Black queen cell virus and Nosema ceranae coinfection in Africanized honey bees from southern Brazil / Coinfecção por vírus da realeira negra (BQCV) e Nosema ceranae em abelhas africanizadas no sul do Brasil

Bees are fundamental in several aspects, especially in relation to plant biodiversity and pollination. Recently, immense losses are being faced in the number of Brazilian colonies, mainly in southern states of the country, which has a strong beekeeping activity. There are indications that, among the reasons for the losses, pathogens that affect the health of bees may be involved. Among them, the microsporidium Nosema and the black queen cell virus (BQCV) stand out for their prevalence. In this study, 92 colonies of 17 apiaries from southern Brazil were evaluated for infection by Nosema ceranae, Nosema apis and BQCV. Nucleic acid extractions and cDNA synthesis were performed from adult bee samples, followed by Reverse Transcription Polymerase Chain Reaction (RT-PCR) and multiplex PCR. Eight BQCV positive samples were subjected to sequencing. The results showed that N. ceranae and BQCV are circulating in the Southern region of the country, which may be the reason for the loss of colonies. N. apis was not found. N. ceranae was found in 57.6% (53/92) of the colonies and BQCV in 32.6% (30/92). Co-infection was found in 25% (23/92) of the colonies studied, a factor that is suggested to be reducing the hosts' longevity due to the synergistic action of the pathogens. The samples submitted to sequencing indicated similarity of 96.8 to 100% between them, in addition to strong similarity with sequences from Asia, United States, Germany and Peru. This study reports the circulation of N. ceranae and BQCV in apiaries in southern Brazil, in addition to being the first phylogenetic analysis of the Brazilian BQCV sequence.(AU)

As abelhas mostram-se fundamentais em diversos aspectos, especialmente com relação à biodiversidade de plantas e polinização. Recentemente, estão sendo enfrentadas imensas perdas no número de colônias brasileiras, principalmente nos estados do sul do país, com forte atividade apícola. Há indicativos de que, dentre as razões para as perdas, possam estar envolvidos patógenos que afetam a saúde das abelhas. Dentre eles, o microsporídio Nosema e o vírus da realeira negra (BQCV) destacam-se pela prevalência. Neste estudo, foram avaliadas 92 colônias, de 17 apiários do sul do Brasil, a respeito da infecção por Nosema ceranae, Nosema apis e BQCV. Foram realizadas extrações de ácidos nucleicos e síntese de cDNA a partir de amostras de abelhas adultas, seguidos de Reação em Cadeia da Polimerase-Transcriptase Reversa (RT-PCR). Oito amostras positivas para BQCV foram submetidas a sequenciamento. Os resultados mostraram que N. ceranae e BQCV estão circulando na região sul do país, podendo ser a razão para as perdas de colônias. N. apis não foi encontrado. N. ceranae foi encontrado em 57.6% (53/92) das colônias e BQCV em 32.6% (30/92). Foi encontrada coinfecção por ambos em 25% (23/92) das colônias estudadas, fator que sugere a diminuição da longevidade do hospedeiro por ação sinérgica dos patógenos. As amostras submetidas ao sequenciamento indicaram similaridade de 96.8 a 100% entre elas, além de forte similaridade com sequências da Ásia, Estados Unidos, Alemanha e Peru. Este estudo relata a circulação de N. ceranae e BQCV nos apiários do sul do Brasil, além de ser a primeira análise filogenética da sequência do BQCV brasileiro.(AU)

Viruses that affect Apis mellifera and their occurrence in Brazil / Vírus que acometem Apis mellifera e sua ocorrência no Brasil

ABSTRACT: Bees are very important insects for agriculture, fulfilling an important role in pollination and renewal of the ecosystem. However, in several countries significant losses of colonies and population decline of honeybees and native bees have been reported in recent years. Most researchers reported that premature losses are linked to several factors, including viruses that have a great impact on the colonies. This article reports the identification of new viruses, some transmission routes, the association of these parasites with the symptoms of the diseases that affect the health of honeybees, as well as viruses that have been described in Brazil.

RESUMO: As abelhas são insetos de grande importância na agricultura, cumprindo um papel muito importante na polinização e na renovação do ecossistema. No entanto, em diversos países têm sido relatadas perdas significativas de colônias e declínio da população de abelhas melíferas e nativas, nos últimos anos. Com isso, surgiram novos estudos sobre este assunto. A maioria dos pesquisadores relata que as perdas prematuras estão ligadas a diversos fatores, dentre eles os vírus, que causam grande impacto nas colônias. Este artigo visa expor as novas identificações de vírus, algumas rotas de transmissão, a associação dos mesmos a parasitas e a sintomatologia das enfermidades que afetam a saúde de abelhas melíferas, bem como os vírus que já foram descritos no Brasil.

Analysis of the effects of climate variables on Apis mellifera pollen foraging performance / Análise dos efeitos de variáveis climáticas no desempenho de forrageamento de pólen de abelhas Apis mellifera

Pollination services performed by bees are essential for the reproduction of a great part of flowering plants. The pollen collected by Apis mellifera while performing pollination (bee pollen), has been incorporated into the human diet for its favorable nutritional components. Around 1,500 tons of bee pollen are produced annually worldwide, especially in Spain, China, Australia, Argentina, and Brazil. Despite the importance of bee pollen within apiculture, little is known about the effects of climate variations on bee pollen collection and production. We monitored the pollen collection performance of 24 different honey bee colonies in different climate conditions within a period of one year. We then analyzed the statistical interaction among the number of worker bees returning with pollen loads and 12 climatic variables, to produce a predictive mixed linear model. The results obtained showed that 7 climatic variables were statistically correlated to the pollen collection observed: Maximum temperature of the day, minimum temperature of the day, dew point temperature, relative humidity, cloud cover, rainfall, and the date of the sample. This research brings information for the development of a more effective pollen productive system.(AU)

Serviços de polinização são essenciais para a reprodução de uma grande parte das plantas com flores. Além de fundamental para produtividade agrícola e segurança alimentar no planeta, a atividade de polinização por Apis mellifera também possibilita a produção do pólen apícola. Devido a sua riqueza nutricional, o pólen apícola vem sendo incorporado às dietas humanas e de animais de interesse zootécnico. Cerca de 1.500 toneladas de pólen de abelha são produzidas anualmente em todo o mundo, especialmente em países como Espanha, China, Austrália, Argentina e Brasil. Apesar da importância do pólen na cadeia produtiva apícola, muito pouco se conhece sobre os efeitos das variações climáticas sobre a coleta e a produtividade de pólen. Neste estudo, foi monitorado o desempenho da coleta de pólen de 24 colônias de abelhas africanizadas, em diferentes condições climáticas, por um período de um ano. Analisaram-se estatisticamente as interações dos dados obtidos para o número de abelhas operárias que retornaram com cargas de pólen nas corbículas e 12 variáveis climáticas, a fim de se produzir um modelo estatístico preditivo. Os resultados obtidos mostraram que sete variáveis climáticas influenciaram significativamente a coleta de pólen: temperatura máxima do dia, temperatura mínima do dia, temperatura do ponto de orvalho, umidade relativa, cobertura de nuvens, precipitação pluviométrica e data da amostragem. Esta pesquisa traz informações importantes para o desenvolvimento de um sistema produtivo de pólen apícola mais eficaz.(AU)

Differential performance of honey bee colonies selected for bee-pollen production through instrumental insemination and free-mating technique / Comparação do desempenho de colônias de abelhas melíferas selecionadas para maiores produções de pólen apícola, por meio de inseminação instrumental e acasalamento livre

The use of bee-pollen as a nutritional supplement or as a production-enhancing agent in livestock has increased the demand for this product worldwide. Despite the current importance of this niche within the apiculture industry, few studies have addressed the pollen production. We tested the performance of free-mated (FM) and instrumentally inseminated queens (IQ) in order to establish the effect of different breeding systems on pollen production. The F1 generation of IQ queens produced 153.95±42.83g/day, showing a significant improvement on the pollen production (2.74 times) when compared to the parental generation (51.83±7.84g/day). The F1 generation of free-mated queens produced 100.07±8.23 g/day, which increased by 1.78 times when compared to the parental generation. Furthermore, we observed a statistically significant difference between the pollen production between colonies from the IQ and FM treatments. This study suggests that inseminated queens should be considered by beekeepers that aim to increase pollen production.(AU)

O uso do pólen apícola como suplemento nutricional humano e animal tem aumentado significativamente a demanda por este produto em todo o mundo. Apesar da importância atual desse nicho dentro da apicultura, poucos estudos têm abordado melhorias no sistema produtivo de pólen. Testamos o desempenho de rainhas fecundadas através de acasalamento livre (FM) e inseminação instrumental (QI), a fim de analisar o efeito de diferentes técnicas de melhoramento genético no ganho produtivo de pólen apícola. A geração F1 de rainhas QI produziu 153,95±42,83g de pólen por dia, mostrando uma melhora significativa na produção (2,74 vezes) quando comparado à geração parental (51,83±7,84g/dia). A geração F1 de rainhas de livre acasalamento produziu 100,07±8,23g/dia, o que significou um aumento de 1,78 vezes. Além disso, observou-se uma diferença estatisticamente significativa entre a produção de pólen entre as colônias dos tratamentos QI e FM. Este estudo sugere que a técnica de inseminação instrumental deve ser incorporada nos sistemas produtivos de pólen apícola brasileiro.(AU)

Infestation rate of the mite Varroa destructor in commercial apiaries of the Vale do Paraíba and Serra da Mantiqueira, southeastern Brazil / Taxas de infestação do ácaro Varroa destructor em apiários comerciais do Vale do Paraíba e da Serra da Mantiqueira, sudeste do Brasil

Nos últimos anos, grandes perdas de colônias de abelhas melíferas vêm sendo registradas em várias regiões do mundo. Contudo, os motivos desse acontecimento permanecem obscuros. O ácaro ectoparasita Varroa destructor Anderson e Trueman (Acari: Varroidae) pode ser um dos responsáveis por esse fato, principalmente como vetor de vírus. Neste estudo, avaliaram-se as taxas de infestação (TIs) do ácaro V. destructor em abelhas africanizadas Apis mellifera L. (Hymenoptera: Apidae) e correlacionaram-se os dados com as médias de temperatura de 16 municípios das regiões do Vale do Paraíba e da Serra da Mantiqueira (São Paulo, Brasil), onde a apicultura comercial atua de maneira significativa. Em cada município, um apiário comercial foi selecionado para coleta de amostras de três colônias populosas (padrão Langstroth), totalizando 48 colônias amostradas. Aproximadamente 300 abelhas adultas localizadas na área de cria foram coletadas em cada colônia. As TIs variaram de 0.0 a 5.5%, níveis considerados baixos para causar danos significativos às colônias. As TIs mais baixas foram encontradas em municípios com clima mais ameno durante a estação avaliada (verão). Adicionalmente, cofatores como variações na disponibilidade de alimento entre os municípios e a variabilidade genética das abelhas podem interagir na interação entre parasita e hospedeiro. A variação nas TIs entre os municípios indica que, mesmo presente, a tolerância das abelhas africanizadas ao varroa pode variar drasticamente em uma pequena região, devido à dinâmica multifatorial de infestação do ácaro.(AU)

Africanized honeybee stings: how to treat them / Picadas de abelhas africanizadas: como tratá-las?

INTRODUCTION: In 1956, Africanized honeybees (AHB) migrated from Brazil to other regions of the Western Hemisphere, including South, Central, and North America, except for Canada. Despite being productive, they are highly aggressive and cause fatal accidents. This study aimed to evaluate patients at the Clinical Hospital of Botucatu Medical School (HC-FMB) and to propose treatment guidelines. METHODS: From 2005 to 2006, the clinical and laboratorial aspects of 11 patients (7 male and 4 female) and the anatomopathological aspects of one patient who had died in 2003 were analyzed. RESULTS: The age of the surviving patients varied from 5 to 87 years, with a mean of 42.5 years. The majority of accidents occurred in the afternoon, and the number of stings ranged from 20 to 500. The principal signs and symptoms were pain and local inflammatory signs, nausea, tachycardia, and vomiting. Biochemical findings presented increased levels of creatine phosphokinase, lactate dehydrogenase, and aspartate/alanine aminotransferase. An 11-year-old male patient died upon entering the attic of a two-storey building where he was attacked by a swarm, receiving more than 1,000 stings. He was sent to HC-FMB where he was treated, but he died 24h later. Observed at the autopsy were erythematous-purpuric skin lesions besides necrosis at the sting locations, rhabdomyolysis, focal myocardial necrosis, tubular hydropic degeneration and focal tubular acute necrosis of the kidneys, myoglobinuria, and centrolobular necrosis in the liver. CONCLUSIONS: Accidents caused by multiple AHB stings always constitute a medical emergency. As there is no specific antivenom, we have developed guidelines, including first aid, drugs, and the proper removal of stingers.

INTRODUÇÃO: As abelhas africanizadas (AHBs) migraram do Brasil em 1956 para todo o continente Americano. Apesar de produtivas, são agressivas causando acidentes fatais. O objetivo foi avaliar pacientes atendidos no Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina de Botucatu (HC-FMB) e propor um roteiro de tratamento. MÉTODOS: Entre 2005 e 2006, foram analisados os aspectos clínicos e laboratoriais de 11 pacientes e anatomopatológicos de um que foi a óbito em 2003. RESULTADOS: A idade dos pacientes variou entre 5 e 87 com média de 42,5 anos. Sete eram do sexo masculino e quatro do feminino. O número de picadas variou entre 20 e 500. Nove deles receberam mais de 50 picadas. Os principais sinais e sintomas foram dor local, náuseas, taquicardia e vômitos. Os exames hematológicos mostraram leucocitose, neutrofilia, anemia e desvio à esquerda escalonado. Os exames bioquímicos revelaram níveis elevados de creatinofosfoquinase, desidrogenase lática e aspartato/alanina aminotransferase. O paciente que foi a óbito 24h após o atendimento tinha 11 anos, era do sexo masculino e foi atacado ao adentrar um edifício de dois andares recebendo mais de 1.000 picadas. O exame anatomopatológico mostrou lesões eritemato-purpúricas, além de necrose nos locais das picadas. Apresentou também rabdomiólise, necroses focais do miocárdio, degeneração hidrópica acompanhada de necrose tubular renal aguda, mioglobinúria e necrose centrolobular no fígado. CONCLUSÕES: Os pacientes acometidos por múltiplas picadas necessitam de tratamento imediato e por não dispormos de um soro específico desenvolvemos um roteiro que inclui os primeiros socorros, as drogas a serem empregadas e a retirada dos ferrões corretamente.

Síndrome de envenenamento por 2000 picadas de abelhas africanizadas. Relato de caso / Poisoning syndrome due to 2000 stings of africanized honeybees

JUSTIFICATIVA E OBJETIVOS: As abelhas empregadas inicialmente na produção melífera eram de origem européia, sendo de baixa produtividade e mansas. Em 1956 foram trazidas espécies africanas com maior capacidade produtiva, porém extremamente agressivas. Houve soltura acidental destas abelhas na natureza e ocorreu cruzamento entre as espécies, gerando linhagem de abelhas africanizadas. O objetivo deste relato é sugerir uma padronização de atendimento a pacientes vítimas da síndrome de envenenamento dado o número crescente de casos de ataques maciços por estas abelhas e a literatura escassa sobre o assunto. RELATO DO CASO: Paciente do sexo masculino, 19 anos, que durante treinamento militar foi atacado por enxame de abelhas africanizadas. CONCLUSÕES: As abelhas africanizadas por serem muito agressivas, atacam suas vítimas com elevado numero de picadas inoculando grande quantidade de veneno. As reações às picadas podem variar desde reação inflamatória local em indivíduos não sensibilizados, reação de hipersensibilidade e choque anafilático em indivíduos sensibilizados ou síndrome de envenenamento, quando devido a grande quantidade de veneno inoculado, os efeitos tóxicos se sobrepõem à reação anafilática. O atendimento a este tipo de acidente deve ser o mais precoce possível, com a realização de suporte clínico adequado e remoção mecânica dos ferrões. A estabilização hemodinâmica é de suma importância.

BACKGROUND AND OBJECTIVES: Honeybees first used in the honey production came from Europe. They were gentle but their productivity was very low. In 1956 it was brought from Africa some species of honeybees that were more productible but also extremely aggressive. There was an accidental release of those bees, that proliferated by hybridizing with the European honeybees generating a new specimen of bees: the Africanized honeybees. The objective of this article is to suggest a pattern of treatment for this poisoning syndrome, because of the crescent number of these attacks and a few data about it. CASE REPORT: Male, 19 years old, soldier that in the course of his military training was attacked by a swarm of Africanized honeybees. CONCLUSIONS: As the Africanized honeybees are very aggressive, they attack their victims with lots of stings releasing a large quantity of venom. The reactions to the stings can vary from a local inflammatory reaction in non sensibilized people, hipersensibility reaction and anaphylactic shock in sensibilized people and poisoning syndrome when there is a big amount of inoculated venom. The medical attendance to this kind of accident must be as fast as possible. It must be done an adequate clinical support and a quick mechanical remotion of the stingers. The hemodynamic stabilization is a very important point.