Núcleo de Estudos em Abelhas, Produtos Apícolas e Polinização – NEAP

A UFSC possui uma sólida contribuição no desenvolvimento do setor apícola de Santa Catarina. Muitos dos trabalhos desenvolvidos em nossa universidade subsidiaram o aprimoramento de estratégias de polinização dirigida na fruticultura e uma maior compreensão sobre a polinização de plantas medicinais. Na produção de mel, nossos trabalhos buscaram potencializar a atividade por meio da avaliação de diferentes pastos apícolas, sanidade de colmeias, melhoramento genético de rainhas e estudos sobre o efeito de agroquímicos em colmeias. Além disso, com a intensão de contribuir de modo mais acentuado com o setor apícola, a UFSC vem desenvolvendo trabalhos que auxiliem no aumento da produção de mel de melato, por meio de estudos sobre a interação de abelhas e cochonilhas produtoras de excreção açucarada (melato). Nossos resultados são compartilhados com produtores, técnicos e outros pesquisadores por meio de folders, manuais, cartilhas, artigos científicos, eventos, palestras e treinamentos.
Com o objetivo de ampliar e diversificar as pesquisas, em 2018 foi criado o Núcleo de Estudos Em Abelhas, Produtos Apícolas e Polinização (NEAP) (dgp.cnpq.br/dgp/espelhogrupo/5320080647560361). Neste núcleo participam estudantes de graduação e pós-graduação, além de docentes de diferentes áreas. Todos trabalhando pelo desenvolvimento da apicultura catarinense. Atualmente, o NEAP desenvolve trabalhos com abelhas solitárias, abelhas-sem-ferrão, Apis mellifera e cochonilhas produtoras de melato. Dentre os trabalhos em andamento destacamos:
❖ Avaliações de efeitos letais e subletais de agrotóxicos sobre Apis mellifera. Nestes trabalhos são realizados experimentos que avaliam diversos parâmetros de uma colônia, como os efeitos na força das colônias, produção de geleia real, flutuação de doenças e parasitas, alterações no comportamento das operárias, que podem comprometer a sobrevivência da colmeia.
❖ Estudo do efeito da paisagem do entorno sobre colônias de abelhas-sem-ferrão. Este trabalho visa avaliar a diversidade da paisagem em torno de meliponários por meio das reservas de alimento, discos de cria e população de operárias. Este trabalho é realizado em parceria com a Universidade Federal do Pará (UFPA).
❖ Avaliações do impacto causado por bioinseticidas, formulados com fungos entomopatogênicos sobre abelhas-sem-ferrão e Apis mellifera. O conhecimento sobre o modo de ação destes inseticidas biológicos em abelhas é fundamental, pois estes produtos são uma alternativa menos agressiva ao ambiente e aos insetos não-alvo.
❖ Avaliação de comunidades de abelhas em ambiente natural, urbano e agrícola, com o objetivo de mensurar o impacto que as atividades humanas exercem sobre as abelhas.
As pesquisas na UFSC são planejadas para contribuir com a formação dos estudantes e buscar respostas para apicultores e para as lacunas científicas. Compreendemos que alguns problemas do setor exigem respostas rápidas, que possam direcionar tomadas de decisões. Entretanto, respostas rápidas para problemas complexos são paliativas, não resolvendo os
problemas, mas apenas postergando uma solução efetiva. Neste sentido, estamos sempre à disposição para ouvir os anseios do setor apícola e juntos encontrarmos as melhores alternativas que conciliem as atividades da pesquisa com as necessidades dos apicultores.

Descrição resumida dos estudos realizados ou em andamento
1. Sanidade de abelhas
1.1. Avaliação dos Impactos do Pólen de Milho Geneticamente Modificado (Bt) Sobre Colônias de Apis mellifera L.
Natureza: Mestrado acadêmico – PPGRGV Situação: Finalizado (2014).
Integrantes: MSc. Leon Bizzocchi, Dr. Afonso Inácio Orth (Orientador), Dr. Rubens Nodari (Co-orientador)

Estudos que abordam os efeitos de Organismos Geneticamente Modificados (OGMs) sobre a abelha Apis mellifera em sua maioria avaliam os efeitos letais por meio de análises laboratoriais com larvas ou abelhas adultas individualmente, as quais são alimentadas com proteína Cry purificada ou pólen Bt. Poucos estudos avaliam os efeitos subletais dos OGMs sobre as abelhas, especialmente os relacionados com a sanidade apícola. O objetivo deste trabalho foi avaliar os eventuais efeitos da alimentação com pólen de milho Herculex® (Evento TC1507) sobre o desenvolvimento das colônias e sobre a sanidade apícola de A. mellifera. Para tanto foram analisados: o comportamento higiênico das abelhas (CH); a infestação de ácaro Varroa destructor e do fungo Nosema ceranae; o desenvolvimento das colônias e a detecção da presença da proteína Cry1F no pólen e nas larvas. O experimento foi realizado no mês de março de 2014 em um apiário localizado no município de Florianópolis –SC-BR. Ao todo foram utilizadas 20 colméias tipo Langstroth. Utilizou-se pólen do milho Herculex, que expressa a proteína Cry1F, e de sua respectiva linha isogênica, plantados na Fazenda da Ressacada – UFSC. O experimento continha quatro tratamentos: alimento contendo pólen Bt, alimento contendo pólen da linha isogênica, alimento não contendo pólen, e testemunha. Para a avaliação das variáveis foram utilizadas as técnicas de perfuração de células de crias operculadas para o comportamento higiênico, contagem de ácaros em abelhas operárias adultas, contagem de esporos de Nosema ceranae em abelhas adultas utilizando câmara de Neubauer (hemocitômetro), avaliação da quantidade de quadros de mel, pólen, crias e quadros com cera alveolada para avaliação do desenvolvimento da colônia. Por fim, foi realizada a detecção e quantificação da proteína Cry1F presente no pólen e nas larvas utilizando a técnica Western Blotting. Em relação ao comportamento higiênico, as colônias alimentadas com pólen Bt registraram a menor porcentagem de retirada de larvas mortas (83%) em relação àquelas alimentadas com os demais alimentos (P < 0,05). Colônias alimentadas com pólen do milho Bt demonstraram maior infestação de V. destructor. Não foram verificadas diferenças significativas em relação ao desenvolvimento das colônias e à infestação e N. ceranae. Foi verificada a presença da proteína Cry1F em todas as amostras de larvas das colônias que receberam alimento contendo pólen Bt. A metodologia empregada no presente trabalho, incluindo a metodologia para amostragem, desenho experimental, fornecimento de alimento e procedimentos para análise dos fatores, mostrou-se eficiente para avaliar os possíveis efeitos subletais sobre as abelhas e os possíveis impactos dos OGMs sobre a sanidade apícola.

1.2. Manejo do apiário localizado no Complexo da Cidade das Abelhas – Florianópolis, SC
Natureza: Trabalho de Conclusão de Curso – Agronomia Situação: Finalizado (2014).
Integrantes: MSc. Mayara Martins Cardozo, Dr. Afonso Inácio Orth (Orientador)

O estágio de conclusão de curso em agronomia, realizado no Complexo da Cidade das Abelhas, Florianópolis, sob a orientação do Professor PhD. Afonso Inácio Orth e supervisão da Professora Msc. Lucilene de Abreu, teve como objetivo apresentar, acompanhar e discutir as práticas de manejo sanitário apícola desenvolvidas no local, além de avaliar a eficácia dos produtos comerciais ECOVAR e Timol no controle de varroose a nosemose, e também avaliar a flutuação delas após as aplicações desses produtos nas colmeias. Foi possível, também, acompanhar os procedimentos de coleta adotados para as análises laboratoriais da nosemose e varroose, além de conhecer os protocolos utilizados na avaliação da presença e intensidade de infestação de Varroa destructor, e a intensidade de infecção por Nosema spp. em Apis mellifera L. A alimentação artificial com xarope de açúcar e xarope de açúcar invertido foi uma prática eficiente no fortalecimento de colmeias. As pragas mais expressivas encontradas no apiário foram formigas, do gênero Camponotus, traça-da-cera e a varrose. A doença mais expressiva foi a nosemose. As formigas levaram à morte de quatro colmeias e ao enfraquecimento das demais. Foram encontrados altos de infestação pelo ácaro Varroa, e a praga da cera só foi considera como um problema em colmeias vazias. Os produtos Timol e Ecovar mostraram-se eficientes no controle de varroose, contudo, o ECOVAR apresentou uma redução de até 63,44% no índice de infestação contra 23,64% do Timol. A experiência do estágio é essencial para a formação integral do aluno, pois aproxima o acadêmico para a realidade do mercado de trabalho, proporcionando-o vivenciar os problemas e aprender na prática como solucionálos. Além disso, essa vivência vai muito além de um simples cumprimento de exigências acadêmicas. Ela é uma oportunidade de crescimento pessoal e profissional, sendo um importante instrumento de integração entre universidade, e a comunidade. A experiência adquirida durante o estágio possibilitou ampliação do conhecimento sobre manejo apícola, vendo nesta área um promissor campo de trabalho.

1.3. Técnicas de Manejo Aplicadas ao apiário modelo do Complexo da Cidade das Abelhas – Florianópolis, SC
Natureza: Trabalho de Conclusão de Curso – Agronomia Situação: Finalizado (2015).
Integrantes: Eng. Agrônoma Maria Gabriela Santana Scherer, Dr. Afonso Inácio Orth (Orientador)

O estágio de conclusão de curso em agronomia, realizado no Complexo da Cidade das Abelhas, Florianópolis, sob a orientação do Professor PhD. Afonso Inácio Orth, e apoio da Doutoranda Lucilene de Abreu e da Mestranda Mayara Martins Cardoso, teve como objetivo apresentar, acompanhar e discutir as práticas de manejo sanitário apícola desenvolvidas no local. A multiplicação de colmeias foi uma das primeiras práticas realizadas, sendo de suma importância dentro do apiário, tendo em vista que a maior parte dos enxames saídos espontaneamente das colmeias, sem controle e sem previsão, perde-se no tempo e no espaço, de modo que a multiplicação artificial revela-se mais precisa e mais proveitosa para o aumento do apiário. Conjuntamente com essa prática, evidencia-se a eficácia da alimentação artificial como método de fortalecimento de colmeias. Acompanhou-se os procedimentos de coleta adotados para as análises laboratoriais da varroose, tanto em crias, quanto em abelhas operárias adultas, como também os protocolos utilizados na avaliação da presença e intensidade de infestação da Varroa destructor, em Apis mellifera L., além da utilização e aplicação do Ácido Oxálico, no controle deste ácaro. Outrossim, identificou-se pragas mais significativas encontradas no apiário, tais como formigas, traça-da-cera e a varroose. As formigas levaram ao enfraquecimento de muitas colmeias. No mais, foram encontrados índices altos de infestação pelo ácaro Varroa tanto em cria,
como em operárias adultas, especialmente em uma das colmeias analisadas. Assim, observou-se que a acuidade do estágio foi fundamental no processo de formação do aluno, possibilitando-lhe expor o aprendizado adquirido durante o período de curso, integrando as disciplinas que compõem o currículo acadêmico, dando-lhes unidade estrutural e testando o nível de conhecimento e entendimento. Com efeito, o presente estudo pode ser caracterizado como uma janela do futuro, através da qual se pode intervir, aplicando-se da forma adequada e coerente as técnicas propostas pela grade curricular do curso. Consubstanciou-se em verdadeira passagem natural do saber para o saber, servindo como um momento de validação do aprendizado teórico e prático em confronto com a realidade. A experiência adquirida durante o estágio possibilitou ampliação do conhecimento sobre o manejo apícola e, desta forma, a sua possível aplicação futura em trabalhos nesta área.

1.4. Interferência do pólen de milho geneticamente modificado em colônias de Apis mellifera e detecção da ocorrência de proteínas transgênicas em mel
Natureza: Doutorado – PPGRGV Situação: Finalizado (2015).
Integrantes: Dra. Lucilene de Abreu, Dr. Afonso Orth (Orientador)

Em ambientes naturais e agrícolas, as plantas geneticamente modificadas e seus transgenes estabelecem contato com espécies não alvo que desempenham importantes funções ecológicas. Os estudos revelam que a eficiência de plantas geneticamente modificadas para controlar pragas é bem conhecida; no entanto, seus efeitos letais e/ou subletais sobre insetos não-alvo, permanecem em discussão. O conhecimento sobre o impacto das plantas transgênicas em insetos não alvo, como as abelhas, a campo ainda é escasso. Neste contexto buscou-se avaliar o efeito do pólen de plantas de milho geneticamente modificado sobre o desenvolvimento das áreas de cria, caracteres morfológicos e comportamento higiênico de abelhas africanizadas em condições de campo; e determinar a ocorrência de proteínas transgênicas no mel produzido em Santa Catarina, através do uso de tiras imunocromatográficas de detecção de proteínas transgênicas. Os resultados mostraram que o pólen transgênico dos cultivares de milho que expressam as proteínas Cry1A.105 Cry2Ab2 e Cry1A.105 Cry2Ab2 CP4-EPSPS causaram aumento na área de desenvolvimento de crias aberta e redução na área de desenvolvimento de crias operculada; redução no peso de pupas e diminuição gradativa da taxa de comportamento higiênico. Em relação ao teste de detecção imunocromatográfica através de tiras em mel, este mostrou-se eficiente para detecção da presença das proteínas transgênicas, e do total de amostras de mel analisadas, seis amostras responderam positivamente para todos os transgenes avaliados: Cry 1Ab, Cry 1F e RR; comprovando que as abelhas forrageiam em plantas transgênicas.

1.5. Impactos do pólen de soja geneticamente modificada (Intacta RR2 PRO®) e do herbicida Roundap sobre colmeias de Apis mellifera L.
Natureza: Mestrado acadêmico – PPGRGV Situação: Finalizado (2017).
Integrantes: MSc. Mayara Cardozo, Dr. Afonso Orth (Orientador)

Ao sumiço das abelhas, que não tinha causa aparente conhecida, utilizou-se o termo Colony Collapse Disorder (CCD). São diversos os fatores citados como causas, entre eles a utilização de agrotóxicos e de plantas transgênicas. Contudo, poucos estudos avaliam os efeitos subletais desses fatores sobre a sanidade apícola. Desta forma, o objetivo desse trabalho foi avaliar os impactos da alimentação proteica artificial contendo farinha de soja orgânica, convencional e transgênica (Intacta RR2 PRO®) sobre indivíduos de A. mellifera, além da alimentação energética
contaminada com herbicida Roundup®. O experimento foi realizado no apiário expercimental da Cidade das Abelhas, Saco Grande, Florianópolis-SC, de março a agosto de 2016. Foram utilizadas 20 colmeias submetidas aos seguintes tratamentos: xarope de açúcar invertido, sem adição de substância proteica (CT); xarope de açúcar invertido e farinha de soja orgânica (CO); xarope de açúcar invertido e farinha de soja convencional (CC); xarope de açúcar invertido e farinha de soja transgênica Intacta RR2 PRO® (CTR); e por último, xarope de açúcar invertido contaminado com Roundup® (CR). Foram analisados no tempo 0, 30, 60, 120 e 150 dias: a qualidade das colmeias, o comportamento higiênico das abelhas (CH); o índice de infestação pelo ácaro Varroa destructor e a intensidade de infecção por Nosema spp. Para a avaliação do CH foi utilizada a técnica de perfuração de células de crias operculadas; para a intensidade de infecção pode Nosema spp. foi realizada a contagem de esporos desse fungo utilizando câmara de Neubauer (hemocitômetro); e para avaliar o índice de infestação de Varroa em crias de operárias e operárias adultas foi realizada contagem dessas e do número de ácaros. Os resultados mostraram que colmeias submetidas à alimentação transgênica e contaminada com herbicida, estão sujeitas a terem seu CH reduzido, devido aos efeitos subletais diretos ou indiretos sobre as abelhas. A longevidade das abelhas pode ser diminuída quando estas são submetidas à alimentação transgênica ou contaminado com herbicida. Quando isso acontece, percebe-se uma diminuição no índice de infecção, visto que a maioria das abelhas presentes na população são jovens, que podem não se infectaram ainda ou apresentaram intensidade de infecção muito baixa. Colmeias submetidas à alimentação transgênica e contaminada com herbicida têm sua quantidade de cria e abelhas adultas reduzidas significativamente, fazendo com que os ácaros fiquem aglomerados nos poucos indivíduos existentes, o que pode causar sérios danos às colmeias. Os efeitos causados sobre a população de abelhas submetidas a alimentos contaminados com transgênicos e herbicidas, não são imediatos. São necessárias algumas gerações para que sejam observados resultados significativos sobre a qualidade, comportamento e sanidade das colmeias.

1.6. Efeitos do herbicida Roundup® na sobrevivência e dinâmica de colônia de Apis mellifera
Natureza: Doutorado – PPGRGV Situação: Finalizado (2018).
Integrantes: Dra. Márcia Regina Faita, Dr. Afonso Orth (Orientador)

A crescente redução dos polinizadores, principalmente das abelhas da espécie A. mellifera, traz graves consequências para o meio ambiente e na produção de alimentos. Considerados como bioindicadores ambientais, as abelhas estão sendo expostas a doses residuais de muitos produtos tóxicos, cuja sinergia com parasitas e patógenos, tem efeitos devastadores para estes insetos. O presente trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos do herbicida Roundup® na sobrevivência de colônias de A. mellifera a partir da contaminação de produtos da colmeia, da sinergia do herbicida com microsporídeo Nosema sp. e alterações das glândulas hipofaríngeas. As análises de resíduos indicaram a presença de glifosato nas amostras de mel das colmeias expostas experimentalmente ao herbicida (R1 8,45 ± 1,09 μg/g-1; R2 8,15 ± 2,14 μg/g-1 ; R3 23,90 ± 2,95 μg/g-1) após uma semana do fornecimento da última alimentação artificial. Em amostra de colmeia alimentada há mais de quatro semanas, o glifosato também estava presente, mesmo que em concentrações menores (3,12 ± 0,89 μg/g-1). A partir do método utilizado, não foi identificada a presença do metabólito do glifosato, o ácido aminometilfosfônico (AMPA), em nenhuma das amostras, dentro dos limites de detecção. Não foi possívem estabelecer um método robusto para determinar a presença de glifosato ou AMPA em amostras de pólen, a partir das técnicas utilizadas. Análises qualitativas revelaram que as colmeias do tratamento
controle, onde não havia resíduos do herbicida, permaneceram em boas condições durante todo o período de avaliações, com presença de rainha e alta população de operárias. Porém, as colmeias submetidas a alimentação contendo Roundup® apresentaram redução significativa na população de indivíduos adultos e na área de cria, além de ausência de rainha sem a construção de realeiras pelas operárias. Para os bioensaios onde foi avaliado a interação entre o Roundup® e o microsporídeo Nosema sp. em condições de laboratório, os resultados indicaram que estes agentes estressores exercem efeito aditivo sobre as abelhas, contribuindo significativamente para a redução da sobrevivência de operárias adultas de A. mellifera, com aumento do consumo de alimento. A partir destes resultados, é possível determinar que em condições naturais, essa interação pode comprometer a sobrevivência da colônia, como foi observado no bioensaio a campo. Os resultados das avaliações nas glândulas hipofaríngeas indicam que o Roundup® promoveu alterações na ultraestrutura celular destas glândulas, promovendo sua degeneração precoce, com desestruturação do retículo endoplasmático rugoso e mudanças morfológicas e estruturais nas mitocôndrias, compatíveis com eventos celulares associados a depleção de ATP. A quantidade de geleia real produzida não apresentou redução significativa, embora sejam necessários estudos adicionais para determinar possíveis alterações qualitativas da mesma, que poderiam comprometer a nutrição de vários indivíduos da colônia, principalmente a rainha e larvas de até três dias de vida. Este é o primeiro estudo que avaliou o efeito do Roundup® na sobrevivência de colônias de A. mellifera, sob diferentes aspectos, os quais estão diretamente relacionados com a estabilidade das colmeias, que são a interação com patógenos e alterações das glândulas produtoras de geleia real.

1.7. Efeitos do Roundup® sobre a geleia real produzida por Apis mellifera (Hymenoptera: Apidae)
Natureza: Trabalho de conclusão de curso – Agronomia Situação: Finalizado (2019).
Integrantes: Eng. Agrônoma Adriana Chaves, Prof. Dr. Alex Sandro Poltronieri (Orientador)

O uso intensivo de agrotóxicos, vem causando a mortalidade de abelhas no mundo todo. Os serviços ecossistêmicos executados pelas abelhas são primordiais em ecossistemas agrícolas e naturais, justificando intensificar esforços para compreender os efeitos destes produtos sobre elas. O conhecimento sobre a ação de herbicidas formulados a partir de glifosato na síntese da geleia real, alimento exclusivo de larvas jovens e rainha, são escassos. No presente estudo buscou-se avaliar o efeito de doses subletais de Roundup® sobre a quantidade e qualidade da geleia real produzida por Apis mellifera. Colmeias submetidas a alimentação contendo o herbicida apresentaram decréscimo na produção de geleia real total e por cúpula, o que pode causar déficit nutritivo e comprometer a sobrevivência da colmeia a longo prazo. Para os parâmetros qualitativos avaliados, não foram observadas alterações significativas entre os tratamentos. Somente a porcentagem de cinzas totais da geleia real produzida por colmeias submetidas a alimentação contendo o Roundup® foi superior à do controle.

1.8. Efeito de produtos comerciais formulados com Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae sobre operárias de Apis mellifera (Hymenoptera: Apidae).
Natureza: Trabalho de conclusão de curso – Agronomia Situação: Finalizado (2019).
Integrantes: Eng. Agrônomo Dylan Thomas Telles Amandio, Dr. Alex Sandro Poltronieri (Orientador)

A utilização de micopesticidas em áreas agrícolas vem aumentado como resultado da busca por alternativas mais sustentáveis no controle de pragas. No entanto, inexistem trabalhos que avaliem os impactos de produtos comerciais a base de fungos entomopatogênicos sobre abelhas. Perante este contexto, o presente estudo se propõe a descrever os efeitos dos bioinseticidas comerciais Boveril® e Metarril® sobre operárias adultas de Apis mellifera. As inoculações das soluções com diferentes concentrações de conídios (1×107, 1×106, 1×105, 1×104) foram realizadas de forma direta, por meio da pulverização sobre o exoesqueleto de abelhas recém emergidas, mantidas em ambiente controlado. De acordo com a Organização Internacional de Controle Biológico (OICB) os micopesticidas testados foram classificados como moderadamente prejudiciais na maior concentração avaliada (1×107), onde ambos os fungos causaram a morte de 73,33% dos indivíduos. Nas demais concentrações ocorreu um abrandamento da virulência, caracterizando os biopesticidas como inofensivos a indivíduos adultos de A. mellifera. Mesmo que neste experimento os produtos formulados a base de fungos não apresentem um elevado risco para abelhas, suas utilizações em áreas agrícolas devem ser realizadas com critérios, visto que poucos trabalhos avaliaram seus efeitos em condições de campo.

1.9. Efeito de bioinseticidas formulados a partir de fungos entomopatogênicos sobre três espécies de abelha-sem-ferrão (Hymenoptera: Apidae: Meliponini) em laboratório.
Natureza: Iniciação científica (PIBIC) – FIT Situação: Finalizado (2020)
Integrantes: Acadêmico Erick Pereira, Prof. Dr. Alex Sandro Poltronieri (Orientador).

As abelhas-sem-ferrão apresentam importância ambiental e econômica por polinizarem uma grande variedade de plantas de importância agrícola e nativas. Durante o forrageamento entram em contato com inseticidas sintéticos de amplo espectro, o que pode causar elevada mortalidade de abelhas. O controle biológico, por meio de fungos entomopatogênicos apresenta-se como uma alternativa eficaz ao uso de inseticidas sintéticos. Entretanto, apesar de promissor no controle de pragas, existem lacunas sobre a ação de fungos entomopatogênicos em abelhas-sem-ferrão. Deste modo, o objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos de três bioinseticidas formulados a partir de Beauveria bassiana (Boveril®WP), Metarhizium anisopliae (Metarril®WP) e Isaria fumosorosea (Octane®SC) sobre as abelhas-sem-ferrão Melipona quadrifasciata, Plebeia droryana e Scaptotrigona bipunctata. Após a pulverização, por contato direto, de 107 conídios mL-1 foi observado uma tolerância diferenciada entre as espécies de abelha, assim como diferenças significativas na mortalidade causada pelos bioinseticidas. A espécie M. quadrifasciata apresentou a menor tolerância aos bioinseticidas, enquanto S. bipunctata foi a espécie que apresentou a menor mortalidade. De acordo com a classificação proposta pela Organização internacional de Controle Biológico, os bioinseticidas Boveril®WP e Metarril®WP, foram caracterizados como inofensivos a moderadamente prejudicial. Já o bioinseticida Octane®SC foi o único produto que causou uma mortalidade entre 74,7 e 95% dos insetos, sendo caracterizado como prejudicial.

1.10. Caracterização molecular dos efeitos de herbicida em abelhas eussociais
Natureza: Pesquisa de pós-doutorado – PPGRGV Situação: em andamento (início 2018)
Integrantes: Dra. Márcia Regina Faita, Dr. Rubens Nodari (Supervisor)

O declínio de polinizadores se constitui em ameaça real tanto para a sobrevivência de espécies dependentes de polinização por animais, quanto para a produção agrícola. Dentre as causas da mortalidade das abelhas, que no seu conjunto vem sendo denominados de Desordem do Colapso das Colmeias, diferentes agrotóxicos causam distintos efeitos adversos. Os efeitos da exposição de abelhas à inseticidas são facilmente encontrados na literatura científica. No entanto, poucos são os estudos que avaliam a exposição de abelhas a herbicidas. Desta forma, o presente projeto tem como objetivo geral avaliar, com o uso de análises moleculares e genéticas, o efeito de herbicida sobre a organização de castas e o padrão comportamental de abelhas eussociais. Os objetivos específicos são: 1) analisar comparativamente o proteoma da geleia real proveniente de colmeias submetidas à alimentação contendo dose subletal de herbicida e colmeias com livre acesso ao forrageamento em mata nativa, livre de herbicidas e a relação com a sobrevivência da colônia; 2) analisar comparativamente a composição nutricional da geleia real proveniente de colmeias submetidas à alimentação contendo dose subletal de herbicida e colmeias com livre acesso ao forrageamento em mata nativa, livre de herbicidas e a relação com a sobrevivência da colônia; 3) avaliar a expressão de genes que codificam para vitelogenina no corpo gorduroso e sua titulação na hemolinfa de operárias (larvas e adultas) expostas à alimentação contendo dose subletal de herbicida ou não e 4) identificar uma ou mais características como critério de seleção para subsidiar programa de melhoramento que visem aumentar a tolerância de abelhas a xenobióticos. Neste projeto serão expostas operárias de colmeias de Apis mellifera e de Melipona quadrifasciata, mantidas no Apiário Experimental da Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, SC. Serão utilizados dois tratamentos, sendo o primeiro a exposição de abelhas a dose subletal de um herbicida a base de glifosato; o segundo será o mesmo tipo de alimento sem o herbicida ou qualquer outro pesticida. Optou-se pelo uso do produto comercial, com a intenção de simular a situação de campo, o que possibilitará verificar a ocorrência ou não de efeitos da formulação comercial do herbicida a base de glifosato. O delineamento será inteiramente ao acaso, com três repetições (colmeias) por tratamento. As abelhas serão expostas ao herbicida por meio da adição de dose subletal (já previamente determinada) à alimentação a ser fornecida, procedimento já ajustado em ensaios anteriores. Todas as avaliações serão conduzidas em colmeias e operárias expostas ou não ao herbicida. As técnicas de criação de perfis, como a proteômica e a trasncriptômica, permitirão a mensuração e comparação simultânea de um ou centenas de componentes da abelha, mesmo sem conhecimento prévio de sua identidade. A combinação de métodos alvo (transcrição do gene da vitelogenina) e não-alvo (proteoma da geleia real) permitem uma abordagem abrangente e, portanto, fornecerá uma oportunidade adicional para identificar os efeitos não intencionais do uso de um xenobiótico (herbicida neste projeto). Também será determinada a composição centesimal do alimento larval para ambas as espécies. Para relacionar de forma inequívoca causa e efeito, serão quantificados os resíduos de glifosato e ácido aminometilfosfônico (AMPA) em operárias, pólen e mel. Por fim, a sobrevivência da colmeia será feita comparativamente ao tratamento controle (abelhas não expostas ao herbicida). Assim, as atividades propostas deverão identificar e quantificar os possíveis efeitos, se existirem, de herbicida a base de glifosato nas abelhas eussociais, que por sua vez podem afetar a sobrevivência das colmeias. Estes avanços no conhecimento científico poderão auxiliar no manejo de apiários e em políticas públicas relacionadas aos polinizadores. Por fim, o projeto permitirá o aprofundamento na formação intelectual no tema proposto da proponente, bem
como o acesso e domínio das técnicas moleculares de grande potencial na análise de situações de risco.

1.11. Efeitos subletais de fungicidas utilizados em macieiras sobre colmeias de abelhas africanizadas Apis mellifera (Hymenoptera Apidae)
Natureza: Mestrado acadêmico – PPGRGV Situação: em andamento (início 2020)
Integrantes: Eng. Agrônoma Adriana Chaves, Dra. Márcia Regina Faita (Coorientadora), Prof. Dr. Rubens Nodari (Orientador).

O objetivo deste trabalho é avaliar os efeitos subletais de fungicidas utilizados na cultura da maçã, sobre aspectos relacionados com a nutrição, qualidade, imunidade social e sobrevivência de colmeias de abelhas africanizadas da espécie Apis mellifera, em condições realistas de campo. Sendo os objetivos específicos os seguintes: 1. Quantificar a presença de resíduos de fungicidas nos produtos das colmeias de A. mellifera após a exposição a doses dos produtos; 2. Avaliar os efeitos da ingestão de doses subletais de fungicidas, nas glândulas hipofaringeanas de operárias adultas de A. mellifera; 3. Mensurar o efeito da ingestão de doses subletais de fungicidas sobre a produção de geleia real; 4. Avaliar os efeitos que os fungicidas podem causar na força (que significa qualidade ou vigor) das colmeias de A. mellifera expostas a doses subletais de fungicidas. Os agrotóxicos e serem fornecidos as abelhas foram escolhidos da grade de agrotóxicos com uso permitido para a produção integrada da maçã em Santa Catarina, ciclo 2020/2021 (Comissão Técnica Regional). A dosagem dos fungicidas a ser ministrada às colmeias foi estabelecida conforme a recomendação de aplicação do fabricante para a cultura da maçã. Espera-se que com o desenvolvimento dessa pesquisa, seja possível identificar os efeitos de doses realistas de fungicidas utilizados na época da floração de macieiras sobre abelhas Apis mellifera. Conhecer os efeitos subletais destes produtos sobre aspectos fisiológicos da espécie podem contribuir para compreender sua relação com a força e sobrevivência das colmeias. Esses resultados poderão subsidiar o estabelecimento de práticas de manejo sustentáveis dos pomares de maçãs, minimizando os riscos para as colônias de abelhas utilizadas na polinização dirigida nos cultivos comerciais de macieiras.

1.12. Influência de fungicidas utilizados na cultura da macieira sobre o comportamento higiênico e a sanidade de colmeias de Apis mellifera (Hymenoptera: Apidae).
Natureza: Mestrado acadêmico – PPGA Situação: em andamento (início 2020).
Integrantes: Bióloga Suelen Matos da Silva, Dra. Márcia Regina Faita (Coorientadora), Prof. Dr. Alex Sandro Poltronieri (Orientador).

A atividade agrícola intensa, aliada ao uso de produtos químico são consideradas as principais causas para o declínio nas populações de polinizadores em todo o mundo. Por sua facilidade de manejo e grande população de abelhas campeiras, Apis mellifera é um importante componente nos processos de polinização dirigida. O emprego de fungicidas durante a floração da macieira é devido a ação de patógenos. Fungos como Venturia inaequalis, causador da sarna da macieira, podem promover a perda de até 100% da produção de maçãs. Nesse sentido, são utilizados fungicidas como Captan® (Captana) e Zignal® (Fluazinam). Diante das informações sobre o efeito de fungicidas sobre colmeias de A. mellifera, o objetivo deste trabalho é avaliar o impacto causado pelos fungicidas Captan® e Zignal® sobre a sanidade de colmeias, por meio da avaliação
do comportamento higiênico, nível de infestação de V. destrutor e infecção de Nosema spp. O experimento será realizado no apiário experimental da Cidade das Abelhas, Saco Grande, Florianópolis-SC, de março a novembro de 2021. Antes do início dos bioensaios, as colmeias serão manejadas para apresentarem desenvolvimento uniforme (população total de abelhas adultas, favos com crias e alimento armazenado) e rainha em plena postura. Os produtos utilizados serão os fungicidas Captan® SC e Zignal®, ambos recomendados para a cultura da macieira. As abelhas serão expostas aos fungicidas por meio da dieta alimentar. Para isso serão constituídos quatro tratamentos (controle, Zignal®, Captan® e a mistura Zignal®+Captan®) e três repetições. As análises laboratoriais serão realizadas no Laboratório de Entomologia Agrícola, no Centro de Ciências Agrárias da Universidade Federal de Santa Catarina. A partir dos resultados obtidos, espera-se identificar a influência dos fungicidas sobre a sanidade de A. mellifera, além de subsidiar os manejos das colmeias para minimizar os prejuízos devido a exposição aos agrotóxicos, sem comprometer os serviços de polinização. que podem afetar o vigor e sobrevivência das colmeias.

1.13. Ação de herbicida a base de glifosato sobre a síntese de viteloginina e sua relação com a organização social de Apis mellifera
Natureza: Iniciação científica (PIBIC) – FIT Situação: em andamento (início 2020)
Integrantes: Acadêmica Letícia da Silva Gomes, Dra. Márcia Regina Faita (Orientadora).

O presente projeto tem como objetivo avaliar a ação de um herbicida a base de glifosato sobre o corpo gorduroso e a expressão de genes que codificam para viteloginina em abelhas operárias, determinando seu efeito no padrão comportamental de castas em colônias de A. mellifera em condições de campo. Os bioensaios serão realizados com operárias de colmeias mantidas no Apiário Experimental da Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, SC. Serão utilizados dois tratamentos, sendo o um com exposição de abelhas a dose subletal de Roundup® adicionado à alimentação energética artificial; o segundo será o mesmo tipo de alimento sem adição do herbicida. Na intenção de simular situações realistas às quais as abelhas estão expostas, optou-se pelo uso do produto comercial em detrimento do glifosato em grau analítico. O delineamento será inteiramente ao acaso, com três repetições (colmeias) por tratamento. A utilização de métodos como a transcrição do gene da vitelogenina permitirá uma abordagem abrangente, fornecendo uma oportunidade adicional para identificar os efeitos não intencionais do uso de herbicidas. Avaliações histológicas e ultraestruturais do corpo gorduroso possibilitará identificar alterações celulares nesta estrutura, responsável pela produção de proteínas de desintoxicação e longevidade, contribuindo para o entendimento da ação tóxica do glifosato e seus adjuvantes em abelhas. Por fim, a sobrevivência da colmeia será avaliada comparativamente entre as que compõe cada tratamento. Deste modo, as atividades propostas deverão identificar e quantificar os possíveis efeitos, se existirem, de herbicida a base de glifosato nas abelhas sociais, que por sua vez podem afetar a sobrevivência das colmeias. Estes avanços no conhecimento científico poderão auxiliar no manejo de apiários e em políticas públicas relacionadas aos polinizadores.

2. Biologia Reprodutiva e Polinizadores
2.1. Fatores bióticos e abióticos que influenciam no desenvolvimento de colônias de Abelhas-sem-ferrão (Hymenoptera, Apidae, Meliponini)                                                                                                                                                                                    Natureza: Mestrado acadêmico – PPGA Situação: em andamento (início 2019)
Integrantes: Agroecólogo Marcos Estevan Kraemer de Moura, Dra. Márcia Regina Faita (Coorientadora), Prof. Dr. Alex Sandro Poltronieri (Orientador).

O objetivo deste projeto é avaliar a influência da densidade de cobertura vegetal e atividade antrópica sobre a atividade de forrageio e desenvolvimento colonial de abelhas-sem-ferrão. O estudo foi realizado com espécies que apresentam diferenças morfométricas permitindo a classificação das abelhas em três categorias de tamanho. Assim, foram utilizamos as espécies Plebeia droryana, Scaptotrigona bipunctata e Melipona quadrifasciata, classificadas respectivamente como pequena, média e grande. Foram instalados três meliponários na Ilha de Santa Catarina, contendo quatro colônias de cada espécie. Os locais dos meliponários foram determinados de acordo com o uso do solo e cobertura vegetal, sendo determinados: Parque Cidade das Abelhas, como área predominantemente urbanizada/antropizada; Fazenda Experimental da Ressacada, como área intermediaria, apresentando áreas de pastagens e de cultivo agrícola; Sítio Flor Bela, com cobertura natural vegetal alta e pouca modificação da paisagem por ações antrópicas. O desenvolvimento das colônias foi monitorado quinzenalmente entre novembro/2019 e março/2020, sendo analisado área de cria, potes de reserva de alimento e população de forrageiras, determinando a influência da paisagem onde estão estabelecidas. A atividade de forrageio foi avaliado quinzenalmente entre janeiro/2020 e maio/2020, em cada dia de avaliação as colônias foram monitoradas durante 5 minutos em faixas de horário no período da manhã. Durante os 5 minutos, foram anotadas quantas operárias retornavam com pólen, néctar e resina. Foi avaliada a morfometria das abelhas coletadas, assim como a carga polínica que transportavam. Foram obtidos os dados de temperatura, velocidade do vento, temperatura e luminosidade para todos os dias de avaliações. Os resultados deste estudo contribuirão para estabelecer critérios mínimos para preservação das abelhas sem ferrão. Adicionalmente, será avaliada a capacidade de retorno à colônia de campeiras P. droryana e S. bipunctata, determinando o raio de voo para cada espécie no meliponário Cidade das Abelhas. Atividade temporariamente suspensa devido as medidas sanitárias e isolamento social devido a pandemia Covid-19. Instituição parceira: Universidade Federal do Pará, através do projeto Estrutura da paisagem e abelhas sem ferrão – efeitos sobre a coleta e uso de recursos alimentares e a dinâmica das colônias e indivíduos, coordenado pelo Prof. Dr. Felipe Contrera – Chamada Pública nº32/2017 do CNPq.

2.2. Relação entre a carga polínica e a morfometria em abelhas-sem-ferrão                                                                                Natureza: Trabalho de conclusão de curso, Agronomia Situação: Finalizado (2020).
Integrantes: Eng. Agrônomo Diogo Oliveira Ambrosio, Prof. Dr. Alex Sandro Poltronieri (Orientador).

A polinização realizada pelos animais é responsável por impactar em 35% da produção mundialmente colhida. Dentre os polinizadores, as abelhas recebem grande destaque, sendo responsáveis por polinizar 73% das espécies cultivadas. Além do apelo econômico, as espécies da família Apidae ainda sustentam e viabilizam enorme diversidade de espécies nativas. O tamanho das abelhas operárias é um dos fatores responsáveis pela viabilidade de polinização e forrageamento das espécies vegetais. Assim sendo, o presente trabalho tem por objetivo avaliar a relação entre características morfométricas de operárias das espécies Melipona quadrifasciata, Plebeia droryana e Scaptotrigona bipunctata com suas capacidades de transporte polínico. As avaliações foram realizadas nos quatro primeiros meses de 2020 no
município de Florianópolis/SC. Coletou-se somente as abelhas que, ao chegarem em sua colônia, demonstraram estar carregando pólen. 17 operárias de cada espécie foram utilizadas para a mensuração morfométrica. Ocorreram diferenças significativas entre o peso corporal das espécies de ASF. A abelha M. quadrifasciata foi a espécie com maior peso corporal, enquanto a espécie P. droryana foi a ASF mais leve. As espécies de abelhas mais pesadas apresentaram menores capacidades de carga de pólen relativa. São necessários novos estudos que avaliem e correlacionem a área corbicular com as mesmas medidas morfométricas deste trabalho.

2.3. Influência do uso e ocupação do solo sobre a diversidade e abundância de abelhas na Ilha De Santa Catarina Natureza: Iniciação Científica Voluntário – FIT Situação: Finalizado (2021)
Integrantes: Acadêmica Agnes Vitória Del Sent Cadore, Dra. Márcia Regina Faita (Orientadora).

A polinização é essencial para a reprodução sexuada das plantas e, na sua ausência, a variabilidade genética entre os vegetais e a produção agrícola é reduzida. As alterações das áreas naturais através das atividades econômicas de interesse afetam a disponibilidade e qualidade de recursos bióticos, assim como parâmetros físicos do ambiente. Desta forma, foi avaliado o impacto de diferentes modos de uso do solo sobre a abundância e diversidade de espécies de abelhas na Ilha de Santa Catarina. Os locais de amostragem foram o Parque Ecológico Cidade das Abelhas (27°32’18″S; 48°30’13″W), Fazenda Experimental da Ressacada (27º41’07” S; 48º32’38.81” W) e o Centro de Ciências Agrárias-UFSC (27°34’55” S; 48°32’47” W). Em cada local foram instalados nove kits, distribuídos aleatoriamente em três áreas caracterizadas como: 1 – borda de mata; 2 – intermediária; 3 – antropizada. Cada kit era composto por um ninho-armadilha e uma bandeja atrativa do tipo moericke. Os kits foram instalados no campo em abril de 2019, e recolhidos em abril de 2020, sendo inspecionados quinzenalmente. As abelhas capturadas foram alfinetadas, etiquetadas e identificadas até o nível de espécie no Laboratório de Abelhas Nativas (LANUFSC), e mantidas na coleção permanente do Laboratório de Entomologia Agrícola (Labento). Foram coletados 99 indivíduos, pertencentes a 10 gêneros, e distribuídos em três famílias de Apoidae presentes no Brasil. Nos três locais, a área intermediária apresentou maior número de abelhas, diferindo significativamente da área antropizada e da borda de mata. Os locais avaliados não apresentaram diferença significativa entre si, assim como não foi identificada influência dos fatores abióticos sobre a comunidade de abelhas na ilha de Santa Catarina. Os resultados deste estudo permitem concluir que a existência de fragmentos florestais em áreas urbanas oferece condições para a presença de abelhas, principalmente quando há diversidade de espécies vegetais.

2.4. Avaliação do tamanho corporal e fatores abióticos sobre a atividade de transporte de pólen em três espécies de abelhas-sem-ferrão na Ilha de Santa Catarina Natureza: Iniciação Científica Voluntário – FIT Situação: Em andamento (início 2020)
Integrantes: Acadêmico Eric Antônio Luiz da Silva, Dra. Márcia Regina Faita (Orientadora).

As abelhas-sem-ferrão são insetos sociais que ocorrem essencialmente nas regiões dos trópicos e subtrópicos do planeta. No Brasil estima-se que existam cerca de 300 espécies distribuídas nos diferentes biomas. As abelhas são responsáveis pela polinização de até 90% das espécies vegetais nativas, além de culturas agrícolas, garantindo a produção de frutos e sementes em ambientes naturais e manejados. As espécies Melipona quadrifasciata, Plebeia droryana e Scaptotrigona bipunctata, de ocorrência natural na Ilha de Santa Caratina, apresentam tamanhos corporais distintos, refletindo na sua capacidade de voo e comportamento de coleta
de recursos florais. O presente estudo tem o objetivo de avaliar a morfometria de M. quadrifasciata, P. droryana e S. bipunctata, relacionando o tamanho corporal com a atividade de voo e capacidade de transporte polínico, avaliando a influência dos fatores abióticos. As avaliações serão desenvolvidas em um meliponário instalado no Parque Cidade das Abelhas (27°32’12.28″S, 48°30’5.82″O). As colmeias serão monitoradas quinzenalmente, entre fevereiro de 2019 e junho de 2020. Em cada dia de avaliação, a obtenção de dados será realizada na mesma faixa de horário, com registro dados abióticos. (umidade relativa do ar, temperatura, pressão barométrica, luminosidade, velocidade do vento e pluviosidade). Cada colônia terá sua atividade externa mensurada das 6:00 até as 11:00, observando-se 5min/faixa de horário/colônia/espécie. Serão contadas as abelhas retornando com néctar, pólen, resina ou barro. As abelhas que estiverem retornando com pólen serão capturadas manualmente com auxílio de aspirador entomológico. O conteúdo polínico das ambas corbículas será removido, colocado em microtubos de polipropileno previamente pesados, mantido ao abrigo da luz e calor até a pesagem em balança analítica de precisão (0,00001 g). Em cada dia serão coletadas de 15 a 20 indivíduos por colmeia/espécie. As médias dos dados coletados para cada colônia/espécie serão submetidas ao teste de correlação Spearman no software R de análise estatística, para determinar sua relação com os dados climatológicos obtidos nos dias de observação. Espera-se que a partir da metodologia empregada, seja possível determinar a influência dos fatores abiótico sobre a atividade de voo das espécies M. quadrifasciata, P. droryana e S. bipunctata, bem como a relação do tamanho corporal destas abelhas na sua atividade de forrageio e capacidade de carga polínica.

Produções

Artigos publicados
1. Comportamento higiênico em colônias de abelhas africanizadas submetidas à ingestão de pólens de milho transgênico e convencional
Autores: Lucilene de Abreu, James Arruda Salomé, Afonso Inácio Orth
Acta Veterinaria Brasilica (Ufersa), 2016. (https://periodicos.ufersa.edu.br/index.php/acta/article/view/5448/0)
2. Changes in hypopharyngeal glands of nurse bees (Apis mellifera) induced by pollen-containing sublethal doses of the herbicide Roundup®
Autores: Márcia Regina Faita, Eliana de Medeiros Oliveira, Valter Vieira Alves Júnior, Afonso Inácio Orth, Onofre Nodari. Chemosphere, 2018. DOI: 10.1016/j.chemosphere.2018.07.189
3. Glyphosate-based herbicides and Nosema sp. microsporidia reduce honeybee (Apis mellifera L.) survivability under laboratory condition
Authors: Márcia Regina Faita, Mayara Martis Cardozo, Dylan Thomas Telles Amadio, Afonso Inácio Orth. Journal of Apicultural Research, 2020. DOI: 10.1080/00218839.2020.1736782
4.Effects of glyphosate-based herbicide on royal jelly production of Apis mellifera (Hymenoptera: Apidae) in field conditions
Authors: Adriana Chaves, Bruno Luiz Ferreira, Alex Sandro Poltronieri, Rubens Onofre Nodari
Journal of Apicultural Research, 2020. DOI: 10.1080/00218839.2020.1844463
5. Production of Honeydew by Scale Insects Associated with Bracatinga (Mimosa scabrella Benth) in Serra Catarinense, Southern Brazil
Authors: Maritza Martins Mansani, Márcia Regina Faita, Afonso Inácio Orth, Rubens Onofre Nodari. Revista Brasileira de Entomologia, 2021. DOI: 10.1590/1806-9665-RBENT-2020-0072

Resumos em eventos científicos
1. Effects of Roundup® on Bees (Apis mellifera L.) with Nosema spp. infection
Autores: Márcia Regina Faita, Mayara M. Cardozo; Dylan T. T. Amandio; Afonso I. Orth; Rubens O. Nodari. Anais I SInPós, 2019
2. Effects of Genetically Modified Soybean and Sublethal doses of Roundup® on the Fluctuation of Infection Intensity by Nosema spp. on Adult Worker Bees (A. mellifera L.)
Autores: Mayara M. Cardozo; Márcia Regina Faita,;Dylan T. T. Amandio; Afonso I. Orth; Rubens O. Nodari. Anais I SInPós, 2019
3. Influência de fatores abióticos na atividade de voo de Scaptotrigona bipunctata em três paisagens distintas
Autores: Marcos Estevan Kraemer de Moura, Dylan Thomas Telles Amandio, Márcia Regina Faita, Alex Sandro Poltronieri. VIII Congreso Sociedad Científica Latinoamericana de Agroecología, 2020.
4. Influência do uso e ocupação do solo sobre a diversidade e abundância de abelhas área urbana na ilha de Santa Catarina.
Autores: Agnes Vitória Del Sent Cadore, Erick Pereira, Giovana Pittarelli Bento, Josefina Steiner, Márcia Regina Faita, Alex Sandro Poltronieri. Encontro de entomologia e conservação da biodiversidade (EECB), 2020.