Nuevo estudio utiliza video para mostrar cómo las abejas melíferas cambian sus mecanismos de alimentación según las condiciones de los recursos.

21 de agosto de 2023 característica

Este artículo ha sido revisado según el proceso editorial y las políticas de Science X. Los editores han resaltado los siguientes atributos al tiempo que garantizan la credibilidad del contenido:

• verificado con hechos
• publicación revisada por pares
• fuente confiable
• corregido

por Stephanie Baum, Phys.org

Dentro de la naturaleza, la compatibilidad de los mecanismos de alimentación de los animales con sus fuentes de alimento determina la amplitud de los recursos disponibles y qué tan exitosamente los animales se alimentarán. Aquellos que se alimentan del néctar de las flores, como las abejas melíferas (Apis mellifera), se encuentran con una variedad de profundidades de corola y concentraciones de azúcar. El néctar de las flores constituye la principal fuente de energía y agua para las abejas melíferas, que son polinizadoras dominantes en todo el mundo. 

Las condiciones climáticas regionales contribuyen a que las plantas produzcan néctar en diferentes volúmenes y concentraciones, y la evaporación y la alimentación de los polinizadores a menudo dejan los reservorios de néctar de las flores por debajo de su capacidad. Por lo tanto, la capacidad de las abejas melíferas para alimentarse "rentablemente" bajo condiciones de recursos naturalmente variables es ventajosa.

Un equipo de investigación internacional ha estudiado los mecanismos de alimentación de las abejas melíferas y ha informado sobre cómo estas abejas alternan entre el uso de succión y lamido para obtener el máximo beneficio de flores de tamaños variados y concentraciones de azúcar. El estudio del equipo, titulado "Las abejas melíferas cambian de mecanismos para beber néctar profundo de manera eficiente", se publica en Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Investigaciones previas han estudiado los comportamientos de alimentación por succión y lamido en las abejas melíferas, pero este artículo señala que estudios anteriores han incluido una "condición antinatural de suministros de néctar prácticamente ilimitados. Tales grandes piscinas de néctar son raras en las flores que visitan en estado salvaje".

En este estudio, el equipo muestra que durante la alimentación, la distancia entre los aparatos bucales de las abejas melíferas y el néctar, así como la concentración de azúcar dentro del néctar, son factores determinantes para que las abejas lo obtengan mediante succión o lamido. Micropartículas que muestran cómo una abeja melífera succiona néctar profundo. Crédito: Proceedings of the National Academy of Sciences (2023). DOI: 10.1073/pnas.2305436120

El mecanismo de alimentación de las abejas melíferas consiste en un largo y delgado probóscide que incluye un par de palpos labiales dentro de un par de galeas alargadas. Esta estructura sirve como un tubo de alimentación, y la peluda glossa (lengua) de la abeja está situada dentro.

Para este estudio, los investigadores sometieron a ayuno previo a las abejas melíferas, las alimentaron con soluciones de sacarosa al 10%, 30% y 50% p/p contenidas en tubos capilares, y utilizaron videografía de alta velocidad para registrar el comportamiento de alimentación de las abejas con cada una. Se añadió un tinte azul, que no tenía efecto nutricional, a cada solución para un contraste visual, y las abejas lo toleraron bien.

A una concentración del 10% p/p, las abejas introdujeron sus probóscides profundamente en la solución y extendieron sus lenguas más allá de los tubos del probóscide para succionar el líquido hasta que no pudieron alcanzar el menisco.

A una concentración del 30% p/p -una concentración aproximada que se encuentra comúnmente en la naturaleza, según la investigación- las abejas comenzaron rápidamente a lamer la solución, desacelerando a medida que el nivel del líquido disminuía, y gradualmente cambiaron a succión hasta que el líquido quedó fuera de su alcance. Micropartículas que muestran cómo una abeja melífera succiona néctar profundo. Proceedings of the National Academy of Sciences (2023). DOI: 10.1073/pnas.2305436120

A una concentración del 50% p/p, las abejas lamiendo la solución comenzaron rápidamente y desaceleraron a medida que el líquido disminuía, y no hicieron la transición a succión en absoluto. Es importante destacar que las abejas mostraron una disminución menor en la frecuencia de lamido al 50% p/p que durante sus transiciones a succión al 30% p/p.

Los investigadores concluyen que el lamido a corta distancia ayuda a las abejas melíferas a recolectar de manera más eficiente el néctar para llenar la capacidad máxima de recolección de sus lenguas, pero el lamido a distancias más largas sería menos eficiente que la succión debido al mayor tiempo necesario para el llenado capilar. La disminución de la frecuencia de lamido observada con los néctares más espesos probados indica una autorización para la ascensión capilar necesaria para la capacidad máxima de saturación de la lengua.

En resumen, independientemente de la profundidad del néctar, el lamido es una estrategia mejor para las abejas melíferas que recolectan néctares con altas concentraciones de azúcar, y la succión es más rápida para aquellas con concentraciones más bajas de azúcar.

The team also believes that the feeding mechanism switching behavior may be a unique ability among this species. Noting a previous study published in Soft Matter in which bumble bees (Bombus terrestris) did not switch between feeding behaviors with nectars of varying viscosities, the team in this study also used a solution of 10% w/w with bumble bees to test whether this would change according to their distance from the liquid, but it did not; the bumble bees only exhibited lapping.

Furthermore, previous research with orchid bees (Euglossini) has shown that they mainly use their long proboscides to procure nectar via suction, but that they have exhibited both suction and lapping with small amounts (films) of nectar. However, there is currently no evidence to show that orchid bees make this switch based on corolla depth or nectar properties.

The research team included members from China's Sun Yat-Sen University School of Aeronautics and Astronautics and School of Advanced Manufacturing, The University of Washington Department of Biology and Burke Museum of Natural History and Culture in the U.S., South Africa's University of Pretoria Department of Zoology and Entomology; Belgium's Université libre de Bruxelles, Nonlinear Physical Chemistry Unit and Université de Mons, Laboratoire InFlux; and Kiel University's Department of Zoology in Germany.

Journal information: Proceedings of the National Academy of Sciences , Soft Matter

© 2023 Science X Network