Artigo


O tamanho das células do favo e sua influência sobre as abelhas Apis mellifera

UM NOVO PROTOCOLO EXPERIMENTAL

Giancarlo A. Piccirillo (1,2) & David De Jong (3) 
               
1-Departamento de Biologia/Área Entomologia, FFCLRP- Universidade de São Paulo,  14040-901, Ribeirão Preto- SP, Brasil.
2-Departamento Fitosanitario, Museo de Artrópodos (MALUZ), La Universidad del Zulia, AA. 525, Maracaibo, Venezuela
3-Departamento de Genética, FMRP - Universidade de São Paulo,  14040-900, Ribeirão Preto -SP, Brasil e-mail:[email protected]

A apicultura moderna ainda utiliza equipamentos e técnicas desenvolvidas em torno de 1850 pelo Langstroth (Dadant, 1975). Apesar do considerável esforço da pesquisa e a existência desta profissão em quase 200 países, várias das técnicas utilizadas hoje a nível mundial são baseadas em "crenças" com pouco sustento científico. Ademais, há problemas importantes na apicultura que tem sido muito pouco investigado com técnicas modernas.

Embora as abelhas tenham a capacidade de produzir seus próprios favos, os apicultores normalmente fornecem lâminas de cera, já estampadas com as formas das células, que são trabalhadas e completadas pelas próprias abelhas. Estas lâminas de cera, chamadas de cera alveolada, são colocadas em quadros de madeira, de modo que os favos construídos podem ser facilmente retirados e intercambiados. Os favos podem ser reaproveitados inúmeras vezes.

Com a invenção da lâmina do favo artificial por Mehring, em 1857, foi realizado pela primeira vez um controle no tamanho exato das células construídas pelas abelhas (Grout, 1931), desde que descobriram que as abelhas construíam células com as mesmas dimensões da célula base na lâmina de cera alveolada, sendo a importância da invenção da lâmina artificial a eliminação de favos de zangões em excesso, que resulta em colônias compostas quase completamente de favos de operárias (Dadant & Sons, 1975).

A cera alveolada (Figura 1) foi um avanço crítico para permitir a pratica de apicultura, entretanto também abriu a possibilidade de manipulações cujas conseqüências para as abelhas são pouco conhecidas. O problema envolve o tamanho (diâmetro) das células, e a reciclagem dos favos. O apicultor pode controlar o tamanho das células do favo, fornecendo cera alveolada com a forma da base da célula maior ou menor. Porém, a tendência histórica tem sido fornecer favos com células maiores, porque resulta na produção de abelhas maiores, com probóscides maiores e maior capacidade de alcançar e transportar néctar (Winston, 1987). Entretanto não há prova objetiva da vantagem de trabalhar assim (Coggshall & Morse, 1984). Ademais, estudos recentes têm discutido amplamente o uso de um satisfatório diâmetro da célula do favo natural, considerando que a maioria das lâminas de cera produzidas atualmente estão entre 5.22 mm a 5.55 mm de diâmetro, e que reduzindo o tamanho da célula base para 5.0 mm, (4.3% - 10% de redução) pareceu aumentar significativamente a viabilidade da cria e a produtividade da colônia (Lusby, 1997; Flottum, 1998) em abelhas européias. Outra pesquisa registrou que um tamanho da célula de 5.0 mm pode ter sido 0.1 mm em excesso, e indicaram que um tamanho da célula menor de 4.9 mm pode ser melhor (Flottum, 1998). Colônias com favos naturais novos pareceram enxamear menos e indicaram uma construção mais rápida dos favos pelas abelhas, além de colônias mais saudáveis e mais produtoras de mel, com células de menor tamanho (Lusby, 1997; Erickson et al., 1990), porém ainda não existem dados concretos ou pesquisas que abordem esta questão (Birkey, 2001; Cushman, 2001).

A partir de 1956, com a introdução da abelha africana no Brasil iniciou-se o processo de africanização, inicialmente com um impacto altamente negativo causado pela agressividade das abelhas e desconhecimento de métodos de manejo dessas abelhas (Gonçalves, 1996). Porém, durante este processo de africanização dos apiários brasileiros, notou-se também que o tamanho das abelhas que estavam predominando sobre as tradicionais Apis mellifera mellifera (abelhas européias) eram menores que estas, assim como a espessura do favo e a largura das células (Cosenza & Batista, 1974).

Lâmina de cera

Figura 1. Lâmina de cera tamanho italiano prensado com a forma dos fundos dos alvéolos, usada tradicionalmente pelos apicultores para acelerar o trabalho das abelhas.

A controvérsia sobre o tamanho correta da célula no favo é particularmente importante para a apicultura no Brasil porque sabe-se que as abelhas Africanizadas naturalmente produzem células de favo com um diâmetro médio de 4,7 - 4,9 mm, enquanto os apicultores geralmente fornecem cera alveolada tipo européia com dimensões das células de 5,2-5,4 mm. Inclusive várias colméias têm favos com ambos os tipos de células. Essas diferenças no tamanho da célula do favo poderiam afetar o desenvolvimento da colméia, principalmente a longevidade das abelhas, a divisão do trabalho, a morfologia e peso das abelhas, o desempenho da colméia, susceptibilidade a doenças, a população final e produção de mel, porém, esta possibilidade tem sido pouco estudada. 

Por outra parte, outra pratica comum dos apicultores brasileiros nos apiários é colocar quadros com pequenas tiras de cera em cada uma de suas colônias em tal posição que as abelhas necessitarão de esticá-las (justo dentro do ninho).

Controvérsia sobre a idade do favo de cria

Uma pratica comum na apicultura que envolve o tamanho da célula do favo é, por exemplo, a reutilização dos favos para a produção de cria, sendo esta questão tem sido um tópico de grande interesse e de muitas controvérsias por várias décadas (Morse, 1975).

É costume aconselhar a renovação dos favos a cada dois ou três anos para evitar que a redução do tamanho das células, devido ao acúmulo de casulos e outros materiais aderentes, possam resultar em uma redução no tamanho da abelha e uma conseqüente redução da capacidade de trabalho das abelhas. Entretanto, não existem dados concretos para apoiar essas suposições (Dadant and Sons, 1975; Winston, 1987).

Os favos se tornam escurecidos, quase pretos e mais frágil com o passar do tempo (Hepburn, 1998) devido ao própólis e pólen acumulado, aos tecidos da pupa da última muda e excrementos resultantes dos vários ciclos de crias de abelhas no favo (Jay, 1963) e que, portanto, podem ter o volume das células diminuído (Figura 2b), provocando assim uma redução no tamanho da abelha emergente (Coggshall and Morse, 1984; Piccirillo, 2001). Estudos sugeriram que células com diâmetros menores resultam em abelhas menores em favos velhos devido à falta de espaço e à relativa deficiência de alimento. Buchner (1955) demostrou que abelhas operárias criadas em favos velhos, com 68 gerações de abelhas emergidas, pesaram em média 96,1 mg, enquanto que abelhas criadas em favos novos pesaram 118,3 mg. A diminuição do espaço da célula pode forçar às larvas a mudar prematuramente à fase prepupal de não alimentação, forçando assim ás abelhas nutrizes a fechar as células antes que as larvas se tenham desenvolvido totalmente (Abdellatif, 1965).

Favo novo e favo velho
Figura 2. Favos novos construídos naturalmente com tamanho da célula maior (a) y favos velhos escurecidos (b) com células de cria reduzidas devido aos sucessivos ciclos de cria de abelhas emergidas. 

A cor escura dos favos velhos (Figura 2b) pode ser também o resultado de numerosos contaminantes que são coletados e absorvidos na cera com o passar do tempo. A cera do favo consiste principalmente de hidrocarbonos e componentes de ésters (Tulloch, 1980), a qual facilmente absorvem vários tipos de materiais. Infelizmente, alguns materiais, incluindo esporos de fungos e bactérias, pesticidas e metais pesados, podem ser prejudicial para a saúde da colônia e provocar assim graves doenças nas abelhas. Entretanto, o efeito verdadeiro do uso de favos velhos na apicultura não é conhecido porque há recomendações de trocar favos a cada dois ou três anos e recomendações opostas que dizem que os mesmos favos são bons por um período de 30 anos (Morse, 1975).

Muitos apicultores acreditam também que não é economicamente possível remover e substituir regularmente favos velhos por favos novos porque há um custo enérgico para as abelhas, que têm que puxar a lâmina de cera e transforma-lo em um favo funcional usando a cera de abelha derivada metabolicamente (Berry and Delaplane, 2001). Um ninho típico contém ao redor de 100.000 células (Seeley and Morse, 1976) a qual requer aproximadamente de 1.200 g de cera para construir. A quantidade de açúcar exigida para segregar a cera é energicamente equivalente a 7,5 kg de mel, mais do que um-terço dos depósitos de mel consumido por uma colônia durante o inverno em um clima frio (Seeley, 1985).

Apesar da importância aparente para a apicultura destes favos velhos, não há um consenso sobre qual destes dois caminhos seja o melhor, porque precisamente faltam pesquisas que investiguem as conseqüências de manter ou não favos velhos nas colônias e suas conseqüências sobre o desenvolvimento da colméia y as abelhas. Porém, é possível que a economia de reaproveitar os favos por longos períodos possa ser compensada ao anular os efeitos danosos do favo velho que age como um reservatório biológico para toxinas e agentes patogênicos ou como um limitação físico sobre o desenvolvimento larval.

Estudos da influência do tamanho da célula do favo de cria sobre infestações do ácaro Varroa destructor.

Uma fase importante no ciclo de vida do ectoparasita das abelhas Varroa destructor é a escolha do tipo de célula de cria da abelha para a reprodução (De Jong et al., 1985). Este aspecto tem sido estudado freqüentemente, especialmente a distribuição de ácaros sobre diferentes tipos de células havendo uma maior ocorrência da varroa em células maiores de zangões (Fuchs, 1990). Alguns dos fatores examinados que influenciam o ácaro a selecionar entre diferentes células estão a idade, sexo e casta da larva, arquitetura do favo (De Jong and Morse, 1988) e tamanho da célula de cria (Message and Gonçalves, 1995).  

A diferença entre abelhas européias e africanas ou abelhas Africanizadas tem estimulado uma grande quantidade de pesquisadores a determinar que fatores influenciam a preferência de varroa em vários tipos de células de cria. Piccirillo and De Jong (2003) encontraram, quando comparado na mesma colônia, que células de crias maiores, aquelas em favos Cárnicas, (largura interna media de 5.3 mm) foram cerca de 38% mais infestados que os favos de cria Italiano (media de 5.15 mm), a qual a sua vez foram cerca de 13% mais infestados (embora não significante) que os favos Africanizados construídos naturalmente (media de 4.8 mm). Operárias desenvolvidas em tamanho de células construídas pelas abelhas italianas apresentam uma infestação significativamente maior do que nas células de abelhas Africanizadas (Message and Gonçalves, 1995), porém eles usaram favos Africanizados velhos, com células muito menores (4.5-4.6 mm de largura interna); nossos favos Africanizados foram novos construídos naturalmente e portanto tiveram células maiores. A notável preferência por células de zangões também tem sido observada em abelhas Africanizadas. Zangões criados em células de operárias foram menos infestados do que quando desenvolvidos em suas próprias células (maior tamanho), mas foram mais infestados do que operárias em células de zangões, indicando que há um fator inerente à larva de zangão causando esta diferença (Issa et al., 1993; Calderone and Kuenen, 2001). Um trabalho recente concluiu que os níveis de infestação do ácaro são afetados através de fatores ambientais (tipo de célula), através de fatores intrínsecos do hospedeiro (sexo), e por interações entre esses fatores. Além disso, a variação de colônia para colônia é importante para a expressão de fatores intrínsecos e ambientais (Calderone and Kuenen, 2001).

As infestações com o ácaro Varroa destructor também são fortemente influenciadas pela idade do favo, medida pelo número de vezes que é utilizado para a produção de cria, de acordo com Piccirillo (2001), sugerindo inclusive influências químicas e não somente a morfologia da célula. As abelhas diferem em sua habilidade de detectar, atacar e remover este ácaro (Corrêa-Marques and De Jong, 1998; Corrêa-Marques et al., 2003; Guerra et al., 2000), e esta habilidade pode ser influenciada pelo tipo e tamanho do favo de cria (De Jong and Morse, 1988; Issa et al., 1993; Piccirillo and De Jong, 2003).

Atualmente, a procura para um entendimento da importância do diâmetro da célula do favo, tem sido assunto destacável nos últimos anos que emana fora das atividades normais da criação das abelhas, em busca de métodos que possam resolver problemas de doenças e ácaros parasitas nas colônias (Lusby, 1997). Erickson et al. (1990) encontraram que 40% das colônias mantidas com células do favo de menor tamanho sobreviveram ao ácaro varroa. Abelhas locais na Arizona (EUA) criadas em favos com células de menor tamanho sobreviveram ao ataque violento da varroa e tiveram menos de 10% de infestação, assim como menos problemas com as infestações com Acarapis woodi (Erickson et al., 1996).

Recentemente se tem discutido que o uso de favos com um diâmetro da célula natural reduziu significativamente doenças e infestações com ácaros nas colônias e, simultaneamente, aumentou a viabilidade da cria e a produtividade da colônia (Lusby, 1997; Erickson et al., 1990). Infestação entre 10-11% da varroa foi encontrada em colônias com tamanho do favo de 5.0 cm/10 células, neste caso as abelhas necessitaram de constante manejo para controle de doenças secundárias e entre 0-7% de infestação foi observada mudando o tamanho do favo de 4.9 cm/10 células e as colônias não precisaram de constante manejo para controle de doenças secundárias (Lusby, 1997). Medidas das células produzidas por colônias selvagens têm conduzido ultimamente à produção de lâminas de cera com célula de cria de menor tamanho como parte de experimentos para um melhor uso do tamanho da célula das abelhas. Considerando que a maioria das lâminas de cera alveoladas produzidas atualmente têm células entre 5.22 e 5.55 mm de diâmetro, a redução do tamanho da célula base para 5.0 mm (4.3% - 10% de redução) deu a impressão de ser significativamente importante (Flottum, 1998). O tamanho da célula de 5.0 mm de diâmetro mostrou alguma relevância. Mesmo notando uma redução na infestação do parasita e uma incidência menor da doença, essa alteração não foi o suficiente para ser comercialmente econômico e as perdas de colônias continuaram. Foi notado também que junto com a inclusão de lâminas de cera com células de menor tamanho nas colônias, o uso de todas as drogas, medicamentos e acaricidas foram preteridos (Flottum, 1998).

Uma pesquisa adicional indicou que o aumento do diâmetro da célula de 0.1 mm pode ter sido muito grande, e uma célula do tamanho de 4.9 mm de diâmetro pode ser melhor, observando-se que colônias com seus favos naturais novos tiveram menos ácaros e colônias com tamanho da célula natural indicaram também construção mais rápida das células, colônias mais saudáveis e maior produção de mel (Flottum, 1998; Lusby, 1997).

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