FECUNDACIÓN CONTROLADA DE ABEJAS
REINAS
1-
Inseminación Instrumental de Abejas Reinas
2-
Fecundación Asistida en Túnel de Viento
3-
Fecundación Artificial de Óvulos
1-INSEMINACIÓN INSTRUMENTAL DE
ABEJAS REINAS
ALGO DE HISTORIA
La técnica
moderna de la inseminación instrumental comenzó con el trabajo de Watson, quien
consiguió los primeros resultados en 1927, este utilizó una micro-aguja fijada
a un micromanipulador. La reina se fijaba con un hilo de seda un trozo de
madera. La cámara del aguijón era abierta con una pinza mantenida con la mano.
A partir de 1930, Laidlaw,
utiliza como anestésico el anhídrido carbónico y Mackensen observó en 1947, que
una reina tratada dos veces con anhídrido carbónico está obligada a poner
huevos.
En 1944, Laidlaw descubrió el papel
de la válvula vaginal; el esperma debe inyectarse detrás de esta válvula en el
oviducto común.
Mackensen y Roberts, en 1948
perfeccionaron un sencillo aparato que en 1937 había construido Nolan.
Obtuvieron resultados mejores que sus predecesores. La cavidad del aguijón se
abre con dos ganchos fijados en un soporte. La válvula vaginal es bajada con
ayuda de una sonda y la extremidad de la jeringa se introduce en el oviducto
común de la reina.
Laidlaw, en 1948, construyó un
aparato que controla todos los movimientos de los ganchos y de la aguja con
tornillo.
Muy importante es la aportación
de Mackensen (1948), que construyó un nuevo tipo de aguja con membrana. Veseley
y Ruttner mejoraron el aparato.
ORGANO REPRODUCTOR MASCULINO
Mientras que
los machos de los insectos tienen por lo general un pene exterior o ectofalo,
duro y rígido, en el zángano este órgano está muy atrofiado Esta función es
realizada enteramente por el endofalo, que se halla en el interior del abdomen.
El endofalo es un saco blando, membranoso, con varios apéndices y zonas
velludas. Está invaginado en el abdomen como un dedo de guante, siendo casi
igual su longitud a la del abdomen del zángano. Su extremo está ampliado y
tiene una placa quitinosa en forma de coma, conocido por bulbo. El largo
conducto eyaculador liga el endofalo con los testículos y las glándulas
mucosas. Debido a su longitud, los órganos de acoplamiento de los zánganos
tienen la forma de S: La parte inferior de la S está formada por el endofalo, la mediana por el
conducto eyaculador y la superior por los testículos y las glándulas mucosas
El endofalo en eversión es
transparente y está lleno de aire y hemolinfa. En su interior se puede ver el
conducto eyaculador, uniformemente delgado, que durante el proceso de eversión
es sacado de la cavidad abdominal con el endofalo, y se abre al exterior de los
órganos de acoplamiento del zángano, por los que salen el esperma y el mucus.
El esperma maduro, de color crema
amarillento, se puede obtener, mediante la eversión artificial, sólo de
zánganos de 12 días de edad, por lo menos. El esperma está formado por dos
componentes, distintos según su procedencia:
a.– Los espermatozoides de los
testículos: Son filamentos de 1/4 mm., que en estado vivo tienen movimientos
serpenteados.
b.– Él liquido de la vesícula
seminal y del bulbo del endofalo. El esperma se puede diferenciar muy bien del mucus, blanco como nieve y
homogéneo. Su color es amarillo. Cuanto más elevado sea el contenido de
espermatozoides, tanto más intenso será el color y mayor la viscosidad.
El agua y la hemolinfa matan
enseguida el esperma. Por la desecación, los espermatozoides mueren en pocos
minutos. El enfriamiento tampoco lo aguantan bien.
Se puede conservar sin ningún
problema el esperma absorbido en la jeringa varias horas y aún hasta el día
siguiente.
Puede mantenerse semen conservado
en tubos cerrados a la llama, y poseen vitalidad hasta unos 60 días. Para la
inseminación artificial de las reinas, ha dado muy buen resultado.
Recogida de esperma de
zánganos seleccionados. Se puede recoger el esperma el mismo día de la
inseminación o bien el día anterior, manteniendo éste a temperatura ambiente
(el esperma puede almacenarse diluido en solución de Kiew, semejante a la
utilizada en la conservación de esperma de verraco -citrato de sodio-). Cada zángano
puede dar aproximadamente 1,4 0l de esperma. La recolección de esperma se
realiza mediante la manipulación manual (dedos pulgar e índice) de la cabeza
del zángano. Se estimulan terminaciones nerviosas que provocan la eversión del
aparato genital y la posterior eyaculación del macho (Rinderer, 1986)
Otra técnica: La eyaculación del esperma empieza un poco después
de la contracción de la musculatura del abdomen. La técnica de recolección del
esperma debe ser concebida de modo que se base en el estímulo de las
contracciones de la musculatura abdominal (que se puede percibir, ya que el
abdomen sostenido entre los dedos se endurece), y no en sacar el esperma por
prensado. Sólo un proceso de eyaculación así provocado puede poner en libertad
todo el esperma del zángano, sin mezclarlo con el mucus.
En una eyaculación en condiciones
normales aparece primero el esperma puro y después, completamente aparte, el
mucus.
ÓRGANO REPRODUCTOR FEMENINO
Debemos saber
que la vagina de la reina no es un canal recto, sino truncado como una
bayoneta. Los dos segmentos horizontales corresponden a la vagina y al oviducto
mediano y el perpendicular a la porción entre la pared anterior de la cámara
vaginal y la válvula vaginal.
Los oviductos están dispuestos en
la reina bajo la forma de una Y:
El oviducto mediano se bifurca en los oviductos laterales, que en sus extremos
anteriores se unen con los ovarios.
La espermateca es un depósito
esférico para el almacenamiento del esperma y se halla situada encima del
oviducto mediano y de la vagina, y antes que el aparato del aguijón. Su
diámetro es de 1’2-1’3 mm. y el volumen de 1 mm . Al disecarla llama la atención su
superficie brillante, plateada, cubierta por una red. Esta red está formada por
finas tráqueas, que aseguran el abastecimiento de oxigeno a los espermatozoides
de la espermateca. En las reinas no fecundadas contiene un líquido claro como
el agua. En las reinas fecundadas se pueden ver, por la pared, fascículos de
espermatozoides, que dan a la espermateca un aspecto de mármol. Esto permite la
apreciación del grado de llenado de la espermateca.
Poco antes de la penetración del
ductus en la espermateca, se abren en él dos canales de algunas glándulas que
envuelven la espermateca como una peluca: Son las glándulas de la espermateca.
Su secreción es absolutamente necesaria como activadora de la migración de los
espermatozoides y como solución nutritiva, durante su almacenamiento para un
largo período de tiempo.
La ligazón con el oviducto la
hace por el conducto espermático arqueado. La porción encorvada está circundada
por fascículos musculares fuertes. Después de la inseminación se pueden
observar contracciones musculares rítmicas. Esta musculatura actúa como «bomba seminal»,
en el transporte del esperma en la espermateca
PREPARADO DE LAS PRINCESAS
Las reinas
vírgenes obtenidas del programa de cría, no pueden ser inseminadas hasta su maduración,
(6-8 días pos-nacimiento) deben ser mantenidas en pequeñas colmenas,
llamadas núcleos baby.
En estos se introducen obreras nodrizas (abejas de pocos días, cuya principal
función es el cuidado de la reina y la alimentación de larvas, gracias a su
capacidad de producir jalea real por el mayor desarrollo de las glándulas hipo
faríngeas) y alimento para el mantenimiento de las abejas (candi: mezcla de
miel y azúcar impalpable).
Otro método: En una colonia muy vigorosa, abastecida
constantemente con panales y cría operculada de otras colonias, cabe hasta
veinte reinas, aisladas en jaulas de rejilla.
Las ventajas de este método son:
a.– Facilidad de obtención de
reinas para la inseminación instrumental.
b.– Evitar las pérdidas de reinas
debidas a los intentos de volar, si la
inseminación no se puede realizar entre el cuarto y sexto día de vida.
c.– Ahorro de material, abejas y
panales. Hasta la introducción de las reinas. Actualmente, en los EE.UU., las
reinas se mantienen así durante todo el tiempo, tanto antes como después de la
inseminación. El método adecuado para mantener la reina es su introducción en
un núcleo con 3 a
5 panales normales, con suficientes abejas jóvenes y crías operculadas. Las
obreras de hasta 7 días de edad aceptan mucho mejor las reinas jóvenes que las
de 14-21 días.
A los cinco días de su
nacimiento, la reina a fecundar se mantiene en un núcleo en una jaula pequeña,
con 5 a 10
acompañantes, hasta la inseminación. Si se inseminan varias reinas, una tras
otra, una vez traídas al laboratorio de inseminación, deben ser mantenidas, con
algunas obreras y los alimentos correspondientes, en la incubadora, a una
temperatura de unos 25’C.
De igual forma, los zánganos
requieren un tiempo de maduración para que el esperma sea válido para la
inseminación (16-20 días). Por tanto debe sincronizarse el nacimiento de ambos
progenitores para que en el momento adecuado sean óptimos para realizar la
inseminación (Ruttner, 1988).
En el
acoplamiento natural, el esperma llega directamente
del endofalo, por la vagina los oviductos. La reina abre la bolsa copuladora,
bajando la válvula vaginal; la porción final del endofalo, con sus placas
quitinosas, se introduce en la bolsa copuladora, pero no en la vagina.
En la inseminación instrumental,
el llenado de los oviductos con esperma debe hacerse introduciendo la jeringa
hasta la abertura estrecha del oviducto mediano. Dado que falta la
participación activa de la reina, la Válvula vaginal y el conducto
plegado de la vagina, constituyen un serio estorbo para el llenado con esperma,
si éste se deja antes de esta abertura.
El conocimiento exacto de la
estructura anatómica del aparato genital de la reina es la premisa del éxito de
la inseminación. Primero, la válvula vaginal debe ser empujada hacia abajo con
ayuda de una sonda. Una vez echo esto, el extremo de la jeringa debe
introducirse exactamente en la abertura del oviducto mediano. Para ello es
preciso que la posición de la reina, su eje, sea el adecuado y la colocación de
los ganchos muy exacta; deben situarse todos en el mismo plano. Si la reina no
está bien instalada y el pico de la jeringa de inseminación no está centrado en
la dirección del eje del oviducto, el esperma saldrá de la vagina, durante la
inyección.
En una inseminación bien hecha,
el esperma es empujado a través del oviducto mediano hacia los dos oviductos
laterales. Estos sacos, amplios y elásticos pueden contener grandes cantidades
de esperma: Hasta cerca de 20
mm . cúbicos. Los dos están casi siempre llenos, pero
muchas veces con cantidades distintas.
Los oviductos no son un depósito
adecuado para el esperma, primero porque el segmento debe quedar libre para la
puesta, que comienza después de la inseminación, y segundo porque el esperma no
recibe aquí los alimentos necesarios para su metabolismo. Si el esperma
recibido no es evacuado de los oviductos dentro de 24-28 horas siguientes,
muere y bloquea como un tapón marrón los conductos genitales de la reina.
El avance del esperma en la
espermateca se realiza sin nuestra intervención; ocurre de la misma manera
después de la inseminación natural o de la instrumental. La reina misma, ayuda
al avance del esperma; después de la inseminación, su abdomen hace movimientos
de prensado. De esta manera el
esperma es empujado hacia atrás, por el oviducto mediano y por la vagina en la
cámara del aguijón, de donde sale bajo la forma de unos «palitos» marrones
secos. En este proceso de prensado el esperma pasa por la abertura del conducto
espermático y, parado temporalmente por la válvula vaginal, una parte de él
pasa a la espermateca.
APARATO DE INSEMINACIÓN
Aparato de inseminación, con lupa y fuente de luz
fría. (evita que los órganos copuladores se resequen debido a un exceso de
calor). El aparato que nosotros utilizamos es el modelo Schley®, que consta
fundamentalmente de un soporte, dos columnas que contienen los ganchos dorsal y
ventral (sirven para la apertura de los segmentos abdominales, permitiéndonos
el acceso a la bolsa copuladora, donde se sitúa el orificio vaginal), un
receptáculo para la reina conectado a la fuente
de narcosis, y la micro jeringa donde se almacena el semen
de los zánganos. (Schley, 1983 y 1990).
El aparato de inseminación se
compone de los siguientes elementos fundamentales;
1° – Soporte con placa de base y
dos columnas de soporte.
2° – Bloque de la reina, con
conducto de gas y soporte para la reina.
3° – Gancho para el aguijón y
gancho ventral, fijados a las columnas del soporte, con libertad de movimientos
en todas las direcciones.
4° – Bloque de la jeringa.
5° – Jeringa con pico
reemplazable, de plexiglás, accionada por un mecanismo, de membrana.
6° – Fuente de ácido carbónico,
una botella de gran presión con una válvula reductora, con conductos hacia el
bloque de la reina y el recipiente de narcosis. Para el control del reglaje
preciso del flujo de gas se interpone un balón lleno de agua.
CUIDADO DE LA REINA DESPUÉS DE LA INSEMINACIÓN
Mantenimiento
de la reina después de la inseminación en el núcleo baby (con
excluidor de reina en la entrada que impida el vuelo de fecundación).
Pueden introducirse de nuevo en
los núcleos cuando se encuentran todavía en estado de narcosis, dejándoles el
intervalo entre dos panales.
La tendencia del vuelo de
acoplamiento persiste después de la inseminación, aún después de haber
inyectado 6 a
8 mm .
cúbicos de esperma. Por lo tanto, el excluidor debe mantenerse aún.
Para la segunda inseminación, son
válidas las mismas condiciones.
La tendencia de abandonar la
colmena para acoplarse disminuye más lentamente en las reinas inseminadas con
esperma de 1-2 zánganos, que en las reinas que recibieron más de 5 mm . cúbicos de esperma o dos
inyecciones de esperma.
Cuando entre el primer y segundo
tratamiento con CO, la reina debe permanecer en la jaula en el núcleo, es
obligatorio introducirla en la zona de las crías.
El excluidor se quita de la
piquera solamente después de haber comprobado el comienzo efectivo de la
puesta.
2-FECUNDACIÓN ASISTIDA EN TÚNEL DE VIENTO
Para recrear las condiciones necesarias para
este sistema desarrollo lo que se llama un túnel de vuelo, que instalado dentro
del laboratorio, las medidas de este eran de 1 metro de largo por 60 centímetros de
alto y 80 centímetros
de ancho, estaba construido con una estructura tubular de aluminio y recubierto
en tejido, montado en una mesa con ruedas a fin de poder ser acercado a
recibir luz solar para facilitar la limpieza de excretas por parte de los
zánganos. En la parte superior se instalaron 20 lámparas dicroicas de 200 W y
un ventilador de 60
centímetros de diámetro con un potenciómetro para poder
regular su velocidad. En uno de los extremos del túnel instalé el sujetador de
reinas y el sujetador de cajas, para poder incorporar más de una reina a la vez
y lograr una mayor excitación de los machos. Llevó más de un par de semanas
lograr calibrar la cantidad de luz, la humedad del ambiente, la velocidad del
viento, y la cantidad de reinas para lograr que los zánganos se interesaran en
ellas, pero una vez logrado captar su atención y diseñar el pretal de sujeción
de las reinas.
Para lograr que los zánganos vuelen, se deben
recrear condiciones de luminosidad, humedad, velocidad de viento y temperaturas
optimas, cuales son estas, simple, salgan afuera un medio día de noviembre y
tendrán todos los parámetros que necesitan saber, eso se debe reproducir en
pequeña escala en una habitación (laboratorio), y lograrán que los zánganos
vuelen dentro del túnel de vuelo, lograr que se interesen por fecundar una
reina, eso ya es un poco más complejo, lo que una dama solo no puede lograr
entre cinco o seis lo logran, las reinas deben tener entre 6 y 10 días de
nacidas, y los machos deben tener más de 50 días de nacido, si a ese cóctel le
das las condiciones optimas, la reproducción es más simple de lo que la mayoría
cree.
La cantidad de zánganos que se utiliza por
reina es de entre 7 y 13, eso depende de la cantidad de zánganos que dispongas,
se han insertado reinas fecundadas con
solo 5 zánganos y se han bancado colmenas de alta producción por toda la
mielada, colmenas de más de 100 kilos de rendimiento.
Una de las causas de desarrollar este método
de fecundación fue también que ya habíamos comprobado a campo que las reinas
fecundadas artificialmente tienen las horas contadas cuando comienzan las
verdaderas exigencias por parte de la colmena, cuando se desatan los flujos muy
fuertes de néctar, como en el caso de siembras de colza o montes muy grandes de
eucaliptos, la matanza de reinas es verdaderamente catastrófica, cuando los
flujos de néctar son más del tipo lento y de larga duración, la cosa es más
llevadera para las reinas de fecundación artificial.No se la duración de estas reinas
con este tipo de fecundación, pues yo cambio mis reinas todos los años, pero si
les puedo decir que todas las que pusimos en las colmenas, incluso las que
trabajamos en alta producción con doble reina, respondieron satisfactoriamente,
tuvimos una taza de aceptación en la introducción del 99.97%, utilizando
colmenas de doble cámara de cría y el sistema de introducción fue buscando la
reina mediante el sistema de barrido de todas las abejas a una cámara vacía,
colocando una rejilla excluidora, y armando nuevamente sobre esto la colmena
tal y como estaba, una vez terminas con la última, regresas a la primera y
encontrarás la reina tratando de pasar por la rejilla, la matas, duermes con
nitrato de amonio e introduces la nueva reina, a los veinte minutos la colmena
estará trabajando como si nada hubiera pasado.
3-FECUNDACIÓN ARTIFICIAL DE ÓVULOS
TECNICA DE BARLETT
La
presente posibilidad es de poco uso entre los apicultores y raramente se ve
divulgada en la literatura apícola especializada. Se trata de una técnica
relativamente antigua demuestra la capacidad de unos pocos seres humanos de
observar y de ver mucho mas lejos. En verdad Día a Día en el trabajo con las
abejas vemos muchas cosas.
Cuando diluimos el esperma de los testículos de los zánganos en un suero
fisiológico y regamos con este líquido espermático con un pincelito los huevos
(óvulos) recién puestos por una reina Zanganera, los filamentos seminíferos
penetran en los huevos (óvulos) y nacen las abejas obreras. Las larvas así
conseguidas pueden transformarse, alimentada con
Recordemos:
REINA ZANGANERA es aquella que genera huevos no fecundados y de los cuales
nacen solamente zánganos. Una Reina impedida de realizar los vuelos nupciales y
después si es alimentada con jalea real, activa la postura, pero de estos
huevos (óvulos) solamente nacen zánganos. En los trabajos en el Campo de la Genética aplican GAS
CARBÓNICO CO2 para acelerar el inicio de la desova, tanto de las inseminadas
como de las que no lo fueron, que en este caso, con estas últimas se consigue
una postura asegurada de Zánganos deseables Esto también puede ocurrir en forma
esporádica como derivado de un defecto en la reina o cuando esta sobrevive a
alguna herida grave quedando con la parte genital de fecundación dañada . Otro
caso que ocurre con frecuencia es cuando se insemina una PRINCESA con un lote
de esperma de apenas un Zángano así con el pasar de unos pocos meses este se
agota y la desova cambia a zanganera siendo que en un primer momento nacen
obreras y zánganos mezclados y al final solamente machos. .
la posibilidad de fecundación manual de los huevos puestos por las reinas ZANGANERAS Se trata dela Técnica
empleada por el apicultor Ingles GILBERT BARLETT. En verdad se simplifica el
proceso sugerido por BARLETT Porque se aprovechan
los huevos (óvulos) depositados en los alvéolos destinados para zánganos
Para conseguir sus reinas no utilizaba los huevos para obreras, pero si los recién puestos para zánganos. Escogía un zángano seleccionado, le retiraba los órganos sexuales, exprimía el semen para juntarlo con los huevos (óvulos) no fecundados y colocaba estos huevos en una colmena huérfana para transformarlas en reinas. "Decía aún que las reinas así obtenidas eran mas bellas, mas puras y que provenían del linaje (origen genético) que el quería. El cuidado recomendado es que el proceso sea hecho en un día con alta temperatura
la posibilidad de fecundación manual de los huevos puestos por las reinas ZANGANERAS Se trata de
Para conseguir sus reinas no utilizaba los huevos para obreras, pero si los recién puestos para zánganos. Escogía un zángano seleccionado, le retiraba los órganos sexuales, exprimía el semen para juntarlo con los huevos (óvulos) no fecundados y colocaba estos huevos en una colmena huérfana para transformarlas en reinas. "Decía aún que las reinas así obtenidas eran mas bellas, mas puras y que provenían del linaje (origen genético) que el quería. El cuidado recomendado es que el proceso sea hecho en un día con alta temperatura
Se basa
en el simple hecho de que los huevos (óvulos) que dan origen a los zánganos no
son fecundados y por lo tanto se pueden inseminarlos y fecundarlos
artificialmente .La diferencia con la INSEMINACIÓN ARTIFICIAL
corriente es que se inseminan las PRINCESAS y aquí son los huevos (óvulos)
desovados para dar origen a los zánganos. Y por otra parte tiene la ventaja de
que no hay necesidad de ningún equipamiento especial
Dr. Guillermo Salamanca