Воздействие гипоксии

Июнь, 2013
21

Специфические эффекты наркотизации пчел CO2

Опубликовал: Petr_MS

Пчелы приспособлены к жизни в слабоаэрируемых укрытиях, но высокие концентрации СO₂ (от 30% и выше) наркотизируют пчел, что приводит к ускорению процессов физиологического старения у рабочих особей, а матки утрачивают способность к спариванию [1, 3].

В задачу этого исследования вхо-дило изучение влияния разных экспозиций гипоксии в 100%-ной атмосфере СO₂ на продолжительность жизни и изменение массы головных, грудных и брюшных отделов тела. Это обусловлено тем, что скорость уменьшения этих параметров является показателем, характеризующим динамику физиологического старения [1, 2].

Иссле-дование выполнено на разновозрастных пчелах весенне-летних генераций. Отбирали их из ульев в энтомологические садки по 300-600 особей, которые на время наркотизации помещали в эксикатор, заполняемый химически чистым СO₂. Влияние разных экспозиций наркотизации на массу головных, грудных и брюшных отделов тела пчелы определяли посредством их расчленения. Эти части тела взвешивали на электронных или торсионных весах.

Продолжительность жизни сравнивали с пчелами, не подвергавшимися разным экспозициям анестезии. Они в течение всего периода; наблюдений жили в энтомологических садках. В качестве корма использовали 50%-ный раствор сахарозы. Элиминирующую эффективность гипоксии определяли по динамике гибели пчел, которую учитывали через каждые сутки.

Установлено, что анестезия пчел в атмосфере СO₂ обладает непосредственным и пролонгированным элиминирующим эффектом. Под влиянием разных периодов воздействия СO₂ (от 30 до 120 мин) гибель пчел варьировала в широких пределах (от 3 до 29%). Увеличение экспозиции анестезии в четыре раза отражалось примерно на двукратном увеличении гибели пчел.

Пролонгированный элиминирующий эффект гипоксии выражался в наличии сильной связи между экспозицией анестезии пчел и продолжительностью их жизни после активизации. Под влиянием 30-минутной экспозиции в СO₂ продолжительность жизни пчел по отноше-нию к сред-ней норме уменьшалась в (2,1±0,17), 60-минутной — в (3,0±0,21) и 120-минутной — в (10,3±1,11) раза (рис. 1).

Время, которое требуется для активизации анестезированных пчел, находится в прямой зависимости от экспозиции анестезии. После 30 мин анестезии пчелы активизировались за (14,7+1,1) мин, после 60 — за (26,9±1,6) мин и после 120 мин — за (38,7±1,9) мин. Повторные периоды анестезии активизировавшихся пчел отражались на увеличении времени, необходимого для восстановления локомоций. В частности, от первого 30-минутного периода анестезии к четвертому время активизации возрастало примерно в 1,5 раза.

В течение периодов анестезии происходило уменьшение массы головных, грудных и брюшных отделов (рис. 2). Под влиянием 4-кратной по 30 мин анестезии в СO₂ головные отделы уменьшались на 14%, грудные — на 6%, а брюшные — на 4-11%. Большие различия по изменениям масс брюшных отделов связаны с высокой вариабельностью наполнения пищеварительных трактов.

С увеличением продолжительности непрерывных периодов анестезии по отношению к однократному 30-минутному воздействию изменения (уменьшения) массы головных, грудных и брюшных отделов тела возрастали. Однако за 60 и 120 мин анестезии значения анализируемых изменений не соответствовали суммарным 30-минутным воздействиям СO₂. За 60 мин изменения массы превосходили двукратные 30-минутные воздействия, а за 120 мин были меньше 4-кратных по 30 мин.

Таким образом, анестезия обладает выраженным летальным эффектом, возрастающим c увеличением продолжительности воздействия СO₂. Так, замещение этим газом воздушной среды на 60 мин вызывает полулетальный эффект, а 120-минутная экспозиция — сублетальный. Исходя из этого, биологически нецелесообразна анестезия этим газом искусственно осеменяемых пчелиных маток или рабочих для их временного обездвиживания. В качестве показателя, характеризу-ющего повреждающее воздействие гипоксии, можно использовать динамику мас-сы головных отделов.

Е.К.ЕСЬКОВ,
М.Д.ЕСЬКОВА,
С.Е.СПАСИК,

Литература

1. Еськов Е.К. Экология медоносной пчелы. — Рязань, 1995.

2. Еськова М.Д. Динамика массы головных отделов пчел как показатель изменения их физиологического состояния // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. — 2012. — №3.

3. Mackensen O.W.Effect of carbon dioxide on initial ovipositor of artificially inseminated and virgin queen bees // J. Econ. Etomol. — 1947. — V. 40.