Artículos Científicos

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Actual situation of Aethina tumida (Coleoptera: Nitidulidae) in Africanized honeybee colonies in Costa Rica
(Universidad Nacional, Costa Rica, 2019) Calderón, Rafael; Ramírez, Marianyela
In the present study, the presence of the beetle Aethina tumida in Central American countries such as El Salvador, Nicaragua and Costa Rica is analyzed by visual sampling in which all individual frames, hive covers and bottom boards of each colony are examined. In addition, two Cutts Beetle Blaster® traps per colony were set for eight to 15 days with 25 ml of vegetable oil. The contents of the traps were examined for beetles at the Bee Pathology Laboratory of the Centro de Investigaciones Apícolas Tropicales (CINAT).
Asociación entre abejas sin aguijón (Apidae, Meliponini) y la flora del bosque seco en la región norte de Guanacaste, Costa Rica
(Universidad Nacional, Costa Rica, 2019-01-01) Barquero-Elizondo, Ana Isabel; Aguilar-Monge, Ingrid; Méndez-Cartín, Ana Lucía; Hernández-Sánchez, Gustavo; Sánchez-Toruño, Henry; Montero-Flores, William; Herrera-González, Eduardo; Sánchez-Chaves, Luis Alejandro; Barrantes-Vásquez, Alejandra; Gutiérrez-Leitón, Milena; Mesén-Montano, Isaac; Bullé-Bueno, Francisco
Las abejas sin aguijón son importantes polinizadores en regiones tropicales y subtropicales; están asociadas a la flora que les proporciona alimento, sitios para anidamiento, resinas, savia y exudados. Se buscó determinar la asociación entre abejas y flora en el sector cerro El Hacha (bosque primario intervenido) y sector Pocosol (bosque secundario) del Parque Nacional Guanacaste, donde se inventariaron los nidos en 33 parcelas de 20 x 20 m². Se colectó polen de plantas dentro de las parcelas y alrededor de los nidos (radio de 500 m) y se recolectaron y analizaron cargas corbiculares de polen de abejas atrapadas con redes entomológicas en la entrada de los nidos. En el cerro El Hacha se colectó polen de tres nidos de Scaptotrigona pectoralis y en Pocosol se colectó polen de dos nidos de Trigona fulviventris. Se obtuvo una densidad de 4.43 nidos/ha-1, de las especies: Tetragonisca angustula, Tetragona ziegleri, Plebeia frontalis y Trigona fulviventris. Los nidos se encuentran en los troncos de árboles, con preferencia por el Quercus oleoides, donde se halló el 50 % de estos. Las plantas alimenticias utilizadas por S. pectoralis en el cerro El Hacha, fueron: Cupania guatemalensis (30 %), Byrsonima crassifolia (21 %) y Cedrela odorata (15 %). Mientras para T. fulviventris en el sector Pocosol las plantas más importantes fueron Baltimora recta (26 %), Dorstenia contrajerva (9 %) y Desmodium sp. (9 %). Es evidente el importante papel que cumple la especie arbórea Quercus oleoides para la conservación de las poblaciones de estos insectos.
Comparación de la habilidad reproductiva y mortalidad del ácaro Varroa destructor en celdas con cría de obrera y zángano en abejas africanizadas de Costa Rica
(Universidad Nacional, Costa Rica, 2014-10-31) Van Veen, Johan; Chacón, Luis Zamora; Quesada, Mariela; Calderón Fallas, Rafel Ángel
Se estudió la reproducción del ácaro Varroa destructor en celdas con cría de obrera y zángano. Además se evaluó la mortalidad de la progenie de V. destructor, especialmente la muerte o ausencia del macho. El estudio se realizó de marzo a diciembre de 2010, utilizando 15 colmenas de abejas africanizadas ubicadas en Barreal de Heredia y Ciudad Colón, San José. Se examinaron 388 celdas de obrera y 403 celdas de zángano infestadas de manera natural con un ácaro adulto. La reproducción de cada ácaro se determinó analizando los siguientes parámetros: fertilidad, fecundidad, producción de hijas viables, producción de cría inmadura, producción de únicamente hijas o únicamente machos y la ausencia de reproducción. La fertilidad de V. destructor en celdas de obrera fue de un 88.9%, con un promedio de 3.2 descendientes por ácaro. Mientras que la fertilidad del ácaro en celdas de zángano correspondió a un 93.1%, produciéndose 4.0 descendientes por ácaro. En cría de obrera, el 37.6% de los ácaros produjo hijas viables, el 14.7% hijas no viables, el 4.6% produjo cría inmadura y el 32.0% cría de un solo sexo. En celdas de zángano, el 64.8% de los ácaros produjo hijas viables, el 5.2% hijas no viables, el 1.0% cría inmadura, mientras que el 22.1% cría de un solo sexo. Además, en cría de obrera se observó una alta mortalidad en los estadios de protoninfa móvil (66.4%), protoninfa inmóvil (45.2%), deutoninfa móvil (17.6%) y el macho adulto (23.9%). En el 40.0% de las celdas de obrera con reproducción, se registró la muerte o ausencia del macho. En cría de zángano la mortalidad se registró principalmente en el estadio de protoninfa móvil (78.4%) e inmóvil (42.6%). Además, la muerte o ausencia del macho se observó en el 21.3% de las celdas de zángano. La fertilidad de V. destructor fue similar en celdas de obrera y zángano. Sin embargo, el número de hijas viables producidas por el ácaro fue mayor en la cría de zángano comparado con la cría de obrera. Por otro lado, la mortalidad o ausencia del macho fue significativamente mayor en cría de obrera. Por lo anterior, se debe indicar que el ácaro V. destructor presentó un mayor éxito reproductivo en cría de zángano, siendo está cría más apta para su reproducción.
Diagnóstico automático de infección por Nosemiasis en abejas melíferas mediante procesado de imágenes
(Instituto Tecnológico de Costa Rica, 2018) Prendas Rojas, Juan Pablo; Figueroa Mata, Geovanni; Ramírez Montero, Marianyela; Calderón, Rafael; Ramírez Bogantes, Melvin; Travieso González, Carlos Manuel
Las abejas polinizan una gran variedad de especies de plantas, incluyendo los cultivos agrícolas. Se estima que cerca del 30% del alimento consumido por la población mundial es derivado de cultivos polinizados por abejas. La infección por Nosemiasis es una de las principales causas de la pérdida de colmenas a nivel mundial. Los métodos de laboratorio para el diagnóstico del nivel de infección por este microsporidio son lentos, caros y demandan la presencia de un experto. Se propone un sistema automático, confiable y económico de cuantificación de infección por Nosema, a partir del procesamiento digital de imágenes. Con el uso de técnicas de segmentación de imágenes, caracterización de objetos y conteo de formas se han reproducido las técnicas de Cantwell y Hemocitómetro de manera automática. Para el conteo de esporas se implementaron tres descriptores el tamaño, la excentricidad y la circularidad, de manera tal que son invariantes a la escala y rotación de las imágenes. Se trabajó con un total de 375 fotografías agrupadas en carpetas de 5, las cuales fueron previamente etiquetadas por un experto según el nivel de infección (muy leve, leve, moderado, semifuerte y fuerte). Con ello se alcanzó un porcentaje de diagnóstico correcto de infección del 84%.
Distribución del Pequeño Escarabajo de la Colmena, Aethina tumida, en abejas africanizadas (Apis mellifera) en diferentes zonas apícolas de Costa Rica
(Universidad Nacional, Costa Rica, 2020-07-01) Arguedas Mora, Martha; Soto González, Juan Francisco; Ramírez Montero, Marianyela; Calderón Fallas, Rafael A.
El primer reporte sobre la presencia del Pequeño Escarabajo de la Colmena (PEC), Aethina tumida, en Costa Rica, se realizó el 25 de agosto 2015, en La Cruz, Guanacaste; lo cual aumenta el riesgo de dispersión a otras zonas apícolas del país. Por tanto, para este estudio, se realizó un muestreo de mayo a octubre del 2019. Se analizó 305 colmenas, distribuidas en 61 apiarios, ubicados en San Ramón, Alajuela. Adicionalmente, se examinó muestras de escarabajos adultos provenientes de Ulloa, Heredia y de Potrerillos de Liberia, Guanacaste. En cada apiario se analizó, aleatoriamente, cinco colmenas. Se revisó la tapa, los marcos, las cajas y el piso, con el fin de identificar la presencia de huevos, larvas y/o adultos del escarabajo. También, para reconocer algún signo relacionado, como galerías en los panales, apariencia húmeda de las abejas, entre otros. Las muestras de escarabajos adultos se analizaron en el laboratorio de Patología Apícola del CINAT-UNA. Las 305 colmenas evaluadas, en San Ramón de Alajuela, resultaron negativas para el Pequeño Escarabajo. Por otra parte, se confirmó la presencia de A. tumida en una colonia establecida en una casa de habitación en Ulloa, Heredia; también, en un apiario ubicado en Potrerillos de Liberia, el cual se encuentra aproximadamente a 25 km del foco inicial en La Cruz, Guanacaste. Con base en lo expuesto, se puede indicar la presencia de A. tumida en colmenas de abejas africanizadas en diferentes zonas de Costa Rica, con una distribución limitada. Al considerar que el escarabajo adulto puede volar y desplazarse, junto a enjambres silvestres; además, la trashumancia de colmenas por parte del apicultor, se debe mantener una revisión periódica de los apiarios, dado que las condiciones actuales de ausencia, en la mayoría de colmenas analizadas en este estudio, pueden cambiar.
Estudio preliminar sobre la presencia de enfermedades en enjambres de abejas africanizadas (Apis mellifera) en diferentes zonas de Costa Rica.
(Universidad Nacional, Costa Rica, 2019) Calderón, Rafael A.; Padilla, Sergio; Ramírez, Marianyela
Se estudió la presencia de enfermedades en 34 enjambres de abejas africanizadas, recientemente establecidos en diferentes zonas de Costa Rica. De cada enjambre, se colectaron aproximadamente 100 abejas adultas de la cámara de cría (interior), en un frasco plástico de boca ancha. A cada muestra se le adicionó alcohol al 70 %, de manera que las abejas quedaran cubiertas, con la finalidad de conservarlas para su posterior análisis. Las muestras de abejas se analizaron en el Laboratorio de Patología Apícola del Centro de Investigaciones Apícolas Tropicales (CINAT-UNA), donde se realizó diagnóstico de varroosis, nosemiasis y acariosis. Con base en el estudio realizado, se debe indicar la presencia de varroosis y nosemiasis en enjambres de abejas africanizadas recién constituidos, así como la ausencia de acariosis. En el 41.0 % de las muestras positivas a Varroa, se detectó un nivel de infestación leve, con un promedio de 2.0 ± 0.05 (ácaros/100 abejas); mientras que solamente en un 6.0 % de las muestras positivas el nivel de infestación fue fuerte. Por otro lado, en el 26.0 % de las muestras positivas a Nosema spp., se determinó un nivel de infección muy leve, mientras que el 18.0 % mostró uno leve. No se detectaron niveles de infección moderados ni fuertes de Nosema spp. Por lo anterior y debido a que la mayoría de los productores captura e introduce los enjambres directamente al apiario, se recomienda cuarentena y realizar diagnóstico de laboratorio, para conocer la situación sanitaria. Lo dicho permitirá tomar acciones inmediatas relacionadas con el control de enfermedades y, de esta manera, prevenir el contagio de colmenas sanas en el apiario.
Flora relevante para las abejas nativas sin aguijón en un sector del Parque Nacional Guanacaste
(Universidad Nacional, Costa Rica, 2022) Barrantes-Vásquez, Alejandra; Sánchez Chaves, Luis; Chacón Cid, Natalia; Aguilar Monge, Ingrid; Herrera González, Eduardo; Méndez Cartín, Ana Lucia; Montero Flores, William; Barquero Elizondo, Ana Isabel; Hernández Sánchez, Luis Gustavo; Sánchez Toruño, Henry Mauricio
En esta obra se incluyen básicos descriptivos de las especies de plantas en flor, importantes para la nutrición y desarrollo se las poblaciones de abejas, presentes en las parcelas permanentes de monitoreo ubicadas en el sector Pocosol y El Hacha en la Area de Conservación Guanacaste, durante el periodo 2015-2016. Se incluyen aspectos de jerarquización taxonómica de las especies, su nombre vernáculo, una breve descripción botánica, el gremio ecológico de referencia, así como su distribución natural en Costa Rica, los diversos usos tradicionales y el aporte de néctar, polen y/o resina y el período de floración asociado a cada especie.
New Record of the Small Hive Beetle, Aethina tumida, in Africanized Honey Bee Colonies in Costa Rica
(Bee World, 2019-02-27) Calderón, Rafael; Ramírez, Marianyela
The small hive beetle (SHB) Aethina tumida Murray (Insecta: Coleoptera: Nitidulidae) is a honey bee parasite native to sub-Saharan Africa (Hepburn & Radloff, 1998). It was first described by Murray in 1867. In 1996, SHBs were discovered outside of their native range in colonies of European subspecies of honey bees in the southeastern USA (Elzen et al., 1999). Adult SHBs maintenance and reproduction occur inside and outside of social bee colonies and pupation in the soil (Neumann, Pettis, & Schafer, 2016) and cause considerable economic damage to apiculture in the USA (Hood, 2004; Neumann & Elzen, 2004) and Australia (Spiewok et al., 2007). During the last years, the SHB has been found in Africanized honey bee colonies in several countries of North and South America. It was detected in Mexico in October 2007 (Del Valle Molina, 2007; Neumann & Ellis, 2008) and in Brazil 2016 (Toufailia et al., 2017).In Central America, it was detected in El Salvador in 2013 (Office International des Epizooties, 2013) and Nicaragua in March 2014 (Calderón, Ramírez, Ramírez, & Villagra, 2015).In Nicaragua, the SHB location was confirmed in honey bee colonies located in San Juan del Sur-Rivas (South of the country), close to the border with Costa Rica (about eight km), which increases the risk of invasion of this pest into beehives in this country.
Nosemosis in Africanized Honey Bee Colonies (Apis mellifera) in the Tropical Conditions of Costa Rica: Nosema apis or Nosema ceranae
(Universidad Nacional, Costa Rica, 2021) Calderón, Rafael; Sánchez, Luis A
The presence of nosemosis in Africanized honey bees in Costa Rica was studied. A total of 75 samples of adult bees from different country regions were selected for molecular diagnosis of nosemosis. Prior to PCR tests, Nosema spp. spores were morphologically identified in most of the bee samples using a light microscopy at 40x magnification. According to molecular analyses, most of the bee samples were found to be infected with Nosema ceranae. However, colonies showed no clinical signs of infection at any time during the sampling period, none of them being infected with Nosema apis. Surprisingly, 29.3% of the bee samples tested PCR negative to nosemosis. The origin of the bee samples collected from apiaries located in four of the seven provinces of Costa Rica showed the microsporidium is widely spread throughout the main beekeeping areas of the country. The pathological consequences of N. ceranae in Africanized honey bee colonies have not been well determined. Because of reports of honey bee colony losses in Europe related to microsporidian infections, the virulence of N. ceranae in Africanized honey bees needs to be studied.
Prevalencia de Nosema spp. (Microsporidia: Nosematidae) en abejas africanizadas en Atenas, Costa Rica: número de esporas y nivel de infección durante la época lluviosa
(Universidad Nacional, Costa Rica, 2021-04-12) Moreno, Eduardo; Calderón Fallas, Rafael A.; Ramírez Montero, Marianyela; van Veen, Johan
Se estudió la prevalencia del microsporidio Nosema spp. en un apiario de 10 colmenas de abejas africanizadas en Atenas-Alajuela, Costa Rica, durante julio a noviembre 2017. Además, se comparó el número de esporas y el nivel de infección en muestras grupales e individuales de abejas adultas provenientes de una misma colmena. Se muestreó el apiario con un intervalo de 30 días. De cada colmena se colectaron aproximadamente 100 abejas adultas de la piquera, de las cuales 30 se examinaron de manera grupal y 30 individualmente en el Laboratorio de Patología Apícola-CINAT. Para determinar las esporas de Nosema spp. las abejas se analizaron mediante el método de Cantwell. Para el análisis grupal, se tomaron 30 abejas y se procedió a cortar los abdómenes, los cuales se maceraron en un mortero, agregando 30 ml de agua destilada. En el examen individual, se utilizó la misma técnica y se analizó cada abeja por separado. La muestra se revisó en el microscopio a un aumento de 40x, se procedió a identificar y determinar el número de esporas mediante el hemocitómetro y a establecer el nivel de infección de cada colmena. Se determinó la presencia de Nosema spp. en todas las colmenas del apiario, pero con diferentes niveles de infección, variando desde leve hasta fuerte, tanto en el análisis grupal como en el individual. En julio se cuantificó el mayor número de esporas, con un promedio de 20,360,000 ± 1,586,957 por abeja en el examen grupal y 12,749,733 ± 867,232 por abeja en el individual. En los meses siguientes se observó un descenso considerable en el número de esporas, hasta contabilizar la menor cantidad en noviembre, con un promedio de 4,375,000 ± 874,132 y 2,087,708 ± 398,895 para los análisis grupal e individual, respectivamente. Al comparar el conteo de esporas y el nivel de infección de Nosema spp. en muestras grupales e individuales, se obtuvieron resultados similares. Además, al correlacionar la cantidad de esporas se estableció una alta proximidad en los valores, mostrando que mediante ambos métodos se obtiene un resultado semejante en el nivel de infección de la misma colmena.
Reproduction of Varroa destructor and offspring mortality in worker and drone brood cells of Africanized honey bees
(Springer, 2012-01-24) Calderón Fallas, Rafael A.; Ureña Rivera, Susana; Van Veen, Johan Wilhelm
Varroa destructor is known to be the most serious parasite of Apis mellifera worldwide. In order to reproduce varroa females enter worker or drone brood shortly before the cell is sealed. From March to December 2008, the reproductive rate and offspring mortality (mature and immature stages), focusing on male absence and male mortality of V. destructor, was investigated in naturally infested worker and drone brood of Africanized honey bees (AHB) in Costa Rica. Data were obtained from 388 to 403 single infested worker and drone brood cells, respectively. Mite fertility in worker and drone brood cells was 88. 9 and 93. 1%, respectively. There was no difference between the groups (X 2 = 3. 6, P = 0. 06). However, one of the most significant differences in mite reproduction was the higher percentage of mites producing viable offspring in drone cells (64. 8%) compared to worker cells (37. 6%) (X 2 = 57. 2, P < 0. 05). A greater proportion of mites in worker brood cells produced non-viable female offspring. Mite offspring mortality in both worker and drone cells was high in the protonymph stage (mobile and immobile). A significant finding was the high rate of male mortality. The worker and drone brood revealed that 23. 9 and 6. 9%, respectively, of the adult male offspring was found dead. If the absence (missing) of the male and adult male mortality are taken together the percentage of cells increased to 40. 0 and 21. 3% in worker and drone cells, respectively (X 2 = 28. 8, P < 0. 05). The absence of the male or male mortality in a considerable number of worker cells naturally infested with varroa is the major factor in our study which reduces the production of viable daughters in AHB colonies in Costa Rica.
Situación del pequeño escarabajo, Aethina tumida, en colmenas de abejas africanizadas (Apis mellifera) en Costa Rica: Muestreo de apiarios 2014-2017
(2018-05-18) Ramírez, Marianyela; Calderón, Rafael
El primer reporte sobre la presencia del pequeño escarabajo de la colmena, Aethina tumida en Centroamérica se dio en El Salvador en el 2013, luego se confirmó en Nicaragua en el 2014, lo cual aumenta el riesgo de su ingreso a Costa Rica. Por lo anterior, en el presente estudio se realizó un muestreo que va de junio 2014 a setiembre 2017, mediante el cual se analizaron 359 colmenas pertenecientes a 62 apiarios ubicados en las provincias de Guanacaste, Puntarenas, Alajuela, San José y Heredia. Se realizaron observaciones de la cría y de las abejas adultas, además se colocaron dos trampas por colmena tipo Cutts Beetle Blaster®, las que permanecieron durante ocho a quince días. Posteriormente las trampas se analizaron en el laboratorio de Patología Apícola del CINAT-UNA. Del total de apiarios muestreados, se confirmó la presencia del pequeño escarabajo únicamente en un apiario centinela ubicado en La Cruz-Guanacaste, en agosto 2015. Por lo anterior, se puede indicar la presencia del pequeño escarabajo A. tumida en colmenas de abejas africanizadas en Costa Rica, con una distribución limitada a la Cruz-Guanacaste. Tomando en cuenta que el escarabajo adulto puede volar y desplazarse junto a enjambres silvestres y la trashumancia de colmenas por parte del apicultor, es importante mantener un monitoreo constante de los apiarios, ya que las condiciones actuales de ausencia en la mayoría de zonas apícolas del país, reportadas en el presente estudio, pueden cambiar
SOLATINA: A Latin-American society for bee research to foster the interactions between scientists and coordinate large-scale research programs
(Universidad Nacional, Costa Rica , 2018) Antúnez, Karina; Requier, Fabrice; Aldea Sánchez, Patricia; Basualdo, Marina; Branchiccela, Belén; Calderón, Rafael; Correa Benítez, Adriana; Delgado Cañedo, Andres; Fuselli, Sandra; Morales, Carolina; Pérez Castro, Eleazar; Plischuk, Santiago; Porrini, Martin Pablo; Segui Goncalves, Lionel; Tapia González, José María; Torres, Alexandra; Velarde, Rodrigo; Invernizzi, Ciro
Bees (members of the super family Apoidea) are the main pollinators in modern agro-ecosystems, where they have a critical positive effect on yield improve ment for about 75% of world's crops (Klein et al., 2007; Potts et al., 2016). However, there is evidence of a worldwide decline in the populations of wild bees, and numerous reports of high colony losses of managed bees, which may disrupt crop pollination, honey produc tion and the reproduction of bee-polli nated wild plants (Potts et al., 2010), leading to negative social, economic and ecological effects (Potts et al., 2016). Latin America (hereafter, LA) is home to about 8 million managed honey bee colonies (Apis mellifera L.) which produce more than 200000 tons of honey annually (FAOSTAT, 2018). Several Latin American countries are among the global top 20 in terms of honey production and beehives stock, such as Argentina, Brazil and Mexico (García, 2018; Requier et al., 2018). Moreover, LA hosts a unique fauna of native bees, with about 5,000 identified species, including 391 species of the native stingless bees in the tribu Meliponini (Camargo & Pedro, 2008; Freitas et al., 2009). Some of those native stingless bees are managed since ancient times to produce honey through the practice of “Meliponiculture” (Jaffé et al., 2015). Latin American bee research has contributed to improve our understanding of problems relevant for apiculture, bee diversity and the causes of bee population decline in the region among other topics (see e.g., Maggi et al., 2016; Morales, Arbetman, Cameron, & Aizen, 2013; Vandame & Palacio, 2010). These scientific achievements are mostly the result of research efforts led by groups working independently rather than the product of cooperative research efforts between different countries. We argue that the strength, impact, and relevance of these research efforts, for apiculture and bees in the region, can be improved by promoting interactions between Latin American bee scientists and coordinating large-scale research programs.

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