Роение пчелиной семьи и «доска Таранова»

Александр Нестеров

Роение пчелиной семьи

1. ПОЧЕМУ РОЕНИЕ — ЦЕНТРАЛЬНАЯ ПРОБЛЕМА ПЧЕЛОВОДСТВА

ВВЕДЕНИЕ

Эта книга — о роении медоносных пчёл, о «доске Таранова» и других неизвестных и малоизвестных фактах.

О том, как пчелиная семья разрывается надвое и одна её половина улетает навсегда.

Что такое роение? Для пчеловода это одновременно естественный процесс, чудо, и головная боль.

Семья, готовящаяся к роению, резко снижает медосбор. Остановить этот механизм, однажды запущенный, почти невозможно.

Почему пчёлы роятся? Какие физиологические и поведенческие изменения происходят в семье перед выходом роя? Можно ли управлять этим процессом, не дробя семью и не теряя мёд?

Ответы на эти вопросы искал Георгий Филиппович Таранов (1907–1986) — ведущий советский биолог пчелы, руководитель отдела биологии пчелиной семьи НИИ пчеловодства.

Здесь я позволю себе небольшое, но важное отступление. Готовя эту книгу, я перебирал старые подшивки журнала «Пчела и пасека» в поисках самых ранних упоминаний о роении. И в одном из номеров за 1926 год меня ждало потрясение. На 234-й странице седьмого-восьмого выпуска, среди объявлений о продаже вощины и заметок о зимовке, стояло имя: Г. Ф. Таранов. Статья называлась «Возможно ли искоренение роевого инстинкта?». Место жительства автора — Крым, Феодосия. Дата — 1926 год.

На тот момент Таранову было девятнадцать лет. Девятнадцать! Вдумайтесь: в этом возрасте студенты сдают сессии и боятся экзаменов. А он уже публикуется в центральном пчеловодном журнале страны и спорит с признанным авторитетом — А. С. Буткевичем, который за два года до того, в 1924-м, напечатал в том же журнале статью «Роение пчелиных семей и его подавление». Буткевич утверждал: роевой инстинкт так же прочно заложен в психике пчёл, как инстинкт размножения у всех животных. Без роения, говорил он, пчелиный род на земле исчез бы.

Юный Таранов отвечает спокойно и по-взрослому строго. Он различает два инстинкта: червление (выращивание расплода) — основной, врождённый; и роение — вторичный, приспособительный. Первый искоренить нельзя. Второй — можно, и примеры уже есть (он ссылается на пасеку П. Л. Снежневского, где роения добивались расширением ульев почти вдвое). Далее следует фраза, которая станет лейтмотивом всех его последующих работ:

«Инстинкт роения явился следствием приспособляемости пчёл к окружающим их условиям и, следовательно, под влиянием другой, противороевой среды, этот инстинкт должен замереть».

*(Таранов Г.Ф. Возможно ли искоренение роевого инстинкта? // Пчела и пасека. – 1926. – 7-8.)*

«...этот инстинкт должен замереть».

Остановимся на минуту. Эту фразу написал девятнадцатилетний юноша. В 1926 году. В Феодосии.

Читая эти строки сегодня, я отчётливо вижу все темы, которые Таранов будет развивать следующие сорок лет. Переполнение гнезда пчёлами и вощиной. Торможение роения расширением объёма улья. Подбор производителей от нероящихся семей. Искусственное выделение роевых пчёл. Даже способность матки увеличивать яйценоскость в просторном гнезде — и передавать эту способность по наследству. Всё это уже здесь, в 1926 году, в короткой статье юного крымчанина.

Мы не знаем, заметил ли тогда Буткевич этого оппонента. Но сегодня, спустя столетие, я снимаю шляпу перед девятнадцатилетним Георгием Филипповичем. Он начал свой путь с главного вопроса пчеловодства и ни разу не свернул. Именно поэтому в нашей книге мы будем постоянно обращаться к его работам — от той самой, первой, до последних публикаций 1982 года, вышедших уже после его формального ухода на пенсию. Этот путь длиною в жизнь, и он стоит того, чтобы пройти его постранично, цитата за цитатой.

С 1946 по 1969 год Таранов и его сотрудники провели серию экспериментов, шаг за шагом вскрывших физиологию, этологию и биохимию роевого процесса.

Исследования Таранова получили признание за рубежом: их цитировали и развивали хорватский профессор Иво Томашек, британский этолог М. Делия Аллен, румынские и итальянские специалисты.

Настоящая книга — попытка собрать воедино всё, что Таранов и его коллеги узнали о роении за эти десятилетия. От физиологии восковыделительных желёз до формулы оптимального периода. От первых наблюдений за «свитой» матки до конструкции разделительного лотка («доски Таранова»).

Мы пройдём этот путь шаг за шагом. Без спешки. С цитатами из первоисточников. С цифрами, таблицами и схемами.

И начнём с главного вопроса: почему роение — центральная проблема пчеловодства.

_______________________

1. ПОЧЕМУ РОЕНИЕ — ЦЕНТРАЛЬНАЯ ПРОБЛЕМА ПЧЕЛОВОДСТВА

Что такое роение с точки зрения биологии? Это способ, которым пчелиная семья размножается как целое.

В повседневной работе пчеловода матка откладывает яйца, пчёлы кормят личинок, строят соты и носят нектар. Семья растёт количественно: число особей увеличивается от весенних пятнадцати-двадцати тысяч до летних шестидесяти-восьмидесяти. Но это ещё не размножение семьи как биологической единицы. Размножение целых семей осуществляется только через роение — отделение части пчёл с маткой от материнского гнезда и поселение их на новом месте.

Роение всегда было головной болью пчеловода. С одной стороны, это естественный процесс, без которого не было бы ни новых семей, ни самих пчёл как вида. С другой — практический опыт показывает: семьи, готовящиеся к роению, резко снижают медосбор. Таранов (1947) приводит цифры: на Украинской опытной станции пчеловодства семьи, имевшие роевые маточники, собрали в среднем 13–14 кг мёда, тогда как равные им по силе нероившиеся семьи — 23–26 кг.

Остановимся здесь на минуту. Разница — почти вдвое. Представьте себе: две одинаковые семьи стоят рядом на одной пасеке. Одну вы не успели заметить вовремя — и она отдала вам вместо двух с половиной вёдер мёда всего полтора. А вторую, может быть, просто повезло, или она оказалась более спокойной по природе — и вы сняли с неё полные два с половиной. Где здесь справедливость? Её нет. Роение не спрашивает разрешения. Оно приходит, когда семья решила, что пора, и делает своё дело. Поэтому борьба с роением — это не прихоть коммерческого пчеловода, а вопрос выживания пасеки как рентабельного хозяйства.

Проблема осложняется тем, что роение — не случайность. Это инстинкт, жёсткая программа, заложенная эволюцией. Программа, которая запускается при совпадении целого ряда внутренних и внешних условий, и которую трудно, почти невозможно остановить, если она уже запущена.

Таранов (1947) писал:

«своевременный отбор расплода уменьшал роение, но семьи, всегда имевшие свободные соты в гнезде, также роились».

*(Таранов Г.Ф. Возникновение и развитие инстинкта роения в пчелиной семье // Пчеловодство. – 1947. – 2.)*

Прочитаем эту фразу ещё раз, внимательно.

«Семьи, всегда имевшие свободные соты в гнезде, также роились».

Вдумайтесь. Можно поставить пустую рамку за рамкой, можно добавить целый корпус — а пчела всё равно заложит роевые маточники и начнёт готовиться к выходу.

Значит, дело не только в тесноте.

Что-то ещё подталкивает семью к разделению. Что-то, что сидит в самих пчёлах, в их возрасте, в их физиологии, в заполненности их медовых зобиков.

Об этом мы будем говорить в следующих главах — подробно, с цифрами и схемами.

А пока запомним главное: механизм роения сложнее, чем просто «стало тесно».

Именно эту задачу — понять механизм роения — поставил перед собой Георгий Филиппович Таранов (1907–1986), кандидат биологических наук, сотрудник, а затем руководитель отдела биологии пчелиной семьи Научно-исследовательского института пчеловодства (Бутово, Московская область).

Кандидат биологических наук. Сотрудник, а затем руководитель отдела биологии пчелиной семьи в НИИ пчеловодства. Бутово, Московская область. 1907–1986.

Двадцать три года. С 1946 по 1969.

Вместе с ним — Людмила Владимировна Иванова. Г. А. Покровская. Другие сотрудники.

Они провели серию экспериментов. Шаг за шагом. От физиологии — к этологии. От этологии — к биохимии роения.

Вот что они сделали.

1946 год. Вместе с Ивановой Таранов придумал, как наблюдать за маткой в сильной семье. Раньше этого никто не умел. Сквозь стекло наблюдательного улья они увидели то, что было скрыто веками.

Описали «свиту» матки. Увидели, как пчёлы меняют отношение к ней перед роением. Нашли «голодную диету» и похудение матки. Это было первое звено в цепи.

1947 год. Самый плодотворный.

Таранов вводит понятия: «пчелоёмкость гнезда». «Вытеснение молодых пчёл с расплода». «Активно-роевые пчёлы». И из этих звеньев собирает цельную схему: почему возникает и как развивается роевой инстинкт.

В той же работе — метод искусственного выделения роя. Разделительный лоток. Тот самый, который пчеловоды всего мира сегодня называют «доской Таранова».

И ещё в 1947-м — формула. 51 день до главного взятка. 29 дней до его окончания. Оптимальный период наращивания пчёл.

1948 год. Таранов связывает роение с эволюцией. Показывает, как строительный инстинкт запускает роевой. Анализирует три причины, почему падает медосбор.

1955 год. Статья «К биологии роения пчёл». Здесь — ключ ко всему. Таранов ставит эксперимент с ящиком и медовым сотом. И выясняет: наполненный зобик заставляет пчёл забыть дорогу домой. Если зобик пуст — они вернутся. Если полон — останутся там, где матка.

Этот эксперимент станет основой метода искусственного выделения роя. И основой «доски Таранова».

1961 год. Выходит «Биология пчелиной семьи». Фундаментальный учебник. Глава о роении подводит итог всему, что Таранов узнал за пятнадцать лет.

Но он не остановился. Он будет искать дальше. До 1982 года.

Исследования Таранова не остались незамеченными за рубежом.

Уже в 1949 году — через два года после первых публикаций — хорватский профессор Иво Томашек включает его работы в университетский учебник «Biologija pčela».

В 1950-м журнал «Bee World» публикует рефераты. Английский язык. Международное признание.

В 1955–1956 годах британский этолог М. Делия Аллен трижды ссылается на Таранова и Иванову. Она даже использует их методический критерий — «пять секунд» — чтобы отличить настоящее кормление матки от попытки.

В Румынии 1950–1960-х годов работы Таранова переводят, цитируют в обзорах, применяют на практике. От селекции до стимулирующих подкормок.

В 1958 году он выступает с докладом на XVII Международном конгрессе по пчеловодству в Италии.

А позже его статьи публикуются в «Apiacta» — журнале Международной федерации пчеловодных объединений «Апимондия».

Советский учёный стал мировым. При жизни.

Настоящая книга — попытка собрать воедино всё, что Таранов и его коллеги узнали о роении за эти десятилетия. От физиологии восковыделительных желёз до формулы «оптимального периода», от «танцев на матке» до конструкции разделительного лотка. От первых наблюдений за свитой матки в 1946 году до итоговой консультации 1969 года, в которой Таранов отвечает на практические вопросы пчеловодов (Таранов, 1969).

Мы пройдём весь этот путь шаг за шагом. Без спешки. С цитатами из первоисточников. С цифрами, таблицами и схемами, восстановленными по журнальным публикациям.

И начнём мы с самого начала — с вопроса о том, почему пчелиная семья вообще должна роиться.

Самое ценное — здесь Таранов в 1962 году честно пишет:

«До сих пор точно не установлены условия, которые его вызывают, наших знаний о биологии роения еще недостаточно, чтобы разработать приемы, уверенно предупреждающие в семье роение (когда оно нежелательно) и в то же время не дробящие семью и не снижающие ее медосбора.»

*(Таранов Г.Ф. Роение медоносных пчел // Пчеловодство. – 1962. – 6.)*

Запомним это признание. Учёный, который к тому моменту уже много лет изучал роение, который опубликовал десятки статей, который придумал «доску Таранова» и нашёл «оптимальный период», — вдруг пишет: «наших знаний ещё недостаточно».

Это не слабость. Это честность. И наука, и пчеловодство — живое дело.

Таранов не строил непродуваемую теорию. Он искал, сомневался, проверял и перепроверял. Этому стоит поучиться.

Мы начали с факта: роение — это центральная проблема пчеловодства. Оно снижает медосбор, и остановить его трудно. Но чтобы ответить на вопрос «как бороться», нужно сначала ответить на вопрос «почему».

Почему пчела, которая могла бы жить одна, как осмия-листорез, вдруг собралась в многотысячную семью? И почему эта семья, достигнув силы, обязательно должна разделиться?

Мы привыкли считать роение помехой. Для пчелы это — единственный способ выжить. Чтобы понять роение, нужно понять, зачем пчёлам вообще понадобилось жить вместе. И вот тут — сюрприз: причина не в «любви к порядку» и не в «мудрости улья». Причина в холоде и голоде.

О том, как мороз заставил одиночек объединиться, — в следующей главе.

А пока, если вы пчеловод со стажем, вспомните: сколько раз вы подходили к улью, открывали крышку, видели запечатанные роевые маточники — и чувствовали это «всё, опоздал»? Если ни разу — вы или гений, или лукавите. Остальным читателям эта глава, надеюсь, была близка. Поехали дальше.

Ключевые выводы

Роение — это естественный способ размножения пчелиной семьи, но оно резко снижает медосбор (почти вдвое).

Таранов (1947) показал, что семьи с роевыми маточниками собирают в среднем 13–14 кг мёда, а нероившиеся семьи — 23–26 кг.

Простое расширение гнезда не всегда предотвращает роение. Нужно понимать механизм, а не просто бороться с симптомами (Таранов, 1947).

2. ЭВОЛЮЦИОННЫЕ ПРЕДПОСЫЛКИ: ПОЧЕМУ ПЧЕЛИНАЯ СЕМЬЯ ВООБЩЕ ДОЛЖНА РОИТЬСЯ

Представьте себе пчелу, которая работает одна. Сама строит ячейки. Сама собирает нектар. Сама откладывает яйцо — и улетает навсегда, даже не взглянув на потомство. Так живут одиночные пчёлы — осмии, листорезы. И живут неплохо.

Тогда зачем медоносной пчеле семья? Зачем десятки тысяч сестёр, матка, расплод, запасы мёда? Зачем эта сложность, если можно жить просто?

Ответ оказался неожиданным — и он напрямую ведёт к роению.

2.1. Семья как биологическая единица

Чтобы понять, почему пчёлы роятся, нужно сначала ответить на более общий вопрос: почему пчёлы вообще живут семьями?

Медоносная пчела не всегда была общественным насекомым. Её далёкие предки жили поодиночке — примерно так, как сегодня живут одиночные пчёлы-осмии или пчёлы-листорезы. Самка строила несколько ячеек, откладывала в каждую яйцо, запасала корм (смесь пыльцы и нектара), запечатывала ячейку — и улетала. Судьба потомства её больше не интересовала. Молодые особи, выйдя из ячеек, сразу разлетались и начинали самостоятельную жизнь.

Представьте себе эту картину. Никаких ульев, никаких забот о зимовке, никакого «общего дела». Каждая сама за себя. И вдруг — переход к семье, к кооперации, к разделению труда.

Что заставило одиночек объединиться?

Ответ нашёлся не сразу. Но Таранов его нашёл.

Переход к общественному образу жизни произошёл, по-видимому, под давлением двух факторов: похолодания климата и конкуренции за пищу.

Таранов (1948) пишет об этом так:

«Можно полагать, что одним из условий, сыгравших большую роль в образовании современного образа жизни пчёл, явилось похолодание климата, создавшее необходимость для насекомых приспособиться к переживанию постепенно возникающей зимы. Большинство насекомых приспособилось к холоду пассивно. Меньшая же группа насекомых приспособилась к активной борьбе с холодом путём скопления особей, благодаря чему они могли совместно вырабатывать и сохранять необходимое количество тепла. Контакт матери с детьми и совместная зимовка взрослых особей свойственны не только всем общественно живущим пчёлам, но наблюдаются в той или иной мере и у современных одиночных пчёл».

*(Таранов Г.Ф. К эволюции семьи медоносной пчелы // Пчеловодство. – 1948. – 11.)*

Обратите внимание на последнюю фразу: «в той или иной мере и у современных одиночных пчёл». То есть семья не возникла на пустом месте. У некоторых одиночных видов уже были зачатки совместного поведения — материнский контакт с потомством, временные скопления. Эволюция лишь усилила то, что уже существовало в зародыше.

Таким образом, семья возникла не как результат сознательного выбора или «духа улья» (как полагали некоторые авторы XIX века), а как эволюционное приспособление к холоду и голоду. Совместная зимовка позволяла согреваться и экономить корм. Совместный сбор нектара позволял создавать запасы, недоступные одиночке.

2.2. Три преимущества большой семьи

Таранов (1948) в работе «К эволюции семьи медоносной пчелы» показал, что увеличение числа особей в семье даёт три конкретных, измеримых преимущества.

Во-первых — тепло.

Таранов измерил теплообразование в семьях с разным количеством пчёл. Результат оказался поразительным:

20 пчёл — теплообразование похоже на одиночных насекомых. При понижении внешней температуры они усиливают обмен веществ, но слабо.

500 пчёл — регуляция тепла уже заметна, но она скачкообразна. Пчёлы реагируют только на крайние температуры: выше 18°C и ниже 33°C.

5 000 пчёл и более — совершенная регуляция. Температура в клубе поддерживается на постоянном уровне независимо от того, что творится снаружи, — от 0°C до 40°C. Такая терморегуляция напоминает таковую у теплокровных позвоночных.

Почувствуйте разницу. Два десятка пчёл — это даже не горсть. Пять сотен — уже роёк, который заметен на ветке. А пять тысяч — это маленькая биологическая единица, но уже как настоящая семья, способная греть расплод в любые холода.

То есть уже при таком количестве терморегуляция становится идеальной. Добавьте ещё пять тысяч — и вы получите не просто тепло, а большой запас прочности, рабочую армию, способную одновременно греть расплод, и летать за нектаром.

Таранов подчёркивает: регуляция тепла, характерная для современной пчелиной семьи, могла возникнуть только как следствие общественного образа жизни. Одиночное насекомое просто не в состоянии ни выработать, ни сохранить столько тепла.

Во-вторых — экономия корма.

Семья с большим числом пчёл не только лучше обогревается, но и меньше потребляет корма на единицу веса. Таранов измерил расход мёда в семьях разной силы при температуре 15°C.

Цифры говорят сами за себя.

Вот его данные (1948):

Таблица 2.1.

Расход меда на 1 кг пчёл в семьях разного веса (по Таранову, «К эволюции семьи медоносной пчелы», 1948)

Вес семьи 0,2 кг:

расход меда - 510 % (от самого высокого уровня)

Вес семьи 0,5 кг:

расход меда - 227 %

Вес семьи 1,0 кг:

расход меда - 147 %

Вес семьи 2,0 кг:

расход меда - 100 % (принято за точку отсчёта)

Поясним эти цифры, чтобы не возникло путаницы. Значения 510% и 227% не означают, что семья весом 0,2 кг съедает в 5 раз больше килограмм мёда — это было бы абсурдно. Таранов просто взял за точку отсчёта самую экономичную семью (2,0 кг) и сравнил с ней все остальные. Семья весом 0,2 кг расходует на поддержание жизни в пять раз больше корма на килограмм своего веса, чем семья весом 2 кг. Разница колоссальная.

Причина проста: объём клуба растёт пропорционально кубу линейных размеров, а поверхность, через которую излучается тепло, — пропорционально квадрату. Чем больше семья, тем меньше тепла теряется наружу. Это физика, от неё не уйдёшь.

Почему так? Маленькая семья — как тонкое одеяло: под ним тепло до дрожи. Большая — как пуховик: укутался — и замёрзнуть трудно. Чем крупнее клуб, тем меньше тепла уходит наружу и тем меньше мёда сгорает на обогрев.

Ещё сильнее эта разница проявляется зимой, когда пчёлы собираются в плотный клуб и поддерживают внутри него температуру 14–28°C. Чем крупнее семья, тем экономичнее она расходует корм — одно из ключевых эволюционных преимуществ общественного образа жизни.

В-третьих — эффективность медосбора.

Сильная семья не только экономнее расходует корм, но и больше собирает. В условиях главного взятка с липы Таранов показал: медосбор возрастает прямо пропорционально количеству пчёл в семье. При этом расход мёда самой семьёй на собственные нужды снижается с ростом силы:

Семья весом 1,0 кг: за 10 дней расходует 13,4% от собранного.

Семья весом 3,5 кг: за те же 10 дней расходует лишь 6,8% от собранного.

Почувствуйте разницу. Сильная семья не только приносит в улей в несколько раз больше нектара, но и оставляет себе на прокорм вдвое меньшую долю. Чистый выход товарного мёда у сильной семьи выше не только в абсолютных цифрах, но и в процентах. Вот где скрыта экономика пасеки.

Эти три фактора — тепло, экономия корма и эффективность сбора — Таранов назвал «генеральной линией, определившей эволюцию возникшей пчелиной семьи». Под их давлением число особей в семье постепенно возрастало.

2.3. Предел роста и необходимость размножения

Рост числа особей в семье не может продолжаться бесконечно. Уже Б. М. Музалевский (1934) показал, что по мере усиления семьи темп её роста замедляется: на каждый килограмм пчёл матка откладывает всё меньше яиц. Возникают так называемые «ножницы» между количеством выводящихся молодых пчёл и количеством яиц, которые матка способна отложить.

Таранов (1946) экспериментально подтвердил этот вывод и показал, что ограничение роста происходит не из-за физиологической «усталости» яичников матки, а из-за условий кладки яиц в большом гнезде. Матка вынуждена тратить всё больше времени на поиск свободных ячеек. Она проходит по сотам расстояния до четверти километра в сутки. Яйца теряются, пчёлы их съедают.

Четверть километра в день — представьте себе этот марафон. Матка идёт и идёт по сотам, почти не останавливаясь, и всё равно не успевает. Яйца падают мимо ячеек, их тут же подбирают и съедают пчёлы-чистильщицы. Это не «брак» — это норма в переполненной семье.

Таранов пишет:

«Таким образом, рост численности пчёл в одноматочной пчелиной семье ограничен сложными условиями, в которых матка должна нести яйца. Дальнейшее значительное увеличение яйценоскости матки уже оказывается весьма затруднительным (величину яйценоскости определяют секунды). Увеличение кладки яиц маткой в процессе эволюции дошло до своего логического завершения».

*(Таранов Г.Ф. Закономерности выращивания расплода в семьях медоносных пчел // Зоологический журнал. – 1946. – Т. XXV.)*

Семья, достигшая предела роста, оказывается перед выбором: либо прекратить рост и существовать в режиме динамического равновесия (сколько пчёл рождается, столько и умирает), либо разделиться. Третьего не дано. Эволюция выбрала второе.

2.4. Роение как эволюционное решение

Роение — это способ, которым семья преодолевает ограничения, накладываемые одноматочной системой. Вместо того чтобы бесконечно увеличивать число особей в одном гнезде (что невозможно из-за ограниченной яйценоскости матки), семья отделяет часть пчёл вместе с маткой и основывает новое гнездо.

Таранов (1948) подчёркивает важный эволюционный момент:

«Борьба за пищу, за быстрое накопление медовых запасов и экономное расходование их явилась одним из важнейших условий, направивших эволюцию пчелиной семьи на приобретение способности выращивать большое число рабочих особей».

*(Таранов Г.Ф. К эволюции семьи медоносной пчелы // Пчеловодство. – 1948. – 11.)*

Но та же самая борьба за эффективность привела и к тому, что число особей не может расти бесконечно. Возникает противоречие: чтобы быть эффективной, семья должна быть большой; но чем она больше, тем труднее матке обеспечить яйцами всех кормилиц. Противоречие разрешается роением.

В рое объединяются две адаптации:

Размножение: семья оставляет после себя дочернюю семью.

Восстановление эффективности: после выхода роя в материнской семье остаётся меньше пчёл, и соотношение «количество кормилиц / яйценоскость матки» временно приходит в норму.