Можно ли управлять опылением с помощью феромонов?
Современное пчеловодство уделяет все большее внимание, кроме медопроизводству, продукции воска и остальных продуктов, и опылительной деятельности пчел. В актуальных экосистемах, в так называемой культивируемой степи, пчела является единственным эффективным опылителем энтомофильных культур. Однако, до настоящего времени мы не располагаем средством действовать на поведение пчел так, чтобы управлять их опылительной деятельностью.
Существует много данных о хороших результатах, полученных при применении метода «дрессировки» пчел и направления лета пчел с помощью сахарных ароматизированных сиропов. Этот метод предложен и разработан еще до войны Ф. А. РУБИНОМ. В 50-ые годы метод углублен и усовершенствован рядом других исследователей. Указанный выше автор исходил с той предпосылки, что в результате скармливания пчелам фруктового сиропа, в котором предварительно мацерированы цветки растений к которым следует ориентировать лет пчел, у этих пчел появляется условный рефлекс, на основе которого «дрессированные» сборщицы будут искать в природе цветки с определенным запахом, способствуя их эффективному опылению. Этот метод поддерживал и респространял и проф. Карл Фон ФРИШ. И в Чехословакии очень много сторонников данной техники (НАТШИН, 1943; ГЕИСЛЕР, 1950; ХЕЙТМАНЕК, 1951; 1958; ЧУМАКОВ, 1956 и др.).
ХЕЙТМАНЕК, обобщив в 1958 году результаты своих опытов, осторожно выражается, однако, о реальной эффективности «дрессировки» пчел с помощью ароматизированных сиропов (основываясь на ряде критических мнений специалистов в области сельского хозяйства) и отмечает, что результаты метода зависят от «гаммы специфичных условий». Далее он показывает, что недостаточно стимулировать пчел только ароматизированным сиропом. Он же выявляет, что наиважнейшим условием привлечения пчел цветками клевера является доступность их нектара. Но этим методика дрессировки с помощью фруктового сиропа утрачивает свое значение и становится не эффективной. На Втором международном симпозиуме Всемирной комиссии пчеловодческой ботаники, состоявшемся в Лондоне, ЭКЕРБЕРТ (1970) установил с помощью анкеты, где именно реально применяется метод направления пчел с помощью ароматизированных сиропов ; кроме СССР и Болгарии, ни в одной другой стране не применяется дрессировка пчел сиропами, причем Г Л УШКО В (1965) показал, что даже в СССР метод редко применяется, из-за его невысокой эффективности.
ХАРАГСИМ, ТАЙМР (1971) в рамках ловко придуманных экспериментов попытались добиться направления пчел с помощью ароматизированных сиропов к цветкам груши; для проверки результатов ими использованы радиоактивные изотопы в сиропе. При этом избраны цветки груши так как известно, что они выделяют небольшое количество нектара, причем низкого качества. Авторами установлено, что несмотря на обусловленность дрессировки пчел на цветки груши, насекомые предпочитали конкурентные растения, выделяющие нектар лучшего качества, по сравнению с нектаром цветков для которых у них создан условный рефлекс. Пчелы вели себя как и люди — где более выгодно, там они и работали.
С тех пор уже авторами отмечено, что в опылительной деятельности поведение пчел является наиважнейшим фактором. Это очень сложный, вариабельный и пока еще мало изученный фактор. Поведение пчел продолжает быть большим искомым, а приложенные до сих пор усилия остались, в большинстве случаев, неудачными, как в случае направления пчел для опыления бобовых, так и в случае специализирования пчел для опыления определенных растений. Так, например, было отмечено, что американские пчелы, селекционированные для опыления люцерны, опыляют это растение в условиях Чехословакии столь же интенсивно, как и не селекционированные с этой целью пчелы.
В настоящее время большие надежды вложены в усовершенствование опылительной деятельности пчел с помощью феромонов, влияющих на поведение пчел и даже целых пчелиных семей. Большое количество феромонов, выделяемых железами пчел, были точно определены с точки зрения химической, а некоторые из них получены синтетическим путем. Следует отметить, однако, что подход к вопросу возможностей использования данных веществ должен быть осторожным, ведь доказано, что до сих пор ни один синтетический феромон не действует одинаковой интенсивностью, свойственной натуральным феромонам. Несмотря на это, некоторые исследователи уверены в том, что феромоны, а возможно и другие аттрактивные вещества могут быть успешно использованы в практике опыления сельскохозяйственных эн-томофильных культур (ФРИ, 1978).
При анализе опылительной деятельности пчел в полевых условиях важным оказался тот факт, чтобы из улья улетало большое количество рабочих пчел, то есть пчел-опылительниц. Это не значит, что одновременно обеспечено и большое медопроизводство.
Пока нам известны 3 важные способа интенсификации деятельности рабочих пчел:
1. Путем ограничения деятельности молодых пчел в улье, так,
чтобы большинство из них стало рабочими.
2. Путем увеличения площади, занятой расплодом: фермоны рас
плода активизируют рабочих пчел и в первую очередь сборщиц пыльцы.
3. Путем использования аттрактивных веществ, то есть распыле
ния привлекательных для пчел веществ на цветущих растениях.
Среди феромонов, которые можно использовать с целью мобилн-зирования пчел для направленного лета, отметим: в первую очередь маточное молочко (феромон матки), которое блокирует развитие трутовок, а этим самым ограничивает стремление к роению и действует на поведение пчел в смысле, что они активно работают для всей семьи.
Вторая группа мобилизирующих феромонов представлена феромоном пчелиного расплода. Количество поступившей в улей пыльцы пропорционально с площадью открытого расплода. Интенсивное выращивание расплода требует большого количества пыльцы, а это способствует интенсификации посещения цветков пчелами. Следует подчеркнуть, что и в этом случае рабочие пчелы подчиняются потребностям семьи (ЛИНДАУЭР. 1956). Предполагается, что расплод выделяет феромон, стимулирующий пчел собирать пыльцу. Этим вопросом занимались КЕНИГЕР, ВАПТ (1982). Ими установлено, что феромон расплода состоит из глицерил-1, 2-диолеат-З-пальмитала. Согласно нашим исследованиям (ХАРАГСИМ, СТРАНСКИ, неопубл. работа) запах пчелиного расплода состоит из большого количества химических веществ, а вещество, отмеченное КЕНИГЕРОМ и БАЙТОМ является только одним из них. Вопрос значит сложный, о чем свидетельствуют и выводы других исследователей, например, КУБИШОВА, ХАЛСБАХОВА (1971), которые впервые обратили внимание на феромон расплода.
Феромоны расплода мобилизируют сборщиц собирать пыльцу и складировать ее в ячейки сотов. О том, что расплод влияет на инстинкт копления у пчел свидетельствует и тот факт, что пчелы складируют пыльцу и мед для получения перги предпочтительно в ячейки, в которых раньше выращивай расплод.
Сборщицы маркируют источник корма с помощью феромона, выделяемого пахучей железой. Этот феромон идентифицирован БОХОМ и ШЕРЕРОМ (1962). По этим авторам он состоит из гераниола, гераниолевой, неролевой кислот и цитрала. Так как эти вещества производятся и синтетическим путем, породилась идея их применения для стимулирования сборщиц и для изыскания новых возможностей эффективного направления лета пчел. УЙВЭР (1964) определил другой компонент ароматического вещества, выделяемого пахучей железой пчел — цитрал. Цитрал образуется в железе только тогда, когда используется пчелами для маркирования цветков. ВАЛЛЕРОМ (1970) проведены первые опыты использования синтетических веществ — цитрала и гераниола — для привлечения пчел на цветущем клевере. Синтетические ароматические вещества привлекали пчел не в большей степени чем аромат аниса. Они оказались, однако, очень эффективными при их применении на прилетной доске для ориентировки пчел, находящихся в перевезенных с начальных мест ульях. Вернувшиеся с поля сборщицы намного легче находили маркированные этими веществами ульи, по сравнению с не маркированными.
Что именно больше препятствует применению ароматических веществ в повышении опылительной деятельности сборщиц ? Ответ находится в начальной части данной статьи: пока еще мы мало знаем поведение пчел и мы не способны точно определить дозировку ароматических веществ. Нам придется долго сотрудничать с специалистами в области биохимии, у которых больше шансов определить вещества, являющиеся основой аттрактантов растений. Кроме того, специалисты в области пчеловодства должны лучше знать все условия, при которых становится возможным применение мобилизирующих феромонов, дозы и продолжительность активности последних.
Международный технический журнал экономики и пчеловодной практики «Апиакта», №3 1986 г.
