Archivos Latinoamericanos de Produccion Animal, Vol. 12, 4 Suppl. 1, Deciembre, 2004, pp. 22-25

Diferenciación de colonias Apis Mellifera africanizadas, europeas y del Norte de África por características morfológicas

Differentiate from Apis Mellifera africanized, European and North of Africa colonies using morphological characteristics

F. T.  P. S. Sereno[1], F. A. Padilla[2]., D. Message[3], y E. F. Vilela³

Departamentos de Genética y Biología Animal de la Universidad de Córdoba, España, y Departamento de Biología Animal de la Universidad Federal de Viçosa, Brasil.
^[1]Universidad de Córdoba, Departamento de Genética, Edif. C-5, Campus Rabanales 14071, Córdoba.
^[2]Universidad de Córdoba, Departamento de Biología Animal, Campus Rabanales 14071, Córdoba. Correo E 
^[3]Universidade Federal de Viçosa, Dpto de Biología Animal, Av. P.H. Rolfs s/n. Campus UFV. CEP36571.000. Viçosa - Minas Gerais, Brasil

Code Number: la04021

ABSTRACT

The liberation in Brazil of bees’ queens belonging to the breed Apis mellifera scutellata from Africa, the quick adaptation, and their mixture with the colonies of European bees there present originated a hybridization of the insects. This study searches for morphological traits that allow an easy identification of Africanized honeybee colonies. A total of 18 morphological variables of work bees from 53 beehives were analyzed. The beehives came: two from North of Africa, 12 from Brazil, 14 from Portugal, four from Madeira, and 21 from Spain. The discriminant analysis using the "Forward Stepwise" method with the 18 morphological variables indicates that differences statistically significant among beehives exist. The graphic representation of the results shows that the colonies coming from Spain, Madeira and North of Africa form a homogeneous morphological group, and this group differs from the one formed by the beehives from Brazil and Portugal.

Key words: Order Hymenoptera, family Apidae, Apis mellifera, biogeography, bees Africanized, morphometry 

RESUMEN

La liberación y rápida adaptación en Brasil de reinas pertenecientes, probablemente, a la raza Apis mellifera scutellata y su mezcla con las colonias de abejas europeas allí presentes, originó una africanización de los insectos. El presente trabajo tiene como objetivo principal la búsqueda de un conjunto de variables morfológicas que permitan la fácil identificación de colmenas africanizadas. Se analizó un total de 18 variables morfológicas de abejas obreras provenientes de 53 colmenas: dos del Norte de África, 12 de Brasil, 14 de Portugal, cuatro de Madeira, y 21 de España. El análisis discriminante aplicando el procedimiento "Forward Stepwise" utilizando las 18 variables corporales, indica la existencia de diferencias estadísticamente significativas entre colmenas. La representación gráfica de los resultados muestra que hay diferencias entre los diversos grupos geográficos estudiados. Las colonias oriundas de España, Madeira y Norte de África forman un grupo morfológico, separadas de este grupo se sitúan los grupos formados por las colmenas de Brasil y de Portugal.

Palabras claves: Orden Himenóptera, familia Apidae. Apis mellifera, Biogeografía, Abejas africanizadas, Morfometría

Introducción

La abeja africanizada viene siendo objeto de estudio desde la introducción y liberación en Brasil en el año 1957 de reinas pertenecientes a la raza Apis mellifera scutellata importadas desde África del Sur (Kerr, 1967). Los animales oriundos del continente africano se adaptaron rápidamente al nuevo hábitat y se mezclaron con las colonias de abejas europeas allí presentes. A pesar de que morfológicamente las abejas de origen europeo y las africanizadas son muy parecidas, el comportamiento es bastante diferente. La abeja africanizada muestra un comportamiento defensivo acentuado y una alta propensión a la enjambrazón. Las abejas africanizadas de Sudamérica, de acuerdo con Buco et al. (1987), constituyen hoy por hoy una población morfométricamente distinta de las poblaciones de A. mellifera  scutellata de Africa del Sur.

Según Oldroyd et al.(1991) el uso de características morfológicas es útil en la identificación de colmenas de abejas africanizadas, haciendo posible la distinción de las colmenas de abejas africanizadas de las de tipo europeas. Según Ruttner (1988) para realizar una caracterización morfológica en diferentes poblaciones de abejas, es necesario seleccionar un amplio grupo de características. La africanización de las poblaciones de abejas melíferas ha tenido una amplia repercusión en las prácticas apícolas. El presente trabajo tiene como objetivo principal la búsqueda de un conjunto de variables morfológicas que permitan la identificación de colmenas africanizadas. Como punto de origen hemos empleado 18 variables morfológicas de las utilizadas por Rinderer et al. (1993).

Material y Métodos

El presente trabajo estudia muestras de abejas obreras pertenecientes a 53 colmenas con la siguiente distribución geográfica: Norte de África (2 colmenas), Brasil (12 colmenas), Portugal (14 colmenas), Madera (4 colmenas), y España (21 colmenas). De cada colmena se tomo una muestra de abejas obreras de edad desconocida. Los insectos se mantuvieron hasta su disección en recipientes conteniendo alcohol de 70°. De cada muestra se diseccionaron 20 individuos, fijando en un portaobjetos mediante el empleo de cinta adhesiva en las alas anterior y posterior del lado derecho del cuerpo, la probóscide y la tercera pata. Las muestras fueron medidas mediante un equipo de análisis de imágenes utilizándose el programa IMAGO, desarrollado por el equipo de trabajo SIVA de la Universidad de Córdoba.

De las 25 características morfométricas empleadas por Rinderer et al. (1993) en su trabajo, sólo fueron seleccionadas 18 para intentar identificar estos grupos de insectos. Las variables seleccionadas fueron: longitud de la probóscide, anchura y longitud del ala anterior, anchura y longitud del ala posterior, longitud del fémur, longitud de la tibia, longitud del metatarso, anchura del metatarso, longitud de la nerviación A y B del ala anterior, ángulos del ala anterior A4, B4, D7, E9, G18, I10, L13.

Los datos obtenidos fueran analizados estadísticamente, mediante el empleo del programa “Statistica versión 5”. El análisis estadístico incluyó los valores de las medias para cada muestra y característica, con el objetivo de reducir la variabilidad existente entre abejas obreras con diferentes grados de parentesco. También fue considerada la colmena como “unidad biológica” y clasificada por lugar de origen en tipo europeo o africano. Un análisis discriminante usando el procedimiento “Forward stepwise” fue utilizado para conocer si las variables estudiadas influían significativamente en el modelo, y si existían diferencias significativas entre las diferentes colonias. Considerando que cada localización geográfica constituye un grupo biométrico fue posible calcular los valores de la D² de Mahalanobis para indagar sobre sus relaciones. Finalmente realizamos un análisis canónico utilizando las variables canónicas lo que posibilita la representación gráfica de grupos morfológicos.

Resultados y Discusión

Análisis discriminante

Los resultados muestran que existen diferencias estadísticamente significativas de las variables estudiadas entre lugar de origen de la colmena. Con un valor de 1 para el estadístico F, todas excepto las variables longitud del fémur, longitud del metatarso, longitud de la nerviación A del ala anterior y ángulo D7 tienen una influencia significativa en la discriminación entre localizaciones geográficas. La matriz de clasificación muestra que todos los datos se clasifican correctamente en su grupo de origen.

La representación gráfica de los resultados indica (ver Figura 1) que las características morfológicas utilizadas en este análisis permiten distinguir las colmenas de abejas africanizadas del resto de muestras estudiadas. Estos resultados están de acuerdo con los estudios morfométricos realizados por Buco et al. (1987) que demuestran que 19 de las 24 características empleadas por los autores eran suficientes para diferenciar las dos poblaciones, además los autores encuentran que las abejas africanizadas eran más similares, desde un punto de vista morfológico, a sus parientes de origen africano que a los de origen europeo.

También Rinderer et al. (1993) buscan variables que puedan permitir de una forma sencilla la discriminación de colmenas africanizadas de las que tienen un origen europeo, y de 47 variables estudiadas encuentran que 25 de ellas permiten una correcta discriminación de las colmenas. La discrepancia con los resultados obtenidos por Rinderer y colaboradores pueden deberse al diferente origen geográfico de los animales o a la reducción en el número de variables empleadas.

La relacion entre los diferentes grupos geográficos se estimó a través de la D² de Mahalanobis. Los resultados se plasman en el Cuadro 1. De los datos obtenidos concluimos que los insectos más similares son los pertenecientes a los grupos de España, Madeira y Portugal, las abejas obreras de Brasil y de África se encuentran alejadas del grupo europeo; la mayor proximidad se establece entre las colmenas procedentes de Portugal y de Brasil.

Contrario a lo observado, estudios previos (Padilla et al., 2001) muestran que las colmenas de Portugal, España y Madeira son grupos morfológicos independientes. La divergencia sugiere que las colmenas pueden diferenciarse de acuerdo a su localización geográfica. Los resultados de estudios biométricos realizados por Cornuet y Fresnaye (1989) soportan esta hipótesis. Estos autores encuentran que las colmenas de la Península Ibérica no forman un único grupo morfológico, sino tres grupos dependientes de la localización geográfica.

Análisis canónico y de cluster

La representación gráfica de los resultados del análisis canónico se plasma en la Figura 1, en la cual se observa una nítida proximidad entre las colmenas de Madeira y España, agrupándose a este núcleo las colmenas de Portugal. Las colmenas de Brasil y África forman núcleos distintos. Los resultados del análisis de cluster (Figura 2) muestran un agrupamiento similar al observado en la Figura 1.

Los estudios en colmenas africanas brasileñas realizados por Diniz-Filho et al. (2000), utilizando características morfológicas, muestran la existencia de pequeños mecanismos de evolución que actúan en los diferentes grupos de características en procura de adaptación probablemente. Las diferentes subespecies caracterizadas están bien adaptadas a sus respectivas condiciones locales.

Conclusión

El uso de características morfológicas permite distinguir colmenas de abejas africanizadas de otras poblaciones. Los resultados muestran que hay diferencias entre los diversos grupos geográficos estudiados, las colmenas pertenecientes a los grupos de España, Madeira y Portugal presentan más similares y las colmenas de Brasil y de África se encuentran alejadas formando núcleos distintos.

Literatura Citada