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IMPORTÂNCIA DAS ABELHAS
      COMO POLINIZADORES DE
        INTERESSE AGRÍCOLA


   PROF. DR. OSMAR MALASPINA



Depto de Biologia / Centro de Estudos de Insetos Sociais
  Instituto de Biociências de Rio Claro – SP – UNESP
                                                           MALASPINA / 2011
O QUE A SPFW TEM A VER COM OS
               POLINIZADORES?




• O único polinizador disponível em larga escala
atualmente é Apis mellifera



                                           MALASPINA / 2011
Abelhas:

• 70% de todos os insetos polinizadores

• 90% das plantas frutíferas dependentes
     de seus serviços (Tautz, 2008).



Agentes polinizadores:

• responsáveis    por    mais   de   70%  das
angiospermas e cerca de um terço das culturas
agrícolas. (FAO, 2005; KEVAN, 1999).

                                           MALASPINA / 2011
Polinização das culturas (FAO 2004)

• abelhas: aproximadamente 73%

• moscas: 19%

• morcegos: 6,5%,

• vespas: 5%

• besouros: 5%

• borboletas: 4%

• pássaros: 4%
                                      MALASPINA / 2011
Kasina et al., 2009; Klein et al., 2007

35% do consumo alimentar humano advêm de
culturas com dependência de polinização animal,
principalmente abelhas

Gallai et al., 2009

2005:
• valor estimado da polinização feita por insetos
na produção mundial de alimentos foi de 153
bilhões de euros.

• legumes, frutas e óleos comestíveis representam
9,5% do valor da produção agrícola mundial.
                                            MALASPINA / 2011
Aizen et al., (2009)


Perda de todos os polinizadores – redução da
produção agrícola em torno de 8%


Perdas poderiam ser compensadas pelo aumento
da área cultivada.


Países em desenvolvimento,    este   aumento
corresponderia em torno de    42%    da área
cultivada.

                                        MALASPINA / 2011
FAO (2009)

O número de colônias de A. mellifera de 1961 a
2007 aumentou em torno de 64%

Total de colônias comerciais mundo = 72.6 mi

Europa     - 26,5%
América do Norte      - 49,5%
Ásia     + 426%
África    + 130%
América do Sul       + 86%
Oceania      + 39%                             MALASPINA / 2011
Importância dos polinizadores - reconhecida pela
Convenção da Diversidade Biológica (CDB).


2000 - a conferência das partes (COP-5) aprovou a
“Iniciativa Internacionanal para Conservação e
Uso Sustentável dos Polinizadores” sob a
responsabilidade da FAO


Em 2002, durante a COP - criação da Iniciativa
Brasileira de Polinizadores -

                                            MALASPINA / 2011
Conseqüências ecológicas e econômicas do CCD
na Europa e Estados Unidos a partir de 2006


A polinização que até então era vista como um
serviço gratuito prestado pelo ecossistema
começou a ser valorizada monetariamente,
chegando a valores de U$ 200 milhões por ano
(FIORAVANTI, 2010; GUIMARÃES, 2007).




                                        MALASPINA / 2011
Quantificação dos benefícios da polinização -
valoração monetária/ambiental



Exemplos:

• Polinização de abelhas para    a   agricultura
americana - U$ 19 bilhões/ano.



• Produção de sementes de alfafa (Medicago
sativa) no Canadá - 6 milhões de dólares
canadenses/ano.
                                           MALASPINA / 2011
• Principais culturas - US$ 54 bilhões/ano.



• Espécies vegetais silvestres incluindo agro-
ecossistemas - US$ 33 trilhões/ano.



• Na Nova Zelândia para uma produção primária -
U$3,1 bilhões/ano



                                              MALASPINA / 2011
Biesmeijer et al. 2006

Declínio das abelhas polinizadoras na Grã
Bretanha e na Holanda altera a abundância
relativa das plantas polinizadas por abelhas - capa
do Science



Klein et al. (2007) - dados de 200 países

• 87 das culturas globais mais importantes
dependem da polinização por animais.

                                              MALASPINA / 2011
Polinizadores e culturas


• essenciais - 13

• altamente dependente – 30

• moderadamente – 27

• sem importância – 7

• importância desconhecida – 10



                                  MALASPINA / 2011
Exemplo de sucesso:


Bombus terrestris na agricultura


• produção de colônias em laboratório – 1985


• companhias mundiais vendem 1 milhão de
ninhos/ano




                                               MALASPINA / 2011
• estufas (95% de seu uso está em 40.000ha de
estufas de tomate; berinjela, pimentão, pepino,
melão, abóbora, groselha vermelha e preta,
framboesa e morango)


• em espaço aberto (maçã, pêra, pêssego,
damasco, ameixa, cereja, kiwi, morango)


• elas podem voar em baixas temperaturas (6-8ºC)
e visitam 450 flores/hora.


• preço € 200/colônia (mais barata do que a
polinização mecânica)
                                           MALASPINA / 2011
• faturamento total desta indústria excede € 1
milhão/ano, e € 550.000 com a venda dos ninhos
de mamangavas.



• o valor de exportação destas culturas de tomate
polinizadas por mamangavas pode ser estimado
em €12.000 milhões



• 2004, foram produzidas para a agricultura
850.000 colônias/ano de Bombus terrestris; 30.000
col/ano de B. canariensis; 52.000 col/ano de B.
impatiens; 11.500 col/ano de B. ignitus.
                                            MALASPINA / 2011
Brasil

Agronegócio é responsável por 1/3 de todas as
riquezas   geradas    no     país, atualmente
representando US$180,2 bilhões.


Considerando apenas oito culturas (melão, maçã,
maracujá, caju, café, laranja, soja e algodão) (só
exportação)

• receita de US$ 9,3 bilhões (área de 27.345.000ha)

Aumento de 10% somente na produtividade
destas oito culturas – receita de US$ 1 bilhão.
                                                  MALASPINA / 2011
O déficit na polinização


• Pomares de melão e de maçã - aproximadamente
10.000 e 50.000 colônias/ano da abelha melíferas -
são empregadas para serviços de polinização.


• Cultivos de maracujá – dificuldades (manejar
abelhas-carpinteiras - Xylocopa spp.)




                                             MALASPINA / 2011
Hábitos diversificados

  A maioria nidifica no solo
e barrancos, cavando túneis.


                                                     Centris




                           Outras fazem ninhos dentro
                            de troncos, galhos, frutos,
                           em rochas ou em cavidades
                                  pré-existentes.
                Xylocopa
                                                  MALASPINA / 2011
Tummulus




                      Orifício de entrada do ninho
                      de Peponapis fervens (Krug,
                      2006)



       Andena fulva
                                            MALASPINA / 2011
Resina
                                       1                             2




                                       3                            4




                             5                  6                   7




                                      Camarotti-de-Lima & Martins, 2005
(1) fêmea (à esquerda) e macho; (2) fêmea de Anthodioctes lunatus; (3) resina
vermelha de ninho recém construído; (4) célula vestibular; (5) casulos: fêmea (à
esquerda) e macho; (6) casulo de macho e partição da célula; (7) casulo com resina
e fezes (seta); a = resina, b = célula vestibular, c = partição, barra = 1 mm.
                                                                          MALASPINA / 2011
MALASPINA / 2011
MALASPINA / 2011
MALASPINA / 2011
MALASPINA / 2011
MALASPINA / 2011
MALASPINA / 2011
Marco e Coelho (2004)


Café – produção próximo a fragmentos florestais -
aumento de 14,6%


Os autores sugeriram um valor econômico da
floresta que fornece esse serviço ambiental e que
este serviço de polinização deveria ser pago pelos
produtores de café ao proprietário do fragmento




                                             MALASPINA / 2011
Quais espécies de abelhas brasileiras que podem
        ser usadas como polinizadores?


Abelhas melíferas


Abelhas sem ferrão - criação regulamentada pelo
MMA


Abelhas solitárias (mamangavas e outras)



                                           MALASPINA / 2011
Abelhas



• abelhas, vespas e formigas originaram de
 GRUPOS HIMENÓPTERAS PARASITAS



• SUB ORDEM APOCRITA / SUPER FAMÍLIA
 APOIDEA




                                     MALASPINA / 2011
• ABELHAS: grupo monofilético (mesmo grupo
 ancestral) originado a partir de vespas
 esfecídeas com adaptações para coletar pólen e
 néctar (proteína/carboidrato)



• as abelhas são vespas cujas fêmeas coletam
 pólen e néctar , em vez de capturarem presas



                                          MALASPINA / 2011
MALASPINA / 2011
MALASPINA / 2011
• abelhas/angiospermas – 125 mi/anos – final da
 primeira metade do cretáceo



• diversificação – 120/90 mi/anos – radiação das
 plantas floríferas



• fóssil – 65 mi/anos – meliponídeo típico
 (Cretotrigona prisca)



                                           MALASPINA / 2011
MALASPINA / 2011
Numero de espécies – 20 mil

 • 15% - parasitas – com ovos, onde as larvas
  alimentam-se do hospedeiro e não transportam
  pólen (comportamento semelhante a vespas)



 • 80%- solitárias onde cada fêmea cuida da sua
  vida    (construção    do    ninho,   postura,
  alimentação) – sem sobreposição de gerações


 • 5% sociais - com organização social, divisão de
  trabalho e diferenciação de castas
                                             MALASPINA / 2011
MALASPINA / 2011
MALASPINA / 2011
Colletidae
Colletes hederae




                    MALASPINA / 2011
Stenotritidae
Ctenocolletes smaragdina

                      MALASPINA / 2011
Andrena sp
      MALASPINA / 2011
Andrena miserablilis




Andrena haemorrhoa




                                 Andrenidae
                                    MALASPINA / 2011
Halictidae                           Halictidae




Halictidae - Agapostemon sp    Halictidae - Agapostemon splendens
                                                            MALASPINA / 2011
Mellita sp




             MALASPINA / 2011
Melitta haemorrhoidalis         Melitta leporina




            Melitta nigricans   Melitta nigricans

                                          MALASPINA / 2011
MALASPINA / 2011
Megachilidae
               Anthidium manicatum




Megachilidae
                          MALASPINA / 2011
Nomadinae, Nomada sp.




                        Nomada lathburiana
                                 MALASPINA / 2011
Antho_Xylocopa-fêmea




                       Antho-Eucera_sp




Antho_Xylocopa-macho
                                     MALASPINA / 2011
Xilocopa_violacea   Xilocopinae




                         MALASPINA / 2011
Bombus hortorum


                  MALASPINA / 2011
MALASPINA / 2011
Euglossini




Euglossini -S. costarricensis
                                    MALASPINA / 2011
Melipona flavolineata
           MALASPINA / 2011
MALASPINA / 2011
MALASPINA / 2011
MALASPINA / 2011
MALASPINA / 2011
Apis dorsata


               MALASPINA / 2011
Apis dorsata



               MALASPINA / 2011
Apis dorsata




               MALASPINA / 2011
MALASPINA / 2011
DESAPARECIMENTO DAS ABELHAS




                              MALASPINA / 2011
ELLIS, (2007)

Colony Collapse Disorder” (CCD)



Virus - IAPV




                                  MALASPINA / 2011
Bactérias




Bacillus larvae




                              MALASPINA / 2011
Fungos - Ascosphaera apis




                            MALASPINA / 2011
Protistas -   Nosema apis / Nosema ceranae




                              Esporos




M.E.
                                                    MALASPINA / 2011
Ácaros – Varroa destructor




                             MALASPINA / 2011
Dimorphandra mollis - Falso barbatimão
    Inflorescências desidratadas de
      S. adstringens e D. mollis




                                         MALASPINA / 2011
Inflorescência de D. mollis
Estudos com extratos das inflorescências e
             pedúnculos florais




                                        MALASPINA / 2011
Grãos de pólen de falso barbatimão
             D. mollis
Isolamento da molécula ASTILBINA




                                     MALASPINA / 2011
Azadirachta indica (nim)
                (pouco tóxico)

Mesquita et al., 2010: estudo com pólen
Diamantino et al., 2010: estudo com óleo e torta




                                             MALASPINA / 2011
AGROTÓXICOS




              MALASPINA / 2011
AGROTÓXICOS


• Produtos fitossanitários:


• dois tipos de efeitos principais em abelhas

• os letais (morte)
• os efeitos subletais




                                                MALASPINA / 2011
BRASIL


Menten (2009)


• consumo anual de defensivo agrícola no Brasil:


• 733,9 milhões de toneladas


• maior consumidor do mundo


                                            MALASPINA / 2011
Os letais são relativamente fáceis de serem
caracterizados - exposição aguda e/ou crônica




Os efeitos subletais podem não ser deletérios e
não apresentar indícios graves de intoxicação,
contudo, podem comprometem a viabilidade, a
sobrevivência da colônia


                                          MALASPINA / 2011
Avaliações de risco dos agrotóxicos

Protocolo Internacional para Testes Químicos da
Organização      para    Cooperação      e    o
Desenvolvimento Econômico (OECD)

• orientações para os testes de toxicidade aguda
por administração oral e por contato

Organização Européia e do Mediterrâneo para
Proteção das Plantas (EPPO) e nas propostas
elaboradas pela Comissão Internacional das
Relações Abelha-Planta (ICPBR)

                                           MALASPINA / 2011
Doses subletais

     • abaixo da DL50

• afeta
      percepção gustativa
      aprendizado olfatório
      atividade locomotora
      reconhecimento entre indivíduos
      reprodução

 • dificulta a orientação e retorno a colônia

                                                MALASPINA / 2011
BRASIL


MORAES et al. (2000)


MALASPINA e SILVA-ZACARIN (2006)


DA SILVA CRUZ, DA SILVA-ZACARIN, BUENO e
MALASPINA (2009)


FREITAS e PINHEIRO (2010)
                                    MALASPINA / 2011
Relatos de casos

• nordeste (Piaui)

• sem chuva – 3 meses – 30% mortes

              6 meses – 70% mortes


• Noé Araújo de Moura Fé - Simplicio Mendes




                                              MALASPINA / 2011
• sul (Rio Grande do Sul e Sta Catarina)

• média, 20 a 40% das colmeias/ano


• agrotóxicos aplicados na soja, girassol, canola,
arroz irrigado, fumo e na fruticultura.


• uma das grande questões aplicação de
formicidas   junto  com     os   dessecantes
aproveitando a mesma aplicação na preparação
da lavoura.
                                             MALASPINA / 2011
• em 2010 e início de 2011 repetiram-se de 5 a 10
casos clássicos de apiários perdidos por
agrotóxicos (sem comprovação)


obs. hoje a noite, assim que chegar em Porto
     Alegre mando algumas imagens de apiários
     eliminados por agrotóxicos na região das
     macieiras




                                            MALASPINA / 2011
sudeste: São Paulo

• (2008/ 09/ 10) Rio Claro, São Paulo, Pirassununga,
Araras, Mogi Mirim,    Piracicaba,      Brotas,    Boa
Esperança do Sul, São Rita do Passa Quatro, São
Carlos e    Tabatinga, Paraíso, Pirangi, Araraquara.

      • abril (2010): Leme e Iacanga

      • fevereiro (2011) – Sta Cruz da Conceição (sem
                         confirmação)

  •   relatos de     perda     da      ordem   de       400
      colméias/apicultor

• maioria dos casos não foi possível                obter
      amostras com abelhas contaminadas
                                                    MALASPINA / 2011
Araraquara
                São
                Carlos



                          Araras




             Piracicaba

                                   Campinas




                                         São
                                         Paulo




                                                 MALASPINA / 2011
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EXPERIMENTOS EM ANDAMENTO


• larvas




                                       MALASPINA / 2011
• adultos




 Aplicação tópica ou via oral de inseticida e
acondicionamento dos indivíduos em B.O.D
– estudos morfológicos e comportamentais




                                                MALASPINA / 2011
Estudo Comportamental


Reflexo da Extensão
da Probóscide - REP
                          Raia de Deslocamento




                                                 MALASPINA / 2011
Teste REP




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Estudo de campo – “Tunnel”




A) ‘Tunnel’ utilizado nas pesquisas de Semi-Campo. Note que são necessários 2 deles: 1 para
o grupo experimental pulverizado com pesticida e outro para o grupo controle. B) Interior do
‘Tunnel’ contendo a cultura que será pulverizada com o agroquímico.




                                                                                   MALASPINA / 2011
Moléculas empregadas em estudos com
                    Apis mellifera
         Espécie                                           Molécula
Apis mellifera “africanizada”       Abamectina                   Acefato              Acetamiprido
                                    Ácido bórico        Bacillus thuringiensis var.     Benomil
                                                                 kurstaki
                                     Bifentrina                Buprofezina              Carbaril
                                  Carbofenotiona                 Cartap                Ciflutrina
                                     Cihexatina                Clorpirifós            Clotianidina
                                        DDT                   Deltametrina             Dimetoato
                                    Endosulfan                   Enxofre               Espinosade
                                  Espirodiclofeno             Fenitrotiona              Fentiona
                                      Fipronil                Flonicamida             Imidacloprido
                                Imidacloprido + beta-            Lindano               Lufenurom
                                     ciflutrina
                                     Malationa                Metamidofós             Metidationa
                                 Parationa-metílica           Piriproxifem              Procloraz
                                     Propargito               Tebufenozida             Tetradifona
                                    Tiametoxam                 Triclorfom
                                                                                              MALASPINA / 2011
Moléculas empregadas em estudos com abelhas
            nativas Meliponinae
       Espécie                                            Molécula

Melipona quadrifasciata          Abamectina             Deltametrina       DDT         Espinosade


                                Metamidofós
    Trigona spinipes               Acefato                Carbaril      Dicrotofós     Endosulfan


                                 Heptacloro               Metomil       Parationa-      Lindane
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                                Cipermetrina              Dieldrin     Esfenvalerato   Permetrina


 Scaptotrigona postica          Ácido bórico               DDT           Fipronil

  Scaptotrigona tubiba    Bacillus thuringiensis var.   Deltametrina    Malationa      Tricloform
                                   kurstaki

 Tetragonisca angustula            Fipronil              Malationa     Óleo de eem     Tiametoxam



  Tetragonisca fiebrigi            Fipronil              Malationa     Óleo de eem     Tiametoxam


                                                                                          MALASPINA / 2011
Moléculas empregadas em estudos para abelhas
    Apidae no Centro de Estudos de Insetos
      Sociais/CEIS, UNESP, Rio Claro/SP

   Espécie          Modo de                  Fase de desenvolvimento
                  administração     Larva         Adulto recém-          Adulto
                                                    emergido            campeira
 Apis mellifera      Ingestão     Piriproxifem       Fipronil               -
“africanizada”
                                  Tiametoxam       Tiametoxam               -
                     Contato           -             Fipronil      Acetamiprido
                                       -          Imidacloprido          Fipronil
                                       -                -              Tiametoxam
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CENTRO DE ESTUDOS DE INSETOS SOCIAIS
         UNESP – RIO CLARO




                                  MALASPINA / 2011
GRUPO DE PESQUISA CNPq: TOXICOLOGIA DE ABELHAS SOCIAIS
COORDENADOR: OSMAR MALASPINA

CENTRO DE ESTUDOS DE INSETOS SOCIAIS / DEPTO DE BIOLOGIA -
UNESP - RIO CLARO – SP

THAISA ROAT                CAROLINE DE ALMEIDA ROSSI
FERNANDA FERNANDEZ         DAIANE TAVARES
ANDRIGO M. PEREIRA         CYNTIA JACOB
TIAGO FAVARO DE SOUZA      HELLEN MARIA SOARES
RAFAEL FERREIRA
PRISCILA CINTRA SOCOLOWSKI
STEPHAN M. CARVALHO

UFSCAR – CAMPUS SORACABA/SP
ELAINE C. M. SILVA ZACARIN

UFSCAR – CAMPUS ARARAS/SP
ROBERTA C. F. NOCELLI


                                                     MALASPINA / 2011
PROF. DR. OSMAR MALASPINA

                      Tel. 55 – 19 – 3525-4169/4160


          email. ceis@rc.unesp.br / malaspin@rc.unesp.br
                        www.rc.unesp.br/ib/ceis



          Depto de Biologia / Centro de Estudos de Insetos Sociais
Instituto de Biociências de Rio Claro - Universidade Estadual Paulista – UNESP


                                                                      MALASPINA / 2011

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Importância e desaparecimento dos polinizadores

  • 1. IMPORTÂNCIA DAS ABELHAS COMO POLINIZADORES DE INTERESSE AGRÍCOLA PROF. DR. OSMAR MALASPINA Depto de Biologia / Centro de Estudos de Insetos Sociais Instituto de Biociências de Rio Claro – SP – UNESP MALASPINA / 2011
  • 2. O QUE A SPFW TEM A VER COM OS POLINIZADORES? • O único polinizador disponível em larga escala atualmente é Apis mellifera MALASPINA / 2011
  • 3. Abelhas: • 70% de todos os insetos polinizadores • 90% das plantas frutíferas dependentes de seus serviços (Tautz, 2008). Agentes polinizadores: • responsáveis por mais de 70% das angiospermas e cerca de um terço das culturas agrícolas. (FAO, 2005; KEVAN, 1999). MALASPINA / 2011
  • 4. Polinização das culturas (FAO 2004) • abelhas: aproximadamente 73% • moscas: 19% • morcegos: 6,5%, • vespas: 5% • besouros: 5% • borboletas: 4% • pássaros: 4% MALASPINA / 2011
  • 5. Kasina et al., 2009; Klein et al., 2007 35% do consumo alimentar humano advêm de culturas com dependência de polinização animal, principalmente abelhas Gallai et al., 2009 2005: • valor estimado da polinização feita por insetos na produção mundial de alimentos foi de 153 bilhões de euros. • legumes, frutas e óleos comestíveis representam 9,5% do valor da produção agrícola mundial. MALASPINA / 2011
  • 6. Aizen et al., (2009) Perda de todos os polinizadores – redução da produção agrícola em torno de 8% Perdas poderiam ser compensadas pelo aumento da área cultivada. Países em desenvolvimento, este aumento corresponderia em torno de 42% da área cultivada. MALASPINA / 2011
  • 7. FAO (2009) O número de colônias de A. mellifera de 1961 a 2007 aumentou em torno de 64% Total de colônias comerciais mundo = 72.6 mi Europa - 26,5% América do Norte - 49,5% Ásia + 426% África + 130% América do Sul + 86% Oceania + 39% MALASPINA / 2011
  • 8. Importância dos polinizadores - reconhecida pela Convenção da Diversidade Biológica (CDB). 2000 - a conferência das partes (COP-5) aprovou a “Iniciativa Internacionanal para Conservação e Uso Sustentável dos Polinizadores” sob a responsabilidade da FAO Em 2002, durante a COP - criação da Iniciativa Brasileira de Polinizadores - MALASPINA / 2011
  • 9. Conseqüências ecológicas e econômicas do CCD na Europa e Estados Unidos a partir de 2006 A polinização que até então era vista como um serviço gratuito prestado pelo ecossistema começou a ser valorizada monetariamente, chegando a valores de U$ 200 milhões por ano (FIORAVANTI, 2010; GUIMARÃES, 2007). MALASPINA / 2011
  • 10. Quantificação dos benefícios da polinização - valoração monetária/ambiental Exemplos: • Polinização de abelhas para a agricultura americana - U$ 19 bilhões/ano. • Produção de sementes de alfafa (Medicago sativa) no Canadá - 6 milhões de dólares canadenses/ano. MALASPINA / 2011
  • 11. • Principais culturas - US$ 54 bilhões/ano. • Espécies vegetais silvestres incluindo agro- ecossistemas - US$ 33 trilhões/ano. • Na Nova Zelândia para uma produção primária - U$3,1 bilhões/ano MALASPINA / 2011
  • 12. Biesmeijer et al. 2006 Declínio das abelhas polinizadoras na Grã Bretanha e na Holanda altera a abundância relativa das plantas polinizadas por abelhas - capa do Science Klein et al. (2007) - dados de 200 países • 87 das culturas globais mais importantes dependem da polinização por animais. MALASPINA / 2011
  • 13. Polinizadores e culturas • essenciais - 13 • altamente dependente – 30 • moderadamente – 27 • sem importância – 7 • importância desconhecida – 10 MALASPINA / 2011
  • 14. Exemplo de sucesso: Bombus terrestris na agricultura • produção de colônias em laboratório – 1985 • companhias mundiais vendem 1 milhão de ninhos/ano MALASPINA / 2011
  • 15. • estufas (95% de seu uso está em 40.000ha de estufas de tomate; berinjela, pimentão, pepino, melão, abóbora, groselha vermelha e preta, framboesa e morango) • em espaço aberto (maçã, pêra, pêssego, damasco, ameixa, cereja, kiwi, morango) • elas podem voar em baixas temperaturas (6-8ºC) e visitam 450 flores/hora. • preço € 200/colônia (mais barata do que a polinização mecânica) MALASPINA / 2011
  • 16. • faturamento total desta indústria excede € 1 milhão/ano, e € 550.000 com a venda dos ninhos de mamangavas. • o valor de exportação destas culturas de tomate polinizadas por mamangavas pode ser estimado em €12.000 milhões • 2004, foram produzidas para a agricultura 850.000 colônias/ano de Bombus terrestris; 30.000 col/ano de B. canariensis; 52.000 col/ano de B. impatiens; 11.500 col/ano de B. ignitus. MALASPINA / 2011
  • 17. Brasil Agronegócio é responsável por 1/3 de todas as riquezas geradas no país, atualmente representando US$180,2 bilhões. Considerando apenas oito culturas (melão, maçã, maracujá, caju, café, laranja, soja e algodão) (só exportação) • receita de US$ 9,3 bilhões (área de 27.345.000ha) Aumento de 10% somente na produtividade destas oito culturas – receita de US$ 1 bilhão. MALASPINA / 2011
  • 18. O déficit na polinização • Pomares de melão e de maçã - aproximadamente 10.000 e 50.000 colônias/ano da abelha melíferas - são empregadas para serviços de polinização. • Cultivos de maracujá – dificuldades (manejar abelhas-carpinteiras - Xylocopa spp.) MALASPINA / 2011
  • 19. Hábitos diversificados A maioria nidifica no solo e barrancos, cavando túneis. Centris Outras fazem ninhos dentro de troncos, galhos, frutos, em rochas ou em cavidades pré-existentes. Xylocopa MALASPINA / 2011
  • 20. Tummulus Orifício de entrada do ninho de Peponapis fervens (Krug, 2006) Andena fulva MALASPINA / 2011
  • 21. Resina 1 2 3 4 5 6 7 Camarotti-de-Lima & Martins, 2005 (1) fêmea (à esquerda) e macho; (2) fêmea de Anthodioctes lunatus; (3) resina vermelha de ninho recém construído; (4) célula vestibular; (5) casulos: fêmea (à esquerda) e macho; (6) casulo de macho e partição da célula; (7) casulo com resina e fezes (seta); a = resina, b = célula vestibular, c = partição, barra = 1 mm. MALASPINA / 2011
  • 28. Marco e Coelho (2004) Café – produção próximo a fragmentos florestais - aumento de 14,6% Os autores sugeriram um valor econômico da floresta que fornece esse serviço ambiental e que este serviço de polinização deveria ser pago pelos produtores de café ao proprietário do fragmento MALASPINA / 2011
  • 29. Quais espécies de abelhas brasileiras que podem ser usadas como polinizadores? Abelhas melíferas Abelhas sem ferrão - criação regulamentada pelo MMA Abelhas solitárias (mamangavas e outras) MALASPINA / 2011
  • 30. Abelhas • abelhas, vespas e formigas originaram de GRUPOS HIMENÓPTERAS PARASITAS • SUB ORDEM APOCRITA / SUPER FAMÍLIA APOIDEA MALASPINA / 2011
  • 31. • ABELHAS: grupo monofilético (mesmo grupo ancestral) originado a partir de vespas esfecídeas com adaptações para coletar pólen e néctar (proteína/carboidrato) • as abelhas são vespas cujas fêmeas coletam pólen e néctar , em vez de capturarem presas MALASPINA / 2011
  • 34. • abelhas/angiospermas – 125 mi/anos – final da primeira metade do cretáceo • diversificação – 120/90 mi/anos – radiação das plantas floríferas • fóssil – 65 mi/anos – meliponídeo típico (Cretotrigona prisca) MALASPINA / 2011
  • 36. Numero de espécies – 20 mil • 15% - parasitas – com ovos, onde as larvas alimentam-se do hospedeiro e não transportam pólen (comportamento semelhante a vespas) • 80%- solitárias onde cada fêmea cuida da sua vida (construção do ninho, postura, alimentação) – sem sobreposição de gerações • 5% sociais - com organização social, divisão de trabalho e diferenciação de castas MALASPINA / 2011
  • 39. Colletidae Colletes hederae MALASPINA / 2011
  • 41. Andrena sp MALASPINA / 2011
  • 42. Andrena miserablilis Andrena haemorrhoa Andrenidae MALASPINA / 2011
  • 43. Halictidae Halictidae Halictidae - Agapostemon sp Halictidae - Agapostemon splendens MALASPINA / 2011
  • 44. Mellita sp MALASPINA / 2011
  • 45. Melitta haemorrhoidalis Melitta leporina Melitta nigricans Melitta nigricans MALASPINA / 2011
  • 47. Megachilidae Anthidium manicatum Megachilidae MALASPINA / 2011
  • 48. Nomadinae, Nomada sp. Nomada lathburiana MALASPINA / 2011
  • 49. Antho_Xylocopa-fêmea Antho-Eucera_sp Antho_Xylocopa-macho MALASPINA / 2011
  • 50. Xilocopa_violacea Xilocopinae MALASPINA / 2011
  • 51. Bombus hortorum MALASPINA / 2011
  • 54. Melipona flavolineata MALASPINA / 2011
  • 59. Apis dorsata MALASPINA / 2011
  • 60. Apis dorsata MALASPINA / 2011
  • 61. Apis dorsata MALASPINA / 2011
  • 63. DESAPARECIMENTO DAS ABELHAS MALASPINA / 2011
  • 64. ELLIS, (2007) Colony Collapse Disorder” (CCD) Virus - IAPV MALASPINA / 2011
  • 65. Bactérias Bacillus larvae MALASPINA / 2011
  • 66. Fungos - Ascosphaera apis MALASPINA / 2011
  • 67. Protistas - Nosema apis / Nosema ceranae Esporos M.E. MALASPINA / 2011
  • 68. Ácaros – Varroa destructor MALASPINA / 2011
  • 69. Dimorphandra mollis - Falso barbatimão Inflorescências desidratadas de S. adstringens e D. mollis MALASPINA / 2011
  • 70. Inflorescência de D. mollis Estudos com extratos das inflorescências e pedúnculos florais MALASPINA / 2011
  • 71. Grãos de pólen de falso barbatimão D. mollis Isolamento da molécula ASTILBINA MALASPINA / 2011
  • 72. Azadirachta indica (nim) (pouco tóxico) Mesquita et al., 2010: estudo com pólen Diamantino et al., 2010: estudo com óleo e torta MALASPINA / 2011
  • 73. AGROTÓXICOS MALASPINA / 2011
  • 74. AGROTÓXICOS • Produtos fitossanitários: • dois tipos de efeitos principais em abelhas • os letais (morte) • os efeitos subletais MALASPINA / 2011
  • 75. BRASIL Menten (2009) • consumo anual de defensivo agrícola no Brasil: • 733,9 milhões de toneladas • maior consumidor do mundo MALASPINA / 2011
  • 76. Os letais são relativamente fáceis de serem caracterizados - exposição aguda e/ou crônica Os efeitos subletais podem não ser deletérios e não apresentar indícios graves de intoxicação, contudo, podem comprometem a viabilidade, a sobrevivência da colônia MALASPINA / 2011
  • 77. Avaliações de risco dos agrotóxicos Protocolo Internacional para Testes Químicos da Organização para Cooperação e o Desenvolvimento Econômico (OECD) • orientações para os testes de toxicidade aguda por administração oral e por contato Organização Européia e do Mediterrâneo para Proteção das Plantas (EPPO) e nas propostas elaboradas pela Comissão Internacional das Relações Abelha-Planta (ICPBR) MALASPINA / 2011
  • 78. Doses subletais • abaixo da DL50 • afeta percepção gustativa aprendizado olfatório atividade locomotora reconhecimento entre indivíduos reprodução • dificulta a orientação e retorno a colônia MALASPINA / 2011
  • 79. BRASIL MORAES et al. (2000) MALASPINA e SILVA-ZACARIN (2006) DA SILVA CRUZ, DA SILVA-ZACARIN, BUENO e MALASPINA (2009) FREITAS e PINHEIRO (2010) MALASPINA / 2011
  • 80. Relatos de casos • nordeste (Piaui) • sem chuva – 3 meses – 30% mortes 6 meses – 70% mortes • Noé Araújo de Moura Fé - Simplicio Mendes MALASPINA / 2011
  • 81. • sul (Rio Grande do Sul e Sta Catarina) • média, 20 a 40% das colmeias/ano • agrotóxicos aplicados na soja, girassol, canola, arroz irrigado, fumo e na fruticultura. • uma das grande questões aplicação de formicidas junto com os dessecantes aproveitando a mesma aplicação na preparação da lavoura. MALASPINA / 2011
  • 82. • em 2010 e início de 2011 repetiram-se de 5 a 10 casos clássicos de apiários perdidos por agrotóxicos (sem comprovação) obs. hoje a noite, assim que chegar em Porto Alegre mando algumas imagens de apiários eliminados por agrotóxicos na região das macieiras MALASPINA / 2011
  • 83. sudeste: São Paulo • (2008/ 09/ 10) Rio Claro, São Paulo, Pirassununga, Araras, Mogi Mirim, Piracicaba, Brotas, Boa Esperança do Sul, São Rita do Passa Quatro, São Carlos e Tabatinga, Paraíso, Pirangi, Araraquara. • abril (2010): Leme e Iacanga • fevereiro (2011) – Sta Cruz da Conceição (sem confirmação) • relatos de perda da ordem de 400 colméias/apicultor • maioria dos casos não foi possível obter amostras com abelhas contaminadas MALASPINA / 2011
  • 84. Araraquara São Carlos Araras Piracicaba Campinas São Paulo MALASPINA / 2011
  • 102. EXPERIMENTOS EM ANDAMENTO • larvas MALASPINA / 2011
  • 103. • adultos Aplicação tópica ou via oral de inseticida e acondicionamento dos indivíduos em B.O.D – estudos morfológicos e comportamentais MALASPINA / 2011
  • 104. Estudo Comportamental Reflexo da Extensão da Probóscide - REP Raia de Deslocamento MALASPINA / 2011
  • 105. Teste REP MALASPINA / 2011
  • 110. Estudo de campo – “Tunnel” A) ‘Tunnel’ utilizado nas pesquisas de Semi-Campo. Note que são necessários 2 deles: 1 para o grupo experimental pulverizado com pesticida e outro para o grupo controle. B) Interior do ‘Tunnel’ contendo a cultura que será pulverizada com o agroquímico. MALASPINA / 2011
  • 111. Moléculas empregadas em estudos com Apis mellifera Espécie Molécula Apis mellifera “africanizada” Abamectina Acefato Acetamiprido Ácido bórico Bacillus thuringiensis var. Benomil kurstaki Bifentrina Buprofezina Carbaril Carbofenotiona Cartap Ciflutrina Cihexatina Clorpirifós Clotianidina DDT Deltametrina Dimetoato Endosulfan Enxofre Espinosade Espirodiclofeno Fenitrotiona Fentiona Fipronil Flonicamida Imidacloprido Imidacloprido + beta- Lindano Lufenurom ciflutrina Malationa Metamidofós Metidationa Parationa-metílica Piriproxifem Procloraz Propargito Tebufenozida Tetradifona Tiametoxam Triclorfom MALASPINA / 2011
  • 112. Moléculas empregadas em estudos com abelhas nativas Meliponinae Espécie Molécula Melipona quadrifasciata Abamectina Deltametrina DDT Espinosade Metamidofós Trigona spinipes Acefato Carbaril Dicrotofós Endosulfan Heptacloro Metomil Parationa- Lindane metílica Cipermetrina Dieldrin Esfenvalerato Permetrina Scaptotrigona postica Ácido bórico DDT Fipronil Scaptotrigona tubiba Bacillus thuringiensis var. Deltametrina Malationa Tricloform kurstaki Tetragonisca angustula Fipronil Malationa Óleo de eem Tiametoxam Tetragonisca fiebrigi Fipronil Malationa Óleo de eem Tiametoxam MALASPINA / 2011
  • 113. Moléculas empregadas em estudos para abelhas Apidae no Centro de Estudos de Insetos Sociais/CEIS, UNESP, Rio Claro/SP Espécie Modo de Fase de desenvolvimento administração Larva Adulto recém- Adulto emergido campeira Apis mellifera Ingestão Piriproxifem Fipronil - “africanizada” Tiametoxam Tiametoxam - Contato - Fipronil Acetamiprido - Imidacloprido Fipronil - - Tiametoxam Scaptotrigona Ingestão - Imidacloprido Ácido bórico postica - - Fipronil Contato - Imidacloprido Fipronil Melípona Ingestão - Fipronil - scutellaris Contato - Fipronil - MALASPINA / 2011
  • 114. CENTRO DE ESTUDOS DE INSETOS SOCIAIS UNESP – RIO CLARO MALASPINA / 2011
  • 115. GRUPO DE PESQUISA CNPq: TOXICOLOGIA DE ABELHAS SOCIAIS COORDENADOR: OSMAR MALASPINA CENTRO DE ESTUDOS DE INSETOS SOCIAIS / DEPTO DE BIOLOGIA - UNESP - RIO CLARO – SP THAISA ROAT CAROLINE DE ALMEIDA ROSSI FERNANDA FERNANDEZ DAIANE TAVARES ANDRIGO M. PEREIRA CYNTIA JACOB TIAGO FAVARO DE SOUZA HELLEN MARIA SOARES RAFAEL FERREIRA PRISCILA CINTRA SOCOLOWSKI STEPHAN M. CARVALHO UFSCAR – CAMPUS SORACABA/SP ELAINE C. M. SILVA ZACARIN UFSCAR – CAMPUS ARARAS/SP ROBERTA C. F. NOCELLI MALASPINA / 2011
  • 116. PROF. DR. OSMAR MALASPINA Tel. 55 – 19 – 3525-4169/4160 email. ceis@rc.unesp.br / malaspin@rc.unesp.br www.rc.unesp.br/ib/ceis Depto de Biologia / Centro de Estudos de Insetos Sociais Instituto de Biociências de Rio Claro - Universidade Estadual Paulista – UNESP MALASPINA / 2011