Вывод маток в семье-воспитательнице чужой породы

Возможность вывода чистопородных маток в семье-воспитательнице чужой породы до сих пор привлекает внимание пчеловодов-практиков. Необходимость в использовании чужепородных воспитательниц часто возникает при получении по­томства от завозных маток. Кроме того, семьи некоторых по­род пчел отличаются способностью выводить большее число маток, что представляет интерес для питомников.

Некоторое время преобладало мнение о том, что пчелы-кор­милицы могут с молочком передавать потомству свои пород­ные признаки. Дискуссия на эту тему длительное время велась на страницах пчеловодных журналов. Однако благодаря дости­жениям современной биологической науки и ряду эксперимен­тальных работ, отрицающих влияние пчел-кормилиц на наслед­ственность (М. Альбер, 1957; Г. Мейергоф, 1957; Ф. Руттнер, 1957; О. И. Авдеева, 1972), данный вопрос в некоторой степени потерял свой дискуссионный характер.

Вспомним коротко историю этой дискуссии. В 1910 г. в жур­нале «Русский пчеловодный листок» была помещена статья из­вестного пчеловода-практика П. Л. Снежневского «К вопросу о питании и воспитании пчел». В ней автор высказал мнение, что пчелы-кормилицы влияют на наследственность семьи, так как только они находятся в тесном контакте с окружающей средой.

При наблюдении за жизнью пчелиной семьи невольно воз­никает вопрос, почему рабочие пчелы, находящиеся в тесном контакте с внешней средой, не участвуют в процессе размно­жения? Как могут они передать потомству свои лучшие приз­наки? Ведь естественному отбору фактически подвергаются только они.

Этот вопрос был гениально решен Ч. Дарвином. Он писал: «...у общественных насекомых отбор, направленный к дости­жению полезной цели, применялся к семейству, а не к отдель­ной особи. Отсюда мы должны заключить, что небольшие из­менения в строении и в инстинкте, стоящие в связи с беспло­дием некоторых членов сообщества, оказались полезными; плодовитые самцы и самки, благодаря этому, процветали и в свою очередь передали своим плодовитым потомкам наклон­ность производить бесплодных особей с теми же самыми из­менениями». (Ч. Дарвин. «Происхождение видов путем естест­венного отбора». Л., 1939, стр. 482). Там же, в конце главы, мы читаем: «...своеобразные привычки, присущие рабочим или бес­плодным самкам, сколько бы времени они ни существовали, конечно, не могли бы воздействовать на самцов и плодови­тых самок, которые только и дают потомство. Меня удивляет, что до сих пор никто не воспользовался этим показательным примером бесполых насекомых против хорошо известного уче­ния об унаследованных привычках, защищаемого Ламарком». Вывод великого биолога наиболее полно соответствует совре­менным представлениям в области эволюции общественных насекомых.

Однако гипотеза о передаче наследственного вещества мат­ке с молочком кормилиц получила распространение, несмотря на то, что крупнейшие представители пчеловодной науки того времени (профессор Е. Цандер и профессор Г. А. Кожевников) были ее категорическими противниками.

В основе этой гипотезы лежит ламаркистское положение о наследовании благоприобретенных признаков. При экспери­ментальной ее проверке были получены в ряде случаев не­большие изменения у потомства, направленные в сторону влияния семьи-воспитательницы (А. С. Михайлов, 1914; А. Ф. Губин и И. А. Халифман, 1953; В. А. Шиняева, 1952 и др.). Это дало основание сделать вывод о влиянии пчел-кормилиц на потомство, и материалы были широко опубликованы в пе­чати, хотя этот вывод уточнен не был. Необходимы были но­вые работы в этом направлении, постановка многолетних опы­тов для изучения глубины и характера получаемой изменчи­вости. Только так можно было окончательно выяснить, являют­ся ли получаемые изменения наследственными или они пред­ставляют ненаследственную, нефенотипическую изменчивость. Как известно, фенотипические, или модификационные измене­ния могут быть направленными и наследоваться в нескольких поколениях при благоприятных к тому условиях.

Однако общественное мнение поспешно приняло эти первые результаты работы как доказательство правильности теории П. Л. Снежневского.

Современная генетика не считает возможным изменение наследственности в процессе индивидуальной жизни. В связи с изучением роли нуклеиновых кислот в организме теория о воз­можности влияния пчел-кормилиц на наследственность приня­ла новую форму и получила новые аргументы. Доказательства породообразующей роли пчел-кормилиц приводятся в двух новых работах: докладе В. Энгельса (ФРГ) на Международ­ном конгрессе по пчеловодству в 1971 г. (журнал «Пчеловод­ство», №12, 1973) и в статье А. Н. Мельниченко и Ю. А. Вави­лова «Об обнаружении фрагментов нуклеиновых кислот в мо­лочке пчел» (журнал «Пчеловодство», №5, 1969). Рассмотрим каждую из этих работ.

Доктор В. Энгельс сообщает, что матка усваивает протеины из молочка пчел-кормилиц. Радиоактивная метка этих протеи­нов была обнаружена им в гемолимфе и яичниках матки. Ав­тор указывает, что эти данные принципиально не новы, так как в литературе известно, что некоторые насекомые-паразиты ус­ваивают протеины хозяина, превращая их в питательные ве­щества желтка своих яиц.

В своем сообщении В. Энгельс не пытается использовать эту работу для изучения наследственности у пчел. Он только дела­ет вывод, что способность матки к непосредственному усвое­нию протеинов обеспечивает ей феноменально высокую яйце­носкость. В заключение он говорит, что «включение рабочих пчел в синтезирующий аппарат системы желтка проявляется при экстремальной яйценоскости маток названных перепонча­токрылых. Оно может быть одним из действенных средств по­вышения их продуктивности».

Предположение, что таким же образом матка, по-видимому, усваивает из молочка пчел и носители наследственности — нуклеиновые кислоты, высказывается уже не в самом докладе, а в комментариях к нему (журнал «Пчеловодство», №12, 1973, стр. 38). Проанализируем все возможности такого предположе­ния.

Прежде всего нахождение радиоактивно меченных протеинов в организме матки не доказательство того, что они были усвоены еще в неизменном виде. Сам В. Энгельс также счита­ет это маловероятным. Он поясняет, что необходимо доказать, действительно ли желтковый протеин в виде неизменяющихся макромолекул переходит из жирового тела рабочей пчелы в растущие ооциты в яичниках матки? Проверка этого, довольно необычного, предположения может быть облегчена тем, что при исследовании желтка клеток яйца речь идет не о струк­турном или ферментном протеине, а лишь о резервном ве­ществе для последующего эмбриогенеза.

Далее, нельзя считать правильной, с точки зрения биологии, аналогию между нуклеиновыми кислотами и протеинами в их поведении в организме. Нуклеиновые кислоты по их роли в организме несравнимы с протеинами. Естественно, и пути их синтеза могут быть иными.

Таким образом, ни результаты работы В. Энгельса, ни его собственные выводы не имеют никакой связи с вопросом о влиянии пчел-кормилиц на потомство.

Следует сказать также несколько слов об обнаружении фрагментов нуклеиновых кислот в молочке пчел. Какую часть наследственной информации могут нести эти фрагменты — аб­солютно неизвестно. Вполне возможно, что она не имеет ни­какой породной специфики. Кроме того, высокое содержание в молочке пчел нуклеиновых оснований (П. Марко и И. Пехай, 1964) и ферментов нуклеаз (А. Н. Мельниченко и Ю. Л. Вави­лов, 1969) говорит о том, что нуклеиновые кислоты, попадаю­щие в молочко из клеток желез пчел, по-видимому, распада­ются под влиянием ферментов на нуклеиновые основания, ко­торые сами никакой генетической информации не несут, но используются личинкой (и маткой) как строительный материал для синтеза своих собственных нуклеиновых кислот.

Следовательно, современный уровень наших знаний в обла­сти изучения состава молочка пчел-кормилиц не дает нам ос­нований предполагать возможность его породообразующего влияния. Гораздо логичнее было бы видеть в молочке пчел продукт, в такой же степени отвечающий своему назначению, как молоко млекопитающих, также содержащее нуклеиновые основания (Т. С. Пейнте, 1969).

Работами сотрудников Института пчеловодства (1957–1965 гг.) установлено, что под влиянием чужепородной семьи-воспитательницы у пчел наблюдается хорошо известна жи­вотноводам небольшая направленная изменчивость внутрипородного характера. Никакого сомнения в чистопородности по­лучаемого материала такая изменчивость не вызывает.

Многочисленные данные, полученные как у нас, так и за рубежом, показывают, что эта изменчивость не выходит за пределы внутрипородных колебаний экстерьера. Попытки уси­лить ее путем увеличения числа поколений чужепородного воспитания не приводят к цели. Возникнув в первом поколе­нии, эти изменения остаются на одинаковом уровне у всех последующих поколений. Таким обрезом, для этой изменчиво­сти характерна четко выраженная норма реакции, что являет­ся одним из признаков ее модификационного характера.

Все эти данные приводят к выводу, что наблюдаемая измен­чивость является чисто фенотипической. Причиной ее может быть, наряду с условиями климата, температурным и газовым режимом гнезда, также и действие молочка пчел-кормилиц чужой породы. Такая изменчивость не затрагивает наследст­венны основ. Она выражает приспосабливаемость конкретно­го организма к различным условиям существования, в доступ­ных для него пределах. Нет основания считать, что пчелы — исключение из общего закона природы.

Влияние пчел-кормилиц на наследственность стало бы боль­шой помехой в эволюции пчел. Среди диких пчел и на всех пасеках очень часты случаи залетов маток и роев в чужие семьи. Попавшая в чужую семью матка зачастую приживается там, если семья была безматочной. Если бы оставшиеся от по­гибшей матки пчелы «навязывали» новой матке, ее потомству свою наследственность, то это никак нельзя было бы совме­стить с понятием о естественном отборе. В таком случае семьи, наиболее подверженные болезням, безматочные и семьи, не способные противостоять натиску чужого роя, имели бы шансы выживать и давать потомство.

Из всего сказанного выше следует определенный вывод о том, что использование для получения маток семей-вослитательниц чужой породы вполне возможно. Семьи от таких ма­ток (если они спариваются со своими чистопородными трут­нями на случных пунктах или осеменяются искусственно) — чистопородные.

В той же степени это относится и к тем случаям, когда вы­сокопродуктивных маток приходится выводить в семьях своей же породы, но низкопродуктивных и плохого качества (злобивых, ройливых и пр.). Существует мнение, что матки в таких случаях получаются также плохими. Такое убеждение получило распространение по той причине, что семьи часто бывают пло­хими вследствие пораженности каким-либо заболеванием или просто слабыми. Разумеется, больная или слабая семья не мо­жет вывести хороших маток. Это обстоятельство и дает повод к тому, чтобы считать, что низкопродуктивные семьи переда­ют потомству свои качества через молочко пчел.

Любая семья, если она здоровая, сильная и имеет достаточ­но корма, пригодна для вывода хороших маток любой породы.

С вопросом наследования признаков семьи-воспитательницы не следует смешивать вопрос о качестве выводимых маток. Существуют сведения о том, что в некоторых случаях матки, выводимые в чужепородных семьях, отличаются высоким ка­чеством, дают более крупных пчел и более продуктивные семьи, чем выводимые в семьях своей породы. Это явление наблюдали М. Альбер при выводе кипрских маток в семьях местных итальянских пчел и автор настоящей статьи при вы­воде кавказских маток в семьях среднерусских пчел. Однако при выводе среднерусских маток в семьях-воспитательницах серой горной кавказской породы такого повышения качества потомства мы не наблюдали.

Нет сомнения в том, что, наряду со специфичными условия­ми гнезда, на повышение качества маток чужепородного вос­питания влияет молочко пчел-кормилиц, которое, возможно, бывает полноценнее у местных пчел, лучше приспособленных к климату и условиям медосбора. Более полноценное молочко обеспечивает лучшее питание личинок и в результате выводят­ся более крупные и полноценные матки. К наследственным же признакам это, естественно, не имеет отношения.

Утверждения по поводу породоформирующего действия мо­лочка пчел-кормилиц не имеют теоретических оснований и до сих пор не получили экспериментального подтверждения. Сле­довательно, если возникает необходимость в выводе маток в семьях чужой породы, то нет никаких причин для того, чтобы от этого отказываться. При этом необходима лишь организа­ция хорошо изолированного случного пункта для чистопород­ного спаривания.

О. И. Авдеева
Институт пчеловодства, отдел селекции пчел, Рязанская обл., г. Рыбное
Журнал «Пчеловодство», №3, издательство «Колос», Москва, 1975 г.