В любой клетке имеется по две одинаковые хромосомы каждого сорта. Такие хромосомы получили название гомологичных (одинаковых) хромосом. Одну половину хромосом потомство получает от матери, а вторую (гомологичную) — от отца. Хромосомы родителей своим детям передаются через гаметы (яйцеклетки и сперматозоиды), которые вырабатываются половыми клетками.
В половых клетках обычное число хромосом, характерное для каждого вида, уменьшается вдвое, а при оплодотворении яйцеклетки сперматозоидом вновь восстанавливается обычное (двойное) число хромосом. Одинарный набор хромосом (в гаметах) носит название гаплоидного числа, а двойной набор хромосом— диплоидного числа. Величина, форма и число хромосом в ядре у разных видов животных и растений неодинаковы. Например, каждая клетка человека имеет 46 хромосом, в то время как у медоносной пчелы (матки и рабочие особи) имеется в ядрах клеток по 32 хромосомы.
Однако у медоносных пчел имеются существенные отличия от вышеописанного механизма передачи наследственности родителей своим потомкам и определение пола особей. Если у всех сельскохозяйственных животных пол особи определяется определенными половыми хромосомами, то у медоносных пчел пол особи определяется по другому: при оплодотворении яиц из них образуются самки (матки и пчелы), а из неоплодотворенной яйцеклетки матки развиваются самцы (трутни).
Таким образом, женские особи семьи являются диплоидными организмами (имеют 32 хромосомы), а мужские особи (трутни) — гаплоидными (имеют в своих клетках по 16 хромосом). Развитие яйцеклетки без оплодотворения носит название партеногенеза (от греческого parthenos — девственница), и, следовательно, трутни имеют партеногенетическое развитие.
Генетиками было выяснено, что все наследственные различия между видами определяются не столько числом хромосом или их величиной и формой, сколько содержимым, которое в них находится. Это содержимое заключено в наследственных единицах — генах, контролирующих передачу потомству отдельных признаков и свойств. Гены располагаются в линейной последовательности вдоль всей хромосомы. Каждый ген занимает свое определенное место в одной хромосоме. Место его расположения в хромосоме определено термином локус (от латинского locus — место). Гены ответственны за все, что является у организмов врожденным и наследственным. Каждый из генов контролирует наследование одного, а иногда и нескольких признаков. Подобно хромосомам, они расположены попарно; с хромосомами они расщепляются в разные гаметы и затем вновь сходятся в процессе оплодотворения.
Гены, расположенные в одних и тех же локусах гомологичных хромосом,— это гены-партнеры и они определяют развитие какого-либо признака у пчел.
* Популяция — часть вида животных, населяющая определенную территорию и размножающаяся внутри себя.
** Исключение составляет лишь одна пара хромосом, называемых половыми, которые у животных определяют пол особи.