Včely medonosné a apimonitoring – AgroONE

Jsou prezentovány informace o vlivu některých abiotických faktorů na životně důležitou činnost jednoho z druhů suchozemských živočichů, a to včel medonosných, které jsou nejcitlivější a nejzranitelnější vůči znečištění životního prostředí.

Po mnoho milionů let se včela medonosná, účastnící se symbiotického vztahu rostlinného a živočišného světa, úspěšně šíří po různých přírodních a klimatických pásmech světa. Rozmanitost krajiny a meteorologických faktorů stanoviště přispěla k odhalení vysokého biopotenciálu tohoto druhu pro adaptaci na prostředí s prudkou proměnlivostí klimatických podmínek. Například čeleď včel medonosných v aktivním i pasivním období své životní činnosti zůstává neoddělitelně spjata s abiotickými faktory prostředí.

Podle výzkumníků může „standardní“ včelstvo během aktivního období nasbírat: 190–210 kg nektaru; 28–30 kg pylu; asi 48–50 dm3 vody; spotřebovat v procesu výměny živin asi 3,8–4 tisíce m3 vzduchu. Kromě toho polní včely, které opakovaně navštěvují velké množství květů entomofilních rostlin, obsluhují zelené plochy mimo okruh aktivního léta na ploše více než 200–250 hektarů. Rozhodující roli v rozšíření biotopu včel medonosných však sehrála mimo jiné skutečnost, že se v procesu evoluce společným úsilím (projev pozitivní role hromadného efektu) přizpůsobily k vytvoření a udržení mikroklimatu v plodišti. Prakticky zdravé včelstvo tak obvykle snáší pokles teploty okolního vzduchu z +40 °C na -50 °C.

Bylo také stanoveno optimální teplotní rozmezí pro vývoj včelích královen tohoto druhu, které se pohybuje v poměrně úzkém koridoru v rozmezí +34-35 °C. Stejná teplota se udržuje i v plodové zóně, která se nachází ve vzdálenosti 0,5-0,7 m od vchodu do středu hnízdního rámku. Na plodu nacházejícím se na obvodu hnízda může průměrná teplota dosáhnout 33,5 °C. Zároveň je včelí plod stejně citlivý jak na pokles teploty, tak na její zvýšení od optima. Podle výzkumníků vede překročení horní optimální teplotní hranice o +1,5 °C po celou dobu vývoje uzavřeného plodu k jeho úhynu.

Včely medonosné, jakožto poikilotermní živočichové, se efektivně přizpůsobují nízkým teplotám v mírném a chladném podnebí.

Aby toho bylo dosaženo, snižuje se procento volné vody v jejich těle, zpomalují se metabolické procesy, žlázy s vnitřní sekrecí produkují méně enzymů a ukládá se více tuků, sacharidů a glycerinu (používaného jako nemrznoucí směs). Proto rozumná volba optimální technologie včelaření pro konkrétní region do značné míry určuje efektivitu výrobních činností včelnice i včelaře. To je vysvětleno různými náklady na práci, čas a materiální zdroje na údržbu a provoz včelařských zařízení.

Specifika životní činnosti včel také určují zvláštnosti jejich interakce s různými faktory prostředí. Jejich studiem je možné pochopit fyziologické schopnosti tohoto hmyzu a posoudit jejich vliv na existenci různých biocenóz. Nejdůležitějšími faktory jsou teplota, vlhkost a světlo. Právě denní režim (fotoperiodismus) úrovně osvětlení určuje nejen sezónní dynamiku životních cyklů včel medonosných, včetně změny stavů (aktivní a pasivní období), ale také začátek a konec období rozmnožování, rojení atd. Vliv světla může být modifikován dalšími abiotickými faktory, včetně teploty a vlhkosti, které významně ovlivňují aktivitu životních procesů včel medonosných. Patří sem i doporučení pro orientaci úlů (úlů) podle světových stran, což významně ovlivňuje dobu začátku a konce letové činnosti během aktivního období včelstva.

Uvědomujíc si důležitost a význam přirozeného faktoru světla pro včelstvo, nelze si nevšimnout negativního dopadu jasných zdrojů (světelné znečištění) životního prostředí, které vedou k významným ztrátám létajících včel přitahovaných světlem výkonných lamp nočních lamp.

Takhle to bylo, nebo víceméně, dokud člověk z hlediska mutualismu nezačal zasahovat do života a prostředí včel medonosných.

V důsledku „bouřlivé“ činnosti Homo sapiens je nejen narušen potravní řetězec, ale také dochází k nenapravitelným škodám na harmonii vývoje živé přírody, ale také se rodí dravý, nezodpovědný postoj člověka k užívání jeho bohatství, ekosystém je znečištěn a ničen.

Podle zahraničních publikací mohou být biologické metody slibné pro sledování stupně znečištění ekosystémů odpady z ropného a plynárenského průmyslu, pesticidy, herbicidy, insekticidy, těžkými kovy, radionuklidy atd. V současné době probíhají práce na vytvoření efektivního systému unifikovaných objektů a biomonitorovacích indikátorů, které by umožnily řešit tento multifaktoriální problém. Mezi odborníky existuje tendence, že takovými unifikovanými objekty by mohli být zástupci skupiny hmyzu, a zejména Apis mellifera, kteří se v důsledku masového kontaktu s rostlinným světem stávají nejzranitelnějšími a nejcitlivějšími vůči znečištění životního prostředí mezi suchozemskými živočichy.

Na základě změn v hustotě osídlení včelstev, jejich biodiverzity, přítomnosti znečišťujících látek ve včelích produktech a tělech samotných včel by bylo možné posoudit environmentální situaci v konkrétním přírodním a klimatickém pásmu.

Vědci poznamenávají, že unikátní struktura fyzikálního modelu biologického objektu Apis mellifera a jeho spojení s prostředím, jeho fyziologické a biologické vlastnosti umožňují nejen monitorovat dopad znečišťujících látek v reálném čase, ale také sledovat tento proces v dynamice, analyzovat změny v obsahu technogenních znečišťujících látek v biocenózách a jednotlivých biologických objektech.

Sjednocení těchto biologických objektů spočívá také v tom, že se mohou účastnit experimentů, aniž by způsobily újmu populaci daného druhu. Je také známo, že včely se používají k sestavování map ekologicky čistých a znečištěných území, k identifikaci zdrojů znečištění konkrétního biotopu, ke sledování šíření plynných chemikálií atd. Podle údajů ze zahraničních zdrojů se včely medonosné stále častěji používají jako indikátor pro sledování znečištění životního prostředí různými chemikáliemi (fluor, síra, arsen, těžké kovy, radionuklidy).

Neméně důležité informace o znečištění životního prostředí lze získat studiem včelích produktů (med, včelí pyl, propolis), které mohou sloužit jako průměrné vzorky charakterizující úroveň znečištění oblasti v okruhu 3-4 km. Kromě toho je pomocí apimonitoringu možné sledovat migraci prvků technogenního znečištění v různých ekosystémech (půda, voda, vzduch-rostliny-nektar, pyl-včela, larvy-včely) atd.

S ohledem na výše uvedené tedy můžeme dojít k závěru, že znečištění životního prostředí způsobené člověkem dnes dosáhlo takových rozměrů, že má ohrožující vliv na život a zdraví lidí. Jako prostředek biologického monitorování znečištění životního prostředí se stále častěji navrhují biologické metody založené na využití apimonitoringu, tj. včel medonosných. Pouze společným vědomým úsilím celého lidstva můžeme zabránit katastrofě ekologického systému a zabránit jeho přechodu do bodu, odkud není návratu.

Z redakční rady Vědeckotechnického centra „Čarunka“, zvláštního zpravodaje, profesora V. Tsikavy, z připravované knihy „Včelí ostrov“