Marginata

Cadê a rainha que estava aqui? Diapausa em Melipona marginata

             Já abriu a sua caixa de abelhas sem ferrão lá pelo outono e se perguntou: ué, mas cadê a rainha que estava aqui? Nesse texto você vai saber mais sobre a diapausa em Melipona marginata (Manduri).

  • O que é a diapausa? 

      Algumas espécies de abelhas sem ferrão são bem espertinhas e tem enganado tanto os criadores quanto os simpatizantes das abelhas sem ferrão. A rainha, normalmente vista nos favos de cria e exibindo atividade de oviposição, cessa sua postura e se esconde entre os potes de alimento durante um evento conhecido como diapausa reprodutiva. A diapausa é considerada uma adaptação que permite que a rainha (e a colônia) sobreviva em condições ambientais adversas. Esse evento é mais comum em áreas de clima temperado, mas também ocorre em áreas tropicais como uma resposta adaptativa à diminuição de recursos em estações frias e secas.

  • Quem tem diapausa e quando ocorre?

            A diapausa reprodutiva é comum em rainhas do gênero Plebeia (nossas amigas também conhecidas como abelhas mirim), ocorrendo de forma obrigatória em algumas dessas espécies. Registros de ocorrência de diapausa reprodutiva em outros gêneros de abelhas sem ferrão no Brasil são escassos. Em um trabalho publicado recentemente por pesquisadores da Universidade de São Paulo (Ferreira-Caliman et al 2016), foi descrita pela primeira vez a ocorrência de diapausa reprodutiva em Melipona marginata (manduri) na região sudeste do Brasil. Os pesquisadores compararam o evento com aquele observado na região sul do Brasil por Borges e Blochtein (2006) em Melipona obscurior, uma espécie próxima. Nesse estudo foi comparado o fotoperíodo e a temperatura e ambas as localidades para entender os fatores que desencadeiam a diapausa reprodutiva em abelhas eussociais. Além disso, o perfil químico da rainha foi comparado antes e durante a diapausa reprodutiva para verificar se ocorrem mudanças químicas na sinalização da fertilidade.

Rainha de Melipona marginata em atividade regular de postura. Foto: M. J. Ferreira-Caliman.

            Foi observado que rainhas de M. marginata diminuem gradualmente a frequência de postura no início de Maio, e nos meses frios e secos cessam completamente a atividade de postura. No estudo, cinco das seis colônias entraram em diapausa reprodutiva, sugerindo que esse evento é facultativo em abelhas do gênero Melipona, sendo que essa variação pode ser determinada por fatores internos da colônia, como o número de adultos, de células de cria e o estoque de alimento.

  • Por que a diapausa acontece?

            Os fatores ambientais envolvidos na diapausa reprodutiva são comumente associados com fotoperíodo (duração do dia e da noite) e temperatura (Derlinger, 2002). O fotoperíodo e a temperatura parecem ser os fatores que desencadeiam a diapausa reprodutiva em M. marginata no sudeste e em M. obscurior no sul do Brasil. Nessas duas espécies, a diapausa reprodutiva coincide com os meses em que o dia possui menor duração e baixas temperaturas, entre Março e Agosto, sugerindo que a diapausa reprodutiva é um mecanismo usado pelas abelhas do gênero Melipona para superar o período de escassez de recursos nas estações mais frias e secas (outono e inverno).

            As operárias não param suas atividades e todos os comportamentos relacionados à manutenção da colônia são realizados, como a alimentação da rainha e a coleta de pólen e néctar nas flores (apesar da construção das células de cria ser interrompida). Entretanto, a rainha apresenta comportamentos diferenciados, como andar por toda a colônia e sob os potes de alimentos. O abdômen dilatado da rainha (um aspecto morfológico típico de rainhas de abelhas sem ferrão já acasaladas) não desaparece durante a diapausa reprodutiva, mas foi observada uma diminuição da porção posterior do abdômen, sugerindo que os oócitos (ovos maduros, mas não inseminados) foram reabsorvidos. Então, dadas essas mudanças morfológicas e comportamentais, por que as rainhas não são substituídas quando param a postura dos ovos?

            A resposta pode estar relacionada à comunicação química que acontece entre rainha e operárias, que permite a coesão em colônias de insetos sociais. A análise química de rainhas de M. marginata mostrou que o perfil de hidrocarbonetos cuticulares não muda qualitativamente durante a diapausa. Provavelmente, isso pode explicar porque as operárias não mataram a rainha durante esse período, e porque as operárias não começaram a botar ovos, uma ocorrência comum em colônias de meliponíneos. Evidências químicas e comportamentais sugerem que dois grupos específicos de hidrocarbonetos, os metil-alcanos e alcenos, podem atuar como sinais de fertilidade. Os perfis cuticulares de M. marginata antes e durante a diapausa reprodutiva tem uma grande e similar quantidade de isômeros de hentriaconteno (alcenos). Esses resultados reforçam a ideia de que sinais químicos são cruciais para manter a organização em sociedades de insetos, mesmo em períodos de adversidade.

Referências:

Borges FVB, Blochtein B (2006) Variação sazonal das condições internas de colônias de Melipona marginata obscurior Moure, no Rio Grande do Sul, Brasil. Rev Bras Zool 23:711-715

Denlinger DL (2002) Regulation of diapause. Annu Rev Entomol 47:93-122

Ferreira-Caliman, M.J., Galaschi-Teixeira, J.S. & do Nascimento, F.S. A scientific note on reproductive diapause in Melipona marginata. Insect. Soc. (2016).