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Traducción de A Sustainable Approach to Controlling Honey Bee Diseases and Varroa Mites del link siguiente: http://www.sare.org/publications/factsheet/0305.htm

  • Autores Marla Spivak y Gary Reuter

Gama geográfica: Relevante a los apicultores a través de los E.E.U.U. y del Canadá[]

Introducción[]

ácaro de Varroa sobre Apis mellifera
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Una abeja europea con un ácaro de Varroa en su parte posteriora. Los ácaros causan enfermedad y muerte en colonias de la abeja. Foto de Scott Bauer.


Se ha estimado que la mitad de la dieta humana se deriva directamente o indirectamente de las plantas polinizadas por insectos. Las abejas son los insectos polinadores más importante del mundo en las cosechas de frutas y como vehículos, en jardines caseros y floricultura. El número de colonias y de apicultores declina constantemente debido a la introducción inadvertida del ácaro parásito Varroa destructor en los E.E.U.U. en 1987. Los ácaros de Varroa matan a la mayoría de las colonias de abejas en un plazo de uno a dos años.

Para controlar el ácaro, los apicultores han estado utilizando pesticidas (los piretroides y los organofosforados) en sus colonias de la abeja. Sin embargo, ese acercamiento ha generado problemas, incluyendo resistencia desarrollada por los ácaros, los gastos de explotación son enormes en pesticidas que se compran y de rociado en colonias de abejas y los riesgos de contaminar la miel y la cera con residuo son altos.

Nuestra meta es criar abejas, Apis mellifera, resistentes a las enfermedades y los ácaros parásitos para reducir la cantidad de antibióticos y de pesticidas usados en colonias de abejas, para asegurarnos que nuestra acción y métodos de cria son accesibles a los apicultores de todas partes. Una reducción en el uso de pesticidas por parte de los apicultores realzará la calidad ambiental y la viabilidad económica de las operaciones en la apicultura; consolidar un sistema agrícola (apicultura) basado en pequeñas y moderadas -escalas de granjas atendida por los dueños-; proteger la salud humana y la seguridad previniendo el riesgo de contaminar productos como son la miel de la colmena; y promover el bienestar de abejas de nuestros productores de miel y polinizadores vitales.

Crianza para la resistencia[]

Comportamiento higiénico o remoción de larvas infectadas
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Foto A: Las abejas higiénicas detectaron, desoperculan y quitan una larva operculada, que se infecta con loque americana o ascosferosis. Las abejas higiénicas pueden detectar que la larva es enferma antes de que alcance la etapa infecciosa; de esta manera, las abejas higiénicas eliminan el patógeno y evitan la transmisión adicional de la enfermedad a través de la colonia.

Hemos estado criando abejas con resistencia a las enfermedades y a Varroa destructor desde 1994. La enfermedad más devastadora de abejas es la Loque americana (AFB), una enfermedad bacteriana altamente infecciosa de la cría (larvas). Hemos demostrado que las abejas con alto comportamiento higiénico, un rasgo genético, demuestran buena resistencia a la Loque (AFB) y también a una enfermedad fungica, como la Ascosferosis [1]. Las abejas con alto comportamiento higiénico pueden detectar y quitar físicamente la cría enfermedad (infectada) de la colonia antes de que llegue a ser infecciosa. Las abejas higiénicas pueden detectar y quitar la cría enferma antes de que el ojo humano pueda detectar cualquier muestra de los síntomas de la enfermedad. Cuando las abejas quitan la enfermedad en la etapa no-infecciosa, evita que la enfermedad se propague a través de la colonia.

Nuestra investigación ha demostrado que las abejas que desarrollan buen comportamiento higiénico también exhiben resistencia a los ácaros de Varoa destructor porque pueden detectar y quitar las crías infestadas con los ácaros [2]. Este ácaro parásito alterna entre la alimentación en la sangre de las abejas adultas, y la alimentación y la reproducción en la etapa pupal de las abejas. Las abejas que quitan crisálidas infectadas por el ácaro interrumpen el ciclo reproductivo del mismo eliminando descendientes del ácaro que se convierte en adulto dentro de una célda sellada u operculada (Foto A).

Hemos seleccionado comportamiento higiénico en una línea de abejas italianas. Sin embargo, el comportamiento está presente en todas las razas y líneas de abejas en los EEUU. (y en el mundo), y puede ser seleccionado fácilmente, con los métodos descritos más abajo. Nuestra línea higiénica de abejas está disponible comercialmente en los E.E.U.U. y ha sido aceptada ampliamente por los apicultores. Sin embargo, nuestra esperanza es que los apicultores seleccionen el comportamiento higiénico entre sus línea preferida de abejas, sean estas Carniolas, Italianas, Caucásicas o de otras subespecies. De esta manera, habrá un número de líneas resistentes disponibles dentro de los E.E.U.U. para mantener la diversidad genética, la manera perfecta de promover la vitalidad de nuestros polinizadores.

Mucho de nuestro esfuerzo en la investigación consiste en la evaluación de nuestra línea higiénica contra otras líneas de abejas disponibles en el comercio para asegurarse de que son resistentes a las enfermedades y puede defenderse activamente contra los ácaros parásitos, dando por resultado un menor ataque del ácaro. También evaluamos la producción de la miel, y la capacidad de invernar de nuestras líneas asegurándonos que sean aceptables por los apicultores [3, 4]. En el últimos años, hemos hecho grandes pasos en el aumento del grado de resistencia de nuestra línea a los ácaros, para poder reducir drásticamente la frecuencia de los tratamientos para controlar los ácaros y los tratamientos alternativos (tales como ácidos orgánicos y aceites esenciales) utilizados para reducir cargas de ácaros.

Colonias de prueba de la abeja para el comportamiento higiénico[]

Panal de cría de Apis mellifera
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Foto B. Una sección del panal de cría operculada que contenía aproximadamente 100 céldas en cada lado fue cortado del panal, congelado por lo menos 24 horas, y substituida en el agujero a la izquierda en el panal.

Es relativamente fácil determinarse si una colonia de abejas exhibe comportamiento higiénico probándolas que usan uno de los métodos descritos más abajo [5, 6].

Los dos mejores métodos para la prueba de comportamiento higiénico:

1. La muerte por congelamiento de la cría: En este análisis, una sección del panal de cría sellada que contiene aproximadamente 100 céldas en cada lado se corta de un marco y se congela durante 24 horas en -10 ºF (-23 ºC). La sección congelada del panal se inserta en un marco de cría sellada en la colonia que es probada (Foto B). Las pruebas han demostrado que no importa si la sección congelada viene de la misma colonia de la que fue extractada o de otras colonias. El marco con la cría muerta por congelamiento se pone en el centro del nido de cría. Dos días (48 horas) se quita el marco y se registra el número de celdas operculadas restantes. Una colonia higiénica habrá destapado y quitado más del 95% de la cría congelada en el plazo de 48 horas. Una colonia no-higiénica tardará seis días para quitar totalmente la cría congelada. La velocidad con la cual una colonia quita la cría muerta se correlaciona con su capacidad de quitar la cría enferma y parasitada.

Vertiendo nitrógeno líquido al panal de cría
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Foto C. tubo de PVC de 3 pulgadas se tuerce en el panal debajo del nervio central. El Nitrógeno líquido se vierte lentamente en el tubo


Vertiendo nitrógeno líquido al panal de cría
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Las abejas de la foto D. criadas para la resistencia y ciertos comportamientos pueden prevenir enfermedades y ácaros parásitos.

2. Nitrógeno líquido: Congelar la cría con nitrógeno líquido es más eficiente y menos destructivo para los panales de cría que cortarlos, congelando y substituyendo los rellenos del panal. El Nitrógeno líquido es relativamente barato y fácil de obtener; puede comprobarlo con los vendedores locales, la práctica veterinaria, o la firma que insemina ganado artificialmente. No hay leyes en ningún estado que restrinja el uso del Nitrógeno líquido para el uso industrial. Debe ser mantenido un tanque apropiado (un tanque del Dewar, que se puede comprar a través de casas especializadas), y el tanque se debe sujetar con seguridad al auto durante el recorrido para evitar derramamiento.

El sentido común y varias precauciones deben ser utilizados al manejar el nitrógeno líquido. Tiene una temperatura de -320°F (-195 ºC), que significa que es extremadamente frío y matará la piel (dado causa congelación severa) al entrar en contacto. Recomendamos que los usuarios leen la hoja de datos material de seguridad en el Nitrógeno líquido del proveedor.

Necesitarás construir (o hallazgo) un cilindro hueco en el cual se pueda vertir el Nitrógeno líquido para congelar una sección circular de cría sellada u operculada. Hemos estado utilizando un caño de PVC de 3 pulgadas de diámetro. El cilindro debe ser por lo menos 4 pulgadas de largo porque el nitrógeno hervirá en contacto con la cría.

Un mínimo de 10 onzas de Nitrógeno líquido es necesario congelar y matar toda la cría (aproximadamente 160 céldas) dentro de un cilindro de 3 pulgadas de diámetro. Una cantidad más pequeña no matará a toda la cría, conduciendo a resultados erróneos. Utilizar 10 onzas o una taza de café grande sobre espuma del poliestireno para medir y verter. Otros materiales se romperán en contacto con el Nitrógeno líquido.

Seleccionar un marco con por lo menos un círculo de 3 pulgadas de diámetro de cría sellada que debe contiener menos de 30 céldas sin sellar dentro del círculo. Poner el marco horizontalmente a través de una ayuda. Incrustar el cilindro de PVC en la cría sellada hasta que se alcanza los alambres. Registrar el número de células sin sellar dentro del cilindro. Verter 1.5 a 2 onzas de Nitrógeno líquido en el cilindro y esperar para que esta se congele hasta los bordes o se evapore. Entonces verter el resto del Nitrógeno líquido en el cilindro. Esperar para quitar el cilindro hasta que deshiele o descongele, que puede tomar tres a cinco minutos (Foto C). Si tienes cilindros adicionales, puedes comenzar la prueba siguiente mientras espera las anteriores que se descongelen. Pusimos un perno de dibujo en la tapa del bastidor para marcar el marco y la localización de la prueba en el marco. Algunas colonias higiénicas limpian y reparan el peine tan rápidamente que es difícil localizar la prueba cuando regresas. Poner el marco en el centro del nido de cría (Foto D).

Quitar el marco que contiene la cría congelada 48 horas después, y registrar el número de las céldas selladas restantes dentro del círculo. Al probar una colonia que ha sido cambiada su reina, tener presente que deben transcurrir seis a ocho semanas después del recambio de reina para que las abejas de la colonia sean todas hijas de la nueva reina (Fotos E-1 y E-2).

Nota importante: Ambas pruebas se deben repetirse en la misma colonia, y notará que los resultados entre las pruebas pueden variar. Por ejemplo, una colonia puede quitar el 95% de la cría congelada en la primera prueba, pero solamente 50% en la segunda. Esta colonia no es higiénica. Es muy importante que consideren las colonias higiénicas solamente si quitan más del 95% de la cría en dos pruebas consecutivas. La velocidad con la cual una colonia quitó la cría muerta se correlaciona con su capacidad de quitar la cría enferma y parasitizada.


Crianza para el comportamiento higiénico[]

Colonia higiénica
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Foto E-1. Un ejemplo de una colonia higiénica que ha destapado y quitado sobre 95 por ciento de la cría congelada con Nitrógeno líquido en el plazo de 48 horas.


Colonia no higiénica
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Foto E-2. Un ejemplo de una colonia no-higiénica que ha destapado y ha quitado menos que la mitad de la cría congelada en el plazo de 48 horas.

Cualquier raza o línea de abejas puede ser criada seleccionando el comportamiento higiénico. Recomendamos que los apicultores seleccionen el comportamiento higiénico entre sus mejores colonias para la cría; es decir, de las que han demostrado producir miel, de las que han invernado bien, son mansas, y exhibe todas las características deseadas por el criador. Un criador puede conseguir una ventaja en seleccionar comportamiento higiénico simplemente criando reinas de colonias que no tienen ascosferosis.

Cuando defienden a las colonias primero para el comportamiento higiénico usando un método congelar-matado de la cría, pueden no quitar toda la cría congelada en el plazo de 48 horas. Las colonias que quitan la cría congelar-matada en el plazo de 48 horas deben ser propagadas alzando a reinas de ellas. Las generaciones subsecuentes quitarán la cría más rápidamente, porque las reinas higiénicas de la primera generación producirán los abejones para la segunda generación. Si inseminan con el semen recogido de abejones de colonias higiénicas, o se acoplan a las reinas higiénicas instrumental naturalmente en un área aislada, donde están todos los abejones circundantes de colonias higiénicas, será más fácil fijar el rasgo en tu línea de abejas. A tiempo, si muchos criadores de la abeja selectos para el comportamiento higiénico, la frecuencia del rasgo aumentan de la población en general de las abejas, que aumentarán las ocasiones que cualquier reina encontrará los abejones que llevan el rasgo.

Los efectos del foulbrood, del chalkbrood y de los ácaros americanos de Varroa se pueden aliviar si los productores de la reina selectos para el comportamiento higiénico de sus propias líneas de abejas. La capacidad de una colonia de quitar la cría congelar-matada se correlaciona con enfermedad y resistencia del ácaro; sin embargo, el grado real de resistencia se puede evaluar solamente en pruebas controladas cuando desafían a las colonias con el foulbrood, el chalkbrood, o los ácaros americanos de Varroa.

Nuestra experiencia ha demostrado que no hay características negativas evidentes que acompañan el rasgo. Los años de la experiencia de la investigación la han demostrado que beneficiaría grandemente la industria de la apicultura para tener reinas productivas, higiénicas acopladas con los abejones higiénicos disponibles comercialmente.

Preguntas con frecuencia hechas[]

¿Las colonias higiénicas requieren los tratamientos para las enfermedades y los ácaros? Las colonias higiénicas demostrarán buena resistencia del comportamiento a AFB y al chalkbrood. Esto significa que aunque las colonias higiénicas pueden infectarse con estas enfermedades, las abejas quitarán rápidamente toda la evidencia (síntomas clínicos) de las enfermedades, así que aparece que son totalmente sanas. En la mayoría de los casos, las colonias higiénicas no requerirán ningún tratamiento para AFB o el chalkbrood. A este punto, las abejas seleccionadas para el comportamiento higiénico inmóvil requerirán los tratamientos ocasionales para los ácaros. Con un uso más extenso de la acción higiénica, sin embargo, las abejas llegarán a ser más resistentes a los ácaros y requerirán menos y pocos tratamientos.

¿Cómo las abejas detectan la cría enferma? Las abejas más probable, higiénicas detectaron la cría anormal detectando olores anormales con sus antenas. Nuestra investigación ha demostrado que las abejas higiénicas tienen un sentido del olor más agudo para el olor de la cría enferma que las abejas que no expresan el comportamiento higiénico [7, 8, 9].

¿Cómo se hereda el comportamiento higiénico? El comportamiento higiénico es un rasgo genético. El trabajo del Dr. Walter Rothenbuhler en los años 60 demostró que es un rasgo recesivo, significando que las reinas y la mayoría de los abejones que ella se acopla con deben llevar los genes higiénicos para los trabajadores en la colonia para expresar el comportamiento [10]. Sin embargo, el análisis genético moderno está revelando que el comportamiento higiénico es controlado por un número de genes de una manera compleja [11].

Nota importante sobre genética[]

Si compras a reina higiénica, es importante saber si la mayoría de abejones que ella se acopló con también vino de colonias higiénicas. Si la reina no se acopló con los abejones higiénicos, los trabajadores que ella produce no expresarán el comportamiento, y tu colonia no será higiénica. Aumentar las ocasiones que las reinas higiénicas acoplan con los abejones higiénicos, los abejones en la mayor parte de los apiaries circundantes deben venir de colonias higiénicas. Preguntar a tu productor de la reina acerca de tu colonias abejón-que producen. Algunos productores de la reina, particularmente de Minnesota, aumento y reinas higiénicas del compañero en áreas donde está también higiénica la mayoría de abejones.

Sinopsis de la investigación de SARE[]

Nuestra meta era criar las abejas, el mellifera de Apis, resistentes a las enfermedades y a los ácaros parásitos para reducir la cantidad de antibióticos y de pesticidas usados en colonias de la abeja, y para asegurarse de que nuestros métodos y acción de crianza son accesibles a los apicultores por todas partes. Hemos criado una línea de las abejas para el comportamiento higiénico llamado la “línea higiénica del manganeso.” El comportamiento higiénico, la capacidad de abejas de detectar y de quitar la cría enferma y ácaro-parasitizada de la jerarquía, se pueden criar selectivamente en cualquier línea o raza de abejas. Nuestras pruebas de la línea higiénica del manganeso en apiaries comerciales demostraron que tienen buena resistencia al foulbrood americano (una enfermedad bacteriana altamente contagiosa y mortal de las larvas de la abeja) y al chalkbrood (una enfermedad fungicida menos seria de las larvas de la abeja). La línea higiénica es parcialmente resistente al ácaro devastador, destructor de Varroa.

Desde 2001, hemos estado incorporando otro rasgo en la línea higiénica del manganeso llamada “supresión de la reproducción del ácaro” o de SMR. También hemos estado investigando el mecanismo para el rasgo de SMR para determinarnos cómo las abejas pueden reducir éxito reproductivo del ácaro. Nuestros resultados demostraron que las abejas criadas para SMR son higiénicas y tienen algún con todo característica desconocida asociados a su cría que reduzca el número del descendiente viable el producto de los ácaros. Combinando el rasgo de SMR en la línea higiénica, por lo tanto, aumento ayudado el grado de comportamiento higiénico en nuestra línea, y agregado otro factor que las ayudas suprimen la reproducción del ácaro. Los ensayos prácticos en apiaries comerciales han demostrado que la cruz de Hygienic/SMR reduce perceptiblemente cargas del ácaro en colonias concerniente a la línea higiénica pura y a las líneas no seleccionadas de abejas.

Estamos desarrollando un curso tela-basado llamado las “abejas sanas” en métodos sostenibles de controlar enfermedades y a parásitos del ácaro de abejas. El énfasis principal estará en promover el uso de la acción resistente de la abeja como la fundación para las estrategias integradas de la gerencia del parásito. Éste será el único tal curso accesible en línea a los apicultores, y es un acoplamiento crucial entre nuestra investigación y su puesta en práctica acertada.

Referencias[]

  • 1. Spivak M, Reuter GS (2001a) Resistance to American foulbrood disease by honey bee colonies, Apis mellifera, bred for hygienic behavior. Apidologie 32: 555-565.
  • 2. Spivak M (1996) Honey bee hygienic behavior and defense against Varroa jacobsoni. Apidologie 27: 245-260.
  • 3. Spivak M, Reuter GS (1998a) Performance of hygienic honey bee colonies in a commercial apiary. Apidologie 29: 285-296.
  • 4. Spivak M, Reuter GS (2001b) Varroa jacobsoni infestation in untreated honey bee (Hymenoptera: Apidae) colonies selected for hygienic behavior. J. Econ. Entomol 94: 326-331.
  • 5. Spivak M, Downey D (1998) Field assays for hygienic behavior in honey bees (Apidae: Hymenoptera). J. Econ. Entomol. 91: 64-70.
  • 6. Spivak M, Reuter GS (1998b) Honey bee hygienic behavior. Amer. Bee J. 138: 283- 286.
  • 7. Masterman R, Ross R, Mesce K, Spivak M (2001) Olfactory and behavioral response thresholds to odors of diseased brood differ between hygienic and non-hygienic honey bees (Apis mellifera L.) J. Comp Physiol. A 187: 441-452.
  • 8. Gramacho KP, Spivak M (2003) Differences in olfactory sensitivity and behavioral responses among honey bees bred for hygienic behavior. Behav. Ecol. Sociobiol. 54: 472-479.
  • 9. Spivak M, Masterman R, Ross R, Mesce KA (2003) Hygienic behavior in the honey bee (Apis mellifera L.) and the modulatory role of octopamine. J. Neurobiol. 55: 341-354.
  • 10. Spivak M, Gilliam M (1998) Hygienic behaviour of honey bees and its application for control of brood diseases and varroa mites. Parts I and II: Hygienic behaviour and resistance to American foulbrood. Bee World 79:124-134; 165-182.
  • 11. Lapidge K, Oldroyd B, Spivak M (2002) Seven suggestive quantitative trait loci influence hygienic behavior of honey bees. Naturwissenschaften 89: 565-568.

About the Authors[]

  • Marla Spivak and Gary Reuter
  • Department of Entomology, University of Minnesota

Trabajo en PDF[]

  1. Spivak, M., Reuter, G.S. 2005 A Sustainable Approach to Controlling Honey Bee Diseases and Varroa Mites. PDF 312 Kb. Sustainable Agriculture Research and Education (SARE) Fact Sheet.
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