Determinación de introgresión de genes africanos en abejas melíferas (Apis mellifera) de la República Argentina

Abstract

La abeja melífera (Apis mellifera L.) no es una especie nativa de América, sin embargo la región alberga una gran diversidad de linajes. Los híbridos resultantes de los cruces entre subespecies, se han dispersado en la mayoría de los países del continente, generando poblaciones con adaptaciones particulares a cada región. Las condiciones climáticas y los factores ambientales han limitado la dispersión de las poblaciones de origen africano y de sus híbridos, hacia el norte y sur del continente. Sin embargo, han logrado distribuirse en la mayor parte de los países de Latinoamérica, y su presencia en Argentina no es una excepción. Apis mellifera, desempeña un papel esencial en la agricultura moderna. Además de la producción de miel, las abejas proporcionan servicios ecosistémicos críticos, como la polinización, para una amplia gama de cultivos agrícolas de alto valor. Sin embargo, durante el último medio siglo las abejas se han visto sometidas a un estrés cada vez mayor, que ha resultado en tasas de mortalidad en aumento en todo el mundo. Las causas de esta elevada mortalidad aún no se han aclarado por completo. Cambios en el uso de la tierra, cultivos y prácticas agrícolas, nuevos plaguicidas y aplicaciones más extensas de agroquímicos, apicultura cada vez más intensiva y, la propagación y carga creciente de parásitos y patógenos, se han propuesto como principales factores que contribuyen al deterioro de la salud y a la mortalidad de las abejas a nivel mundial. Estudiar las causas de esta problemática multifactorial requiere enfoques holísticos que exploren cómo los factores de riesgo interactúan entre sí. A partir de la hipótesis que propone que las diferencias genéticas entre las abejas de distintos linajes puede jugar un rol importante en la resistencia a enfermedades, del mismo modo que frente a la detoxificación o la capacidad de tolerar mayores cargas de agroquímicos en su organismo y, con el fin de evaluar la existencia de diferencias en la resistencia y/o tolerancia en las poblaciones de abejas de origen materno europeo y africano frente a parásitos, patógenos y agroquímicos de uso extensivo, se realizó la actualización tanto del origen materno de las poblaciones productivas de abejas de Argentina, como de su estado sanitario. Adicionalmente, se revisó el origen materno de las poblaciones de abejas existentes en el país en las diferentes regiones productivas que permitió no solo conocer la distribución de linajes maternos europeos y africanos sino actualizar los límites australes que el proceso de africanización de las poblaciones ha alcanzado en nuestro país, comparado con otros países de la región. Del mismo modo, se detectó y cuantificó tanto la presencia de los patógenos y coinfecciones más prevalentes en poblaciones de abejas de diferente linaje materno, como los niveles de toxicidad oral aguda en respuesta a agroquímicos.

The honey bee (Apis mellifera L.) is not a species native to the American continent, however the region is home to a great diversity of lineages. The hybrids resulting from crosses between subspecies have dispersed in most countries, generating populations with particular adaptations to each region. Climatic conditions and environmental factors have limited the dispersion of populations of African origin as well as their hybrids, to the north and south of the continent. However, they have managed to be distributed in most Latin American countries, and their presence in Argentina is no exception. Apis mellifera, plays an essential role in modern agriculture. In addition to honey production, bees provide critical ecosystem services, such as pollination for a wide range of high-value agricultural crops. However, over the past half-century bees have been under increasing stress, which has resulted in rising mortality rates around the world. The causes of this high mortality have not yet been fully clarified. Changes in land use, crops and agricultural practices, new pesticides and more extensive applications of agrochemicals, increasingly intensive beekeeping, and the increasing spread and load of parasites and pathogens have been proposed as major factors contributing to the decline of bee health and mortality worldwide. Studying the causes of this multifactorial problem requires holistic approaches that explore how risk factors interact with each other. Based on the hypothesis that the genetic difference between bees of different lineages may play an important role in disease resistance, as well as in the face of detoxification or the ability to tolerate higher loads of agrochemicals in their body, and, in order to evaluate the existence of differences in resistance and/or tolerance in the populations of bees of European and African maternal origin against parasites, pathogens and pesticides for agricultural use, an update was made on both the maternal origin of the productive populations of bees in Argentina, as well as their health status. Additionally, the maternal origin of the bee populations existing in the country in the different productive regions was reviewed, which allowed not only to know the distribution of European and African maternal lineages but also to update the southern limits that the process of Africanization of populations has reached in our country, compared to other countries in the region. In the same way, the presence of the most prevalent pathogens and co-infections in bee populations of different maternal lineage was detected and quantified, as well as the levels of acute oral toxicity in response to agrochemicals.