How would it be a world without bees?

In recent years, the idea of a world without bees has transcended numerous social and political spheres. The scientific community has been warning about the disappearance of bees during years without any consequence. But now, it has become an issue of major concern, acquiring a media relevance like never before. At the end of 2017, the EU decided to take matters into its own hands to prevent this tragic ending for bees.

Why would it be a problem that bees disappear from Earth? And which measures has the UE take in order to address this problem?

The DDT and Rachel Carson

The use of pesticides has been a common agricultural practice from the very beginning of agriculture. At the beginning, the use of organic chemicals derived from naturals sources, as well as inorganic substances such as sulphur, mercury and arsenical compounds, was very common. However, they eventually stopped being used due to their toxicity (especially, phytotoxicity). The growth in synthetic pesticides accelerated in the mid-twentieth century, especially with the discovery of the effects of DDT, which became one of the most widely used pesticides of all time. DDT became famous due to its generalist insecticidal effects and low toxicity to mammals and plants, being used to eradicate household pests, fumigate gardens and control agricultural pests.

Picture above: cover of a March 1947 brochure on DDT from the U.S. Department of Agriculture (source). Picture below: kids being showered with DDT during a campaing against poliomyelitis, which was believed to be transmitted by a mosquito (source).

DDT resulted to be very effective against insect vectors of deadly diseases such as malaria, yellow fever and typhus, thus becoming even more popular.

However, the overuse of this and other pesticides eventually began to cause severe human and environmental health problems, because some of these products started to contaminate soils, plants and their seeds, and to bioaccumulate within the trophic nets, finally affecting mammals, birds and fishes, among others. The indiscriminate use of pesticides and their effects were denounced by Rachel Carson through her most famous publication, “Silent Spring”, which was distributed in 1962.

Silent Spring, by Rachel Carson (source).

From Carson to the neonicotinoids

Since Carson denounced the abusive use of pesticides, the world has witnessed the birth of many new substances to fight crop pests. Since then, researches have focused on finding less toxic and more selective products in order to minimize their impact on both human and environmental health. Could we say it has been a success?

Yes… and no. Although their use stopped being so indiscriminate and famers started betting on the use of more selective products, there were still some open fronts. Fronts that would remain open until today.

Between 1980 and 1990, Shell and Bayer companies started working on the synthesis of a new assortment of pesticides to face the resistances that some insects have acquired to some of the most widely used substances those days: the neonicotinoids. Neonicotinoids are a class of neuro-active insecticides chemically similar to nicotine; they effect the insect nervous system with a high specificity, while having a very low toxicity to mammals and birds compared to their most famous predecessors (organochlorides, such as the DDT, and carbamates). The most widely used neonicotinoid nowadays (and also one of the most widely used pesticides worldwide) is the imidacloprid.

However, far from getting famous for their effectiveness, the use of neonicotinoids began to get controversial for their supposed relationship with the disappearance of bees.

How do these pesticides affect bees?

For some years now (2006 onwards) the neonicotinoids are in scientists’ spotlight as one of the main suspects of the disappearance of bees. However, it has not been until now that something that scientists had been denouncing for years has finally been assumed: that neonicotinoids cause a greater impact than it was thought.

Dead bees in front of a hive. Public domain.

Unlike other pesticides that remain on plant surfaces, some studies state that neonicotinoids are taken up throughout their tissues, thus being accumulated in their roots, leaves, flowers, pollen and nectar. Also, that nearby fields are polluted with the dust created when treated seeds are planted and that plants derived from these seeds will accumulate a major amount of pesticide than sprayed plants (as it is explained in this publication of Nature). This causes bees (as well as other pollinating insects) to be exposed to high levels of pesticides, both in the crops themselves and in the surrounding foraging areas. These same studies have revealed with less support that these products may persist and accumulate in soils, which may affect future generations of crops.

Some of the negative effects on bees that have been related to neonicotinoids are:

• Altered immune system, reduced overwintering success and reproduction in both honeybees and wild bees (according to this recent study published in Science).
• Risk of disorientation in bees when looking for food (foraging habits) in both honeybees and wild bees, as well as communication disruption in colonial bees.
• Enhanced negative effects by the interaction with other pesticides.
• Contribution to the CCD (Colony Collapse Disorder). This phenomenon is characterized by the massive disappearance of worker bees from a colony, which leave behind the queen along with food, its larvae and some bees that take care of them. This phenomenon has been recorded numerous times throughout history; the last one occurred in the USA in 2006, when a large number of honey bee colonies (Apis mellifera) began to collapse (until 2013, about 10 million hives have disappeared, almost 2 times more than what is considered normal). The CCD is a multifactorial phenomenon, in which the action of pesticides seems to be only one of a long list of possible triggers.

In addition to the effects of neonicotinoids, other important causes must be taken into account: climate change, less food sources and changes in soil uses.

What would happen if bees disappear?

Colonial bees (like honeybees) are the most famous among bees. However, they only represent a mere portion within the great diversity of known bees, most of which have solitary life habits and build their nests inside small cavities. The ecological importance of solitary bees is equal to or greater than that of honey bees, but effects that neonicotinoids have on them are still poorly studied. Together, bees are among the most efficient pollinating organisms.

Solitary bee entering in its nest. Public domain.

According to this study carried out in German territory and published in POLS One at the end of 2017, a large part of flying insect diversity (including numerous pollinators) and up to 75% of their biomass have decreased in the last three decades due to the interaction of several factors. And if that was not enough, the authors say that these numbers can probably be extrapolated to other parts of the world.

What would happen if both colonial and solitary bees disappear?

• Disappearance of crops. The production of many crops, such as fruit trees, nuts, spices and some oils, depends entirely on pollinators, especially on bees.
• Decrease in the diversity and biomass of wild plants. Up to 80% of wild plants depend on insect pollination to reproduce, as it happens with many aromatic plants. A decrease in the vegetal surface would lead to serious problems of erosion and desertification.
• Less recycling of soil nutrients. With the disappearance of the plants, the washing and deposition of soil nutrients would go down.
• Less biological pest control. Some solitary bees are parasitoids of other solitary bees and other groups of insects (natural enemies); their absence could trigger the recurrence of certain pests.
• Negative effects on higher trophic levels. The disappearance of bees could cause a decrease in the diversity and biomass of some birds that feed on pollinators.
• Disappearance of bee-derived products, such as honey or wax.

The UE bans the use of neonicotinoids

Facing this reality, several governments have tried to limit the use of pesticides as a part of the measures to stop the decline of bee populations and the resulting economic losses. To give some examples, since 2006 the biomass of honey bees has decreased by 40% in the US, 25% in Europe since 1985 and 45% in the United Kingdom since 2010, according to data published by Greenpeace.

To date, the more restrictive measures limited the use of neonicotinoids in certain situations or seasons. But at the beginning of 2018, the EU, after preparing a detailed report based on more than 1,500 scientific studies carried out by the EFSA (European Food Safety Authority), decided to definitively ban the use of the three most used neonicotinoids in a maximum period of 6 months in all its member states after demonstrating that they are harmful for bees: imidacloprid, clothianidin and thiamethoxam.

Will the objectives of this report be accomplished? We will have to wait …

.           .           .

Although slowly, the fight against the abusive use of pesticides is paying off. However, we will have to see if the gap left by some products is filled with other substances or if governments commit to adopt more environment friendly agricultural models.

Main picture obtained from [link].

¿Qué pasaría en un mundo sin abejas?

En los últimos años, la idea de un mundo sin abejas ha trascendido numerosas esferas sociales; así, lo que antes preocupaba únicamente a los científicos ha pasado a ocupar un puesto de relevancia entre los temas de actualidad. Tanto es así, que a finales de 2017 la Unión Europea decidió tomar cartas en el asunto a fin de evitar este trágico desenlace.

¿Por qué sería un problema que desaparecieran las abejas? ¿y cuáles son las medidas tomadas por la Unión Europea ante esta problemática?

Sobre el DDT y Rachel Carson

El uso de pesticidas ha formado parte de las prácticas agrícolas desde hace miles de años. Inicialmente, era común el uso de sustancias orgánicas e inorgánicas sin adulterar, como los compuestos de sulfuros, mercurio o arsénico. Sin embargo, su elevada toxicidad los llevó al desuso. A mediados del siglo XX, concretamente en la década de 1950, se disparó la aplicación de pesticidas sintéticos, siendo el DDT la máxima expresión del uso indiscriminado de un insecticida hasta la fecha. Dada su acción generalista y su supuesta baja toxicidad directa en plantas y mamíferos, era usado en todo tipo de ámbitos: para eliminar los insectos en el hogar, fumigar jardines o controlar plagas agrícolas.

Arriba, portada de un folleto sobre el DDT publicado en 1947 por el Departamento de Agricultura de EUA (fuente). Abajo, niños en una piscina rociados con DDT como estrategia para combatir la polio, la cual se creía que era transmitida por un mosquito (fuente).

El DDT resultaba muy efectivo ante insectos vectores de enfermedades mortales como la malaria, la fiebre amarilla o el tifus, hecho que lo convirtió en otro miembro más de la familia.

El uso indiscriminado de este y otros pesticidas, sin embargo, empezó a generar problemas graves de salud en humanos y en el medio ambiente, ya que muchos de estos productos se bioacumulaban y contaminaban el suelo, las plantas y sus semillas, e impactaban finalmente en niveles superiores de las redes tróficas (mamíferos, aves, peces, etc.). El uso indiscriminado de pesticidas y sus terribles consecuencias fueron denunciados por Rachel Carson en su publicación “Silent Spring” (Primavera Silenciosa), distribuida en 1962.

Silent Spring, de Rachel Carson (fuente).

Desde Carson a los neonicotinoides

Desde que Rachel Carson denunciara el uso abusivo de pesticidas, el mundo ha presenciado el nacimiento de nuevas sustancias para combatir las plagas agrícolas. Desde entonces, el rumbo de las investigaciones ha sido obtener productos menos tóxicos y más selectivos a fin de minimizar los impactos sobre la salud humana y ambiental. ¿Podríamos decir que ha sido un éxito?

Sí…y no. Si bien su uso dejó de ser tan indiscriminado y se apostaba por el uso de productos más selectivos, aún había algunos frentes abiertos. Frentes que seguirían presentes hasta la actualidad.

Entre 1980 y 1990, las empresas Shell y Bayer empezaron a trabajar en la síntesis de un nuevo surtido de pesticidas para dar solución a las resistencias que los insectos habían generado a ciertas sustancias usadas hasta la fecha: los neonicotinoides. Los neonicotinoides son una familia de insecticidas con una estructura molecular similar a la nicotina que actúan directamente sobre el sistema nervioso central de los insectos, revolucionarios por su elevada especificad sobre estos organismos y su baja toxicidad en mamíferos y aves en comparación a sus predecesores más famosos (organoclorados, como el DDT, y carbamatos). El neonicotinoide más usado a nivel mundial es el imidacloprid, siendo además uno de los pesticidas más usados actualmente.

Sin embargo, más allá de hacerse famosos por su efectividad, los neonicotinoides empezaron a levantar polvareda por su supuesta relación con la desaparición de las abejas.

¿Cómo afectan estos pesticidas a las abejas?

Desde hace ya algunos años (aprox. 2006 en adelante) que los neonicotinoides están en el punto de mira de los científicos al tratarse de unos de los principales sospechosos de la desaparición de las abejas. Sin embargo, no ha sido hasta la actualidad que se ha reconocido algo que la comunidad científica llevaba denunciando desde hace años: que los neonicotinoides causan un impacto mayor del que se creía.

Abejas muertas delante de una colmena. Imagen de dominio público.

A diferencia de otros pesticidas que permanecen en la superficie de las plantas, diversos estudios afirman que los neonicotinoides son asimilados por sus tejidos, acumulándose en raíces, hojas, flores, polen y néctar; por otro lado, las semillas tratadas con estos productos liberan residuos en forma de polvo que se distribuyen por el aire y las plantas que derivan de éstas acumulan una mayor cantidad de pesticida (tal y como comenta Nature en esta publicación). Esto hace que las abejas (entre otros insectos polinizadores) estén expuestas a elevados niveles de residuos, tanto en los propios campos como en las zonas circundantes en las que se alimentan. Estos mismos estudios han revelado, aunque con menor respaldo, que estos productos pueden llegar a persistir y acumularse en el suelo, pudiendo afectar a futuras generaciones de cultivos.

Los efectos negativos sobre las abejas que se han asociado a los neonicotinoides son, entre otros:

• Alteración del sistema inmune, menor capacidad para sobrevivir al invierno y menor capacidad reproductiva (tanto individual como colonial), afectando especialmente al éxito reproductivo en abejas solitarias (según este reciente estudio publicado en Science).
• Posible alteración sobre los hábitos y las rutas de búsqueda de alimento (desorientación) tanto en abejas solitarias como coloniales, así como sobre la comunicación entre miembros de abejas coloniales.
• Efectos negativos potenciados por interacción con otros pesticidas.
• Contribución al CCD (Colony Collapse Disorder). Este fenómeno se caracteriza por la desaparición masiva de las abejas obreras de una colonia, las cuales dejan atrás a la reina junto con alimento, sus larvas y algunas abejas que cuidan de ellas. Este fenómeno ha sido registrado numerosas veces a lo largo de la historia, el último de los cuales en EUA en 2006, cuando una gran cantidad de colonias de abejas melíferas (Apis mellifera) empezaron a colapsar (hasta el 2013, se estima la pérdida de hasta 10 millones de colmenas, casi 2 veces más de lo que es considerado normal). El CCD es un fenómeno multifactorial, en el que la acción de los pesticidas sólo sería uno de tantos.

A los efectos negativos de los pesticidas se le unen el cambio climático (cambios en los regímenes hídricos y de temperatura), menor cantidad de alimento y los cambios en el uso del suelo.

¿Qué ocurriría si desaparecieran las abejas?

Las abejas coloniales son las más famosas entre las abejas; sin embargo, sólo suponen un modesto porcentaje dentro de la gran diversidad de abejas conocidas, muchas de las cuales son formas solitarias que construyen sus nidos en pequeñas cavidades. La importancia ecológica de las abejas solitarias es igual o mayor que la de las abejas melíferas y, sin embargo, el efecto que los neonicotinoides tienen sobre ellas está mucho menos estudiado. En conjunto, las abejas son de los organismos polinizadores más eficientes.

Abeja solitaria entrando en su nido. Imagen de dominio público.

Según este estudio realizado en territorio alemán y publicado en PLOS One a finales del 2017, gran parte de la diversidad y hasta un 75% de la biomasa de insectos voladores (incluyendo numerosos polinizadores) habría disminuido en las últimas tres décadas debido a la interacción de numerosos factores, valores que podrían extrapolarse a casi todo el mundo.

¿Qué pasaría si las abejas, tanto coloniales como solitarias, desaparecieran?

• Desaparición de cultivos. La producción de muchos cultivos, como la de árboles frutales, frutos secos, especias y algunos aceites, depende completamente de los polinizadores. Las abejas serían, entre ellos, los más importantes.
• Disminución de la diversidad y biomasa de plantas salvajes. Hasta un 80% de plantas salvajes dependen de la polinización por insectos para reproducirse, como es el caso de muchas aromáticas. La disminución de superficie vegetal conduciría a graves problemas de erosión y desertización.
• Menor reciclaje de nutrientes del suelo. Con la desaparición de las plantas, el lavado y deposición de nutrientes del suelo iría a la baja.
• Menor control biológico de plagas. Algunas abejas solitarias son parasitoides de otras abejas solitarias y de otros grupos de insectos (enemigos naturales); su ausencia podría disparar la recurrencia de ciertas plagas.
• Efectos negativos sobre niveles tróficos superiores. Posiblemente, la desaparición de las abejas se traduzca en una disminución de la diversidad y biomasa de algunas aves que incluyen a las abejas en su dieta. Esto sin contar con los consiguientes efectos en cadena dentro de las redes tróficas.
• Desaparición de productos derivados, como la miel o la cera.

La UE prohibe el uso de neonicotinoides

Dada esta situación, distintos gobiernos han tratado de limitar desde hace algunos años el uso de pesticidas como parte de las acciones para frenar el declive de las poblaciones de abejas y las consiguientes pérdidas económicas. Por poner algunos ejemplos, desde 2006 la biomasa de abejas melíferas ha disminuido un 40% en EUA, un 25% en Europa desde 1985 y un 45% en Reino Unido desde 2010, según datos publicados por Greenpeace.

Hasta la fecha, las medidas más restrictivas simplemente limitaban el uso de los neonicotinoides en ciertas situaciones o épocas del año. Pero a principios de 2018, la UE, tras la elaboración de un minucioso informe basado en más de 1500 estudios científicos realizado por la EFSA (Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria), decidió prohibir definitivamente el uso de los tres neonicotinoides más usados en un periodo máximo de 6 meses en todos sus estados miembros tras demostrar que dañaban a las abejas: imidacloprid, clotianidina y tiametoxam.

¿Se cumplirán los objetivos de este informe? Habrá que esperar…

.           .           .

Aunque lentamente, la lucha contra el uso abusivo de los pesticidas va dando sus frutos. Sin embargo, habrá que ver si el vacío dejado por algunos productos es llenado con otros o si se apuesta por adoptar modelos agrícolas más amistosos con el medio ambiente.

Imagen de portada obtenida de [link].

Què passaria en un món sense abelles?

En els darrers anys, la idea d’un món sense abelles ha transcendit nombroses esferes socials; així, el que abans preocupava únicament els científics ha passat a ocupar un lloc de rellevància entre els temes d’actualitat. Tant és així, que a finals del 2017 la Unió Europea va decidir intervenir per tal d’evitar aquest tràgic desenllaç.

Per què seria problemàtic que desapareguessin les abelles? I quines mesures ha pres la Unió Europea envers aquesta problemàtica?

Sobre el DDT i Rachel Carson

L’ús de pesticides ha format part de les pràctiques agrícoles des de fa milers d’anys. Inicialment, era comú l’ús de substàncies orgàniques i inorgàniques sense adulterar, com els compostos de sulfurs, mercuri o arsènic. Tanmateix, la seva elevada toxicitat els va dur al desús. A mitjans del segle XX, concretament en la dècada de 1950, es disparà l’aplicació de pesticides sintètics, essent el DDT la màxima expressió de l’ús indiscriminat d’un insecticida fins a dia d’avui. Donada la seva acció generalista i la seva suposada baixa toxicitat directa en plantes i mamífers, es feia servir en tot tipus d’àmbits: per eliminar els insectes a la llar, fumigar jardins o controlar plagues agrícoles.

Adalt, portada d’un tríptic sobre el DDT publicat l’any 1947 pel Departament d’Agricultura dels EUA (font). A sota, nens en una piscina ruixats amb DDT com a estratègia per combatre la pòlio, la qual es creia que era trasmessa per un mosquit (font).

El DDT resultava molt efectiu envers insectes vectors de malalties mortals com la malària, la febre groga o el tifus, fet que el va convertir en un membre més de la família.

L’ús indiscriminat d’aquest i d’altres pesticides, però, va començar a generar problemes greus de salut en humans i en el medi ambient, ja que molts d’ells es bioacumulaven i contaminaven el sòl, les plantes i les seves llavors, i impactaven finalment a nivells superiors de les xarxes tròfiques (mamífers, aus, peixos, etc.). L’ús indiscriminat de pesticides i les seves terribles conseqüències van ser denunciats per Rachel Carson en la seva publicació “Silent Spring” (Primavera Silenciosa), distribuïda l’any 1962.

Silent Spring, de Rachel Carson (font).

Des de Carson als neonicotinoides

Des què Rachel Carson denunciés l’ús abusiu de pesticides, el món ha presenciat el naixement de noves substàncies per combatre les plagues agrícoles. Des d’aleshores, el rumb de les investigacions ha estat obtenir productes menys tòxics i més selectius per tal de minimitzar els impactes sobre la salut humana i ambiental. Podríem dir que ha estat un èxit?

Sí … i no. Si bé el seu ús va deixar de ser tan indiscriminat i s’apostava per l’ús de productes més selectius, encara hi havia alguns fronts oberts. Fronts que seguirien presents fins a l’actualitat.

Entre 1980 i 1990, les empreses Shell i Bayer van començar a treballar en la síntesi d’un nou assortit de pesticides per donar solució a les resistències que els insectes havien generat a certes substàncies emprades fins al moment: els neonicotinoides. Els neonicotinoides són una família d’insecticides amb una estructura molecular similar a la nicotina que actuen directament sobre el sistema nerviós central dels insectes, revolucionaris per la seva elevada especificitat sobre aquests organismes i la seva baixa toxicitat en mamífers i aus en comparació als seus predecessors més famosos (organoclorats, com el DDT, i carbamats). El neonicotinoide més usat a nivell mundial és l’imidacloprid, sent a més a més un dels pesticides més emprats actualment.

Tanmateix, més enllà de fer-se famosos per la seva efectivitat, els neonicotinoides van començar a aixecar polseguera per la seva suposada relació amb la desaparició de les abelles.

Com afecten aquests pesticides a les abelles?

Des de fa ja alguns anys (aprox. 2006 fins a l’actualitat) que els neonicotinoides es troben en el punt de mira dels científics en tractar-se d’uns dels principals sospitosos de la desaparició de les abelles. No obstant això, no ha estat fins a l’actualitat que s’ha  reconegut un fet que la comunitat científica portava denunciant des de fa anys: que els neonicotinoides causen un impacte major del que es creia.

Abelles mortes davant d’un rusc. Imatge de domini públic.

A diferència d’altres pesticides que romanen en la superfície de les plantes, diversos estudis afirmen que els neonicotinoides són assimilats pels seus teixits, acumulant-se en arrels, fulles, flors, pol·len i nèctar; d’altra banda, les llavors tractades amb aquests productes alliberen residus en forma de pols que es dispersen per l’aire i les plantes que deriven d’aquestes acumulen una major quantitat de pesticida (tal com comenta Nature en aquesta publicació). Això fa que les abelles (entre d’altres insectes pol·linitzadors) estiguin exposades a elevats nivells de residus, tant en els propis camps com en les zones circumdants on s’alimenten. Aquests mateixos estudis han revelat, encara que amb menys suport, que aquests productes poden arribar a persistir i acumular-se en el sòl, podent afectar futures generacions de cultius.

Els efectes negatius sobre les abelles que s’han associat als neonicotinoides són, entre altres:

• Alteració del sistema immune, menor capacitat per sobreviure a l’hivern i menor capacitat reproductiva (tant individual como colonial), afectant especialment l’èxit reproductiu en abelles solitàries (segons aquest estudi recent publicat a Science).
• Possible alteració sobre els hàbits i les rutes de cerca d’aliment (desorientació) tant en abelles solitàries com colonials, així com sobre la comunicació entre membres d’abelles colonials.
• Efectes negatius potenciats per interacció amb altres pesticides.
• Contribució al CCD (Colony Collapse Disorder). Aquest fenònem es caracteritza por la desaparició massiva de les abelles obreres d’una colònia, les quals deixen enrere la reina juntament amb aliment, les seves larves i algunes abelles que cuiden d’elles. Aquest fenòmen ha estat registrat nombrosos cops al llarg de la història, l’últim dels quals als EUA l’any 2006, quan una gran quantitat de colònies d’abelles de la mel (Apis mellifera) van començar a col·lapsar (fins el 2013, s’estima la pèrdua de fins a 10 milions de ruscs, quasi 2 cops més del que és considerat normal). El CCD és un fenòmen multifactorial, en el que l’acció dels pesticides només seria un de tants.

Als efectes negatius dels pesticides se li uneixen el canvi climàtic (canvis en els règims hídrics i de temperatura), menor quantitat d’aliment i els canvis en l’ús del sòl.

Què passaria si desapareguessin les abelles?

Les abelles colonials són les més famoses entre les abelles; tanmateix, només suposen un modest percentatge dins de la gran diversitat d’abelles conegudes, moltes de les quals són formes solitàries que construeixen nius en petites cavitats. La importància ecològica de les abelles solitàries és igual o més gran que la de les abelles de la mel i, no obstant això, l’efecte dels neonicotinoides sobre elles està molt poc estudiat. En conjunt, les abelles es troben entre els organismes pol·linitzadors més eficients.

Abella solitària entrant al seu seu niu. Imatge de domini público.

Segons aquest estudi realitzat en territori alemany i publicat en PLOS One a la fi del 2017, gran part de la diversitat i fins a un 75% de la biomassa d’insectes voladors (incloent nombrosos pol·linitzadors) hauria disminuït en les últimes tres dècades a causa de la interacció de nombrosos factors, valors que podrien extrapolar-se a nivell mundial.

Què passaria si les abelles, tant colonials com solitàries, desapareguessin?

• Desaparició de cultius. La producció de molts cultius, como la d’arbres fruiters, fruits secs, espècies i alguns olis, depèn completament dels pol·linitzadors. Dins d’aquests, les abelles en serien els més importants.
• Disminució de la diversitat i biomassa de plantes salvatges. Fins a un 80% de plantes salvatges depenen de la pol·linització per insectes per reproduir-se, com és el cas de moltes aromàtiques. La disminució de la superfície vegetal conduiria a greus problemes d’erosió i desertització.
• Menor reciclatge de nutrients del sòl. Amb la desaparició de les plantes, el rentat i deposició de nutrients del sòl aniria a la baixa.
• Menor control biològic de plagues. Algunes abelles solitàries són parasitoids d’altres abelles solitàries i d’altres grups d’insectes (enemics naturals); la seva absència podria disparar la recurrència de certes plagues.
• Efectes negatius sobre nivells tròfics superiors. Possiblement, la desaparició de les abelles es traduiria en una disminució de la diversitat i biomassa d’algunes aus que inclouen les abelles dins la seva dieta. Això sense comptar amb el consegüents efectes en cadena dins les xarxes tròfiques.
• Desaparició de productes derivats, com la mel o la cera.

La UE prohibeix l’ús de neonicotinoides

Donada aquesta situació, diferents governs han intentat limitar des de fa alguns anys l’ús de pesticides com a part de les accions per frenar el declivi de les poblacions d’abelles i les consegüents pèrdues econòmiques. Per posar alguns exemples, des de l’any 2006 la biomassa d’abelles de la mel ha disminuït un 40% als EUA, un 25% a Europa des de l’any 1985 i un 45% al ​​Regne Unit des de l’any 2010, segons dades publicades per Greenpeace.

Fins a l’actualitat, les mesures més restrictives simplement limitaven l’ús dels neonicotinoides en certes situacions o èpoques de l’any. Però a principis de 2018, la UE, després de l’elaboració d’un minuciós informe basat en més de 1.500 estudis científics realitzat per l’EFSA (Autoritat Europea de Seguretat Alimentària), va decidir prohibir definitivament l’ús dels tres neonicotinoides més usats en un període màxim de 6 mesos en tots els seus estats membres després de demostrar que afectaven a les abelles: imidacloprid, clotianidina i tiametoxam.

S’assoliran els objectius d’aquest informe? Caldrà esperar…

.           .           .

Tot i que lentament, la lluita contra l’ús abusiu dels pesticides va donant els seus fruits. Tanmateix, caldrà veure si el buit deixat per alguns productes és omplert per d’altres o si s’aposta per adoptar models agrícoles més amistosos amb el medi ambient.

Imatge de portada obtinguda de [link].

Bees and wasps: some myths and how to tell them apart

Despite being part of the same order of insects (Hymenoptera), bees and wasps have well differentiated traits and habits; however, it is very common for people to confuse them. In this post, we will give some simple clues to differentiate between them, and deny some of the most common myths that revolve around these organisms.

Bees and wasps: how to tell them apart

Before differentiating them visually, we should start by classifying them.

Both bees and wasps are part of the Hymenoptera order, which are characterized by two pairs of membranous wings that remain coupled during the flight thanks to a series of tiny hooks (hamuli); in addition, they usually present antennae more or less long, of 9-10 segments at minimum, and an ovopositor that, in certain groups, has evolved to become a sting. Within this order, both bees and wasps are classified within the Apocrita suborder, which are characterized by having a “waist” that separates the thorax from the abdomen.

As for Apocrita, this suborder is traditionally divided in two groups: “Parasitica” and “Aculeata”, which we’ve already mentioned in the post “What are parasitoid insects and what are they useful for?“:

• “Parasitica”: very abundant superfamilies of wasps that parasite arthropods (chalcidoidea, ichneumonoidea, cynipoidea, etc.), except for the family Cynipidae (gall wasps), which parasite plants. None of these wasps have a sting, so no worries!
• “Aculeata”: includes most of the so-called wasps and bees (as well as ants), most of which have stings.

So far, we can see that there are a large number of parasitic wasps that differ clearly from the rest of bees and wasps with sting. If we continue to deepen, within the “Aculeata” we typically distinguish three superfamilies:

• Chrysidoidea: group formed by parasite wasps (many of them kleptoparasites) and parasitoids. The Chrysididae family (cuckoo wasps) is very popular due to its metallic coloration.
• Apoidea: includes bees and bumblebees, as well as the formerly known as “sphecoid wasps”, most of which have become part of another family of Apoidea (Crabronidae)
• Vespoidea: mostly formed by the typical stinged wasps (eg Vespidae family) and ants.

Cuckoo wasp (Chrysididae). Author: Judy Gallagher on Flickr, CC.

Simple keys to differentiate

After this review, many will think that this separation of wasps and bees is not so simple; and those of you who do will be right. While bees and bumblebees belong to a monophyletic lineage (this is, a group that includes the most recent common ancestor and all their descendants) and their characters are quite clear, the concept of wasp is somewhat vaguer.

Here are some basic morphological and behavioral traits to differentiate the most common wasps and bees. These traits are easy to spot in a simple way, and in the eyes of expert entomologists, they may be very general (there are many other complex characters that make it possible to differentiate them); however, they can be useful when you do not have much experience:

• Bees (and specially bumblebees) tend to be more robust and hairy than wasps. Wasps do not show “hair” and tend to be slender, with thorax and abdomen more widely separated.

Left: western honey bee (Apis mellifera); author: Kate Russell on Flickr, CC. Right: wasp from the genus Polistes; author: Daniel Schiersner on Flickr, CC.

• Most of bees present corporal adaptations for the collection of pollen, which they receive the name of scopa. In most, these are limited to the presence of many hairs on the hind legs. However, there are special cases: in the western honey bee (Apis mellifera), in addition to having pilosities, the tibias of the hind legs are very widened, forming a kind of blades with which they collect the pollen; on the other hand, the solitary bees of the Megachilidae family do not have pilosities on the hind legs, but a series of hairs on the ventral side of the abdomen.

Left: western honey bee (Apis mellifera) with the hind legs full of pollen; author: Bob Peterson on Flickr, CC. Right: Megachile versicolor, with the scopa in the ventral side of the abdomen; author: janet graham on Flickr, CC.

• Most wasps have chewing mouthparts (jaws retain their function), while in most bees mouthparts are lapping type, as we explained in the post “Evolutionary adaptations of feeding in insects”.
• Some wasps, especially certain parasites and parasitoids, present a much simpler wing venation, represented by a few marginal veins. This is the case, for example, of the families Chalcidoidea and Cynipidae.

Halticoptera flavicornis male, Chalcidoidea (a parasitoid wasp); author: Martin Cooper on Flickr, CC.

• If you see a slender hymenopteran with a very long “sting”, do not be afraid: it is probably the female of a parasitoid (eg a member of the family Ichneumonidae), and that long “sting” its ovipositor.

Ichneumonidae female of the species Rhyssa persuasoria; author: Hectonichus, CC.

• Many wasps fly with legs more or less extended because, with rare exceptions, they are hunters.
• As we approach a plant with flowers, we will observe a large number of insects flying and perching on them. Almost certainly, most hymenopterans we will observe will be bees, since all adults and almost all larvae are phytophagous (they feed on plant products), namely nectar and pollen.

Western honey bee. Public domain (Zero-CC0).

• If you’ve ever left food in the open, you must have seen a hymenopteran come to it. The larvae of most wasps are carnivorous, so adults take the least opportunity to catch prey for their offspring … or bits of something that you are eating.

Author: rupp.de, CC.

This is not over yet: myth busting

Now that we know how to differentiate them roughly, let’s confirm or deny some of the most common myths around bees and wasps:

• “Wasps do not pollinate plants“

False. It is true that bees play a very important role in pollination: their feeding based on the intake of nectar and pollen makes them visit many flowers and, in addition, they present many pilosities in which it is adhered. However, most adult wasps also ingest nectar, in addition to other foods. Although they do not present as many pilosities as bees, the mere fact of visiting flowers causes that their body comes in contact with pollen and part of it is adhered.

There is also the opposite case: some bees such as Hylaeus and Nomada (the latter known as cuckoo bees, kleptoparasite bees whose larvae feed on pollen stored in nests of other solitary bees) do not have adaptations for pollen transport, and their appearance is closer to that of a wasp.

Left: Hylaeus signatus male; author: Sarefo, CC. Right: solitary bee of the genus Nomada; author: Judy Gallagher, CC.

• “All bees are herbivorous, and all wasps carnivorous“

False. Although almost all bee larvae feed on pollen and nectar, while wasp larvae do on prey that adults hunt or parasite, there are exceptions. The larvae of gall wasps (Cynipidae family) feed on the plant tissue of the gall itself where they develop, whereas the larvae of a small group of bees of the Meliponini tribe (genus Trigona), present in the Neotropics and in The Indo-Australian region, feed on carrion, the only bees are known non-herbivorous.

• “Bees form colonies, and wasps are solitary“

False. There are both colonial and solitary wasps and bees. Honey bees are the most typical colonial bee, but there is an enormous diversity of solitary bees that build small nests in pre-established cavities or ones they dig. In the same way, there are also colonial wasps, like some of the genus Polistes (paper wasps) that build hives in which certain hierarchical roles are established (although they are usually smaller than those of bees).

• “All bees and wasps can sting“

False. The bees of the Meliponini tribe, also called stingless bees, have a sting so small that it lacks a defensive function, so they present other methods to defend themselves (biting with their jaws). In addition, females of some bees (eg Andrenidae family) do not present sting. Of course, all male bees and wasps have no sting, as that it is the modified ovipositor.

• “Bees die when they sting; wasps can sting several times”

Partly true. In honey bees of the species Apis mellifera, the surface of the sting is covered with a series of beards that give it the look of a saw, so that when removed, the sting is nailed to the surface of its victim, dragging behind it all the abdominal content to which the sting is adhered. In wasps, solitary bees and bumblebees, on the other hand, the surface of the sting is almost smooth or the beards are very small, being able to retract them and thus remove the sting without problems.

Sting of Apis mellifera; author: Landcare Research, CC.

• “Wasps are more aggressive than bees“

It depends. Wasps commonly nest anywhere, so people and other animals are more likely to come into contact with them. By contrast, bees often have preferences for certain places, usually more protected, not being so exposed. However, this is not always how it happens: the african bees, to which we dedicated a post, can nest almost anywhere and they are very aggressive!

• “Wasps are more colorful than bees“

False. In fact, partially false. Having no apparent hair, the color of wasps is usually more striking in general terms. However, there are genera of bees, such as the solitary Anthidium (which present a very striking abdominal coloration) or the orchid bees, which look similiar to wasps. In the same way, there are wasps of dark coloration and less jazzy.

Anthidium florentium male; author: Alvesgaspar, CC.

.        .         .

Despite there are much more differences between bees and wasps, we hope these tips can help you to tell them apart…and to love them the same way!

REFERENCES

• Michener, C. D. (2000). The bees of the world (Vol. 1). JHU press.
• Landcare Research (landcareresearch.co.nz): Stings.
• United States Department of Agriculture (USDA): Wasp pollination.

Main images property of Kate Russell, CC (Left) and Daniel Schiersner, CC (Right).

 

Abejas y avispas: algunos mitos y cómo diferenciarlas

A pesar de formar parte del mismo orden de insectos (Hymenoptera), abejas y avispas presentan rasgos y hábitos bien diferenciados; sin embargo, es muy habitual que la gente los confunda. A continuación, te facilitamos una serie de claves sencillas para diferenciarlas y desmentimos algunos de los mitos más comunes que giran en torno a estos organismos.

Abejas y avispas: ¿cómo las separamos?

Antes de diferenciarlas visualmente, conozcamos un poco su clasificación interna.

Avispas y abejas forman parte del orden de los Himenópteros, los cuales se caracterizan por presentar dos pares de alas membranosas que permanecen acopladas durante el vuelo gracias a una serie de ganchitos (hamuli); además, suelen presentar antenas más o menos largas, de 9-10 segmentos mínimo, y un ovopositor que, en determinados grupos, ha dado lugar a un aguijón. Dentro de este orden, tanto abejas como avispas se clasifican dentro del suborden Apocrita, caracterizados por presentar una “cintura” que separa el tórax del abdomen.

Por su parte, los Apocrita se dividen tradicionalmente en dos grupos, “Parasitica” y “Aculeata”, los cuales ya mencionamos en la entrada “¿Qué son y por qué son útiles los insectos parasitoides?“:

• “Parasitica”: superfamilias muy abundantes de avispas parasitoides de artrópodos (calcidoideos, icneumonoideos, cinipoideos, etc.), a excepción de la familia Cynipidae (avispas de las agallas), formada por avispas parásitas de plantas. Ninguna de estas avispas presenta aguijón, así que ¡podéis estar tranquilos!
• “Aculeata”: incluye a la mayoría de las llamadas avispas y abejas (además de hormigas), la mayoría de las cuales presenta aguijón.

Hasta aquí, podemos ver que existe un gran número de avispas parásitas que se diferencian claramente del resto de abejas y avispas con aguijón. Si seguimos profundizando, dentro de los “Aculeata” se distinguen típicamente tres superfamilias:

• Chrysidoidea: grupo formado por avispas parásitas (muchas de ellas, cleptoparásitas) y parasitoides. La familia Chrysididae debe su popularidad a la coloración metálica de gran parte de sus miembros.
• Apoidea: incluye a las abejas y abejorros, además de las antiguamente conocidas como avispas esfecoideas, la mayoría de las cuales ha pasado a formar parte de otra familia de apoideos (Crabronidae).
• Vespoidea: grupo en su mayoría formado por las típicas avispas con aguijón (p.ej. familia Vespidae) y por las hormigas.

Avispa cuco o crisídido (Chrysididae). Autor: Judy Gallagher en Flickr, CC.

Claves sencillas para diferenciarlas

Después de este repaso, muchos pensaréis que esto de separar avispas y abejas no es tan sencillo; y, en realidad, tendréis parte de razón. Mientras que abejas y abejorros pertenecen a un linaje monofilético (es decir, un grupo que incluye el ancestro común más reciente y a todos sus descendientes), siendo sus caracteres bastante claros, el concepto de avispa es algo más vago.

A continuación, os presentamos algunos rasgos morfológicos y de comportamiento básicos para diferenciar a las avispas y abejas más comunes y fáciles de detectar de una forma sencilla. A ojos de entomólogos expertos, quizá resulten muy generales (y, de hecho, hay muchos otros caracteres complejos que permiten diferenciarlas); sin embargo, pueden ser de utilidad cuando no se posee mucha experiencia:

• Las abejas (y especialmente los abejorros) suelen ser más robustas y peludas que las avispas, las cuales no presentan pilosidad aparente y suelen ser más esbeltas, con el tórax y el abdomen habitualmente más separados.

Izquierda: abeja melífera (Apis mellifera); autor: Kate Russell en Flickr, CC. Derecha: avispa del género Polistes; autor: Daniel Schiersner en Flickr, CC.

• La mayoría de abejas presenta adaptaciones corporales para la recolecta de polen, las cuales reciben el nombre de escopa. En la mayoría, éstas se limitan a la presencia de muchos pelos en las patas traseras. Sin embargo, existen casos especiales: en la abeja melífera (Apis mellifera), además de tener pilosidades, las tibias de las patas traseras se encuentran muy ensanchadas, formando una especie de palas con las que recogen el polen; por el contrario, las abejas solitarias de la familia Megachilidae no presentan pilosidades en las patas traseras, sino una serie de pelos en la cara ventral del abdomen.

Izquierda: abeja melífera (Apis mellifera) con las patas posteriores cubiertas de polen; autor: Bob Peterson en Flickr, CC. Derecha: Megachile versicolor, con detalle de la escopa en la cara ventral del abdomen; autor: janet graham en Flickr, CC.

• La mayoría de avispas presenta un aparato bucal masticador (las mandíbulas conservan su función), mientras que en la mayoría de abejas el aparato bucal es de tipo lamedor, como ya explicamos en la entrada “Evolución y adaptaciones de la alimentación de los insectos”.
• Algunas avispas, sobre todo ciertos parásitos y parasitoides, presentan una venación alar mucho más sencilla, representada por unas pocas venas marginales. Es el caso, por ejemplo, de calcidoideos y cinípidos.

Macho de Halticoptera flavicornis, un calcidoideo (avispa parasitoide de pocos milímetros); autor: Martin Cooper en Flickr, CC.

• Si ves un himenóptero más o menos esbelto con una especie de “aguijón” muy largo, no te asustes: seguramente se trate de la hembra de un parasitoide (por ejemplo, un icneumónido), y ese largo “aguijón”, de su ovopositor.

Hembra de icneumónido de la especie Rhyssa persuasoria; autor: Hectonichus, CC.

• Muchas avispas vuelan con las patas más o menos extendidas pues, salvo raras excepciones, son cazadoras.
• Al acercarnos a una planta con flores, observaremos una gran cantidad de insectos volando y posándose sobre ellas. Con casi total seguridad, la mayoría de himenópteros que observaremos serán abejas, pues todos los adultos y casi todas las larvas son fitófagos (se alimentan de productos vegetales), concretamente de néctar y polen.

Abeja melífera. Dominio público (Zero-CC0).

• Si alguna vez has dejado comida al aire libre, seguro que has visto cómo acudía a ella algún himenóptero. Las larvas de la mayoría de avispas son carnívoras, por lo que los adultos aprovechan la mínima ocasión para capturar presas para su prole…o trozos de algo que te estés comiendo.

Avispas troceando pollo; autor: rupp.de, CC.

La cosa no acaba aquí: cazando mitos

Ahora que ya sabemos más o menos como diferenciarlas grosso modo, vamos a destapar algunos mitos:

• “Las avispas no participan en la polinización de las plantas“

Falso. Es cierto que las abejas juegan un papel muy relevante en la polinización: su alimentación basada en la ingesta de néctar y polen las hace visitar muchas flores y, además, presentan muchas pilosidades en las que éste queda adherido. Sin embargo, la mayoría de avispas adultas también ingiere néctar, además de otros alimentos. Si bien no presentan tantas pilosidades como las abejas, el mero hecho de visitar flores hace que su cuerpo entre en contacto con el polen y parte de él quede adherido.

Existe, también, el caso contrario: algunas abejas como las de los géneros Hylaeus y Nomada (éstas últimas conocidas como abejas cuco, abejas cleptoparásitas cuyas larvas se alimentan del polen almacenado en nidos de otras abejas solitarias) no presentan adaptaciones para el transporte de polen, y su aspecto es más cercano al de una avispa.

Izquierda: macho de Hylaeus signatus; autor: Sarefo, CC. Derecha: abeja solitaria del género Nomada; autor: Judy Gallagher, CC.

• “Todas las abejas son herbívoras y las avispas, carnívoras“

Falso. Si bien casi todas las larvas de abeja se alimentan de polen y néctar, y las de avispa, de presas que cazan los adultos o bien que éstas parasitan, existen excepciones. Las larvas de las avispas de las agallas (familia Cynipidae) se alimentan del tejido vegetal de la propia agalla donde se desarrollan, mientras que las larvas de un pequeño grupo de abejas de la tribu Meliponini (género Trigona), presentes en el Neotrópico y en la región Indo-australiana, se alimentan de carroña, siendo las únicas abejas conocidas no herbívoras.

• “Las abejas son coloniales y las avispas, solitarias“

Falso. Existen avispas y abejas tanto coloniales como solitarias. Las abejas melíferas son el caso de abeja colonial más típico, pero existe una enorme diversidad de abejas solitarias que construye pequeños nidos en cavidades preestablecidas o que ellas excavan. De la misma manera, también existen avispas coloniales, como algunas del género Polistes (avispas papeleras), que construyen panales en los que se establecen ciertos roles jerárquicos (aunque suelen ser más pequeños que los de las abejas).

• “Todas las abejas y avispas pican“

Falso. Las abejas de la tribu Meliponini, también denominadas abejas sin aguijón, presentan un aguijón tan reducido que carece de función defensiva, por lo que presentan otros métodos para defenderse (mordeduras). Además, las hembras de algunas abejas (por ejemplo, familia Andrenidae) no presentan aguijón. Por descontado, todos los machos de abejas y avispas carecen de aguijón, pues recordemos que se trata del ovopositor modificado.

• “Las abejas mueren cuando pican; las avispas pueden picar muchas veces“

Parcialmente cierto. En las abejas melíferas de la especie Apis mellifera, la superficie del aguijón está cubierta de una serie de barbas que le dan un aspecto de serrucho, por lo que el aguijón queda clavado en la superficie de su víctima, arrastrando tras de sí todo el contenido abdominal al que se halla adherido. En las avispas, las abejas solitarias y los abejorros, en cambio, la superficie del aguijón es casi lisa o las barbas están muy reducidas, pudiendo retraerlas y retirar así el aguijón sin problemas.

Detalle del aguijón de una abeja melífera; autor: Landcare Research, CC.

• “Las avispas son más agresivas que las abejas“

Depende. Por lo general, las avispas tienen mayor facilidad para nidificar en cualquier sitio, por lo que es más probable que las personas y otros animales entren en contacto con ellas. Por el contrario, las abejas suelen tener preferencia por lugares menos expuestos. Sin embargo, esto no es siempre así: las abejas africanas, de las cuales hablamos en otra entrada, ¡pueden nidificar en casi cualquier sitio y son muy agresivas!

• “Las avispas son de colores más llamativos que las abejas“

Falso. De hecho, parcialmente falso. Al no tener pilosidad aparente, la coloración de las avispas suele ser más llamativa en términos generales. Sin embargo, existen géneros de abejas con colores muy llamativos, como las solitarias Anthidium, con una coloración abdominal muy llamativa, similar a la de una avispa, o las abejas de las orquídeas. De la misma manera, existen avispas de coloración oscura y poco llamativa.

Macho de Anthidium florentium; autor: Alvesgaspar, CC.

.        .         .

Aunque existen muchas otras diferencias, esperamos que este resumen os ayude a reconocerlas…¡Y a quererlas por igual!

REFERENCIAS

• Michener, C. D. (2000). The bees of the world (Vol. 1). JHU press.
• Landcare Research (landcareresearch.co.nz): Stings.
• United States Department of Agriculture (USDA): Wasp pollination.
• Imagen de portada formada por dos fotografías propiedad de  Kate Russell, CC (Izquierda) y Daniel Schiersner, CC (Derecha).

 

Abelles i vespes: alguns mites i com diferenciar-les

Malgrat que formen part del mateix ordre (Hymenoptera), abelles i vespes presenten tota una sèrie de trets i hàbits ben diferenciats; tanmateix, és molt habitual que la gent els confongui. A continuació, et facilitem una sèrie de claus senzilles per diferenciar-les i us desmentim alguns dels mites més comuns que giren al voltant d’aquests organismes.

Abelles i vespes: com les separem?

Abans de diferenciar-les visualment, coneguem una mica la seva classificació interna.

Vespes i abelles formen part de l’ordre dels Himenòpters, els quals es caracteritzen per presentar dos parells d’ales membranoses que romanen acoblades durant el vol gràcies a una sèrie de ganxos (hàmuli); a més a més, solen presentar antenes més o menys llargues, de 9-10 segments mínim, i un ovopositor que, en determinats grups, ha donat lloc a un fibló. Dins d’aquest ordre, tant abelles com vespes es classifiquen dins del subordre Apocrita, caracteritzats per presentar una “cintura” que separa el tòrax i l’abdomen.

Per la seva banda, els Apocrita es divideixen tradicionalment en dos grups, “Parasitica” i “Aculeata“, els quals ja vam esmentar en l’entrada “Què són i per què són útils els insectes parasitoides?“:

• “Parasitica“: superfamílies molt abundants de vespes parasitoides d’artròpodes (calcidoideus, icneumonoideus, cinipoideus, etc.), a excepció de la família Cynipidae (vespes de les gales), formada per vespes paràsites de plantes. Cap d’aquestes vespes presenta fibló, així que podeu estar tranquils!
• “Aculeata“: inclou a la majoria de les vespes i abelles que tots coneixem (a més a més de les formigues), la majoria de les quals presenta agulló.

Fins aquí, podem veure que hi ha un gran nombre de vespes paràsites que es diferencien clarament de la resta d’abelles i vespes amb agulló. Si continuem aprofundint, dins dels “Aculeata” es distingeixen típicament 3 superfamílies:

• Chrysidoidea: grup format per vespes paràsites (moltes d’elles, cleptoparàsites) i parasitoides. La família Chrysididae deu la seva popularitat a la coloració metàl·lica de bona part dels seus membres.
• Apoidea: inclou les abelles i els borinots, a més de les antigament conegudes com a vespes esfecoidees, la majoria de les quals ha passat a formar part d’una altra família de apoideus (Crabronidae).
• Vespoidea: grup majoritàriament format per les típiques vespes amb agulló (p.ex. família Vespidae) i per les formigues.

Crísido (Chrysididae). Autor: Judy Gallagher a Flickr, CC.

Claus senzilles per diferenciar-les

Després d’aquest repàs, molts pensareu que això de separar vespes i abelles no és tan senzill; i, en realitat, tindreu part de raó. Mentre que abelles i borinots pertanyen a un llinatge monofilètic (és a dir, un grup que inclou l’ancestre comú més recent i a tots els seus descendents), essent els seus caràcters força clars, el concepte de vespa és força més dispers.

A continuació, us presentem alguns trets morfològics i de comportament bàsics per diferenciar a les vespes i les abelles més comuns i fàcils de detectar d’una forma senzilla. A ulls d’entomòlegs experts, potser aquests resultin molt generals (i, de fet, hi ha molts altres caràcters complexos que permeten diferenciar-les); tanmateix, poden ser d’utilitat quan no es té gaire experiència:

• Les abelles (i especialment els borinots) solen ser més robustes i peludes que les vespes, les quals no presenten pilositat aparent i solen ser més esveltes, amb el tòrax i l’abdomen habitualment més separats.

Esquerra: abella de la mel (Apis mellifera); autor: Kate Russell a Flickr, CC. Dreta: vesoa del gènero Polistes; autor: Daniel Schiersner a Flickr, CC.

• La majoria d’abelles presenta adaptacions corporals per recol·lectar pol·len, les quals reben el nom d’escopa. En la majoria d’abelles, aquestes adaptacions es limiten a la presència de molts pèls a les potes posteriors. No obstant això, hi ha casos especials: a l’abella melífera (Apis mellifera), a banda de presentar pilositats, les tíbies de les potes posteriors es troben molt eixamplades, formant una mena de pales amb les que recullen el pol·len; en canvi, les abelles solitàries de la família Megachilidae no presenten pilositats ni eixamplaments a les potes posteriors, sinó una sèrie de pèls a la cara ventral de l’abdomen.

Esquerra: abella de la mel (Apis mellifera) amb les potes posteriors plenes de pol·len; autor: Bob Peterson a Flickr, CC. Dreta: Megachile versicolor, amb el detall de l’escopa a la cara ventral de l’abdomen; autor: janet graham a Flickr, CC.

• La majoria de vespes presenta un aparell bucal mastegador (les mandíbules conserven la seva funció), mentre que en la majoria d’abelles l’aparell bucal és de tipus llepador, com ja vam explicar a l’entrada “Evolució i adapacions de l’alimentació en els insectes“.
• Algunes vespes, sobretot certs paràsits i parasitoides, presenten una venació alar molt més senzilla, representada per unes poques venes marginals. És el cas, per exemple, de calcidoideus i cinípids.

Mascle de Halticoptera flavicornis, un calcidoideu (vespa parasitoide de pocs mil·límetres); autor: Martin Cooper a Flickr, CC.

• Si et trobes un himenòpter més o menys esvelt amb una mena de “fibló” molt llarg, no t’espantis: segurament es tracti de la femella d’un parasitoide (per exemple, un icneumònid), i aquest llarg “fibló”, del seu ovopositor.

Femella d’icneumònid de l’espècie Rhyssa persuasoria; autor: Hectonichus, CC.

• Moltes vespes volen amb les potes més o menys esteses ja que, llevat d’algunes excepcions, són caçadores.
• En apropar-nos a una planta amb flors, observarem una gran quantitat d’insectes volant i posant-se sobre elles. Amb quasi total seguretat, la majoria d’himenòpters que observarem seran abelles, ja que tots els adults i gairebé totes les larves són fitòfags (s’alimenten de productes vegetals), concretament de nèctar i pol·len.

Abella de la mel. Domini públic (Zero-CC0).

• Si alguna cop has deixat menjar a l’aire lliure, segur que has vist com s’hi apropava algun himenòpter. Les larves de la majoria de vespes són carnívores, de manera que els adults aprofiten la mínima ocasió per capturar preses per a la seva descendència… o trossos d’alguna cosa que t’estiguis menjant.

Vespes tallant trossos de pollastre; autor: rupp.de, CC.

Això no s’acaba aquí: caçant mites

Ara que ja sabem més o menys com diferenciar-les a grans trets, destapem-ne alguns mites:

• “Les vespes no participen en la pol·linització de les plantes”

Fals. És cert que les abelles juguen un paper molt rellevant en la pol·linització: la seva alimentació basada en la ingesta de nèctar i pol·len les fa visitar moltes flors i, a més a més, presenten moltes pilositats en les quals aquest hi queda adherit. No obstant això, la majoria de vespes adultes també ingereix nèctar, a banda d’altres aliments. Si bé no presenten tantes pilositats com les abelles, el simple fet de visitar flors fa que el seu cos entri en contacte amb el pol·len i part d’ell hi quedi adherit.

Existeix, també, el cas contrari: algunes abelles, com les dels gèneres Hylaeus i Nomada (aquestes últimes abelles cleptoparàsites les larves de les quals s’alimenten del pol·len emmagatzemat en nius d’altres abelles solitàries), no presenten adaptacions pel transport de pol·len , i el seu aspecte és més proper al d’una vespa.

Esquerra: mascle d’Hylaeus signatus; autor: Sarefo, CC. Dreta: abella solitària del gènere Nomada; autor: Judy Gallagher, CC.

• “Totes les abelles són herbívores i totes les vespes, carnívores”

Fals. Si bé gairebé totes les larves d’abella s’alimenten de pol·len i nèctar, i les de vespa, de preses que cacen els adults o bé que aquestes parasiten, hi ha excepcions. Les larves de les vespes de les gales (família Cynipidae) s’alimenten del teixit vegetal de la pròpia gala on es desenvolupen, mentre que les larves d’un petit grup d’abelles de la tribu Meliponini (gènere Trigona), presents al Neotròpic i en la regió Indo-australiana, s’alimenten de carronya, essent les úniques abelles conegudes no herbívores.

• “Les abelles són colonials i les vespes, solitàries”

Fals. Hi vespes i abelles tant colonials com solitàries. Les abelles de les mel són el cas d’abella colonial més típic, però hi ha una enorme diversitat d’abelles solitàries que construeix petits nius en cavitats preestablertes o que elles mateixes excaven. De la mateixa manera, també hi ha vespes colonials, com algunes del gènere Polistes (vespes papereres), que construeixen bresques en què s’estableixen certs rols jeràrquics (encara que solen ser més petites que les de les abelles).

• “Totes les abelles i vespes piquen“

Fals. Les abelles de la tribu Meliponini, també anomenades abelles sense agulló, presenten un fibló tan reduït que manca de funció defensiva, de manera que presenten altres mètodes per defensar-se (mossegades). A més, les femelles d’algunes abelles (per exemple, família Andrenidae) no presenten fibló. Per descomptat, tots els mascles d’abelles i vespes no tenen fibló, ja que recordem que es tracta de l’ovopositor modificat.

• “Les abelles moren quan piquen; les vespes piquen molts cops”

Parcialment cert. En les abelles mel·líferes de l’espècie Apis mellifera, la superfície del fibló està coberta d’una sèrie de barbes que li donen un aspecte de serra, de manera que l’agulló queda clavat a la superfície de la seva víctima, arrossegant rere seu tot el contingut abdominal al qual es troba adherit. A les vespes, les abelles solitàries i els borinots, en canvi, la superfície de l’agulló és gairebé llisa o les barbes estan molt reduïdes, podent retreure-les i retirar el fibló sense patir danys.

Detall del fibló d’una abella de la mel; autor: Landcare Research, CC.

• “Les vespes són més agressives que les abelles”

Depèn. En general, les vespes tenen més facilitat per nidificar en qualsevol lloc, de manera que és més probable que les persones i altres animals entrin en contacte amb els seus nius. Per contra, les abelles solen tenir preferència per llocs menys exposats. Tanmateix, això no sempre és així: les abelles africanes, de les quals ja vàrem parlar en una altra entrada, poden nidificar en gairebé qualsevol lloc i són molt agressives.

• “Les vespes són de colors més cridaners que les abelles”

Fals. De fet, parcialment fals. En no tenir pilositat aparent, la coloració de les vespes sol ser més cridanera en termes generals. No obstant això, hi ha gèneres d’abelles amb colors molt cridaners, com les solitàries Anthidium, amb una coloració abdominal molt cridanera, similar a la d’una vespa, o les abelles de les orquídies. De la mateixa manera, hi ha vespes de coloració fosca i poc cridanera.

Mascle d’Anthidium florentium; autor: Alvesgaspar, CC.

.        .         .

Encara que existeixen moltes altres diferències, esperem que aquest resum us ajudi a reconèixer-les … I a estimar-les per igual!

REFERÈNCIES

• Michener, C. D. (2000). The bees of the world (Vol. 1). JHU press.
• Landcare Research (landcareresearch.co.nz): Stings.
• United States Department of Agriculture (USDA): Wasp pollination.

Imatge de portada formada per dues fotografies propietat de Kate Russell, CC (esquerra) i Daniel Schiersner, CC (dreta).

 

The killer bee: the case that shook up America

In the ‘60s, American media picked up a case that shook up countries all over the world: hybridization of two types of honeybee gave rise to an aggressive, unstoppable and lethal new organism. The killer bee had arrived.

This little insect appeared on the front cover of numerous famous magazines and newspapers during a long time and it even assumed the main role in some terror films (such as “The Swarm”, 1978). However, when did fiction surpass reality? What’s true in this story? Keep reading to get the answers.

The origin of killer bees

The most famous honeybees belong to the species Apis mellifera, which is widely spread all over the world. All its subspecies are native to Europe, Africa and Asia, although some of them (specially the European ones) have been imported to different countries worldwide due to their value for crop pollination and honey production.

You can read the post ‘Family life of bees and beekeeping‘ to know more about this topic.

The breeding of honeybees (beekeeping or apiculture) is a widespread practice all over the world. In America, European honeybees were imported for this purpose. Author: Emma Jane Hogbin Westby, CC on Flickr.

The origin of killer bees underlies on the subspecies A. mellifera scutellata or African honeybee, native to Sub-Saharan Africa and southeast of Africa. Unlike European honeybees, these are very aggressive. In America, these bees hybridized with imported European or Western honeybees, giving rise to hybrid bees known as Africanised bees. These hybrids, along with native African honeybees and the descendants they gave birth in America, were colloquially named as killer bees.

Native range of distribution of the African honeybee. Source: UF/IFAS, University of Florida. Original illustration property of Jane Medley, University of Florida.

How and why did they spread over America? 

In the ’50, the importation of European honeybees to America was a frequent practise. However, while beekeeping had good results in the USA, it didn’t seem to work in South America because honeybees from Europe didn’t adapted well to tropical climate. Thus, in 1956, the Brazilian scientist Warwick Kerr suggested to import African honeybees to Brazil instead of the European ones in an effort to increase honey production. Then, the unique main problem he needed to solve was the aggressive nature of this subspecies. The main objective of Dr. Kerr was to obtain a docile variety of bees that was also productive in tropical climates by artificial selection and cross-breeding of the African honey bee (A. m. scutellata) with various European honeybees.

The project would had been a success if it weren’t for the fact that some swarms accidentally escaped quarantine. The experimental bees rapidly formed new colonies and began to hybridize with both wild and domestic European honeybees, giving rise to the Africanised honeybees which were more aggressive and less productive than Dr. Kerr expected.

These bees are currently located in almost all over the American continent. In the USA, they didn’t spread further north due to their tropical origins, so their range of distribution in North America is limited to the southern states of the USA.

The spread of the killer bee over America was fast, even reaching the southern states of the USA in a few years since they escaped. Source of the original illustration: Harvard University Press (86).

Analysing the killer bee

Morphology

At the beginning, beekeepers faced the difficult to differentiate the African honeybees from the European ones, because they look quite similar at first glance. However, exhaustive studies allowed to confirm the existence of, at least, two differences between them: both African and Africanised honeybees are slightly smaller (about 10%) and darker than the European ones. Bad news is that it’s still necessary to use morphometric analysis to differentiate them properly, especially when African genes are more diluted.

To the left, Apis mellifera scutellata or African honeybee; to the right, Apis mellifera mellifera or one of the European subspecies of honeybees. Author: Scott Bauer, USDA Agricultural Research Service, United States. Public domain.

Behaviour

African honeybees show some behavioural traits that make them potentially more dangerous than their European relatives:

1. They are more aggressive. It’s suggested that being exposed to different environmental pressures in their native habitats could be the main cause of the difference of aggressiveness between these honeybee subspecies: traditionally in Europe, beekeepers have selected less aggressive and manageable varieties, while in Africa it’s more usual to collect wild honeycombs (a practice colloquially known as ‘honey hunting’). Both ‘honey hunting’ and a major presence of natural enemies could have been lead to the selection of African varieties’ heightened defensiveness compared to that of European subspecies.

2. They accomplish massive attacks. Unlike European honeybees, which attack in groups of 10-20 individuals, African honeybees can do it in groups of 100-1000 individuals. There exist evidences of the emission of pheromones that would incite other bees to massively join the attack. Moreover, the defended area around the nest is greater and the level of stimulus needed to trigger an attack is lower than in the European honeybees.

Massive attacks accomplished by African and Africanised bees are infrequent, but stunning. In the image above, the farmer Lamar LaCaze was attacked by a swarm of 70.000 Africanised honeybees that had made their home in an old water heater (Source: Inside Edition). In the image below, the case of the climber Robert Mackley, who was attacked during about 3 hours while performing an ascension in Arizona; he was stung an estimated 1500 times (Source: Phoenix New Times; author of the picture:: Robert Mackley).

3. They swarm frequently. Honeybee colonies usually swarm 1 to 3 times a year (i.e. when the colony gets too large and resources are abundant, a new queen is reared and the hive splits), while African honeybee hives could split up to 10 times a year, even more if they feel threatened.

Swarm of African honeybees. Author: Michael K. O’Malley, University of Florida.

4. Selection of nesting site. Because African honey bees swarm more often, fewer individuals are involved in each swarm, so they do not require a large cavity to build a nest. They are also less selective than their European relatives, so they can be found inside pipes, trash cans, building cracks, holes in the ground, etc.

A colony of African honeybees inside a bucket. Author: Michael K. O’Malley, University of Florida.

Nest of Africanized honeybees in a building ceiling. Author: Ktr101, CC.

5. Nest usurpation (or colony takeover). This is probably the most curious behavioural trait of African honeybees. First of all, a small African swarm containing a queen lands on a European colony. As time passes, the worker bees in the African swarm begin to exchange food and pheromones with the European workers from the colony. This gradually ensures the adoption of the African bees into the European colony. Somewhere during this process, the European queen disappears (probably killed by the African bees) and the African queen is introduced into the colony. By this process, European bees are eventually substituted by African bees and their hybrid descendants.

Biology

Even though reproductive biology and development are very similar among honeybee races, African honeybees show some biological traits that lend them adaptive advantages with respect the European ones:

1. Greater production of drones (male bees) by parthenogenesis. African colonies produce proportionally more male bees than European honeybees, which gather during the nuptial flight forming cloud of hundreds of individuals. So, the probability that a European queen mates with an African drone increases, and thus the probability to perpetuate African genes.

2. Fast development. African colonies grow and spread faster than the European ones.

3. Greater resistance to pathogens and parasites. For example, to Varroa destructor, to the small hive beetle Aethina tumida or even to bacteria of the genus Paenabacilis, which have finished with a lot of European honeybee populations in America.

Varroa destructor on a bee nymph. Author: Gilles San Martin, CC.

The way all these traits express on hybrid bees varies depending on the proportion of African and European genes they present, which depends at the same time on the distance to the original spreading focus. So, the hybrid bees from the USA tend to be genetically closer to European honeybees and thus are less aggressive than the Africanised honeybees from other parts of America.

Are they a public health concern?

The number of stings received by their victims (causing anaphylactic reactions even in non-allergic people), the aggressiveness of their attacks, their versatility to select a nesting site (favouring their presence in urban areas) and their sensibility against any vibration or noise, are reasons enough to consider both African and Africanised honeybees a public health concern.

However, the most stunning cases of massive attacks are not as frequent as we could think. So, the real concern falls to risk groups (such as children, elderly, sick or disabled people) and to domestic animals, which would have more difficult to scape an attack.

Despite the potential risk they pose, the situation is currently well managed because a great number of exhaustive studies have allowed to carry out different measures to control their populations (and even to take advantage of them). For many years, beekeepers have been breeding African and Africanised bees to produce honey and pollinize crops in Centre and South America, becoming one of the most important honey producers worldwide. To that effect, they apply special management measures, such as letting only one colony to develop inside the hive.

Installing alert signs minimizes the risk that people come in contact with colonies of bees. Along with the premature detection of individuals and the elimination of potential nesting sites, this action is a part of the set of preventive measures to prevent the progression of their populations and the interaction of people with these organisms. Source of the picture: ALTHEA PETERSON/Tulsa World.

.          .          .

Despite ‘killer bees’ could be dangerous depending on the situation, they must not be considered a great concern due to the great amount of information there exists about their populations and also about measures to control them. However, this case serves as an example of how the impact of humans on ecosystems and the introduction of foreign species can play a dirty trick on native habitats…

REFERENCES

• Calderón, R. A., Van Veen, J. W., Sommeijer, M. J., & Sanchez, L. A. (2010). Reproductive biology of Varroa destructor in Africanized honey bees (Apis mellifera). Experimental and Applied Acarology, 50(4): 281-297.
• Ellis J., Ellis A. (2012). Apis mellifera scutellata Lepeletier (Insecta: Hymenoptera: Apidae). Entomology and Nematology Department, University of Florida, USA [en linia].
• Evans, H. E. (1985). “Killer” Bees, The Pleasures of Entomology: Portraits of Insects and the People Who Study Them. Smithsonian Institution, Washington D.C. Pp 83-91.
• Ferreira Jr, R. S., Almeida, R. A. M. D. B., Barraviera, S. R. C. S., & Barraviera, B. (2012). Historical perspective and human consequences of Africanized bee stings in the Americas. Journal of Toxicology and Environmental Health, Part B, 15(2): 97-108.
• França, F. O. S., Benvenuti, L. A., Fan, H. W., Dos Santos, D. R., Hain, S. H., Picchi-Martins, F. R., Cardoso J. L., Kamiguti A. S., Theakston, R. D. & Warrell, D. A. (1994). Severe and fatal mass attacks by ‘killer’bees (Africanized honey bees—Apis mellifera scutellata) in Brazil: clinicopathological studies with measurement of serum venom concentrations. QJM, 87(5): 269-282.
• Neumann, P., & Härtel, S. (2004). Removal of small hive beetle (Aethina tumida) eggs and larvae by African honeybee colonies (Apis mellifera scutellata). Apidologie, 35(1): 31-36.
• O’Malley, M.K., Ellis, J. D., Zettel Nalen, C. M. & Herrera P. (2013). Differences Between European and African Honey Bees. EDIS.
• Winston, ML. (1992). Killer Bees: The Africanized honey bee in the Americas. Harvard University Press, Cambridge, Massachutes, USA. 176 pp.

Main photo property of Gustavo Mazzarollo (c)/Alamy Stock Photo.

La abeja asesina: el caso que conmocionó a América

En la década de los 60, la prensa americana se hizo eco de un caso que puso en alerta a medio mundo: la hibridación entre dos abejas de la miel había dado lugar a un nuevo organismo “imparable, agresivo y letal”. La abeja asesina había llegado.

Durante mucho tiempo, este pequeño insecto fue protagonista de múltiples portadas de diarios y revistas, e incluso inspiró algunas películas de terror (como “The Swarm”, de 1978). Pero, ¿en qué momento la ficción superó a la realidad? ¿Qué hay de cierto en esta historia? Te lo explicamos en este artículo.

El origen de las abejas asesinas

Las abejas de la miel más famosas pertenecen a la especie Apis mellifera, la cual se halla ampliamente distribuida por todo el mundo. Todas sus subespecies son originarias de Europa, África y Asia, aunque muchas de ellas (sobre todo las europeas) han sido importadas alrededor del mundo debido a su enorme importancia como polinizadoras y productoras de miel.

Puedes leer más sobre este tema en el post “La vida en familia de las abejas y la apicultura“.

La cría de abejas de la miel (apicultura) es una práctica muy extendida en todo el mundo. En América, las abejas de la miel europeas fueron importadas para este mismo fin. Autor: Emma Jane Hogbin Westby, CC en Flickr.

El origen de las abejas asesinas se encuentra en la subespecie A. mellifera scutellata o abeja africana, originaria de África subsahariana y del sudeste de África. A diferencia de las abejas europeas, éstas son muy agresivas. En América, estas abejas hibridaron con abejas de la miel europeas importadas, generando unos híbridos conocidos como abejas africanizadas o brasileñas. Estas abejas híbridas, junto con las abejas africanas originales de la subespecie scutellata y sus descendientes en el continente americano, son las que recibieron el sobrenombre de abejas asesinas.

Distribución nativa de la abeja de la miel africana. Fuente: UF/IFAS, Universidad de Florida. Ilustración original de Jane Medley, Universidad de Florida.

¿Cómo y por qué se expandieron?

En los años 50, la importación de abejas europeas a América era una práctica habitual. Sin embargo, mientras que la apicultura funcionaba bien en los EUA, en Sudamérica el rendimiento era bajo debido a la inadaptación de las abejas al clima tropical. Así fue como en el año 1956, el científico brasileño Warwick Kerr propuso la importación de abejas de la miel africanas a Sudamérica, pues sus requerimientos climáticos encajaban perfectamente con el clima de Brasil; aun así, quedaba pendiente solucionar el problema de la agresividad. La idea del Dr. Kerr era obtener una variedad dócil que fuese productiva en climas tropicales mediante la selección artificial y el cruzamiento de abejas africanas y europeas.

Todo habría sido un éxito si no fuera porque algunas abejas experimentales se escaparon durante el proyecto, formando rápidamente nuevas colonias en la naturaleza e hibridándose con abejas europeas (salvajes y en apiarios), dando lugar a las ya mencionadas abejas africanizadas, más agresivas y menos productivas de lo que Kerr esperaba obtener.

Actualmente, estas abejas se encuentran distribuidas por todo el continente americano. En EUA, su límite se halla en los estados sureños, pues su origen tropical frenó su avance hacia el norte.

El avance de la abeja asesina por el continente americano fue rápido, llegando incluso a los estados sureños de los EUA. Fuente de la imagen: Harvard University Press (86).

Las abejas asesinas de cerca

Morfología

Uno de los problemas a los que se enfrentaban los apicultores era diferenciar a las abejas europeas de las africanas y africanizadas, pues son prácticamente idénticas a simple vista. Sin embargo, su estudio ha permitido constatar dos diferencias: tanto africanas como africanizadas son ligeramente más pequeñas (aprox. 10%) y sensiblemente más oscuras que las europeas. La mala noticia es que aún siguen siendo necesarios análisis morfométricos para diferenciarlas correctamente, sobre todo cuando los genes africanos están más diluidos.

A la izquierda, Apis mellifera scutellata o abeja africana; a la derecha, Apis mellifera mellifera o abeja de la miel europea. Autor: Scott Bauer, USDA Agricultural Research Service, United States. Dominio público.

Comportamiento

Las abejas africanas presentan diferencias en determinados rasgos de su comportamiento que las hacen potencialmente más peligrosas que sus parientes europeas:

1. Más agresivas. La exposición a diferentes presiones ambientales en su hábitat de origen podría ser la causa de esta diferencia: en Europa, tradicionalmente se han seleccionado y criado variedades dóciles y fáciles de gestionar, mientras que en África es habitual la recolección directa de los panales salvajes. Esta práctica, más la presencia de enemigos naturales, podría haber seleccionado individuos con una mayor capacidad para defender el nido.

2. Ataque masivo. Mientras que las europeas atacan en números no superiores a 10-20 individuos, las africanas lo hacen en grupos de centenares, pudiendo causar entre 100-1000 picadas. Existen evidencias de la producción de feromonas durante el ataque que incitarían a otros individuos a unirse. Por otro lado, el territorio que defienden alrededor del nido es muy superior y el nivel de estímulo que necesitan para iniciar un ataque es más bajo.

Los casos de ataques masivos de abejas africanas y africanizadas son poco frecuentes, pero impactantes. Arriba, el granjero Lamar LaCaze fue atacado por una colonia de 70.000 abejas que se había instalado dentro de un antiguo calentador de agua (Fuente: Inside Edition). Abajo, el caso del escalador Robert Mackley, el cual fue atacado durante más de 3 horas cuando quedó atrapado mientras efectuaba una ascensión; recibió alrededor de 1500 picadas (Fuente: Phoenix New Times; autor: Robert Mackley).

3. Facilidad para formar enjambres. Las colonias de abejas europeas forman enjambres (cuando unas cuantas abejas parten con la abeja reina para formar una nueva colonia) de 1 a 3 veces al año, mientras que las abejas africanas pueden llegar a formarlos hasta 10 veces al año, más aún si se sienten amenazadas.

Enjambre de abejas de la miel africanas. Autor: Michael K. O’Malley, Universidad de Florida.

4. Selección del lugar de nidificación. Las abejas africanas son poco selectivas a la hora de escoger un lugar donde nidificar, de manera que pueden encontrarse en una gran variedad de espacios, sobre todo pequeños: cañerías, cubos de la basura, grietas de edificios, agujeros en el suelo, etc.

Una colonia de abejas africanas en el interior de un cubo. Autor: Michael K. O’Malley, Universidad de Florida.

Nido de abejas africanizadas en las estructuras de una vivienda. Autor: Ktr101, CC.

5. Usurpación de nidos de abejas europeas. Este es, posiblemente, uno de los aspectos más curiosos de su comportamiento. El proceso tiene lugar muy sutilmente: las obreras de un enjambre de abejas africanas que aterriza en el nido de una colonia de abejas europeas empiezan a intercambiar comida y feromonas con las obreras europeas; de esta manera, las abejas europeas dejan de verlas como intrusas y las adoptan dentro de la colmena. De pronto, en algún momento del proceso la reina europea muere y es sustituida por la reina africana. Así, las abejas europeas son sustituidas por abejas africanas y sus híbridos.

Biología

Aunque la biología reproductiva y el desarrollo de las abejas de la miel es muy parecido, hay algunos rasgos de las africanas que les confieren ciertas ventajas adaptativas respecto a las europeas, hecho que en buena parte explicaría el éxito de su dispersión:

1. Mayor producción de machos haploides por partenogénesis (zánganos). Éstos forman grandes nubes durante el vuelo reproductor que superan con creces los de los machos europeos. Así, la probabilidad de que las reinas europeas entren en contacto y copulen con machos africanos es muy superior, hecho que favorece a los genes de la subespecie africana.

2. Desarrollo rápido. Las colonias crecen y se dispersan rápidamente.

3. Mayor resistencia a patógenos y parásitos. Por ejemplo, a la varroa, al escarabajo de las colmenas Aethina tumida o a las bacterias del género Paenabacilis, los cuales han acabado con muchas poblaciones de abejas europeas en América.

Varroa destructor sobre una ninfa de abeja de la miel europea. Autor: Gilles San Martin, CC.

La forma cómo se expresan todos estos caracteres en las abejas híbridas varía en función de la proporción de genes europeos y africanos que presenten, hecho que depende de la distancia al foco original de dispersión. Así, en EUA los híbridos son genéticamente más cercanos a las europeas y generalmente resultan menos agresivos.

¿Son realmente un riesgo para la salud pública?

Tanto el número de picadas que reciben sus víctimas (provocando reacciones anafilácticas incluso en personas no alérgicas), como la ferocidad de su ataque, su gran versatilidad a la hora de escoger un lugar donde nidificar (propiciando su proximidad a zonas urbanas) y su sensibilidad ante cualquier movimiento, ruido o vibración (pudiendo desencadenar la formación de enjambres), son motivos suficientes para considerarlas un peligro para la salud pública.

Sin embargo, los casos más alarmantes de ataques masivos suelen ser hechos aislados, y lo que realmente preocupa a nivel de salud pública son los grupos de riesgo (niños, personas grandes y enfermas o incapacitadas) y los animales domésticos, los cuales tendrían más dificultades para huir y sobrevivir a un ataque, aunque éste no fuera masivo.

A pesar del riesgo potencial que suponen, actualmente la situación está muy controlada gracias a que su estudio y seguimiento han permitido poner en marcha diferentes medidas para tener un buen control de sus poblaciones e, incluso, sacarles provecho. Por ejemplo, en Centro y Sudamérica hace años que las crían para producir miel y polinizar conreos, habiéndose convertido en grandes productores a escala mundial. Para ello, aplican medidas de gestión de los nidos algo diferentes, como dejar que se desarrolle una única colonia por colmena.

Cartel en el que se alerta de la presencia de abejas africanizadas; de esta manera, se minimiza el riesgo de entrar en contacto con sus colonias. Esta medida, junto con la detección prematura de individuos y la eliminación de espacios potencialmente colonitzables para evitar el asentamiento de colonias, forman parte de las medidas de prevención para evitar la progressión e interacción con estos organismos. Fuente de la imagen: ALTHEA PETERSON/Tulsa World.

.          .          .

Aunque la “abeja asesina” pueda resultar peligrosa dado el caso, no debería considerársela un mal mayor dada la enorme cantidad de información y control que existe actualmente sobre sus poblaciones. Sin embargo, una vez más se demuestra que la interacción del ser humano en los ecosistemas y la introducción de especies no nativas puede jugar malas pasadas…

REFERENCIAS

• Calderón, R. A., Van Veen, J. W., Sommeijer, M. J., & Sanchez, L. A. (2010). Reproductive biology of Varroa destructor in Africanized honey bees (Apis mellifera). Experimental and Applied Acarology, 50(4): 281-297.
• Ellis J., Ellis A. (2012). Apis mellifera scutellata Lepeletier (Insecta: Hymenoptera: Apidae). Entomology and Nematology Department, University of Florida, USA [en linia].
• Evans, H. E. (1985). “Killer” Bees, The Pleasures of Entomology: Portraits of Insects and the People Who Study Them. Smithsonian Institution, Washington D.C. Pp 83-91.
• Ferreira Jr, R. S., Almeida, R. A. M. D. B., Barraviera, S. R. C. S., & Barraviera, B. (2012). Historical perspective and human consequences of Africanized bee stings in the Americas. Journal of Toxicology and Environmental Health, Part B, 15(2): 97-108.
• França, F. O. S., Benvenuti, L. A., Fan, H. W., Dos Santos, D. R., Hain, S. H., Picchi-Martins, F. R., Cardoso J. L., Kamiguti A. S., Theakston, R. D. & Warrell, D. A. (1994). Severe and fatal mass attacks by ‘killer’bees (Africanized honey bees—Apis mellifera scutellata) in Brazil: clinicopathological studies with measurement of serum venom concentrations. QJM, 87(5): 269-282.
• Neumann, P., & Härtel, S. (2004). Removal of small hive beetle (Aethina tumida) eggs and larvae by African honeybee colonies (Apis mellifera scutellata). Apidologie, 35(1): 31-36.
• O’Malley, M.K., Ellis, J. D., Zettel Nalen, C. M. & Herrera P. (2013). Differences Between European and African Honey Bees. EDIS.
• Winston, ML. (1992). Killer Bees: The Africanized honey bee in the Americas. Harvard University Press, Cambridge, Massachutes, USA. 176 pp.

Foto de portada propiedad de Gustavo Mazzarollo (c)/Alamy Stock Photo.

L’abella assassina: el cas que conmocionà Amèrica

A la dècada dels 60, la premsa americana va treure a la llum un cas que posà en alerta mig món: la hibridació entre dues abelles de la mel havia donat com a resultat a un nou organisme “imparable, agressiu i letal”. L’abella assassina havia arribat.

Durant molt de temps, aquest petit insecte va protagonitzar múltiples portades de diaris i revistes, arribant, fins i tot, a inspirar algunes pel·lícules de terror (com “The Swarm”, del 1978). Però en quin moment la ficció va superar la realitat? Què hi ha de verídic en aquesta història? T’ho expliquem en aquest article.

L’origen de l’abella assassina

Les abelles de la mel més famoses pertanyen a l’espècie Apis mellifera, àmpliament distribuïda arreu del món. Totes les seves subespècies són originàries d’Europa, Àfrica i part d’Àsia, tot i que moltes d’elles (sobretot les europees) han estat importades a moltes parts del món degut a la seva importància com a pol·linitzadores i productores de mel.

Pots llegir més sobre aquest tema al post “La vida en família de les abelles i l’apicultura“.

La cria d’abelles de la mel (apicultura) és una pràctica molt estesa arreu del món. A Amèrica, les abelles de la mel europees foren importades per aquesta finalitat. Autor: Emma Jane Hogbin Westby, CC a Flickr.

L’origen de les abelles assassines es troba en la subespècie A. mellifera scutellata o abella africana, originària de l’Àfrica subsahariana i del sud-est d’Àfrica. A diferència de les abelles europees, són molt agressives. A Amèrica, aquestes abelles van creuar-se amb abelles de la mel europees importades, generant uns híbrids coneguts com a abelles africanitzades o brasileres. Aquestes abelles híbrides, juntament amb les abelles africanes originals de la subespècie scutellata i els seus descendents al continent americà, són les que van rebre el sobrenom d’abelles assassines.

Distribució nativa de l’abella de la mel africana. Font: UF/IFAS, Universidad de Florida. Il·lustració original de Jane Medley, Universitat de Florida.

Com i per què es va expandir?

Als anys 50, la importació d’abelles europees a Amèrica era una pràctica habitual. Ara bé, mentre que l’apicultura funcionava bé als EUA, a Sud-Amèrica el rendiment era baix degut a la inadaptació de les abelles al clima tropical. Així va ser com l’any 1956, el científic brasiler Warwick Kerr proposà la importació d’abelles de la mel africanes a Sud-Amèrica degut a què els seus requeriments climàtics encaixaven perfectament amb el clima brasiler; quedava, però, solucionar el problema de l’agressivitat. La idea del Dr. Kerr era obtenir una varietat dòcil que fos productiva en climes tropicals mitjançant la selecció artificial i l’entrecreuament entre abelles africanes i europees.

Tot podria haver estat un èxit si no fos perquè algunes abelles experimentals van escapar durant el projecte, formant ràpidament noves colònies a la natura i hibridant-se amb abelles europees per donar lloc a les ja mencionades abelles africanitzades, més agressives i menys productives del que Kerr esperava obtenir. Així, els apicultors es trobaven amb què les seves abelles eren a poc a poc substituïdes per híbrids difícils de manipular i potencialment més perillosos.

Actualment, aquestes abelles es troben molt distribuïdes per tot el continent americà. Als EUA, el seu límit es troba als estats surenys, doncs el seu origen tropical va frenar la seva progressió cap al nord.

La progressió de l’abella assassina pel continent americà va ser molt ràpida, arribant fins els estats situats més al sud dels EUA. Font de la imatge original: Harvard University Press (86).

Les abelles assassines de prop

Morfologia

Un dels principals problemes amb què es trobaven els apicultors era distingir les abelles europees de les africanes i les africanitzades, doncs pràcticament no es diferencien a simple vista. El seu estudi, però, ha permès evidenciar dues diferències: tant abelles africanes com africanitzades són lleugerament més petites (aprox. 10%) i sensiblement més fosques que les europees. Tanmateix, continuen sent necessaris anàlisis morfomètrics per diferenciar-les correctament, sobretot quan els gens africans estan més diluïts.

A l’esquerra, Apis mellifera scutellata o abella africana; a la dreta, Apis mellifera mellifera o abella de la mel europea. Autor: Scott Bauer, USDA Agricultural Research Service, United States. Domini públic.

Comportament

Les abelles africanes presenten diferències en determinats trets del seu comportament que les fan potencialment més perilloses que les seves parents europees:

1. Més agressives. L’exposició a diferents pressions ambientals al seus hàbitats d’origen podria ser la causa d’aquesta diferència: a Europa, tradicionalment s’han seleccionat i criat varietats més manses i fàcils de gestionar, mentre que a Àfrica és habitual la recol·lecció directa dels ruscs salvatges. Aquesta pràctica, més la presència d’enemics naturals, podria haver seleccionat individus amb una major capacitat per defensar el niu.

2. Atac massiu. Mentre que les europees ataquen en números no superiors a 10-20 individus, les africanes ho fan en grups de centenars, podent causar entre 100-1000 picades. Existeixen evidències de la producció de feromones alliberades durant l’atac que incitarien a altres individus a unir-s’hi. Alhora, el territori que defensen al voltant del niu és molt superior i el nivell d’estímul que necessiten per iniciar un atac és molt més baix.

Els casos d’atacs massius d’abelles africanes i africanitzades són poc freqüents, però impactants. A dalt, els granjer Lamar LaCaze va ser atacat per una colònia de 70.000 abelles que s’havia instal·lat dins d’un antic escalfador d’aigua (Font: Inside Edition). A baix, el cas de l’escalador Robert Mackley, el qual va ser atacat durant més de 3 hores quan va quedar atrapat mentre efectuava una ascenció; va rebre al voltant de 1500 picades (Font: Phoenix New Times; autor: Robert Mackley) .

3. Facilitat per formar eixams. Les colònies d’abelles europees formen eixams (quan unes quantes abelles marxen amb l’abella reina per formar una nova colònia) d’1 a 3 cops l’any, mentre que les abelles africanes poden arribar a formar-ne fins a 10 cops l’any, més encara si se senten amenaçades.

Eixam d’abelles de la mel africanes. Autor: Michael K. O’Malley, University of Florida.

4. Selecció del lloc de nidificació. Les abelles africanes són molt poc selectives a l’hora d’escollir un lloc de nidificació, de manera que se’n poden trobar en una gran varietat d’espais, sobretot petits: canonades, cubells de les escombraries, esquerdes de cases, forats al terra, etc.

Una colònia d’abelles africanes establerta a l’interior d’un cubell. Autor: Michael K. O’Malley, University of Florida.

Niu d’abelles africanitzades instal·lat a les estructures d’un habitatge. Autor: Ktr101, CC.

5. Usurpació de nius d’abelles europees. Aquest és, possiblement, un dels aspectes més curiosos del seu comportament. El procés té lloc molt subtilment: les obreres d’un eixam d’abelles africanes que aterra al niu d’una colònia d’abelles europees comencen a intercanviar menjar i feromones amb les obreres europees; d’aquesta manera, les abelles europees deixen de veure-les com a intruses i les adopten dins del rusc. De cop, en algun moment del procés la reina de la colònia europea mor i és substituïda per la reina africana. Així, les abelles europees són substituïdes per abelles africanes i els seus híbrids.

Biologia

Tot i que la biologia reproductiva i el desenvolupament de les abelles de la mel és molt semblant, hi ha alguns trets de les africanes que els confereixen certs avantatges adaptatius respecte de les europees, fet que explicaria en bona part l’èxit de la seva dispersió a Amèrica:

1. Major producció de mascles haploides per partenogènesi (abellots). Aquests formen grans núvols durant el vol reproductor que superen amb escreix els dels mascles europeus. Així, la probabilitat que les reines europees entrin en contacte i copulin amb mascles africans és molt superior, fet que afavoreix els gens de la subespècie africana.

2. Desenvolupament molt més ràpid. Les colònies creixen i es dispersen ràpidament.

3. Major resistència a patògens i paràsits. Per exemple a la varroa, a l’escarbat dels ruscs Aethina tumida o a les bactèries del gènere Paenabacilis, els quals han acabat amb moltes poblacions d’abelles europees a Amèrica.

Varroa destructor sobre una nimfa d’abella de la mel europea. Autor: Gilles San Martin, CC.

La forma com s’expressen tots aquests trets en les abelles híbrides varia segons la proporció de gens europeus i africans que presentin, fet que depèn de la distància al focus original de dispersió. Així, per exemple, als EUA són genèticament més semblants a les europees i generalment resulten menys agressives.

Són realment un risc per a la salut pública?

Amb el número de picades que reben les seves víctimes (provocant reaccions anafilàctiques en persones no al·lèrgiques), la ferocitat de l’atac, la gran versatilitat a l’hora de seleccionar un lloc on nidificar (podent ser més pròximes a zones urbanitzades) i l’especial sensibilitat que presenten vers qualsevol soroll o vibració (podent desencadenar la formació d’eixams), n’hi ha prou per dir que constitueixen un risc per la salut pública.

Tanmateix, els casos més sonats d’atacs massius solen ser fets aïllats, i el que més preocupa a nivell de salut pública són els grups de risc (nens, persones grans i malaltes o incapacitades) i els animals domèstics, els quals tindrien més dificultats per fugir i sobreviure a un atac, encara que aquest no fos tant massiu.

Tot i el risc potencial que poden suposar, actualment la situació està molt controlada gràcies a què el seu estudi i seguiment han permès posar en marxa diferents mesures per tenir un bon control de les seves poblacions i, fins tot, treure’n profit. Per exemple, a Centre i Sud-Amèrica fa anys que les crien per produir mel i pol·linitzar conreus, havent-se convertit en uns grans productors a escala mundial. Per fer-ho, apliquen mesures de gestió dels nius una mica diferents a les habituals, com deixar que es desenvolupi una única colònia per rusc.

Cartell en el que s’alerta de la presència d’abelles africanitzades; d’aquesta manera, es minimitza el risc d’entrar en contacte amb les seves colònies. Aquesta mesura, juntament amb la detecció prematura d’individus i a l’eliminació d’espais potencialment colonitzables per evitar l’assentament de colònies, formen part de les mesures de prevenció per evitar la progressió i interacció amb aquests organismes. Font de la imatge: ALTHEA PETERSON/Tulsa World.

.          .          .

Tot i que l'”abella assassina” pot esdevenir perillosa donat el cas, no se l’hauria de considerar un mal major donat a l’enorme informació i control que existeix actualment sobre les seves poblacions. Tanmateix, un cop més es demostra que la interacció de l’ésser humà en els ecosistemes i la introducció d’espècies forànies pot jugar males passades…

REFERÈNCIES

• Calderón, R. A., Van Veen, J. W., Sommeijer, M. J., & Sanchez, L. A. (2010). Reproductive biology of Varroa destructor in Africanized honey bees (Apis mellifera). Experimental and Applied Acarology, 50(4): 281-297.
• Ellis J., Ellis A. (2012). Apis mellifera scutellata Lepeletier (Insecta: Hymenoptera: Apidae). Entomology and Nematology Department, University of Florida, USA [en linia].
• Evans, H. E. (1985). “Killer” Bees, The Pleasures of Entomology: Portraits of Insects and the People Who Study Them. Smithsonian Institution, Washington D.C. Pp 83-91.
• Ferreira Jr, R. S., Almeida, R. A. M. D. B., Barraviera, S. R. C. S., & Barraviera, B. (2012). Historical perspective and human consequences of Africanized bee stings in the Americas. Journal of Toxicology and Environmental Health, Part B, 15(2): 97-108.
• França, F. O. S., Benvenuti, L. A., Fan, H. W., Dos Santos, D. R., Hain, S. H., Picchi-Martins, F. R., Cardoso J. L., Kamiguti A. S., Theakston, R. D. & Warrell, D. A. (1994). Severe and fatal mass attacks by ‘killer’bees (Africanized honey bees—Apis mellifera scutellata) in Brazil: clinicopathological studies with measurement of serum venom concentrations. QJM, 87(5): 269-282.
• Neumann, P., & Härtel, S. (2004). Removal of small hive beetle (Aethina tumida) eggs and larvae by African honeybee colonies (Apis mellifera scutellata). Apidologie, 35(1): 31-36.
• O’Malley, M.K., Ellis, J. D., Zettel Nalen, C. M. & Herrera P. (2013). Differences Between European and African Honey Bees. EDIS.
• Winston, ML. (1992). Killer Bees: The Africanized honey bee in the Americas. Harvard University Press, Cambridge, Massachutes, USA. 176 pp.

Foto de portada propietat de Gustavo Mazzarollo (c)/Alamy Stock Photo.

Immaculada Concepció… en rèptils i insectes

El pont de desembre i les festes de Nadal tenen en comú que ambdues celebren el que anomenem la Immaculada Concepció. El fenòmen biològic pel qual una femella té descendencia sense que hi hagi aparellament amb un mascle s’anomena partenogènesi i, tot i que no hi ha cap prova que en demostri l’existència en éssers humans, els naixements virginals són un fenòmen força estès en el regne animal. En aquesta entrada veurem com ocorre aquest fenòmen tant increíble i algunes espècies en les que es dóna.

QUÈ ÉS LA PARTENOGÈNESI?

La partenogènesi és un tipus de reproducció asexual en la que la descendència prové d’un òvul sense fecundar. Al no haver-hi fecundació (unió del material genètic de l’òvul amb el de l’espermatozou) la descendencia no presentarà ADN del pare (si és que hi ha pare). Els fills resultants seràn còpies genètiques (clons) de la mare.

En la fecundació, al ajuntar-se l’òvul i l’espermatozou (ambdós haploides, amb n nombre de cromosomes cadascun) s’obtindrà un individu amb material genètic únic, fruit de la combinació de l’ADN del pare i de la mare (diploide, amb dues còpies de cada cromosoma, 2n cromosomes a cada cèl·lula). Els animals triploides (3n) o tetraploides (4n) es donen en espècies híbrides asexuals, tot i que en molts casos no solen ser viables. Imatge de Ehamberg.

En el cas dels animals partenogènics s’ha de suplir la falta de material genètic patern, ja que en moltes espècies els individus haploides no solen ser viables. En aquestes espècies es sol reestablir la diploidia (2n cromosomes) mitjançant un procés anomenat automixis. En algunes espècies però, els individus partenogènics amb genoma haploide són viables i no tenen cap problema per sobreviure.

Resulta impossible posar un exemple general de reproducció asexual,  ja que aquesta es troba molt estesa entre grups d’animals molt diferents i els casos són molts i molt diferents entre sí. A continuació us presentem uns quants exemples de diferents estratègies utilitzades pels animals per a reproduïr-se asexualment.

HAPLODIPLOIDIA EN ABELLES I VESPES

La haplodiploidia és un fenòmen que s’observa en dos ordres d’insectes, els himenòpters (abelles, formigues i vespes) i els tisanòpters (trips o xinxes del mal temps). En aquest sistema de determinació sexual, si l’òvul és fecundat naixeran femelles diploides, mentre que si no és fecundat naixeran mascles haploides.

Colònia d’abelles carnolianes (Apis mellifera carnica), una subespècie d’abella de la mel de l’est d’Europa. Foto de Levi Asay.

En l’abella de la mel, quan l’abella reina es reprodueix amb un abellot (abella mascle), tots els individus diploides (2n) es convertiran en femelles, amb ADN combinat de la reina i l’abellot. En canvi, els abellots neixen per partenogènesi, en que un òvul de la reina es començarà a desenvolupar en un abellot haploide (n). Això implica que els individus d’una colònia descendents d’una mateixa reina estiguin molt més emparentats entre ells que els germans normals (els abellots porten el 100% del ADN matern). Això es creu que va ajudar al desenvolupament de conductes eusocials en els diferents grups d’himenòpters.

PARTENOGÈNESI CÍCLICA

Aquest tipus de partenogènesi es troba en diferents grups d’invertebrats que poden alternar entre la reproducció asexual i la reproducció sexual al llarg del seu cicle vital, depenent de les condicions ambientals.

Esquema del cicle vital d’un rotífer, en el que s’alterna la reproducció asexual amb partenogènesi en períodes de bones condicions ambientals, amb la reproducció sexual amb un mascle haploide quan les condicions no són òptimes. Imatge extreta de Hanson et al. 2013.

Alguns grups d’invertebrats com els àfids, presenten reproducció asexual partenogènica desde la primavera fins a principis de tardor, quan les condicions són favorables. En moltes poblacions durant aquesta etapa només hi trobem femelles que pareixen més femelles.

Vídeo a càmera ràpida en que es veu com quan hi ha bones condicions ambientals els àfids aprofiten per augmentar ràpida i eficaçment el nombre d’individus asexualment. Vídeo de Neil Bromhall.

Al acostar-se la tardor, les femelles partenogèniques comencen a parir mascles i femelles sexuals. Els dos sexes es produeixen per partenogènesi i porten el 100% de l’ADN de la mare. Els individus sexats i alats es dispersen per evitar reproduïr-se amb els seus germans. Aquests copularan i les femelles pondran ous resistents que passaran l’hivern. A la primavera aquests ous donaran lloc a una nova generació de femelles partenogèniques que tornaran a començar el cicle.

PARTENOGÈNESI AUTÈNTICA EN ESCAMOSOS

L’únic grup de vertebrats en que s’observa partenogènesi autèntica és en els escamosos, amb unes 50 espècies de llangardaixos i una espècie de serp sent partenogènics obligats. Aquestes espècies són unisexuals, essent tots els individus femelles que es reprodueixen asexualment sense la intervenció de cap mascle. A més hi han bastantes espècies que, tot i reproduïr-se sexualment, poden reproduïr-se asexualment en absència de mascles (partenogènesi facultativa).

Llangardaix cua de fuet de l’espècie Cnemidophorus uniparens que, com el seu nom indica, és una espècie partenogènica en que tots els exemplars són femelles. Foto de Ltshears.

Hi ha casos aïllats taurons, serps i dragons de Komodo femelles en captivitat que s’han reproduït sense que hi hagués fecundació o còpula amb un mascle. Això però, es coneix com a partenogènesi accidental, ja que la alta mortalitat de la descendència (sobrevivint entre 1/100.000 i 1/milió) fa que probablement es degui a un error de l’organisme, més que no pas a un fenòmen adaptatiu.

Cria de dragó de Komodo (Varanus komodoensis) nascuda per partenogènesi accidental al Zoo de Chester. Foto de Neil.

Les femelles de les espècies realment partenogèniques produeixen òvuls haploides (amb n cromosomes) que es tornen diploides (2n cromosomes) mitjançant dos cicles de divisió consecutius durant la meiosi (automixis). En les espècies que presenten partenogènesi facultativa, la diploidia s’aconsegueix mitjançant la fusió de l’òvul amb un cos polar haploide que es forma durant la meiosi.

Esquema de la formació dels cossos polars durant la oogènesi, els quals poden ajudar als rèptils partenogènics a recuperar la diploïdia. Esquema de Studentreader.

Partenogènesi autèntica és especialment coneguda en la serp cega de brahmin (Ramphotyphlops brahminus) i en moltes espècies de sargantanes. En aquestes espècies les femelles generen clons d’elles mateixes. Les espècies de sargantanes partenogèniques (igual que en molts amfibis) probablement es van originar per un fenòmen d’hibridació entre dues espècies sexuals. Molts llangardaixos cua de fuet (gèneres Cnemidophorus/Aspidoscelis) presenten espècies unisexuals en que no existeixen mascles, fruit d’un procés d’hibridació.

Exemplar de serp cega de brahmin (Ramphotyphlops braminus), l’únic ofidi unisexual conegut, en el que tots els individus trobats fins ara són femelles. Foto extreta de Kaiser et al. 2011.

L’espècie Cnemidophorus uniparens és una sargantana partenogènica unisexual fruit de l’hibridació entre C. inornatus i C. burti. L’híbrid resultant es va reproduïr de nou amb C. inornatus, formant l’espècie triploide (3n) partenogènica C. uniparens. La presència de genomes triploides, tetraploides, etc. és freqüent en rèptils unisexuals, ja que el seu origen híbrid fa que a vegades els genomes no es puguin barrejar .A més, el tindre més varietat cromosòmica compensa la manca de recombinació genètica.

En aquesta espècie, tot i ser unisexual, també s’observen conductes reproductores semblants a les de les espècies sexuals. En C. uniparens s’han observat conductes sexuals en les que una femella fa de mascle i “monta” a una altra femella, ajuntant les seves cloaques. S’ha vist, que les femelles que són muntades augmenten la quantitat d’ous que produeixen després d’aquesta còpula simulada. Es creu que d’un any a l’altre les femelles fan torns sobre quines munten i quines són muntades, alternant d’un any a l’altre la quantitat d’ous que produeixen.

Tres espècies de llangardaixos cua de fuet. El del mig, Cnemidophorus neomexicanus és una espècie unisexual partenogènica, resultat de l’hibridació de dues espècies bisexuals, C. inornatus (esquerra) i C. tigris (dreta). Foto de Alistair J. Cullum.

Tot i ser espècies partenogèniques autentiques, molts d’aquests escamosos mantenen la capacitat de incorporar ADN nou a la descendència. Això es dèu a que si no hi ha recombinació genètica per la fusió de l’òvul i l’espermatozou de tant en tant, es corre el risc de acumular mutacions perjudicials per a l’espècie. Tanmateix, la partenogènesi permet a aquestes espècies colonitzar ràpidament un nou hábitat, ja que no és necessari que dos individus es trobin per a reproduïr-se, i a més el 100% de la población és capaç de produïr descendència.

Com veieu, hi ha un gran nombre d’animals que no necessiten ni mascles ni sexe per reproduïr-se. La existencia d’un procés similar en els éssers humans és força improbable (per no dir impossible) que pugui passar. A més, si fa uns 2000 anys una dona hagués parit un fill sense fecundació, probablement aquest hagués sigut una nena, ja que de cap manera hagués pogut adquirir el cromosoma Y. Tot i així, això no és motiu per no disfrutar d’aquestes festes. Molt bon Nadal i feliç any nou a tothom!

REFERÈNCIES

Per a la realització d’aquesta entrada s’han utilitzat les següents fonts:

• Halliday & Adler (2007). La gran enciclopedia de los Anfibios y Reptiles. Editorial Libsa.
• Masó & Pijoan (2011). Anfibios y Reptiles de la Península Ibérica, Baleares y Canarias. Ediciones Omega.
• http://news.nationalgeographic.com/news/2012/09/120914-virgin-birth-parthenogenesis-snakes-science-biology-letters/
• https://www.researchgate.net/publication/280691646_Parthenogenesis_Birth_of_a_New_Lineage_or_Reproductive_Accident
• https://www.researchgate.net/publication/228471514_The_Caucasian_rock_lizard_Lacerta_rostombekovi_a_monoclonal_parthenogenetic_vertebrate
• http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC348299/
• http://animals.mom.me/reproductive-cycle-whiptail-lizards-3166.html
• Imatge de portada de Pepper M, Doughty P, Fujita MK, Moritz C, Keogh JS.