terça-feira, 25 de junho de 2013

Formigas

Formigas




Trabalho e pesquisa de Carlos Leite Ribeiro

Formiga do latim “formica”: inseto himenóptero polimorfo.

Na diversidade das ações simples que as formigas executam consta a procura incessante e aleatória de comida com o intuito de ser transportada para o ninho. Ao fazê-lo cheiram também a possível presença de feromonas, substância que elas próprias liberam ao longo do trajeto que efetuam ao transportar a comida para o ninho.

Com efeito, uma vez encontrada comida, quer por acaso quer guiadas pelo olfato, as formigas apanham um pedaço de comida que transportam de imediato para o ninho, ele próprio localizado por olfato.

A humilde formiga, tão insignificante, diríamos nós. Mas as formigas são construtoras de impérios e as suas colônias crescem, independentemente da nossa vontade.

Os investigadores observaram como algumas formigas, depois de terem descoberto comida, voltavam ao formigueiro e ensinavam pacientemente a outras formigas o caminho para a comida. Estas outras formigas, por sua vez, ensinavam outras formigas ainda.

Você sabe qual é a menor espécie de formiga do mundo? Acredita-se que ela seja a brasileira Carebara mayri. As operárias dessa espécie podem ter menos de um milímetro e dificilmente são vistas a olho nu.

As formigas, que constituem a superfamília das forcóides, são cosmopolitas, apesar de a maioria das espécies viverem nas regiões tropicais ou equatoriais. Excetuando as zonas mais frias, povoam toda a superfície da Terra. Todas as formigas têm vida social e a sua morfologia permite distinguir diferentes especializações: machos, rainhas, soldados, obreiras.

As obreiras constroem e mantêm o formigueiro, alimentando as crias da rainha, assegurando a defesa do território. São geralmente estéreis. Todavia, em algumas espécies, são capazes de pôr ovos, que dão automaticamente origem a machos. Não vivem mais que três ou quatro meses. A reprodução é uma atividade específica da rainha. O acasalamento, prelúdio do enxameamento, pode ter lugar durante um voo nupcial ou no interior do ninho se os machos são ápteros (sem asas).


As rainhas têm uma maior longevidade, até aos 15 anos. Consoante as espécies, as formigas podem cultivar cogumelos, criar pulgões, manter e utilizar racionalmente uma rede de galerias, transformar algumas delas em reservatórios de alimentos, praticar a guerra e a escravatura. Numerosos insetos, ditos “mirmecófilos”, frequentam os formigueiros, quer para roubar o alimento às formigas, quer para devorar as próprias.

As formigas e a Agricultura:
Se pensa que o Homem descobriu a agricultura, está enganado! Há mais de 50 milhões de anos que pequenas formigas desenvolvem culturas de fungos, como forma de garantir alimento, numa relação de contornos verdadeiramente impressionantes.

A descoberta da agricultura pelo homem terá acontecido há mais de 10 000 anos. Ao permitir o controle das fontes de alimento, a agricultura lançou as bases para o desenvolvimento das civilizações. Mas apesar desta descoberta ter sido um triunfo incontestável, na realidade o homem não foi o primeiro ser a pôr em prática técnicas agrícolas.

Há cerca de 50 milhões de anos atrás, não muito depois do desaparecimento dos dinossauros, e muito antes do homem se ter diferenciado dos chimpanzés, algures na bacia do Amazonas, um grupo de humildes formigas descobriu uma forma de assegurar alimento: tornaram-se agricultoras, cultivando fungos no interior dos formigueiros para a sua alimentação. Esta alteração do modo de vida terá ocorrido apenas num grupo restrito de formigas, já que a maioria das atuais 10 000 espécies mantém os seus hábitos de predador. 

Contudo, a razão porque tal teria acontecido permanece indeterminada. É provável que a competição ou alguma alteração no ambiente tenha “empurrado” este grupo de formigas para uma modificação drástica dos seus hábitos, alteração essa que terá sido vantajosa, pois só assim se explica que atualmente existam cerca de 200 espécies agricultoras. Todas estas espécies pertencem à tribo Attini, e distribuem-se fundamentalmente pelas florestas tropicais da América Central e do Sul.

Nesta categoria encontram-se gêneros considerados “inferiores” ou mais primitivos e gêneros “superiores”, dos quais fazem parte os Atta e Acromyrmex, que correspondem às conhecidas “formigas cortadoras”, extremamente especializadas. Mas esta relação está longe de ser uma exploração; pelo contrário, ambos os intervenientes souberam tirar dela o melhor proveito. Na ausência de enzimas que possibilitam a degradação da matéria vegetal e de insetos mortos, estas formigas obtêm os nutrientes de que necessitam através dos fungos. Em contrapartida, eles ganham um local no solo onde se podem desenvolver, protegidos pelas formigas de predadores e parasitas, e conseguem obter mais material da área circundante do que se estivessem por sua conta, material esse que já vem preparado pelas enzimas produzidas pelos insetos. Os fungos utilizam esta biomassa preparada para crescerem e acumulam tantos nutrientes que as extremidades das suas hifas incham com açúcares e proteínas, que depois os insetos podem “morder”.

Para além disso, na preparação do substrato para as suas culturas, as formigas conseguem atenuar os efeitos dos fungicidas presentes nas plantas e desenvolveram a capacidade de escolher as folhas com menor conteúdo destes compostos. Esta aptidão é retribuída pelos fungos, já que eles conseguem degradar as substâncias inseticidas presentes no alimento trazido pelas formigas.

A horta de fungos é, assim, uma forma eficiente de transformar material indigestível em alimento utilizável pela colônia de formigas. Contudo, esta relação simbiótica assume contornos distintos, dependendo do tipo de “agricultores” envolvidos, nomeadamente do tipo de material que recolhem como substrato para o crescimento dos seus fungos.


Assim, as formigas consideradas “inferiores” constituem colônias relativamente pequenas e colhem uma grande variedade de alimentos que colocam à disposição dos seus fungos, esperando que estes os degradem, desde ervas, folhas caídas, excrementos de insetos e mesmo os seus cadáveres.

Contrariamente, as formigas “superiores” tendem a usar apenas material vegetal e as “cortadoras” utilizam apenas material retirado de plantas vivas. Estas últimas possuem uma complexidade social espantosa. Os seus formigueiros são enormes estruturas elaboradas, com centenas de câmaras de diferentes tamanhos, por vezes a mais de três metros de profundidade, onde chegam a existir mais de 8 milhões de trabalhadoras, frequentemente pertencentes a diferentes castas, especializadas em tarefas distintas.

À superfície, a área envolvente do formigueiro é mantida escrupulosamente limpa pelas trabalhadoras. As coletoras de material vegetal, detentoras de uma força surpreendente, cortam as folhas e carregam-nas até ao formigueiro. Enquanto cortam, elas bebem a seiva que se liberta das margens cortadas, o que constitui uma importante fonte de energia para estes indivíduos. Já no formigueiro, pela ação de diferentes tipos formigas, as folhas são cortadas em frações cada vez mais pequenas, mastigadas e encharcadas com enzimas, transformando-se numa pasta mole, que é posteriormente espalhada sobre o substrato dos fungos.

Existem, ainda, as formigas coletoras de detritos, que os recolhem e transportam até câmaras específicas, situadas a grandes profundidades. Os efeitos das “formigas cortadoras” são, por vezes, devastadores. Uma manada de elefantes dificilmente pode causar tanto distúrbio como a passagem das trabalhadoras formigas, que procuram matéria verde para alimentarem as suas hortas, desfolhando em pouco tempo qualquer planta que apareça no seu caminho.

Por isso são responsáveis por enormes prejuízos na agricultura, nos países em que atingem grandes densidades. Contudo, para responder a estes ataques das formigas, as plantas desenvolveram um arsenal de substâncias que incorporaram nas suas folhas, incluindo inseticidas e fungicidas que, ao aniquilarem os fungos, afetam indiretamente os insetos.

Como resposta, as formigas adquiriram, ao longo da evolução, a capacidade de detetar muitos destes compostos, evitando utilizar folhas de plantas que os produzam. É por este motivo que as plantas nativas não são tão molestadas quanto as introduzidas, que não tiveram tempo de desenvolver defesas. Por isso estas formigas tendem a evitar as florestas húmidas virgens e a preferir zonas já perturbadas. Apesar do seu impacto devastador, verificou-se que as formigas, ao tratarem cuidadosamente das suas culturas de fungos, desempenham funções ecológicas muito importantes. Elas estimulam o crescimento de novas plantas, promovem a degradação do material vegetal e o enriquecimento e arejamento do solo. Embora possam espalhar a devastação à superfície, elas criam um verdadeiro Éden para os fungos, em autênticos jardins subterrâneos.

Mas a complexidade da simbiose entre as formigas agricultoras e os seus fungos, adquirida durante uma extensa história evolutiva, é bem maior do que inicialmente se pensou. Muito antes dos humanos, as formigas começaram a tomar medidas para otimizarem as condições de crescimento das suas culturas.

Por exemplo, os investigadores descobriram que certas áreas da cutícula das formigas se encontram revestidas por uma substância de aspeto poeirento, que estudos micromorfológicos e bioquímicos revelaram ser massas filamentosas de bactérias do grupo dos Actinomicetes, especialmente do género Streptomyces, produtoras de metabolitos secundários, muitos dos quais com propriedades antibacterianas e antifúngicas específicas.

À luz das propriedades bioquímicas únicas deste grupo, foi proposto que as bactérias associadas às formigas seriam responsáveis pela supressão do desenvolvimento de agentes patogénicos potencialmente devastadores, nomeadamente outras espécies de fungos, parasitas, que invadem as plantações das formigas. Assim, a utilização de antibióticos tem sido uma constante desde que as formigas iniciaram as suas “atividades agrícolas”. Porém, as descobertas não se ficam por aqui. Também elas foram pioneiras na utilização de técnicas de fertilização, já que realizam adubações à base de folhas misturadas com excrementos, de forma a maximizar o crescimento das culturas.

Para além disso, as formigas realizam autênticas mondas quando fungos indesejáveis aparecem, eliminando-os com as suas mandíbulas. Os cientistas conhecem há mais de um século estas formigas que cultivam massas de fungos para alimento, mas enquanto as formigas foram estudadas, o mesmo não aconteceu com os fungos. Por não desenvolverem corpos frutíferos (estruturas da reprodução sexuada) nos formigueiros, foi difícil fazer a classificação taxionómica dos fungos e determinar se poderiam viver no exterior, na ausência da relação simbiótica. No entanto, uma equipe de cientistas conseguiu analisar o ADN de mais de 500 tipos de fungos encontrados em formigueiros, tornando possível relacionar os fungos cultivados pelas formigas e alguns dos cogumelos que apareciam nas redondezas.

Os cientistas descobriram que a maioria dos fungos pertence à família Lepiotaceae, escolha que não terá sido arbitrária, já que estes são especializados na decomposição de detritos vegetais. A partir do momento em que os fungos iniciaram a relação simbiótica deixaram de se reproduzir sexualmente e acabaram por depender das formigas para a sua dispersão. Reproduzem-se de forma vegetativa, através de rebentos, que não são mais do que “clones” do fungo original.

Pelo fato de se ter observado que as novas rainhas destes formigueiros, ao saírem para acasalar e formar novas colônias, transportam fungos nas suas peças bucais, durante muito tempo pensou-se que esta seria a forma de todas as hortas começarem, o que significaria a existência de linhagens de fungos com milhares de anos. No entanto, investigações genéticas demonstraram que, apesar das formigas de uma mesma colônia só cultivarem um tipo de fungo, outras colônias da mesma espécie utilizam outros tipos de fungos, o que implica que, de vez em quando, as formigas saiam dos formigueiros para obter fungos livres na natureza, de forma a refrescarem os seus estoques e, provavelmente, obterem uma maior variedade alimentar. Por outro lado, algumas colônias de diferentes espécies cultivam exatamente os mesmos tipos de fungos. Por tudo isto considera-se, atualmente, que as formigas agricultoras “domesticaram” fungos várias vezes ao longo da sua evolução.

Em situações de desespero, resultantes de fatores ambientais (como uma inundação) ou do ataque de doenças ou parasitas que “limpam” estas hortas, as formigas podem tornar-se mais beligerantes, pois estes condicionalismos têm efeitos devastadores, podendo condenar à indigência toda a colônia. Nas situações de crise as formigas ou morrem ou têm de procurar novos fungos para cultivarem. Esta procura pode ser feita na natureza ou mesmo no formigueiro das suas vizinhas. Já foram observadas operações organizadas de “furto”, em que as formigas de uma colônia tomam de assalto outro formigueiro para obterem fungos, forçando-o a sair, e chegando mesmo a fazer “prisioneiros”, que põem a trabalhar.

Os cientistas sempre se impressionaram com a harmonia da relação existente entre as formigas e os seus parceiros, mas apenas agora estão a desvendar as nuances que esta história evolutiva e de simbiose têm por trás. Eles estão a aplicar ferramentas moleculares para reconstruir a história genealógica da simbiose, determinando a sua origem e como terá progredido ao longo dos milhões de anos da sua existência. Esta interdependência assume um caráter tão forte que virtualmente controla o ecossistema de muitas regiões neotropicais.

Existem cientistas que consideram esta relação como um dos maiores passos da evolução animal, colocando-a a par da conquista do meio terrestre. Mas estas descobertas são importantes ainda noutro sentido. O fato de esta simbiose ter despertado tanto interesse constitui um motivo para que os fungos sejam estudados. Este tem sido um grupo bastante desprezado, apesar do seu papel crucial no funcionamento de todos os ecossistemas.

O mais antigo agricultor da Terra tem seis patas e pode ser capaz de nos dar algumas ideias de como praticar agricultura sem causar danos ambientais, pois é isto que tem feito durante muitos milhões de anos. As formigas poderão fornecer-nos algumas pistas sobre a forma de manter as mesmas técnicas agrícolas por tão longo tempo.

Por exemplo, uma das lições que podemos reter prende-se com a necessidade de manutenção das diferentes variedades de plantas de cultivo em meio natural. Da mesma forma que as formigas saem para trazer novos fungos se uma doença devastar as suas culturas, os agricultores também deveriam poder ir buscar à natureza as plantas originais após o ataque de doenças.

O espantoso mundo das formigas  As formigas parecem insetos banais a quem pouco ligamos, no entanto, depois de ler este artigo vai ver que da próxima vez que olhar para uma formiga já não lhe será indiferente.

As formigas, tal como os tubarões, não sofreram grandes modificações na sua forma e tamanho ao longo dos últimos 60 milhões de anos. O mesmo tipo de formigas que existe atualmente no nosso planeta, habitava o mundo dos famosos dinossáurios. Os paleontólogos têm descoberto mais fósseis de formigas que fósseis de qualquer outro inseto, parecendo indicar que as formigas têm sido uns colonizadores cheios de sucesso ao longo dos tempos.

As formigas são realmente animais extraordinários, algumas delas conseguem carregar objetos que têm um peso dez vezes superior ao seu próprio peso, enquanto outras chegam a carregar com objetos cinquenta vezes mais pesados. Muitas conseguem arrastar esses objetos por longas distâncias, subindo mesmo a árvores com eles. Se os seres humanos possuíssem tanta força, uma pessoa com 45 kg conseguiria carregar um pequeno automóvel durante aproximadamente 13 km, e depois subir a maior montanha do mundo ainda com o carro às costas. É obra!

As formigas têm vários tamanhos, possuindo as maiores mais do que 2,5 cm, e podendo as mais pequenas não ser maiores do que este ponto final. Nem todas as formigas são pretas ou vermelhas, podendo ser também castanhas, e algumas amarelas, azuis, ou púrpura. Embora a maioria das formigas obreiras viva entre alguns meses a poucos anos, a rainha poderá sobreviver mais de 20 anos. 

A maioria das formigas são obreiras e todas do sexo feminino, fazendo todo o trabalho necessário no ninho, reconstruindo-o e mantendo-o limpo, procurando alimento, cuidando das larvas, tratando da rainha, alimentando as outras formigas da colônia, e combatendo com outras formigas.

A rainha só se encarrega de pôr ovos. Só são produzidos machos quando existe a necessidade das rainhas acasalarem, e após o acasalamento os machos morrem rapidamente. Todas as colónias de formigas têm pelo menos uma rainha. O número de ovos postos pela rainha depende do tipo de formiga, podendo variar entre algumas centenas a vários milhões. Na verdade, a rainha de um tipo de formigas africanas pode pôr aproximadamente entre 3 a 4 milhões de ovos por mês.

Algumas formigas são ferozes caçadoras, sendo algumas espécies de formigas conhecidas por matar tarântulas, lagartos, aves, cobras, porcos, entre outros animais bastante grandes.

Normalmente, os animais acabam por fugir destes verdadeiros exércitos famintos, mas se por acaso se encontrarem a descansar e não derem conta da sua presença, poderão passar por sérias dificuldades. 

As formigas são insetos sociais, querendo isto dizer que todos os indivíduos da colônia trabalham em conjunto. Cada membro se encarrega de diferentes tarefas.

As colônias encontram-se instaladas em ninhos, e diferentes tipos de formigas constroem diferentes tipos de ninhos. Algumas constroem ninhos super elaborados com vários túneis ligando diversas câmaras, outras, sendo nômades, formam um grupo imenso de um milhão de formigas ou mais, movendo-se deste modo através da floresta.

Os ninhos subterrâneos de algumas formigas tropicais podem ter uma profundidade de 12 m, albergando uma população de mais de 10 milhões de formigas.

Algumas constroem ninhos constituídos por uma dúzia ou mais de montes de terra que poderão alcançar uma altura de 9 m, e que se encontram interligados, podendo um ninho deste tipo ocupar uma superfície equivalente a um campo de futebol.

Trabalho e pesquisa de Carlos Leite Ribeiro - Marinha Grande - Portugal

sexta-feira, 21 de junho de 2013

ABELHAS

As Abelhas
Trabalho e pesquisa de Carlos Leite Ribeiro

A abelha destaca-se, entre poucos insetos mundialmente criados pelo homem, devido aos dois insubstituíveis produtos que ela lhe fornece, ou seja, o mel e a cera. Historicamente, as abelhas são descendentes das vespas que deixaram de se alimentar de pequenos insetos e aranhas para consumirem o pólen das flores quando essas surgiram, há cerca de 135 milhões de anos. Durante esse processo evolutivo, surgiram várias espécies de abelhas. Hoje se conhecem mais de 20 mil espécies, mas acredita-se que existam cerca de 40 mil espécies ainda não descobertas. Somente 2% das espécies de abelhas são sociais e produzem mel.

Entre as espécies produtoras de mel, as do género Apis são as mais conhecidas e difundidas. O fóssil mais antigo desse gênero que se conhece é da espécie já extinta Apis Ambruster e data de 12 milhões de anos. Provavelmente esse gênero de abelha tenha surgido na África após a separação do continente americano, tendo posteriormente migrado para a Europa e Ásia, originando as espécies Apis mellifera, Apis cerana, Apis florea, Apis korchevniskov, Apis andreniformis, Apis dorsata, Apis laboriosa, Apis nuluensis e Apis nigrocincta.

As abelhas que permaneceram na África e Europa originaram várias subespécies de Apis mellifera adaptadas às diversas condições ambientais em que se desenvolveram. Embora hoje essa espécie seja criada no continente Americano e na Oceânia, elas só foram introduzidas nessas regiões no período da colonização. Pesquisas arqueológicas mostram que as abelhas sociais já produziam e guardavam o mel há 20 milhões de anos, antes mesmo do surgimento do homem na Terra, que só ocorreu poucos milhões de anos atrás.

No início, o homem promovia uma verdadeira "caçada ao mel", tendo que procurar e localizar os enxames, que muitas vezes nidificavam em locais de difícil acesso e de grande risco para os coletores.

Naquela época, o alimento ingerido era uma mistura de mel, pólen, crias e cera, pois o homem ainda não sabia como separar os produtos do favo. Os enxames, muitas vezes, morriam ou fugiam, obrigando o homem a procurar novos ninhos cada vez que necessitasse retirar o mel para consumo. Há, aproximadamente, 2.400 anos antes de Cristo, os egípcios começaram a colocar as abelhas em potes de barro. A retirada do mel ainda era muito similar à "caçada" primitiva, entretanto, os enxames podiam ser transportados e colocados próximo à residência do produtor.

Apesar de os egípcios serem considerados os pioneiros na criação de abelhas, a palavra colmeia vem do grego, pois os gregos colocavam seus enxames em recipientes com forma de sino feitos de palha trançada chamada de colmo. 

Naquela época, as abelhas já assumiam tanta importância para o homem que era considerada sagrada para muitas civilizações. Com isso várias lendas e cultos surgiram a respeito desses insetos. 

Com o tempo, elas também passaram a assumir grande importância económica e a ser consideradas um símbolo de poder para reis, rainhas, papas, cardeais, duques, condes e príncipes, fazendo parte de brasões, cetros, coroas, moedas, mantos reais, entre outros.

Na Idade Média, em algumas regiões da Europa, as árvores eram propriedade do governo, sendo proibido derrubá-las, pois elas poderiam servir de abrigo a um enxame no futuro. Os enxames eram registados em cartório e deixados de herança por escrito, o roubo de abelhas era considerado um crime imperdoável, podendo ser punido com a morte. Nesse período, muitos produtores já não suportavam ter que matar suas abelhas para colectar o mel e vários estudos iniciaram-se nesse sentido. O uso de recipientes horizontais e com comprimento maior que o braço do produtor foi uma das primeiras tentativas. Nessas colmeias, para colheita do mel, o apicultor jogava fumaça na entrada da caixa, fazendo com que todas as abelhas fossem para o fundo, inclusive a rainha, e depois retirava somente os favos da frente, deixando uma reserva para as abelhas.

Alguns anos depois, surgiu a ideia de se trabalhar com recipientes sobrepostos, em que o apicultor removeria a parte superior, deixando reserva para as abelhas na caixa inferior. Embora resolvesse a questão da colheita do mel, o produtor não tinha acesso à área de cria sem destrui-la, o que impossibilitava um manejo mais racional dos enxames. Para resolver essa questão, os produtores começaram a colocar barras horizontais no topo dos recipientes, separadas por uma distância igual à distância dos favos construídos. Assim, as abelhas construíam os favos nessas barras, facilitando a inspeção, entretanto, as laterais dos favos ainda ficavam presas às paredes da colmeia.

Em 1851, o Reverendo Lorenzo Lorraine Langstroth verificou que as abelhas depositavam própolis em qualquer espaço inferior a 4,7 mm e construíam favos em espaços superiores a 9,5 mm. A medida entre esses dois espaços Langstroth chamou de "espaço abelha", que é o menor espaço livre existente no interior da colmeia e por onde podem passar duas abelhas ao mesmo tempo. Essa descoberta simples foi uma das chaves para o desenvolvimento da apicultura racional.


Inspirado no modelo de colmeia usado por Francis Huber, que prendia cada favo em quadros presos pelas laterais e os movimentava como as páginas de um livro, Langstroth resolveu estender as barras superiores já usadas e fechar o quadro nas laterais e abaixo, mantendo sempre o espaço abelha entre cada peça da caixa, criando, assim, os quadros móveis que poderiam ser retirados das colmeias pelo topo e movidos lateralmente dentro da caixa. A colmeia de quadros móveis permitiu a  criação racional de abelhas, favorecendo o avanço tecnológico da atividade como a conhecemos hoje.

Instalada numa caixa ou cortiço com uma só abertura, a colmeia, a sociedade de abelhas aí produz a cera em divisões que pendem verticalmente, com ambas as faces revestidas de alvéolos hexagonais e ligeiramente oblíquos. Alguns desses alvéolos constituem câmara de reprodução – com um ovo, uma larva ou uma ninfa abrigados em cada cavidade – enquanto os outros dão origem aos favos onde é depositado o mel.

Cada colmeia tem apenas uma fêmea fecunda, a rainha ou abelha-mestra (01), que pode viver até cinco anos e passa a desovar continuadamente depois de um único coito. As demais fêmeas, chamadas operárias (02), são estéreis desde o estado larvar, em virtude da sua subalimentação, encarregam-se das funções de rotina, montando guarda, mantendo as instalações em ordem, nutrindo toda a colônia e, sobretudo, saindo à procura de alimento.

A coleta de pólen para a alimentação das larvas é feita com as patas traseiras, que para tanto estão dotadas de pelos e um pequeno depósito. Já a de néctar é empreendida com a língua.

Acumulando no papo, o néctar será regurgitado na colmeia e passará de boca em boca, reservando-se apenas o excedente para a conversão em mel. Todas as manhãs as primeiras operárias informam as demais sobre a posição e a distância dos objetivos florais, graças a uma linguagem dançada que foi descodificada por Karl von Frisch.

No Verão, tendo dobrado a população da colônia, metade das abelhas segue a velha rainha parte em enxame à procura de um novo abrigo. Todas as operárias, assim que encontram novo abrigo, dão-se à produção de cera, segregada entre os anéis do abdómen, e essa é estirada e modelada pelas patas traseiras durante a construção dos favos. Os machos são bem pouco numerosos e apenas cinco ou seis fornecem à rainha o esperma que ela conserva vivo numa bolsa espermática. Só os ovos não fecundados darão, por partenogênese, novos machos ou zângãos.

(01) Abelha Rainha:
É a personagem central e mais importante da colmeia. Afinal, é dela que depende a harmonia dos trabalhos da colmeia, bem como a reprodução da espécie. A rainha é quase duas vezes maior do que as operárias  e sua única função do ponto de vista biológico, é a postura de ovos, já que ela é a única abelha feminina com capacidade de reprodução.

A rainha consegue manter este estado de harmonia segregando uma substância especial, denominada feromônio, a partir de suas glândulas mandibulares, que é distribuída a todas as abelhas da colmeia. Esta substância, além de informar a colônia da presença e atividade da rainha na colmeia, impede o desenvolvimento dos órgãos sexuais femininos das operárias, impossibilitando-as, assim de se reproduzirem. É por esta razão que uma colônia tem sempre uma única rainha.

Caso apareça outra rainha na colmeia ambas lutarão até que uma delas morra. A rainha nasce de um ovo fecundado, e é criada numa célula especial, diferente dos alvéolos hexagonais que formam os favos. Ela é criada numa cápsula denominada realeira, na qual é alimentada pelas operárias com a geleia real, produto riquíssimo em proteínas, vitaminas e hormônios sexuais. A geleia real é o único e exclusivo alimento da abelha rainha, durante toda sua vida.

A abelha rainha leva de 15 a 16 dias para nascer e, a partir de então, é acompanhada por um verdadeiro séquito de operárias, encarregadas de garantir sua alimentação e seu bem-estar. Após o quinto dia de vida, a rainha começa a fazer voos de reconhecimento em torno da colmeia.

E a partir do nono dia, ela já esta preparada para realizar o seu voo nupcial, quando, então, será fecundada pelos zângãos. A rainha escolhe dias quentes e ensolarados, sem ventos fortes, para realizar voo nupcial. Para atrair os zângãos de todas as colmeias próximas, a rainha libera em pleno voo, um feromônio sexual que é captado pelos machos a quilómetros de distância, e como voa em alta velocidade e grandes altitudes, a maioria dos zângãos não consegue acompanha-la.

Assim, ela faz uma seleção natural, pois somente os machos mais fortes e rápidos conseguem segui-la. Quando finalmente os zângãos conseguem alcança-la, há o momento da cópula nupcial, onde a rainha prende o testículo do zangão, que morre gloriosamente após fecunda-la...

E aí esta o grande segredo da rainha, pois ela recebe milhões de espermatozoides do zangão que ficarão em um reservatório de sémen de seu organismo, chamado espermateca.

Nesta fase a rainha fica na condição de hermafrodita (fêmea e macho ao mesmo tempo) fecundada para o resto de sua vida. Ela poderá, excecionalmente, nesta época de fecundação, realizar outros voos nupciais, caso a sua espermateca não esteja completamente lotada. O voo nupcial que a rainha faz é o único em sua vida. Ela jamais sairá novamente da colmeia, a não ser para acompanhar uma enxameação, isto é, parte de um enxame que abandona uma colmeia, para formar uma nova colônia.

Ao retornar à colmeia, a rainha passa a ser tratada com atenção especial por parte das operárias, que a alimentam com geleia real, limpam seus excrementos, cuidam de sua higiene. Assim, a sua única preocupação é a postura de ovos, para nascerem mais abelhas. Em condições favoráveis de clima e alimento (Época de Florada), uma rainha pode botar cerca de três mil ovos por dia.

Caso a rainha morra ou seja removida da colmeia, toda a colónia imediatamente perceberá sua ausência, justamente pela interrupção da produção do feromônio que induz as abelhas ao trabalho e que informa da presença da rainha na colmeia.

(02) Abelha Operária
 A abelha operária é uma verdadeira “carregadora de piano”. Afinal ela é responsável por todo trabalho realizado no interior da colmeia, exceção feita à postura de ovos, atividade exclusiva da rainha. As abelhas operárias encarregam-se da higiene da colmeia, garantem o alimento e a água de que a colónia necessita, colectando pólen e néctar, produzem a cera com a qual constroem os favos, alimentam a rainha, os zângãos e as larvas por nascer e cuidam da defesa da família.

Além destas atividades, as operárias ainda mantêm uma temperatura estável, entre 33º e 36ºC, no interior da colmeia, produzem e guardam o Mel que assegura a alimentação da colônia, aquecem as larvas (crias) com o próprio corpo em dias frios e elaboram o PRÓPOLIS, substância processada a partir de resinas vegetais, utilizadas para desinfectar favos, paredes , vedar frestas e fixar peças, na colmeia.

O própolis possui diversas propriedades biológicas e terapêuticas. Desde a Antiguidade o própolis já era utilizado como medicamento popular no tratamento de feridas e infeções. As histórias das medicinas das civilizações Chinesa, Tibetana, Egípcia e também a Greco-Romana são ricas, todas contendo em seus escritos antigos centenas de receitas onde entram principalmente mel, própolis, larvas de abelhas e às vezes as próprias abelhas, para curar ou prevenir enfermidades.

O própolis é conhecido como um poderoso antibiótico natural. Hoje o própolis é utilizado com maior frequência na prevenção e tratamento de feridas e infeções da via oral, também como antimicótico e cicatrizante. Estudos mais recentes indicam eficiente ação de alguns de seus compostos ativos com ação imune estimulante e anti tumoral.

As abelhas operárias nascem 21 dias após a postura do ovo e podem viver até seis meses, em situações excecionais de pouca atividade. O seu ciclo de vida normal não ultrapassa os 60 dias. Mas apesar de curta, a vida das operárias é das mais intensas. E esta atividade já começa momentos após seu nascimento, quando ela executa o trabalho de faxina, limpando, alvéolos, assoalho e paredes da colmeia. Daí a denominação de faxineira. A partir do quarto dia de vida, a operária começa a trabalhar na “cozinha” da colmeia com o desenvolvimento de suas glândulas hipofaríngeas, que produzem a Geleia Real, ela passa a alimentar as larvas da colmeia e sua RAINHA.

Chamadas neste período de sua vida, que vai do 4º  ao 14º dia, de nutrisses, essas abelhas ingerem pólen, mel e água, misturando estes ingredientes em seu estômago. Em seguida, esta mistura que passou por uma série de transformações químicas, é regurgitada nos alvéolos em que existam larvas. 

Esta mistura servirá de alimento às abelhas por nascer. E, com o desenvolvimento das glândulas hipofaríngeas, produtoras de Geleia Real, as operárias passam a alimentar também a rainha, que  se alimenta exclusivamente desta substância.

De nutrisses, as operárias são promovidas a engenheiras, a partir do desenvolvimento de suas glândulas celígenas, o que acontece por volta do seu nono dia de vida. Com a cera produzida por estas glândulas, as abelhas engenheiras constroem os favos e paredes da colmeia e operculam, isto é, fecham as células que contêm mel maduro ou larvas. Além  deste trabalho, estas abelhas passam a produzir mel, transformando o néctar das flores que é trazido por suas companheiras. Até esta fase, as operárias não voam, e ficam somente na colmeia.

A partir do 21º dia de vida, as operárias passam por nova transformação: elas abandonam os trabalhos internos na colmeia e se dedicam à coleta de água, néctar, pólen e própolis, e à defesa da colônia. Nesta fase, que é a última de sua existência, as operárias são conhecidas como campeiras.

(03) Zangãos
Se a rainha tem como única obrigação à postura de ovos, a única função dos zângãos é a fecundação das rainhas virgens. O zangão é o único macho da colmeia, não possui ferrão e, nasce dos ovos fecundados depositados pela rainha num alvéolo maior que os das abelhas operárias. Por não possuir órgãos de trabalho, o zangão não faz outra coisa a não ser voar à procura de uma rainha virgem para fecunda-la.

Os zângãos nascem 24 dias após a postura do ovo e atingem a maturidade sexual aos 12 dias de vida. Vivem de 80 a 90 dias e dependem única e exclusivamente das abelhas operárias para sobreviver: são alimentados por elas, e por elas são expulsos da colmeia nos períodos de falta de alimento – normalmente no Outono e no Inverno – morrendo de fome ou frio. Quase duas vezes maiores do que as operárias, a presença de zângãos numa colmeia é sinal de que há alimento em abundância, ou seja, muito mel.

Apesar de não possuir órgãos de ataque, defesa ou de trabalho, o zangão é dotado de aparelhos sensitivos excecionais: podem identificar, pelo olfato ou pela visão, rainhas virgens a dez quilometros de distância. Os zângãos costumam agrupar-se em determinados locais próximos às colmeias, onde ficam à espera de rainha virgens. Quando descobrem a “princesa”, partem todos em perseguição à rainha, para copular em pleno voo, o que acontece sempre acima dos 11 metros de altura. No voo nupcial, uma média de oito a dez zângãos conseguem realizar a cópula, ou seja os mais fortes  e  vigorosos. Eles pagam um preço muito alto pela proeza: após a cópula, seu órgão genital é rompido, ficando preso à câmara do ferrão da rainha. Logo após, o zangão morre.

(04) O Mel
Além de ser utilizado como adoçante, o mel sempre foi reconhecido devido às suas propriedades terapêuticas. De um modo geral, o mel é constituído, na sua maior parte (cerca de 75%), por hidratos de carbono, nomeadamente por açúcares simples (glicose e frutose).

O mel é também composto por água (cerca de 20%), por minerais (cálcio, cobre, ferro, magnésio, fósforo, potássio, entre outros), por cerca de metade dos aminoácidos existentes, por ácidos orgânicos (ácido acético, ácido cítrico, entre outros) e por vitaminas do complexo B, por vitamina C, D e E. O mel possui ainda um teor considerável de antioxidantes (flavonoides e fenólicos).

Os vários tipos de mel variam em função das plantas de onde é extraído o néctar e, também, de acordo com a localização geográfica dessas plantas e os tipos das abelhas produtoras. Por esta razão, o mel pode apresentar consistências e cores diferentes. Devido ao seu teor de açúcares simples, de assimilação rápida, o mel é altamente calórico (cerca de 3,4 kcal/g), pelo que é útil como fonte de energia. O mel é também usado externamente devido às suas propriedades antimicrobianas e antissépticas. Assim, o mel ajuda a cicatrizar e a prevenir infeções em feridas ou queimaduras superficiais. O mel é também utilizado largamente na cosmética (cremes, máscaras de limpeza facial, tónicos, etc.) devido às suas qualidades adstringentes e suavizantes.

(05 A Cera
A Cera é composta por ácido cerótico e palmítico, é isolante elétrico, funde a 63/64 graus centigrados, amolece a partir dos 35 graus, e tem densidade próxima da água. É solúvel em gorduras, azeites, benzina, sulfato de carbono, terebintina, éter e clorofórmio.

E muito maleável e utilizada para laminação de cera alveolada e para determinar a posição em que as abelhas deverão fundar os favos no interior da colmeia.

É utilizada na fabricação de medicamentos, cosméticos, depilatórios etc... Medicinalmente, uma mascada pura destrói o tártaro dentário e depósitos de nicotina. Mascada com mel purifica as vias nasofaríngeas e é muito eficiente nos casos de sinusite e asma do feno.

(06) A Colmeia
Para finalizar vamos falar da Colmeia.

As abelhas utilizam a colmeia para abrigar sua progenitura, criá-las e guardar o mel. As abelhas domesticadas têm suas colmeias construídas em apiários. Uma colmeia geralmente possui 80 mil abelhas, cuja maioria são fêmeas (operárias).

O número de fêmeas em relação aos machos é dado através do número de ouro (a proporção entre abelhas fêmeas e machos em qualquer colmeia). Nas colmeias são geradas diversas larvas, que são alimentadas pelas abelhas operárias de maneira igual. 

Quando uma rainha está para morrer, essas operárias escolhem entre as larvas mais fortes uma nova rainha, e esta, por sua vez, começa a ser alimentada de uma forma especial para se desenvolver mais que as outras até se tornar uma nova rainha.

(07) Anatomia de uma Abelha e Ciclo de Nascimento



Trabalho e pesquisa de Carlos Leite Ribeiro – Marinha Grande – Portugal

terça-feira, 18 de junho de 2013

Primeiros voadores da Terra



INSETOS
(Os primeiros voadores da Terra)

Trabalho e pesquisa de Carlos Leite Ribeiro
Os primeiros voadores do Planeta Terra, foram os insetos que desenvolveram uma espantosa capacidade de voo. As libélulas batem as asas em sincronia, num processo de incrível complexidade fisiológica. Os dois pares de asas não entram em contato direto. Porém, quando a libélula descreve uma curva brusca, as asas encurvam sob a pressão adicional e roçam uma na outra, produzindo um ruído, seco e bastante audível. Insetos mais recentes descobriram que era mais fácil voar utilizando apenas um par de membranas vibráteis.

As abelhas e as vespas têm as asas anteriores e posteriores ligadas por uma espécie de engate, o que as transforma numa única superfície. As asas das borboletas sobrepõem-se.

Os esfingídeos incluem-se entre os insetos de voo mais rápido que se conhece, chegando a atingir 50 Km/h. As suas asas posteriores foram consideravelmente reduzidas e engancham-se nas anteriores, longas e finas, por meio de uma cerda arqueada.

Já os coleópteros utilizam as asas anteriores de modo totalmente diferente. Esses “tanques blindados” do mundo dos insetos passam parte do tempo no solo, movendo-se por entre os detritos vegetais, esgaravatando a terra ou roendo madeira, atividades perigosas para asas delicadas. 

Mas os coleópteros resolveram o problema, transformando as asas anteriores em duas chapas espessas e duras, os élitros, que agem como tampas de um cofre e se ajustam perfeitamente sobre o abdómen.

Os mais hábeis aeronautas são, sem dúvida, os dípteros, que utilizam para voar apenas asas anteriores. As posteriores atrofiaram-se e ficaram reduzidas a dois minúsculos halteres, os balanceiros, que todos os dípteros possuem.

Num tipo de mosquito, o pernilongo (exemplo melga), esses balanceiros são particularmente visíveis, já que se localizam na extremidade de um pedúnculo, como baquetas de tambor. Quando o díptero circula no ar, esses órgãos, que se ligam ao tronco exatamente como as asas, oscilam para cima e para baixo, cerca de cem vezes por segundo. Servem em parte como estabilizadores ou giroscópios, e em parte como a órgãos sensoriais, presumivelmente informando o díptero acerca da posição do seu corpo no ar e da direção na qual se desloca.

A informação sobre a velocidade vem das antenas, que vibram à passagem do ar. Além dos músculos ligados diretamente à base das asas, algumas espécies vibram todo o tórax que é, na verdade, um cilindro de quitina maleável e resistente e que estala para dentro e para fora, como uma lata de metal abaulada. O tórax está ligado às asas por meio de uma estrutura engenhosa, localizada na base destas e cujas contrações fazem-nas bater para cima e para baixo.

Os insetos foram as primeiras criaturas a povoar os ares, e dominaram-os totalmente durante cem milhões de anos. Mas a sua existência não era desprovida de perigos. Adversários antigos, como as aranhas, que não chegaram a apresentar asas, utilizavam armadilhas para capturar as suas vítimas e, armando teias de seda por entre os galhos nas rotas de voo dos insetos, continuam a dizimar a população alada.


Os insetos são artrópodes providos de antenas e de mandíbulas. Respiram com a ajuda de traqueias que se abrem ao exterior por pequenos orifícios, os estigmas. O seu corpo está dividido em três partes. A cabeça contém dois olhos compostos, duas antenas e as peças bucais. O tórax é formado por três segmentos, cada um deles munido de um par de patas.

Na maioria dos insetos existem dois pares de asas repartidas pelos últimos segmentos do tórax. O abdómen é geralmente desprovido de apêndices.

No essencial, a anatomia dos insetos é comparável à dos crustáceos. Têm regimes alimentares muito diversificados. Alguns, como as baratas, são omnívomos. Muitos alimentam-se de vegetais. Outros, como a ptéride da couve procuram apenas uma única planta; outros ainda consomem apenas algumas espécies, é o caso do doríforo, que se alimenta não só da batata, mas também do tomate. Todas as partes de uma planta podem ser consumidas por insetos. Outros vivem de matéria, animal ou em decomposição. Os necróforos fazem a postura nos cadáveres nos quais se desenvolvem as larvas. Os carnívoros atacam presas vivas, por exemplo, caracóis e lagartas. Uma categoria muito particular forma os parasitas, muito numerosos, que vivem dependentes de um hospedeiro, seja vegetal ou animal.

A diversidade de regimes alimentares tem como corolário a existência de peças bucais de formas variadas. A posse de asas é uma caraterística dos insetos, os únicos invertebrados capazes de voar.

Normalmente, o inseto adulto continua a sofrer mudas regularmente. A esses dizem-se “sem metamorfose”, ou ametabólicos. Algumas espécies de insetos são auxiliares do homem e da agricultura, pois limitam a proliferação dos insetos nocivos seja enquanto predadores. Estas propriedades são utilizadas na luta biológica. Muitos insetos desempenham um papel nos equilíbrios biológicos, em particular na decomposição dos materiais orgânicos. Outros intervêm na fecundação de plantas cultivadas pela sua ação polinizadora.

Por fim, algumas espécies são úteis ao homem devido à sua produção, como por exemplo a abelha e o bicho-da-seda. Ainda, por vezes, como alimento nos países tropicais, como o grilo, lagartas, térmitas, etc.

Pelo exposto, inseto é um pequeno animal articulado, que respira por tracheiras e passa quase sempre por metamorfoses. Uma das quatro classes da divisão dos artrópodes, que compreende animais caraterizados pelos seus membros em número de seis pelo corpo, composto de anéis ajustados uns aos outros e que consta de: cabeça, tórax e abdómen., Os insetos são essencialmente terrestres e possuem uma respiração aérea; os que vivem dentro de água têm de vir respirar de vez em quando à superfície.

O aparecimento das flores transformou a face da terra. As florestas agora resplandeciam de cores, com plantas apregoando as suas delícias e recompensas. As primeiras flores surgiram e eram acessíveis a quem nelas quisessem pousar. Não era necessário nenhum órgão para atingir a corola de uma magnólia ou de um nenúfar, nenhuma habilidade particular para recolher o pólen dos estames carregados.

Mas receber visitantes indiscriminadamente, não era propriamente uma vantagem. O pólen de uma flor depositado numa espécie diferente, é pólen desperdiçado. Por essa razão, desde o início da evolução das fanerogâmicas (plantas de dão flor), tem havido uma tendência para certas plantas e insetos se associarem para benefício mútuo.

Desde o tempo das cavalinhas e fetos gigantes, os insetos acostumaram-se a visitar as copas das árvores em busca de esporos para sua alimentação. O pólen era um tipo de alimentação muito semelhante e, permanece até hoje como um prémio dos mais cobiçados. As abelhas recolhem-no em imensas quantidades, carregando-o em alforges, concavidades macias que possuem pelos das partes posteriores, e transportando-o até às suas colmeias.

Algumas plantas, como a murta, por exemplo, produzem dois tipos de pólen: um fertiliza as suas flores e outro, particularmente saboroso, destinado a servir de alimento. Outras flores passaram e recorrer a um tipo de suborno, completamente novo: o néctar.

Esse líquido adocicado é produzido com o único propósito de agradar, de tal forma que o inseto se vicia e dedica todo o tempo disponível, durante o período de floração, a recolhê-lo.

Graças a essa nova oferta especial, as flores conseguiram recrutar uma nova legião de mensageiros, principalmente abelhas, dípteros e borboletas. Essas recompensas em pólen e néctar precisam de ser apregoadas, e assim, as cores vivas das flores tornam-se visíveis a distâncias consideráveis.

O perfume das flores é igualmente um poderoso atrativo. Na maioria dos casos, os aromas que atraem os insetos, como a alfazema, a rosa, a madressilva, etc., agradam também a nós.

Mas nem sempre assim acontece. Por exemplo, as moscas, apreciam carne podre.

As flores que se valem delas, como agentes polizadores, precisam de atender às suas preferências e produzir um cheiro semelhante. Muitas fazem-no com tal perfeição e pungência que se tornam insuportáveis para o olfacto humano.

Trabalho e pesquisa de Carlos Leite Ribeiro – Marinha Grande – Portugal