Trutnie w pszczelej rodzinie

Obserwując życie rodziny pszczelej, spostrze­gamy, że do jednych z najbardziej spektakular­nych jej zachowań należy postępowanie pszczół-robotnic z trutniami. Rokrocznie mamy możliwość stwierdzenia wiosną dużej troskliwo­ści pszczół w wychowywaniu czerwiu trutowe­go i wielką dbałość o dorosłe trutnie. Z kolei w połowie lata - niektórzy twierdzą, że od św. Anny, kiedy stają się „zimne wieczory i po­ranki”, inni, że od pierwszych dni sierpnia - do­tychczas czułe opiekunki-robotnice okazują swym dotychczasowym podopiecznym jawną niechęć, a niekiedy nawet agresję.
Pszczoła miodna (Apis mellifera mellifera L.) należy do grupy owadów właściwie społecznych i w związku z tym występuje w tym gatunku silna kastowość płciowa.

 
Najważniejsze cechy wyróżniające pszczoły spośród wszystkich innych owadów:
1. osobniki jednego gatunku opiekują się potomstwem,
2. istnieje podział pracy wynikający z kast płciowych,
3. współwystępują przynajmniej dwa pokolenia zdolne do pracy dla całej rodziny.
 
Oprócz pszczoły miodnej, do tej grupy zalicza się jeszcze trzmiele i indyjskie pszczoły olbrzy­mie, pszczoły karłowate (półwysep Arabski), tri­gony i melipony z Ameryki Południowej oraz kilkanaście innych gatunków obejmujących mniejszy zasięg geograficzny.
 
Nie wchodząc w dalsze szczegóły dość po­wiedzieć, że matki (królowe) i robotnice różnią się tym, że larwy matek żyją w pełnym komfor­cie białkowym, natomiast larwy robotnic są odżywianie mleczkiem pszczelim tylko do trze­ciego dnia życia. Później robotnice-karmiciel­ki zmniejszają im ilość mleczka, zastępując pokarmem węglowodanowym. Efektem takie­go żywienia larw-robotnic jest pewien rodzaj niedorozwoju. Robotnice są mniejsze od matek, ale za to zwinniejsze, no i rzecz jasna bardzo pracowite. W pewnych okolicznościach (rodzi­ny-trutówki), niektórym robotnicom rozwijają się jajniki i składają one dużą ilość jaj w komór­kach w sposób niesłychanie chaotyczny. Jednak nie są to prawdziwe matki, ponieważ nie odby­wają lotów godowych i w związku z tym zno­szą tylko jaja nie zapłodnione.

Kasta samców powstaje wyłącznie z jaj nie zapłodnionych, umieszczonych przez matkę w specjalnie przygotowanych przez robotnice komórkach (dużo większych od pszczelich) przeznaczonych na larwy trutowe. Wprawdzie prof. Jerzy Woyke odkrył występowanie trutni diploidalnych, ale z nieznanych powodów psz­czoły zjadają takie larwy między trzecim a pią­tym dniem życia. Larwy trutowe są odżywianie dietą bogatą w białko (mleczkiem pszczelim), zaś wielkość trutni zależy głównie od wielkości komórek, w których się wychowują. Po 24 dniach wygryzają się młode trutnie, które obla­tują się dopiero w 5 dniu życia, a dojrzałość osią­gają między 10 a 12 dniem. Odtąd, we wczesnych godzinach popołudniowych (między 1300 a 1600) ruszają na loty patrolowe. Stwierdzono, że trut­nie z roku na rok patrolują stale te same obszary. Autor wyraża przypuszczenie, że chodzi o to, iż występują tam wstępujące ciepłe prądy, które - tym bardzo ciężkim owadom - ułatwiają utrzy­mywanie się w powietrzu przez 10-15 min. Doj­rzałe trutnie tworzą specyficzny rodzaj „chmurki” przestrzennej, na którą kierują się młode, dzie­wicze matki. Na chmurkę trutni naprowadzają królową feromony męskie. Matka „przebija” ob­szar patrolujących trutni, z których najbliższe niej natychmiast zaczynają za nią samobójczy wyścig. Tworzy się swoisty „warkocz” - jak u komety - ścigających ją samców. Najsprawniej­szy z nich dogania samicę i wg obserwacji pol­skich uczonych na wysokości 35-40 m, zaś wg amerykańskich badaczy na wysokości nawet 500 m (!), dochodzi do zbliżenia, w wyniku którego truteń przekazuje swoje nasienie w okolicę zbiorniczka nasiennego matki. Natychmiast po akcie płciowym samiec ginie, ponieważ wszyst­kie jego mięśnie ogarnia śmiertelne stężenie, Od­pada on od matki i spada martwy na ziemię. W czasie jednego takiego lotu godowego może dojść wielokrotnie do zbliżeń matki z kolejny­mi trutniami (do 15).

Po powrocie do ula robotnice czyszczą mat­kę, karmią, zaś nasienie kilku lub kilkunastu trut­ni powoli przenika do zbiorniczka nasiennego, przy okazji mieszając się od wszystkich sam­ców, a jego nadmiar jest ulewany. Matce naj­częściej wystarcza jeden lot godowy, lecz przy sprzyjającej pogodzie często dochodzi do kilku lotów godowych. Warto dodać, że dzięki bar­dzo licznym przetchlinkom znajdującym się w okolicy zbiorniczka nasiennego oraz dzięki temu, że organizm matki wydziela do tego zbior­niczka substancję odżywczą, plemniki są utrzy­mywane przy życiu przez kilka lat. Akt zapłodnienia jaja jest czynnością świadomie wy­konywaną przez matkę. W chwili, kiedy jajo przeciska się przez jajowód, matka skurczem spe­cjalnych mięśni okalających zbiorniczek wyci­ska kropeleczkę nasienia na otwarte jeszcze jajo.

Z upływem czasu zapas plemników wyczer­puje się i coraz więcej jaj znoszonych przez mat­kę nie jest zapłodnionych. Z takich jaj - nawet złożonych w komórkach pszczelich - wylęgają się trut­nie. Trutnie niedługo cieszą się opieką swych sio­strzyc. W połowie lata, kiedy jest już po okresie rojenia się psz­czół i lotów godowych młodych królowych, robot­nice zaczynają im okazywać wyraźną nie­chęć i stosunkowo szybko dochodzi do wyeliminowa­nia wszystkich trutni z rodzi­ny pszczelej. Chodzi o to, aby nie zjadały one zapasów przygotowywanych na ciężki i długi okres zimy. Początkowo sądzono, że pszczoły wykorzystują swoją najgroźniejszą broń, czyli żądła, do uśmiercania niepotrzebnych już rodzinie trutni. Okazało się jednak, że proces ten przebiega zupełnie inaczej. Karmicielki nie odżywiają swych braci, po­nadto spychają one trutnie na krajne ramki z mio­dem. Z konieczności - zmuszone do odżywiania się tylko i wyłącznie pokarmem węglowodano­wym - trutnie szybko słabną i po kilku dniach spadają na dno ula. Ponadto, wiedzione odwiecz­nym instynktem, najsilniejsze z nich codzien­nie udają się na loty patrolowe i w czasie powrotu oczekuje je przykra niespodzianka: wartownicz­ki nie wpuszczają ich do ula macierzystego. Je­żeli w pasiece jest jakaś rodzina bezmateczna lub z nie zapłodnioną młodą matką, to trutnie te są przez nie przyjmowane. Ale im bliżej zimy, to takich rodzin w pasiece jest mniej. Jeżeli we wrześniu w jakiejś rodzinie znajdują się trutnie, jest to znak, że w takiej rodzinie nie ma porząd­ku.

Świadczyć to może o czterech rzeczach:
1. rodzina nie posiada królowej i być może już jest trutówką,
2. w rodzinie znajduje się młoda, jeszcze nie czerwiąca młoda matka,
3. w rodzinie jest bardzo stara królowa, która wydziela bardzo małą ilość feromonu matczy­nego. Pszczoły utrzymują wówczas trutnie na wy­padek gdyby królowa padła lub w przypadku gdy­by doszło do procesu nazywanego „cichą wymia­ną matki”.
4. młoda matka posiada genetyczny defekt i wydziela bardzo małą ilość substancji matecz­nej. W takiej sytuacji, matka będzie rozczer­wiona, przy równoczesnej obecności trutni w rodzinie.
 
Stwierdzono, że w okresie reprodukcyjnym pszczół, w rodzinie znajduje się bardzo dużo trut­ni. W rodzinie, w okresie jej maksymalnego roz­woju żyje od 800 do 2 tys., a w rodzinach bardzo silnych nawet więcej trutni. Jeżeli uwzględni­my fakt, że truteń zużywa na swe potrzeby ży­ciowe tyle pokarmu, co dwie pszczoły, i że przez cały okres swojego aktywnego życia musi on być karmiony przez karmicielki, oraz że do za­plemnienia potrzebnych jest ich zaledwie kilka lub kilkanaście, to ta wielka liczba osobników męskich w rodzinie pszczelej może się wydać wielką rozrzut­nością. Autor zaintrygowany tym zjawiskiem zadał sobie pytanie, dlaczego tak pracowite i oszczędne istoty, jakimi są pszczoły, pozwalają sobie na tak ogrom­ny luksus (rozrzutność) i w okresie od maja do końca lipca hodują w każdej rodzinie tysiące osobników mę­skich? Po prowadzonych w połowie lat 80. staran­nych obserwacjach doszedł do wniosku, że „urządzenie” przyrody jest niesłychanie mądre, da­jąc maksymalną możliwość przetrwania każdego ga­tunku roślin i zwierząt w ramach swojej specyficznej zdolności przystosowawczej do warunków bytowa­nia. Dlaczego doszedł do takich wniosków?

Najbardziej niebezpiecznym momentem ży­cia młodej matki jest lot godowy. W czasie tego lotu jest ona absolutnie sama (ani przedtem, ani później nigdy nie była i nie będzie osamotniona aż do swojej śmierci) i w związku z tym czy­hają na nią różne zagrożenia.  Ptaki owado­żerne (w Polsce głównie jaskółki), nagła zmiana pogody, błądzenie matek (zajście do innego ula prawie zawsze kończy się jej uśmierceniem), nagłe uderzenie wiatru spychające ją zbyt daleko od rodzi­mej pasieki - te wszystkie zagrożenia sprawiają, że nie może być najmniejszego ryzyka nieudanego, czyli jałowego lotu godowego. Równie ważne muszą być czynniki związane z doborem natu­ralnym samców unasieniających matkę. Śmier­telna pogoń trutni za matką eliminuje samce zbyt słabe i wolne z przekazywania potomstwu infor­macji genetycznej. Oznacza to, że tylko najbar­dziej żywotne, najsprawniejsze osobniki mogą przekazać swoje geny potomstwu. Możemy też podziwiać inny ważny element mądrego „urzą­dzenia” przyrody w procesie naturalnego una­sieniania matki. Otóż, zdarza się, że pomimo doskonałej sprawności fizycznej, ten i ów sa­miec posiada nieżywotne nasienie. Gdyby mat­kę unasieniał tylko jeden truteń - tak, jak sądzono jeszcze do połowy lat 50. - to mogłoby tak być, że pomimo udanego lotu godowego, matka siałaby wyłącznie jaja trutowe. Dlatego w czasie jednego lotu dochodzi do zbliżeń mat­ki z kilkoma, a niekiedy nawet z kilkunastoma trutniami. Przy tak funkcjonującym mechani­zmie naturalnej inseminacji młodych matek, za­bezpieczone są w sposób optymalny potrzeby zachowania gatunku.

Pozostaje jeszcze do omówienia rola trutni na powstawanie nastroju rojowego. Bezpośrednie­go wpływu trutni na powstawanie tego nastroju dotychczas nie stwierdzono. Mimo to - zdaniem autora - trutnie mogą mieć pewien pośredni wpływ na jego powstawanie. Stosunkowo duża ich ilość w ulu przy równoczesnym zmniejsza­niu się komory powietrznej ula - z racji wypeł­nienia wszystkich wolnych komórek pszczelich i trutowych miodem - przyczyniają się do na­gromadzenia w ulu produktów przemiany ma­terii, a zatem potęgują u pszczół wrażenie duszności i ciasnoty oraz wzmagają chęć podzie­lenia rodziny. Autor wysuwa również koncep­cję, że duża liczba dojrzałych trutni w rodzinie prowadzi do powstania wysokiego stężenia fe­romonu męskiego w ulu, a to daje pszczołom „przekonanie”, że młode matki są całkowicie za­bezpieczone na lot godowy w odpowiednią ilość dojrzałych trutni, co przyspiesza o dwa, a może o trzy dni wyjście roju.

Trutnie nigdy nie inicjują wyjścia roju. Za­skoczone niezwykłym ruchem w ulu, są wypy­chane zeń na pomost przez masowo wychodzące z ula pszczoły, wzbijają się w powietrze i przy­łączają do latającej chmary pszczół uciekającej z roju macierzystego. Nawet w takich nadzwy­czajnych dla pszczół okolicznościach nie prze­stają się one opiekować towarzyszącymi im trutniami.

Po wyjściu roju z ula zawiesza się on na krót­ko w okolicy pasieczyska. W takich warunkach autor wielokrotnie zaobserwował jak wygłod­niałe trutnie czułkami prosiły robotnice o po­karm. Ponieważ większość z nich posiada zapas miodu wyniesiony z ula w swoim wolu, to dłu­go nie dają się prosić i kolejno dwie lub trzy pszczoły karmią głodomora. Powstaje oczywi­ste pytanie: po co rodzinie rojowej trutnie, sko­ro ucieka z nimi stara, zapłodniona matka, tak więc rodzina w nowym miejscu może sobie do­skonale dać radę bez nich? Autor jeszcze raz od­wołuje się do mądrego „urządzenia” przyrody, które zabezpiecza uciekającą rodzinę w możli­wość autonomicznego bytu na nowym siedlisku bez względu na jakiekolwiek niekorzystne oko­liczności związane z tym osiedlaniem się. Prze­cież może zdarzyć się ucieczka roju bardzo odległa (10 km) w okolicę wolną od pszczół. Może też się zdarzyć, że stara matka po kilku dniach czerwienia ginie. Wówczas rodzina ho­dując matki ratunkowe, jest równocześnie za­bezpieczona w odpowiednią liczbę trutni gotowych do spełnienie swej fundamentalnej funkcji życiowej. Podobnych scenariuszy moż­na snuć jeszcze wiele, lecz ten wystarczy do zi­lustrowania potrzeby utrzymywania przez rodziny rojowe dużej liczby trutni w okresie ich ucieczki z rodziny macierzystej.

Najważniejszym wnioskiem wynikającym z tych rozważań jest oszczędzanie życia trutni i to zarówno postaci larwalnych, jak i dojrzałych form. Pszczoły bardzo dbają, aby był utrzymany specyficzny rodzaj równowagi biologicznej w ro­dzinie pszczelej, który wyraża się w odpowied­niej strukturze robotnic, trutni i królowych. Strukturę tę można zapisać w następującym sche­macie ideowym: jedna królowa: 30 tys. - 100 tys. robotnic: 0,8 - 2 tys. trutni.

Każda próba zachwiania podanej struktury (niszczenie trutni - trutni i czerwiu), powoduje specyficzny rodzaj reakcji łańcuchowej. Radykal­nie zredukowana liczba czerwiu trutowego po­woduje zmniejszenie stężenia feromonu męskiego w ulu (w ostatnich latach udowod­niono, że czerw również produkuje feromony), to z kolei wywołuje gwałtowną reakcję pszczół w postaci usilnej odbudowy zniszczonych komórek trutowych. Prace „remontowe” absorbują część pszczół lot­nych, ponadto wprowadzają pewną nerwowość w rodzinie, która trwa aż do momentu uzyska­nia punktu równowagi.

Maciej Winiarski