Наука об ископаемых - палеонтология утверждает, что пчелы в таком виде, как они представлены теперь, появились 40 миллионов лет назад. В свою очередь, ученые-энтомологи полагают, что пчелы произошли от одной из разновидностей ос, которые выкармливают потомство не животной, а растительной пищей [43]. Вместе с этим в процессе эволюции происходили и морфологические изменения пчел. У них совершенствовались внутренние органы, секреторные железы. Одновременно терялись одни инстинкты, в частности охотничьи, и появлялись другие, как сбор корма на цветках, прогрессивное выкармливание расплода и др.

Ученые считают родиной медоносной пчелы (Apis mellifera) Южную Азию. Это подтверждает богатство видового состава пчел. Именно из этого региона и пошло их расселение. Пчелиные рои, покидая родительские дупла, отыскивали новые, распространялись по местности, постепенно заселяя все новые и новые районы. Из Южной Индии пчелы проникли сначала на Ближний Восток, затем в Египет, откуда расселились по северному побережью Африки, достигли Атлантики, Пиренейского полуострова.

В раскопках одной из пирамид, век которой исчисляется пятью тысячами лет, найдены материалы, достоверно указывающие, что народы этой страны уже в то время занимались медосборным промыслом. На одной из стен древнеегипетского храма изображены ульи, ящики с воском, сосуды с медом [30].

Первые письменные сведения об использовании пчел на пользу человека относятся к VIII - IX векам до нашей эры. Древнегреческий философ и поэт Гомер в своей бессмертной поэме "Илиада" описал использование меда и воска в домашнем обиходе. В произведениях Аристотеля есть подробное описание жизни пчел и способы их разведения. Племена - кочевое и оседлые - предлагают иностранцам для обмена на другие товары мед и воск.

Следующим шагом в развитии отечественного пчеловодства было выдалбливание в деревьях дупел для пчел. Такие деревья стали называться бортями, а участок леса - бортевыми угодьями. Расцвет бортнического пчеловодства приходиться на XVI - XVII столетия. Технология пчеловодства тех времен была не сложной: приготовление на деревьях новых бортей (дупел), заманивание в них роев, защита от зверей и птиц, отбор меда и воска_ [14].

Впервые голландский ученый Як Сваммердам (1637 - 1680) изучил анатомию и метаморфоз насекомых и дал описание медоносной пчелы (Apis mellifera) в научном труде "Библия природы".

Крупный естествоиспытатель Франции XVIII веке Рене Антуан Реомюр (1683-1757) как энтомолог сосредоточил основное внимание на изучении общественных насекомых и уделил много места медоносной пчеле (Apis mellifera) в своем классическом труде "Записки по естественной истории насекомых" (1734-1742). Наблюдения над пчелами Реомюр производил в стеклянном улье. Исследуя пчел, Реомюр указал, что матка является единственной полноценной самкой в семье и оплодотворяется трутнем, а рабочих пчел определил как неплодовитых самок. Он же установил способность пчелиной семьи выводить новую матку из личинки рабочей пчелы изменением состава личиночного корма [16].

Выдающийся швейцарский натуралист, один из первых исследователей биологии пчелиной семьи Франсуа Губер (1750-1831) двадцати лет совершенно ослеп. Жена прочла ему работы Реомюра о пчелах и Губер, начав с повторения его опытов, при помощи своего слуги и помощника Бурнена стал внимательно изучать жизнь пчел. Для удобства наблюдений и опытов Губер изобрел "книжный улей". Тщательно проводя свои опыты, Губер установил ряд ранее неизвестных фактов: рабочие пчелы - особи женского пола и могут класть яйца, из которых выводятся только трутни; яйца оплодотворяются в половых органах матки; матка спаривается один раз, и спаривание происходит в воздухе, а без спаривания матка кладет трутневые яйца. Губер установил, что усики являются органами обоняния и осязания пчел. Он писал: "Если вы отрежете оба усика у матки у их основания, то у нее исчезнет инстинкт откладки яиц. Вместо того, чтобы откладывать яйца в ячейки, она разбрасывает их там и здесь". Губер впервые сделал попытку искусственного осеменения маток, а также установил, что главной пищей личинок старшего возраста является пыльца [5].

Выдающийся американский пчеловод Лоренцо Лангстрот (1810-1895) в 1851 г. сделал открытие "пчелиного пространства". Он установил, что пчелы оставляют незаполненным пространство в улье от 4,8 до 9,5 мм, а более широкие или более узкие проходы застраивают сотами, либо заклеивают прополисом. Это открытие стало основой для изобретения разборного рамочного улья, получившего всемирное распространение.

Основоположником рационального пчеловодства в России является П.И. Прокопович (1775-1850). В 1814 г.П.И. Прокопович первый в мире изобрел рамочный (втулочный) улей и тем самым положил начало широкому изучению жизни и работы пчел и управлению их деятельностью в интересах человека. Имея крупное пчеловодное хозяйство, П.И. Прокопович проводил на своих пасеках большую опытную работу по искусственному размножению пчелиных семей, племенному делу, улучшению кормовой базы для пчел, борьбе с заразными болезнями пчелиных семей и некоторым другим вопросам. В 1828 г. им впервые в России была открыта школа по подготовке пчеловодов, в которой прошли курс теоретического и практического обучения более 560 человек [44].

Изобретателем искусственной вощины является немецкий пчеловод Иоганнес Меринг (1816-1878), по профессии столяр. В 1857 г. он изобрел и применил на своей пасеке искусственную вощину, изготовленную на самодельном прессе, состоящем из двух досок грушевого дерева, на которых им была сделана гравировка. Первые вальцы для тех же целей были также изобретены в Германии Вагнером в 1861 г. Изобретение вощины практически вдвое снизило затраты корма и рабочего времени пчел на строительство сот [16].

Франц Грушка (1819-1888), по национальности чех, впервые применил в 1865 г. центробежную силу для выкачивания меда из сотов. Он изготовил ряд моделей медогонок (от самых простейших до сложных). В Доло, вблизи Венеции, он содержал пасеку из 300 семей. Франц Грушка никогда не признавал деревянных сотовых рамок, а предпочитал пользоваться верхними линейками. Наполненные медом соты он срезал ножом до основания и помещал в фильтровальную ткань, через которую мед стекал в сосуд [28].

По мере развития общественного производства жизнь потребовала рационализации пчеловодства, повышения его продуктивности, перевода на научную основу. В недрах колодного пчеловодства начало формироваться современное пчеловодство. Оно возникло в результате трех открытий-изобретений: искусственной вощины, медогонки и рамочного улья.

Экономические и медосборные условия сегодня радикально отличаются от тех, в которых трудились пасечники прошлых веков. Пасек тогда было немного, а естественный, небольшой по объему медосбор, в основном, лесной, продолжался с весны до осени. Главный взяток длился с середины июня по август. Микроклимат богатых лесов способствовал обильному выделению растениями нектара. Период весеннего развития был достаточно длительным, так что ко времени цветения основных медоносных растений пчелы были готовы к медосбору, без каких-либо дополнительных усилий со стороны пасечника. Пчелы собирали достаточно запасов на зиму. Знания по пчеловодству, почти не изменялись, передавались из поколения в поколение, от отца к сыну [49].

пчелиная семья мед металл паразит

1.2 История борьбы с вредителями медоносной пчелы (Apis melliferа) в Беларуси

С такой же проблемой борется В.М. Вакунов. Он старается систематизировать обработку растений, особенно таких крупных посевов, как рапс. Они добиваются еще более строгого ограничения на распыление пестицидов, а так же наказания с/х угодий за нарушение распоряжение, о котором говорилось выше [26].

Число биотических факторов, влияющих на медоносную пчелу, намного превышает число абиотических и антропогенных. При этом среди них значительно больше первичных факторов, определяющих саму возможность существования данного вида.

Пчелы, как и все животные и растения, подвергаются различным заразным и незаразным заболеваниям и имеют немало врагов. Болеть могут не только взрослые пчелы, но и их расплод на всех стадиях его развития.

Некоторые болезни взрослых пчел и расплода наносят огромный ущерб пчеловодству, снижают продуктивность больных семей пчел, а иногда приводят их к полной гибели [48].

Сила семей - именно она во многом определяет способность насекомых противостоять неблагоприятным воздействиям. Это касается целого ряда характеристик условий существования пчел: защиты улья, способности поддерживать микроклимат в среде І порядка; обеспечения необходимым количеством качественного корма; способности эффективно противостоять болезням и вредителям. По всей видимости, сила семей - один из важнейших компонентов блока саморегуляции и поддержания гомеостаза пчелиных семей.

Одно из ключевых условий полноценной жизни семей - наличие достаточного количества медоносов. На первый взгляд кажется, что современное использование сельским хозяйством пчел для опыления многих культур делает данный вопрос неактуальным. Однако существуют достаточно обширные площади, на которых число медоносов весьма ограничено, и в первую очередь городские территории. С подобной проблемой пчелы сталкиваются и в случае насаждения монокультур (особенно злаковых) в агроценозах, где медосбор всегда лимитирован не только площадями, но и продолжительностью, сроками цветения соответствующих культур. Немаловажно при этом и расстояние между источником корма и жилищем пчел.

Результатом подобных проблем может стать недостаток корма, заготовляемого пчелами на зиму. Для них важно не только количество пищи, но и ее качество, поскольку быстрокристаллизующийся мед (например, собираемый с подсолнечника), мед, произведенный из нектара вереска, или мед со значительной примесью пади может вызывать незаразную диарею пчел и усугублять течение нозематоза в период зимовки. В этом случае необходимо откачивать собранный пчелами мед и своевременно подкармливать их сахарным сиропом, не забывая и о минеральных подкормках [27].

Естественно, что для медоносной пчелы (Apis mellifera) большое значение имеет внутри - и межвидовая конкуренция. При подсчетах нектаропродуктивности местности считается, что пчелы собирают от 30 до 50% выделяемого растениями нектара [46]. Внутривидовую конкуренцию контролирует преимущественно человек, регулируя число семей, подвозимых к медоносам, однако значимым может оставаться явление пчелиного воровства, с которым крайне тяжело бороться, особенно в осенний безвзяточный период.

Достаточно серьезная проблема для пчел - естественные враги, уничтожающие их как в жилищах, так и за их пределами. В первую очередь сюда относятся щурки, лягушки, жабы (невосприимчивые к яду пчел), восковые моли, мыши, муравьи, осы и некоторые другие.

Существенно большее значение имеют болезни пчел, которые влияют на этих насекомых практически на всех этапах их развития как в среде I, так и в среде II порядка. По типу возбудителей болезни медоносных пчел можно разделить на группы: инфекционные (гнильцы, мешотчатый расплод, хронический паралич и т.д.), инвазионные (нозематоз, варрооз, браулез и др.) и незаразные болезни (химический токсикоз, падевый токсикоз и др.).

Особо значимы возбудители инвазионных и инфекционных заболеваний, развивающиеся преимущественно на пчелах преимагинальных стадий, - клещи (особенно варроа), бактерии, грибы и т.д. В результате их жизнедеятельности гибнут личинки или куколки либо появляются неполноценно развитые имаго. В частности, слишком высокая степень поражения семьи клещом варроа приводит к появлению более мелких и легких особей пчелы со сниженной жизнеспособностью, продуктивностью и физиологическими показателями и даже появлению уродливых пчел и трутней.

Acarapis woodi (Пчелиный клещ) (приложение А) - вид паразитических тромбидиформных клещей, опасный паразит трахей пчёл, вызывает ослабление и гибель их семей.

Самки клещей заражают молодых пчёл в возрасте до двух недель и откладывают на стенки трахей по 5-7 яйца, где через 11-12 дней появляются личинки, а они развиваются ещё 11-15 дней до стадии взрослых клещей. Клещи прокалывают стенки трахей и питаются гемолимфой пчёл. Более 100 клещей может быть на одной пчеле, что вызывает ослабление и болезнь акарапидоз [54].

Meloe violaceus (Майка фиолетовая) (приложение А) - вид жуков-нарывников, обитающий в различных биотопах - от пустынь до гор (на высоте до 3000 метров). Взрослые особи (имаго) питаются на клевере, одуванчике, анемоне, лютике, феруле тонкорассечённой, вредительствуют сельскохозяйственной культуре. При этом личинки являются хищниками. Для своего развития личинка этого жука поедает куколок пчел в их гнездах, куда попадает при помощи самой пчелы, прицепившись к ее телу во время ее посадки на цветущие растения [9].

Braula coeca (Вошь пчелиная) (приложение А) - болеют взрослые пчелы, матки и трутни. Питается браула медом. Прицепляясь к ротовым частям пчел, матки или трутней, она раздражает их, пока не появится капелька меда, которую она и поедает. Самка браулы откладывает яйца в различных частях сота с внутренней стороны крышечек запечатанных ячеек. Из яйца выходит личинка, которая питается медом и пергой. Она продвигается вдоль сота по внутренней стороне крышечек и в последующем окукливается. Из куколки выходит взрослая браула белого цвета. Спариваются браулы на пчелах [].

Экспансия пчелы связана с развитием сельского хозяйства, требующего опыления культур, в том числе в оранжереях, теплицах и т.д. Таким образом, на первый взгляд мы видим значительное расширение экологической ниши пчелы и увеличение емкости среды, поскольку переход к обитанию в агроценозах позволил на несколько порядков увеличить численность пчел по сравнению с "диким состоянием". В то же время это привело к некоторым негативным последствиям, свойственным и другим одомашненным видам, в частности к значительному повышению зависимости данного насекомого от человека [].

Теперь перейдем к наиболее распространенному и опасному в Беларуси роду паразитических клещей - Varroa (Рисунок 1.1). Клещи варроа отыскивают своих жертв дистанционно, используя своё обоняние, а также используя терморецепторы, для определения тепла, выделяемого роем. В частности, в семьях медоносных пчёл, поражённых варроатозом, оплодотворённые самки клеща отыскивают ячейки с 8-9-дневным расплодом и откладывают туда яйца. После запечатывания ячейки клещ проходит свой полный цикл развития, паразитируя на куколке. Пчела из ячейки с единственным паразитом выходит ослабленной, если паразитов было больше, то помимо уменьшения размеров могут отсутствовать крылья, усики. Большое число При большой поражённости семьи варроатозом в одной ячейке можно обнаружить до 6 молодых клещей (рисунок 1.1, рисунок 1.2).

Взрослые клещи паразитируют на взрослых пчёлах и личинках, питаясь их гемолимфой. Чаще всего клещей можно заметить в пазухах возле крыльев, с обратной стороны брюшка, между лапками пчелы. Сама пчела самостоятельно сбросить клеща не может, а сигнальная система пчёл не имеет соответствующих сигналов для организации коллективных действий, хотя в некоторых гнёздах пчёлы наловчились счищать друг с друга этих паразитов [18].

Во всем мире ужесточаются требования к качеству продуктов пчеловодства, а именно к их экологической чистоте и безопасности. Для снижения поступления токсичных веществ в организм человека с продуктами пчеловодства нормативно-технической документацией и санитарно-эпидемиологическими правилами и нормами в нашей стране регламентированы их ПДК.

Гигиеническая экспертиза меда проводится в соответствии с санитарными требованиями и нормами “Гигиенические требования к качеству и безопасности продовольственного сырья и пищевых продуктов, которые устанавливают гигиенические нормативы качества и безопасности продовольственного сырья и пищевых продуктов, а также требования по соблюдению указанных нормативов при обращении пищевой продукции.

Санитарно-гигиенические требования к пищевым продуктам (СанПиН 2.3.2.1078-01) нормируют содержание свинца, мышьяка, кадмия для меда, пыльцы и БАДов на основе продуктов пчеловодства, содержание ртути для пыльцы и БАДов. Этот документ не содержит требований к воску, непосредственно контактирующему с медом, пыльцой, маточным молочком, не учитывает специфических особенностей продуктов пчеловодства [45]. Гигиенические нормативы качества и безопасности для меда представлены в таблице 1.3.3.1.

Таблица 1.3.3.1 - Гигиенические нормативы безопасности меда [45]

Гигиеническая экспертиза меда проводится в соответствии с правами и обязанностями, возложенными на органы и учреждения санитарно-эпидемиологической службы Беларуси. Санитарно-гигиеническая экспертиза меда осуществляется после ветеринарно-санитарной экспертизы, проводимой государственной ветеринарной службой в соответствии с действующими ветеринарно-санитарными правилами и при обязательном наличии документов.

Органам и учреждениям санитарно-эпидемиологической службы представляется право предъявить министерствам, предприятиям, учреждениям, а также должностным лицам и отдельным гражданам обязательные требования о проведении санитарно-оздоровительных и противоэпидемических мероприятий с указанием сроков их выполнения; возлагать на научно-исследовательские учреждения и лаборатории санитарно-эпидемиологического профиля проведение гигиенической экспертизы; выносить в отдельных случаях постановления об уничтожении продуктов, признанных непригодными к употреблению в пищу [47].

1.4 Коллапс пчелиных семей