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Abelhas

Introdução

A apicultura é uma atividade humana que remonta há vários milhares de anos, como se depreende da pintura da “Cueva de la Arana” em Valencia (Espanha) data de 6000- a 8000 aC.
Nos livros antigos é frequente encontrar-se referências ao mel como acontece no “Vedas”, livro indiano datado de 2 mil anos aC e no “Papiro Ebers” (1550 a.C.), no Egito, que é o primeiro livro de medicina conhecido e no qual se encontram 147 receitas que usam mel.

Os materiais para construir os abrigos para as abelhas foram muito diversos, desde colmo entrelaçado, argila, troncos de árvore escavados, etc. Na península ibérica, o mais utilizado foi a cortiça de que derivou a designação de cortiços. Em meados do século XIX, no ano de 1859, Lorenzo Langstroth apresentou a “colmeia móvel”, assim nomeada por permitir a mobilidade dos favos que passaram a ser construídos pelas abelhas em armações de madeira designados de quadros. Esta invenção resultou da observação de que espaços inferiores a 6,35 – 9,53 mm, o que se chama “espaço da abelha”, eram preenchidos com própolis, enquanto que em espaços superiores eram construídos novos favos. Assim, dispondo os quadros respeitando o espaço referido, era possível manter a mobilidade dos mesmos, com todas as vantagens daí resultantes, em termos de maneio apícola.
 

Classificação da abelha de mel

Reino: Animalia
Filo: Arthropoda
Classe: Insecta
Ordem: Hymenoptera
Sub-ordem: Apocrita
Superfamília: Apoidea
Família: Apidae
Subfamília: Apinae
Tribo: Apini
Género: Apis
Espécie: Apis mellifera
Subespécie: Apis melliera iberiensis
 

Ciclo biológico da colónia

A unidade produtiva em apicultura é a “colónia”, constituída pelas abelhas (enxame), pelos respetivos materiais biológicos produzidos (favos, criação e reservas alimentares) e pelo suporte físico (colmeia).

No enxame pode-se identificar indivíduos de três “castas”: cerca de vinte a sessenta milhares de obreiras, uma rainha e, na época de reprodução (primavera verão), várias centenas de zângãos que deambulam por entre colónias (Figuras 1 e 2).

 
Figura 1 -Obreiras e um zângão (assinalado).


Figura 2 -Obreiras e uma rainha (assinalada).

Os indivíduos destas três castas são criados em distintos alvéolos dos favos (Figura 3).


Figura 3 – Diversidade de alvéolos no favo. R – alvéolo de rainha; Z – alvéolo de zângão; O – alvéolo de obreira; P – alvéolo com pólen; M – alvéolo com mel.

As obreiras têm como função realizar todas as tarefas necessárias ao funcionamento normal da colónia. Executam estas tarefas de acordo com a sua idade, começando por limpar e polir os alvéolos, alimentar as larvas, cuidar da rainha, opercular alvéolos, receber o néctar e o pólen para processar, construir favos, ventilar a colónia, fazer guarda e, por fim, recolher néctar, pólen e própolis. A sequência das tarefas executadas tem subjacente a maturação gradual do seu sistema glandular o qual lhes confere a capacidade para as tarefas a realizar. Por exemplo, só podem construir favos quando as suas glândulas cerígenas estiverem plenamente desenvolvidas. A média de vida das obreiras ronda os 45 dias durante a época ativa e cerca de 130 dias durante o período do inverno.

A rainha é o único indivíduo que, em condições normais, e depois de fecundada, põe ovos nos alvéolos dos favos, sendo por isso a mãe de todo o enxame.

 
Figura 4 – Ovos no fundo dos alvéolos.

A fecundação da rainha é um momento crítico, uma vez que acontece no exterior da colónia e decorre em pleno voo. No seu único voo nupcial a rainha acasala com 10 a 15 zângãos, armazenando o o sémen na espermateca, o qual utilizará ao longo da sua vida que pode atingir 5 anos ou mais. No período da primavera, pode chegar a pôr cerca de 2000 ovos por dia.

Os zângãos têm como principal missão fecundar a rainha. Os que têm sucesso morrem logo após o ato, uma vez que parte do seu aparelho reprodutor permanece agarrado à genitália da rainha. Os outros serão expulsos das colónias no final do verão e, consequentemente, acabarão por morrer.

As abelhas, sendo insetos, passam por diferentes etapas antes do nascimento, nomeadamente: ovo, larva, pupa ou ninfa e inseto adulto (Figura 5). A duração de cada uma das fases consta da Tabela 1.


Figura 5 - Larvas no fundo dos alvéolos recortados.

Tabela 1 - Número de dias necessários para completar o ciclo em cada casta.

  Ovo Larva Pupa Média Intervalo
Rainha 3 5.5 7.5 16 14-17
Obreira 3 6 12 21 16-24
Zangão 3 6.5 14.5 24 20-28


O processo de diferenciação das três castas (rainha, obreira e zângão) depende de fatores genéticos e de fatores alimentares (Figura 6). Os machos apenas têm mãe, ou seja, nascem de ovos não fecundados e, portanto, com metade da informação genética (haplóides), desenvolvendo-se por um processo designado de partenogénese. A diferenciação entre obreiras e rainha resulta do tipo de alimentação que recebem durante a fase larvar. As rainhas nascem de larvas que foram alimentadas exclusivamente com geleia real. Por outro lado, as obreiras nascem de larvas que, depois de três dias a receberem como alimentação geleia real, passam a ser alimentadas também com mel e pólen. A decisão do destino que um ovo fecundado segue é da responsabilidade das obreiras, dependendo das necessidades da colónia. Só são produzidos alvéolos reais no caso da colónia decidir enxamear, para substituir uma rainha por ser velha, ou fraca, ou ter sofrido morte acidental.


Figura 6 – Esquema de diferenciação das três castas (rainha, obreira, zângão).

As abelhas obreiras constroem favos com cera produzida em glândulas localizadas na região ventral do abdómen. O favo funciona como um órgão polivalente. Serve de útero, na medida que é nele que se desenvolvem todos os indivíduos da colónia, mas também de armazém para o mel e o pólen que constituem a reserva energética e proteica, respetivamente.

As abelhas têm um sofisticado sistema de comunicação que inclui três tipos de mensagens: substâncias químicas (feromonas), danças e sons. Apesar da complexidade desta temática, foram isoladas e caracterizadas várias feromonas que regulam o comportamento do enxame. As mais conhecidas são a feromona de alarme, feromona de reconhecimento da criação e a feromona real. A primeira é produzida por glândulas localizadas nas mandíbulas e junto ao ferrão e a sua ação estimula o comportamento defensivo das obreiras. A segunda é produzida pelas larvas e pupas, tendo como função inibir os ovários das obreiras e permitir a distinção entre criação das diferentes castas. A feromona real é produzida, maioritariamente, pelas glândulas mandibulares da rainha, sendo reconhecida como uma das mais importantes já que afeta o comportamento social e a coesão do enxame, desempenha um papel atrativo para os zângãos no voo nupcial e inibe o desenvolvimento dos ovários das obreiras. Esta feromona real influencia a totalidade das obreiras devido ao comportamento de trofolaxia, que consiste na troca de fluídos alimentares entre todos os indivíduos de uma colónia.

No que diz respeito aos sons emitidos pelas abelhas, o mais compreendido é designado de sibilante (“piping”) emitido pelas obreiras por altura da enxameação, entre rainhas virgens nascidas e as que estão por nascer e ainda em diversas circunstâncias pelas rainhas fecundadas.

A forma mais fascinante de comunicação das abelhas são as danças executadas pelas obreiras para indicarem a direção e a distância da fonte de alimento que entretanto descobriram. Quando chegam à colónia começam por atrair a atenção de algumas obreiras dando-lhes a provar o que encontraram e, de seguida, executam várias vezes uma dança conforme se mostra na Figura 7.


 Figura 7 - Como comunicam as abelhas através de danças.

O ângulo que faz a direção da parte central da figura representativa da dança com a vertical é igual ao ângulo formado entre os raios solares que atingem a entrada da colónia e a direção que têm de seguir. O número de danças realizadas em 15 segundos está correlacionado com a distância a percorrer até encontrar o alimento.

Na primavera, se as condições ambientais forem propícias e a colónia se encontrar com bom desenvolvimento, o espaço disponível for pequeno, entre outros fatores predisponíveis, as obreiras dão início à construção de vários alvéolos reais (figura 3) onde a rainha porá um ovo. Passados 16 dias nascerão novas rainhas e, entretanto, a rainha velha, conjuntamente com uma boa parte das obreiras, deixará a colónia, formando um enxame e procurando um local adequado para fundar nova colónia. Passados alguns dias, na colónia original, uma ou mais rainhas virgens sairão para ser fecundadas mas, no final, apenas ficará uma que dará continuidade a essa colónia.

O papel da abelha melífera na biodiversidade

A vida na Terra assenta numa interdependência entre os diversos seres vivos. As abelhas têm um papel determinante na Natureza, principalmente pelo papel que desempenham na polinização. Esta consiste na transferência do pólen de uma antera (parte masculina de uma flor) para o estigma (parte feminina de uma flor). A maior parte das plantas necessitam de efetuar troca de pólen entre indivíduos da mesma espécie embora geneticamente diferentes, fenómeno que se designa por polinização cruzada (Figura 8).

 

Mesmo nas espécies em que é possível a auto-polinização, observa-se melhorias significativas na produção e na qualidade dos frutos quando ocorre polinização cruzada. Nas plantas silvestre a polinização cruzada é fundamental, pois é o mecanismo pelo qual se gera a diversidade genética necessária ao processo de adaptação das espécies às mudanças no ambiente.

Já foram identificadas mais de 30000 espécies de abelhas, a maior parte delas espécies solitárias. Contudo, algumas são sociais e formam colónias com centenas ou milhares de indivíduos. Apesar de todas elas realizarem a polinização e, por isso, contribuírem para a biodiversidade, apenas as sociais armazenam mel em quantidades apreciáveis. Destas, apenas cerca de 30 espécies, foram exploradas pelo homem com esse fim. A sua função polinizadora é tão relevante que está classificada no terceiro lugar no ranking das espécies animais com maior valor económico para o homem. Cerca de 80% das espécies vegetais com flor são entomófilas, ou seja, são polinizadas pelos insetos e, destes, 85% são abelhas de mel. Estima-se que o número de espécies de plantas com flor que são polinizadas pela abelha de mel ronde 17 000. Da mesma forma, 90% das árvores de fruto que têm flor estão dependentes da polinização pela abelha de mel.

As características da abelha de mel que justificam a relevância que lhe é atribuída na polinização são:

Estas características têm especial relevância quando se trata de grandes extensões de uma monocultura (pomares de fruteiras, produção de sementes de girassol, etc.) onde as abelhas silvestres, por ausência de locais adequados para nidificar, acabam por não povoar.

Uma abelha de mel pode visitar entre 50 a 1000 flores numa única viagem, tarefa que decorrerá entre 30 min a 4 horas. Em média, uma abelha faz entre 7 a 14 viagens por dia. Assim, uma colónia com cerca de 25 mil forrageadoras, que executem 10 viagens por dia, é capaz de polinizar 250 milhões de flores de que resultarão frutos e sementes em quantidade suficiente para alimentar uma variedade enorme de animais, nos quais se destaca o homem.

O contributo das abelhas para a biodiversidade não se limita à ação indireta via polinização. Com efeito, existe um sem número de espécies de animais que incluem na sua dieta abelhas adultas ou na fase larvar, mel, pólen, ou mesmo da cera dos favos. Embora haja uma grande diversidade de aves que ingerem abelhas, o abelharuco (Merops apiaster) e o falcão abelheiro (Pernis apivorus) merecem um destaque especial, que, aliás, os próprios nomes evidenciam. São exemplos de outras espécies as aranhas, os lagartos, as lagartixas, as vespas, algumas espécies de moscas, etc.

Mas nem tudo são factos interessantes, pelo menos sob o ponto de vista do homem, já que nas colónias de abelhas também vivem várias espécies de parasitas e agentes patogénicos de que são exemplo, dos primeiros, os ácaros Varroa destructor e Acarapis woodi e, dos segundos, os fungos Nosema apis e Ascosphaera apis.

Produtos da colónia

O mel

“O mel é a substância açucarada natural produzida pelas abelhas da espécie Apis mellifera a partir do néctar de plantas ou das secreções provenientes de partes vivas das plantas ou de excreções de insetos sugadores de plantas que ficam sobre partes vivas das plantas, que as abelhas recolhem, transformam por combinação com substâncias específicas próprias, depositam, desidratam, armazenam e deixam amadurecer nos favos da colmeia” (Decreto-Lei nº 214/2003)

Como as abelhas recolhem a matéria-prima numa grande diversidade de plantas, e estas variam conforme a região, não é de estranhar que o mel apresente diferenças na cor, aroma, sabor e outras características. Apesar disso, pode-se classificar o mel, quanto à sua origem, como “mel de néctar” ou “mel de melada”, conforme predomine uma ou outra substância na sua elaboração pelas abelhas. Estes dois tipos de méis apresentam perfis diferentes numa análise microscópica (Figuras 9 e 10). No primeiro, predominam grãos de pólen de plantas entomófilas (polinização pelos insetos) e, no segundo, grãos de pólen de plantas entomófilas (polinização pelo vento) e fungos microscópicos entre outros componentes figurados.

 

     
Figura 9 - Grãos de pólen numa preparação microscópica de um mel de néctar (100X).   Figura 10 - Hifas de fungos num mel de melada (1000X)


As Figuras 11 e 12 mostram um exemplo de uma planta melifera (Erica umbellata) e o respetivo grão de pólen visto ao microscópico com objetiva de imersão com poder de ampliação 100x.


Figura 11 - Erica umbellata.                                                            Figura 12 - Pólen de Erica umbellata (1000X).

O mel é armazenado pelas abelhas em favos situados na parte superior do ninho em compartimentos da colmeia designados de alças ou meias alças, conforme o modelo da mesma (Figura 13). Quando o mel está maduro, isto é, com um teor de humidade abaixo dos 20%, o que acontece quando ele se encontra operculado (tapado com uma tampa de cera), o apicultor realiza a “cresta”, que mais não é do que a retirada das alças das colmeias, depois de afastar daí as abelhas. O mel é de seguida removido dos quadros que compõem as alças em centrifugadoras adequadas para o efeito, que lhes imprimem um movimento rotativo forte. Depois de coado e deixado a repousar (“decantar”), o mel é embalado, rotulado e comercializado.


Figura 13 – Quadro com mel ainda por opercular.

O mel é usado desde a antiguidade como adoçante natural e constitui um alimento de elevado valor energético (Tabela 2). Além disso, são-lhe atribuídas propriedades medicinais, nomeadamente, como promotor da regeneração das mucosas intestinais, estimulador do crescimento de novos tecidos, e ação antisséptica/antimicrobiana, antioxidante e calmante, entre outras.

Tabela 2- Valor nutritivo do mel.

Componente 100g
Energia (kcal) 304
Água (g) 17,1
Hidratos de carbono (g) 82,4
Monossacáridos (Glicose e Frutose) 69,5
Dissacáridos 8,5
Outros açúcares 4,0
Proteínas (g) 0,3
Lípidos (g) 0,0
Minerais (g) 0,07
Vitaminas C (mg) 0,5
Outros componentes:
Ácidos orgânicos, compostos aromáticos, colina, etc. (g)
< 0,1

Estima-se que o valor do mel produzido em todo mundo ronde os 3 mil milhões de euros. O aproveitamento desta riqueza só é possível graças ao trabalho incansável das abelhas.

O pólen

O pólen é o gâmeta masculino das plantas. As abelhas recolhem-no nas anteras e adicionam-lhe um pouco de néctar para facilitar a agregação em pequenos grânulos que transportam na corbícula ou “cesto de pólen” no terceiro par de patas. Nos favos da colónia, as abelhas misturam-no com secreções salivares e armazenam-no em alvéolos distintos dos do mel, próximo da criação. O pólen assim armazenado, e ligeiramente modificado pela ação fermentativa de leveduras, constitui o “pão de abelha”. O pólen é importante para satisfazer as necessidades do enxame em proteína, lípidos, vitaminas e minerais, uma vez que do néctar obtêm essencialmente açúcares, que são a fonte de energia.

No período de maior abundância de flores, o apicultor coloca um dispositivo (“caça pólen”) na entrada da colmeia, conforme se mostra nas Figuras 14. As abelhas, no esforço de atravessarem os orifícios do “caça pólen” (Figura 15) que tapa a entrada da colmeia, acabam por soltar o pólen das patas, o qual cai numa gaveta localizada inferiormente.


Figura 14 – Recolha do pólen.


Figura 15 - Tira perfurada que as abelhas têm que atravessar.

Diariamente, o apicultor recolhe uma pequena quantidade de pólen que deverá secar em equipamento próprio para o efeito, antes de o comercializar (Figuras 16).


Figura 16 – Secador de pólen.

Conforme pode ser observado na Tabela 3, o pólen tem um elevado valor nutritivo, podendo ser consumido ao natural. Contudo, devido ao sabor forte que o caracteriza, há quem prefira consumi-lo conjuntamente com mel, iogurte, fruta, sumo, requeijão, etc.

Tabela 3 – Valor nutritivo do pólen.

Componente  Mínimo  Máximo  Média
Humidade (%) 8,4 13,7 10,4
Aminoácidos livres (‰) 21,9 50,6 37,4
Prolina (‰) 6,0 19,7 10,9
Proteína (%) 12,6 18,2 14,8
Hidratos de Carbono (%) 39,1 78,2 52,6
Gordura (%)  3,5 6,6 4,8
Fibra Bruta (%)  0,3 0,7 0,4
Minerais (%) 1,5 2,2 1,8

O sabor e a cor dos grânulos de pólen variam significativamente de acordo com a origem floral, sendo os mais comuns de tons alaranjados (Figura 17).


Figura 17 – Grânulos de pólen depois de secos.

A cera

A cera é segregada pelas obreiras em quatro pares de glândulas abdominais. Depois de solidificar, a abelha adiciona-lhe secreções salivares e moldada-a para construir os favos.
A utilização de cera resulta da reciclagem de favos danificados e dos opérculos removidos durante a extração do mel, esta última, por conter menos impurezas, é de melhor qualidade. Após liquefação pela ação do calor e remoção das impurezas, pode ser aplicada a diversos fins, nomeadamente, para reutilizar nas colónias na forma de folhas de cera moldada, para produtos de beleza, velas, objetos ornamentais, etc. (Figura 18).


Figura 18 - Produtos feitos com cera de abelha.

A geleia real

A geleia real é segregada nas glândulas hipofaríngeas de obreiras jovens e é usada para alimentar as larvas das três castas, nos três primeiros dias, e a rainha, durante toda a sua vida. Dada a grande diferença de longevidade entre a rainha e as obreiras que se alimentam de uma mistura de mel e pólen, a geleia real foi alvo de algum misticismo. As abelhas não armazenam geleia real, mas depositam uma quantidade apreciável desta substância nos alvéolos reais para alimentar bem as larvas das futuras rainhas. Assim, a técnica de produção de geleia real consiste em estimular, nas colónias, a produção de novas rainhas e retirar-lhes, na altura adequada, a geleia real. Esta substância, que tem o aspeto de uma pasta leitosa e sabor ligeiramente ácido, possui um elevado valor nutritivo, sendo-lhe atribuídas diversas propriedades dietéticas e medicinais. A sua produção destina-se, em grande parte, às indústrias de cosméticos e farmacêutica.

A própolis (ou própole)

A própolis consiste em resinas e bálsamos que as abelhas recolhem nas partes jovens das plantas e às quais adicionam diferentes proporções de cera e secreções salivares. Esta substância é usada pelas abelhas para revestir o interior de toda a colónia, criando assim condições adversas ao desenvolvimento de microrganismos. A própolis apresenta propriedades anti-microbianas, anti-oxidantes, anti-inflamatórias, imunomodulatórias, hipotensivas, etc.
O apicultor, para estimular as abelhas a recolher própolis, coloca na colmeia grelhas plásticas com orifícios pequenos, tirando partido da tendência que aquelas têm em preencher com própolis todas as ranhuras pequenas (Figura 19).


Figura 19 – Rede propolizada pelas abelhas.

A própolis pode ser consumida como alimento, embora seja usada, essencialmente, pelas indústrias de cosmética e farmacêutica para elaborar diversos produtos dietéticos e de beleza.

O veneno

O veneno de abelha é recolhido induzindo-as a ferrar determinados dispositivos eletrificados com pequena voltagem, normalmente localizados na entrada da colmeia, onde fica retido. A produção de veneno destina-se, na sua quase totalidade, à indústria farmacêutica, nomeadamente para tratamento da hipersensibilidade individual à picada de abelha e na elaboração de diversos cosméticos e medicamentos.