Bičių šeimos produktyvumas ir išgyvenamumas priklauso nuo motinėlės apsiskraidymo sėkmės, kuri savo ruožtu priklauso nuo sveikų, vaisingų tranai. Tranai, vyriškos lyties bitės, atlieka itin svarbų vaidmenį užtikrinant genetinę įvairovę, reikalingą šeimos produktyvumui ir atsparumui ligoms. Skirtingai nei darbininkės, tranai nedalyvauja nešant nektarą, siuvant korius ar saugant avilį. Jų pagrindinė funkcija – reprodukcija. Tranų auginimui bičių šeimos investuoja daug išteklių.
Atsižvelgiant į jų svarbą, būtina suprasti veiksnius, kurie gali neigiamai paveikti tranų vaisingumą. Pagrindiniai veiksniai, darantys didelę įtaką tranų vaisingumui, yra Varroa destructor erkės, pesticidų poveikis ir karštis.
Varroa erkių užkrėstumas
Varroa destructor erkės kelia didelę grėsmę bitėms visame pasaulyje. Šios erkės minta bičių hemolimfa bei baltuoju riebaliniu audiniu, pagrinde parazituoja perus bei daro žalą net ir suaugusioms bitėms. Tranai pažeidžiami dažniau nei darbininkės, nes erkės turi polinkį veistis tranų peruose.
Tyrimai rodo, kad Varroa erkės stipriai sumažina tranų kūno svorį ir neigiamai veikia jų lytinių organų vystymąsi. Nustatyta, kad vienos dienos sveiki tranai yra sunkiausi, o jų svoris palaipsniui mažėja su amžiumi. Tačiau tranai, užauginti Varroa infektuotuose šeimose, sveria mažiau nei sveiki jų bendraamžiai. Kūno svorio sumažėjimas tiesiogiai koreliuoja su užkrato lygiu šeimoje. Pavyzdžiui, vienos dienos sveiki tranai svėrė apie 259,62 mg, o iš šeimų, kuriose užkrato lygis <30 % (dengtų perų), tik 205,17 mg. Panašiai, 21 dienos sveiki tranai svėrė apie 198,34 mg, o jų bendraamžiai iš <30 % užkrėstų šeimų svėrė 154,87 mg.
Be kūno svorio, Varroa taip pat reikšmingai paveikia tranų lytinių organų vystymąsi ir dydį. Sėklidės, atsakingos už spermos gamybą, tiek sveikiems, tiek užkrėstiems vienos dienos tranams yra didžiausios, tačiau vėliau jų svoris mažėja. Vis dėlto, iš užkrėstų perų išsiritusių tranų organų svoris yra reikšmingai mažesnis, o sumažėjimas neigiamai koreliuoja su užkrato lygiu. Pavyzdžiui, 17 dienų sveikų tranų vidutinis sėklidžių tūris buvo 1,95 mg, tuo tarpu tranų iš <30 % užkrėstų šeimų tik 0,40 mg. Sėklidžių tūrio sumažėjimas svyravo nuo 37,56 % (esant 2–5 % užkratui) iki 79,76 % (esant <30 % užkratui).
Sėklinės pūslelės (vesicula seminalis) ir gleivinės liaukos, atsakingos už gyvybingos spermos kaupimą ir pernešimą, sveikiems tranams pradeda vystytis netrukus po išsiritimo ir pasiekia maksimalų tūrį apie 17 dieną. Užkrėstuose peruose išsivysčiusių tranų organų tūris stipriai sumažėja. Pavyzdžiui, 17 dienų sveikų tranų vesicula seminalis tūris buvo 3,21 mm³, o gleivinės liaukos 5,52 mm³. Infektuotų tranų organų tūris siekė nuo 2,21 mm³ (vesicula seminalis) ir 4,26 mm³ (gleivinės liaukos) (esant 2–5 % užkratui) iki 1,01 mm³ (vesicula seminalis) ir 2,93 mm³ (gleivinės liaukos) (esant <30 % užkratui).
Be to, tranai yra ypač pažeidžiami virusinių infekcijų, nes erkės dažniau dauginasi tranų peruose. Nepaisant to, kad vis dar mažai žinoma apie tiesioginį virusų poveikį tranų vaisingumui, vienas tyrimas atskleidė ryšį tarp viruso ir tranų spermos atsparumo karščiui. Tyrime nustatyta, kad užkrėtimas Izraelio ūmaus paralyžiaus virusu (IAPV) sustiprino neigiamą karščio poveikį spermos gyvybingumui in vitro sąlygomis. Tai leidžia daryti prielaidą, kad virusins infekcijos ir jautrumas karščiui gali turėti bendrą poveikį tranų reprodukcinei kokybei.
Tokie tranai nėra pasiruošę atlikti savo funkcijos ir apvaisinti motinėlės. Nors iš pažiūros gali atrodyti tvarkingi, bet užkrėsit tranai neretai dažnai žūsta. Todėl rekomenduojama efektyviai kontroliuoti Varroa populiaciją, kad būtų užauginti sveiki, stiprūs ir vaisingi tranai, galintys sėkmingai atlikti poravimosi užduotį.
Pesticidų poveikis
Pesticidai, įskaitant tiek tuos, kurie naudojami Varroa erkių kontrolei (miticidai), tiek žemės ūkyje taikomus chemikalus, dažnai randami bičių vaške, žiedadulkėse ir medaus mėginiuose. Šių likučių paplitimas kelia rimtą grėsmę bičių sveikatai, įskaitant ir tranų vaisingumą.
Tyrimai parodė, kad pesticidų poveikis tranų vystymosi metu gali neigiamai paveikti spermos gyvybingumą. Tranai, išauginti vaške, kuriame buvo miticidų (amitrazės, fluvalinato), turėjo mažesnį spermos gyvybingumą nei tie, kurie augo vaške be pesticidų. Taip pat nustatyta, kad neonikotinoidiniai insekticidai, neigiamai veikia tranų spermos kokybę. Ilgalaikis neonikotinoidų poveikis esant 5 ppb ir didesnei (200 ppb) koncentracijai sumažino spermos judrumą ir gyvybingumą. Įdomu tai, kad šio neigiamo poveikio mastas labai skyrėsi tarp skirtingų šeimų. Nors poveikis vystymosi metu atrodo ypač svarbus tranų vaisingumui, vienas tyrimas parodė, kad šešių skirtingų miticidų (tau-fluvalinato, kumafoso, fenpiroksimato, amitrazės, timolio ir oksalo rūgšties) panaudojimas ant 1–4 dienų amžiaus suaugusių tranų neturėjo reikšmingo poveikio spermos gyvybingumui. Šis atradimas sustiprina hipotezę, kad aplinkos sąlygos vystymosi metu daro didesnį poveikį tranų reprodukcinei kokybei.
Be spermos kokybės pablogėjimo, kai kurie pesticidai susiję ir su kitais neigiamais tranų sveikatos pokyčiais. Fluvalinatas ir amitrazė, dažnai naudojamos veikliosios medžiagos Varroa kontrolei, mažina tranų kūno svorį ir išskridimą poravimuisi. Fluvalinatas ir amitrazė taip pat siejami su mažesniu spermos kiekiu tranų sėklinėse pūslelėse.
Pesticidų likučių buvimas avilio viduje ne tik tiesiogiai veikia tranų vystymąsi ir reprodukcinę sveikatą, bet ir netiesiogiai gali paveikti motinėlių reprodukcinę kokybę, jei jos poruojasi su paveiktais tranai. Motinėlė, kuri poravosi su tranai, turinčiais prastos kokybės ar negyvybingą spermą, gali greičiau išnaudoti savo spermos atsargas, ko pasekoje sumažėja produktyvumas arba motinos keičiamos tyliuoju būdu. Tokie atvejai buvo užfiksuoti, kai motinėlės buvo dirbtinai apvaisintos miticidais paveiktų tranų sperma.
Norint sumažinti pesticidų poveikį tranų vaisingumui ir apskritai šeimai, rekomenduojama taikyti tvarias praktikas. Tai apima senų korių keitimą ir ribotą miticidų naudojimą avilyje (vietoje miticidų galima naudoti organines rūgštis).
Karštis
Vis dažnesnės bei intensyvesnės karščio bangos, susijusios su klimato kaita, tikėtina turės įtaką bičių fiziologijai ir vaisingumui. Nors dauguma iki šiol atliktų tyrimų daugiausia buvo orientuoti į bičių darbininkių reakciją į karštį, vis daugiau dėmesio ir tranams. Tyrimai rodo, kad karščio poveikis reikšmingai sumažina tranų išgyvenamumą. Atlikus eksperimentus su karščiu (pvz., 4 val. esant 42 °C), reikšminga dalis tranų neišgyveno. Įdomu tai, kad individuali kūno masė turėjo didelės įtakos atsparumui karščiui, t.y., sunkesni tranai turėjo didesnę tikimybę išgyventi karščio testą nei lengvesni. Be išgyvenamumo, karščio stresas neigiamai veikia tranų spermos gyvybingumą. In vitro atlikti spermos karščio poveikio bandymai parodė, kad aukšta temperatūra reikšmingai sumažina spermos gyvybingumą. Vis dėlto pastebėtas didelis spermos atsparumo karščiui skirtumas tarp skirtingų tranų, nes kai kurių tranų sperma išliko gyvybinga ilgiau. Nors kūno masė buvo susijusi su tranų išgyvenamumu, ji nebuvo susijusi su spermos gyvybingumu šiuose bandymuose. Nors bičių šeimos turi per evoliuociją susiformavusius ir veikiančius termoreguliacijos mechanizmus, tai gali nepadėti ypač karščio bangų metu.
Apibendrinant, sveiki ir vaisingi tranai yra būtini sėkmingam bitininkavimui. Norint turėti sveikus tranus ir kartu užtikrinti visos šeimos sėkmę, būtina spręsti aptartas problemas. Bitininkas turėtų veiksmingai ir laiku kontroliuoti Varroa, mažinti miticidų naudojimą aviliuose.
Straipsnis parengtas įgyvendinant projektą „Bitininkystės sektoriaus populiarinimas ir rinkos stebėsena“, finansuojamą Lietuvos Respublikos ir Europos Sąjungos lėšomis (projekto kodas: BITE-KK-25-1-00415-MP001).