Ecología cognitiva de la abeja Apis mellifera en cultivos agrícolas : estudios básicos y aplicados en distintos ecosistemas productivos - Estravis Barcala, María Cecilia (2022)
La abeja Apis mellifera es el principal polinizador introducido en sistemas agrícolas, cuya producción depende de la contratación de colmenas trashumantes que son trasladadas temporalmente hacia cultivos para brindar servicios de polinización. Al arribar, las abejas deben aprender las características del nuevo entorno, mostrando una gran plasticidad conductual para encontrar, discriminar y memorizar las fuentes de alimento más productivas. Entre los procesos cognitivos implicados en el comportamiento recolector, el aprendizaje de los olores florales y la formación de memorias olfativas juegan un papel importante en la explotación de recursos. A pesar del rol dominante de A. mellifera como polinizador introducido en sistemas agrícolas, su eficiencia puede verse limitada frente a otras abejas nativas en ciertos cultivos, tales como el girasol Helianthus annuus para la producción de semillas híbridas, el arándano de tipo ‘Southern highbush’ Vaccinuim corymbosum y el kiwi Actinidia chinensis var. deliciosa. En esta Tesis se planteó el estudio del comportamiento recolector de A. mellifera frente a otras especies nativas, silvestres o manejadas, integrando aspectos ecológicos y comportamentales del polinizador así como ecofisiológicos del cultivo a polinizar. En primer lugar, se observó que en cultivos de girasol con un marcado dimorfismo parental, las abejas A. mellifera y las abejas nativas solitarias del género Melissodes presentaron una distribución espacial y una recolección de recursos diferencial entre las líneas parentales dadoras de polen (macho fértil, MF) y las líneas productoras de semillas (macho estéril, ME). En relación con la transferencia de polen desde plantas MF a plantas ME, aunque ambos grupos exhibieron una alta constancia floral en inflorescencias MF, se encontró polen de girasol en el cuerpo de la mayoría de las abejas melíferas capturadas en plantas ME, por lo cual los granos de polen serían transferidos a las inflorescencias productoras de semilla por las abejas sociales. En segundo lugar, en una plantación mixta de dos cultivares de arándano, las abejas A. mellifera y los abejorros nativos Bombus pauloensis (provenientes de colonias comerciales) recolectaron recursos eficientemente de las flores de arándano, mostrando patrones de comportamiento complementarios. Mientras los abejorros mostraron una mayor frecuencia de visitas y una mayor recolección de polen de arándano durante todo el día, las abejas melíferas pudieron compensar las limitaciones que las flores de arándano les imponen, gracias a su superioridad numérica y a una mayor tendencia a alternar entre cultivares en sus sucesivas visitas, lo cual promovería la polinización cruzada. Por otro lado, teniendo en cuenta las habilidades cognitivas de A. mellifera para aprender olores florales, en esta Tesis se propuso desarrollar herramientas que permitan sesgar sus preferencias recolectoras en base a memorias olfativas. Para ello, se colectaron y analizaron los volátiles florales de los cultivos de arándano y kiwi, a partir de los cuales se desarrollaron distintas mezclas sintéticas candidatas. Las mezclas elegidas como los Formulados Específicos fueron aquéllas que las abejas no pudieron discriminar del olor floral natural de cada cultivo en condicionamientos olfativos bajo el paradigma de respuesta de extensión de probóscide (REP). En una segunda etapa a campo, se estimularon colmenas utilizadas para servicios de polinización con el Formulado Específico, evaluando distintas variables relacionadas con la actividad recolectora de las abejas, así como con el rendimiento de los cultivos. Si bien los incrementos no resultaron estadísticamente significativos para todas las variables evaluadas, se observaron tendencias positivas tanto en la actividad recolectora de la abeja como en el rinde de los cultivos. En suma, los resultados de esta Tesis permiten una mayor comprensión del comportamiento recolector de las abejas melíferas en tres cultivos altamente dependientes de polinización entomófila y de su interacción con otros polinizadores nativos silvestres o introducidos. Asimismo, aportan evidencia a favor del uso de la estimulación olfativa como herramienta para sesgar el comportamiento de las abejas hacia el cultivo de interés y así incrementar su eficiencia polinizadora en sistemas agrícolas.