Fokmézelő méh - Apis mellifera capensis Escholtz

A foki mézelő méh, az Apis mellifera capensis Escholtz, a nyugati mézelő méh, az Apis mellifera Linnaeus egyik alfaja, amely természetesen a Dél-afrikai Köztársaság foki régiójában fordul elő (1. ábra). Alkalmi megfigyelés alapján a foki méhek nagyon hasonlítanak a mézelő méhek egy másik alfajához, amely jelen van Dél-Afrikában, az Apis mellifera scutellata Lepeltier-hez (az amerikai afrikai mézelő méhek). Szaporodási szempontból a foki méhek jelentősen különböznek az Apis mellifera scutellatától és más mézelő méhek alfajaitól, ezzel világszerte talán az Apis mellifera legjellegzetesebb alfaja.

1.ábra. Cape mézelő méhek, Apis mellifera capensis Escholtz, egy etetési állomáson Dél-Afrikában. Fotó: Anthony Vaudo, a floridai egyetem.

Forgalmazás (Vissza a tetejére)

A foki méhek természetes eloszlása tükrözi a Dél-Afrika délnyugati részén található Fynbos ökorégióét. A Fynbos a Cape Cape Floral Királyság része (világszerte a hat virágos királyság egyike). Ez a különálló ökorégió egy keskeny földsávot foglal el, amely Dél-Afrika legnyugatibb legszélesebb sarkától keletre Port Elizabethig (2. ábra). Annak ellenére, hogy kicsi, a Fynbos régió a Cape Cape Floral Királyságban található virág sokszínűség több mint 80% -át tartalmazza, több növényfajjal rendelkezik, mint a világ bármely területén, beleértve a trópusi esőerdőket is, és képes támogatni az élet figyelemre méltó sokszínűségét, a rovaroktól a magasabb rendű állatokig.

2. ábra. A Fynbos ökorégió földrajzi eloszlását bemutató térkép. Ábra: Hugo Ahlenius, UNEP/GRID-Arendal.

A foki méhek elterjedése úgy tűnik, hogy ugyanazon a földrajzi területen korlátozódik, mint a Fynbos (3. ábra). A tiszta fokú mézelő méhek a Dél-Afrika délnyugati részétől keletre Port Elizabethig tartó Fynbos-övben terjesztődnek. A foki méhek azonban az északi Apis mellifera scutellata-val hibridizálnak. Ez a hibridizációs zóna egy keskeny földterületet ölel fel, közvetlenül a Fynbos régiótól északra. A hibridizációs zónától északra található a „tiszta” Apis mellifera scutellata populáció eloszlása.

3. ábra. A foki méhek elterjedése Dél-Afrikában (szürke árnyalatú). A fekete színnel árnyalt terület azt jelzi, hogy az Apis mellifera capensis és az Apis mellifera scutellata hibridizálódik. A kockás terület jelzi az Apis mellifera scutellata természetes elterjedését. Jane Medley, a Floridai Egyetem ábrája, Hepburn és Radloff (1998) terjesztési adatai.

Leírás (Vissza a tetejére)

Királynő: Normális körülmények között a felnőtt méhkirálynő az elsődleges szaporodó nőstény a foki méhcsaládban. A feje és a mellkasa hasonló méretű, mint a munkásé. A királynőnek azonban hosszabb és kövérbb hasa van, mint egy dolgozónak.

Munkavállalók: A felnőtt mézelő méhek kisebbek, mint a királynő, testük virágpor- és nektárgyűjtésre specializálódott. A dolgozó méh mindkét hátsó lábán van egy corbicula (pollenkosár), amelyet kifejezetten arra terveztek, hogy nagy mennyiségű pollent szállítson vissza a telepre. A munkaméhek szexuálisan éretlenek: csökkent petefészkeik és nem képesek párzásra.

Drónok: A drónok a férfi kasztok. A felnőtt drón feje és a mellkasa nagyobb, mint a női kasztok, és nagy szemük „légyszerűbbnek” tűnik, és megérinti a fej felső központját. A hasuk vastag és tompa a végén, inkább golyószerűnek tűnik, mint hegyesnek, mint a nőstényeknél.

A foki mézelő méhek teljes metamorfózison mennek keresztül. Ez azt jelenti, hogy eltérő fejlődési szakaszuk van (petesejt, lárva, báb és felnőtt). A tojástól a felnőttig tipikus fejlődési idő kasztonként változik. A drónok fejlődési ideje a leghosszabb (24 nap), a dolgozók közepesek (21 nap), a királynők a leggyorsabbak (15-16 nap).

Tojás: A tojások mérete 1–1,5 mm, és egy apró rizsszemre hasonlítanak. A tojásokat egyes hatszögletű viaszsejtekbe rakják a fésű tenyészterületén. 3 nap múlva kikelnek a peték és lárvák jelennek meg.

Lárvák: A mézelő méh lárvaként töltött napok száma kasztonként változik (munkás: 6 nap, drón: 6,5 nap, királynő: 5,5 nap). A lárvák fehérek és hullámos „C” alakban fekszenek viaszsejtjük alján. Amikor az érett lárvák készek bábokká válni, testüket egyenes helyzetbe nyújtják a sejtben, és a fiasításra hajlamos felnőtt munkások viaszfedéllel fedik le az előbaba lárvákat.

Bábok: A viaszfedél alatt a prepupalis mézelő méhlárvák bábokká olvadnak. A bábok mindaddig a viaszfedél alatt maradnak, amíg felnőtté nem válnak, és ki nem rágják magukat a sejtből. A lárva stádiumához hasonlóan a baba fejlődési ideje kasztonként változik (munkavállaló: 12 nap, drón: 14,5 nap, királynő: 8 nap).

Felnőttek: A kifejlett mézelő méheket elágazó szőrök borítják, és három testrészre oszthatók: fej, mellkas és has. A fej elsődleges jellemzői az összetett szemek és antennák. Két pár szárny és három pár láb kapcsolódik a mellkashoz. Karcsú „derekát” a második hasi szakasz összehúzódása hozza létre. A has legjelentősebb külső jellemzője a csípés. Csak a nőstény mézelő méheknek van csíkja, mivel ez egy módosult petesejttől származik, és a dolgozóknak van egy szöges csíkja, amely hasi végétől elszakad, a méregzsákkal együtt, amikor egy kemény bőrű áldozatba vetik a csípést.

A felnőtt fokú mézelő méhek dolgozóit morfometriai módszerekkel különböztették meg az Apis mellifera scutellatától és a mézelő méhek egyéb alfajaitól. A morfometriai technikákkal járó szövődmények megjelenésekor a genetikai elemzéseket is egyre inkább alkalmazzák. A legtöbb dél-afrikai méhész a foki mézelő méh egyéb egyedi jellemzőit használja a foki mézelő méhcsaládok azonosítására, nevezetesen:

1. a munkaméhek képessége nőstény utódok megtermelésére

2. a fokozottan fejlett petefészkek a foki fektető munkásoknál, és

3. a kicsi, királynélküli rajok azonosítása.

Ezek a jellemzők azonban csak tájékoztató jellegűek, ha a foki méhcsaládok már létrejöttek.

Biológia (Vissza az elejére)

Általános mézelő méh szaporodás: A foki méhek szaporodása többnyire követi a mézelő méhek más alfajait. A méhek haplodiploid nemi meghatározottsággal rendelkeznek (4. ábra); megtermékenyítetlen petékből (apai genetikai hozzájárulás nincs) drónokká, a megtermékenyített petesejtekből (anyai és apai genetikai hozzájárulásból egyaránt) nőstények fejlődnek. Munkavállalókká válnak azok a nőstény lárvák, akiket a pollen, a nektár és a fiasított táplálék standard táplálékával táplálnak. A méhpempőből, virágporból és nektárból táplálkozó nőstény lárvákból dáma fejlődik.

4. ábra. Haplodiploid nemek meghatározásának diagramja a mézelő méhben. A megtermékenyített petékből drónok, a megtermékenyített petékből nőstények fejlődnek. Alex Wild fényképei, www.alexanderwild.com. Ashley Mortensen ábrája.

A királynők a mézelő méhcsaládok szaporodó egyedei. Amikor egy királynő felnőtté válik, élete első 10-14 napját érleléssel és párzással tölti. Ez idő alatt egy méhkirálynő elhagyja a telepet, és drónokat keres. A királynők és a drónok párosulnak a levegőben, a drónok gyülekezeti területein, és a drónok párzás közben elpusztulnak. 1-3 párzási repülés során egy királynő 10-20 drónral párosodik. A királynők a spermatheca nevű szervben tárolt spermát tárolják, és a tárolt spermát élete végéig megtermékenyítik.

A mézelő méhcsaládok azonban számos ok miatt elveszíthetik királynőjüket. Ez az esemény általában egy új királynő felnevelését eredményezi, amelyet a munkaméhek tettek ki, akik egy fiatal nőstény lárvát kezdenek ápolni, amelyet eredetileg a már elhunyt királynő készített. E biztonsági mechanizmus ellenére sok kolónia nem igényli önmagát, mielőtt a kolóniában lévő női lárvák túl öregek lennének, hogy királynőkké váljanak. Emiatt sok kolónia reménytelenül királynélkülivé válik, és elpusztulni hivatott.

Annak ellenére, hogy a kolónia királynő nélkül elpusztul, még egy utolsó esélye van arra, hogy genetikáját átadja a környék más mézelő méheinek. Amikor egy kolónia egy időre (általában> 2 hétre) reménytelenül királynélkülivé vált, egyes munkások petefészkei kialakulnak, és ezek a munkások ovipozódni kezdenek. A dolgozók nem képesek párzásra, ezért haploid utódokat hoznak létre, amelyek drónokká válnak. A tojómunkásokból előállított drónok szexuálisan életképesek, így képesek párosodni a környék más telepeinek szűz királynőivel.

Thelytoky: Ellentétben a más mézelő méhek alfajaiban dolgozó munkások által előállított haploid tojásokkal, a Cape-szigetek néhány munakozója képes diploid tojásokat termelni. Azt a folyamatot, amelyben a foki dolgozók diploid petéket termelnek, thelytokous parthenogenezisnek (5. ábra) - hím vagy nőstény utódokat hozhatnak létre párzás nélkül. Ebben a rendszerben a foki munkavállaló lényegében egy pszeudoklónot állít elő, amikor a tojás pronucleust összeolvasztja a meiózis során keletkező egyik poláris testtel, ezáltal egy diploid magot alkot, amely normális nőstény méhecskévé fejlődik (akár királynő, akár munkás ).

5. ábra. A thelitokous parthenogenezis diagramja egy foki mézelő méhek tojó munkásánál. A foki méhek tojó munkásai pszeudoklónot állíthatnak elő azzal, hogy a tojás pronucleust összeolvasztják a meiózis eredményeként létrejött egyik poláris testtel, hogy megtermékenyítetlen petékből diploid utódokat hozzanak létre. Alex Wild fényképei, www.alexanderwild.com. Ashley Mortensen ábrája.

Számos hipotézist javasoltak a thelytoky előfordulására a foki méhekben. Talán a vezető hipotézis az, hogy a dél-afrikai Fokföld régiója nagyon szeles, és a Fokföld kolóniái jelentős királynővesztést tapasztalnak, amikor a királynők a kolóniákat párzásra hagyják. A talajképes képességekkel rendelkező telepek nem szenvedhetnék el a királynő elvesztését ugyanúgy, mint a telepi képességekkel nem rendelkező telepek, és ezáltal elősegítenék a telepek terjesztését a munkásokkal.

Fontos megjegyezni, hogy a thelytoky nem kizárólagos tulajdonsága a foki méheknek. Úgy gondolják, hogy a mézelő méhek többségének, ha nem az összes alfajának dolgozói képesek diploid tojásokat rakni. A diploid peték azonban csak

Thelytoky a foki méhekben számos különféle fontos szemponthoz vezet. Például a foki tojó munkások által termelt munkavállalói utódok egyfajta klónok, genetikailag azonosak az anyjukkal (aki mindkét kromoszóma-készletet biztosította). Ezenkívül a munkavállalók diploid tojásrakási képessége olyanfajta reproduktív konfliktust eredményez, amely más mézelő méhek telepeinél nem tapasztalható. Például a királynélküli foki kolóniáknak számos lehetősége van:

1. állítson elő egy új királynőt a királynő anyatojásból

2. állítson elő egy új királynőt a dolgozó tojásból

3. tojó munkakolóniaként járjon el, vagy

4. tojó munkakolóniaként járjon el, és később munkás tojásból állítson elő egy királynőt

Munkavédelem: A foki munkavállalók képessége nőstény utódok megtermelésére egy másik érdekes magatartást vált ki a foki gyarmatokon - a munkásrendészet. Az egyik fokfektető munkásból előállított munkavállalók képesek felismerni a többi tojó petesejtjeit és megsemmisíteni vagy megenni azokat. Ez dominancia-hierarchiát hoz létre a Fokföldön fekvő munkáskolóniákon belül, ahol ugyanazon anya nőstényei rendezik a telepet, és megsemmisítik nagynénik utódaikat saját anyjuk utódai (nővéreik) javára.

A munkavállalók rendészeti munkálatai miatt a terület megragadható a Fokföldön fekvő munkások kolóniáin belül. Mivel a foki tojó munkaközösség sok tojó munkásból áll, akiknek az összes utódja azon munkálkodik, hogy az anyjuk legyen a domináns rakóerő a kolóniában, ugyanazon tojó munkás által termelt méhek a telep ugyanazon területén gyülekezhetnek. Tehát a foki tojó munkások kolóniáján találhatunk kisebb „altelepeket”, amelyek mindegyike egy tojó munkás élén áll. Ez a rendszer valóban elképesztő, és elősegítette a szocialitás és a reproduktív kasztok fejlődésének tanulmányozását.

A foki méhek királynélküli telepei egy ideig fennmaradhatnak, és akár egy új királynőt is nevelhetnek a tojásrakásból. Ha azonban a kolónia nem igényli önmagát, a népesség végül fogy, és a kolónia meghal, mert még több tojó munkás sem pótolhatja egyetlen királynő reproduktív kimenetelét.

Szociális parazitizmus: Thelytoky lehetővé teszi a foki méh méhének társadalmi parazitává válását. Ebben a foki munkások behatolhatnak egy másik, nem rokon mézelő méhcsaládba, és elkezdhetik reprodukálni magukról azokat a klónokat, amelyeket a befogadó család felnőtté fog nevelni. Ezek a klónok általában maguk is tojómunkásokká válnak, és tovább megterhelik a befogadó telepet. Végül a Cape-klónok olyannyira megnövekednek, hogy nincs elég nem tojó munkavállaló a befogadó telep fenntartásához, a telep pedig fogy és meghal.

Gazdasági jelentőség (Vissza az elejére)

Bár a foki méhek biológiája és viselkedése lenyűgöző, problémát jelentenek a dél-afrikai méhészek számára. A foki dolgozók élősködhetnek az Apis mellifera bármely fajának kolóniáin. A Dél-Afrika északi részén az Apis mellifera scutellata kezelésével foglalkozó vándor méhészek a méheket Dél-Afrika Fynbos régiójába költöztették, ahol a foki méh jelen van (és a reciprok is előfordul). Ez lehetővé tette a foki dolgozóknak, hogy parazitálják az Apis mellifera scutellata telepeket.

Ennek egyik példája az 1990-es évek elején a „capensis csapás” elnevezést kapta. Körülbelül 200 fokos mézelő méhcsaládot költöztettek Dél-Afrika északi részébe, és a foki tojó munkások egyetlen klónozott kötése több mint 30 000 Apis mellifera scutellata telepet fertőzött meg.

Ez jelentős problémát jelent a méhészek számára, mert ha a kolóniát megtámadják a foki méhek, akkor nincs elegendő eszköz a telep „helyrehozására”. Miután egy másik alfaj kolóniájában létrejöttek, a Cape tojó munkások úgy viselkednek, mint a rákos sejtek; a kolónia erőforrásainak gyors újratermelése és kimerülése, miközben semmilyen hasznot nem nyújt a gazdának. A fertőzött telepek végül fogynak és elpusztulnak, amikor a fennmaradó köpenymunkások új gazdatelepekre oszlanak szét.

A dél-afrikai méhészek gyakran úgy vélik, hogy a foki méhek inkább fenyegetik telepeiket, mint a varroa atka, a Varroa destructor Anderson és Trueman. Emiatt a kutatók világszerte felfigyeltek a foki méhekre. Sokan attól tartanak, hogy ha a foki méhek valaha elterjednek Dél-Afrikán kívül, akkor az egész világon jelentős problémát jelenthet a méhészek számára.

Menedzsment (Vissza a tetejére)

A fok méhek a Fynbos ökorégió speciális takarmányozói, és gyakran rosszul teljesítenek, ha e régión kívülre kerülnek. Tehát a Dél-Afrika északi részén található Cape Cape méhek által parazitált Apis mellifera scutellata telepek használhatatlanná válhatnak a méhészek számára. A foki méheket, telepeket nem szabad olyan területek között mozgatni, ahol a foki méhek élnek és nem laknak.

Ugyanakkor a foki méhek beporzásának és méztermelésének kezelhetők, csakúgy, mint a nyugati mézelő méhek minden más alfaja, őshonos elterjedésükön belül. Valójában a Fynbos ökorégió méhészei a foki méheket választják a választott méhekként. Továbbá a foki méhek általában tanulékonyak, ellentétben más afrikai méhfajokkal (különösen az Apis mellifera scutellata). A foki méhek viselkedésének más aspektusai azonban hasonlóak a mézelő méhek más afrikai fajaihoz. Például a foki mézelő méhek:

1. „repülők” a fésűn (futtassa a fésűt, ha a telep zavart)

2. a fészek zavaraira vagy betegségeire/kártevőire reagálva könnyen szökjen (hagyja el teljesen a fészket)

3. kisebb telepeik vannak, mint az európai fajok (a melegebb éghajlaton való tartózkodás tárgya)

4. használjon bőséges mennyiségű propolist (fákról és növényekről gyűjtött gyanták - időjárásálló szerként és antibiotikumként használják a telepen), és

5. meleg éghajlatra alkalmasak.

Kiválasztott referenciák (Vissza a tetejére)

Du Preez, F. 2014. Fynbos méz - büszkeség a dél-afrikai köpeny florisztikai királyságra. Méhvilág 91: 16-18.
Ellis JD, Zettel Nalen CM. Varroa destructor Anderson és Trueman (Arachnida: Acari: Varroidae). Floridai Egyetem, IFAS, Entomológiai és Nematológiai Tanszék, Kiemelt lények, EENY-473. (2013). (2014. október 23.).
Ellis JD, Ellis A. Apis mellifera scutellata Lepeletier (Insecta: Hymenoptera: Apidae). Floridai Egyetem, IFAS, Entomológiai és Nematológiai Tanszék, Kiemelt lények, EENY-429. (2012). (2014. október 23.).
Hepburn HR. 2001. A rejtélyes foki méh, Apis mellifera capensis. Bee World 82: 181-191.
Hepburn HR, Radloff SE. 1998. Afrika méhei. Springer-Verlag, Berlin, Németország. 370 pp.
Johannsmeier MF. 2001. Méhészet Dél-Afrikában. Növényvédelmi kézikönyv 14. sz., Agrárkutatási Tanács, Pretoria, Dél-Afrika. 288 pp.
Mortensen AN, Schmehl DR, Ellis JD. Apis mellifera Linnaeus és alfaja (Insecta: Hymenoptera: Apidae). Floridai Egyetem, IFAS, Entomológiai és Nematológiai Tanszék, Kiemelt lények, EENY 568. (2013. augusztus). (2014. október 23.).

Webdesign: Don Wasik, Jane Medley
Publikációs szám: EENY- 513
Megjelenés dátuma: 2011. december. Jelentős módosítás: 2014. október. Felülvizsgálat: 2017. december.

Egyenlő Esélyű Intézmény
Kiemelt lények szerkesztője és koordinátora: Dr. Elena Rhodes, Floridai Egyetem