Aethina tumida Murray (Insecta: Coleoptera: Nitidulidae)

Introduzione

Il piccolo scarabeo dell'alveare, Aethina tumida Murray, è originario dell'Africa sub sahariana dove è ospite occasionale delle colonie di api delle subspecie africane di Apis mellifera. Tuttavia, il piccolo scarabeo è stato trovato fuori dell'areale di origine dove può causare considerevoli danni a colonie delle sub specie europee di Apis mellifera. A causa della sua rapida diffusione gli studi sul coleottero stanno aumentando sia per l'importanza economica che per il suo significato biologico.

 

aethina tumida foto

Vista dorsale di un adulto maschio di Aethina tumida

Photograph by Lyle J. Buss, University of Florida

 

Distribuzione

L'Aethina tumida fu rinvenuta nel sud est degli Stati Uniti nel 1998 in un apiario di un apicoltore professionista in Florida, ma precedenti rilevamenti di insetti non identificati indicano la sua presenza almeno fin dal 1996. Il piccolo scarabeo dell'alveare apparve in una città portuale come Charleston in South Carolina e Savannah in Georgia così come in areali della Florida e poi si è diffuso in gran parte degli Stati Uniti.

Il coleottero fu trovato nella città portuale di Sydney e Brisbane in Australia, nei primi anni del 2000 e si è diffusa da allora in buona parte dell'Australia. Fu anche rinvenuto in Portogallo, ma fu eradicato velocemente dopo la sua individuazione.

 cartina dove è presente la aethina tumida

Distribuzione del mondo di Aethina tumida

 

Descrizione

Adulti: gli adulti, appena sfarfallati dopo la metamorfosi, sono di colore marrone chiaro, poi cominciano progressivamente a diventare più scuri (quasi nero) e il loro esoscheletro si sclerifica. Questi cambiamenti di colore possono verificarsi nel bozzolo prima che l'adulto emerga. Le femmine adulte del piccolo scarabeo dell'alveare generalmente sono più lunghe dei maschi (5,7 mm e 5,5 mm) ma entrambi sono  larghi uguali (circa 3,2 mm). Le femmine adulte sono anche più pesanti dei maschi e sono più numerose. Le misure di Aethina tumida in natura possono variare molto a seconda della dieta, clima o altri fattori ambientali.

Vista in posizione ventrale di un adulto di Aethina tumida

Photograph by Josephine Ratikan University of Florida.

Uova: Le uova del piccolo scarabeo dell'alveare sono 1,4 x 0,26 mm e appaiono bianco perla.

Uova di Aethina tumida.

Photograph by Josephine Ratikan University of Florida.

Larve. Le larve emerse dalle uova hanno relativamente grande capo e numerose protuberanze lungo tutto il corpo. A maturazione completa  le larve raggiungeranno la lunghezza di 9,5 mm e larghezza di 1,6 mm.

 Larva di Aethina tumida in posizione dorsale

Photograph by Josephine Ratikan University of Florida.


Larva di Aethina tumida in posizione ventrale

Photograph by Josephine Ratikan University of Florida.

Pupa. Una volta raggiunta la maturità, le larve di Aethina si lasciano cadere nel terreno davanti l'alveare, scavano nel terreno e qui si impupano. Il primo stadio di pupa sono di colore bianco perla, avendo caratteristiche sporgenze sul torace e addome. Nell'ultimo stadio di pupa l'esoscleletro si scurisce, si sviluppa e si indurisce.

Pupa di femmina di Aethina tumida.

Photograph by Lyle J. Buss, University of Florida

Ciclo di sviluppo

Anche se non perfettamente noto, la biologia dell'Aethina tumida sta cominciando ad essere meglio conosciuta (Ellis e Hepburn 2006, Hood 2004). Dopo che è fuoriuscito dal terreno (dove si era impupato) l'adulto cerca un alveare, probabilmente identificando la colonia ospite tramite una serie di stimoli olfattivi. I ricercatori hanno dimostrato che i piccoli scarabei dell'alveare volano prima o subito dopo il tramonto e gli odori delle api adulte e dei vari loro prodotti (miele e polline) sono molto attrattivi per i piccoli scarabei in volo. Alcuni ricercatori hanno suggerito che i piccoli coleotteri possono trovare le colonie ospiti  anche rilevando il feromone di allarme. Inoltre, essi portano un lievito (Kodamaea ohmeri) sul loro corpo che produce un composto molto simile al feromone di allarme delle api quando è depositato sulle riserve di polline dell'alveare.

Dopo aver localizzato la colonia ospite il piccolo scarabeo vi penetra e cerca delle piccole fessure o crepe dove si nascondono dalle aggressioni delle api. Questi luoghi sono spesso indicati come "prigioni". Sorprendentemente le api operaie formano delle stazioni di guardia intorno le prigioni dove i piccoli scarabei dell'alveare si nascondono. Le guardie della prigione  mantengono i piccoli scarabei dell'alveare confinati nelle crepe e fuori dai favi dell'alveare dove ci sono ampie  scorte di miele, polline e covata sulle quale i piccoli scarabei si riproducono. Ma i piccoli coleotteri non muoiono in queste prigioni in quanto sono capaci di sollecitare il rigurgito di cibo da parte delle loro carceriere. In questo comportamento, Aethina tumida usa le sue antenne per strofinare le mandibole delle api e indurre le api a rigurgitare cibo. I piccoli scarabei dell'alveare, quindi, si nutre di cibo rigurgitato.

Il comportamento di accoppiamento di Aethina tumida (incluso se le femmine si accoppiano una sola volta o più volte) non è ben compreso, ma gli adulti non appaiono essere sessualmente maturi fino a circa una settimana da quando sono fuoriusciti dal terreno. Se  le viene permesso di riprodursi, la femmina di piccolo scarabeo dell'alveare ovideporrà direttamente sulle risorse di cibo come polline o favi di covata. Le femmine di Aethina tumida possono depositare masse irregolari di uova in fessure o cavità lontano dalle api. Una femmina di piccolo scarabeo dell'alveare può deporre circa 1.000 uova nell'arco della sua vita, anche se alcune ricerche suggeriscono che il numero delle uova prodotto da una femmina potrebbe superare le 2.000.  La maggior parte di esse si schiudono entro 3 giorni; tuttavia, alcune uova sono ancora vitali e schiudono dopo 5 giorni. L'umidità sembra essere un fattore cruciale che influenza il tasso di schiusa delle uova di piccolo scarabeo. Infatti, sono soggette a disseccamento se esposte ad una circolazione di aria e umidità relativa sotto il 50%.

Le larve fuoriuscite dalle uova iniziano immediatamente a nutrirsi con cibo di qualsiasi origine si trovano a disposizione, ovvero miele, polline e larve di api, anche se hanno dimostrato una preferenza per quest'ultime. La maturità delle larve viene raggiunta generalmente dopo 10-16 giorni anche se alcune possono nutrirsi per più di un mese. Una volta che le larve finiscono di alimentarsi, inizia la fase di vagabondaggio durante la quale le larve lasciano la fonte di cibo e migrano fuori della colonia per trovare un adeguato terreno in cui impuparsi. Si ritiene che la maggior parte delle larve esegue questa fase di notte (Ellis e Hepburn 2006).

Le larve in fase di vagabondaggio possono raggiungere grandi distanze dall'alveare al fine di trovare il terreno adatto. Tuttavia, la maggior parte si impupano entro 90 cm dall'alveare. Circa l'80% delle larve si posizionano nel terreno a meno di 10 cm dalla superficie del suolo, e generalmente non superano i 20 cm. Una volta che le larve cessano la penetrazione, costruiscono una cella di terra con pareti lisce in cui si impupano. Il periodo di tempo che trascorrono nel terreno  può variare notevolmente a seconda di fattori quali la temperatura del suolo, l'umidità e la composizione. Tuttavia, la maggior parte degli adulti emergono dal suolo in circa tre o quattro settimane. Quando emerge l'adulto, l'intero ciclo di vita ricomincia. Il tasso di turnover da uovo ad adulto può essere non più di 4-6 settimane; di conseguenza, ci possono essere fino a sei generazioni in un anno, in condizioni climatiche moderate.

 

Importanza economica

Nei luoghi di origine e in colonie sane e forti, il piccolo scarabeo dell'alveare non causa danni.

Negli Stati Uniti, e Australia, però, il piccolo scarabeo dell'alveare può procurare danni ingenti in colonie di api europee e segue un modello caratteristico:

1) invasione degli adulti nelle colonie;

2) aumento della popolazione

3) riproduzione

4) danno significativo alla covata, polline, e scorte di miele durante l'alimentazione delle larve

5) esodo di massa delle larve dalla colonia

6) impupamento nel suolo e

7) L’emergere degli adulti e successiva re-infestazione delle colonie.

Inoltre c'è la fermentazione dei prodotti dell'alveare (particolarmente miele) connessi con l'alimentazione delle larve. Questo, probabilmente, si verifica a causa di lieviti specifici associati con Aethina tumida. Il miele danneggiato dai piccoli coleotteri assume un cattivo odore e non è più idoneo al consumo umano. Le colonie pesantemente infestate da adulti possono abbandonare il nido, anche se il numero di adulti necessaria per ottenere questo comportamento spesso deve essere molto elevata (> 1000 adulti / colonia).

Favo in cui si nota la fermentazione del miele e altri danni provocati dalle larve di Aethina tumida

Photograph by Mark Dykes, University of Florida.

I danni prodotti da Aethina tumida agli alveari non sono l'unico problema che vive l'apicoltore. Gli adulti e le larve del piccolo scarabeo dell'alveare possono essere un problema significativo anche per il miele nei melari immagazzinati prima della smielatura. Di conseguenza, gli apicoltori capiscono che devono estrarre il miele rapidamente e spostano i melari dal magazzino per scoraggiare il conseguente accumulo di larve di scarabeo. Inoltre, i melari con miele immagazzinato o melari contenenti residui di polline sono obiettivi primari per la riproduzione di Aethina tumida con danni conseguenti.

Nonostante il fatto che i piccoli scarabei dell'alveare possono provocare notevoli danni alle colonie di api,  negli Stati Uniti sono sempre più considerati un parassita secondario delle colonie di api, alla tregua della grande (Galleria mellonella Linnaeus) e piccola (Achroia Grisella Fabricius) tarma della cera (Ellis e Hepburn 2006). Le colonie che ospitano altre malattie delle api sembrano soffrire  maggiori danni per il piccolo scarabeo dell'alveare di quelli sani.

 

Controllo 

Controllo chimico. Dopo l'introduzione di Aethina tumida negli Stati Uniti, sono stati fatti pochi progressi verso lo sviluppo di metodi di controllo chimici (Hood 2004). I due prodotti registrati per il controllo chimico sono il GuardStar™ (principio attivo: Permetrina, della famiglia dei piretroidi) con il quale inzuppare il terreno intorno gli alveari per uccidere gli scarabei durante la fase di impupamento, e Checkmite+™ (principio attivo Coumaphos, della famiglia degli esteri fosforici), striscia di plastica utilizzata su pezzi di cartone nelle colonie per uccidere le forme adulte. Come nel caso di tutti gli insetticidi, è importante seguire le informazioni poste in etichetta quando si utilizzano questi prodotti per controllare i piccoli scarabei dell'alveare. 

Per il controllo di Aethina tumida, maggiore attenzione è stata data alla possibilità di controllo colturale, biologico e genetico.

Controlli colturali e meccanici. I controlli colturali e meccanici cercano di cambiare le pratiche di allevamento con l'intenzione di limitare, ma non sradicare, il parassita. Pratiche come la rimozione veloce del miele, piccoli pezzi di favo opercolato intorno il laboratorio, ridurranno al minimo gli alimenti che attraggono gli adulti. E 'anche importante estrarre rapidamente il miele dai melari per ridurre i danni che gli adulti e larve fanno al raccolto se non protetto. È consigliato, inoltre, ridurre l'umidità relativa al 50% nei laboratori di smielatura e in altri luoghi in cui è stoccato il miele. Ciò inibisce la schiusa delle uova di Aethina tumida. Nell'apiario, si dovrebbe eliminare le colonie deboli oppure sostituire la regina o rafforzarle per ridurre lo stress delle colonie e per renderle in grado di affrontare i parassiti. Si dovrebbero evitare altre condizioni che potrebbero portare a stress le colonie come le malattie della covata, problemi di acari, attività tarma della cera, orfanità, eccessiva sciamatura, evitare di mettere troppi melari uno sull’altro.

Sono state sviluppate almeno cinque trappole da inserire nell'alveare per il controllo di Aethina tumida. Si va dalla Hood beetle trap (che si inserisce in una telaino standard e si riempie di aceto di mele per attrarre e olio minerale per affogare gli adulti) alla West beetle trap  che è stata progettata per poggiare sul fondo dell'arnia. Altre ne esistono, ma si basano in genere sullo stesso principio: offrire un attrattivo (spesso aceto di sidro di mele) e un composto che li uccide (olio minerale) in una trappola per attirare e uccidere adulti. Le trappole variano in efficacia, ma consentono un certo controllo degli adulti.

Controllo biologico. Si stanno sviluppando altre misure di controllo. Ad esempio, due specie di nematodi terricoli hanno dimostrato attività contro l'impupamento dei piccoli coleotteri dell'alveare. Questi includono Steinernema riobrave e Heterorhabditis indica. Inoltre, i ricercatori hanno dimostrato che alcune colonie di api sono in grado di rilevare e rimuovere la covata dove sono state deposte le uova (Ellis 2005). Questo comportamento, chiamato comportamento igienico, può essere selezionato in programmi di miglioramento genetico delle api e può aiutare a ridurre i problemi con lo scarabeo. In conclusione, i piccoli coleotteri dell'alveare saranno controllati meglio integrando un certo numero di questi metodi di controllo. Ad esempio, si può considerare l'utilizzo di regine igieniche (api che rimuovono le uova e le giovani larve di coleotteri), trappole all'interno dell'alveare (che catturano i coleotteri adulti), e nematodi intorno colonie (che uccidono le pupe dei coleotteri) per attaccare tutte le fasi della vita del coleottero. Mentre nessun singolo controllo dello scarabeo vanta il 100% di efficacia, impiegando strategie di controllo multipli si possono limitare le popolazioni di coleotteri a livelli gestibili.

Per ulteriori informazioni sui piccoli coleotteri dell'alveare e controllo scarabeo, visitare http://www.UFhoneybee.com/ e visualizzare i nostri video didattici gratuiti.

Bibliografia

  • Ellis JD. 2005. Reviewing the confinement of small hive beetles (Aethina tumida) by western honey bees (Apis mellifera). Bee World 86: 56-62.
  • Ellis JD, Hepburn HR. 2006. An ecological digest of the small hive beetle (Aethina tumida), a symbiont in honey bee colonies (Apis mellifera). Insectes Sociaux 53: 8-19.
  • Elzen PJ, Neumann P. 2004. The biology of the small hive beetle (Aethina tumida, Murray): Gaps in our knowledge of an invasive species. Apidologie 35: 229-247.
  • Hood WM. 2004. The small hive beetle, Aethina tumida: A review. Bee World 85: 51-59.

Da Featured Creatures (http://entnemdept.ufl.edu/creatures/misc/bees/small_hive_beetle.htm)

Authors: James D. Ellis and Amanda Ellis, University of Florida
Photographs: Josephine Ratikan, Lyle J. Buss, and Mark Dykes, University of Florida
Publication Number: EENY-474 
Publication Date: June 2010. Latest revision: June 2013.
 

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