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)

Respostas fisiológicas e comportamentais de vacas Holandesas mantidas em sistema adiabático evaporativo / Physiological and behavioral responses of Holstein cows housed under cooling system

Este estudo teve como objetivo avaliar a influência de recursos de climatização, ventilação e nebulização, sobre a fisiologia e o comportamento de vacas Holandesas alojadas em free-stall, durante o verão do sudeste brasileiro. Foram utilizadas 20 vacas Holandesas submetidas a dois tratamentos com e sem climatização. Os parâmetros ambientais registrados foram temperatura de bulbo seco, umidade relativa do ar e temperatura de globo negro. As variáveis fisiológicas avaliadas foram temperatura retal e frequência respiratória. As variáveis comportamentais registradas foram postura e suas atividades dentro da instalação. Para análise estatística utilizou-se a metodologia de quadrados mínimos por meio do procedimento PROC MIXED e PROC GLM. Apesar das diferenças estatísticas obtidas para as variáveis fisiológicas, as mesmas não foram biologicamente efetivas e indicaram que os animais se encontravam em conforto térmico. Os animais que dispunham de ventilação e nebulização alimentaram-se mesmo nas horas mais quentes do dia. A climatização é uma estratégia que permite maior conforto térmico aos animais e por consequência pode aperfeiçoar a produção leiteira através do aumento no consumo alimentar.

This study aimed to evaluate the influence of cooling systems, ventilation and nebulization on the physiology and behavior of Holstein cows housed in free-stall during the summer of southeastern Brazil. 20 Holstein cows were subjected to two treatments with and without cooling system. Environmental parameters dry bulb temperature, relative humidity and black globe temperature were also recorded. Rectal temperature and respiratory rate were evaluated at 5h, 9h30min, 11h30min, 13h30min, 16h30min, 18h30min e 21h30min. The behavioral variables recorded were posture and activities from 5h to 21:30h. Statistics we done using the method of least squares means. Despite the statistical differences obtained for the physiological variables, they were not biologically effective and indicated that the animals were in thermal comfort. Animals that had ventilation and nebulization have eaten even during the hottest hours of the day. The cooling system is a strategy that allows greater thermal comfort to animals and therefore can optimize milk production by increasing the dietary intake.

Reconstruction of Diadema mexicanum bioerosion impact on three Costa Rican Pacific coral reefs / Reconstrucción del impacto de la bioerosión de Diadema mexicanum en tres arrecifes de coral del Pacífico costarricense

The 1982-83 El Niño event produced a high coral mortality (50-90%) in several localities in the Eastern Tropical Pacific, which resulted in an outbreak of the sea urchin populations of Diadema mexicanum A. Agassiz, 1863 in some reefs, leading to an increase in coral framework bioerosion. In Costa Rica, El Niño impact varied among three of the most important coral reefs localities, being higher in Cocos Island, moderate in Caño Island, and lower in Culebra Bay; D. mexicanum densities followed the same pattern. To understand the historic role of this sea urchin on the balance between bioerosion and bioacretion, we made a reconstruction of bioerosion impact based on current patterns of carbonate ingestion by the sea urchins, growth rates and skeletal density of the main coral builders, and historical information of sea urchin population density and coral cover. The reconstruction model varied depending on locality. At Cocos Island, the effect on the reef carbonate budget ranged from negative to positive, improving coral recruitment and the recovery of the reef. At Caño Island, there was no apparent effect. In Culebra Bay, the effects ranged from a positive-neutral effect to a negative one, the latter possibly associated with an increase of eutrophic conditions that facilitated bioerosion of the coral framework. The importance of this sea urchin in reef dynamics varies with amount of reef protection, overfishing, and coastal management, and it has a large influence on the carbonate balances of the Pacific Costa Rican coral reefs.

El fenómeno de El Niño de 1982-83 produjo una alta mortalidad coralina (50-90%) en varias localidades del Pacífico Tropical Oriental, lo que en algunos arrecifes trajo como consecuencia una explosión en la poblaciones de erizos de mar, Diadema mexicanum, y por consiguiente un aumento en la bioerosión del basamento coralino. En Costa Rica, el impacto fue diferencial en tres localidades arrecifales, siendo mayor en la Isla del Coco, intermedio en la Isla del Caño, y menor en Bahía Culebra, con similares patrones en la presencia del erizo D. mexicanum. Con el fin de poder entender el papel histórico que desempeña este erizo de mar en el balance entre bioerosión y bioacreción, se reconstruyó el impacto bioerosivo basándose en patrones actuales de ingestión de carbonatos por parte del erizo, tasas de crecimiento y densidad del esqueleto coralino, y datos históricos de densidad poblacional del erizo y cobertura coralina. Los resultados de las reconstrucciones variaron dependiendo de la localidad. En la Isla del Coco, el efecto de los erizos de mar varío de un efecto negativo sobre el balance arrecifal de carbonatos a un efecto positivo, favoreciendo el reclutamiento coralino y la recuperación del arrecife. En la Isla del Caño, Diadema presentó un efecto neutro, al no tener una participación preponderante en el balance de carbonatos de esta isla. Mientras, que en Bahía Culebra, los efectos de los erizos de mar pasaron de tener un efecto positivo-neutro, a uno negativo, posiblemente asociado a un incremento en condiciones eutróficas de la bahía que están favoreciendo un incremento en la bioerosión del basamento coralino. El valor de este erizo en la dinámica arrecifal y su relación con la protección, sobrepesca, y manejo costero, posee una gran influencia en el balance de carbonatos en los arrecifes coralinos del Pacífico de Costa Rica.

Changes in mangrove extension at the Pacoti River estuary, CE, NE Brazil due to regional environmental changes between 1958 and 2004 / Alteração na cobertura de manguezais ao longo do estuário do Rio Pacoti, CE, NE do Brasil devido a mudanças ambientais entre 1958 e 2004

Regional land use changes at the Pacoti River basin, Ceará State, NE Brazil resulted in doubling the mangrove area from 1958 (0.71 km²) to 2004 (1.44 km²). Most of the increase was due to the replacing of salt marsh vegetation inland, but also along newly formed islands and enlarged river banks. Drastic reduction in freshwater supply and sediment accumulation due to river damming were probably the major drivers of the increased mangrove cover. However, changes due to global climate changes can not be ruled out.

Mudanças regionais no uso da terra no estuário do Rio Pacoti, Estado do Ceará, NE do Brasil resultaram em um aumento de duas vezes na área original de manguezais presente neste estuário entre 1958 (0,71 km²) e 2004 (1,44 km²). A maior parte desta expansão ocorreu através da colonização de áreas anteriormente cobertas por vegetação de salgado, mas também ao longo de praias alargadas do rio e em ilhas recém formadas. A diminuição do fluxo de água doce e a acumulação de sedimentos devidos à construção de barragens foram as principais causas deste aumento, embora alterações resultantes de mudanças climáticas globais não possam ser descartadas.

Impacto da precipitação pluviométrica sobre a atividade de vôo de Plebeia remota (Holmberg, 1903) (Apidae, Meliponini) / Rain effect on flight activity of Plebeia remota (Holmberg, 1903) (Apidae, Meliponini)

Através de um sistema automatizado, a atividade do vôo de forrageiras de quatro colônias de Plebeia remota foi registrada ao mesmo tempo, de dezembro de 1998 a dezembro de 1999. Havia uma quantidade grande de dados que permitiram uma análise quantitativa e sazonal do impacto da pluviosidade sobre a atividade de vôo. As colônias vieram de duas localidades diferentes: Cunha, Mata Atlântica de São Paulo e Prudentópolis, Mata Araucária no Paraná. Números percentuais referentes à atividade de vôo para o momento que antecedia em uma hora a chuva, como também durante e após a precipitação, são apresentados. Em todas as colônias observaram-se, predominantemente, decréscimos na atividade externa de P. remota, tanto antes como durante a precipitação. Após cessar a chuva, houve um predomínio de acréscimos, o que indica uma compensação da atividade de vôo em relação ao período chuvoso. De modo geral, o maior decréscimo de atividade de vôo, antes da chuva, ocorreu no outono e o maior acréscimo de atividade de vôo, depois da chuva, ocorreu na primavera. Alterações nesta atividade foram observadas com a variação da intensidade, freqüência e duração das precipitações pluviométricas. A atividade externa foi pouco alterada quando a precipitação foi de até 1,0 mm, mas com o aumento de intensidade, os valores de decréscimo nesta atividade aumentaram. Quando a precipitação ocorreu apenas uma vez por dia, os decréscimos na atividade de vôo foram maiores, comparados às chuvas intermitentes. Chuvas com duração maior que 1 hora causaram decréscimos maiores na atividade de vôo, do que precipitações de curta duração. A atividade do vôo foi bem diferente quando comparados dias com chuva e dias sem chuva, assim como a atividade do vôo foi influenciada diferentemente em dias chuvosos no verão e no inverno. Entretanto, este comportamento não permitiu discriminar as populações.

Through an automated system, foragers' flight activity of four colonies of Plebeia remota was registered simultaneously from December 1998 to December 1999. The large amount of data obtained has allowed a quantitative and seasonal analysis of the rain impact on the bees' flight activity. The colonies came from two different localities: Cunha, Atlantic Rainforest in São Paulo State and Prudentópolis, Araucaria Forest in Paraná State. Percent numbers related to the flight activity for the moment that preceded the rain in one hour, as well as during and after the precipitation are presented. In all colonies, it was observed that the flight activity of P. remota has predominantly decreased before and during the precipitation. After it stopped raining, there was a predominance of increases, what indicates a compensation of flight activity in relation to the rainy period. In general, the greatest decrease of flight activity before rain, occurred in the autumn and the greatest increase of flight activity after rain, occurred in the spring. Alterations in this activity were observed with the variation of intensity, frequency and duration of precipitation. The external activity was little modified when the precipitation was up to 1.0 mm. However, when the rain intensity increased, the bees reduced strongly their flight activity. When the rain occurred only once per day, the decreases in the flight activity were greater, when compared to intermittent rain. Rains that lasted more than one hour caused larger decreases in the flight activity than precipitations of short duration. Flight activity was quite different when we compared days with rain and days without rain, as well as, flight activity was differently influenced in rainy days in the summer and in the winter. However, this behavior (response of flight activity to rain) did not allow to discriminate both populations.