IPB

Здравствуйте, гость ( Вход | Регистрация )

9 страниц V  « < 7 8 9  
Ответить в данную темуНачать новую тему
> Биология развития пчелиной семьи, как системы
Георгий-спб
сообщение 7.3.2020, 8:14
Сообщение #121





Пчеловод
Сообщений: 905
Регистрация: 7.2.2012
Из: Ленинград.
Спасибо сказали: 1132

Пчело-стаж:6-10 лет
Пчелосемей:1-10



3.1 Продуцирование трутней.
Первым признаком размножения на второй год было появление трутневого расплода в середине апреля во всех семьях, кроме Северной семьи (рис. 1.3). Выращивание трутней

Рис. 1.3 Содержание сот в четырёх семьях с 3 декабря 2012 года по 18 сентября 2013 года. Сот с рабочими ячейками (слева) и трутневый сот (справа). Роение обозначается *, последействие - **. Стрелки на участках для Южной семьи отмечают, когда семья была заменена. Северная семья была объявлена мёртвой 6 сентября 2013 года. Зоны сот включают обе стороны сота каждой семьи.

началось, когда в семьях было 5592 ± 805 рабочих пчёл (диапазон: 4665-6107) (таблица 1.1), размер популяции поразительно похож на тот, который был у семей, когда они начали строить трутневые соты в первый год (диапазон: 3671-7859).
Первые взрослые трутни были замечены в служебной семье 8 мая 2013 г., за ними следовала Восточная семья 15 мая 2013 г. (см. Таблицу 1.1). Взрослые трутни впервые появились в Южной семье 8 июля 2013 года. За исключением Северной семьи (см. Альтернативную репродуктивную тактику), на момент появления первых трутней в семьях было 12398 ±2735 рабочих пчёл (диапазон: 10689–15553). Структура производства трутней в нашем исследовании совпадает с предыдущими исследованиями, в которых было обнаружено, что у бесплодного расплода есть два пика: один перед началом сезона роения, а другой в конце лета (Аллен 1958; Ли и Уинстон 1987; это исследование, рис. 1.3).
Каждая семья, кроме Северной, также строила дополнительные соты для трутней (рис. 1.1). Действительно, Восточная, Южная и Офисная семьи построили большую часть своих сот для трутней на втором году, при этом средняя площадь увеличилась с 410 ±129 см2 в первый год до 3103 ±254 см2 во второй. Таким образом, 87 ±4% трутневого сота было построено во второй год. Площадь рабочих сот, напротив, увеличилась только на 33 ±9% во второй год, с 6920 ±430cm2 до 10267 ±975cm2, для тех же трёх семей. Рабочие пчёлы начали строить соты для трутней, когда процент пустых сот упал до 38 ±29 процентов (диапазон 20–71%) (Рисунок 1.3). Если рабочие пчёлы используют одни и те же триггеры для создания трутневых сот и сот рабочих пчёл (создание сот начинается тогда, когда мало пустых сот и много входящего нектара (Pratt 1999)), тогда рабочие пчёлы кажутся более чувствительными к падению площади пустых сота для сот трутня (порог 38 ±29%), чем для рабочих сот (порог 19 ±6%). Южная семья даже построила соты для трутней, когда 71% его сот для трутней были пустыми!


3.2 Роение и последующие рои.
Только Восточная и Офисная семьи РОИЛИСЬ и производили последующие рои (см. таблицу 1.1). Обе они произвели первый рой в середине мая, за которым последовали вторичные рои 13-14 дней спустя. Офисная семья произвела второй основной рой в начале августа, за которым последовал второй последующий рой 17 дней спустя. Южная семья никогда не роилась, вероятно, потому, что она начала своё производство пчёл поздно из-за потери матки зимой (рис. 1.2). Северная семья также никогда не роилась, вероятно, потому, что она никогда не восстанавливала своё рабочее население.
Что вызывает роение? Чтобы сравнить параметры семей между семьями, которые роились и не роились, мы рассчитали численность и содержание сот для каждой семьи 14 мая 2013 года, последняя дата измерения непосредственно перед тем, как семьи Востока и Офиса роились (см. таблицу 1.2). Семьи, которые производили РОИ, по сравнению с теми, которые этого не делали, имели более крупные популяции рабочих пчёл (Р =0,005) и более обширные площади как рабочего расплода (Р =0,005), так и трутневого расплода (Р =0,030). Площади рабочего сота, трутневого сота и общего сота не отличались достоверно между семьями, которые производили РОИ, и теми, которые их не производили (Р >0,05), равно как и площади сота, содержащие пыльцу, мёд или пустые (Р >0,05). Количество взрослых трутней также не различалось между двумя группами (Р >0,05). Большой размер семьи является одним из четырех факторов -большой размер семьи, скопление расплодных гнезд, обилие молодых рабочих пчёл и снижение передачи феромонов матки - которые, как предполагается, стимулируют роение (обзор Grozinger et al. 2013). Наши результаты подтверждают гипотезу о том, что большая популяция семей и обилие рабочего расплода стимулирует роение.
Мы также сравнили параметры семей до роения (14 мая 2013г.) и после роения (28 мая 2013г.), чтобы увидеть, как семьи различались в этих двух контекстах. В идеале мы сравнили бы семьи, которые роились и после того, как роились, с семьями, которые роились, но не после того, как роились, но обе семьи в нашем исследовании, которые роились также после того, как роились. В течение 2‐недельного промежуточного периода между роением и последующим роением рабочие пчёлы в обеих семьях продолжали строить рабочие соты и трутневые соты (см. таблицу 1.3). Они также увеличили запасы мёда в своих семьях, хотя и не значительно, с 0,1% и 16% площади сот до 42% и 45%. В таблице 1.3 мы видим, что до роения семьи имели значительно больше рабочих пчёл (Р =0,040), большую площадь рабочего расплода (Р =0,036) и большую площадь трутневого расплода (Р =0,032), чем до роения. Это ожидаемо, потому что семья, которая после размножения уже отпустила рабочих пчёл в первый рой, и ей не хватает кладки матки.

Таблица 1.2: Параметры семей 14 мая 2013г., до того как две семьи начали роиться.



Таблица 1.3: Параметры семей двух семей до роения (14 мая 2013г.) и после роения (28 мая 2013г.)


Каковы были судьбы роёв и пороев, произведённых в мае и июне? Рой, который перемещается в дупло дерева в Итаке, имеет вероятность 0,24 пережить следующую зиму (Seeley 1978), хотя число рабочих пчёл в рое сильно влияет на эту вероятность. Rangel и Seeley (2012) сообщают о вероятности зимней выживаемости в зависимости от размера роя: 0,78 для больших роев (10k+ пчёлы), 0,22 для средних роёв (5-10k пчелы) и 0,00 для малых роев (менее 5K пчелы). Предполагая, что рои и порои имеют одинаковую зависимость между размером роя и вероятностью выживания, Восточная семья произвела рой и порой, каждый из которых имел 0,22 вероятности выживания, а Офисная семья произвела рой, который имел 0,78 вероятности выживания и порой, который имел 0,00 вероятности выживания. 3 августа 2013 года Офисная семья роилась и после этого снова роилась, что вызывает недоумение, поскольку рой, отпущенный в августе, крайне маловероятен, чтобы накопить достаточно большие запасы мёда, чтобы пережить зиму.

Сообщение отредактировал Георгий-спб - 7.3.2020, 8:18
Прикрепленные файлы
Прикрепленный файл  Doc2.doc ( 134,79 килобайт ) Кол-во скачиваний: 1
Прикрепленный файл  Doc2.doc ( 143,66 килобайт ) Кол-во скачиваний: 0
 
Перейти в начало страницыВставить ник
Цитировать сообщениеБыстрая цитата
Георгий-спб
сообщение 7.3.2020, 15:44
Сообщение #122





Пчеловод
Сообщений: 905
Регистрация: 7.2.2012
Из: Ленинград.
Спасибо сказали: 1132

Пчело-стаж:6-10 лет
Пчелосемей:1-10



3.3 Трутни в рою.
Трутни не были распределены поровну между роем и семьёй, оставшейся в первоначальном улье. 3 июня 2013 года послеполуденный лёт из Офисной семьи содержал 10% трутней (123 трутня и 1056 рабочих пчёл). Однако часть семей, всё ещё находившихся в наблюдательном улье, содержала 26% трутней (2195 трутней, 6121 рабочих пчёл). Таким образом, только 5% из 2138 трутней в семье остались в последующем. Аналогично, 20 августа 2013 года порои из Офисной семьи содержали 5% трутней, тогда как доля семьи в наблюдательном улье содержала 33% трутней. Мы заметили ту же картину в первых роях, но, к сожалению, собрали только сообщённые данные. Эти данные поднимают вопросы о том, как и почему только небольшое меньшинство трутней, но подавляющее большинство 75%; Rangel и Seeley 2012), уходят в рой или после него. Трутни могут иметь лучшую выживаемость и, следовательно, репродуктивный успех, если они остаются дома. Те, кто улетает с роем, истощают семью, когда она строит своё новое гнездо, поэтому они могут столкнуться с более высокой вероятностью выселения, чем если бы они остались в родительском гнезде, которое хорошо снабжено пчелиными сотами и запасами мёда.
Однако пребывание дома не обходится без риска. Когда 20 августа 2013 года Офисная семья отпустила порой, доля трутней, оставшихся в наблюдательном улье, была чрезвычайно высока (33% трутня). Два дня спустя, когда мы измерили численность рабочих пчёл и трутней, мы обнаружили 4‐сантиметровый слой мёртвых трутней на полу улья, но мёртвых рабочих пчёл не было. Мы не знаем, как рабочие пчёлы отбирали свою трутневую популяцию, но простое удержание пищи от трутней не сработает, потому что трутни могут кормить себя из медовых ячеек (Free 1957). Однако мы знаем, что в этой семье было мало запасов мёда, и что семьи уменьшают свои инвестиции в расплод трутней, когда корма ограничены (Seeley и Mikheev 2003). В этом случае рабочие пчёлы уменьшали свои инвестиции в трутней, убивая взрослых, а не расплод (в семье не было расплода трутней). Когда осенью происходит выселение трутней, взрослых трутней выгоняют из улья и оставляют голодать (Free 1957). Однако трутни, которых мы видели, погибли в наблюдательном улье. Возможно, соотношение трутней и рабочих пчёл было слишком велико, чтобы выселить трутней, но рабочие пчёлы тем не менее были в состоянии убить трутней. Как рабочие решают, что они должны отбраковывать своих взрослых трутней, ждёт будущих исследований.


3.4 Альтернативная репродуктивная тактика.
Северная семья вырастила несколько трутней из яиц, отложенных матками в июле 2013 года, но, что любопытно, эти трутни были выращены в рабочем соте вместо трутневых сот. Трутни, выращенные в рабочих ячейках, были примерно на две трети меньше по общему размеру тела, чем трутни, произведённые в трутневых ячейках в других наших семьях. Более мелкие трутни способны спариваться с матками, но они производят меньше сперматозоидов (Schluns и др. 2003), и имеют более низкий репродуктивный успех, чем более крупные трутни (Berg и др. 1997). Очевидно, производство этих маленьких трутней было последней попыткой умирающей Северной семьи добиться генетического успеха.


4. Вторая зима.
К 5 сентября 2013 года стало очевидно, что Северная и Офисные семьи вряд ли переживут вторую зиму. В Северной семье было всего 840 рабочих пчёл и 43см2(0,14кг.) в медовых магазинах. Эта семья так и не оправилась от высокой потери рабочих пчёл прошлой зимой. Матка откладывала много яиц, но рабочих пчёл было слишком мало, чтобы вырастить из них всех личинок. Северная семья была не в состоянии увеличить своё рабочее население за лето, поэтому она не смогла собирать запасы мёда. Офисная семья также была слаба в конце своего второго лета. В нём было всего 1604 рабочих пчёл и 28см2. (0,09кг.) запасов мёда. В отличие от Северной семьи, Офисная семья была сильна весной и создала рой в мае и последующий рой в июне. Кроме того, эта семья роилась и снова росла в августе, но тогда ей не удалось восстановить своё рабочее население и накопить большие запасы мёда, поэтому она была смертельно слаба, отправляясь во вторую зиму.
Напротив, Восточная и Южная семьи были сильны, вступая во вторую зиму. На 5 сентября 2013 года в Восточной семьи было 12 483 рабочих пчёл и 4718см2 (15,33кг.) запасов мёда, а в Южной семьи было 11304 рабочих пчёл и 455см2 (1,48кг.) запасов мёда. Хотя в Южной семье хранилось не так много мёда, как в Восточной, рабочая сила была сильна в Южной семье, и она приобрела много мёда из золотарника (Solidago spp.) в сентябре.


5. Смерти семей.
К сентябрю стало ясно, что Северная и Офисная семьи вымирают; у них было мало рабочих пчёл, не было расплода и скудные запасы мёда. Северная семья была мертва 6 сентября 2013 года, а к концу сентября Офисная семья была фактически мертва. 27 августа 2013 года у этой семьи появилась новая плодная матка, и она возобновила расплод 4 сентября 2013 года, но 20 сентября 2013 года она попыталась заменить свою матку и не смогла этого сделать. Без маточной кладки население этой семьи постепенно сокращалось, пока последние рабочие пчёлы не умерли 23 октября 2013 года.
Восточная семья, которая была самой сильной семьёй, пережившей зиму, была найдена мёртвой 18 декабря 2013 года, очевидно, от воздействия холода. Минимальная температура 18 декабря 2013 года была -8°C, а минимальная температура за два дня до этого -16°C. Семья всё ещё имела запасы мёда, поэтому она не голодала. Мы обработали все семьи от клещей Варроа, и мы знаем, что семьи, размещенные в небольших полостях, имеют более низкие показатели инвазии Варроа (Loftus et al. 2016), поэтому мы уверены, что никто не умер из-за Варроа и связанных с ним вирусов. Аналогично, Южная семья была найдена мёртвой 28 января 2014 года. Мы предполагаем, что причиной смерти этой семьи было также воздействие холода. Минимальная температура 21 января 2014 года составила -24°C, которая на следующий день упала ещё ниже -27°C. В этой семьи всё ещё были запасы мёда, и, как и в Восточной семье, её лечили от клещей. В течение первой зимы мы поддерживали температуру в наблюдательном улье на уровне 7°C. Во вторую зиму, однако, мы решили позволить температуре колебаться естественным образом. Это было ошибкой. Семья, живущая в наблюдательном улье, рассредоточена по одному соту, и это препятствует образованию толстой, хорошо изолированного зимнего клуба. Если бы мы снова держали наблюдательные ульи при температуре 7°C, как в первую зиму, то, вероятно, и Восточная, и Южная семьи пережили бы свою вторую зиму.


6. Предостережения.
Социометрические исследования всегда можно усовершенствовать и расширить. Например, мы создали свои семьи с искусственными роями, но лучше было бы использовать естественные рои. Кроме того, будущая работа выиграет от увеличения объёма выборки. Мы держали семьи в наблюдательных ульях, но будущие исследования могли позволить пчёлам строить свои гнезда в ульях с пустыми подвижными рамками. Это позволило бы исследователям собрать данные, которые мы не смогли собрать, такие как уровень клещей Варроа и масса семьи. Параллельные соты в полости также помогли бы перезимовать, позволив пчёлам сформировать нормальный зимний клуб. Однако еженедельный сбор данных будет разрушительным для семьи и потенциально разрушительным, особенно зимой.


7. Заключительное замечание.
Это широкомасштабное социометрическое исследование отслеживало множество параметров семьи от момента, когда каждая семья впервые заняла своё гнездовое место, до момента её гибели. Мы наблюдали различные жизненные траектории, которые семьи использовали для максимизации своего генетического успеха, в зависимости от состояния семьи. Семья, которая сильна, с многочисленными рабочими пчёлами после первой зимы, способна отпускать РОИ и производить трутней на второй год, и одновременно накапливать запасы мёда, чтобы пережить им вторую зиму. Семья, которая слаба после первой зимы, может восстановить силы и также размножиться на второй год, но, возможно, только путём производства трутней, а в некоторых случаях только небольших трутней.
Мы сообщали о наших находках по отдельным семьям, так что читатели могут видеть сходства и различия между семьями. В то время как мы ожидали вариаций среди них, мы не ожидали, что семьи будут перемещаться между силой и слабостью так быстро, как они это делали. Например, Северная семья так и не оправилась после высокой смертности рабочих пчёл в первую зиму, и Офисная семья роилась до смерти. Сила семьи удивительно эфемерна.

ПОДТВЕРЖДЕНИЯ
Мы благодарим Джеймса Мендельсона и Хейли Скофилд за комментарии к рукописи и Рут Энн Сесилию Смит за помощь в управлении данными. На основе работы, поддержанной Национальным научным фондом Graduate Research Fellowship (DGE-1144153, to MLS) и Грантом Hatch (NYC -191400, to TDS) от сельскохозяйственной экспериментальной станции Корнельского университета.


Окончание.

Сообщение отредактировал Георгий-спб - 7.3.2020, 15:45
Перейти в начало страницыВставить ник
Цитировать сообщениеБыстрая цитата
Георгий-спб
сообщение 3.9.2020, 15:14
Сообщение #123





Пчеловод
Сообщений: 905
Регистрация: 7.2.2012
Из: Ленинград.
Спасибо сказали: 1132

Пчело-стаж:6-10 лет
Пчелосемей:1-10



Здравствуйте.
Решил ознакомить интересующихся жизнью пчёл такой мало освещаемой стороной их жизни, как водопользование. Это вопрос возник однажды, когда мы обсуждали функциональные уровни в пчелосемье с помощью ув. «rnikitat». Это меня заинтересовало и вот я нашёл научную статью «Поведенческая регуляция жажды, сбора и хранения воды в семьях медоносных пчёл». Мне эта статья понравилась, я её перевёл (как сумел) и решил ознакомить с ней форумчан.



Сообщение отредактировал Георгий-спб - 3.9.2020, 15:16
Прикрепленные файлы
Прикрепленный файл  НАУЧНАЯ_СТАТЬЯ_1.doc ( 178,67 килобайт ) Кол-во скачиваний: 2
Прикрепленный файл  НАУЧНАЯ_СТАТЬЯ_2.doc ( 296,08 килобайт ) Кол-во скачиваний: 1
Прикрепленный файл  НАУЧНАЯ_СТАТЬЯ_3.doc ( 225,13 килобайт ) Кол-во скачиваний: 2
Прикрепленный файл  НАУЧНАЯ_СТАТЬЯ_4.doc.doc ( 142,69 килобайт ) Кол-во скачиваний: 5
 
Перейти в начало страницыВставить ник
Цитировать сообщениеБыстрая цитата
Skopin
сообщение 3.9.2020, 16:05
Сообщение #124





Пчеловод
Сообщений: 64
Регистрация: 25.7.2020
Из: Рязанская область
Спасибо сказали: 14

Пчело-стаж:11-20 лет
Пчелосемей:1-10



Цитата(Георгий-спб @ 7.3.2020, 15:44) *
Трутни могут иметь лучшую выживаемость и, следовательно, репродуктивный успех, если они остаются дома. Те, кто улетает с роем, истощают семью, когда она строит своё новое гнездо, поэтому они могут столкнуться с более высокой вероятностью выселения, чем если бы они остались в родительском гнезде, которое хорошо снабжено пчелиными сотами и запасами мёда.


Какие расчетливые трутни в англосаксонском мире. clever-man.gif


Сообщение отредактировал Skopin - 3.9.2020, 16:05
Перейти в начало страницыВставить ник
Цитировать сообщениеБыстрая цитата

9 страниц V  « < 7 8 9
Ответить в данную темуНачать новую тему
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 



Пчеловодство Сейчас: 30.9.2020, 1:41