Un estudio muestra c贸mo las abejas de la miel polinizan los ar谩ndanos

Un estudio muestra c贸mo las abejas de la miel polinizan los ar谩ndanos

7 de diciembre de 2018

Una abeja de la miel (Apis mellifera) busca en las flores de los ar谩ndanos . Mientras la abeja busca en una flor de un racimo, la pata trasera de la abeja est谩 en contacto con el estigma de una flor diferente del racimo, ilustrando un comportamiento que permite a las abejas de la miel servir con 茅xito como polinizadores de los cultivos de ar谩ndanos de alta monta帽a. (Foto: George Hoffman, Ph.D.)

Por Jon Ruedas, Ph.D.

Las plantas de ar谩ndanos dependen de los insectos para su polinizaci贸n. Los EE.UU. producen m谩s de 700 millones de libras de ar谩ndanos de alta monta帽a por a帽o, por lo que la polinizaci贸n de los ar谩ndanos es importante tanto econ贸mica como ecol贸gicamente. Debido a que las flores de los ar谩ndanos tienen forma de campana, con su interior encastrado en un tubo de p茅talos, la liberaci贸n efectiva de polen de las flores depende del comportamiento de un insecto de m煤sculos alares que vibran r谩pidamente, llamado polinizaci贸n por zumbido. Las abejas mel铆feras (Apis mellifera) no realizan la polinizaci贸n por zumbido, y por lo tanto se piensa que son ineficientes como polinizadores del ar谩ndano. A pesar de ello, todas las grandes granjas de ar谩ndanos de cinco o m谩s acres alquilan colmenas de abejas de la miel, y las abejas de la miel ayudan con 茅xito a la polinizaci贸n de los cultivos.

Para determinar los mecanismos con los que las abejas de la miel logran una polinizaci贸n exitosa de los ar谩ndanos, el Dr. George Hoffman, de la Universidad Estatal de Oreg贸n, y sus colegas estudiaron c贸mo las abejas de la miel recogen el polen en las flores de los ar谩ndanos y c贸mo el polen se transfiere de nuevo a las flores de los ar谩ndanos para lograr la polinizaci贸n. Sus hallazgos fueron publicados en un nuevo informe en noviembre en Environmental Entomology.

La polinizaci贸n de las flores por insectos depende de una compleja interacci贸n entre la anatom铆a de los insectos y la anatom铆a de las flores. Cada pata de un insecto se divide en un f茅mur en la parte superior, una tibia en el medio, y una estructura llamada tarso (plural: tarsi) en el extremo inferior. Y una flor t铆pica se divide en un cono de p茅talos que forman una corola, estructuras llamadas anteras que sostienen el polen, y un estigma central que acepta el polen y lo transfiere por un tubo al ovario para su fertilizaci贸n.

En su estudio, Hoffman y sus colegas recolectaron abejas de la miel de 11 granjas de ar谩ndanos de Oreg贸n y cuantificaron la cantidad de polen que se encuentra en cuatro partes principales del cuerpo: cabeza, t贸rax y abdomen, parte superior de las piernas y tarsos. Tambi茅n hicieron 327 observaciones de abejas de la miel que se alimentan de los racimos de flores de ar谩ndanos, observando cu谩ntas veces cada abeja sonde贸 la corola de una flor, agarr贸 un estigma con la punta de un tarso (una garra de tarso), cepill贸 un estigma con un tarso o una pata, o sonde贸 con suficiente profundidad una flor con un tarso para tocar una antera de una flor.

  • cabeza entrando en la corola
  • agarrando el estigma de la flor adyacente con el extremo del tarso (garra del tarso)
  • pierna que se extiende a trav茅s de la apertura de la corola y contactando el estigma de la flor
  • pierna entrando en la apertura de la corola y contactando el estigma.

    Una abeja de la miel (Apis mellifera) busca en las flores de ar谩ndanos. Mientras la abeja busca en una flor de un racimo, otras partes de la abeja entran en contacto con el estigma de una flor diferente del racimo, lo que ilustra un comportamiento que permite a las abejas de la miel servir con 茅xito como polinizadoras de los cultivos de ar谩ndanos de alta arboleda. (Foto: George Hoffman, Ph.D.)

    En cuanto a la clave de este estudio, Hoffman dice: "Cuando se investiga el papel de los polinizadores de flores peque帽as en inflorescencias densamente pobladas como la del ar谩ndano, se debe prestar atenci贸n no s贸lo a las flores de las que se alimenta el insecto, sino tambi茅n a las flores adyacentes cuando sus estigmas entran en contacto con las patas y los tarsos del polinizador. "

    Los granos de polen en las plantas de ar谩ndano a menudo se producen como cuatro granos unidos en una "t茅trada" de polen. Cada uno de los cuatro granos de una t茅trada puede potencialmente polinizar un 贸vulo de una flor, aumentando la efectividad de la transferencia de polen por las abejas mel铆feras. Un trabajo de Margriet Dogterom y Mark Winston en 2000 observ贸 que en una variedad llamada Bluecrop, la polinizaci贸n adecuada de una flor de ar谩ndano requiere 125 t茅tradas de polen. En el presente estudio, Hoffman descubri贸 que el primer segmento del tarso de las abejas mel铆feras, llamado basitarsus, conten铆a en promedio 200 t茅tradas de polen, lo que es m谩s que suficiente para lograr la polinizaci贸n.

    Los resultados del estudio de Hoffman tienen importantes aplicaciones pr谩cticas en el cultivo de ar谩ndanos de alta arboleda. "Ya hay pruebas del Proyecto de Polinizaci贸n Integrada de Cultivos y otros estudios", dice Hoffman, "de que, a medida que aumenta el n煤mero de colmenas de abejas por acre en las grandes explotaciones comerciales de ar谩ndanos, tambi茅n aumenta el n煤mero de visitas de las flores de las abejas. Hay una disminuci贸n correspondiente en la p茅rdida de rendimiento debido a la polinizaci贸n inadecuada. Nuestros hallazgos sugieren un mecanismo para que esto ocurra incluso cuando se devuelve poco polen de ar谩ndano a las colmenas."

    Dos v铆deos ilustran el comportamiento por el cual las abejas de la miel, no consideradas como polinizadoras eficientes del ar谩ndano, todav铆a se las arreglan para lograr la polinizaci贸n cuando visitan las flores de la planta. (Cr茅ditos del video: Claire Lande y Gracie Galindo)

    En cuanto a los futuros pasos de la investigaci贸n que su grupo est谩 siguiendo, Hoffman dice: "Nuestro estudio document贸 que el 66 por ciento de las veces que una abeja de la miel se posa en un racimo de ar谩ndanos, una pata o tarso (normalmente cubierto de polen) entra en contacto con el estigma de una o m谩s flores de ese racimo. Necesitamos determinar cu谩nto polen se transfiere a los estigmas de esas flores. Ya hemos recorrido parte de esta investigaci贸n, y los resultados del primer a帽o nos est谩n llevando a delinear a煤n m谩s el comportamiento de las abejas cuando visitan los racimos de ar谩ndanos."

    Hoffman y sus colegas descubrieron que aunque el acceso que las abejas de la miel tienen a las flores de los ar谩ndanos est谩 limitado por la forma acampanada de las corolas, al ampliar el marco de referencia para observar toda la gama de comportamientos de las abejas de la miel, queda claro c贸mo se puede lograr una polinizaci贸n adecuada. Este es un hallazgo poderoso para nuestra comprensi贸n de la din谩mica de la polinizaci贸n de los ar谩ndanos de alta monta帽a y tambi茅n para entender el proceso de dise帽o de pruebas cient铆ficas eficaces.

    "Un nuevo mecanismo de transferencia de polen por la abeja mel铆fera en el ar谩ndano de alta ramificaci贸n (Ericales: Ericaceae)"

    > Entomolog铆a ambiental

    Jon Ruedas, Doctor en Filosof铆a , es un autor, bi贸logo y educador dedicado a hacer que la ciencia rigurosa sea clara y accesible. Director de Science View Productions y profesor adjunto en el College of the Holy Cross, el Dr. Roche ha publicado m谩s de 190 art铆culos y ha escrito y ense帽ado extensamente sobre ciencia. Para m谩s informaci贸n, visite https://authorjohnproche.com.

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