Il sistema riproduttivo delle api

Le api che erano state preservate dalla natura per milioni di anni nelle condizioni di ora possono continuare a sopravvivere e rappresentare una valida prospettiva economica anche senza che l’apicoltore debba far ricorso alla selezione. Non si arriverà a un elevato raccolto medio per famiglia, non lo si otterrà con il minimo dispendio di fatica, ma un’apicoltura di questo genere porta comunque dei profitti.
Padre Adam, La selezione delle api

02 Gennaio 2018
Il sistema riproduttivo delle api

La partenogenesi

Il meraviglioso mondo delle api non smette mai di stupirci. L’organismo alveare racchiude ancora così tanti misteri che è tuttora oggetto di intensa ricerca. Dobbiamo molto a personaggi quali Karl Ritter von Frisch, Padre Adam, Abate Warré, Maurice Maeterlinck, tanto per citarne alcuni, che hanno contribuito fortemente alla conoscenza di questo insetto. Anche oggi i numerosi ricercatori e apicoltori che continuano a studiare il comportamento e la biologia dell’organismo alveare non fanno che confermarne la complessità.

La conoscenza approfondita del sistema riproduttivo delle api è imprescindibile per affrontare in maniera seria ogni discorso sulla selezione.
Questo perché l’organismo alveare si riproduce in modo assai complesso e si distingue enormemente dalla maggior parte degli altri animali, inclusi gli altri insetti. Si potrebbe affermare che non ha equivalenti.

Per essere sicuri di ottenere api che presentano determinate caratteristiche purtroppo non è sufficiente selezionare e accoppiare maschi e regine portatori di tali caratteri.
Nel caso delle api non ci occupiamo infatti di singoli individui, ma di un vero e proprio organismo costituito da diversi soggetti con tratti genetici differenti e caratteristiche che variano nel corso dell’anno. I riproduttori fertili, fuchi e regine, si limitano a svolgere la funzione di trasmettere alla progenie determinate attitudini, mentre le api operaie si occupano delle altre funzioni e da esse dipendono la produttività e la salute dell’alveare.

La salute in particolare è fortemente legata all’igiene interna e alla predisposizione all’aggressività.

I punti critici del miglioramento genetico delle api sono rappresentati del meccanismo della partenogenesi delle regine, dall’accoppiamento multiplo con fuchi di origine sconosciuta e dalla morte del fuco dopo la fecondazione.

La partenogenesi, dal greco παρθένος, vergine, e γένεσις, nascita, significa letteramente nascita verginale e indica appunto un tipo di riproduzione in cui l’uovo si sviluppa senza essere stato fecondato. Tale modalità si ritrova anche in svariate piante e in alcuni animali e insetti.
Nel caso delle api, la regina depone uova non fecondate, da cui nascono esclusivamente maschi (i fuchi) e uova fecondate, da cui invece nascono per lo più femmine sterili, le api operaie, e una piccolissima parte di api regine.

Questo fenomeno impedisce il normale processo di rimescolamento genetico, perché il fuco non ha un padre ma solo una madre. “Nell’organismo alveare viene meno la possibilità di accoppiamento tra padre e figlia, madre e figlio (visto che la regina viene fecondata solo una volta) o tra fratello e sorella. L’unico accoppiamento possibile è tra fratellastri e sorellastre.
Il fuco non ha né padre né figli maschi, ma soltanto un nonno e nipoti maschi” (Padre Adam, La selezione delle api).

A volte accade che, quando la regina depone in una cella da fuco, l’uovo venga accidentalmente fecondato da uno spermatozoo. In questo caso si sviluppa un maschio con doppio numero di cromosomi (come le femmine), che viene riconosciuto dalle api operaie ed eliminato poco dopo la schiusa.
Alcuni ricercatori hanno tentato di allevare e far riprodurre questi maschi anomali e hanno osservato che pur essendo vitali hanno testicoli ridotti e producono una scarsa quantità di sperma.
Questo complesso meccanismo riproduttivo si è quindi evoluto per selezionare i maschi con maggiori capacità riproduttive.

Accoppiamento multiplo con fuchi di origine sconosciuta

L’accoppiamento multiplo rende la questione ancor più complessa e conferma come questo insetto abbia infinite risorse e, al solito, in natura nulla avvenga per caso. Gli spermatozoi di un singolo fuco sono tutti uguali, dato che è nato per partenogenesi ed ha un solo cromosoma per tipo. Questo aumenterebbe il rischio di una certa uniformità genetica, ma l’accoppiamento multiplo della regina con vari fuchi di diversa provenienza garantisce una adeguata differenziazione.

I fuchi possono allontanarsi per più di 10 km dall’alveare d’origine, mentre le bottinatrici non superano i 3 km, come se la natura avesse previsto il maggior arricchimento genetico possibile.
Inoltre, i fuchi sono gli unici a poter entrare in altri alveari nel periodo della fecondazione senza essere eliminati o scacciati. Vengono nutriti e proseguono il viaggio finché non incontrano un volo nuziale ed entrano in competizione con altri maschi. Partecipano all’accoppiamento solo i fuchi più forti, dotati delle caratteristiche adatte che forse ancora ci sfuggono.

La natura prevede che migliaia, se non milioni, di fuchi vaghino alla ricerca di una regina da fecondare.
Finita la stagione dell’accoppiamento vengono eliminati dalle api, perché non sono più di utilità all’alveare.

La regina si accoppia una sola volta nella vita unendosi, durante il volo nuziale, con fino a dodici-quindici maschi e immagazzinando il loro sperma all’interno di un’apposita sacca detta spermateca.

I diversi spermatozoi non si mescolano tra loro all’interno della spermateca, ma formano strati che gradualmente feconderanno le uova. Per questo motivo in un certo periodo nascono api per colore, dimensione e predisposizione differenti da quelle nate precedentemente nello stesso alveare. Ciò spiega le dimensioni variabili delle celle spesso riscontrate negli alveari, soprattutto in quelli naturali, e dovute al diverso patrimonio genetico di ogni fuco.

La morte del fuco dopo la fecondazione

I fuchi che sono riusciti a fecondare la regina muoiono subito dopo l’accoppiamento, a causa del distacco dell’apparato riproduttivo dall’addome.
Un fuco quindi può accoppiarsi solo una volta nella vita e due regine non possono in nessun caso essere fecondate dallo stesso fuco.

Da quanto esposto si comprende che naturalmente non esiste uniformità genetica e che questa si possa ottenere solo con l’inseminazione artificiale, utilizzando esclusivamente fuchi di un determinato organismo alveare selezionato per determinati tratti o attitudini.

Alcuni apicoltori ritengono che i fuchi assolvano anche ad altre funzioni nell’alveare, ma al momento questa tesi non è avvalorata da dati scientifici o empirici. I fuchi sono solo portatori di semi, e non è mica un ruolo da poco! Non a caso l’organismo alveare d’istinto genera molti maschi, più di quello che sembrerebbe opportuno. Secondo me più un alveare è forte e quindi il suo patrimonio genetico sano, più maschi produce per garantire la massima diffusione dei geni.

Abate Warré sosteneva che la forza di un organismo alveare si riconosce dal numero di maschi presenti nel flusso di volo.
Più sono numerosi, più è probabile un buon raccolto di miele, se le condizioni climatiche permettono un abbondante apporto di polline e nettare (Warré, L’apicoltura per tutti).

Riguardo l’importanza della massima diffusione del materiale genetico dei fuchi basta pensare a cosa succede quando l’organismo alveare diventa orfano, ossia perde la regina, magari perché non è rientrata dopo il volo nuziale o dopo la sciamatura, oppure a causa di altri incidenti interni o esterni. Un alveare senza regina, privo di organo riproduttivo e di covata, è destinato a morire. Non genera più api e resta senza forza lavoro.

In tal caso la natura, affinché il patrimonio genetico di quell’alveare non vada perso, ha previsto un fenomeno a mio avviso meraviglioso. Non appena percepiscono la mancanza della regina, ad alcune api, di solito non più di tre o quattro, si ingrossa d’improvviso l’addome e iniziano a produrre uova. Dato che non sono fecondate nascono solo maschi, a centinaia o migliaia, e infatti si parla di alveare “fucaiolo”.

La famiglia è destinata a morire, ma l’organismo alveare attua una strategia per diffondere il più possibile il proprio corredo genetico tramite i fuchi, che voleranno alla ricerca di un volo nuziale.
La natura come al solito ha predisposto tutto nel minimo dettaglio: non prevede uniformità genetica e sarebbe saggio rispettare le sue leggi.
Troviamo una conferma di questa grande verità anche nella sciamatura, quando cioè l’alveare genera un vero e proprio figlio. Lo sciame che si è formato non può essere considerato una “copia genetica”. Ogni organismo alveare ha una propria composizione genetica, perché gli individui di cui è formato sono figli della stessa madre, ma ogni nuova regina porta rinnovamento. D’altro canto l’organismo alveare che resta dopo la sciamatura è identico allo sciame che se n’è appena andato, perché i suoi individui discendono dalla stessa madre, che ora ha lasciato il nido. Tale situazione è destinata a mutare dopo che la nuova regina inizia a deporre uova fecondate da altri fuchi, eventualmente provenienti da altri alveari e quindi con caratteristiche genetiche diverse.

Non ne sappiamo ancora abbastanza, ma possiamo supporre che i fuchi che fecondano una regina vengono scelti dalle api in modo accurato.

Le caratteristiche delle api operaie non dipendono esclusivamente da fattori genetici ma anche dal modo in cui l’alveare vive. La grande produttività, la scarsa aggressività e la bassa tendenza alla sciamatura, tipiche delle api allevate oggi, non sono soltanto frutto del lavoro di selezione da parte degli apicoltori. A mio avviso queste caratteristiche si sono affermate anche perché le api si sono adattate all’allevamento convenzionale.

Nel mondo globalizzato di oggi la possibilità di incrocio è molto elevata, in un periodo storico in cui le condizioni ambientali e climatiche stanno variando velocemente. Mantenere una razza di api pura non è un’impresa da poco e inoltre non corrisponde a quanto previsto dalla natura.
In apicoltura convenzionale si preferirebbe mantenere invariate le tecniche di allevamento con cui si ottengono buoni risultati di produzione e allo stesso tempo selezionare selettivamente api capaci di difendersi dalla varroa. Ciò risolverebbe ogni problema, sia all’apicoltore professionista che a quello amatoriale. Purtroppo non è così semplice, poiché per sviluppare resistenza le api necessitano condizioni diverse da quelle dell’allevamento convenzionale.

La selezione artificiale, che sia massale o strumentale, richiede professionalità ed esperienza in campo apistico e non è da tutti. Resterà nelle mani di pochi apicoltori specializzati o di gruppi di ricerca. I ceppi selezionati verranno venduti probabilmente a prezzi elevati e ogni anno bisognerà provvedere all’acquisto di nuove regine, come già avviene nel caso dell’ape Buckfast selezionata da padre Adam. Lo stesso Padre Adam, raramente associato all’apicoltura naturale, ha scritto: “Alla domanda se sia possibile combattere una malattia delle api per mezzo della selezione genetica sono in grado di dare una risposta incondizionatamente affermativa.
Posso farlo perché si tratta di una risposta basata su risultati che sono stati confermati da un’esperienza di più di mezzo secolo.
Possiamo essere certi che l’ape, come ogni altro essere vivente, è stata provvista dalla natura degli strumenti per proteggersi contro le malattie. In verità l’ape selvatica era in grado di sopravvivere più facilmente che nelle condizioni imposte dall’apicoltura moderna e dai moderni metodi. Nel mondo selvatico la natura prevedeva che ci fosse un rigido rifiuto di ogni individuo vulnerabile, e le fonti di infezione venivano eliminate. Gli sforzi dell’apicoltura moderna tendono a portarci nella direzione opposta”.

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Articolo tratto dal libro La rivoluzione dell'alveare

Il libro che avete tra le mani non è l’ennesimo manuale di apicoltura, né tanto meno un trattato animalista. È più semplicemente la testimonianza di un grande amore per le api e la presentazione di un nuovo approccio all’apicoltura, un approccio profondamente ecologico e rispettoso dell’organismo alveare.
Negli ultimi anni, a causa delle continue morie di api, dei cambiamenti climatici in corso e dei numerosi trattamenti contro i parassiti vecchi e nuovi, il lavoro dell’apicoltore è diventato difficile e poco remunerativo.

La proposta provocatoria e rivoluzionaria di Mauro Grasso parte da un principio semplicissimo: proviamo a mettere le mani nell’arnia il meno possibile e lasciamo fare alle api. Ispirandosi al metodo ideato da Oscar Perone, ideatore della permapicoltura, l’autore suggerisce una pratica apistica a basso impatto ambientale, basata su un nuovo modello di arnia in grado di soddisfare a pieno le esigenze etologiche dell’organismo alveare, in modo da offrire alle api le condizioni migliori per sviluppare strategie per sopravvivere ai nuovi parassiti e a un ambiente sempre più contaminato.

Questo libro è una sfida e insieme un invito, rivolto a tutti gli apicoltori, professionisti o alle prime armi, a mettersi in gioco per trovare insieme nuove strade.

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di Terra Nuova


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