Углекислота в жизни взрослых особей, наркотизация пчел углекислым газом

Кратковременное воздействие углекислоты

В прак­тической деятельности для наркотизации пчел иногда используют углекислый газ (например, в Финляндии и других странах при заселении нуклеусных ульев). Одна­ко действие наркоза не проходит бесследно для пчел и маток. По имеющимся сведениям, даже кратковремен­ная (5–20 мин) глубокая наркотизация пчел углекис­лым газом отражается на продолжительности их жизни и физиологическом состоянии.

Продолжительность жизни

К. Р. Риббандсом (1950), Г. X. Аустином (1955) и другими исследователями об­наружено сокращение продолжительности жизни пчел, подвергнутых в первые часы жизни наркозу углекислым газом. В более поздней работе В. Сковронека и Е. Джаукокса (1974) показано наличие прямой связи между продолжительностью наркоза и укорочением жизни пчел. Пчелы в возрасте до 24 часов, подвергнутые наркозу 100%-ной углекислоты в течение 5 минут, жили в среднем 34,6 дня. Десятиминутная обработка сократила продолжительность их жизни до 30 дней, а после двадцатиминутной — они жили всего 24 дня. Ненаркотизироваиные пчелы прожили при тех же условиях 42,4 дня.

Летная активность

У рабочих пчел в отличие от многих видов муравьев и термитов нет строгой кастовой специализации в соответствии с выполняемой работой. Но в пчелиной семье летом в связи с их возрастом су­ществует определенная специализация. Обычно моло­дые пчелы занимаются внутриульевыми работами: ухо­дом за расплодом, строительством сот и т. п. Особи среднего и старшего возрастов выполняют внеульевую работу: поиск и доставка в улей нектара, пыльцы, воды и т. д. Об активности этих пчел принято судить по ко­личеству вылетов из улья, совершаемых в течение дня или определенный период наблюдений.

Наркотизация пчел углекислотой ускоряет их пере­ключение от внутриульевых на внеульевые работы, но они быстрее изнашиваются и погибают. Так, у пчел, наркотизированных в возрасте 10 дней, летная активность вначале возрастает, а спустя пять дней резко уменьшается. В течение 15 дней после наркотизации их примерно в пять раз меньше по сравнению с ненаркотизированными занимается доставкой в улей пыльцы. При наркотизации 25-дневных пчел совсем не обнаружено подъема их летной активности. Замечен лишь ее спад, который отчетливо наблюдается через два-три дня пос­ле наркотизации. Интересно, что эти пчелы прекращают принос пыльцы в то время, как примерно 34% из чис­ла того же возраста, но ненаркотизированных особей прилетало в улей с пыльцевыми обножками.

Физиологические показатели

Исследованиями В. Сковронека и Е. Джаукокса (1974) установлено сильное влияние наркотизации на развитие у пчел жи­рового тела, глоточных (гипофаренгиальных) и воско­вых желез. У пчел, подвергнутых в начале имагинального периода жизни 20-минутному наркозу, жировое тело в каждом случае (при измерении пять раз через семидневный интервал) было в 1,1–1,4 раза меньше, чем у ненаркотизированных особей того же возраста. Еще сильнее различался измеренный в те же сроки размер глоточных желез: у ненаркотизированных пчел они бы­ли в 1,1–1,9 раза больше, чем у наркотизированных. Поскольку развитие гипофаренгиальных желез связано с продуцированием фермента инвертазы, необходимого для переработки нектара в мед, можно заключить, что наркотизация отражается на уменьшении доли участия пчел в этой важной внутриульевой работе.

К числу отрицательных последствий наркотизации относится также подавление вооковыделительной функ­ции пчел, о чем говорит слабое развитие у них восковых желез. Их высота, являющаяся показателем активности функционирования, составляла в период максимального развития у 60% наркотизированных пчел 30–40 мкм, максимум — 62 мкм. В тот же период у большинства ненаркотизированных особей высота желез достигала 50–60 мкм, максимум — 80 мкм.

Наркотизация маток

О. Макензен (1947) заметил, что кратковременная наркотизация молодых маток уг­лекислым газом ускоряет процесс их созревания, в ре­зультате чего они раньше приступают к яйцекладке. В. Сковронек, Е. Джаукокс и Г. Нун (1973) обнаружи­ли еще одно интересное последствие наркотизации на молодых маток, выражающееся в некотором изменении привлекательности к ним со стороны рабочих пчел.

На основании опытных данных авторы пришли к вы­воду, что наркотизация маток повышает их привлека­тельность для пчел и неодинакова в разные периоды ее последействия. Видимо, наркотизацию можно использо­вать в практической работе пчеловода как средство, улучшающее отношение пчел безматочных семей к пред­лагаемым им маткам. Однако, учитывая вышеизложен­ное о влиянии наркотизации на рабочих пчел, необхо­димо провести разносторонние исследования с целью определения отрицательного последствия углекислоты.

Длительное воздействие углекислоты

Относительно небольшое содержание углекислоты в воздухе пре­делах ее концентрации в пчелином гнезде оказывает влияние на продолжительность жизни и физиологиче­ское состояние пчел. Уже отмечалось, что повышение концентрации углекислоты до 5–6% влечет за собой изменение одного из важных физиологических показате­лей зимующих пчел — температуры максимального пе­реохлаждения их тела. Подобные изменения физиологического состояния при длительном воздействии углекис­лотой наблюдаются и на летних пчелах. Например, у группы пчел, содержавшихся в течение 10 дней при 10%-ной концентрации углекислоты, температура мак­симального переохлаждения понизилась с -2,4±0,3°С до -7,4±0,8°С. У пчел контрольной группы, находив­шихся в тот же период при низкой концентрации угле­кислоты (около 0,03–0,05%), температура кристалли­зации составляла -3,7±0,5°С.

В отличие от кратковременного воздействия высокой концентрации углекислоты, подавляющей развитие у пчел глоточных желез, длительное пребывание в атмо­сфере с повышенным содержанием углекислоты стиму­лирует их развитие. Так, у групп пчел, находившихся в течение 7–15 первых дней жизни вне семьи при 10%-ной концентрации углекислоты (температура 27°С), ги­пофаренгиальные железы были развиты в 1,9 раза больше, чем у имевших неограниченный доступ свежего воз­духа. С этих позиций становится понятным, что разви­тие этих желез у зимних пчел связано с длительным пребыванием их при высокой концентрации углекислого газа, т. е. определяется микроклиматом улья.

Повышенная концентрация углекислоты может в за­висимости от температуры среды угнетать или активи­зировать пчел. Высокая температура побуждает пчел к активной деятельности, в связи с чем они стремятся удалить избыток углекислоты, на что и тратится допол­нительная энергия. Повышение концентрации углекис­лоты при относительно низкой температуре влечет за собой понижение потребления ими корма, так как торможение активности под действием температуры усили­вается углекислотой. Важная роль в этом случае при­надлежит также особенностям функционирования ре­цепторов температуры и углекислого газа пчел и, в частности, понижении чувствительности к углекислоте при охлаждении.

«Микроклимат пчелиного улья и его регулирование», Е.К. Еськов, Россельхозиздат, Москва, 1978 г.