update 2 Feb 2023

Monitorizarea hibridizării raselor și ecotipurilor locale de albine (IV)

Concluziile studiului prin care cercetătorii (dr. ing. Eliza Căuia, dr. ing. Adrian Siceanu, dr. ing. Oana Gabriela Vișan) de la Institutul de Cercetare-Dezvoltare pentru Apicultură și-au propus să demonstreze că monitorizarea hibridizării albinelor este vitală susțin că, până în momentul de față, transformările suferite de albina românească nu sunt semnificative.

Pe baza acestei analize s-au obținut și distanțele Mahalanobis dintre grupele studiate. Pentru a compara efectul posibil al temperaturii și al Munților Carpați asupra formei aripilor probele au fost grupate pe cele două areale (intra- și extracarpatice) sau pe cele două grupe de temperaturi (cele cu o temperatură anuală de peste și de sub 9°C). În continuare, cele două perechi de grupe au fost analizate prin metoda CVA pentru a determina rata de clasificare și distanța Mahalanobis dintre forma aripii din diferite zone sau temperaturi. Succesul diferențierii a fost verificat prin validarea încrucișată de tip leave-one-out, folosind software-ul Past 3.11 [62]. Toate celelalte analize statistice au fost efectuate cu software-ul Statistica v. 13. Datele despre forma aripilor au fost comparate cu probele de referință obținute de la Banca de date morfometrice a albinelor din Oberursel, Germania. Aceste probe au constat din imagini cu aripi de albine aparținând a 15 familii de albine de rasă A. m. carnica și 2 familii de albine de rasă A. m. macedonica. Pentru identificarea albinelor din România este necesar să se utilizeze software-ul IdentiFly, în conformitate cu explicațiile furnizate de Nawrocka și colaboratorii.

Analiza canonică a variației arată că forma aripii (reprezentată de 34 scoruri principale) la albinele din România este foarte diferită de cea a probelor de referință din rasa A. m. carnica și A. m. macedonica, probe obținute de la Banca de Date Morfometrice din Oberursel. Diferențe semnificative s-au obținut și între cele două areale, intra- și extracarpatice (MANOVA, doi factori, factorul areal: Wilks’ lambda = 0.35, p 0.0001), dar și între albinele colectate înainte de anul 2000 și cele colectate după acest an (MANOVA, doi factori, factorul perioadă: Wilks’ lambda = 0.39, p 0.0001). Și în cazul interacțiunii dintre cei doi factori diferențele au fost semnificative (deși mai scăzute) (MANOVA, doi factori, interacțiunea areal* perioadă: Wilks’ lambda = 0.75, p = 0.0340).

Rezultatele obținute ne arată că, în general, albinele din România sunt mai asemănătoare cu A. m. carnica decât cu A. m. macedonica. Mai mult, asemănarea cu A. m. carnica a fost mai mare în probele provenite din arealul intracarpatic comparativ cu cele din arealul extracarpatic. Pe de altă parte, asemănarea cu A. m. macedonica a fost mai mare în probele provenite din arealul extracarpatic. Diferențele dintre probele provenite din cele două zone (intra- și extracarpatice) sunt localizate mai mult în partea de mijloc și în cea anterioară a aripii. Pe de altă parte, diferențele dintre probele mai vechi de anul 2000 față de cele mai noi s-au identificat în partea distală, posterioară și proximală a aripii.

Diferențele dintre probele intra- și extracarpatice colectate înainte de anul 2000 sunt mai mari față de cele dintre probele de dată mai recentă. Totuși, aceste diferențe au fost mai mari decât diferențele dintre probele mai vechi și mai noi, respectiv dintre cele două zone studiate. Aceste rezultate ne arată că, în timp, populația de albine din arealul intracarpatic va fi mai puțin asemănătoare cu referința A. m. carnica și mai asemănătoare cu referința A. m. macedonica. Pe de altă parte populația extracarpatică va deveni în timp mai puțin asemănătoare cu ambele referințe A. carnica și A. macedonica.

Când probele de colecție și cele contemporane au fost comparate, distanța Mahalanobis dintre areale, ridicată la pătrat, a fost de 9.02. Analiza discriminantă liniară ne-a permis să clasificăm corect în proporție de 85.28% probele colectate din zonele intra- și extracarpatice, prin validare încrucișată. Probele clasificate greșit au fost situate nu numai în apropierea granițelor dintre cele două zone, ci și în interiorul acestora. Când probele au fost grupate în funcție de temperatura anuală (sub și peste 9°C), distanța Mahalanobis ridicată la pătrat, dintre probele separate pe grupe de temperaturi, a fost de 1.79. În acest sens, analiza discriminantă liniară a clasificat corect, prin validare încrucișată, 58.88% dintre probe. Temperatura anuală s-a corelat negativ semnificativ cu latitudinea (corelația Pearson: r = −0.54, p 0.0001), cu longitudinea (corelația Pearson: r = −0.17, p = 0.0201) și cu altitudinea (corelația Pearson: r = −0.93, p 0.0001). De asemenea, s-a stabilit o relație semnificativ pozitivă între forma aripii și latitudine (regresia multivariată: Wilks’ lambda = 0.39, p 0.0001), longitudine (regresia multivariată: Wilks’ lambda = 0.60, p 0.0001), altitudine (regresia multivariată: Wilks’ lambda = 0.69, p = 0.0011) și temperatura medie anuală (regresia multivariată: Wilks’ lambda = 0.62, p 0.0001). Indicele cubital a fost diferit în mod semnificativ între cele două areale intra și extracarpatice (ANOVA, doi factori, factorul areal: F(1,193) = 8.37, p = 0.0042), dar nu s-au înregistrat diferențe semnificative între albinele colectate înainte și după anul 2000 (ANOVA, doi factori, factorul perioadă: F(1,193) = 2.04, p = 0.1539). La interacțiunea dintre cei doi factori nu s-au constatat diferențe semnificative.

Laura ZMARANDA

Un studiu de cercetare reconfirmă. Apis mellifera carpatica, o albină diferită de toate rasele europene existente

Cel mai recent studiu de morfometrie, realizat printr-o colaborare cu prof. cercetător Adam Tofilski din Polonia, a presupus colectarea mai multor probe de albine prelevate din mai multe țări din Europa. În momentul de față există aproximativ 13 rase evaluate, iar acestea sunt într-un grad mai mare sau mai mic de deteriorare genetică tocmai pentru că în multe țări nu există o legislație de protecție a albinelor. Primele concluzii ale studiului au arătat că populația noastră locală de albine, Apis mellifera carpatica, este distinctă față de toate celelalte rase existente pe continentul european. Ce înseamnă distinctă? O populație de albine poate fi diferită morfologic, adică prin caracterele ei exterioare de morfometrie (caractere măsurabile), genetic și prin caracteristici de adaptare la mediu (dezvoltare în primăvară, rezistență la iernare, la boli). Eliza Căuia, cercetător științific în cadrul Institutului de Cercetare Dezvoltare pentru Apicultură, ne-a vorbit despre acest proiect științific (Standardizarea metodelor de biometrie în studiul raselor de creștere a reproducătorilor și însămânțare instrumentală, utile în evaluarea familiilor de albine cu aplicabilitate în conservarea și ameliorarea genofondului apicol național), care confirmă că avem o albină specială ce trebuie protejată. Unul dintre obiectivele lui a presupus adoptarea celei mai noi metode de identificare a raselor de albine.

Cea mai nouă metodă de identificare

În general, metodele de diferențiere dintre populațiile de albine folosite în cercetare sunt vechi. Pentru o lungă perioadă de timp s-au studiat caracterele de exterior, morfometrice. Primul studiu științific făcut în țara noastră e baza acestei metode și a fost realizat între anii 1950-1960. A fost prima oară când, practic, s-a făcut distincție între populația noastră de albine și altele. Atunci albina românească a primit denumirea de Apis mellifera carpatica și astfel i s-a asigurat identitatea. Pe baza acestui studiu România, prin Institutul Apicol, a înregistrat internațional această denumire la Zoo Bank, banca denumirilor tuturor speciilor de animale. Acest lucru a ajutat la protecția denumirii, dar și a populației locale. Mai recent, în identificarea raselor sunt folosite diverse metode de genetică, precum metoda ADN-ului mitocondrial sau a genomului nuclear. O metodă foarte eficientă în diferențierea raselor de albine, folosită în mai multe țări, presupune identificarea raselor pe baza unor segmente de ADN unice din genomul lor. Însă cea mai recentă metodă de identificare presupune măsurarea aripilor și a nervurilor lor, iar autorul acestui sistem este un cercetător polonez.

„Institutul nostru a derulat în ultimii ani un proiect de cercetare finanțat de Ministerul Agriculturii, prin intermediul căruia am reușit să achiziționăm unui nou instrument pentru măsurarea unor caractere. Concret, este vorba despre un sistem de măsurare a aripii. Proiectul a fost derulat în colaborare cu autorul acestui sistem, prof. Adam Tofilski, de la Universitatea de Agricultură din Cracovia, Polonia. În momentul de față această metodă este considerată destul de fiabilă în diferențierea populațiilor. Profesorul Tofilski a mers personal în mai multe regiuni ale țării pentru a preleva probe de albine și a constatat că există diferențe clare, spre exemplu, între Apis mellifera carpatica și Apis mellifera carnica, o rasă cu care este confundată de multe ori albina românească. Baza de date la care s-a raportat este o colecție vastă de piese anatomice pe care o avem.“

Încă avem o populație pură de albine

albine piese anatomice

Prin importul altor populații de albine are loc hibridizarea fondului apicol genetic și practic acesta nu mai răspunde ulterior acțiunii de selecție și ameliorare pentru că o parte din genele de adaptabilitate sunt eliminate în urma încrucișărilor. Mai ales în contextul schimbărilor climatice și de vegetație, cercetătorii susțin că este foarte important să păstrăm bagajul genetic al populației locale adaptate la condițiile noastre.

„Ne dorim ca prin această metodă să stabilim dacă a avut loc și care este gradul de hibridizare a populației locale de albine. Practic, astfel monitorizăm permanent populația de albine, o păstrăm cât se poate de nealterată și în paralel desfășurăm acțiuni de selecție și ameliorare pentru a-i îmbunătăți structura genetică. Acesta ar trebui să fie principalul scop, și anume protecție, conservare și ameliorare. Prin cercetările noastre vrem să îmbunătățim anumite trăsături. Spre exemplu, dacă vrem să avem albine mai docile, care nu înțeapă, atunci încercăm ameliorarea caracterului respectiv prin selecție. Dar nu facem asta înlocuind fondul genetic cu altă rasă considerată mai puțin agresivă.“

În pofida faptului că legislația nu a fost întotdeauna foarte bine implementată și că există tendința ca unii apicultori să aducă ilegal material genetic din afară, probele de albine din cadrul proiectului au arătat că cel puțin până acum populația locală de albine a rămas nealterată. Până în momentul de față, structura genetică a populației locale de albine nu a fost modificată de genele altor rase sau hibrizi de albine.


Institutul de Cercetare Dezvoltare pentru Apicultură deține din 1975 o colecție, unică în Europa, de piese anatomice, printre care se regăsesc și aripi folosite în analiza de geometrie, prelevate de la populația locală de albine Este foarte important că institutul deține probe din acea perioadă pentru că atunci nu se importau rase din străinătate. Practic, colecția reprezintă o referință foarte exactă pentru studiul întreprins pentru că astfel pot fi comparate probele actuale cu cele provenite de la o populație nemodificată genetic.

Laura ZMARANDA