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miércoles, 20 de noviembre de 2013

La honestidad es la mejor política cuando se trata de señales de reproducción de abejas reinas

Publicado: 13 de noviembre 2013
Abejas reinas transmiten señales honestas a las abejas obreras sobre su estado reproductivo y la calidad, de acuerdo con investigadores de la Universidad Estatal de Pensilvania, la Universidad Estatal de Carolina del Norte y la Universidad de Tel Aviv, que dicen que sus hallazgos podrían ayudar a explicar por qué las poblaciones de abejas están en declive.
(Photo Credit) Bernardo Niño(Foto) abejas trabajadores realizan una "respuesta séquito", en el que se sienten atraídos por la reina (marcado con una etiqueta de número), rodearla, lamerla, y "olor" a ella con sus antenas. Este comportamiento permite a los trabajadores para recoger la feromona reina y se extendió a lo largo de la colonia. La reina feromona proporciona información "honesta" a los trabajadores acerca de su presencia, estado de apareamiento, y la calidad de apareamiento. (Fotografía) Bernardo Niño
"Solemos pensar en señales químicas animales [llamado feromonas] como los sistemas de comunicación que transmiten las clases sólo muy simples de información, sin embargo, este estudio demuestra que las abejas reinas están transmitiendo mucha información matizada a través de sus feromonas", dijo Christina Grozinger, profesor de Entomología y director del Centro de Investigación de polinizadores, Penn State. "Además, hasta ahora, no se sabía si las reinas estaban manipulando a los trabajadores en servir a ellos o si ellos estaban proporcionando información valiosa y honesta a los trabajadores. Hemos encontrado que las reinas están transmitiendo información constituye un mensaje honesto acerca de su estado reproductivo y calidad . Las reinas son 'diciendo' los trabajadores que son reinas, o no se aparean y lo bien acoplados que son,. en otras palabras, si no se han apareado con un montón de hombres "

¿Por qué les importa si su matrimonio está bien acoplado abejas obreras? Según Elina Niño, becario postdoctoral, Penn State, investigaciones anteriores han demostrado que las colonias encabezadas por reinas más promiscuos - los que se aparean con muchos hombres - son genéticamente más diversos y, por lo tanto, más sana, más productiva y menos propensos a derrumbarse.

"Los apicultores han estado muy preocupados por sus reinas, ya que parecen no ser duradera, siempre, por ejemplo, un par de semanas o meses en lugar de uno o dos años", dijo Niño. "Sabemos que los trabajadores van a reemplazar sus reinas cuando no están funcionando bien. Así que si las abejas obreras son capaces de detectar las reinas mal apareadas y tomar medidas para eliminarlos, eso podría ser una explicación de las altas tasas de pérdida de la reina y la rotación que los apicultores han sido la presentación de informes ".

En su artículo, que aparecerá en la edición del 13 de noviembre de 2013 de la revista PLoS ONE, los investigadores describen cómo se asignan las abejas reinas a una variedad de grupos de tratamiento. En un grupo, que reinas inseminadas con un pequeño volumen de semen para simular un escenario queen mal acoplado. En un segundo grupo, los investigadores reinas inseminadas con un gran volumen de semen para simular un escenario queen bien acoplado.En un tercer y cuarto grupo, que reinas inseminadas con volúmenes bajos y altos de solución salina. Un quinto grupo era un control sin tratar.

Luego, los investigadores diseccionaron las reinas, la eliminación de dos glándulas que se sabe que producen feromonas: la glándula mandibular y la glándula de Dufour. A continuación, el equipo extrajo las secreciones de las glándulas 'y se analiza su composición química mediante espectrometría de masas-cromatografía de gases. Por último, los investigadores presentaron los extractos glandulares de las abejas obreras y observaron el grado en que se sentían atraídos por diferentes extractos.

El equipo encontró que las abejas obreras preferidos extractos de feromonas de las reinas que fueron inseminadas con semen versus solución salina, y las reinas que fueron inseminadas con un mayor volumen de semen (o solución salina) en comparación con los que fueron inseminadas con bajo volumen de semen (o solución salina).

"Estos resultados sugieren que las reinas están dando señales de información detallada y honesta acerca de su estado de emparejamiento y la calidad de reproducción de los trabajadores, y los trabajadores son capaces de adaptar su comportamiento en consecuencia", dijo Niño. "Cuando los trabajadores sustituyen reinas en su defecto, que perjudica especialmente a los apicultores, ya que puede tomar hasta tres semanas para que la nueva reina para comenzar a poner huevos y otras tres semanas para los nuevos trabajadores a emerger como adultos. Esto reduce la fuerza de trabajo y, por lo tanto, reduce la producción de miel y aun eficiencia de la polinización ".

El equipo también encontró que la glándula mandibular y la glándula de Dufour difieren en sus funciones.

"La glándula de Dufour parece informar a los trabajadores que las reinas se aparean, mientras que la glándula mandibular parece indicar la calidad de apareamiento de la reina", dijo Niño."Esto también significa que estas glándulas probable que se están regulados a través de diferentes vías neurofisiológicas."
Según Grozinger, además de la señalización de la abeja reina estado reproductivo y la calidad, de la abeja reina feromonas regulan cómo los trabajadores rápidos maduro y transición de cuidar el desarrollo de las larvas de búsqueda de alimento fuera de la colmena.

"Es posible que el cambio de la calidad de la feromona podría interrumpir este y otros procesos, que podrían tener efectos de gran envergadura sobre la organización de colonias y la supervivencia", dijo.

Con financiación del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos, los investigadores están empezando a examinar los efectos de los virus, los pesticidas y la mala nutrición de la reina calidad feromonas para ver si la reina también está proporcionando información a los trabajadores acerca de su salud.

"Cuanto más sabemos acerca de lo que afecta a la salud de la reina más posibilidades tendremos de crear reinas de alta calidad y las poblaciones resistentes a las enfermedades de las abejas", dijo Niño.
Otros autores del artículo incluyen Osnat Malka y Abraham Hefetz de la Universidad de Tel Aviv y David Tarpy de la Universidad Estatal de Carolina del Norte. Esta investigación fue apoyada por los Estados Unidos Departamento de Agricultura y la Fundación Científica Binacional Unidos-Israel Unidas.

Editores: Christina Grozinger se puede llegar a cmg25@psu.edu o 814-865-2214. Elina Niño puede ser alcanzado en eul125@psu.edu .



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