Le dispense di ALPA Miele

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1 Le dispense di ALPA Miele Lezione: 01-febbraio :00-23:00 Locali AVIS Via Famagosta, Savona Etologia delle api: api e ambiente

2 Biologia dell'ape mellifera Ligustica 1. DIVISIONE IN CASTE Esistono tre caste: operaie (femmine sterili), regine (femmine fertili), fuchi (maschi). Le operaie e le regine non differiscono geneticamente; la differenza di sviluppo è determinata dalla cella in cui viene deposto l uovo e quindi dalla nutrizione. Le operaie rinunciano alla fertilità in cambio della certezza che il proprio corredo genetico sia tramandato dalla regina che accudiscono. I fuchi hanno un corredo genetico aploide, le femmine diploide. 2. MORFOLOGIA ED ANATOMIA Il corpo delle api è diviso in tre parti: capo, torace ed addome. Esternamente sono protette da un esoscheletro chitinoso composto da più elementi collegati da membrane elastiche. Il sistema digerente percorre tutto il corpo: all apparato boccale segue la faringe provvista di muscolatura per la suzione, l esofago attraversa il torace e termina nell addome con l ingluvie. Una valvola regola il passaggio al proventricolo delle sostanze nutritive, le quali vengono assimilate nel ventricolo. Nel mesointestino sboccano i tubi malpighiani; le sostanze di scarto proseguono verso il retto e si accumulano nell ampolla rettale prima di essere espulse in volo dall ano.

3 Il sistema respiratorio è composto da 10 coppie di aperture dette spiracoli. Gli spiracoli immettono l aria in un ramificato sistema di vasi composto da trachee, sacchi aerei (tra loro comunicanti) e tracheole che portano direttamente l ossigeno ai tessuti Il sistema circolatorio ha la funzione di trasportare le sostanze nutritive ai tessuti tramite l emolinfa. La circolazione è garantita dalle contrazioni di un vaso dorsale che sospinge il sangue verso il capo tramite l aorta; l emolinfa completa il suo percorso ciclico ritornando nell addome circolando nelle lacune tra gli organi e i tessuti. Il sistema nervoso è composto da una massa ganglionare molto sviluppata nel capo sopra all esofago detta cerebro, dallo gnatocerebro sotto all esofago e da una catena ganglionare ventrale che parte dallo gnatocerebro e percorre torace e parte dell addome. Il sistema secretore è composto da: I. un apparato endocrino che regola i processi di sviluppo dell ape e ne influenza il metabolismo ed il comportamento: cellule neurosecretrici, corpi cardiaci e corpi allati, ghiandole toraciche. II. Numerose ghiandole esocrine: della cera, ipofaringee, mandibolari, salivari, del veleno Il sistema escretore è composto dai tubi malpighiani che hanno la funzione di catturare i cataboliti dispersi nell emolinfa e di riversarli nell intestino tenue. Lo sviluppo delle api avviene in due fasi (insetti olometaboli); nel primo la larva si nutre e subisce un accrescimento discontinuo, nel secondo la pupa rimane immobile e tramite una metamorfosi si trasforma nell immagine. 3. IL CAPO Sul capo troviamo: Due occhi compositi, formati da alcune migliaia di ommatidi grazie ai quali l ape percepisce un immagine a mosaico.

4 Tre occhi semplici detti ocelli aventi funzione di recettori dell intensità luminosa. Due antenne composte da due elementi mobili, il secondo dei quali suddiviso in articoli disseminati di organi del tatto, dell olfatto, del gusto e sensibili a temperatura e umidità. Un complesso apparato lambente-succhiante composto da numerosi elementi. L apparato boccale è tenuto piegato quando l ape riposa o è in volo, viene disteso da sotto il capo quando deve succhiare sostanze liquide o solide (una volte sciolte con la saliva). All interno del capo si trovano le ghiandole salivari, le ghiandole faringee e le ghiandole mandibolari 4. IL TORACE Il torace è formato da 3 segmenti, insieme al primo segmento addominale forma il torace apparente, collegato al gastro tramite il secondo segmento addominale: il peduncolo. A ciascun segmento toracico è articolato un paio di zampe che permettono all ape di aderire alle superfici sia lisce che ruvide. Le zampe presentano appositi strumenti per ripulire le antenne, raccogliere e lavorare il polline.

5 Il mesotorace ed il metatorace sono dotati di quattro estroflessioni membranacee: le ali. Le ali sono mosse grazie al lavoro di muscoli indiretti che inarcano e deprimono il dorso determinandone così il movimento. I muscoli diretti modificano l assetto delle ali e il posizionamento in stato di riposo. 5. L ADDOME E formato da 6 elementi visibili, il primo dei quali determina una strozzatura tra torace apparente e gastro garantendo un elevata mobilità e un notevole isolamento termico e tre nascosti dal settimo. Come il torace è ricoperto da peli e presenta gli stigmi ad ogni segmento. Dal IV al VII stermita sono presenti gli specchi della cera: ghiandole che secernono la cera in forma liquida, successivamente la cera si solidifica in piccole scaglie. La ghiandola di Nasonov si trova in corrispondenza della membrana intersegmentale tra il VI e il VII tergite. Secerne una miscela di sostanze volatili utilizzate come marcatore odoroso. Il pungiglione è utilizzato come arma di difesa-offesa e deriva da quello che un tempo era l organo di ovideposizione dei progenitori dell ape, dunque i maschi ne sono sprovvisti. E composto da uno stiletto e da due lancette mobili. Il veleno è prodotto da alcune ghiandole e si accumula nella borsa del veleno per essere inoculata attraverso la ferita. Contemporaneamente alla puntura viene liberato un feromone d allarme per richiamare altre api verso il bersaglio. 6. I FUCHI E LE REGINE I fuchi sono di dimensioni superiori alle operaie; più tozzi, hanno occhi più grandi, un cervello di minor dimensione, ali ed antenne più lunghe, oltre ad una muscolatura per il volo più sviluppata. L apparato boccale non è adatto all attività di bottinatura, così come le zampe non possono supportare la raccolta del polline. Possiedono un organo sessuale molto complesso contenuto come una sacca all interno dell addome. L organo genitale viene estroflesso al momento della copula.

6 Le regine hanno un addome più sviluppato a causa dell apparato genitale. Possiedono occhi più piccoli, antenne meno sensibili, un pungiglione ricurvo, un apparato boccale meno differenziato e un cervello più piccolo. Possiedono le ghiandole tergali che, insieme alle ghiandole mandibolari secernono la sostanza reale. L apparato genitale è formato da due grandi ovari, suddivisi in ovarioli, che sboccano in un unico ovidutto; una spermateca, una vagina. 7. SVILUPPO DELLA REGINA La regina è l unica femmina feconda dell alveare, nasce da un apposita cella reale costruita in posizione verticale ai lati del favo a partire da un cupolino, oppure al centro a partire da una celletta normale. Dopo 3 giorni dalla deposizione si ha la nascita di una larva, la quale, in seguito a 5 mute, dopo 5,5 giorni viene chiusa nella cella. All interno la larva fila un bozzolo, si trasforma in pupa e, dopo 7 giorni dall opercolatura, diventa un insetto perfetto. Una volta nata la regina elimina le eventuali altre regine non ancora sfarfallate, oppure ne inibisce la nascita fino alla sciamatura secondaria. Dopo alcuni giorni la regina vergine inizia a compiere piccoli voli di orientamento. Il volo nuziale ha come fine il riempimento della spermateca tramite l accoppiamenti con più fuchi. Dopo pochi giorni dal volo nuziale inizia l ovideposizione. La regina ha inoltre il compito di mantenere la coesione dell alveare tramite la secrezione di feromoni ed inibire lo sviluppo sessuale delle operaie. La vita di una regina può durare anche alcuni anni. 8. SVILUPPO DEL FUCO I fuchi fanno parte dell alveare solo nella bella stagione, nascono da uova non fecondate deposte in celle più larghe posizionate ai margini dei favi. Dopo tre giorni dall uovo nasce la larva, passati altri 6,5 giorni viene posto un opercolo convesso e bombato, trascorsi 14,5 giorni avviene lo sfarfallamento. I fuchi iniziano i voli di orientamento ad una decina di giorni dalla nascita, dopo una ventina sono

7 in grado di accoppiarsi, ma raggiungono la piena maturità dopo più di un mese. I fuchi escono tutti i giorni dall arnia per radunarsi in posti particolari ed aspettare l arrivo di regine vergini. Oltre alla funzione riproduttiva i fuchi partecipano alla termoregolazione del nido di covata e alla circolazione del cibo nell alveare. Alla fine della bella stagione i fuchi vengono allontanati dall arnia. 9. SVILUPPO DELLE OPERAIE Le operaie nascono da uova fecondate deposte in celle normali, dopo 3 giorni l uovo si schiude e fuoriesce una larva. La larva è immersa per i primi 3 giorni nella pappa reale, poi viene nutrita con polline e nettare, mano a mano che cresce compie le 5 mute, l ultima delle quali a cella già opercolata (il 7 giorno) dopo che si è sdraiata sul fondo della cella. A questo punto la larva espelle gli escrementi, fila un bozzolo e passa alla fase quiescente di pupa. Il 21 giorno sarà un insetto adulto ed uscirà dalla cella. Subito inizia a svolgere una serie complessa di compiti che si articoleranno in base all età, ma sempre in funzione delle esigenze dell alveare: spazzina, nutrice, ceraiola, magazziniera, guardiana, bottinatrice, esploratrice. Le molte fasi dell attività di un operaia sono intercalate da giri di perlustrazione e riposo. La durata della vita delle operaie va da 6 settimane a 9 mesi, in base alla stagione e alla condizione dell alveare. Se la famiglia rimane orfana a lungo, le operaie possono iniziare a deporre, ma in maniera disordinata e solo uova da fuco. 10.I FEROMONI E LA COESIONE SOCIALE Le operaie producono feromoni marcatori, d allarme e del profilo cuticolare. La ghiandola di Nasonov produce una secrezione odorosa utile a marcare il territorio,a mantenere la coesione, a segnalare zone di bottinatura. Il feromone di allarme è prodotto da ghiandole mandibolari e della zona del pungiglione. Il feromone cuticolare serve da imprinting famigliare e per conoscere l età dell alveare. Il feromone dei fuchi attira altri maschi nella stesa area di raduno. Le operaie a contatto con la regina producono i feromoni tipici della loro casta, mentre le operaie non a contatto producono secrezioni più simili a quelle della regina. Le operaie anziane inibiscono con la loro presenza lo sviluppo delle giovani, sia per quanto riguarda le ghiandole e le attività, ma anche lo sviluppo di capacità cognitive più elevate. Bibliografia: Alberto Contessi, Le Api. Edagricole, Milano Jürgen Tautz, Il Ronzio delle api. Springer-Verlag, Milano