Le api regine, quando sono esposte in modo prolungato a pesticidi e altre sostanze chimiche di sintesi, non subiscono passivamente l'accumulo di veleno nel proprio organismo, ma attivano un meccanismo di autodifesa che le porta a trasferire una parte consistente delle tossine assorbite direttamente nelle uova che depongono. È quanto emerge da una nuova ricerca pubblicata sulla rivista scientifica Current Biology, condotta da un team dell'Università della California, Davis, in collaborazione con il Lawrence Livermore National Laboratory e il Servizio di Ricerca Agricola del Dipartimento dell'Agricoltura statunitense (USDA-ARS).
Il fenomeno, definito dagli autori "trasferimento materno" delle sostanze contaminanti, non era mai stato documentato prima in modo così dettagliato nelle api mellifere e apre scenari nuovi sulla salute degli alveari e, di riflesso, sulla sicurezza alimentare globale, dato il ruolo cruciale delle api nell'impollinazione delle colture.
La difesa chimica della regina
A coordinare lo studio è stato Sascha Nicklisch, docente associato al Dipartimento di Tossicologia Ambientale dell'ateneo californiano, secondo cui la regina, messa sotto pressione da un carico tossico che il suo organismo non riesce più a smaltire, trova nell'ovodeposizione una sorta di valvola di sfogo biologica: liberandosi delle sostanze nocive attraverso le uova, riesce a preservare temporaneamente la propria sopravvivenza, ma a discapito della prole.
Fino a oggi si riteneva che le api operaie svolgessero una funzione quasi totale di filtro protettivo, ripulendo il cibo destinato alla sovrana prima che questa lo ingerisca. Il nuovo lavoro dimostra invece che questa barriera protettiva ha un limite ben preciso: quando l'esposizione ai pesticidi diventa cronica, la capacità filtrante delle operaie viene sopraffatta e la regina si ritrova a gestire un carico chimico significativo. E lo fa, appunto, smaltendo le sostanze in eccesso nelle uova. Oltretutto, una regina in salute può deporre fino a duemila uova al giorno, un ritmo produttivo indispensabile per garantire il ricambio generazionale dell'intera colonia.
L'esperimento
Per condurre l'indagine, i ricercatori hanno allestito piccoli ecosistemi sperimentali, soprannominati nanocolonie: contenitori di plastica a forma conica, dotati di fondo a rete, ciascuno popolato da una regina e un gruppo di circa sessanta api operaie, ricreando così su scala ridotta le dinamiche interne di un vero alveare. Alle colonie artificiali è stato somministrato cibo, acqua e polline addizionati con metil-paration, un principio attivo insetticida, marcato con un tracciante radioattivo a bassissima intensità per poterne seguire il percorso all'interno dell'organismo delle api.
Grazie a questa marcatura, il team di ricercatori ha potuto misurare con estrema precisione la quantità di sostanza assorbita e la sua distribuzione tra regina, ovaie, uova e favi di cera. I dati raccolti mostrano che nella prima giornata di esposizione le api operaie sono state in grado di intercettare e depositare nella cera la quasi totalità della sostanza tossica, una percentuale che però è progressivamente scesa nel giro di una decina di giorni, segno di un progressivo affaticamento del sistema di filtraggio collettivo dell'alveare.
Le conseguenze per la sopravvivenza delle colonie
L'accumulo di residui chimici nelle uova non è privo di conseguenze: quando il carico tossico trasferito supera una certa soglia, lo sviluppo embrionale può risultarne compromesso, con ripercussioni dirette sul numero e sulla qualità delle nuove api che nasceranno. Un meccanismo che, secondo i ricercatori, potrebbe contribuire in modo silenzioso e progressivo a fenomeni di declino e collasso delle colonie che si manifestano solo a distanza di tempo dall'esposizione iniziale ai pesticidi.
Va sottolineato che le concentrazioni di insetticida utilizzate nello studio non erano letali per le api, ma erano state calibrate su livelli realisticamente riscontrabili in ambienti agricoli, rendendo i risultati particolarmente rilevanti per chi opera nel settore.
Le implicazioni per apicoltori e agricoltura
I ricercatori intendono adesso indagare su una serie di aspetti come la durata effettiva del trasferimento di contaminanti da parte delle regine, l'entità degli effetti a lungo termine sulle colonie coinvolte e l'eventuale variabilità del fenomeno in base alla tipologia di pesticida utilizzato.
I risultati dello studio, tuttavia, dovrebbero già spingere apicoltori, aziende agricole e chi si occupa di gestione integrata dei parassiti a considerare con maggiore attenzione i periodi di esposizione ai fitofarmaci, in particolare durante le fasi di foraggiamento intenso o di espansione delle colonie, quando il rischio di accumulo cronico di sostanze tossiche risulta più elevato. Api e altri impollinatori, infatti, contribuiscono alla produzione di circa un terzo delle colture alimentari coltivate nel mondo, e di conseguenza la salute riproduttiva delle regine assume un valore che va ben oltre i confini del singolo alveare.