Podstawy genetyki pszczół, trutnie

Informację o wszystkich cechach pszczół ale również każdego innego gatunku na Ziemii przenoszą geny a ścislej ich cały zestaw zawarty w chromosomach. Zestaw ten jest jakby zespołem programów budujących organizm, większość genów pośrednio oddziaływuje na siebie włączając bądź też wyłączając się wzajemnie w odpowiednich momentach. Ogrmona większość organizmów żywych rozdzielnopłciowych ma dwa zestawy takich samych genów. Jeden zestaw pochodzi od ojca drugi od matki. Jeśli któryś gen z pary jest uszkodzony , ale drugi od drugiego rodzica działa poprawnie zwykle nie prowadzi to do poważnych następstw. Bardzo często określone geny jednego z rodziców są silniejsze i jakby hamują włączanie się genu drugiego rodzica. W ogromnym skrócie dzieje się tak w przeważającej części świata ożywionego. Genetycznie w 50% mamy te same geny co nasza matka i w 50% te same geny co nasz ojciec. Którą część pary ojcowskiej i matczynej otrzymaliśmy zależy od przypadku dlatego z dziadkami jesteśmy średnio spokrewnieni już tylko w 25% genów. Rodzeństwo średnio populacyjnie posiada 50% wspólnych genów. Choć może teoretycznie wystąpić przypadek ,że w 100% będzie jak i w 0%.

Truteń – ojciec sam nie ma ojca…

U błonkówek czyli również pszczół sytuacja jest nieco odmienna. Trutnie czyli samce – przyszli ojcowie powstają z niezapłodnionych jaj. Mają zawsze tylko jeden komplet genów- nie jak reszta postaci pszczół po dwa, czyli wogóle nie mają ojca. Są wobec tego ze swoją matką- czyli królową spokrewnione w 50% – gdyż otrzymały połowę losowo wybranych genów.Trutnie nie mają też ojca. Natomiast robotnice na zasadzie prawdopodobieństwa przydziału genów są z trutniami spokrewnione od 50% do 0% tak więc średnio tylko w 25%. Robotnice teoretycznie powinny być spokrewnione ze sobą w 75% ze względu na to ,że ich ojciec ma tylko jeden komplet genów i zawsze całość znajduje się w zapłodnionym jaju z którego się wylęgają. Jednakże przez to ,że matka pszczela w czasie lotu godowego kopuluje z nawet 15 trutniami ich stopień pokrewieństwa jest bardzo różny. Z tego powodu w rodzinie pszczelej widzimy pszczoły o różnych kolorach oskórka, róznych temperamentach. Często jest to właśnie spowodowane domieszką genów obcorasowych lub innych lini niż ogół pszczół w ulu.
Teoretycznie pszczoły byłyby zdolne do rozmnażania kazirodczego – młode trutnie rozwijające się w ulu mogłyby kopulować z młodymi rodzącymi się królowymi. Jednakże genom pszczół pełny jest tzw. znaków stop. Oznacz to ,że w przypadku pojawienia się dwóch identycznych genów w miejscach krytycznych genomu czyli gorących punktach stop, z zapłodnionego jaja zamiast robotnicy rodzi się diploidalny – czyli mający dwa zestawy genów truteń. Oznacza to najczęściej zagładę rodziny albo produkcję trutni w proporcji 25%,50%,75% lub 100%. Rodziny posiadające matki z takimi genami giną gdyż zastępowalność robotnic ginących ze starosci jest niewystarczająca i siła rodzin nie gwarantuje przetrwania zimy.
Pszczoły omijają to zagrożenie wysyłając młode królowe oraz trutnie na tzw lot weselny czyli godowy. Młoda matka roju leci kilka kilometrów do miejsc gromadzenia się trutni z wielu uli zwanych trutowiskami. Tam już duzym nieprawdopodobieństwem jest spotkanie własnych braci. Tym sposobem zachowana jest różnorodność genetyczna i zdrowie pszczół.
Człowiek od kilkudziesięciu lat udoskonala metody selekcji pszczół z wykorzystaniem sztucznej inseminacji. Proces ten polega na wstrzyknięciu uśpionej za pomocą dwutlenku węgla matce nasienia od wybranych staranie trutni. Tym sposobem osiągnięto bardzo znaczny postęp hodowlany i wyprowadzono bardzo cenne i łagodne linie pszczół. Jednakże kij ma dwa końce. Poprzez selekcję wsobną i imbred (kojarzenie spokrewnionych osobników) czesto zdaża się włączać regiony stop genomu pszczół. Poza tym spadek różnorodnosci genetycznej prowadzi do wzrostu zapadalności na inne choroby.
Cóż pozostaje mieć nadzieję iż hodowcy nauczą się dbać o różnorodność i nie będą kierowali się krótkowzroczną chęcią zysku oraz przesądami tylko wzmożą wysiłki i zaczną kojarzyć nie spokrewnione linie zachowując ich różnorodność.

Jedyne samce w roju…

Trutnie rozwijają się z niezapłodnionych jaj składanych przez matkę pszczelą ,ale również czasem przy dłuższej jej nieobecności przez pszczoły robotnice. Trutnie takie wychowane w nieodpowiednich warunkach są małe i z obniżoną płodnością lub bezpłodne. Czas rozwoju trutnia od złożenia jaja do dojrzałości trwa aż 25 dni , poza tym okolo 10 dni truteń potrzebuje na uzyskanie dojrzałości do lotów weselnych. Trutnie nie potrafią się same odżywiać , pokarm otrzymują bezpośrednio od pszczół robotnic. Hodowane są przez rój głównie w miesiącach późnowiosennych i letnich. Są dość duże i jeśli jest ich dużo blokują uliczki miedzy ramkowe drażnią pszczoły powodując zaduch. Po kopulacji trutnie giną w ciągu kilku godzin. Nie posiadają żądła , ich jedynym zadaniem jest dostarczyć nasienie do zbiorniczka nasiennego przyszłych królowych. Jesienią trutnie są masowo wypędzane z rodziny pszczelej. Jedynie kolonie które mają chorą matkę albo nie mają jej wcale pozwalają trutniom na zimowanie. Nie są one do tego przystosowane i bardzo często w całości zimą giną nawet jeśli zostają w ulu.