PROGRAMA DE MEJORA

Según el Real Decreto 45/2019, un Programa de Cría es el conjunto de actuaciones sistematizadas, entre las que se incluye el registro, selección, cría e intercambio de animales reproductores y de su material reproductivo, diseñadas y aplicadas para conservar y/o mejorar las características fenotípicas y/o genotípicas deseadas en la población reproductora objetivo. Su finalidad podrá ser la conservación, la mejora, la reconstrucción o la creación de una raza, o una combinación de dichas finalidades. Por tanto, deben contener las disposiciones que afectan tanto al libro genealógico como a las actividades dirigidas a la consecución de su finalidad.

Un programa de cría representa un conjunto de actividades sistemáticamente planeadas e implementadas dirigidas a la consecución de la mejora genética sostenida de una población de abejas (Brascamp, 2014; Tiesler et al., 2016).

Así, por la aplicación continua de este programa de selección se espera que las colonias en la próxima generación expresarán un comportamiento mejorado en relación a rasgos específicos (por ejemplo: gentileza, calma en el cuadro, reducción de enjambrazón), producción mejorada (miel, polen, jalea real) y vitalidad (resistencia a enfermedades y plagas, esperanza de vida prolongada, etc.).

Un programa de cría debe incluir objetivos explícitos de reproducción, pruebas de rendimientos para evaluar las características deseadas, estimación de los valores reproductivos, selección, apareamiento, multiplicación de la mejora genética y evaluación. Como en todo programa de mejora genética también se realiza la gestión del libro genealógico.

El programa de mejora de ERBEL se ha iniciado dentro del marco del proyecto europeo SMARTBEES, (http://www.smartbees-fp7.eu/) en el que ERBEL ha participado junto con la EHU/UPV (Euskal Herriko Unibertsitatea-Universidad del País Vasco), que ha realizado numerosos estudios sobre caracterización genética y etiológica de la abeja negra local en la CAPV y en el que también ha colaborado NEIKER, Instituto Vasco de Investigación y Desarrollo Agrario que es el responsable técnico de la mayor parte de los programas de mejora y conservación de las razas autóctonas de la CAPV. El proyecto SMARTBEES se ha centrado en la identificación, cría y propagación de abejas adaptadas localmente con alto rendimiento y características de resistencia a Varroa destructor. La implementación del concepto requiere actividades coordinadas entre diferentes partes interesadas: apicultores (testadores) individuales, ERBEL y científicos.

ESQUEMA DEL PROGRAMA DE MEJORA

El apicultor es responsable de administrar el apiario de prueba e implementar pruebas de rendimiento. Estas actividades se sincronizarán con otros apicultores y expertos involucrados (ERBEL), quienes producirán las reinas para la prueba y facilitarán todo el proceso de recolección y validación de datos. Además, ERBEL es la responsable del control de los apareamientos y de la distribución de las reinas entre los apiarios de prueba. Actualmente las evaluaciones de los datos y la estimación de los valores de reproducción son realizadas por el Länderinstitut für Bienenkunde (Hohen Neuendorf, Alemania).

CONTROL DE RENDIMIENTOS

Es el conjunto de actuaciones destinadas a comprobar sistemáticamente las producciones y aptitudes funcionales de los animales y a recoger cualquier otra información válida para la determinación del valor genético y los méritos de los reproductores, en el marco de un programa de cría (Real Decreto 45/2019).

La comparación de colonias con reinas de diferentes orígenes es la esencia de cualquier modelo de cría de abejas. Al menos 3 grupos de reinas de diferente origen genético deben estar presentes en cada estación de prueba. Cada grupo consiste en reinas hermanas, preferiblemente criadas en la misma serie y apareadas bajo las mismas condiciones. Cada reina debe estar marcada individualmente por color o placa y registrada por su número exclusivo de cría (que consta de códigos para la región, el criador, el año de nacimiento, etc.), lo que garantizará una identificación y un reconocimiento del sistema sin igual.

Las pruebas de rendimiento están descritas en un protocolo (Büchler et al., 2013; Ruttner, 1972; Uzunov et al., 2015), y los apicultores socios de ERBEL reciben entrenamiento adecuado para poder evaluar las colonias del programa correctamente. El testaje es realizados pruebas de por los apicultores socios que forman parte del programa de mejora y se recogen datos relacionados con la fortaleza de la colonia, el rendimiento en producción de miel, la expresión del comportamiento defensivo, de enjambrazón y de resistencia al ácaro varroa y otras enfermedades. Todos los datos se anotan en la correspondiente ficha de registros. La frecuencia de la toma de datos y forma de recoger cada uno de ellos viene recogido de forma detallada en las fichas de pruebas de rendimientos. En la siguiente tabla se detallan datos relacionados con algunos de los parámetros más importantes

EVALUACIÓN GENÉTICA

Es el conjunto de operaciones realizadas sobre la población en control de rendimientos y registro de genealogías, que permitan la obtención de valores genéticos individuales para los caracteres objetivo establecidos en el programa de cría, junto con la fiabilidad de los mismos. La evaluación genética de los reproductores permitirá clasificar a éstos por sus valores y méritos genéticos, a fin de que el ganadero cuente con la información que le permita seleccionar los mejores como progenitores de las siguientes generaciones (Real Decreto 45/2019).

Por definición, el valor de reproducción de un individuo es el rendimiento esperado de la descendencia cuando el individuo se aparea con una pareja promedio y la descendencia se desempeña en un entorno promedio. Por lo general, estos cálculos complicados de la estimación del valor de reproducción son realizados por la instalación que administra la base de datos de los resultados de las pruebas de rendimiento.

En nuestro caso, la evaluación genética se realiza a través de BEEBREED (https://www2.hu-berlin.de/beebreed/ZWS/index.php), donde, mediante una plataforma online, se almacenan los datos de las pruebas de rendimiento, se estiman los valores de reproducción y se publican posteriormente. En BEEBREED, el valor de reproducción estimado de un individuo tiene en cuenta 1) el rendimiento individual de la colonia, 2) el rendimiento de otras colonias en el mismo ambiente (apiario de prueba) y 3) actuaciones de colonias que son ancestros u otros parientes. La comparación del rendimiento de la colonia con la de las colonias en el mismo colmenar de prueba tiene en cuenta las diferencias causadas por las técnicas de apicultura aplicadas, el clima, las fuentes de alimentos, etc.

Las reinas son evaluadas por progeny-test. Se emplea la metodología de modelos mixtos con características BLUP (Best Lineal Unbiased Predicor) y actualmente las evaluaciones son realizadas en el Institute for Bee Research (Hohen Neuendorf, Alemania). Se aplica un modelo animal con efectos maternos (Bienefeld & Reinhardt, 2008) que emplea la siguiente ecuación:

y = Xb + Z1 aW + Z2 aQ + e

Y representa la variable a evaluar (producción, comportamiento defensivo, etc…),

B al vector de efectos fijos (año, apicultor, y datos relacionado con el emplazamiento físico)

aW el vector de efectos aleatorios directos de (obreras)

aQ al vector de los efectos aleatorios maternales (reina)

e al vector de los efectos residuales

X , Z1 y Z2 a las matrices de incidencia de los efectos fijo, aleatorios directos y aleatorios maternales respectivamente.

SELECCIÓN

La selección de reinas madre se realiza en función de la clasificación obtenida por los valores de reproducción estimados. Actualmente ese índice combina cinco caracteres (producción de miel, calma, mansedumbre, índice de varroa y comportamiento higiénico, y enjambrazón) con una ponderación del 20% para cada uno de ellos. La fiabilidad de estos valores aumentará con el tiempo, a la vez que aumente el número de datos.

CONTROL DE APAREAMIENTOS

En las abejas de miel, la fecundación merece una atención específica debido al comportamiento reproductivo de la especie. El apareamiento entre la reina virgen y numerosos zánganos maduros ocurre en el aire, a cierta distancia de las colmenas, en sitios de encuentro llamados Áreas de Congregación de Zánganos (Drone Congregation Areas, DCA) (Koeniger y Koeniger, 2007; Zmarlicki y Morse, 1963). Este hecho dificulta enormemente la reproducción dirigida de reinas vírgenes con zánganos escogidos.

Mediante el control de la reproducción se puede lograr una rápida difusión del progreso en la selección. Para ello, son requeridas medidas especiales, como por ejemplo, mediante el uso de estaciones de apareamiento (lugares aislados) o la inseminación instrumental. Según la teoría, el valor genético de una progenie es igual a la mitad de la suma de los valores reproductivos de los padres. Como consecuencia, los padres pueden ser seleccionados independientemente y apareados al azar cuando se trata del valor de reproducción promedio de la siguiente generación. Sin embargo, el deseo de los criadores individuales de compensar una debilidad en una reina seleccionada con la fuerza de la pareja aboga por la selección combinada de una reina y sus parejas y no solo los padres individuales.

Estación de apareamiento: las estaciones de apareamiento aisladas pueden servir como una técnica eficiente para el control del apareamiento de abejas, combinándola con la cría dirigida de zánganos seleccionados. En nuestro caso, el control del apareamiento se consigue por el aislamiento de las colonias de zánganos por barreras geográficas (montañas altas, etc.), evitando la entrada a la zona de fecundación de zánganos foráneos.

Para proporcionar un número adecuado de zánganos maduros de origen seleccionado para la época del apareamiento, se mantienen colonias productoras de zánganos. Se puede usar un solo grupo de reinas hermanas para controlar el pedigrí paterno, o varios grupos de reinas hermanas, cada una de ellas derivada de una colonia reproductora seleccionada.

Inseminación instrumental: las reinas vírgenes pueden inseminarse instrumentalmente usando un aparato de inseminación y un microscopio, y un aparato de anestesia mediante CO2. Esta técnica, que requiere de mucha experiencia, garantiza un control total sobre el cruce entre individuos seleccionados.

Estación de fecundación controlada

Cuadro de cría de zángano

Introducción de reina en mini-núcleo

Realeras

DIFUSIÓN DE LA MEJORA GENÉTICA

La mejora genética es el último objetivo de un programa de cría e implica la propagación final de la población mejorada en la población general de abejas y la difusión de la mejora es cualquier actividad desarrollada para la propagación en el resto de la población del progreso genético obtenido en los programas de cría.

La comunidad apícola puede incorporar un stock mejorado en el lado materno en forma de realeras, reinas vírgenes o reinas fecundadas.

Por otro lado, a través del uso del semen de zánganos en la inseminación instrumental o en las estaciones de apareamiento donde las reinas seleccionadas producen zánganos que fecundarán a las reinas vírgenes, los apicultores pueden incorporar un stock genético mejorado en el lado paterno, ayudando a mejorar la calidad de la población de abejas.