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inseminazione artificiale dell'ape regina

La fecondazione della regina ( e precedente relativa copulazione ) avviene usualmente in volo a 15-30 metri dal suolo (Gary 1963). La regina in volo viene inseguita da uno sciame di fuchi , dando luogo al caratteristico fenomeno chiamato “ cometa di fuchi” in cui avviene la copulazione (Winston 1987). Il maggior componente della secrezione mandibolare ( feromone della regina ) il 9-ODA (2E)-9- acido ossidecenoico ),è noto da molti anni per la sua funzione feromonale sessuale che produce l’attrazione dei fuchi nelle aree di congregazione. Brockmann, e al. non hanno riscontrato differenze nel numero di fuchi attratti dal solo 9-ODA o dalle altre misture testate, tuttavia aggiungendo 9-HDA e 10-HDA, o 9-HDA, 10-HDA, e HOB al 9-ODA si è visto aumentare il numero di fuchi che sono andati a contatto con la finta regina esca. E’ stato concluso che anche 9-HDA e 10-HDA hanno funzionalità sessuali. La regina copula diverse volte, mentre i fuchi, forzatamente una sola (Gary 1963, Starr 1984, Winston 1987). Koeniger et al. (1979), riporta che il fuco agguanta la regina in posizione dorso ventrale e introduce l’endofallo direttamente nella camera del pungiglione. In questa situazione il fuco diviene paralizzato e secondo Woyke and Ruttner (1958) avviene il rovesciamento dell’endofallo in conseguenza della pressione emostatica causata dai muscoli addominali. L’eiaculazione avviene nella porzione superiore del bulbo prima del completo rovesciamento e il seme è scaricato direttamente nella vagina (Woyke and Ruttner 1958). Winston (1987) figurativamente asserisce che il fuco “esplode “ il seme nell’orifizio copulatorio in direzione dell’ovidotto. In conseguenza di successive pressioni la parte superiore del bulbo e placche chitinose si staccano dall’endofallo lasciando nella regina il cosidetto “ segno di fecondazione “ (Woyke and Ruttner 1958). Secondo Winston (1987) questa caratteristica aiuta il flusso dello sperma dopo la copulazione, ma non ha funzionalità nello scoraggiare la fecondazione multipla. Alla fine della copulazione il fuco precipita a terra e muore in un tempo variabile da minuti a ore (Woyke and Ruttner 1958, Winston 1987). La regina può copulare fino a 17/18 volte (Adams et al. 1977). Il seme ricevuto si mischia all’interno della spermateca. Dopo la fecondazione lo sperma deve mantenersi vivo all’interno della spermateca. Den Boer e al. verificano come sia la regina che i fuchi provvedono a questa incombenza attraverso la secrezione di particolari ghiandole, principalmente la ghiandola del fuco detta accessoria, che produce la maggior parte del contenuto del fluido seminale, costituita di proteine che producono la massima sopravvivenza dello sperma. Dopo lo stoccaggio nella spermateca, sono le ghiandole di questa a produrre secrezioni proteiche che mantengono la vitalità dello sperma. Altri autori stanno studiando l’effetto del volume di inseminazione sulle successive performances della regina, dal momento che la fecondazione altera profondamente il comportamento e la fisiologia della stessa. Vengono anche a prodursi, in parallelo alla maturazione delle uova, notevoli cambiamenti dal punto di vista del profilo feromonale che conducono ad una diversa forma di interazione con le operaie. Richard (2007) ha determinato gli effetti del numero di fecondazioni sul profilo feromonale della regina e sulla sua fisiologia, nonche il ruolo del volume di seme ricevuto. Ne risulta che le regine che hanno una sola fecondazione possiedono un profilo feromonale significativamente diverso da quello di regine che hanno fecondazione multipla . Si noti che la poliandria è un comportamento che produce diversi tipi di beneficio alle api, fra l’altro anche una maggior resistenza alle patologie e dalla valutazione del profilo feromonale le operaie possono rendersi conto di quanto una regina può esprimere questa caratteristica. Perciò, come scritto più sopra, è verosimile che le regine non accettate non siano ben fecondate. Lo stesso avviene per ciò che riguarda interazione con le operaie, livello di vitellogenina e espressione genica a livello cerebrale. Dunque la validità di una regina è correlata alla quantità di fecondazione che riceve, e allo stesso modo, per così dire il “ come si presenta” attraverso l’espressione dei feromoni volatili e non. Il volume di inseminazione sembra essere il fattore maggiore che determina queste differenze. E’ di conseguenza operativamente molto utile anche conoscere come avviene la fecondazione e da quali distanze provengono i fuchi che fecondano.Oltre che per molti aspetti di selezione, anche a scopo sanitario dal momento che è accertato che i fuchi possono infettare con virus la regina attraverso la fecondazione e ne basta uno solo fra quanti vengono con lei a contatto. Le distante di fecondazione sono state studiate da Jensen e al . Tre apiari sono stati collocati in due vallate chiuse con opportuni accorgimenti dopo l’ analisi della popolazione locale di api.