¿Por qué falla la abeja reina?

Cualquier disminución en la salud de la reina puede tener un efecto adverso en el rendimiento de la colonia.

La salud de la reina está estrechamente relacionada con el rendimiento de la colonia, ya que una sola reina es normalmente responsable de toda la puesta de huevos y la producción de cría dentro de la colmena.
Las reinas están siendo reemplazadas a una tasa muy alta en los Estados Unidos en comparación con las normas históricas y se sabe poco sobre las causas putativas de estas altas tasas de fallas En Estados Unidos en los últimos años, las reinas han venido fallando a un ritmo alto; con un 50 % o más de reinas reemplazadas en colonias dentro de los seis meses cuando históricamente una reina podría vivir de uno a dos años como mínimo. Este alto índice de fallas de reina coincide con las altas tasas de mortalidad de las colonias en Estados Unidos, señala un estudio desarrollado por Jeffery Pethis y Nathan Rice que nuestro medio presenta en versión periodística. En el trabajo actual, se realizaron estudios de la viabilidad de los espermatozoides en las abejas reinas para determinar si la viabilidad de los espermatozoides desempeña un papel en la falla de la reina o colonia.
Las abejas melíferas, viven en colonias altamente eusociales que normalmente contienen una sola reina. Con el éxito de la colonia conferido altamente en este individuo, su salud es de suma importancia para el crecimiento y la supervivencia de la colonia. Cualquier disminución en la salud de la reina puede tener un efecto adverso en el rendimiento de la colonia si ésta no reemplaza a la reina que falla.
Las colonias de abejas melíferas son susceptibles a una variedad de plagas y enfermedades. Los apicultores dependen de los pesticidas para controlar los ácaros parásitos y los antibióticos para controlar ciertas enfermedades. Estos productos pueden afectar la salud de la colonia. Específicamente, los acaricidas utilizados para controlar los ácaros Varroa se acumulan en el peine de cera y pueden afectar al zángano, a la reina y a la supervivencia de la colonia. Hay varias razones por las cuales las reinas pueden fallar, incluido el apareamiento pobre, la infección por patógenos y los drones pueden transmitir virus a las reinas a través del semen. Sin embargo, estos factores bióticos parecen una explicación poco probable para las altas tasas de fracaso informadas, ya que una encuesta de reinas comerciales en 2007 mostró que las mismas estaban bien apareadas (número de espermatozoides 4 millones) con un promedio de 16 drones y baja incidencia de enfermedades. Poco se ha hecho sobre el papel de los factores abióticos, como la temperatura y la exposición a los pesticidas en la reina, específicamente su esperma almacenado.
Entonces, surge la pregunta de por qué los apicultores tienen altos fracasos de reina si los niveles de enfermedad de éstas son bajos.
Se ha prestado mucha atención a la genética, pero las condiciones de envío se han ignorado en gran medida.
Para investigar las posibles razones de la alta tasa de fallas de reina en Estados Unidos, se recopilaron tres conjuntos de datos:
1) Se solicitó a los apicultores que enviaran reinas vivas de colonias que, en su opinión, tenían buena o mala salud dentro de los mismos apiarios
2) Se enviaron las reinas de seis criadores comerciales para permitir la supervisión de las temperaturas y para determinar los niveles de patógenos de fondo.
3) Se realizaron experimentos de laboratorio para explorar el posible papel de las temperaturas extremas en la viabilidad de los espermatozoides en reinas emparejadas.

Materiales y métodos

Las reinas fueron disecadas vivas al retirar la cabeza y luego se abrió el abdomen para eliminar las espermatecas de las mismas.
Cada espermateca se perforó con una aguja y se arremolinaba suavemente en el tampón para liberar los espermatozoides. Luego se eliminó la mayor parte de la pared espermateca y se agregaron tintes que expresaban esperma vivo y muerto con tinción diferencial. A partir de la muestra teñida, se colocaron tres alícuotas de 4 ml cada una en un portaobjetos de vidrio y usando una fuente de luz fluorescente en un microscopio compuesto se determinó la muerte en vivo. Cien espermatozoides se calificaron como vivos o muertos en función del color escaneando del campo de visión, moviéndose a nuevas áreas en un patrón aleatorio y anotando los primeros 100 espermatozoides encontrados. Esto se repitió en dos alícuotas independientes adicionales, los valores altos y bajos arrojados y el valor medio retenido como una medida de la viabilidad del esperma para una reina individual.

Resultados

Los efectos reales de diversos virus en la salud de la reina siguen siendo desconocidos. Se sabe que la infección con Nosema Apis puede causar supercédures prematuros. Por lo tanto, los altos niveles de prevalencia de Nosema informados aquí son probablemente motivo de preocupación. Quizás la mayor preocupación fue la baja viabilidad de los espermatozoides, medida por varios criadores, que puede indicar problemas potenciales con la salud de los drones. Se ha demostrado que los zánganos son sensibles a los pesticidas utilizados para controlar los ácaros y a la infestación por Varroa, lo cual tiene un impacto negativo en la salud de los drones. Los zánganos podrían aparearse con reinas y tener espermatozoides viables en el momento del apareamiento, pero los espermatozoides pueden ser de calidad inferior con la exposición a plaguicidas y morir en tan solo 6 semanas después del apareamiento. Todos los aspectos de la producción de drones sanos y fértiles deben investigarse para reducir la baja viabilidad en las reinas recién apareadas. Es importante remarcar, que las mejoras simples en el proceso de crianza de la reina pueden ayudar a reducir los niveles de virus y Nosema y así producir reinas más sanas.
Es fundamental reducir o eliminar las temperaturas extremas durante el envío o buscar formas de modificar los contenedores de envío de reinas para permitir que las abejas asistentes calienten o enfríen mejor a las reinas durante el envío. La reducción de la exposición a pesticidas a drones y reinas a nivel de colonia debería mejorar la viabilidad de los espermatozoides y la longevidad de la reina. Aquí se informa una clara relación entre la baja viabilidad de los espermatozoides y las colonias defectuosas y las temperaturas de envío son una posible explicación de la baja viabilidad observada del esperma en las reinas. Se necesita investigación adicional sobre la salud de los drones y la exposición a los plaguicidas antes del apareamiento y sobre el posible papel de los plaguicidas en la salud de la reina a nivel de colonia.
Las colonias de abejas melíferas que los apicultores calificaron como deficientes fueron encabezadas por reinas que tenían una baja viabilidad espermática en comparación con las reinas que encabezaban colonias aparentemente sanas. Esta relación entre la baja viabilidad de los espermatozoides y el bajo rendimiento de las colonias fue más llamativa en las reinas retiradas de las colonias dentro del mismo apiario propiedad de dos apicultores comerciales. La viabilidad de los espermatozoides fue baja en las reinas eliminadas durante el reingreso rutinario de un apicultor comercial separado en comparación con las reinas en el laboratorio y en informes previos sobre la salud de las reinas.
Una encuesta de reinas recién apareadas disponibles comercialmente de criadores de todo Estados Unidos mostró una amplia variación en la calidad de la reina basada tanto en los valores de viabilidad de los espermatozoides como en la prevalencia del virus y del Nosema. La exposición de la reina a temperaturas extremas durante el envío puede reducir la viabilidad de los espermatozoides como se indica en un evento de envío en el mundo real y la exposición de laboratorio de reinas a temperaturas extremas. Se cree que la viabilidad reducida con temperaturas extremas es el primer informe de tal impacto en la salud de la reina. En conjunto, estos datos apuntan a las áreas de preocupación con la calidad de la reina y los problemas con las temperaturas de envío, pero no excluyen los problemas que las reinas podrían encontrar en la colmena, como la exposición a pesticidas.