A pesar de su papel como polinizadores clave entre los insectos¹, los fundamentos biológicos para la selección de fuentes de polen por las abejas melíferas (Apis mellifera) en México aún se desconocen en su mayoría. Los estudios botánicos de interés apícola no son particularmente abundantes si se considera que México es un país grande y mega diverso, clasificado en los primeros lugares en producción y exportación apícola en el mundo². Dado que las abejas melíferas dependen por completo de la vegetación para su supervivencia es fundamental comprender sus preferencias alimenticias, así como los detalles sobre la disponibilidad de polen durante todo el año. El polen contiene la proteína nutritiva³ necesaria para la supervivencia y el desarrollo adecuado de las crías y las obreras jóvenes. El polen también contiene lípidos, vitaminas y minerales⁴ como componentes secundarios.

La disponibilidad de los recursos florales, la distancia a la fuente, el valor nutricional⁵, las necesidades de la colmena, es decir, el ciclo de vida y fisiología de las obreras, reinas y zánganos y las condiciones climáticas⁶, influyen en los patrones y las proporciones de recolección del polen. Esto es de particular interés para apicultores e investigadores pues el comportamiento de recolección de las abejas no parece tener patrones fijos. Cada temporada, las abejas recolectan polen en función a diferentes variables, e incluso de una manera arbitraria que parece no corresponder con el valor nutrimental de los recursos ni con su cercanía o disponibilidad⁷. Esta clase de información es fundamental para evaluar el potencial de un área determinada para la producción de polen, y para orientar los esfuerzos relacionados con la conservación de la biodiversidad⁸, particularmente en lugares donde las poblaciones de abejas están disminuyendo.

El análisis del polen recolectado proporciona información sobre su origen botánico y sobre las especies de plantas preferidas por las abejas que lo recolectaron. Así mismo ayuda a comprender su comportamiento de búsqueda de alimento. El objetivo de este estudio fue identificar los tipos de polen recolectados por las abejas A. mellifera durante la temporada de producción de miel.

Teniendo esto en cuenta se diseñó un proyecto de muestreo para recolectar y analizar el polen corbicular para caracterizar el espectro del polen utilizado por A. mellifera en el área de estudio. Los granos de polen se identificaron principalmente mediante una colección especial de referencia de polen de plantas en flor en la localidad durante el periodo de estudio. Las identificaciones estuvieron a cargo de un equipo de especialistas del Herbario del Instituto de Botánica de la Universidad de Guadalajara, Centro de Ciencias Biológicas y Agropecuarias (CUCBA).

El estudio se llevó a cabo en un apiario en la población de Huejotitán, en el municipio de Jocotepec, estado de Jalisco, México (20°21’13.45” N; 103°29’6.97” O), un área con un sector apícola de importancia. La vegetación alrededor del colmenar está dominada por cultivos de temporada, pastos y vegetación secundaria intercalados con bosque tropical caducifolio con una elevación de 1,597 msnm.

El apiario en estudio contenía un total de 23 colmenas de las cuales se escogieron tres basados en su buena salud. Usando trampas de polen de tipo Ontario modificadas⁹, se colectaron muestras de polen una vez al mes durante cuatro meses consecutivos (agosto a noviembre 2012). Este período corresponde a la época de precosecha y cosecha de miel en el área de estudio. Las trampas se instalaron y se mantuvieron en su lugar durante 24 a 48 horas y luego se retiraron. Una vez que se colectaron los gránulos corbiculares de las trampas, se limpiaron de impurezas y se colocaron en recipientes de plástico con etiquetas. Luego se congelaron hasta su procesamiento y análisis.

Se colectó un total de doce muestras de polen, es decir, una por cada una de las tres colmenas en cada uno de los cuatro meses. En el laboratorio, se tomaron 1.5 g de polen de cada una de las tres muestras correspondientes a un mes y se combinaron para formar una sola muestra correspondiente a las tres colmenas en su conjunto en un mes. Antes de su procesamiento, se trituraron cuidadosamente las muestras de cada mes en un mortero. Para eliminar su contenido de exina se procesaron las muestras mediante la técnica de acetólisis. Se conservaron las muestras incorporándolas en portaobjetos permanentes con gelatina de glicerina. La observación de los granos se hizo por medio de un microscopio vertical Olympus BH-2^® equipado con un micrómetro ocular 100X para medir el grano de polen de cada especie, utilizando aceite de inmersión. El volumen de los granos de polen individuales se calculó con la fórmula: V = 4 / 3πa²b donde “V” es el volumen, “a” es el eje mayor del grano de polen y “b” el eje menor¹⁰.

La identificación de los granos de polen se realizó con base en una comparación del tamaño y forma con la colección de referencia de polen del Instituto de Geología de la Universidad Nacional Autónoma de México. Para obtener los porcentajes relativos de cada especie o género y familia de planta, se contaron todos los granos de polen en cada portaobjetos.

Como un apoyo en la identificación de los granos de polen, se preparó una colección auxiliar de referencia utilizando granos de polen coleccionados de plantas en la etapa de floración durante cada mes del periodo de estudio. Las plantas estaban ubicadas en el entorno del colmenar muestreado. Las colectas de polen se hicieron una vez al mes en cada uno de los cuatro meses del periodo de estudio. Se colectaron las muestras de polen a lo largo de un circuito de entre 3 y 5 km en los alrededores del colmenar. A todas las plantas en flor el día de la colecta se extrajeron las anteras de las flores de un ejemplar. Se procesaron las anteras por acetólisis de acuerdo con la técnica mencionada¹¹. Las plantas muestreadas se identificaron por especialistas en botánica de la Universidad de Guadalajara, y se sometieron los ejemplares del bono al Herbario del Instituto Botánico del Centro Universitario de Ciencias Biológicas y Agropecuarias (CUCBA) de la misma universidad. También se tomó información de la literatura sobre la flora visitada por A. mellifera^11-15. Se utilizaron los datos de las colectas y de la literatura para identificar si las plantas eran fuente de néctar y/o polen, y su condición migratoria (nativa, exótica).

De las muestras de polen se identificaron 23 diferentes tipos pertenecientes a 17 familias de plantas (Cuadro 1). De estos, 13 se identificaron a nivel de especie, cinco a nivel de género y cinco solo a nivel de familia. En el mes de agosto no hubo un tipo de polen predominante, pero sí hubo tres tipos secundarios (Aster sp., Eucalyptus citriodora y Ricinus communis), uno menor pero importante (Cyperaceae) y trazas de otros tipos. Todos estos cuatro tipos representaron porcentajes superiores a diez y desde luego fueron recursos importantes para A. mellifera. En el mes de septiembre, E. citriodora fue el tipo de polen predominante, seguido por los secundarios Poaceae y Psidium guajava y trazas de otros tipos. Los tres representaron porcentajes superiores a diez y desde luego fueron recursos importantes. Ningún tipo polen fue dominante en el mes de octubre, pero hubo tres tipos secundarios (E. citriodora, Hyptis albida y L. leucocephala), todos con porcentajes superiores a diez y desde luego significantes; además se detectaron trazas de otros tipos. Eucalyptus citriodora dominó la muestra de polen de noviembre, seguido por dos tipos secundarios (Asteraceae y Pseudosmodingium sp.), y trazas de otros. Los tres representaron porcentajes superiores a diez y fueron significativos. Globalmente, E. citriodora fue significativa en cada uno de los cuatro meses, Asteraceae y L. leucocephala se encontraron en tres meses, y R. communis, Sicyos angulatus, Citrus sp., Pseudosmodingium sp. y Poaceae aparecieron cada una en dos meses.

Aunque las familias representadas en las muestras cambiaron cada mes, sus presencias a través del periodo experimental y sus representaciones proporcionales tuvieron consistencias generales (Cuadro 2).

La familia mejor representada en las cuatro muestras fue Asteraceae seguido por Myrtaceae en tres muestras, Anacardiaceae, Fabaceae y Rosaceae en dos muestras, y Betulaceae, Cucurbitaceae, Cyperaceae, Euphorbiaceae, Lamiaceae y Oleaceae en 1 muestra.

La colecta de polen de plantas en floración durante el periodo experimental para generar una colección de referencia resultó en la identificación de 78 especies de plantas, pertenecientes a 71 géneros y 30 familias (Cuadro 3). Las cinco familias mejor representadas fueron Asteraceae (33.33 %), Fabaceae (8.97 %), Solanaceae (6.41 %), Lamiaceae (5.12 %) y Verbenaceae (3.84 %). Estas cinco familias representan el 29.41 % del total de las familias y el 57.67 % del total de las especies identificadas en la colección. De estas especies, 17 son productoras de néctar, siete son productoras de polen, 17 son productoras de néctar y polen, y se desconoce la importancia de los restantes 37 para las abejas melíferas La mitad (50 %) de las especies fueron herbáceas, el 30.77 % fueron arbustos y el 19.23 % fueron árboles. La mayor parte (88.46 %) fueron especies nativas y las restantes (11.54 %) fueron exóticas. Se documentaron visitas florales por abejas melíferas en 26 de especies.

Los meses con más especies en floración fueron septiembre y noviembre con16 especies cada uno, seguido por octubre con 13 y agosto con 12. Las abejas representan los principales polinizadores entre los insectos observados durante el muestreo. En las áreas bajo cultivo intensivo de monocultivos, las abejas melíferas se están convirtiendo en los únicos polinizadores ya que los insectos nativos silvestres están desapareciendo de manera gradual. Una de las razones por esta dominancia es que A. mellifera pertenece a uno de los pocos géneros de abejas conocidos por tener hábitos polilécticos¹⁶. Además, se promueve su presencia entre cultivos ya que producen aumentos de rendimiento de hasta un 96%¹⁷.

De las familias de planta utilizadas por las abejas melíferas, los resultados indican que la Myrtaceae tuvo el segundo porcentaje más alto en agosto y, con mucho, el primero en septiembre, octubre y noviembre. En la muestra esta familia estuvo representada de manera prominente por E. citriodora, una especie exótica. Evolucionada originalmente en la región Austro-Malaya¹⁸, se ha introducido a muchos países por su valor como fuente de madera, leña, y fibra de madera y como una ornamental¹⁹. La fenología floral de Eucalyptus suele ser sincrónica entre diferentes individuos dentro de una arboleda, pero muestra una gran variación en su tiempo de floración e incluso puede tener períodos de floración intermitentes durante la mayor parte del año²⁰. Está documentado que Apis mellifera es uno de los visitantes más frecuentes de sus flores²¹.

En el mes de agosto, la familia Asteraceae fue más visitada que la Myrtaceae. Esta familia de plantas es la más abundante en México^22-25, y representa aproximadamente el 10% de todas las plantas conocidas en el mundo²⁶. Su centro de diversificación está en México, donde es el grupo de plantas más grande y representativo; abarca del 7 al 32 % de la flora del país y el 12.5 % de la de Jalisco²⁷. En septiembre, la segunda familia más abundante en las muestras de polen fue Poaceae, pero no se podía identificar ni especies ni géneros dentro de ella. Esta también es una familia extensa, con más de 500 especies en todo el mundo e incluye, tanto los cereales utilizados en la alimentación humana, como los pastos usados en la alimentación del ganado²⁶. En octubre, hubo dos familias que fueron las segundas más importantes para las abejas, con porcentajes iguales de polen: Fabaceae (representada por L. leucocephala y A. farnesiana, y Lamiaceae, por H. albida. Aunque los porcentajes en este estudio se refieren al número de granos de polen documentados y no a su volumen, los tamaños siguen siendo relevantes ya que las proporciones cambian cuando se analizan en términos de una variable diferente. Por ejemplo, los granos de polen de E. citriodora son pequeños, 25 µm en promedio, tienen la forma de un prisma triangular aplanado y su volumen promedia aproximadamente 3,125 µm³. Por el contrario, los granos de polen de A. farnesiana tienen un tamaño promedio de 60 µm, una forma elipsoide y un volumen de aproximadamente 78,539.8 µm³. En términos del número de granos, E. citriodora representó el 34 % de la muestra mientras A. farnesiana (Fabaceae) el 2.4%. Sin embargo, si se comparan en términos de sus volúmenes totales, las proporciones cambian radicalmente: 106,250 µm³ para E. citriodora y 196,349.5 µm³ para A. farnesiana, es decir, casi el doble del volumen de E. citriodora.

En noviembre, Asteraceae fue la segunda familia más importante; independientemente de su frecuencia, el polen de algunas especies estuvo presente en al menos dos de las muestras de carga de polen. Este indica su presencia durante más de un mes, lo cual significa que son recursos alimenticios a largo plazo durante el año. Tal es el caso de E. citriodora (presente en cuatro muestras), y Asteraceae y L. leucocephala (en tres muestras). De los 23 tipos de polen encontrados en las muestras, siete han sido reportados como fuentes de polen para las abejas melíferas en otros estados de México: A. farnesiana, Fraxinus uhdei, Heliocarpus terebinthinaceus, L. leucocephala, P. guajava, R. communis y S. angulatus ^{(11-15, 27, 28)}.

Del número total de especies de plantas en flor que se observaron en la zona durante todo el año, solo el 34.21% son utilizadas por las abejas^22-26,29,30. Esto podría explicarse por la selectividad de las abejas melíferas en función a la abundancia relativa y la calidad del néctar y del polen, y la distancia a los recursos florales.