Desaparecimento das abelhas: Um problema mundial De Jong, D. Depto. de Genética, Faculdade de Medicina, USP, 14.049-900 Ribeirão Preto, SP, Tel. 16 3602 4401, ddjong@fmrp.usp.br Resumo O desaparecimento das abelhas (que tem a sigla CCD) já é um fenômeno mundial, que preocupa tanto os apicultores, que perdem as suas colméias, como os agricultores que dependem das abelhas para polinizar as suas culturas. Estas perdas de abelhas tem tido um impacto negativo na produção agrícola, aumentando o custo dos alimentos e ameaçando a viabilidade de varias culturas. Os possíveis motivos para o CCD incluem novas inseticidas, novos vírus das abelhas, um novo tipo de Nosema, problemas com a variabilidade genética e seleção das abelhas, mudanças no ácaro Varroa destructor, falta de alimentos adequados, fungicidas que afetam a comida das abelhas, e sistemas de manejo intensivo das colméias. Infelizmente, também aumentou muito a perda de abelhas no Brasil em anos recentes. Palavras-chave: Patologia Apicola, CCD, Inseticidas, Varroa destructor
Periodicamente ocorre grande mortalidade de abelhas que preocupa os apicultures, tanto no exterior, como aqui no Brasil. As incidências ganharam vários nomes, incluindo “Autumn Collapse” (mal de outono) e “Isle of Wight disease” que ocorreu em no inicio do século passado em uma região da Inglaterra, aparentemente provocado pelo ácaro interno, Acarapis woodi. A doença provocado pelo ácaro agora chamamos de Acariose. Este ácaro matou milhões de colméias nos anos 90 na América do Norte. Também surgiu o nome de “Sindrome do Ácaro” no caso de ataque pelo ácaro Varroa destructor, com vários vírus da abelha adulta associadas. Entretanto, em 2006 e 2007 houve a perda de centenas de milhares de colméias das abelhas melíferas (Apis mellifera) sem uma explicação clara, principalmente nos EUA, mas também na Europa e a Canadá. Através dos anos, a apicultura tem encontrado vários tipos de obstaculos para manter as abelhas saudáveis. Estes obstáculos incluem desde pragas como ácaros parasitas até doenças patogênicas. Entretanto, as perdas aumentaram muito em anos recentes, e com sintomas novas, seriamente ameaçando a apicultura e as culturas que dependem das abelhas para a polinização. Este novo fenômeno tem sido chamado de "colony collapse disorder" (CCD), ou “Desaparecimento das Abelhas”, atraindo bastante atenção do publico e da media.
Desde o fim de 2006, apicultores nos EUA tem reportado perdas de colméias muito alem do “normal”. Alguns apicultores reportaram que perderam de 50-90% das suas colméias, freqüentemente em poucas semanas. Tem apicultores que encontraram milhares das suas colméias mortas, e muitos milhões de abelhas “sumidas”. Como as abelhas nos EUA são responsáveis para bilhões de dólares de renda adicional na agricultura, por causa de polinização, estas perdas não podem ser desprezadas. O CCD pode não ser totalmente nova. Durante o ultimo século, muitas colméias morreram com sintomas similares a CCD. Na literatura antiga, estas perdas foram chamadas de mal de outono, colapso de outono, doença de Maio, e doença de desaparecimento. Talvez nunca vamos saber a causa verdadeira destas perdas em épocas passadas, mas varias sintomas são similares as perdas atuais. O que é o Desaparecimento de Abelhas – CCD? Colônias com CCD podem ter a aparência de saudáveis poucas semanas antes de entrar em colapso. Entretanto, as abelhas adultas de repente começam a sumir das caixas, originando o nome “doença de desaparecimento”. As abelhas deixam caixas cheias de mel, pólen, cria operculada, uma rainha, e as vezes um punhado de operarias. Abelhas mortas não são encontradas dentro de colméias com CCD e tampouco são
encontradas no chão, perto das caixas. Apicultores também tem notado que demora para a traça, abelhas saqueadoras e até o pequeno besouro da colméia atacar a comida que resta nas colméias afetadas. Definições para o CCD. Colônias com sintomas de CCD: * poucas abelhas adultas para cuidar de muita cria, * a maioria das abelhas adultas são recém nascidas, * a rainha está presente, * as abelhas dificilmente aceitam a comida que o apicultor oferece. Colméias que foram perdidas por causa de CCD: * sem abelhas adultas nas colméias, com poucas ou nenhum abelha morta dentro ou perto da caixa, * presença de cria operculada * presença de comida, mel e pólen nos favos, que outras abelhas e nem a traça ataca inicialmente. O saque geralmente demora varias dias para iniciar. O que provoca CCD? Embora ainda não sabemos, há vários problemas que estão sendo investigadas. Estas incluem a Nosema ceranae (uma nova espécie que também já foi encontrado no Brasil). Diferente do Nosema apis que normalmente ataca as abelhas em climas e épocas frias, o Nosema ceranae tem causado problemas no pleno verão. No Brasil, a Nosema era rara, agora é comum – a nova abundancia desta doença tem sido da Nosema ceranae. Uma pesquisa bastante sofisticada e publicada na revista Science [1] identificou as parasitas e agentes patogênicos que estão associados com o CCD; estes são: Varroa destructor (um acaro parasita), Vírus Kashmir e Vírus de Paralise Aguda Israelense (IAPV), alem de Nosema ceranae. Os apicultores do resto do mundo têm tido inveja da nossa apicultura e as cientistas que estudam abelhas gostariam de saber o nosso segredo, tudo porque conseguimos manter as nossas abelhas sem os tratamentos químicos que são necessários no resto do mundo para manter as colméias de abelhas melíferas (Apis mellifera) vivas. Entre os benefícios desta
situação é que os apicultores não precisam arcar com os custos dos tratamentos, as abelhas não são afetadas pelos efeitos colaterais nada desprezíveis, e o nosso mel não é contaminado com os produtos usados nos tratamentos. Entretanto, infelizmente, não ficamos completamente imunes à “síndrome de desaparecimento de abelhas” (a sigla em inglês é CCD), que tem tido destaque na imprensa internacional em anos recente. Têm sido mais e mais freqüentes as reclamações dos apicultores sobre a perda parcial ou completa de apiários. Raramente isto acontecia antes. Como houve similaridade de sintomas entre o que acontece aqui e no exterior em vários casos, ficamos alarmados e vários grupos de pesquisadores têm investigado as causas locais [2]. As pesquisas nos EUA e na Europa tem focado em algumas doenças, deficiências e contaminações que tem sido associados com o CCD. Estes incluem infestações com o ácaro parasita Varroa destructor, vários vírus associados com o ácaro, incluindo “Israeli Acute Paralysis Virus’ e ‘Kashmir Bee Virus’, um fungo unicelular, a Nosema ceranae, nutrição deficiente, e pesticidas. Embora ainda não temos tido perdas ao nível dos Americanos, estamos preocupados porque já há sintomas do problema no país e temos encontrados varias dos patógenos novos em as nossas abelhas. Entretanto, temos uma grande vantagem – a abelha Africanizada. Esta abelha bastante dinâmica tem demonstrado uma resistência acentuada as doenças e ela adapta rapidamente a novos desafios. As nossas preocupações sobre a perda de abelhas tem levado a desenvolvimento de projetos de investigar os problemas dos polinizadores, incluindo um projeto temático FAPESP, “Biodiversidade e uso sustentável dos polinizadores, com ênfase em abelhas” coordenado pela Profa. Vera Lucia Imperatriz Fonseca do IBUSP. Brasil também foi contemplado com um projeto internacional de cinco anos sobre biodiversidade de polinizadores, financiado através da FAO (Nações Unidas) através do Ministério do Meio Ambiente. Estes projetos são reflexo da preocupação internacional com a perda de abelhas polinizadoras, tão importante para a nossa agricultura e para o meio ambiente. O ácaro Varroa destructor, uma praga de importância mundial Um fator comum a todos os casos de CCD nos EUA (onde o problema tem sido mais serio) e também para a apicultura no Brasil é o ácaro
Varroa destructor. Este ácaro suga o sangue (hemolinfa) das abelhas adultas e crias, enfraqueça o sistema imunológico das abelhas e também transmite vírus que afetam as abelhas. Este ácaro já matou milhões de colméias em todo o mundo e completamente eliminou as colméias silvestres e qualquer outra colméia que não foi tratado nos EUA e Canadá nos anos 90. Em quase todo o mundo é necessário tratar as colméias de abelhas pelo menos anualmente com acaricidas, que são pesticidas especificas para matar ácaros. Quando a Varroa foi descoberto em nosso país em 1978, houve uma grande preocupação porque era conhecida como mortal. Pesquisadores Brasileiros levaram as suas preocupações para o congresso internacional de apicultura – Apimondia, na Grécia em 1979, onde este ácaro foi o assunto principal do evento. Houve muitas ofertas de produtos para controlar o ácaro de varias empresas e países. Felizmente o Professor Lionel Gonçalves da USP em Ribeirão Preto convenceu os apicultores e as autoridades que nenhum tratamento deve ser autorizado sem antes comprovar a eficácia e a necessidade de tratamentos no Brasil. Em 1981, encontramos altas índices de infestação de mais de 60 ácaros para cada 100 abelhas em algumas das nossas colméias Africanizadas no apiário de pesquisa da USP em Ribeirão Preto, entretanto, como não houve perda de produção e os produtos que foram testados em colaboração com o Professor Carlos Stort da UNESP Rio Claro não deram efeito sobre o ácaro, decidimos continuar as pesquisas, esperando um tratamento eficaz, e mais importante, uma indicação que tratamentos eram necessários. A estratégia funcionou melhor do esperávamos, porque pela primeira vez no mundo, foi demonstrado que colméias da espécie Apis mellifera podem sobreviver o ácaro e felizmente as infestações em vez de subir, começaram a diminuir, a ponto que em 1984, a infestação media era de menos de 5 ácaros para cada 100 abelhas. As abelhas Africanizadas no Brasil haviam adaptada a esta nova praga em poucos anos. Um aspecto curioso da biologia do ácaro no Brasil era que em torno de metade das fêmeas do ácaro não reproduziam quando infestava a cria da abelha. Em outros países a taxa de reprodução era quase 100%. A nossa Varroa foi introduzida do Japão através de um programa de assistência em Apicultura no Paraguai. Um apicultor Japonês do estado de São Paulo resolveu conseguir abelhas do Japão em uma viagem que ele fez para o projeto em Paraguai.
Assim a Varroa foi introduzido em 1971. Nos anos 90, um pesquisador da Austrália, o Denis Anderson, demonstrou que havia variação genética no ácaro. O Anderson dividiu os tipos de Varroa de acordo com sintomas das infestações e variação no DNA mitocondrial em o “mitotype” Japonês/Tailandês, menos virulento, e o tipo Russo/Coreano, que era mais virulento. A nossa sorte foi que o ácaro que chegou aqui primeiro era do tipo menos virulento. Entretanto, também notamos que em regiões mais frias do país o ácaro atingia populações maiores, e em Argentina houve grande mortalidade de colméias, aparentemente com o mesmo tipo de ácaro. Pesquisas feitas em colaboração com Dr. Geraldo Moretto, então aluno de doutorado em Genética e Professor Lionel Gonçalves do nosso grupo de pesquisadores na USP, demonstraram que as abelhas Africanizadas eram mais resistentes do que as Européias e que o clima também afeta o ácaro. Infelizmente, a nossa sorte durou pouco, porque logo também foram identificados ácaros do tipo virulento no Brasil. Este Varroa mais virulento logo dominou, a ponto que atualmente não encontramos mais o tipo Japonês/Tailandês no Brasil. Associado com o surgimento da nova Varroa encontramos altas taxas de reprodução em pesquisas feitas pela Maria Helena Corrêa Marques, que foi a minha orientada de doutorado em Entomologia na USP. Em anos recentes vimos também abelhas com asas incompletamente formadas, que tem sido uma característica de danos causadas por vírus em abelhas infestadas com o ácaro Varroa. Estes sintomas não eram vistas em nosso país desde o inicio dos anos 80, quando encontramos altas infestações com o ácaro. Curiosamente, as infestações com o ácaro não tem aumentado muito, embora notamos números mais altos em certas épocas, como no inverno; em alguns apiários de apicultores comerciais onde houve mortalidade de colméias, há suspeitas que a Varroa pode estar contribuindo. Portanto, devido as mudança, estamos reexaminando a Varroa e os efeitos sobre as abelhas. A Nosemose Uma outra doença que tem ressurgido em tempos recentes e é suspeito como uma das causas de CCD é a Nosemose. Nosema apis, um fungo unicelular que até pouco tempo atrás era considerado um protozoário, ataca o sistema digestivo da abelha, e tem sido associado com enfraquecimento de colméias no inverno. Com a chegada das abelhas
Africanizadas, o Nosemose ficou raro, com casos muito esporádicos. Entretanto, ultimamente temos recebidos amostras de abelhas de colméias doentes com sintomas desta doença, em épocas e regiões quentes. Começamos a suspeitar que podia ser outra espécie de Nosema porque havia indicações de problemas na Europa com Nosema ceranae, que foi inicialmente descrito em amostras da abelha asiática, Apis cerana. Amostras coletadas em 2006 no estado de São Paulo pelo Professor Dejair Message da Universidade Federal de Viçosa foram identificados pelo equipe do Dr. Robert Paxton na Inglaterra como Nosema ceranae. As colméias de apiários com CCD nos EUA também tem tido altos índices de infestação com o Nosema ceranae. Em nosso caso, as colméias enfraquecem, ou não crescem e chegam a morrer. Os abdomes das abelhas ficam inchados, com o ventrículo (um tipo de intestino da abelha) tomando um cor mais claro e também inchado. Sem poder absorver os nutrientes, as abelhas logo morrem. A Nosema ceranae ficou tão comum no Brasil que tivemos que pedir para o Dr. Jeff Pettis do laboratório de patologia de abelhas do Depto. de Agricultura nos EUA em Beltsville, Maryland, para enviar amostras das duas espécies de Nosema para confirmar que realmente estávamos identificando corretamente as espécies. Os vírus Um vírus, o “Israeli Acute Paralysis Vírus” foi apontado com um indicador importante da probabilidade de uma colméia sofrer com CCD nos EUA em uma pesquisa genética (metagenomica) sobre as causas da doença publicado na revista “Science” por um grupo liderado pela Professora Diana Cox Foster da Penn State University. Obviamente, ficamos preocupados com a possibilidade de este vírus ser introduzido no Brasil, especialmente quando percebemos que a geléia real que o Brasil importa regularmente da China foi indicado como fonte do vírus no artigo de Science. Em um estudo coordenado pelo Professor Dejair Message da Universidade de Viçosa, coletamos amostras de abelhas de apiários que estavam sofrendo com enfraquecimento e outras sintomas que julgamos ser similar a CCD no estado de São Paulo, perto de Ribeirão Preto. Levamos as amostras para a pesquisadora Dra. Erica Weinstein Teixeira da Agência Paulista de Tecnologia dos Agronegócios da Secretaria de Agricultura e Abastecimento em Pindamonhangaba, que estava fazendo um pós-doutorado no laboratório de doenças de
abelhas do Depto. de Agricultura nos EUA sobre a supervisão do Dr. Jay Evans. Infelizmente, ela confirmou que temos este vírus em as nossas abelhas. Mais de 25% das amostras tinham o vírus. De volta a Brasil, a Erica continua pesquisando este e outros vírus em um projeto financiado pelo Ministério de Agricultura e Abastecimento. Inseticidas As inseticidas têm sido focadas nos estudos sobre CCD, tanto porque diretamente matam as abelhas, como há indicações que a exposição a doses subletais pode fazer a abelha perder o caminho para a casa (desaparecimento!) e também a combinação de varias inseticidas tem sido associado com falhas no sistema imunológico, deixando as abelhas mais suscetíveis as doenças. Recentemente, novas inseticidas, as neonicotinóides, que são relativamente pouco tóxicos para mamíferos e bastante tóxicos para insetos, tem tido destaque. Elas são cada vez mais usados, e de tanto matar abelha, várias, como Fipronil e Imidocloprid, tem sido proibidas em países como França. Quantidades muito pequenas destas duas inseticidas matam abelhas, e infelizmente já são comuns na agricultura Brasileira. Geralmente são aplicados como sistêmicos, no solo, mas podem passar para a flor, sendo encontrado no néctar e no pólen. Também tem sido usado irregularmente em aplicações diretamente sobre a planta, que é muito mais perigoso. Em 2007, o Professor Paulo Nogueira Neto, Professor Emérito da USP em São Paulo, e exsecretario do Meio Ambiente no Brasil, pediu para eu ver as abelhas nativas que estavam morrendo na sua fazendo em São Simão. O Dr. Paulo é famoso mundialmente pelas pesquisas que tem feito com as abelhas nativas Brasilerias, as abelhas sem ferrão. Ele publicou um livro que ensina como criar estas abelhas, “Vida e criação de abelhas indígenas sem ferrão”, que é disponível via internet. Chegando à fazenda, onde muitos pesquisadores locais e estrangeiros têm desenvolvidos as suas pesquisas, constatei que haviam morrido colméias de quatros espécies de Melipona. Algumas colméias das mesmas espécies estavam vivas, mas com poucas abelhas e algumas com comportamentos estranhos, sem possibilidade de voar ou voando com dificuldade. Coletei amostras, mas não achei sinais de patógenos. Curiosamente, nenhuma das espécies pequenas pareciam afetadas. Fiquei sabendo que um apiário de 18 colméias de abelhas Africanizadas perto da fazendo foi
completamente dizimado na mesma época. Era muito curiosa uma doença que podia afetar cinco espécies diferentes de abelhas e de uma maneira tão repentina. Nos ano 70 nos EUA havia um programa federal de indenizar apicultores que perderam as suas colméias por causa de inseticidas. Embora eu ainda era aluno de pós-graduação, eu já tinha muita experiência com patologia apícola, portanto foi eu treinava os inspetores para identificar se as colméias realmente haviam morrido por causa de pesticidas. A mortalidade das abelhas nativas na fazenda do Dr. Paulo tinha todo o perfil daquilo que eu associava com morte por pesticidas. Ademais, como não achei indicações de agentes patogênicos e sabendo que doenças não afetam tantas espécies em pouco tempo, conclui que era inseticida que matou as colméias. Infelizmente, era impossível confirmar isto com amostras das abelhas, porque havia pouco material e não sabíamos qual inseticida foi usado na região. As espécies pequenas de abelhas não voam tão longe e provavelmente não chegaram até os cultivos onde houve aplicação de defensivos. Constantemente vimos casos de mortalidade de abelhas por causa de inseticida, mas são difíceis de provar porque precisa de amostras frescas das abelhas afetadas. Para identificar o material que matou as abelhas, precisa saber quais defensivos foram aplicados nos cultivos, informação que geralmente é difícil de obter, especialmente quando há suspeitos de ter matado abelhas. Em 2008, o Professor Osmar Malaspina da UNESP em Rio Claro recebeu uma ligação de um apicultor em Brotas, SP, que havia perdido mais de 200 colméias depois que um avião aplicou veneno sobre um laranjal. Ele orientou o apicultor e conseguiu amostras. Descobriu que um neonicotinoide, Thiametoxam, havia matado as abelhas. Neste caso o apicultor processou a empresa para tentar recuperar as perdas, mas certamente este situação é muito mais comum e raramente há como resolver. A historia que não é contado é que certamente há muito mais casos e também há a perda de muitas abelhas silvestres, afetando todo o ambiente, e não somente o apicultor.
também para ter proteína. Se faltar pólen, alem da colméia diminuir em população, as abelhas ficam fracas, o sistema imunológico delas não funciona com eficiência, e as abelhas ficam mais vulneráveis. Estamos investigando como diferentes dietas protéicas afetam as abelhas e a sua resistência as doenças, em uma pesquisa coordenada pela Dra. Michelle Manfrini Morais na USP em Ribeirão Preto, bolsista de pósdoutorado da FAPESP. Esta pesquisa visa tanto as abelhas Africanizadas como as abelhas nativas.
Nutrição Sem alimentação adequada, as colméias enfraquecem. Uma abelha vive em torno de 30 dias, na media, como adulto. Portanto a colméia precisa de novas abelhas constantemente. Faltando alimento, a colméia não cresce. Mel ou xarope de sacarose supre as necessidades energéticas, mas as abelhas precisam de pólen
1 COX-FOSTER, DL et al. A Metagenomic Survey of Microbes in Honey Bee Colony Collapse Disorder. Science. V.318 n.5848. p. 283 – 287, 2007.
Conclusões O desaparecimento das abelhas (que tem a sigla CCD) já é um fenômeno mundial, que preocupa tanto os apicultores, que perdem as suas colméias, como os agricultores que dependem das abelhas para polinizar as suas culturas. Enquanto as primeiras indicações deste problema vieram dos EUA, já há indícios de problemas similares em outros países, especialmente na Europa. Estas perdas de abelhas tem tido um impacto negativo na produção agrícola, aumentando o custo dos alimentos e ameaçando a viabilidade de varias culturas. O custo de aluguel de uma colméia para polinizar amêndoas na Califórnia subiu em recentes anos de US$60 para em torno de US$200, e há falta de colméias, mesmo com este preço. Os possíveis motivos para o CCD incluem novas inseticidas, novos vírus das abelhas, um novo tipo de Nosema, problemas com a variabilidade genética e seleção das abelhas, o ácaro Varroa destructor, falta de alimentos adequados, fungicidas que afetam a comida das abelhas, e sistemas de manejo intensivo das colméias. Infelizmente, também aumentou muito a perda de abelhas no Brasil em anos recentes. Precisamos acompanhar estas perdas e buscar soluções para que o desaparecimento de abelhas no Brasil não destrua a apicultura. Referências Bibliográficas 1 - KERR, W.E., DEL RIO ,S.L., BARRIONUEVO, M.D. The southern limits of the distribution of the Africanized bee in South America. Am. Bee. J. , v.122, n.3,p.196-198, 1982.
2 DE JONG, D. Desaparecimento de abelhas; pesticidas agrícolas afetam insetos, safras e saúde humana. Scientific American Brasil 84: 48-49, 2009.