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07/09/2014 1 Prof. GIL IGNACIO LARA CANIZARES Universidade do Estado de Santa Catarina Centro de Ciências Agroveterinárias – CAV Lages - SC Rainha Operária Zangão 20mm 15mm 18mm � Colônia de abelhas em condições normais(família): - Uma (1) rainha, - de 5 a 100 mil operárias. - até 400 zangões . � A estrutura social de uma colônia de abelhas é de uma família matriarcal. → Cada colônia possui uma única RAINHA. � As abelhas como insetos sociais se dividem em CASTAS. Cada uma dessas possuem funções bem definidas que são executadas ao longo da vida visando sempre à sobrevivência e manutenção do enxame. Castas de abelhas A. mrellifera ESTRUTURA DA COLÔNIA � Na determinação da casta: dos ovos não fertilizado emergem zangões, e dos ovos fertilizados operárias ou princesas, dependendo da qualidade e quantidade de comida de cria fornecida à larva feminina. Esquema de diferenciação da casta em Apis mellifera. A RAINHA. Nasce de um alvéolo modificado, bem maior que os de larvas de operária e zangão e de formato cilíndrico, chamada de realeira. � A larva (princesa) é alimentada pelas operárias com a geleia real (rico em prot., vit., e hormônios sexuais). � De adulta possui quase o dobro do tamanho da operária e é a única fêmea fértil da colmeia, apresentando o aparelho reprodutor bem desenvolvido. � Função da abelha rainha: postura de ovos de operárias ou de zangões - e manutenção da ordem social na colmeia. Larva de rainha e geleia realRealeira � Vida reprodutiva da rainha inicia-se com o voo nupcial para sua fecundação que ocorre, aproximadamente de 9 a 12 dias da idade adulta; � Durante o voo chega a copular com 7 até 20 zangões em um único voo ou em vários; � Aos 15 dias de idade (3 a 6 dias depois de fecundada) inicia a postura; � Realiza o voo de fecundação de preferência pela manhã, entre 9 e 11 horas, a uma altura de 10 a 40 metros do solo. Abelha rainha Postura de ovos da rainha Voo nupcial � Apenas os zangões mais rápidos e fortes conseguem alcançá-la e o acasalamento, ou cópula, ocorre em pleno voo. � O sêmen é armazenado na ESPERMATECA e, esse estoque de sêmen será utilizado para a fecundação de óvulos durante toda a vida da rainha, pois ao retornar à colônia não sairá mais para realizar outro voo nupcial. � Capacidade de postura da rainha pode ser de até 2.500 a 3.000 ovos por dia, em condições de abundância de alimento. Cópula Inicio de postura 07/09/2014 2 Entre 2500 a 300 ovos por dia � A rainha consegue manter a ordem social na colmeia através da liberação de FEROMÔNIOS, o qual servem para informar aos membros da colmeia que existe uma rainha presente e em atividade; inibindo, assim, a produção de outras princesas, a enxameação e a postura de ovos pelas operárias. � A rinha mantem a colmeia produtiva durante 18 a 24 meses, depois desse tempo é recomendada a sua substituição. Colônia produtiva Agrupamento de abelhas (Enxame) � Rainha está sempre acompanhada por um grupo de 5 a 12 operárias, encarregadas de alimentá-la e cuidar de sua limpeza. � Operárias também podem aproximar-se da rainha para recebimento e repasse dos feromônios a outros membros da colmeia. Colmeia fértil A rainha e as damas de companhia � Com a morte da rainha ou quando ela deixa de produzir feromônios e de realizar posturas (idade avançada), ou ainda quando a colônia está muito populosa e falta espaço na colmeia, as operárias escolhem ovos recentemente depositados ou larvas de até 3 dias de idade, que se desenvolvem em realeiras. � A primeira rainha a nascer destrói as demais realeiras e luta com outras rainhas que tenham nascido ao mesmo tempo até que apenas uma sobreviva. Células reais como primeiro passo para a enxameação Resposta a uma emergência, células reais são construídas apressadamente � O desenvolvimento das três castas evolve uma transição pelas 4 fases: ovo – larva – pupa e – adulto. Período de Desenvolvimento (dias) Casta Ovo Larva* Pupa Total Rainha 3 4 - 5 8 - 9 16 Operária 3 5 - 6 12 - 13 21 Zangão 3 6 15 24 FASES DO DESENVOLVIMENTO DAS ABELHAS - Apis mellifera � Duração da fase larva pré-pupal das abelhas (fase operculada): - de 2 a 3 dias para rainha, - de 3 a 4 dias para operária, - de 4 a 5 dias para zangões. * Tempo de desenvolvimento da larva considerado como um período larval não operculado. Diferentes fases do ciclo de desenvolvimento (Apis melífera) Ciclo de vida de uma abelha Ovo Larva Pupa Adulto Larva Pupa (formação do exoesqueleto 07/09/2014 3 Fase de ovo � Rainha inicia a postura geralmente após o terceiro dia de sua fecundação, depositando um ovo em cada alvéolo. � Operária limpando a célula vazia, preparando-a para o depósito de um ovo pela rainha � A rainha antes da colocação dos ovos, para que ela possa se orientar para trás, as operárias ajudam-na na colocação da ponta do seu abdome na célula escolhida � A rainha assenta seu abdome até a base da célula para depositar seu ovo � O ovo é cilíndrico, de cor branca e, quando recém colocado, fica em posição vertical no fundo do alvéolo. � Durante 3 dias, o ovo cai gradualmente encostando finalmente no fundo e assim eclodir, ocorrendo o nascimento da larva. � Células (favos) com ovos que permanecem na posição vertical � O embrião de abelha desenvolve-se dentro do ovo por um período de três dias Fase de larva � As larvas de abelhas são máquinas de comer, projetadas para crescer rapidamente e equipadas com um enorme sistema digestivo. � Durante essa fase, a larva passa por cinco estágios de crescimento, trocando sua cutícula (pele) após cada estágio. � A larva sai do casulo e começa a ser alimentada com geleia real � Os ovos de operárias pesam aproximadamente de 0,12 a 0,22 mg, e medem de 1,3 a 1,8 mm � Crescimento da larva As larvas de operarias são alimentadas com quantidade crescentes de pólen e mel ao longo da fase larval. As larvas que se desenvolvem em rainhas são alimentadas exclusivamente com geleia real, mesmo quando adultas. As abelhas nutrizes produzem geleia real nas glândulas das suas cabeças. Este produto sai do lado interno da base da mandíbula, concentra- se na extremidade da mesma e é depositado nas células com larvas � No final da fase larval, 5 dias após a eclosão, a célula é operculada e a larva muda de posição, ficando reta e imóvel. � Nessa fase, ela não se alimenta mais, tece seu casulo, sendo comumente chamada de pré-pupa. � Durante a fase larval as diferentes castas ganham uma enorme quantidade de peso, aproximadamente de : - 900, 1700 e 2300 vezes o peso do ovo de operária, zangão e rainha. Fase de pré-pupa Larva de rainha (pré-pupa) Larva de operária (pré-pupa) � É a última etapa antes da última muda para inseto adulto. � Na fase de pupa já podem ser distinguidos a cabeça, o tórax e o abdome, visualizando-se olhos, pernas, asas, antenas e partes bucais. � Os olhos e o corpo passam por mudanças de coloração até a emersão da abelha adulta. � As pupas não crescem nem muda de forma externa, mas internamente os órgãos sofrem grandes mudanças. � Toda a transformação pela qual a abelha passa nesta fase até chegar ao estágio adulto denomina-se metamorfose. Fase de pupa 07/09/2014 4 Metamorfose para abelha adulta. Jovem operária Zangão Nova rainha No inicio do estágio de pupa, as operárias fecham a célula com um opérculo. A metamorfose da abelha ocorre em uma rigorosa clausura. Fases do de desenvolvimento das abelhas (Apis melífera) Rainha Estagio de ovo (3 dias) Estagio larvário (8 dias) 16 dias Estagio de pupa (4 dias) Eclosão Pré-pupa Emergência Operária Estagio de ovo (3 dias) Estagio larvário (10 dias) Estagio de pupa (8 dias) EclosãoPré-pupa Emergência 21 dias Estagio de ovo (3 dias) Estagio larvário (10 dias) Estagio de pupa (11 dias) Eclosão Pré-pupa Emergência 24 dias Zangão Fase Adulta � A abelha emergida é ainda suave, e a cutícula termina seu endurecimento nas próximas 12 a 24 horas. � O desenvolvimento glandular e o crescimento dos corpos gordos é completado nas operárias jovens, que depende do consumo de pólen ser suficiente para o suprimento de proteína. � Os pesos das abelhas jovens (ao emergirem) são de aproximadamente: Zangão 196 a 225mg Rainha 178 a 292mg Operária 81 a 151mg Funções executadas pelas operárias de acordo com a idade. Abelhas faxineiras AS OPERÁRIAS: São responsáveis pela execução de todos os trabalhos dentro e fora da colmeia, realizado instintivamente de acordo com a idade. Idade Função: 1º ao 3º dia Fazem limpeza dos favos, de toda a colmeia, aquecem os ovos e as larvas. Idade Função 4º ao 12º dia Preparam a alimentação para as larvas em desenvolvimento, Nesse estágio, elas apresentam grande desenvolvimento das glândulas hipofaringeanas e mandibulares, produtoras de geleia real. Abelhas nutrizes ou enfermeiras Atividades das operárias Idade Função 13º ao 18º dia Produzem a cera, constroem os favos e puxam as realeiras para a criação de novas rainhas. Nessa idade as operárias apresentam grande desenvolvimento das glândulas cerígenas. Além disso, recebem e desidratam o néctar trazido pelas campeiras, elaborando o mel. Abelhas engenheiras ou construtoras Idade Função 19º ao 20º dia Realizam a defesa da colmeia. Nessa fase, as operárias apresentam os órgãos de defesa bem desenvolvidos, com grande acúmulo de veneno. Participam também do controle da temperatura na colmeia. Abelhas “sentinela” ou guardiã 07/09/2014 5 Idade Função 21º ao 38º/42º dia Fazem os serviços externos no campo, coletando néctar, pólen, resinas água e fazendo suas próprias necessidades fisiológica. As abelhas não descansam nem dormem, trabalham até morrer. Abelhas campeiras OS ZANGÕES: São os indivíduos machos da comunidade. Não apresentam estrutura específica para o trabalho e sua função na colmeia é fecundar a rainha. Atingem a maturidade sexual aos 12 dias de vida e, após fecundar a rainha, morrem, por perderem parte dos seus órgãos sexuais, os quais ficam presos na genitália da rainha. - Só se alimenta com mel e não consegue sobreviver por mais de duas horas sem comer. Considerações � Geneticamente, uma rainha é idêntica a uma operária. Ambas se desenvolvem a partir de ovos fertilizados. � Fisiológica e morfologicamente essas castas são diferentes em razão da alimentação diferenciada que as larvas recebem. � Rainha recebe, durante toda sua vida geleia real, que é composto das secreções das glândulas mandibulares e hipofaringeanas. � Larvas de operárias, são alimentadas até o terceiro dia com geleia real, após esse período, passam a receber uma mistura de geleia de operária, mel e pólen. Abelha Princesa Abelha Operária � Uma larva de, no máximo, 3 dias pode transformar-se em rainha se passar a receber a alimentação adequada. � Larva da rainha é criada em maior alvéolo de operária e posicionada de cabeça para baixo, o que deixa o abdome da pupa livre, permitindo pleno desenvolvimento e formação dos órgãos reprodutores. � Longevidade dos adultos das três castas: - Rainha pode viver até 3 anos ou mais; - operárias, em condições normais, vivem de 20 a 42 dias; - Zangões que não acasalam podem viver até 80 dias, se houver alimento na colmeia. Voo nupcial da rainha Postura da rainha
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