La agricultura estadounidense le debe muchas gracias a la abeja melífera (Apis mellifera L.), ya que desempeña el papel crucial de polinizador dentro del suministro de alimentos de la nación.
por el Servicio de Investigación Agrícola EEUU
Algunas de las industrias alimentarias de la nación dependen únicamente de la abeja melífera, y se estima que el valor económico de su función de polinización supera los $ 17 mil millones cada año.
Con este hecho en mente, investigadores del Servicio de Investigación Agrícola del Departamento de Agricultura de EE. UU. estudiaron recientemente la diversidad genética de las abejas melíferas de EE. UU. para asegurarse de que este insecto polinizador crucial tenga suficiente diversidad para superar el creciente número de factores estresantes como parásitos, enfermedades, desnutrición y clima. cambiar.
Lo que encontraron es alarmante: la población de abejas de EE. UU. tiene una baja diversidad genética, y esto podría tener un impacto negativo en la polinización de cultivos futuros y la sostenibilidad de la apicultura en el país.
La investigación, destacada recientemente en Frontiers in Genetics , se logró analizando la diversidad genética de las poblaciones de abejas de EE. UU. a través de un enfoque molecular, utilizando dos marcadores de ADN mitocondrial (ADNmt) (ADN específicamente de una madre). Los investigadores estudiaron aproximadamente 1063 abejas de apicultores aficionados y comerciales en 45 estados de EE. UU., el Distrito de Columbia (DC) y dos territorios de EE. UU. (Guam y Puerto Rico).
Los datos mostraron que las poblaciones de abejas melíferas administradas de la nación dependen intensamente de un solo linaje evolutivo de abejas melíferas. De hecho, el 94 por ciento de las abejas estadounidenses pertenecían al linaje C del norte del Mediterráneo. Los datos reflejaron que el resto de la diversidad genética pertenece al linaje M del Mediterráneo occidental (3%) y al linaje A africano (3%).
“Es importante que tengamos una estimación realista y precisa de la diversidad genética de las abejas porque esto indica la capacidad del insecto para responder a las enfermedades, la adaptación al medio ambiente y la productividad”, dijo Mohamed Alburaki, entomólogo investigador del ARS.
“Sin este insecto polinizador, seremos testigos de una disminución drástica en la cantidad y calidad de nuestros productos agrícolas, como almendras, manzanas, melones, arándanos, calabazas, brócoli y muchas otras frutas y verduras que estamos acostumbrados a comprar. Podemos No espere hasta que un efecto dominó se produzca lentamente y afecte nuestro suministro de alimentos”.
La falta de diversidad genética crea una vulnerabilidad para que las abejas estadounidenses sobrevivan en climas cambiantes que ahora son más húmedos o secos de lo habitual. También existe la preocupación de que la incapacidad de una abeja melífera para combatir enfermedades o infecciones parasitarias pueda afectar negativamente la sostenibilidad de la apicultura .
El desafío de la inmunidad debilitada de las abejas estadounidenses se ha convertido en una carga económica para los productores de abejas y los apicultores. En el pasado, los apicultores estadounidenses sufrían menos pérdidas de colonias de abejas y recibían tratamiento contra el ácaro varroa (un feroz parásito de las abejas) una vez al año. En 2023, las pérdidas de colonias y la mortalidad invernal están en su punto máximo y el ácaro varroa requiere múltiples tratamientos por año para mantenerlo bajo control.
“Como investigador de abejas, lo que más me preocupa es que el 77 por ciento de nuestras poblaciones de abejas están representadas por solo dos haplotipos, o ADN materno, mientras que existen más de cientos de haplotipos en el área de distribución nativa de esta especie en el Viejo Mundo, o el la tierra natal de evolución de las abejas “, dijo Alburaki.
“Muchos de estos haplotipos han evolucionado durante millones de años en sus tierras nativas y han desarrollado sorprendentes rasgos de adaptación que deberíamos considerar incorporar en nuestras poblaciones de abejas de Estados Unidos antes de que sea demasiado tarde”.
Estos factores complejos están impulsando a Alburaki y su equipo de investigación del ARS a desarrollar una solución que sea sostenible para toda la nación. El equipo de investigación actualmente está evaluando la diversidad paterna de las poblaciones analizadas previamente para adquirir una imagen completa y precisa de la diversidad genética general de las poblaciones de abejas de Estados Unidos. Los investigadores también están interesados en la posibilidad de diversificar las estaciones de reproducción con reinas de abejas melíferas de diversos antecedentes genéticos.
La investigación de Alburaki también identificó y nombró 14 nuevos haplotipos en los tres linajes evolutivos. Estos haplotipos nunca antes se habían informado y pueden proporcionar nuevos conocimientos sobre la evolución de las abejas estadounidenses desde su importación a América del Norte en el siglo XVII. Existe la esperanza de que los investigadores puedan utilizar esta información para localizar y mejorar la cantidad de estos haplotipos estadounidenses raros y novedosos , lo que podría acelerar el proceso de alcanzar una diversidad más saludable dentro de la población de abejas de la nación.
Más información: Mohamed Alburaki et al, Las poblaciones de abejas melíferas de los EE. UU. muestran restricciones en su diversidad de haplotipos de mtDNA, Frontiers in Genetics (2023). DOI: 10.3389/fgene.2022.1092121
