При выращивании ряда сельскохозяйственных культур, в том числе томата, сладкого перца, а также огурца в теплицах, опыление цветков осуществляют не только пчелы, но и шмели. Создание колоний из молодой матки и рабочих особей из других семей — один из наиболее распространенных способов стимуляции основания гнезда при искусственном разведении шмелей [4, 5, 2, 3], но при этом от 30 до 50% колоний гибнет на ранних стадиях существования в результате агрессивных взаимодействий и производства самцов из яиц, отложенных рабочими шмелями [2]. Синтетические аналоги феромонов медоносной пчелы широко используются в пчеловодстве [1]. По нашему мнению, близкие по составу феромонные композиции могут с успехом применяться и при разведении шмелей.
Матки земляного шмеля B. terrestris через 3 недели после отрождения из куколок подвергались двукратной (по 30 мин) наркотизации углекислым газом [4]. Через 1 неделю после наркотизации, взяв по одной матке и по три молодых (со светлым опушением) рабочих особи, сформировали искусственные колонии шмелей. Их содержали в цилиндрических садках диаметром 14 см. В качестве белкового корма использовали пасту из обножки пчелы и сахарного сиропа, углеводного — 62%-ный инвертированный сахарный сироп.
Колонии шмелей, достигших численности 7 рабочих особей, переносили в садки большего объема (20 х 27 см, высота 13 см, рис. 1). В инсектарии поддерживали температуру 24–29°С и влажность 45–70%. Контрольная группа включала 30, экспериментальные — по 25 колоний. Первую экспериментальную группу содержали в садках, на центральную часть которых нанесли по 0,1 мл гелеобразной композиции ТОС-Ш-1, содержащей в качестве основы 9-оксо-2Е-деценовую кислоту. Вторая экспериментальная группа получала сироп с добавкой спиртового раствора композиции ТОС-Ш-2 на основе синтетически полученной 9-гидрокси-2Е-деценовой кислоты.
Мы протестировали влияние этих двух феромонных композиций на развитие колоний шмелей. В пчеловодстве сходные препараты используют для стимулирования роста семей, снижения их ройливости, поимки роев и других целей.
На начальных стадиях наиболее успешно развивались колонии шмелей экспериментальной группы с ТОС-Ш-1. 
В течение первой недели у них отмечалась активизация строительной деятельности. В среднем на 1 колонию было построено больше ячеек для хранения сиропа и ячеек для откладки яиц по сравнению с контролем. Наиболее значительные отличия отмечаются по числу пустых ячеек для яиц: в группе с ТОС-Ш-1 в 3,6 раза, в группе с ТОС-Ш-2 в 1,6 раза их было меньше, чем в контроле (табл.).
Наиболее вероятная причина наличия в садках пустых ячеек — оофагия — поедание яиц, отложенных другими самками колонии. Оофагия — одно из проявлений агрессивных взаимодействий в колониях примитивно-эусоциальных видов пчел. Разница по общему числу построенных ячеек между группой, получавшей сироп с ТОС-Ш-2, и контролем относительно невелика.
В дальнейшем экспериментальные группы превосходили контроль по скорости роста численности колонии: ТОС-Ш-1 — на 3-й неделе по доле колоний с куколками, ТОС-Ш-2 — с 4-й недели по доле колоний, в которых отродились молодые самки. В группе с ТОС-Ш-1 куколки появились во всех садках, а к 4-й неделе почти в 2 раза бóльшая доля колоний, чем в контроле и в группе с ТОС-Ш-2, произвела молодых самок. К 5–6-й неделе экспериментальные группы по числу колоний, достигших численности более 7 рабочих особей, превосходили контроль, в котором половина маток не вырастила рабочих особей.
Агрессивные взаимоотношения в созданных из взрослых самок колониях шмелей приводят к гибели части особей, в том числе маток, либо к производству самцов из яиц, отложенных рабочими особями. Отбор отрождающихся самцов позволяет предотвратить преждевременный распад некоторых семей. При этом во втором и последующих выводках из отложенных маткой оплодотворенных яиц рождаются рабочие шмели. В контрольной группе в первые
7 недель самцы появились более чем в 40% садков, из них отбраковано 30% (в 10% садков во втором выводке отродились рабочие особи). В экспериментальных группах смертность маток была значительно ниже, чем в контроле. В садках, обработанных композицией ТОС-Ш-1, на начальных этапах существования колоний не погибло ни одной матки шмелей.
Доля колоний шмелей, достигших численности более 50 особей, в экспериментальных группах на 12% (ТОС-Ш-2) и на 16% (ТОС-Ш-1) превосходила контроль (рис. 2). По-видимому, действие феромонных композиций продолжается менее двух недель. Затем число агрессивных взаимодействий и число отложенных рабочими особями неоплодотворенных яиц возрастает.
Суммарная доля колоний, которые перешли к производству самцов, не достигнув численности 50 особей, в экспериментальных колониях составляла 43% (ТОС-Ш-2) и 44% (ТОС-Ш-1), в контроле — 33%. Среди экспериментальных и контрольных колоний шмелей, достигших численности более 50 особей, 17–20% производили значительное число самцов (рис. 3).
С увеличением возраста колоний шмелей различия между экспериментальными и контрольной группами сокращались. В итоге доля колоний, достигших численности более 50 особей, в контроле составляла 40%, в экспериментальных группах — 52% (ТОС-Ш-2) и 56% (ТОС-Ш-1). Доля семей, состоящих в основном из рабочих особей, составила в контроле 17%, в группе ТОС-Ш-1 — 16%, в группе ТОС-Ш-2 — 8%.
По-видимому, феромонные композиции на первой неделе существования колоний шмелей значительно снизили агрессивность рабочих особей по отношению к матке.
В результате в экспериментальных колониях погибла лишь 1 матка, а доля семей, достигших численности более 7 рабочих особей, возросла на 25%. В последующие недели действие феромонных композиций, по-видимому, ослабело, но, несмотря на производство самцов в 28% (ТОС-Ш-1) и 39% (ТОС-Ш-2) колоний, численности более 7 особей достигли 72% (ТОС-Ш-1) и 57% (ТОС-Ш-2) колоний. В контроле самцы рождались в 40% колоний, а численности более 7 особей достигли 47% колоний.
Феромонные композиции снижают взаимную агрессивность особей в искусственных колониях B. terrestris, созданных из молодой матки и рабочих особей из других колоний. Действие ТОС-Ш-2 на строительную активность шмелей менее выражено по сравнению с влиянием ТОС-Ш-1.
В дальнейшем экспериментальные группы превосходили контроль по скорости роста численности колоний. С увеличением возраста колоний шмелей различия между экспериментальными и контрольной группами сокращались.
Феромонные композиции, как правило, не ингибируют развитие овариев рабочих особей шмелей либо их действие непродолжительно.
Авторы выражают глубокую признательность ООО «Бамбл-би Компани» за предоставленное лабораторное оборудование, корма и шмелей для выполнения исследований. Работа выполнена при финансовой поддержке грантов РФФИ №08-04-99020-р_офи и №08-03-99029-р_офи.
А.В.ЛОПАТИН
Воронежский государственный университет, Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.,
394006, г. Воронеж, Университетская пл., д. 1
Н.М.ИШМУРАТОВА,
М.С.ЮНУСОВ
Институт органической химии УНЦ РАН, Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.,
450054, г. Уфа-54, пр. Октября, д. 71
Ключевые слова:
шмели, феромонные композиции.
Аннотация:
показано положительное действие нескольких феромонных композиций на поведение шмелей.
Summary:
positive action of several pheromone compositions on behaviour of bumblebees is shown.
Keywords:
bumblebee, pheromone composition.
Литература:
1. Ишмуратова Н.М. Химики – пчеловодству // Пчеловодство. — 2009. — № 2. — С. 10–13.
2. Лопатин А.В. Формирование семисоциальных колоний у примитивно-эусоциальных пчел (Apoidea, Halictini, Bombinae) в естественных условиях и при лабораторном содержании // Проблемы и перспективы общей энтомологии. — 2007. — С. 200–201. — (Доклады XIII съезда РЭО, Краснодар, 2007: т. 2).
3. Лопатин А.В. Лабораторное содержание и разведение примитивно-эусоциальных пчел (Hymenoptera, Halictidae, Apidae) для биологических исследований и опыления сельскохозяйственных культур // Состояние и проблемы экосистем среднерусской лесостепи.— Воронеж, 2008. — С. 99–105.
4. Пономарев В.А. Экология шмелей рода Bombus (Latr.) и использование шмелей для опыления сельскохозяйственных культур закрытого грунта. — Иваново, 2004. — С. 143.
5. Velthuis H. H. W., van Doorn A. A century of advances in bumblebee domestication and the economic and environmental aspects of its commercialization for pollination // Apidologie. — 2006. — Vol. 37, № 4. — P. 421–451.
Адрес редакции журнала "Пчеловодство":
