Porozmawiamy o hodowli

W czasie rozmów z Panem redaktorem „Pasieki” doszliśmy do wniosku, że o niektórych zagadnieniach z pogranicza nauki i praktyki przydałoby się mówić językiem prostym, a nie naukowym. Tak powstał zamysł tłumaczenia niektórych zagadnień z polskiego na nasze.

Rozpocznijmy te rozważania od genetycznego doskonalenia, czyli od hodowli pszczół. Wiąże się to z częstym pytaniem, jakie matki, a tym samym jakie pszczoły są najlepsze. Aby organizm, w  tym i  pszczoła, mógł funkcjonować musi być z czegoś zbudowany. Są to odpowiednie pierwiastki i związki chemiczne, czyli materia. Pobierane one są z otoczenia, a następnie wydalane.

Zdjęcia: Jerzy Jóźwik

Aby jednak z kupy cegieł powstał kościół, trzeba wykonać pracę, czyli włożyć odpowiednią ilość energii. Samochód, który też jest zlepkiem materii, potrzebuje wkładu energii, by ruszyć i działać. Aby z mieszaniny pierwiastków powstała i mogła funkcjonować pszczoła, musi być również dostarczana energia. A zatem, w każdym żywym organizmie nierozłącznie z obiegiem materii funkcjonuje obieg energii. Materia i energia tworzą wszystko co żywe i martwe, nie wyłączając pszczół. Zresztą, jak to wykazał Einstein, materia i energia mogą nawzajem w siebie przechodzić, ale to już inne zagadnienie.
Z pryzmy kamieni, wkładając w nią podobną energię, można zbudować albo pałac, albo mur chiński. Co zatem powoduje, że są one różne? Przyczyną są odmienne plany ich budowy, a ściślej zawarta w nich informacja. Organizmy są więc zbudowane z materii, aby funkcjonowały potrzebna jest energia, ale o tym, jak wyglądają, czym się różnią i jak funkcjonują, decyduje informacja. Pszczoła czy trzmiel to prawie taka sama materia i potrzeby energetyczne.

Pszczoły włoskie, kaukaskie czy afrykańskie są pod względem obiegu materii i energii takie same. To różna informacja zawarta w ich komórkach decyduje, że różnią się wyglądem i sposobami działania. W komórkach swego ciała mają bowiem zapisane informacje o wszystkich swych cechach, np. o barwie, budowie, odporności, agresywności, dynamice rozwoju, zdolności do zbierania pyłku lub nektaru itd. Geny są to zdania lub czasem pojedyncze wyrazy, z których składa się pełny zapis tej informacji. Genetyka jest natomiast nauką, która stara się odpowiedzieć jak zapisana, realizowana i przekazywana jest ta informacja. Hodowla zajmuje się z kolei takim przekształcaniem tej informacji, aby była ona najbardziej użyteczna dla człowieka.

Hodowcy wybierają pszczoły, które mają pożądane w ich mniemaniu geny (np. warunkujące łagodność i niską rojliwość), a eliminują niepożądane. Nie jest to jednak takie proste i  dlatego nie każdy może to robić. Wybierając matkę z cennymi cechami, postępujemy tak jak ktoś, kto kupuje płytę z ulubionymi utworami. Oczywiście znajdą się tam też utwory, które mu się nie podobają. Co więcej, tak jak sprytny producent, który na płycie obok przebojów umieszcza gorsze kawałki, tak i  natura sprawia, że z korzystnymi cechami są powiązane niekorzystne. Mówimy wtedy o ujemnej korelacji genetycznej. Na przykład pszczoły o dobrej dynamice rozwoju bywają rojliwe. A zatem tak naprawdę nie ma najlepszych matek. Wszystkie są pewną sumą wad i zalet. Replikacja jest to przekazywanie informacji (genów) z pokolenia na pokolenie. Gdyby przyjąć, że ojciec i matka to dwie płyty, każda z  lepszymi i gorszymi utworami (genami warunkującymi lepsze i gorsze cechy), to ich potomek jest płytą, skomponowaną z połowy utworów płyty-ojca i połowy płyty-matki. O wyborze utworów decyduje jednak przypadek. Tak więc siostry, mimo że po tych samych rodzicach, mogą być bardzo różne, gdyż do nagrania każdej z nich zostały użyte różne utwory, choć z tych samych płyt rodzicielskich (różne geny). Z tej przyczyny nikt nie może gwarantować, że potomstwo pochodzące od matek o określonych cechach będzie miało takie same cechy. Jest jednak pewien sposób. W każdym pokoleniu wybieramy do rozmnażania (replikacji) pożądane osobniki (płyty z największą liczbą dobrych utworów). Pula ich genów (utwory z tych płyt) służy do wytworzenia następnego pokolenia (nagrania nowych płyt).

Gdy czynność tę powtarzamy przez wiele pokoleń, niekorzystne geny (słabsze utwory) są eliminowane. Tym sposobem po 10 i więcej pokoleniach może dojść do nagromadzenia i utrwalenia w obrębie hodowanych linii pożądanych genów, a tym samym pożądanych cech. Prawdopodobieństwo otrzymania osobników o pożądanych cechach rośnie (w naszej płytotece jest coraz więcej płyt, które zawierają coraz więcej dobrych utworów). Ten długotrwały proces prowadzi do powstania linii pszczół o ustabilizowanych, przekazywanych z pokolenia na pokolenie cechach i określony jest mianem kierunkowej selekcji w oparciu o addytywną wartość hodowlaną. Przykładem takiego działania jest wytworzenie ogólnie znanych linii krainek czy pszczół Buckfast. Kupując matki z takiej hodowli, mamy największe szanse (nie pewność!), że ich potomstwo będzie przejawiać pożądany przez nas zespół cech. Zatem, kupując pojedyncze matki, możemy trafić na gorsze (płyty z gorszymi utworami), ale gdy robimy to systematycznie, średnia wydajność całej pasieki bardzo wzrasta (mamy coraz więcej płyt z coraz większą ilością dobrych utworów, co nie znaczy, że nie trafiają się złe). Ekonomicznie jednak to się bardzo opłaca.

Jak państwo zauważyli używałem określenia matki o pożądanych cechach, a nie dobre matki. Chcę kupić dobre ubranie... Na zimę czy na lato? Nie ma jednego dobrego ubrania. Tak samo nie ma jednych pszczół, które byłyby najlepsze. Są tylko pszczoły, które mogą mieć wyselekcjonowany zespół genów (informacje o cechach) jak najlepiej przydatny dla danego środowiska i kierunku użytkowania. Na wczesne lub późne pożytki. Do konkretnej szaty roślinnej. Na intensywny krótkotrwały pożytek z dużych upraw. Do hobbystycznej pasieki na działce zlokalizowanej w pobliżu siedzib ludzkich lub do komercyjnej wędrownej gospodarki. Tak więc pszczelarz powinien wiedzieć, w jakim celu i w jakich warunkach środowiskowych utrzymuje pszczoły, a hodowca matek znać na tyle swój materiał, by z jak najmniejszym ryzykiem błędu wyjść naprzeciw tym oczekiwaniom.

Druga metoda uzyskiwania matek o pożądanych cechach polega na kojarzeniu matek jednej linii z trutniami drugiej linii w nadziei, że potomstwo będzie sumą pożądanych cech obu linii. Nazywa się to krzyżowaniem kompensacyjnym, gdyż wady jednej linii kompensowane są przez zalety drugiej. Oczywiście czasem możemy otrzymać pszczoły, które sumują w sobie wady zamiast zalet linii wyjściowych. Mówimy więc o zdolności kombinacyjnej.

Są takie linie pszczół, których matki kojarzone z trutniami wielu innych linii dają zawsze dobry efekt. Mówi się, że mają one wysoką ogólną zdolność kombinacyjną. Z kolei matki z innych dadzą dobry efekt tylko zainseminowane partnerami innej konkretnej linii. Nawet kierunek kojarzenia ma znaczenie (matki linii „A” inseminowane trutniami „B” utworzą dobre rodziny, a matki „B” inseminowane trutniami „A” słabe). Określa się to jako specyficzną zdolność kombinacyjną. Kojarząc pszczoły z dwu linii, możemy również otrzymać potomstwo lepsze niż pokolenie rodzicielskie. Coś jakby superkombinację. Takie zjawisko to heterozja. Drużyna piłkarska złożona z samych gwiazd często gra kiepsko, a mająca w składzie słabszych, ale zgranych zawodników znacznie lepiej. Liczy się zespół, a nie pojedynczy zawodnicy. Tak samo geny danego osobnika mogą utworzyć układ (zespół) dający wysoką produkcyjność.

Z powyższych rozważań wynika, że tę samą wysoką wydajność można uzyskać dwoma drogami, poprzez nagromadzenie pożądanych genów (stworzenie ustabilizowanej linii) lub przez stworzenie pożądanej ich kombinacji. W pierwszym przypadku, mając wysoko produkcyjną matkę można oczekiwać, że jej córki-matki też stworzą wydajne rodziny. W drugim na skutek rekombinacji genów podczas kojarzenia pożądana kombinacja genów rozpadnie się i po dobrej matce możemy otrzymać złe córki-matki. Aby zatem mieć matki o dobrej kombinacji genów, trzeba utrzymywać stale obie linie wyjściowe dające tę kombinację. Dlatego rozróżniamy hodowców pszczół, którzy prowadzą doskonalenie genetyczne i pszczelarzy producentów, którzy utrzymują pszczoły. Celem pierwszych jest produkcja matek na sprzedaż (w pasiekach zarodowych matek zarodowych, a w pasiekach reprodukcyjnych matek reprodukcyjnych), a celem drugich jest pozyskiwanie produktów i ewentualnie wychów matek na własne potrzeby. Tak więc ci pierwsi prowadzą hodowlę matek (queen breeding), a ci drudzy wychów matek (queen rearing).

dr Jerzy Paleolog
AR w Lublinie

Zamów e-prenumerate
"Pasieki"