Химико-таксономическое изучение прополиса. Часть 1
Дата: 14 февраля 2010. Категория Продукты пчеловодства
Методами химико-таксономического анализа и прямыми результатами сравнения химического состава прополиса и его растительных предшественников было доказано, что береза, тополь, осина — основные источники сбора прополиса в умеренных широтах.
Ввиду неэффективности визуальных наблюдений метод химико-таксономического анализа, повидимому, имеет общее значение и позволит в дальнейшем осуществить полную инвентаризацию растительных источников прополиса. Это важно, во-первых, для создания научно обоснованных подходов к единому стандарту на прополис, что является условием его широкого применения в медицине и народном хозяйстве; во-вторых, для выявления путей хотя бы частичной замены этого дефицитного материала эквивалентными растительными смесями и, в-третьих, что особенно существенно,— для уточнения экологических требований вида к составу флоры, произрастающей в пределах пастбищного участка семьи пчел. Последняя проблема — часть более общей, состоящей в выявлении факторов, которые определяют природную устойчивость семьи к различным заболеваниям и вредителям. Предпочтение, которое пчелы отдают березе (Betula verrucosa) при сборе выделений, высокая биологическая активность последних обусловливают необходимость учета этого растения как важнейшего фактора в практическом пчеловождении. Эти особенности оправдывают также необходимость специальных посадок березы в районах со скудной лесной растительностью или там, где неполный состав пород.
Естественный ареал распространения березы очень велик. Благодаря высокой морозостойкости она произрастает далеко за пределами Полярного круга, что намного севернее границ обитания медоносных пчел. Нижняя граница массового расселения березы опускается до зоны степей, где она образует заметные островки леса, так называемые колки, селится в оврагах, впадинах, нераспаханных участках почвы. В еще более южных районах береза составляет часть флоры гористых ландшафтов. По данным Большой советской энциклопедии, береза занимает более 13% всей лесной территории (92 млн. raV страны. Даже в южных, сильно обезлесенных районах, небольшие в процентном отношении посадки березы могут иметь важное значение для пчеловодства, учитывая высокую степень ее прополисопродуктивности. Вполне очевидно, что именно эти обстоятельства и приводят к столь значительной однородности химического состава прополиса, наблюдаемого в пределах большой и различающейся по составу флоры географической зоны. Пчеловоды, разумеется, должны проявлять заботу о посадках березы там, где ее нет, но благоприятные условия для ее роста имеются.
Сравнительное изучение биологической активности выделений почек березы и выделений другого донора прополиса — почек тополя — еще не завершено. Однако высокая привлекательность почек тополя для пчел установлена как многочисленными наблюдениями, так и данными химико-таксономических исследований.
Уже работы Лави (1970), Егераи Лиссу (1968) показали четкую корреляцию пяти характерных компонентов прополиса с их присутствием в выделениях почек тополя черного (Populus nigra). Впоследствии мы наблюдали более исчерпывающую корреляцию химического состава прополиса этого типа с выделениями почек, идентифицировав в обоих источниках более десяти одних и тех же соединений (1976), относящихся к классу полифенолов и терпенов.
Интересно отметить, что группа Барбье — Лави, изучавшая химический состав прополиса во Франции, не обнаружила в нем тех характерных компонентов, которые присутствуют в подавляющем числе образцов прополиса, собранных в центральных районах РСФСР, Прибалтийских республиках, северной части Украины, а также на Урале, в Западной Сибири и Алтайском крае. Это указывает на то, что почки тополя во Франции — . более важный источник прополиса, чем в большинстве районов нашей страны.
Привлекательность выделений почек тополя для пчел, их высокая биологическая активность определенно указывают на то, что и тополь должен быть включен в число ценных для пчеловодства растений и рекомендован к посадкам на припасечных участках.
Интересные данные сообщил кандидат ветеринарных наук В. П. Кардаков из Одесского сельскохозяйственного института. На пасеке колхоза имени XXII съезда КПСС, расположенной в обезлесенной зоне, долгое время не удавалось избавиться от гнильцовых заболеваний расплода. Обычная система лечебных и оздоровительных мероприятий не приводила к стойкому эффекту. Тогда, учитывая роль растений — прополисоносителей в естественном иммунитете пчелы, было решено посадить вблизи этой пасеки несколько деревьев тополя. Молодые саженцы быстро развились и вскоре стали снабжать семьи пчел прополисом, который раньше в ульях практически отсутствовал: наблюдались лишь наросты грязно-серого воска. После этого пасека была избавлена от заболеваний расплода в течение короткого времени.
Вне сомнения, исследования и эксперименты такого рода необходимо поддерживать. В частности, остается по-прежнему не объясненным факт поразительного отсутствия на Дальнем Востоке гнильцовых заболеваний пчел. Дальневосточные пчелы — потомки степных украинок (В. В. Алпатов, «Природа», 1976, № 5), которые не обладают генетической устойчивостью к этим заболеваниям и поэтому маловероятно, чтобы она выработалась у переселенных на новое место пчел за столь короткое время. Скорее всего, такая устойчивость связана с активными против гнильцов веществами, поступающими в ульи из внешней среды. Они могут поступать либо с пыльцой, либо с нектаром, но вероятнее всего, в виде веществ пропо-лисного происхождения. Выявление растительного источника этих веществ может иметь важное практическое значение, поскольку создаст возможность посадок растений эффективного вида и в других зонах интенсивного пчеловождения.
Наши исследования химического состава дальневосточного прополиса, осуществленные совместно с Р. Г. Исхаковой и 3. X. Каримовой, показали, что для этого района характерен в общем прополис двух типов. По своему составу они заметно отличаются от выделений как почек березы, так и тополя черного и осины, хотя и близки им — содержат четыре одни и те же вещества: бензойную и пкумаровую кислоты и два флаванона. Изучение карты распространения различных тополиных по географическим зонам, однако, показывает, что на Дальнем Востоке преобладает тополь душистый (Populus suaveolens), почки которого также способны продуцировать смолистые вещества. Сопоставление хроматограмм экстрактов почек тополя этого вида с образцами дальневосточного прополиса отчетливо указывает на очень большое сходство с этим экстрактом состава одного из них. Таким образом, тополь душистый является, очевидно, одним из важных источников прополиса в этом ареале страны и выделения его почек заслуживают самого внимательного изучения.
Пчелы в европейской части страны определенно собирают выделения и с растений других видов. Метод химико-таксономического анализа позволил нам установить, что одним из таких важных источников прополиса является также осина (Populus tremula). В теплые летние дни сквозь чешуйки своих довольно крупных пазушных почек она продуцирует смолообразные капельки, очень привлекающие медоносных пчел. В этом случае нам удалось осуществить прямой эксперимент — были отловлены пчелы-сборщицы, несущие смолистые обножки, химический состав которых точно совпал с выделениями почек этого растения.
Специфические выделения осины представляют значительнь»й интерес, поскольку они содержат группу из трех-четырех веществ, которые обладают одновременно и очень большой нестойкостью и повышенной биологической активностью как в отношении патогенных микроорганизмов, так и роста растений. Нестойкостью этих соединений обусловливается интересное поведение пчел. Они не формируют прополис только из выделений почек осины, как это часто наблюдается в отношении экссудатов березы (встречаются иногда образцы, практически эквивалентные по спектру своих основных и второстепенных компонентов выделениям почек), а всегда добавляют к ним вещества, собранные с растений других видов.
Проводимые нами в течение уже длительного времени исследования этих веществ, химическое строение которых до сих пор еще полностью не установлено, проливают, по-видимому, свет на причину такого поведения пчел. Эти вещества содержатбольшое число ненасыщенных двойных связей и очень быстро разлагаются от контакта с кислородом воздуха. Главное из них имеет брутто—формулу С|7 Н,6 О 4 и содержит, следовательно, как минимум, шесть двойных связей, способных окисляться. Даже в холодильнике эти вещества не удается сохранить долгое время. Однако в прополисе они сохраняются без изменений достаточно долго — до нескольких лет. Причина такого защитного действия других компонентов прополиса понятна. Как выделения почек березы, так и выделения почек тополя содержат большое число полифенольных соединений — эффективных актиоксидантов. Именно они первыми принимают на себя атаки молекул кислорода воздуха и тем самым сохраняют неизменными важные, биологически активные компоненты смеси. У осины же выделение этих веществ не сопровождается продуцированием такого большого количества полифенолов, вследствие чего пчелы, по-видимому, и добавляют к ним обогащенные природными антиок-сидантами выделения растений других видов.
Таким образом, и осина — интереснейший и важный прополисоноситель. Ее присутствие крайне желательно в районе лёта пчел.
В естественных условиях осина часто сопутствует березе, хвойным, и этот тип лесной флоры обусловливает характерный, отличающийся высокой биологической активностью березово-осиновый тип прополиса.
В отличие от осины, тополь предпочитает занимать низины рек. Поэтому пасеки, обычно расположенные вблизи источников воды, оказываются приближенными и к этому важному источнику про-полисного взятка. Ареал распространения тополиных, подобно березовым, очень велик. Таким образом, береза, тополь и осина занимают ареал обитания, намного превосходящий границы массового расселения медоносных пчел, вследствие чего они оказываются обеспеченными устойчивым прополисным взятком в пределах практически всего северного полушария. Лишь в районах с чрезмерно распаханными землями и нарушенным экологическим равновесием может создаться неблагоприятная обстановка для пчеловодства.
Ключевые слова: Дальнем Востоке, исследования, мед, медоносных пчел, наблюдения, прополис
