Una nueva investigación de la Universidad de Columbia Británica y la Universidad Estatal de Carolina del Norte podría ayudar a los científicos a rastrear cómo el cambio climático está afectando a las aves y las abejas … de las abejas melíferas.
El calor puede matar los espermatozoides en todo el reino animal, pero hay pocas formas de monitorear el impacto del calor en los polinizadores como las abejas melíferas, que son vitales para los ecosistemas y la agricultura de todo el mundo.
En un estudio publicado en Nature Sustainability , los investigadores utilizaron una técnica llamada espectrometría de masas para analizar el esperma almacenado en las reinas de las abejas melíferas y encontraron cinco proteínas que se activan cuando las reinas están expuestas a temperaturas extremas .
Las proteínas podrían usarse como una herramienta para monitorear el estrés por calor en las abejas reinas y servir como un indicador de pérdidas más amplias de fertilidad de insectos debido al cambio climático .
«Al igual que los niveles de colesterol se utilizan para indicar el riesgo de enfermedad cardíaca en humanos, estas proteínas podrían indicar si una abeja reina ha experimentado estrés por calor», dijo la autora principal Alison McAfee, bioquímica de Michael Smith Labs en UBC y postdoctoral en NC Expresar. «Si comenzamos a ver patrones de choque térmico que emergen entre las abejas, es entonces cuando realmente debemos comenzar a preocuparnos por otros insectos».
Aunque las abejas melíferas son bastante resistentes en comparación con otros insectos no sociales, son un proxy útil porque son manejadas por humanos en todo el mundo y son fáciles de muestrear.
Los investigadores estaban particularmente interesados ??en las abejas reinas porque su capacidad reproductiva está directamente relacionada con la productividad de una colonia. Si el esperma almacenado por una reina está dañado, puede «fallar» cuando ya no tenga suficiente esperma vivo para producir suficientes zánganos y abejas obreras para mantener una colonia.
«Queríamos averiguar qué temperaturas ‘seguras’ son para las abejas reinas y explorar dos posibles rutas de exposición al calor: durante el envío de rutina y dentro de las colonias», dijo McAfee. «Esta información es realmente importante para los apicultores, que a menudo no tienen forma de saber en qué condición se encuentran las reinas que reciben. Eso puede tener un impacto realmente dramático en la calidad y la calidad de sus colonias».
Primero, McAfee estableció cuál era el umbral de «falla» de las reinas y cuánto calor podían soportar al exponerlas a una variedad de temperaturas y duraciones.
«Nuestros datos sugieren que las temperaturas entre 15 y 38 grados Celsius son seguras para las reinas», dijo McAfee. «Por encima de los 38 grados, el porcentaje de espermatozoides vivos descendió hasta o por debajo del nivel que vemos en las reinas fallidas en comparación con las reinas sanas, lo que representa una disminución del 11,5 por ciento del 90 por ciento normal».
Luego, los investigadores colocaron registradores de temperatura en siete envíos de reinas domésticas por tierra y uno por aire. Descubrieron que un paquete experimentó un aumento de temperatura a 38 grados Celsius, mientras que otro bajó a cuatro grados Celsius.
«Estos hallazgos pueden ayudar a crear mejores pautas para el transporte seguro de abejas reinas y ayudar a los compradores y vendedores a rastrear la calidad de las reinas», dijo el coautor Leonard Foster, profesor de Michael Smith Labs en UBC.
Si bien generalmente se cree que las colonias de abejas son buenas para regular la temperatura dentro de las colmenas, los investigadores querían saber cuánto fluctuaba realmente la temperatura. Registraron las temperaturas en tres colmenas en agosto en El Centro, California, cuando la temperatura ambiente en la sombra debajo de cada colmena alcanzó los 45 grados centígrados.
Descubrieron que en las tres colmenas, las temperaturas en los dos marcos más externos aumentaron más de 40 grados Celsius durante dos a cinco horas, mientras que en dos de las colmenas, las temperaturas excedieron los 38 grados Celsius uno o dos marcos más cerca del núcleo.
«Esto nos dice que la capacidad de termorregulación de una colonia comienza a descomponerse en condiciones de calor extremo, y las reinas pueden ser vulnerables al estrés por calor incluso dentro de la colmena», dijo el coautor Jeff Pettis, consultor de investigación independiente y ex científico del USDA-ARS.
Una vez establecidos estos parámetros clave, los investigadores continuarán refinando el uso de la firma de proteínas para monitorear el estrés por calor entre las abejas reinas.
«Las proteínas pueden cambiar con bastante facilidad, por lo que queremos averiguar cuánto duran estas firmas y cómo eso podría afectar nuestra capacidad para detectar estos eventos de estrés por calor «, dijo McAfee. «También quiero averiguar si podemos identificar marcadores similares para la exposición al frío y a los pesticidas, de modo que podamos tomar más decisiones de gestión basadas en la evidencia. Si podemos usar los mismos marcadores como parte de un programa de biomonitoreo más amplio, entonces eso es dos veces más útil.«
Fuente: Mundo Agropecuario
