Apidologia

 SISTEMA TEGUMENTALE ED ENDOSCHELETRICO

Il corpo dell’ape è racchiuso in un tegumento costituito da varie parti che dall’esterno all’interno sono:

- Cuticola (o esoscheletro): Delimita e protegge il corpo dagli agenti esterni e lo sostiene. Estremamente

meccanica, elastica e robusta grazie a composti di sostanze (tra cui la chitina) secrete dall’epidermide. Nella

parte più esterna predominano sostanze cerose che la rendono impermeabile.

- Epitelio (o epidermide): strato cellulare che secerne i vari componenti della cuticola

- Membrana basale: sottile strato, non cellulare, formato da fibre proteiche immerse in un polisaccaride che

separa il tegumento dalla cavità interna del corpo.

 SISTEMA MUSCOLARE

- L’ape è dotata di muscoli striati che muovono le parti del corpo (200-300 oscillazioni delle ali a secondo).

Non si allungano, ma sono solo in grado di contrarsi.

- I muscoli sono distinti in viscerali e scheletrici: i primi sono sulle pareti degli organi interni, mentre i secondi

presiedono a tutte le attività dell’ape.

 SISTEMA DIGERENTE

- Stomodéo: intestino anteriore (faringe, esofago, ingluvie, ventriglio). L’ingluvie è una dilatazione a forma di

sacco utilizzata come deposito temporaneo del cibo. Nell’Ape prende il nome di borsa melaria.

- Mesentéro: intestino medio. È dove avvengono i principali processi di digestione e di assorbimento.

- Proctodéo: intestino posteriore (ileo, colon, retto). Dalla valvola pilorica all’apertura anale. L’ampolla rettale

serve per immagazzinare gli escrementi per un certo periodo di tempo; l’ape può così trattenerli ed

emetterli solo durante il volo e mai nell’alveare

 SISTEMA ESCRETORE

- Costituito dai tubi Malpighiani che partono dall’intestino tenue e sono formati da lunghi tubuli immersi

nell’emolinfa.

- La loro funzione è di liberare il sangue dai cataboliti (soprattutto scorie azotate) sotto forma di cristalli di acido

urico e poi eliminati, previo riassorbimento dell’acqua, assieme alle feci.

 SISTEMA RESPIRATORIO

- Sistema respiratorio tracheale, costituito da tubi (trachee) derivanti da invaginazioni del tegumento che si

dilatano in sacchi aerei e si ramificano in sottilissimi tubicini, le tracheole, che portano aria ossigenata ai tessuti

- L’aria penetra attraverso minuscole aperture disposte a coppie dette stigmi

- La respirazione avviene mediante la dilatazione e la compressione dell’addome, in tal modo l’aria che circola

nelle trachee viene distribuita a tutte le parti del corpo

 SISTEMA CIRCOLATORIO

- La circolazione del sangue (emolinfa) avviene in parte attraverso dei vasi e in parte attraverso la libera

circolazione tramite le lacune del corpo.

- Emolinfa:

o Composta da un liquido (plasma) di colore variabile o incolore, da cellule di diverso tipo (emociti) ma non

da globuli rossi. Plasma: acqua + sostanze organiche + sali

o Trasporto delle sostanze nutritive e delle sostanze ormonali, difesa dell’organismo da microrganismi e da

sostanze estranee

- Circolazione vascolare: vaso dorsale (cuore e aorta) più organi pulsanti accessori

- Circolazione lacunare: seni (pericardiali, periviscerali, perineurali) e diaframmi (dorsale e ventrale)

 SISTEMA NERVOSO

- Formato dai neuroni che hanno il compito di ricevere e trasmettere gli impulsi nervosi che viaggiano non per

5

contatto ma per il rilascio/inibizione di particolari sostanze eccitanti

- Sistema nervoso centrale: [cerebro + gnatocerebro + catena ganglionare ventrale] coordina e produce una

risposta a tutti gli stimoli che provengono sia dall’interno che dall’esterno del corpo

- Sistema nervoso viscerale: [simpatico dorsale e cardio-aortico] presiede all’attività vegetale dell’insetto

- Sistema nervoso periferico: neuroni motori e sensoriali in rapporto con la periferia del corpo

- Gli stimoli vengono recepiti dai sensilli che hanno il compito di trasformare lo stimolo in impulso nervoso

 SISTEMA SENSORIALE

- Complesso sistema di organi di senso in rapporto con l’ambiente esterno

- Fotorecettori (occhi composti e ocelli), i Meccanorecettori (ricevono stimoli di natura meccanica come tatto e

onde sonore), gli Igrorecettori (percepiscono le variazioni di umidità), i

- Termorecettori (variazioni di temperatura) e Chemiorecettori (percepiscono gli stimoli di natura chimica)

 SISTEMA SECRETORE

- Ghiandole Endocrine: in stretta correlazione con il sistema nervoso, riversano il proprio contenuto nell’emolinfa

e hanno la funzione di regolare i vari processi fisiologici (metabolismo, sviluppo insetto, divisione in caste)

o Cellule neurosecretrici: producono l’ormone celebrale, governo di muta, riproduzione, morfogenesi…

o Corpi allati: secernono l’ormone giovanile che inibisce lo sviluppo dei caratteri adulti nella larva, fanno

maturare le gonadi in fuco e regina, accompagnano l’evoluzione del comportamento dell’ape operaia da

nutrice a bottinatrice

- Ghiandole Esocrine: riversano il proprio contenuto all’esterno dell’organismo e hanno molteplici funzionalità

(protezione del corpo, comunicazione attraverso i ferormoni = coordinamento attività sociali)

o Ghiandole sopracerebrali: tra le ghiandole responsabili della secrezione della pappa reale

o Ghiandole ipofaringee: Secernono il più importante componente della pappa reale. Prodotta dalle operaie

nei primi 10 giorni di vita, poi regrediscono fino a produrre solo enzimi per la trasformazione del nettare in

miele.

o Ghiandole mandibolari:

 Nella regina producono il feromone che: 1) assicura la coesione della colonia, 2) impedisce la

costruzione di altre celle reali 3) Inibisce le operaie che accompagnano la regina 4) Durante il volo

nuziale attrae i fuchi.

 Nelle operaie nutrici produce un componente essenziale della pappa reale.

 Nelle api guardiane secernono il “feromone di allarme” (2eptanone)

o Ghiandole associate al pungiglione:

 ghiandola acida: produce il veleno

 ghiandola alcalina o di Dufour” nella regina produce un feromone che contrassegna le uova sia una

sostanza adesiva che permette di incollare l’uovo al fondo della celletta.

o Ghiandola odorifera di Nasònov: Secerne sostanze volatili ed aromatiche che facilitano il ritrovamento

dell’alveare da parte delle api, favorisce l’aggregazione dello sciame, marca le sorgenti alimentari.

o Ghiandole tergali della regina: Situate sull’addome producono sostanze attrattive per le operaie e che

probabilmente servono a stabilire il rapporto di dominanza della regina.

o Ghiandole tarsali: Si trovano all’estremità dei pretarsi di operaie, regina e fuchi e probabilmente producono

feromoni che inibiscono la costruzione di celle reali.

6

 SISTEMA RIPRODUTTORE

- Normalmente non visibili all’esterno. Comprendono un paio di gonadi (testicoli nei maschi e ovari nelle

femmine) e relativi gonodotti genitali esterni

- Gli organi femminili sono sviluppati solo nelle regine e di norma atrofizzati nelle operaie

- Maturità sessuale nelle regine intorno al 4-5 giorno di vita, nei fuchi al 12-16 giorno, meglio 21

- Apparato riproduttore maschile: 2 testicoli, 2 vasi o canali deferenti che entrano nelle vescicole seminali, canale

eiaculatore, organo copulatore lungo quanto l’addome

- Apparato riproduttore femminile: 2 ovari, una spermateca che consente di conservare in vita per anni gli

spermatozoi iniettati dai maschi durante l’accoppiamento, una vagina

[3] STADI DI SVILUPPO

- Le api sono insetti olometaboliti, cioè presentano una metamorfosi completa dove lo stadio giovanile è

completamente differente dall’adulto:

uovo > larva (accrescimento discontinuo) > larva matura-covata opercolata > pupa (exarata quiescente) > adulto

- Le fasi di sviluppo che precedono l’età adulta sono etichettate con il termine di covata o sviluppo

postembrionale

 UOVO

- La regina depone un uovo per cella, simile aun piccolo granello di riso, bianco e di forma allungata, leggermente

inarcato e arrotondato ai poli. Rivestito da un involucro protettivo e incollato al fondo della celletta

 LARVA

- Dopo 3 giorni dalla deposizione, esce una piccola larva bianca allungata (appena visibile ad occhio), priva di

occhi e arti e avvolta in una goccia di pappa reale

- Se continuamente alimentata con pappa reale diventerà regina. Larve di fuchi e operaie saranno alimentate con

una miscela di acqua, miele e polline

 PUPA

- Stadio di sviluppo che consente di completare la metamorfosi. Gli occhi composti sono i primi a cambiare

colore, virando dal bianco al marrone-viola, mentre il resto del corpo assume il colore e la conformazione di

un’ape adulta (appendici boccali, ali e zampe)

- La giovane ape adulta si muove, rosicchia l’opercolo con le mandibole ed esce dalla cella (sfarfalla)

- La temperatura è in grado di influire sulla covata: raffreddamento o riscaldamento eccessivo possono risultare

letali. Le giovani larve (depigmentate) temono anche i raggi solari

[4] CICLO DI VITA DELL’APE ADULTA

- 1°-3°GIORNO: Pulizia delle celle, distribuzione propoli e riscaldamento della covata

- Dal 4° GIORNO: Api nutrici forniscono miele, polline e acqua alle larve mature

- 6°-11°GIORNO: Entrano in funzione ghiandole secernenti pappa reali: alimentazione delle larve giovani (<3 g) O

destinate a diventare regine (cupolini reali)

- 12°-17°GIORNO: Produzione cera e costruzione dei favi, Ventilazione, Magazzinaggio, Primi voli di orientamento

- 18°-21°GIORNO: Guardia dell’alveare

- Dal 22°GIORNO: Esplora l’ambiente, Raccoglie nettare, polline, melata, propoli, acqua. Impollinazione delle

piante entomofile 7

ATTIVITÀ E COMPITI DELLE API

[1] DIVISIONE DELLE CASTE

La società delle api, come quelle di tutti gli insetti sociali, non derivano dall’aggregazione di individui di varia

provenienza, ma sono costituite da componenti di un’unica famiglia

- La popolazione dei nidi è formata da tre tipi di individui:

o Una sola femmina feconda (o regina): grandi e snelle, grande addome turgido e lucente che sporge

abbondantemente dalle ali. Pungiglione liscio e ligola più corta rispetto alle operaie

o Molte migliaia di femmine sterili (o operaie): corpo ricoperto da fitta peluria, le ali lunghe quasi quanto il

corpo e gli occhi ben separati dalla fronte

o Poche centinaia di maschi (o fuchi): più grandi e tozzi, hanno le ali più lunghi del corpo e gli occhi enormi

che quasi si toccano la fronte. Ligula corta, non raccolgono il nettare, non hanno il pungiglione

- Le caste si suddividono in casta sterile (le operaie) e in casta feconda (la regina).

- Determinazione del sesso:

o Da un uovo fecondato può svilupparsi indistintamente un’operaia o una regina (dato che le notevoli

differenze sono dovute all