Particularitatile de reproductie la albina meliferă



COMPLEXITATEA REPRODUCȚIEI ȘI SELECȚIEI ARTIFICIALE LA ALBINA MELIFERĂ NE OBLIGĂ LA LIMITAREA EXPERIMENTELOR CE ȚIN DE HIBRIDAREA RASELOR.

Din literatura de specialitate este cunoscut şi acceptat faptul că albina constituie un obiect dificil pentru ameliorare, deosebindu-se profund de celelalte specii de animale crescute de om. Complicaţiile privind ameliorarea şi evaluarea (bonitarea) familiilor de albine apar ca urmare a unor caracteristici generale şi particulare cu privire la biologia albinei melifere, din care cele mai importante ar fi:
1.    Populaţiile genetice de albine melifere reprezintă componente ale diferitelor ecosisteme, fiecare fiind adaptată la ecosistemul său natural în care rolul major îl are clima și vegetația (flora); la albine omul nu poate controla mai mult de 10% din condițiile ecologice (climă, floră, boli). Ca rezultat, evoluţia albinelor este în mare parte sub controlul selecţiei naturale adică sub controlul ecosistemului, faţă de cea a altor specii de animale de interes economic unde omul poate controla condiţiile de hrană și de reproducţie.
2.    Valoarea observată a unei familii de albine (fenotipul) este rezultatul a două componente: una genetică (ereditară) – transmisibilă la urmaşi, şi o alta de mediu (localizarea stupinei, condiţii inegale de dezvoltare sau de management, un istoric diferit) care nu este transmisibilă la urmaşi (nu este ereditară); de exemplu, o producţie mai mare poate fi rezultatul unor condiţii de mediu mai bune sau poate fi și rezultatul unui comportament de cules (genetic) mai pronunțat. În selecție, omul trebuie să poată să măsoare componenta genetică, pentru a o putea selecționa și transmite în descendență, deoarece selecția artificială se bazează doar pe această componentă.

3. Candidaţii la selecţie adică “indivizii”, sunt reprezentaţi de familiile de albine, deci în selecție este necesară evaluarea performanței familiei de albine ca întreg: matca+albinele lucrătoare.

4.    Albina meliferă are un sistem reproductiv haplo-diploid. Aceasta înseamnă că trântorii eclozionează din ouă nefecundate (deci ei nu au tată şi primesc de la mamă doar jumătate din cromozomii ei). Albinele lucrătoare şi mătcile sunt diploide rezultând din ouă fecundate; trântorii diploizi nu apar deoarece sunt eliminaţi de albine; spre deosebire de majoritatea animalelor toţi spermatozoizii produşi de un trântor (haploid) sunt identici (clone); ca urmare, valoarea genetică a familiei de albine este rezultatul valorii genetice a mătcii şi a trântorilor cu care aceasta s-a împerecheat.
5.    Din punct de vedere genetic familia de albine este compusă din subfamilii cu diferite grade de înrudire, ca rezultat al fecundării ovulelor mătcii cu spermatozoizii stocați în spermatecă proveniți de la mai mulți trântori, în condițiile în care fiecare trântor (ca individ viabil rezultat din ovule nefecundate - partenogeneză)  produce spermatozoizi identici. Astfel, într-o familie de albine vom găsi din punct de vedere genetic subgrupe de indivizi (albine lucrătoare): supersurori (cu grad de înrudire de 75%) cand au aceeași mamă și același tată, și semisurori (cu grad de înrudire de 25%) cand au aceeași mamă dar tați diferiți. Trântorii fii moștenesc o combinație întâmplătoare de 50% din genele mamei. În același timp, există posibilitatea ca gradul de înrudire între albine să fie și de 50% (surori) atunci cand au aceeași mamă iar tații sunt frați. Ca urmare, populaţiile genetice de albine nu sunt foarte mari şi consangvinizarea se poate produce mai uşor. Ea poate fi observată prin viabiliatea puietului ca rezultat al determinismului genetic al sexului.
6.    Determinismul sexului. La albine, sexul individului este determinat de existenţa unei gene, care, într-o populaţie de albine, are mai multe sexalele; astfel, când întâmplarea face ca două sexalele identice să se combine rezultatul va fi un trântor diploid care nu supravieţuieşte, acesta fiind eliminat de lucrătoare în momentul ecloziunii din ou. Rezultatul este o suprafaţă de puiet cu goluri (puiet „pestriţ”), conducând astfel la o viabilitate a puietului mai scăzută. Deci consangvinizarea la albine are ca efect reducerea numarului de sexalele, aparitia trântorilor diploizi si deci scăderea viabilității puietului, fenomen nedorit. Ea poate fi evaluată după existența acestor goluri. Acest fenomen limitează utilitatea consangvinizării ca metodă de lucru în ameliorarea albinelor, metodă folosită cu succes la alte specii de animale.
7.    Poliandria şi heterospermia mătcilor fac deasemenea dificilă identificarea celor mai buni părinţi pentru creşterea noii generaţii. Matca se împerechează în mod natural cu până la 20 de trântori, în cca 1-5 zboruri de împerechere, generaţiile rezultate fiind o colecţie de mai multe subfamilii  care pot exista la un moment dat în proporţii diferite;
8.    Sistemul de împerechere naturală este deschis (în zbor), ceea ce îl face necontrolabil pe linie paternă şi este limitat de factorii climaterici ai mediului (vânt, ploi, temperatura aerului) la o anumită parte a anului, lunile aprilie – septembrie, aceasta fiind perioada când creşterea reproducătorilor şi împerecherea propriuzisă poate avea loc cu succes. Până în prezent, toate încercările de a controla împerecherea, în mediu natural, au eșuat. Singura modalitate de control al împerecherilor o reprezintă însămânțarea instrumentală, tehnică costisitoare care necesită un grad înalt de specializare.
9.    Raza mare de acţiune în cazul zborurilor de împerechere (pâna la 15-20 km în cazul trântorilor), existenţa locurilor de adunare a trântorilor, unde se pot aduna trântori de la zeci sau chiar sute de familii de albine existente în raza de zbor a acestora, contribuie deasemenea la scăderea controlului împerecherilor pe linie paternă.
10.    Ca urmare a acestor caracteristici de reproducție, izolarea reproductivă în general este dificil de realizat. Controlul reproducției se poate face doar prin însămânțare instrumentală sau în puncte de împerechere controlată cu raza maximă de zbor a reproducătorilor – mătci si trântori. De exemplu, o minimă măsură de izolare reproductivă a unei stupine faţă de material biologic ce aparţine altor rase/hibrizi interrasiali ar putea fi realizată evitând amplasarea temporară sau permanentă de familii de albine/roiuri/nuclee de împerechere din altă rasă de albine sau hibrizi interrasiali pe raza de zbor de minim 20 de km în jurul stupinelor şi a punctelor de împerechere controlată aferente.
11.    Roirea, un fenomen natural de înmulțire la nivelul familiei de albine reprezintă un alt aspect foarte important în procesul de dispersie a genelor în natură, astfel că doar prin limitarea acestuia, fapt ce presupune un efort suplimentar de supraveghere și control,  s-ar putea minimiza dispersarea materialului genetic nedorit pe aria de amplasare a acestora.