
• Саттаров В.Н. Морфология медоносных пчел Apis mellifera L. и стратегия сохранения их в РБ: автореф. дис. … д-ра биол. наук. Уфа, 2011. 33 с.

Источник:

Материалы Международной научно-практической конференции «Проблемы и перспективы сохранения генофонда медоносных пчел в современных условиях», посвященной 145-летию со дня рождения М.А. Дернова и состоявшейся в марте 2014 года в г. Кирове.

В.Н. Саттаров, Л.Ф. Биглова, В.Р.Туктаров*,

ФГБОУ ВПО «Башкирский государственный педагогический университет им. М.Акмуллы», г. Уфа, Республика Башкортостан, Россия,

*ФГбОУ ВПО «Башкирский государственный аграрный университет», г. Уфа, Республика Башкортостан, Россия

E-mail: wener5791@yandex.ru