Июль, 2016
11

Устойчивость к варроатозу

Опубликовал: Petr_MS

Попытки селекции пчел на устойчивость к варроатозу

В течение многих лет варроатоз представляет главную угрозу для пчел. Долгое время считалось, что клещи, паразитирующие как на восточной (Apis cerena F.), так и на медоносной (Apis mellifera L.) пчеле, — представители одного и того же вида — Varroa jacobsoni. Однако позже ученые пришли к выводу, что на медоносной пчеле паразитирует Varroa destructor, a на восточной — Varroa jacobsoni. Между этими двумя видами существует большой генетический барьер и предположительно они не скрещиваются между собой.

В результате паразитирования V. destructor в теле пчелы снижается уровень гемолимфы, в которой уменьшается количество белка, в жировом теле происходит расстройство синтеза защитных белков (Glinski, Jarosz, 1984; Chmielewski и др., 2007).

Селекцию пчел полезно направить на устойчивость к варроатозу. Существует несколько механизмов, ограничивающих за-клещенность пчелиных семей V. destructor: склонность к самоочищению (grooming behaviour), взаимоочистка рабочих особей от паразитов, различная привлекательность расплода (пчелиного и трутневого) для самок клеща, расстройство цикла размножения у самок паразита. Один из важнейших механизмов, ограничивающих рост заклещенности V. destructor, — продолжительность периода запечатанного расплода (Chmielewski и др., 2007). Существенное значение также может иметь длительный перерыв в яйцекладке маток и вывода пчелиного расплода во время зимовки.

При селекции пчел на устойчивость к варроатозу полезно учитывать, что популяции особей, живущих на пасеке, генетически более чувствительны к заболеваниям, чем обитающие в дикой природе, где обычно существует равновесие между хищником и жертвой, между паразитом и хозяином. Такое равновесие имеется и между пчелой А. сеrаnа и паразитом V. jacobsoni.

Восточная пчела очищается от паразита в течение нескольких секунд, причем взрослые особи очищают и расплод. У медоносной пчелы данный процесс менее эффективен. Самки клеща размножаются не на пчелином, а исключительно на трутневом расплоде А. сеrаnа.

У медоносных пчел устойчивость к варроатозу демонстрирует капская пчела (A. mellifera capensis), обитающая на юге Африки. Оказывается, у этой пчелы очень короткий период развития запечатанного расплода — 9,6 суток. Расплод европейских пчел развивается в течение 21 дня, из них 12 дней он находится в запечатанном состоянии. В результате V. destructor, очень хорошо размножающийся на расплоде европейских пород, не может замкнуть цикл развития на расплоде капской пчелы.

Интересные наблюдения проведены в семьях A. mellifera, которым был дан расплод А. сеrаnа. Рабочие пчелы в этих семьях очень эффективно чистили расплод A. mellifera от клеща. Возможно, A. mellifera сможет «научиться» такому поведению.

В 1990-е годы ученые обратили внимание на Южную Америку, где обитают как европейские пчелы, так и африканизированные. Было замечено, пчелы из Уругвая и Бразилии устойчивы к клещу. Их пытались разводить в Европе, но оказалось, что здесь они менее устойчивы к паразиту, чем в Америке. В Европе 20% V. destructor дает потомство, способное к продолжению рода, а в Уругвае 60-90% самок не дают половозрелого потомства. Дело в том, что в Южной Америке господствует варроатоз японского, а в Европе — корейского типа.

Интересно, что варроатозом больше поражается трутневый расплод, а не пчелиный. На первом размножается 95% V. destructor, на втором — только 73%. Это явление, скорее всего, регулирует ювенальный гормон. Добавление такого гормона в пчелиный расплод привело к тому, что потомство каждой самки клеща составило 1,4 особи, а в контрольной группе (без гормона) — 0,5 особи.

Средняя заклещенность пчел в Южном Вьетнаме соответствовала 5%, несмотря на то, что их в этой стране содержат около 20 лет и не применяют никаких химических средств (Woyke, 1987). Кроме того, во Вьетнаме средняя заклещенность пчелиных семей довольно стабильна.

Семьи значительно различаются по количеству клещей, приходящихся на 100 пчел. Частично это объясняется различной восприимчивостью к паразиту. Определенная генетическая наследственная устойчивость пчел к варроатозу не очень высока, однако есть надежда на создание породы, устойчивой к паразиту.

Как отмечалось, репродукция V. destructor зависит от продолжительности периода запечатанного расплода. Возможно, если он сократится на 2 суток, то V. destructor не сможет давать в нем половозрелого потомства.

Теоретические обоснования вывода пчел, устойчивых к варроатозу, дал в 1988 г. J.Woyke. Он предложил отбирать пчел, характеризующихся наименьшим приростом популяции V. destructor в семье, и затем использовать для дальнейшего размножения семьи, наиболее устойчивые к паразиту.

Вывести устойчивых к варроатозу пчел пытался и J.Bobrzecki в 1987—1989 гг. На экспериментальной пасеке в Польше были сформированы контрольная и тестируемая группы из семей четырех пород (краинка, кавказская, среднеевропейская и лесная). Первой группе давали противоварроатозные средства, вторую не лечили. Наиболее устойчивыми к паразиту оказались относительно примитивные лесные пчелы. Их семьи, не получавшие противоварроатозные препараты, находились в хорошем состоянии более трех лет.

В 1990-е годы подобные эксперименты проводили и в Германии. Племенным материалом служили помеси краинских и капских пчел (A. m. carnica x A. m. capensis). Помеси получили скрещиванием с краинскими трутнями в течение нескольких поколений и селекционировали в направлении сокращения длительности периода закрытого расплода.

В Польше благодаря селекции удалось уменьшить период закрытого расплода на несколько часов. Через пять поколений карпатские пчелы по хозяйственно полезным признакам не отличались от классической краинки. Помеси этих пород давали расплод со средним периодом закрытой фазы.

Другие селекционеры также в основном использовали краинку, карнику и иногда местных лесных пчел. Основное внимание обращали на способность пчел к самоочистке и на сокращение периода закрытого расплода. Однозначно обнадеживающих результатов получено не было.

Некторые ученые и пчеловоды обратили внимание на дальневосточную популяцию медоносных пчел из окрестностей г. Владивостока. Эта пчела издавна живет вместе с V. destructor, отличается частичной устойчивостью к варроатозу и в состоянии функционировать без какого-либо лечения. Правда, по мнению одних исследователей, дальневосточная пчела очень агрессивная, что ставит под сомнение ее использование на пасеках, другие, наоборот, считают ее мирной и спокойной. Механизм устойчивости этой пчелы к варроатозу пока не известен. Предположительно, он заключается в очень длительном периоде зимовки без расплода.

С 2000 г. в Германии начали проводить массовую селекцию пчел на устойчивость к варроатозу. С этой целью используют около 2 тыс. семей многих линий краинской породы, известных как Arbeitsgemeinschaft Toleranzzuch (AGT). Научное руководство осуществляет Институт пчеловодства в Hohen Neuendorf. Коллектив селекционеров, насчитывающий около 150 человек, регулярно проверяет естественную осыпь на гигиенических придонных вкладышах и исследует интенсивность инвазии V. destructor.

Кроме того, пчел AGT селекционируют и по другим свойствам: медопродуктивность, миролюбие, поведение на сотах, неройливость, устойчивость к аскосферозу.

Руководство института помогает в оценке маток, контролирует племенной материал и способствует его распространению, налаживает сотрудничество с союзами и обществами пчеловодов. Пасеки, участвующие в программе AGT, должны иметь не менее 12 семей, семьи — быть сильными, занимать весной не менее одного корпуса и насчитывать не менее трех сестринских групп.

Материал AGT оценивают на большом пространстве. В настоящее время пчелы AGT экспортируют в другие страны, в том числе в Польшу.

В США проводят селекцию пчел линии Varroa Sensitive Hygiene (VSH). Пчелы VSH в возрасте 15-18 дней интенсивно чистят гнездо, вскрывают пораженные личинки. Запах распечатанных куколок стимулирует особей на дальнейшие действия. Инфицированный расплод съедается или удаляется. Пчелы VSH уменьшают плодовитость V. destructor, в их семьях способны размножаться только 30% клещей.

Приведенные примеры дают надежду на появление пчел, устойчивых к варроатозу. Значит, на пасеках можно будет уменьшить или совсем исключить применение лекарств, ухудшающих качество продуктов пчеловодства.