top of page

Mateczniki - behawioralny biomarker stanu rodziny pszczelej 

Podejrzenie bezmateczności, różnice między matecznikami, czerwienie u matek

Podstawową umiejętnością każdego pszczelarza i pszczelarki musi być prawidłowe rozpoznawanie mateczników. Trzeba zaszczepić w sobie kilka faktów.

 

Mateczniki cichej wymiany budowane są przez robotnice w chwili gdy z jakiegoś, nieokreślonego powodu podrywają próbę wymiany matki. Powodem może być na przykład wiek matki, trutowe czerwienie, zniekształcenia bądź uszkodzenia matki, często choroby pochodzące od matki. Mateczniki te pojawiają się najczęściej - prawie zawsze na samym środku plastra, centralnie w środku. Jest to zwykle jeden matecznik ale może się zdarzyć, że będzie po jednym mateczniku na kolejnych plastrach. O ile późną jesienią decyzja o pozostawieniu takiego matecznika jest ryzykowna, ze względu na niskie prawdopodobieństwo unasienienia się młodej matki, tak w sezonie jest pełne przyzwolenie na to by umożliwić pszczołom wymianę matki, gdyż realność lotu godowego kiedy są jeszcze trutnie = jest bardzo wysoka. Jesienią zaś, takie mateczniki należy wycinać. Matka, która nie unasieni się przed zimowlą, wiosną będzie czerwić tylko trutowo, do lotu godowego nie dojdzie. Warto nadmienić, że matka z matecznika tego właśnie rodzaju jest najbardziej wartościowa, najlepiej wypielęgnowana, wypolerowana, najdorodniejsza, dobrze wykarmiona i zadbana przez robotnice. Mateczniki te mogą pojawić się w obecności starej, czerwiącej królowej. Nierzadko spotykane są sytuacje kiedy w ulu pracują dwie królowe i obie czerwią - pszczoły teoretycznie powinny przed zimowlą zostawić jedną (młodszą, którą one wychowały) a starą uśmiercić i wyrzucić z gniazda. Doświadczenie pokazuje, że rodzina nie usuwa starej matki tylko potrafi przezimować z dwiema matkami, choć nie zawsze z pozytywnymi skutkami.

 

Mateczniki ratunkowe budowane są w chwili utraty matki, tożsamej z utratą zapachu feromonów matecznych. Mateczniki te najłatwiej rozpoznać po lokalizacji - występują hurtowo na środku plastrów (po 3-4), zdarza się, że w silnych rodzinach pszczoły budują nawet kilkanaście mateczników na środku plastra. Mateczniki w ciągu sezonu można zostawić aby pszczoły wychowały własną matkę i pozwoliły jej się unasienić, jednak procedurę można przyspieszyć. Należy w tym celu zamówić matkę od hodowcy i w momencie kiedy fizycznie już mamy klateczkę z matką i jej świtą wyłamuje się absolutnie wszystkie mateczniki, zrywa plastikową plombę w klateczce i poddaje klateczkę z matką ciastem do dołu w stronę dennicę centralnie w środek gniazda między 2 plastry z czerwiem (lub po czerwiu). Można też wsunąć klateczkę na sznureczku, druciku, lub zawiesić na wykałaczce opartej o górne listewki ramek. Do ula nie zagląda się przynajmniej 10 dni - jest to czas, który należy zapewnić pszczołom na akceptację matki (przyjęcie) i rozczerwienie nowej matki. W przypadku gdy matka jest nieunasieniona, procedura może wydłużyć się o ok. 7 dni w zależności od warunków pogodowych. Należy pamiętać, że matkę wolno poddać do ula tylko wtedy gdy w ulu nie ma już czerwiu otwartego ani żadnych mateczników oraz ich zaczątków. W przypadku obecności jeszcze niezasklepionego czerwiu - nalży go przenieść do innej rodziny. We wrześniu i później po stracie matki rekomendowany jest zabieg łączenia rodzin.    

 

Mateczniki rojowe pojawiają się już w kwietniu, zdarza się, że są obecne jeszcze nawet w lipcu. Ich domeną i cechą charakterystyczną jest to, że występują po kilkanaście sztuk na jednym plastrze, ale występują jedynie na skraju ramek, tuż przy drewnianych listewkach otaczających plastry. Pozostawienie tych mateczników poskutkuje bezwzględnym wyrojeniem się rodziny pszczelej. Do rójki dochodzi w momencie wygryzania się matki z pierwszego najbardziej dojrzałego matecznika, jej kwakanie oznacza sygnał do wyjścia z ula pierwszej części roju (tzw. Pierwaka) ze starą matką czyli najbardziej wartościowej części rodziny. Co raz częściej jednak zdarza się, że w zaawansowanym nastroju rojowym do rojenia dochodzi w momencie zasklepienia mateczników rojowych. Mateczniki można wykorzystać i poddać do utworzonych odkładów wszczepiając je w plastry (lekko wgniatając w plaster). Przy silnym nastroju rojowym pszczoły, zwłaszcza Buckfast potrafią mateczniki rojowe ulokować również na środku plastrów co może być mylące dla pszczelarza i źle zinterpretowane jako mateczniki rojowe. Należy wtedy skontrolować czy oprócz mateczników na środku występują również mateczniki na skrajach plastrów oraz czy w rodzinie są świeże jajeczka (obecność matki). Całość i przejście tych kroków pozwoli uznać mateczniki za rojowe.

 

Wszystkie mateczniki budowane są od powstania kuleczki, zwanej miseczką matecznikową - już w tej formie należy je wycinać, nie czekając na pociągnięcie całego matecznika. Należy również pamiętać, że mateczniki i larwy w nich obecne są bardzo wrażliwe na wszelki ruch i zmiany temperatury. Każde stuknięcie, przesunięcie ramki, przekładanie do uli wiąże się z ryzykiem odklejenia larwy od podłoża i jej mechanicznego uszkodzenia wskutek czego larwa matki zacznie zamierać. Rekomendujemy gorąco, zwłaszcza początkującym pszczelarzom - kupowanie matek od hodowców.

 

Często spotykaną sytuacją w pasiece zwłaszcza w okresie bujnego zakładania mateczników jest sytucja kiedy pszczelarz nie rozpoznaje w ulu sytuacji, że rodzina już odbyła rójkę. Przeglądając gniazdo napotyka się kolejne mateczniki rojowe, które są sukcesywnie usuwane dłutem przez przeglądającego. Przy kolejnej kontroli ula zauważane są dopiero skutki i niepokojące objawy, m.in. całkowity brak czerwiu w jakiejkolwiek postaci i brak mateczników lub zaczątki pustych mateczników porozrzucanych na środku plastrów. Oznaczać to może, że rodzina - pierwak po wyrojeniu i ucieczce ze starą matką zostawiła w ulu drugą część roju - bez matki co prawda ale z matecznikami na wygryzieniu. Kiedy pszczelarz wycina te mateczniki pozbawia rodzinę tym samym jakichkolwiek szans na wyrojenie i na obecność królowej. Doprowadza tym działaniem do całkowitego bezkrólewia. Z racji na fakt, że w ulu nie ma starej matki, która by czerwiła - pszczoły nie mają nawet na czym założyć mateczników ratunkowych. Często próbują na pustych komórkach tworzyć mateczniki ale daremnie. W tej sytuacji należy rozpoznać czy rodzina nie zmniejszyła się od ostatniego przeglądu. W momencie stwierdzenia bezmateczności, należy wyłamać wszystkie miseczki i mateczniki wszystkich rodzajów i poddać do ula nową matkę - tak ja w przypadku osieroconej rodziny. Aby upewnić się co do braku starej królowej można wykonać test na obecność matki czyli przełożyć z innej rodziny ramkę z czerwiem otwartym i zobaczyć po 3 dniach czy są odciągane mateczniki ratunkowe. Nie zaleca się łączenia rodziny bezmatecznej w szczycie nastroju rojowego, gdyż spotęguje to skłonność do rójki.

 Biotechnologia w służbie weterynarii?

Piotr Nowotnik jest doktorantem IV roku kształcenia w Szkole Doktorskiej UPWr w dyscyplinie weterynaria. Z wykształcenia jest biotechnologiem i specjalistą w mikrobiologii. W swojej karierze naukowo-zawodowej już od początku lat akademickich w Szkole Głównej Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie zajmował się badaniem zjawiska przeciwdrobnoustrojowości i oporności patogenów środowiskowych na różne czynniki przeciwbakteryjne. Od kilku lat jego obiektem zainteresowań naukowych jest wykorzystanie metabolitów funkcjonalnych w tym bakteriocyn, wytwarzanych przez bakterie, należące zwłaszcza do gatunków probiotycznych. 

 

Brak skutecznych rozwiązań produktowych na rynku do prewencji przed rozwojem zakażeń u zwierząt gospodarskich, niestabilny status administracyjno-prawny zwierzęcych chorób zakaźnych, ryzykowne praktyki wśród hodowców zwierząt gospodarskich pogłębiające problematykę chorób, wzmożone zainteresowanie produktami naturalnymi o charakterze celowanych biopreparatów mikrobiologicznych o podwyższonej zawartości metabolitów, unijna polityka nakazująca drastyczne zmniejszanie zużycia antybiotyków i środków przeciwdrobnoustrojowych oraz niewykorzystany potencjał biotechnologii i mikrobiologii w zwalczaniu i profilaktyce chorób zwierząt gospodarskich stanowiły genezę i wyzwania badawcze, które przyczyniły się do podjęcia przez doktoranta odpowiednich badań. 

 

Widząc niewykorzystany potencjał biotechnologii i mikrobiologii w medycynie weterynaryjnej a także pogłębiające się problemy zdrowotne i zakażenia bakteryjne u zwierząt gospodarskich podjął decyzję o próbie wykorzystania probiotechnologii w naukach weterynaryjnych. W ramach doktoratu wdrożeniowego we współpracy z firmą ProBiotics Polska, w której zawiaduje Działem Badań i Rozwoju opracowuje pierwszy w Europie preparat metaboliczny - synbiotyczny o podwyższonym potencjale przeciwdrobnoustrojowym, zmniejszającym presję bakterii Paenibacillus larvae na fizjologiczny mikrobiom larw rodzin pszczelich, przerywając w ten sposób łańcuch zakażeń i częstotliwość występowania ognisk zgnilca amerykańskiego w pasiekach. Problemem badawczym do rozwiązania było zmniejszenie presji zgnilca amerykańskiego w rodzinach pszczelich poprzez wspieranie rozwoju mikrobiomu larw pszczoły miodnej, konkurującego i blokującego nadmierne namnażanie się i wytwarzanie endospor P. larvae oraz sprawdzenie wrażliwości komórek wegetatywnych P. larvae na substancje biologicznie aktywne, ukonstytuowanych na drodze procesów biotechnologicznych z wykorzystaniem użytych komponentów. Celem badawczym i kamieniami milowymi do osiągnięcia były: 

  1. wzmocnienie mikrobiomu larw i dorosłych osobników pszczoły miodnej;

  2. wyeliminowanie rozprzestrzeniania się bakterii P. larvae (przerwanie łańcucha zakażeń);

  3. opracowanie sposobu, dawkowania i drogi podania preparatu z uwzględnieniem elementów praktyki pszczelarskiej;

  4. ograniczenie wzrastającej liczby terenów zapowietrzonych i skutecznie zredukowanie rozszerzających się ognisk zakaźnych;

  5. opracowanie i dostarczenie nowego, kontaktowego synbiotyku o wysokim potencjale przeciwdrobnoustrojowym dla pszczół, zabezpieczającego przed zakażeniem bakterią Paenibacillus larvae wywołującą zgnilec amerykański w rodzinach pszczelich;

Piotr Nowotnik jako jedyny w Polsce, po pozytywnym zaopiniowaniu wniosku przez Instytut Weterynarii – PIB w Puławach uzyskał zgodę Głównego Lekarza Weterynarii na przeprowadzanie badań terenowych z udziałem zakażonych rodzin pszczelich. Specjalna, fermentowana formuła preparatu, stosowana w formie prewencyjnej przez pszczelarzy, będzie zawierała killerowe szczepy probiotyczne i komponenty roślinne pochodzące z polskich lasów i łąk. 

Opiekę promotorską sprawuje Pan Profesor dr hab. Paweł Chorbiński z Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu (będący też lekarzem weterynarii) wspierając doktoranta we wszystkich działaniach metodologicznych i aplikacyjnych. Praca doktorska oraz realizacja metodologii jest wspierana również przez Pana Profesora dr hab. Pawła Migdała z Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu i Pana Doktora Bogusława Górskiego z firmy ProBiotics Polska. Dużą rolę w kontroli jakości oraz w przygotowywaniu szczepów bakteryjnych do dalszych analiz odegrał Zespół Mikrobiologów z Instytutu Technologii Mikrobiologicznych w Turku na czele z Panem Michałem Świątkiem oraz Dyrektor ITM - Panią Małgorzatą Stefańską-Jońca.

 

Doktorat ten składał się z 23 zadań obejmujących badania laboratoryjne in-vitro, badania terenowe  in vivo oraz prace przedwdrożeniowe. Pierwsze zadania obejmowały selekcję i dobór komponentów biologicznie czynnych, oznaczenie aktywności przeciwdrobnoustrojowej składników oraz ich połączeń wobec zgromadzonych izolatów różnych genotypów bakterii Paenibacillus larvae z wykorzystaniem 3 odmiennych, światowych protokołów i standardów – EUCAST, CLSI oraz NCCLS. Piotr Nowotnik sprawdził również synergię pomiędzy użytymi składnikami i dowiódł, że użyte komponenty nie wykluczają się wzajemnie i nie ograniczają swojego działania. Następnie realizacja zadań przeniosła się do przemysłu gdzie we współpracy z dr inż. Bogusławem Górskim opracowywał zgodnie z harmonogramem preformulacje pilotażowego preparatu w 20, 100, 1000 i 10 000 litrów, sprawdzając po każdym skalowaniu właściwości biologiczne, jakość, stabilność i aktywność przeciwdrobnoustrojową prototypu nowego wyrobu metaboliczno-mikrobiologicznego. Równolegle do tego odbywały się eksperymentalne prace rozwojowe, gdzie preparat podawany był do ponad 64 pasiek podstawowych i 98 pasiek rezerwowych obejmując w ten sposób diagnostyką i programem badawczym ponad 400 rodzin pszczelich w Polsce i zagranicą. Doktorant dowiódł, że preparat ogranicza i zapobiega infekcjom w ulach co przejawiało się logarytmicznym spadkiem patogennych przetrwalników i bakterii wegetatywnych o 3-4 rzędy logarytmiczne przy użyciu metod biologii molekularnej. Opracowany preparat jest w pełni bezpieczny, ekologiczny, nie wykazuje toksyczności dla pszczół ani środowiska. Podawany będzie w formie dodatku do pokarmu lub poprzez nakraplanie uliczek międzyramkowych obsiadanych przez pszczoły w ulu. Rejestracja została ukierunkowana na mieszankę paszowo-uzupełniającą. 

Dużą rolę w kontroli jakości oraz w przygotowywaniu szczepów bakteryjnych do dalszych analiz odegrał Zespół Mikrobiologów z Instytutu Technologii Mikrobiologicznych w Turku na czele z Panem Michałem Świątkiem oraz Dyrektor ITM - Panią Małgorzatą Stefańską-Jońca.

 

Po zakończeniu doktoratu we wrześniu tego roku, Piotr Nowotnik nie planuje kończyć swojej przygody z medycyną weterynaryjną, lecz przeciwnie – jego misją jest prowadzenie biotechnologii w służbie weterynarii. Następny plan przyszłego doktora to opracowanie linii kolejnych, spersonalizowanych, celowanych preparatów mikrobiologicznych o podwyższonej zawartości metabolitów z możliwością zastosowania u innych gatunków zwierząt gospodarskich. 

 

Badania realizowane w ramach pracy doktorskiej jak i te późniejsze zaplanowane przez Piotra Nowotnika przyczynią się do: poprawienia bezpieczeństwa żywności (w przypadku tematyki doktoratu również do ochrony rodzin pszczoły miodnej i poprawienia zapylania upraw), zmniejszenia stosowania antybiotyków i środków przeciwdrobnoustrojowych w produkcji zwierzęcej, ale również do zmniejszenia stresu środowiskowego co przełoży się na wspieranie, podnoszenie i poprawę dobrostanu zwierząt gospodarskich. Efekty wypracowane w ramach prac badawczo-rozwojowych są zgodne z aktualnymi dyrektywami i programami Komisji Europejskiej oraz Europejskiego Urzędu ds. Bezpieczeństwa Żywności i będą się skupiały wokół nowej definicji bioasekuracji. 

Business Title

fot. Marek Gacka
fot. Marek Gacka
fot. Marek Gacka
fot. Piotr Nowotnik

©2020 by Pasieka Michałów. Proudly created with Wix.com

bottom of page