Ing. Dalibor Titera (Češka) 

ŽELJE, MOGUĆNOSTI I GRANICE PRI SELEKCIJI PČELA

Zašto je uzgoj pčelinjih matica toliko važan? Sve pčele imaju svoje karakteristike od oba roditelja. Svepčele u jednoj zajednici, ukoliko ne zalutaju u tuđu košnicu, jedna su obitelj i potomci su svoje matice. Sveukupan izbor i selekcija u pčelarstvu je iz tog razloga usmjeren na uzgoj pčelinjih matica. Moramo si postaviti i etička pitanja. Puno ljudi daje u međusobnu ovisnost klasičnu genetiku i moderne metode, koje malo tko razumije, sa genetičkim inženjeringom. Danas se puno diskusija vodi i o tome, da li genetički inženjering je ili nije u raskoraku sa osnovnim moralnim principima. U svakom slučaju, klasičan selekcijski rad u poljoprivredi izvodi se već nekoliko tisuća godina. Bez selekcije ne bismo imali učinkovita „plemena“ stoke. Prinos žita ne bi bio nekoliko desetaka kilograma po hektaru, već bismo kao pračovjek sakupljali pšenicu, koja ima dva zrna u klasu. Za mene je veoma važno, što u bibliji u knjizi Genesis 2:15 čitam „Gospodin Bog postavio je čovjeka u vrt u Edenu, da bi ga obrađivao i pazio na njega.“ (na latinskom to zvuči ovako: („tulit ergo Dominus Deus hominem et posuit eum in paradiso voluptatis ut operaretur et custodiret illum"). Trebamo li našu zemlju obrađivati i voditi brigu o njoj, sigurno smijemo i izabrati, selektirati, među korisnim biljkama i životinjama ona, koja će se pokazati kao najkorisnija.

Kakvu imamo viziju? Kakva je idealna pčela?

Idealne osobine se u osnovi opisuju u svim pčelarskim priručnicima: nadprosječni prinos, mirnost (neagresivna pčela, ne napada), mirno sjedenje na saću, mala sklonost rojenju.
U otprilike 30 zadnjih godina, ovim osnovnim karakteristikama dodani su zahtjevi za dobrom vitalnošću i otpornost, bolje rečeno veću toleranciju prema svim bolestima.

Kakva nam je mogućnost doseći ove zahtjeve?

Osobine pčela ne možemo stvoriti. Možemo samo izabirati između osobina koje se u prirodi pojavljuju. Možda rijetko, dragocjeno, ali pojavljuju. Iskrenim odabirom možemo pojavu potrebnih osobina povećati. Pogodnim križanjem roditelja, možemo te osobine kombinirati, i dobiti potomstvo na razini i u kombinaciji prema našim željama. Dalje želimo, da ovako odabrane jedinke s iznimnim osobinama prenose te svoje osobine i na slijedeće generacije, na potomke. Pravila o tome kako se prenose osobine sa roditelja na potomke, pronašao je Gregor Johann Mendel (1822-1884), opat Sugustijanskog samostana u Brnu. Mendel je svoje pokuse radio na grahu, ali istovremeno je bio i pčelar. Ispravno je zvati ga ocem genetike. Ukazao je na činjenicu, da su sve osobine zabilježene u stanicama u obliku, kojem govorimo geni. Trajalo je 100 godina od Mendelovog otkrića, dok ljudi nisu shvatili, da je informacija zapisana u lančanim molekulama DNA (DNK??), a za slijedećih 50 godina, godine 2006, je cijela genetička informacija bila pročitana. Godine 2006, je Weinstock sa kolektivom publicirao u prestižnom časopisu Nature članak o dosegnutoj potpunoj sekvenciji genoma medonosne pčele (1). Nakon mušice Drosophile, čovjeku je pčela među prvim organizmima, gdje je to dosegnuto. Ogroman rad, ali je na samom početku, jer tek se mora otkriti, sa čime koji od gena upravlja. Kako razdioba rada, tako i komunikacija, podređena je genetskoj opremi (2), a pčela je krasan model za studiju. Za sada, samo u nekoliko malih dijelova od stotine tisuća slova genetskog koda znamo što znače. Većina informacija, i uglavnom njihovih odnosa, čeka na razrješenje. Prije nego dođe do toga da analizom DNK (DNA??) možemo reći da matica ima određenu ulogu, moramo nastaviti sa klasičnim procesom selekcije. Selekcija je beskonačan posao. Imamo iz  čega kombinirati i birati. Europske pčele se bogati izvor gena, koje nose potrebne osobine. Kako  ćemo postupati da dosegnemo gore navedene idealne osobine?

1. Osobine moramo nekako izmjeriti, zapisati, ocijeniti

Jesu li željene osobine mjerljive? U svakom slučaju, moramo o svojim pčelinjacima voditi detaljne zapise, i od tih zapisa moramo izlaziti. Kod klasičnih osobina imamo bodovnu ljestvicu. Možemo li nekako ocijeniti i očekivati otpornost prema bolestima? Bolesti, koje u kombinaciji smanjuju naše pčelinjake veoma su različite naravi - virusi, bakterije, gljive i ektoparaziti. Na otpornost može utjecati imunitet, naučeno ponašanje (learning behavior), i više drugih čimbenika. Napor za stjecanje otpornosti protiv tako velikog ektoparazitskog raspona kao što je Varroa destructor, može biti čak i nerealna, kao što je selekcija psa otpornog na buhe. Razlike u idejama postoje. Potrebno je ispitivati njihove osnove. Nekoliko skupina znanstvenika pokušalo je realizirati jednostavnu ideju: ostavimo pčele same sebi, a one koje prežive, razmnožimo. Veoma opširni i precizni eksperimenti bili su na otocima Unije  (Hrvatska) i Gotlanda (Danska). Rezultati su donijeli određena znanstvena otkrića, ali ne i materijal upotrebljiv u praksi. Potvrdilo se , da neki pčelinjaci bez pomoći, ili sa vrlo malom pomoći (jedno tretiranje godišnje), prežive. Sposobnost preživljavanja, nažalost nije bila prenosiva na potomstvo. Jednako tako je završilo i opširno uspoređivanje otporne istočnoruske pčele sa pacifi  čke obale, nazvane prema regionu „primorska pčela“ (3). Ispitivanja u USA i u Njemačkoj, nisu zabilježila očekivanu otpornost. Nikakva čuda nisu donijela ni ispitivanja sa stanicama saća. Spojeno je to i sa selekcijskim radom, stoga što nisu sve linije pčela sposobne živjeti na saću s manjim stanicama (čak 1000 stanica na dm2, umjesto standardnih 800 na dm2). Pokusi traženja pčela sa nižom razinom razmnožavanja raspona Varroe provode se više od 10 godina, i usmjereni su na čišćenje stanica, sposobnost aktivnog oštećenja raspona, i na utvrđivanje proporcija prisutnosti raspona na leglu i odraslim pčelama. Kod nijedne od ispitivanih osobina se ne može govoriti ni o masivnosti ispitivanja (postizanje ponovljenog rezultata u raznim okolnostima), niti o upotrebljivoj nasljednosti (heritabilnosti) „znaka“. Radna skupina EurBee za uzgoj pod koordinacijom dr. Büchlera, trenutno ispituje postupak selekcije na cjelovitu vitalnost pčela, koja se prosuđuje iz klasičnih parametara, a nadalje i iz smanjenja snage košnice između jeseni i proljeća. Prednost ove metode je što je upotrebljiva u širokoj izbornoj bazi, i za nju nisu potrebni nikakvi skupi postupci. Dovoljne su označene matice, i pažljivi zapisi o košnici.Pri izboru bilo koje mjerljive osobine, možemo uspjeti samo ako je ona dovoljno nasljedna, tj. ima visoku heritabilnost - stupanj prijenosa između roditelja i potomaka.

2. Izbor pogodnih partnera, tj. matice i truta

Imamo li ovaj materijal u Hrvatskoj, Europi, ili ga moramo tražiti po svijetu? U posljednjih 50 godina, došlo je do razvoja prometa i trgovine. Također je došlo do nekoliko važnih katastrofa s posljedicom prijevoza pčela. Svi znate za slučajeve afrikanizirane pčele u Brazilu, proširenje raspona Varroe, raspona Tropilaelaps, kukca Aethina tumida, nedavno je u Europi otkrivena azijska Nosema ceranae, (KBV) Kašmirski virus, I-APBV (izraelski virus). Do toga nije moralo doći, kada se pčele ne bi prevozile okolo naokolo po cijelom svijetu. Pčelinju maticu možemo prevoziti u džepu, ili poslati poštom, ali prirodne i klimatizacijske uvjete ne možemo ponijeti sobom. Na vlastite oči sam vidio legalno dovezene novozelandske pčele u Bavarskoj. Rezultat je bio loš. Problem je bio razvoj pčelinjaka. Križanci dovezenih i domaćih pčela bili su veoma nervozni. Nasuprot tome, domaća populacija pčela ima puno dobrih osobina, i treba ih znati iskoristiti, a ne ih ostaviti da iščeznu, i prekrižiti ih. Kako se to može desiti? Ukoliko dođe do velikih pomora zbog bolesti, umiru pčele i sa njima i genetske informacije. Pčelari tada u očaju kupuju preko oglasa sve što im netko ponudi. Geni nepodobnih uveženih pčela slični su poznatoj Pandorinoj kutiji. Kad odlete, više ih nitko neće pohvatati. Izbor rasplodnog materijala je daleko precizniji, imamo li na raspolaganju ne pojedine pčelinjake, već grupe sestara. Također, broj košnica na lokaciji treba biti manji, da bi se izbjegla konkurencija pri sakupljanju hrane, i zaletavanje pčela u tuđe košnice. Mjerenje DNA (DNK) pojedinih pčela jednog pčelinjaka pokazala su, da se 40 % nije rodilo u toj košnici.

3. Kontrola parenja

Pčelinje matice se pare u zraku, na skupljalištima trutova. Osigurati izbor partnera nije jednostavno. Oplodne stanice u okolini nisu usamljene, kao što bi uzgajivači željeli, na ista mjesta uz pomoć vjetra dolaze i tuđi trutovi. Otočne oplodne stanice imaju bolju prostornu izolaciju, ali tamo dolazi do velikih gubitaka matica. Rad takvih stanica nije jeftin.Dobro rješenje za dobivanje rasplodnog materijala iz željenih kombinacija je korištenje osjemenjivanja. Osjemenjivanje je u laboratoriju uspjelo u 30. godinama 20. stoljeća u USA. U Europi je začetnik ove tehnike bio prof. F. Ruttner (Njemačka), i ing. V. Vesely (Češka). Oprema za osjemenjivanje proizvodi se pod znakom „Vesely“ u našem zavodu, a škola osjemenjivanja Vladimira Veselog postoji do današnjih dana.Tehnika osjemenjivanja je minijaturna, ali u mnogo stvari je slična osjemenjivanju velikih životinja, kao što su krave, ili ovce. U jednoj stvari je osnovna razlika. Spermu truta medonosne pčele ne možemo konzervirati zamrzavanjem tekućim dušikom. Kod pčelinje matice je ogromna razlika u tome, što nakon oplodnje, ima zalihu spermija u sjemenoj vrećici. Ovdje spermiji moraju biti živi i zdravi čak četiri godine. To dosada nije uspjelo ni jednom zamrznutom, i kasnije odmrznutom spermiju.

4. Ponovno ocjenjivanje dobivenih rezultata

Poštenog uzgajivača zanima, da li uzgojeni materijal ima dobre osobine, da li ih predaje i na svoje potomstvo. Pri ovakvom ocjenjivanju, mogu se upotrijebiti „ispitne karte“, koje korisnik na kraju sezone ispuni, i vrati uzgajivaču. Isplativost takve povratne veze nije velika, ali je veoma dragocjena. U praksi se uzgajivači često uzdaju u poslovicu, da se dobra roba hvali sama, a samo se zadovoljan korisnik vraća. Tradicionalne osobine (mirnost, „sjedenje“, rojivost, prinos meda) se selekcionira dobro i uspješno, čak i kad heritabilnost nije visoka. Ocjenjivanje snage, truda za dobivanjem pčela otpornih ili više tolerantnih protiv bolesti jasno govori, da trebamo biti skromni. Imamo više rada ispred sebe, nego iza sebe.

5. Selekcija pčela ima svoje granice (limite)

Pri selekciji pčela, prijeti nam tzv. Genetički drift. Dok neke linije izabiremo, druge odbacujemo. Tako se može desiti da neke odbačene linije imaju i dobrih gena, koje će se s vremenom u populaciji javljati manje i manje, i na kraju nestati. Jednom će možda naši potomci zbog toga žaliti. Iz tog razloga se svugdje u svijetu osnivaju programi za konzerviranje genske raznolikosti (diverzity). Ne radi se samo o zaštiti vrsta, koje se ugrožene, već i svih naizgled nepotrebnih gena. Druga opasnost pri selekciji pčela su rodbinske veze (inzucht). Tome se mora pristupiti pažljivim odabirom plana parenja - roditeljskim kombinacijama. U ovom je slučaju vođenje zapisa jako važno. U rodbinskim linijama nastojimo, da koefi  cijent inbreedinga ne prijeđe 10, ponekad 15 %. Stoga je neophodna suradnja između uzgajivača, da bi mogli birati materijal iz široke (domaće, ne uvežene) izborne baze. Treći ograničavajući faktor je, da dobre linije ne znamo zadržati dugo, i kao što je već bilo rečeno, ne znamo ih ni konzervirati zamrzavanjem. Radi toga je selekcijski rad još važniji i odgovorniji. Četvrti limit su ljudske pogreške svih vrsta. Posljednje i jako važno je i to, da u prirodi postoje, često nama nerazumljivi, regulacijski mehanizmi. Oni često naizgled unište naš trud i naše želje. Moguće je, da je to za nas dobro.

Zaključak

Selekcija pčela je dugotrajan, kompleksan, ali neophodan rad. Moramo u rom radu pošteno i sistematski ustrajati. Svatko se može uključiti, ukoliko ima označene matice, i vodi o pčelinjacima uredne zabilješke. Svatko može izabrati iz svojih materijala, ili kupiti kvalitetne matice od dokazanih uzgajivača matica, iz sličnih klimatskih uvjeta.

Literatura

1. Weinstock at all. Insights into social insects from the genome of the honeybee Apis mellifera. Nature. 2006 Oct 26;443(7114):931-49.

2. Denison R, Raymond-Delpech V. Insights into the molecular basis of social behaviour from studies on the honeybee, Apis mellifera. Invert Neurosci. 2008 Mar;8(1):1-9.

3. RINDERER, T. E., KUZNETSOV, V. N., DANKA, R. G., DELATTE, G. T. 1997. An importation of potentially Varroa-resistant honey bees from Far-Eastern Russia. American Bee Journal 137: 787-789.