Кубитальный индекс Apis mellifera, как один из основных таксономических признаков (на примере Самарской области)

УДК 638.14.015

Земскова Н.Е.*, Мельникова Е.Н.*, Мищук Р.В.**, Юсупова А.Ф.**, Якупова А.И.**

*Самарская государственная сельскохозяйственная академия

446442, Самарская область, г. Кинель, п.г.т. Усть-Кинельский, ул. Учебная, 2

E-mail: zemskowa.nat@yandex.ru

**Башкирский государственный педагогический университет им. М. Акмуллы 450008, Республика Башкортостан, г. Уфа, ул. Октябрьской революции, 3а

E-mail: mishchukrv@mail.ru, yusupova199622@mail.ru

// Материалы по флоре и фауне Республики Башкортостан. 2018. № 21. С. 7-11.

Введение

    В результате проведения селекционно-племенных мероприятий, не учитывающих особенности популяционной биологии, происходили и происходят процессы, ведущие к сокращению количественного состава медоносных пчел (Apis mellifera) и как итог, исчезновению многих аборигенных популяций (Абдулгазина и др., 2016; Гиниятуллин и др., 1999; 2008; Гиниятуллин, Саттаров, 2013). Например, в результате интродукции пчел различных подвидов в центральные регионы России, в том числе, в Самарскую область, происходят неконтролируемые процессы гибридизации и, как итог наблюдаются разрушения внутрипопуляционных структур эндемичных популяций среднерусского подвида (Apis mellifera mellifera L.). Поэтому сохранение аборигенных подвидов медоносных пчел, в эволюции которых ведущую роль играл естественный отбор, является важным звеном для поддержания необходимого уровня биоразнообразия экосистем (Земскова и др., 2014а).

   Проблема дестабилизации подвидов интрогрессивного характера, как сдерживающего фактора сохранения локальных популяций среднерусского подвида пчел широко известна (Абдулгазина и др., 2016; Земскова и др., 2014). В ряде областей России, в том числе в Самарской области, остро стоит проблема сокращения количества пчелосемей в зимний период вследствие многолетнего стихийного скрещивания среднерусского подвида с «южными» таксономическими группами пчелами (Земскова и др., 2014).

    Поэтому восстановление и сохранение данного подвида породы является важной задачей в решении проблем пчеловодства Самарской области, причем мониторинг морфологических признаков является одним из основополагающих факторов в их идентификации.

  Важно знать, что при морфометрической оценке идентифицируемые признаки имеют неравноценное значение, так как развитие некоторых из них зависят от внешних условий. Например, такие метрические показатели как размеры крыльев значительно зависят от размера ячеек и поэтому являются дополняющими, поэтому Ф. Руттнер ввел угловые показатели между жилками крыльев (кубитальный индекс) (Руттнер, 1969).

   В связи с этим, в данной работе акцентировано внимание на одном из наиболее информативных показателей при определении подвидов пчел – кубитальном индексе, который практически не подвержен сезонным изменениям и слабо коррелирует с остальными показателями (Юмагужин, 2014), что явилось целью наших исследований.

   Пчелы среднерусского подвида имеют самый высокий кубитальный индекс среди других подвидов (60,0-65,0%), что, возможно связано с повышенной упругостью и прочностью крыла, в целях противостояния неблагоприятным погодным условиям во время полета за взятком (Алпатов, 1948).

Материал и методы

   Камеральная обработка проб проведена на кафедре «Зоотехния» ФГБОУ ВО «Самарская государственная сельскохозяйственная академия в 2015-2017 годах. Материалом для исследований послужили сборы проб рабочих особей Apis mellifera из пасек шести районов буферной зоны Самарской области, а именно: Безенчукского, Богатовского, Борского, Кинельского, Кинель – Черкасского и Приволжского.

   В каждом из этих районов исследовали по 8 пасек. При этом отбор проводился из 5 пчелосемей каждой пасеки, в свою очередь, в каждой из которых отбиралось по 30 рабочих пчел. Общее количество исследованных пчел составило 1200 шт. Измерение кубитального индекса проводили с помощью бинокулярного микроскопа МБС-10. Статистическую обработку данных провели в программе Microsoft Office Excel, 2010.

Результаты

    Анализ проведенных исследований кубитального индекса крыльев рабочих пчел буферной зоны показал пониженные значения этого показателя в пяти районах исследуемой территории и лишь в одном, Кинель – Черкасском, отмечено соответствие данного признака стандарту среднерусского подвида, что составило 60,0±2,1-62,5±1,9% за исследуемый период.

Результаты измерений кубитального индекса рабочих пчел буферной зоны Самарской области, %

Район Кубитальный индекс, %
2015 г. 2016 г. 2017 г.
М±m Lim Cv М±m Lim Cv М±m Lim Cv
Безенчукский 48,0±2,0 45,3-50,5 6,4 49,0±0,8 47,3-53,1 3,8 47,2±1,1 46,8-50,0 2,6
Богатовский 52,0±2,7 49,2-55,1 7,0 56,0±1,7 49,7-61,3 4,2 55,3±1,4 48,2-59,7 5,5
Борский 53,2±2,0 50,4-56,6 6,9 53,0±1,5 51,0-55,1 3,0 53,3±1,8 50,7-56,1 3,2
Кинельский 53,9±2,3 48,6-61,4 8,3 54,5±2,0 48,0-60,8 5,2 53,9±2,1 48,0-68,9 5,7
Кинель – Черкасский 62,5±1,9 59,9-64,4 6,1 60,3±1,4 57,0-63,8 8,1 60,0±2,1 56,3-62,7 8,4
Приволжский 56,6±1,8 54,2-60,0 7,2 54,7±1,7 52,3-57,0 2,2 53,75±1,9 51,8-57,9 3,2

    Низкое значение кубитального индекса свидетельствует как о принадлежности пчел к другому подвиду, так и об их гибридизации. Так, рабочие особи Безенчукского района, имеющие кубитальный индекс от 47,2±1,1 до 49,0±0,8%, можно отнести к карпатскому подвиду, имеющему стандарт 45,0-50,0%.

    Рабочих пчел Богатовского, Борского, Кинельского и Приволжского районов, имеющих исследуемый показатель в пределах 52,0±2,7-56,6±1,8%, можно отнести как к серому горному кавказскому подвиду (50,0-55,0%), так и к гибридизированным. Полученные результаты идентификации кубитального индекса рабочих пчел исследуемой зоны представлены в таблице.

Таким образом, проведя условное разделение пчелосемей на таксономически «чистых» среднерусских, с кубитальным индексом, составляющим 60,0-65,0% и гибридизированных, или относящихся к другим подвидам (с индексом менее 60,0%), можно сделать вывод о том, что лишь в одном районе из шести пчелиные семьи относятся к среднерусскому подвиду. Следовательно, из всех исследованных районов выделяется только один, в котором пчелы идентифицированы как «чистые» по кубитальному индексу: Кинель – Черкасский. Однако трехлетняя динамика показывает неуклонное снижение значений этого показателя в данном районе. Свидетельством увеличения гетерогенности особей служит также высокий коэффициент изменчивости (Cv) кубитального индекса. Так, в Кинель – Черкасском районе, к 2016-2017 годам он увеличился на 2,0 и 2,3, соответственно, по сравнению с 2015 годом. В остальных районах, семьи также были не однородными по данному признаку, что является подтверждением их гибридизации.

Заключение

Проведенные изыскания в области морфологии медоносных пчел по кубитальному индексу, позволяют отметить, что данный признак является одним из основных идентифицируемых таксономических показателей, а использование его в комплексе с другими морфологическими, этологическими и хозяйственно-полезными признаками позволит с большей точностью проводить соответствующие исследования, причем, уделяя особое внимание вариабельности экстерьерных показателей, можно судить о степени метизации пчел. Проведенные исследования показали, что в Самарской области еще сохранились небольшие популяции аборигенных пчел среднерусского подвида, что является основополагающим фактором для восстановления ее генофонда при ограничении завоза пчел из южных регионов.

Литература:

Абдулгазина Н.М., Абдуллин М.Ф., Земскова Н.Е. и др. Темная лесная пчела Apis mellifera mellifera L. Республики Башкортостан : монография. Уфимский научный центр РАН. Институт биохимии и генетики УНЦ РАН. Уфимский институт химии РАН. Государственный природный биосферный заповедник «Шульган-Таш». Башкирский государственный педагогический университет им. М. Акмуллы. Башкирский государственный аграрный университет. Башкирский государственный университет. М.: Общество с ограниченной ответственностью Товарищество научных изданий КМК, 2016. 321 с.

Алпатов В.В. Породы медоносной пчелы. М.: МОИСП, 1948.

Гиниятуллин М.Г., Саттарова А.А. Практикум по производству продуктов пчеловодства / Сер. учебники и учебные пособия для высших учебных заведений. Уфа, 2013. С. 5-40.

Гиниятуллин М.Г., Шафиков И.В., Косарев М.Н., Юмагужин Ф.Г., Нугуманов Р.Г. Экстерьерные признаки бузрянской бортевой пчелы // В сборнике: Изучение природы в заповедниках Башкортостана сборник научных трудов. Миасс, 1999. С. 19-22.

Гиниятуллин М.Г., Шакиров Д.Т., Шафиков И.В. и др. Пчеловодство Башкортостана / учебное пособие. Уфа: БГАУ, 2008. 378 с.

Земскова Н.Е., Саттаров В.Н., Туктаров В.Р. Оценка количественного состава популяции медоносной пчелы Apis mellifera на территории Самарской области // Стратегия устойчивого развития регионов России. 2014а. № 20. С. 88-91.

Земскова Н.Е., Саттаров В.Н., Туктаров В.Р. Морфотипы рабочих пчел и трутней Самарской области // Пчеловодство. 2015. № 10. С. 22-24.

Руттнер Ф. Расы пчел: пособие: / Ф. Руттнер – М.: Колос. – 1969. – С. 30-44.

Юмагужин Ф.Г. Биоморфологическая и популяционная адаптация бурзянской популяции бортевой пчелы: автореф. дис. ….. д-ра биол. наук. Саранск, 2014.