Коли у вулику зникає матка то вже через 3-4 дні після видалення матки в яйцевих трубочках деяких робочих бджіл починають проявлятися виразні ознаки розвитку яйцевих клітин. Через 10 днів там є вже окремі повністю розвинені яйця. Через 30 днів в сім’ях бджіл європейських порід трутовки відкладають перші яйця; у бджіл інших порід це відбувається значно раніше.
Зі зменшенням кількості відкритого розплоду настає підвищене накопичення резервних речовин в кормових залозах і відповідно в жировому тілі, подібно, тому, як це відбувається у зимових бджіл. Наявність відкритого розплоду, навпаки, загальмовує розвиток яєчників навіть в безматкових сім’ях. Загальмовує дію відкритого розплоду часто сильніше, ніж наявність самої матки у вулику.
Помірі розвитку яєчників у робочих бджіл триває розкладання сім’ї. Сім’я з яйцекладками робочими бджолами (трутівками) «деморалізована», вона майже не створює запасів, слабо захищається (або стає надмірно знервованою) і тільки шляхом майстерного втручання іноді вдається змусити її прийняти нову матку. Такі сім’ї непридатні для вирощування нових маток. Породи бджіл, у яких дуже скоро після відбору матки з’являються трутовки (наприклад телльскіе бджоли), можуть бути використані для виведення маток в безматочной сім’ї лише дуже короткий термін.
Таким чином, наслідки відбору матки дуже багатогранні. Від тривоги з приводу її зникнення до початку глибоко зачіпають організаційний лад всієї родини порушень проявляються численні зміни, що стосуються кожної окремої бджоли. Відсутність матки розпізнається дуже швидко: менш ніж за годину про це інформуються всі бджоли сім’ї. Яким чином поширюється інформація про присутність матки або її зникнення в темному вулику бджолиної сім’ї?
Відповідь на це основне питання майже одночасно дали дві працюючі незалежно один від одного групи дослідників, К.К. БАТЛЕРА (висновки 1959) в Англії і Жанін Пен (результати 1961 г.) у Франції. Виявилося, що інформація від матки надходить до бджіл її свити, а від них до інших робочих особин сім’ї. При цьому необхідний безпосередній фізичний контакт матка — робоча бджола і робоча бджола — робоча бджола. Одного запаху (при використанні подвійної решітки, через яку бджоли, хоча і сприймають запах, але не можуть торкатися один одного) недостатньо. Ці виходять від матки речовини, які зберігаються також на мертвих матках і в маткових екстрактах надають на робочих бджіл той же вплив, що і жива матка: залучення, загальмовування закладки маточників, загальмовування розвитку яєчників і яйцекладки у робочих бджіл. Тому цю субстанцію назвали “маточним речовиною”. Найбільша кількість цієї речовини знаходиться в голові матки і особливо в щелепних залозах, які у матки дуже сильно розвинені.
Хімічний аналіз показав, що основна складова частина субстанції, що надає найбільшу біологічний вплив — ненасичена жирна кислота : транс-9-оксо-2-деценовая кислота, скорочено «9-О-Д» (СН3 – з- (СН2)5 – СН – СН – СООН). З’єднання це хімічно дуже стабільно і мало летюче; тому мертва матка ще довгий час може впливати на сім’ю. Речовина можна синтезувати і випробувати його загальмовує дію на розвиток яєчників робочих бджіл і закладку маточників. Подальше його дію було вивчено Гері (1962): 9-О-Д на волі діє, як привертає трутнів статевої атрактанти. Приманка, забезпечена 9-О-Д, піднята на висоту 10 м, приваблює трутнів майже так само сильно, як матки.
В ході досвіду було встановлено, що 9 – О – Д діє на робочих бджіл, хоча і дуже помітно, але все ж значно слабкіше, ніж екстракт з маток, або ніж живі матки. Ця обставина призвела до висновку, що 9 – О – Д становить лише частину комплексу «маточної речовини». Келлоу, Чепман і ПАТОН (1964) виявили також в щелепних залозах матки ще цілий ряд споріднених речовин, значення яких відомо лише частково. Найбільше значення належить, ймовірно, 9-гідрокси-деценовой кислоті, летючої речовини, яке, очевидно, в якості «запаху матки» надає привертає вплив на робочих бджіл і грає деяку роль при стабілізації рою.
Матки, у яких незабаром після виходу з маточників були видалені щелепні залози, також надавали деякий вплив на робочих бджіл. Тому черевце матки було досліджено на наявність активного секрету залоз. ВЕЛЬТІУСУ (1970) вдалося, використовуючи абдомінальну спинну лусочку матки, домогтися впливу, схожого з впливом маточного речовини ; по ВИРЛИНГУ і РЕННЕРУ (1977) цей ефект обумовлений секретом залоз, розташованих в кишенях тергітів. Цей же секрет приваблює трутнів під час шлюбного обльоту (РЕННЕР і ВІРЛІНГ, 1977).
Феномен “бджолиної матки” неможливо привести до простого знаменника. Він складається з цілої симфонії хімічних сигналів, і це говорить лише про те, що в обмінному взаємодії матка — робоча бджола бере участь також і нервова система робочих бджіл (ВЕРХАЙЛЕН – ФОГТ, 1959). Якщо далі взяти до уваги що на цю систему, в свою чергу, впливає наявність личинок і їжі, то до деякої міри можна уявити собі всю її складність. Старе уявлення, що матка «править» бджолиною сім’єю, давно відпало. Однак вона служить центральним регулятором, що забезпечує перебування всіх членів сім’ї у фізіологічній стані, необхідному для цілеспрямованої спільної роботи.
З відкриттям постійно циркулюючого в сім’ї речовини був; виявлена система, яка поряд з раніше відомими відкриттями (розподіл робіт в залежності від віку і функціонування залоз, наявності розплоду) багато прояснила в структурі бджолиної сім’ї. У» нормальної ” бджолиної сім’ї панує напружений стан рівноваги між впливом матки і робочих бджіл – через обмін речовин і їх «робочі функції». Тільки в цьому стані рівноваги бджолина сім’я проявляється в своїй «гармонійної» сукупності, як єдиний організм з поділом окремих функцій. У цій надіндивідуальної цілісності існує матка, як джерело «маточного речовини» – центральний пункт тяжіння всієї родини, що є, внаслідок відповідного годування і підготовленості відповідного до даної ситуації числа вільних осередків для розплоду, одночасно і продуцентом яєць, з яких робочі бджоли вирощують потомство. Робочі бджоли, функціонально стерильні завдяки присутності матки, з великою інтенсивністю виконують всі роботи, що відповідають їх фізіологічному стану і потребам сім’ї.
Таке “гармонійний стан” бджолиної сім’ї, добре відоме практикам, може бути порушено з різних причин: через хвороби, переповнення наявних в розпорядженні сім’ї стільників, через дефект матки. У зв’язку з матководством нас тут цікавлять порушення стану рівноваги в бджолиної сім’ї, що призводять до вирощування маток. Повноцінні матки вийдуть лише в тому випадку, коли при хорошому загальному стані сім’ї (сила, харчування, запаси) або усувається домінуюче положення матки, або вона зовсім видаляється.
Залежно від приводу, що приводить до висновку маток, в кожному підручнику з бджільництва розрізняють ройових маток, маток тихої зміни і свищевих. При цьому нерідко висловлюється думка, що мова йде про різні в своїй основі процесах і що тому результат, а саме якість вирощених маток, буде різним.
У подальшому викладі ми будемо також дотримуватися цього поділу, але при цьому слід мати на увазі, що, виходячи з фізіологічного стану бджіл і їх інстинктивного поведінки, мова йде про один і той же процес, який, по суті, дає ідентичні результати.
Спільним знаменником для процесів, що призводять до вирощування молодих маток, є зміщення стану рівноваги в бджолиній сім’ї на користь робочих бджіл. Це зміщення настає дуже скоро тоді, коли виходить від маток сигнал слабшає або зникає зовсім. Наступаючі після цього фізіологічні зміни у робочих бджіл були описані вище. Всі процеси і причинні взаємозв’язки, які спостерігаються при природному оновленні маток, мають значення і при штучному їх виведення.
