Между особями пчелиной семьи существуют родственные связи и наследственные взаимовлияния. Два вида особей из трех — матка и рабочие пчелы — развиваются из оплодотворенных яиц, поэтому каждый из них имеет и мать, и отца. Известно, что на наследственность потомства мать и отец оказывают одинаковое влияние, однако в пчелиной семье материнская и отцовская наследственность распределяется неравномерно. Это связано с тем, что трутень развивается партеногенетически из неоплодотворенного яйца и не имеет отца, а его наследственность складывается под влиянием дедушки, принявшего участие в оплодотворении яйца, из которого развилась матка.

 

Если в наследственности матки находит свое отражение генотип одного трутня — ее отца, то на наследственность рабочей пчелы оказывают влияние генотипы по меньшей мере двух трутней — дедушки (отца матки) и отца. Но в осеменении матки принимают участие до 10 и более трутней, и ее спермотека заполняется спермой нескольких трутней, что вызывает большое генетическое разнообразие рабочих пчел и маток, рождающихся в каждой семье. Наследственность рабочих пчел формируется за счет воздействия трутней при осеменении маток двух поколений — матки-матери и матки-бабушки, в результате чего возникает повышенное, или поглотительное влияние трутней на наследственность рабочих пчел (рис. 6).

\"
Рис.6. Схема передачи наследственности в пчелиной семье

Поглотительное влияние трутней на наследственность рабочих пчел происходит без участия человека, закономерно повторяется из поколения в поколение и является полезным для существования пчелиной семьи свойством. Оно возникло на раннем этапе исторического развития в период перехода пчел от одиночного образа жизни к жизни большими семьями, состоящими из десятков тысяч особей. С появлением в семье бесплодных рабочих пчел и партеногенетического развития трутней из яиц одной и той же матки численность пчел в семьях могла увеличиваться только при отсутствии близкородственных оплодотворений, вызывающих гибель яиц и личинок рабочих пчел. Предупредить близкородственные спаривания на первых этапах эволюции мог лишь своеобразный тип наследственности, который складывается у рабочих пчел под влиянием трутней, участвующих в осеменении двух поколений маток. Из этого следует, что в ходе естественного отбора главная роль в формировании наследственности пчелиных семей принадлежала трутням, чего нельзя не учитывать и в селекционно-племенной работе, успех которой зависит от объема наследственной информации, поступающей в семью через матку и трутней.

Чтобы убедиться в неравном соотношении материнской и отцовской доли наследственности у рабочих пчел, был проведен опыт, в котором для получения маток и трутней использовали две родительские семьи. В одной из них среднерусские пчелы имели наружный покров серого цвета и отрицательное диско-идальное смещение. У пчел второй семьи на втором, третьем и четвертом тергитах были желтые полосы различной ширины и преобладало положительное дискоидальное смещение. Обе семьи одновременно использовались в качестве материнской и отцовской, что позволило установить долю влияния матки и трутней на наследственность рабочих пчел в процентах. Из личинок в каждой семье было выведено 2—3 поколения маток, которых помещали в нуклеусы и осеменяли инструментально: маток — дочерей, внучек и правнучек семьи желтых пчел — спермой серых трутней, а маток — дочерей и внучек семьи серых пчел — спермой желтых трутней (табл. 2). Во втором поколении пчел доля отцовской наследственности возрастает, а материнской уменьшается.

2. Наследование признаков рабочих пчел

 

Пчелиная семья и нуклеус n Ширина желтых полос в сумме на 2,3 и 4-м тергитах, мм Степень влияния, % Дискоидальное смещение, % Степень влияния, %
матки трутней + 0 матки трутней
Родительская, серые пчелы 50 4 96
Родительская желтые пчелы 50 1,903±0,21 64 36
F1\"\"ж \"\" \"\"c 97 1,183±0,17 62 38 19 40 41 59 41
F2\"\"   \"\" \"\"c 100 0,550±0,08 29 71 7 30 63 37 63
F3\"\"   \"\" \"\"c 100 0,385±0,09 20 80 9 5 86 14 86
F1\"\"c  \"\" \"\"ж 100 1,685±0,13 11 89 52 36 12 48 52
F2\"\"   \"\" \"\"ж 100 2,633±0,06   138 67 30 3 33 67

Эти данные подтверждают закон неравного соотношения материнского и отцовского влияния на наследственность рабочих пчел, открытый У. Гамильтоном для некоторых видов общественных насекомых, в состав которых входят бесплодные рабочие особи. В соответствии с этим законом в пчелиную семью поступает 75% наследственной информации через трутней и лишь 25% — через матку, что свидетельствует о поглотительном влиянии трутней на наследственность рабочих пчел.