El pasado diciembre se hacia público un nuevo borrador del genoma de la abeja, Apis mellifera. El nuevo ensamblaje mejora el primer borrador, dado a conocer hace ya un año, aclara algunas incongruencias y añade 10 Mb de secuencia al borrador previo. No obstante, los investigadores advierten que, aunque mejorado, sigue teniendo un margen de error. Así lo advierte el equipo que ha desarrollado el proyecto, en el que ha participado el Departamento de Agricultura de EEUU, el Human Genome Sequencing Center, el Children’s Hospital Oakland Research Institute y UCSC Genome Bioinformatics Group.
Lo que esperan los investigadores del genoma de la abeja es conocer los marcadores genéticos que ayuden a entender su fisiología y a mejorar su bienestar y productividad, lo que de rebote ayudaría a mejorar productos como la miel o la jalea real. Además, las abejas polinizan más de 90 tipos de cosechas. Kevin Hackett, que dirige el equipo del Departamento de Agricultura de EEUU, explicaba recientemente que el genoma crea oportunidades para acelerar y mejorar las actividades de cría de abejas para mejorar la polinización de cosechas y su supervivencia durante el invierno.
Uno de los aspectos más interesantes del trabajo dado a conocer es el relativo a los genes del sistema inmunológico de las abejas, especialmente aquellos que pueden mejorar la resistencia de estos insectos a la bacteria Paenibacillus larvae, que causa la enfermedad más grave de la etapa larval de las abejas, la loque americana, también conocida como «American fouldbrood». Es una de las enfermedades más serias que pueden afectar a una colmena y está provocada por las esporas de la bacteria P. Larvae. Cuando estas esporas son ingeridas por las larvas, germinan en el intestino y dan lugar a unos bacilos que se desarrollaran dentro de la larva. Cuando esta última pasa al estado de pre-pupa, los bacilos invaden su hemolinfa, causando su muerte por septicemia. Cuando la larva se deseca, sus restos son un material muy infectivo que las abejas de la colmena pueden involuntariamente contribuir a dispersar.
Las esporas son muy resistentes a las altas temperaturas y a la acción de productos químicos como el cloro o la radiación ultravioleta. Un método habitual para el tratamiento y prevención de la enfermedad es la aplicación de antibióticos, principalmente oxitetraciclina, antibiótico de amplio espectro, que se suministra a las abejas en forma de jarabe o espolvoreado. Otra enfermedad importante es la varroasis, causada por un parásito que se alimenta de la hemolinfa de las abejas y las debilita, afectándoles en su comportamiento y vuelo (se desorientan). Una opción de tratamiento muy extendida es, también, el uso de antibióticos. Así, estreptomicina, neomicina, cloranfenicol, eritromicina o diestreptomicina son usados para una u otra enfermedad y dependiendo de los diferentes países.
Residuos de antibióticos en la miel
El genoma de la abeja puede aportar mejor conocimiento de su fisiología, mejorar su bienestar e incrementar la productividad y la calidad de la mielLa consecuencia, si los tratamientos no se aplican con cautela, son los residuos de fármacos en la miel. Es conocida la prohibición que impuso la UE en 2002 a las importaciones de miel de China, ante el hallazgo de residuos de cloroanfenicol, antibiótico que está prohibido en Europa desde 1994 y que está asociado a la anemia plástica, una grave enfermedad de la sangre para la cual no hay cura. También en Reino Unido, en 2003, se detectaron residuos de nitrofuranos en miel de origen argentino (los nitrofuranos están prohibidos en Europa desde 1995). Otro problema es la aparición de cepas de bacterias y ácaros resistentes a los antimicrobianos, lo que no hace más que agravar el problema.
Por eso, la mejora del sistema inmunológico de la abeja es uno de los desarrollos más relevantes que se esperan de los conocimientos que aporten el genoma de la abeja. Una de las líneas más prometedoras es la del abaicin, un péptido implicado en el sistema inmunológico de la abeja. Un trabajo de junio de 2004, publicado en el Journal of Economic Entomolgy y dirigido por Jay Evans, quien también participa en el proyecto del genoma de la abeja, así lo sugería.
Los investigadores pusieron en contacto a varias larvas de abeja con las esporas de Paenibacillus larvae o a partes de la propia bacteria o, en otros casos, a una mezcla de otras bacterias no patogénicas. Las abejas respondieron produciendo un mayor nivel de dos péptidos antibacterianos, abaicin y defensin. Los investigadores creen que exponer las abejas a bacterias no patogénicas a través de la alimentación podría servir, a modo de vacuna, para aumentar su resistencia posterior.
En el Departamento de Agricultura de EE.UU también estudian el genoma de la bacteria Paenibacillus larvae y del hongo Ascophaera apis, también patógeno para las abejas, con la esperanza de que sirva también en ese sentido. Otros proyectos relacionados con el genoma de la abeja que se llevan a cabo actualmente son la mejora de la técnica para preservar semen y el desarrollo de métodos para seleccionar el sexo de las abejas.
Según un informe de 2002 de la Comisión Europea, el consumo europeo de miel es de unas 270.000 toneladas anuales (un consumo estimado por persona de 0,7 kilos al año). Como la producción europea, que es de unas 130.000 toneladas anuales, no puede cubrir esa demanda, aproximadamente la mitad del consumo se cubre con miel importada de Argentina, Méjico y China. Al menos así fue hasta que, entre 2002 y finales de 2004, se detectaron residuos de cloranfenicol (antibiótico prohibido en Europa) en miel de origen chino, razón por la cual se prohibió su importación durante ese periodo, en el que la miel china fue sustituida por la de países como Vietnam, Malasia o Turquía.
La producción a escala mundial es de entre 1.200.000 y 1.300.000 toneladas anuales, según la FAO. Los mayores productores y exportadores de miel son China y Argentina. A EEUU por su parte le pasa como a Europa: su producción no cubre la demanda, así que importa buena parte de su consumo de miel. Ahí, en la mejora y aumento de la producción, se hallan pues algunas de las razones del interés por el genoma de la abeja.
Pero de la abeja no sólo se importa la miel, sino también las enfermedades que la amenazan. Hace apenas unos meses, la Comisión Europea alertaba sobre la aparición en Europa de dos parásitos exóticos que afectan a las colmenas de abejas y que se añaden a la lista de enfermedades de declaración obligatoria: el pequeño escarabajo Aethina tumida y el ácaro Tropilaelaps coleopteren. El escarabajo, que en tamaño supone la tercera parte de una abeja, puede multiplicarse de forma descontrolada e infestar colonias, destruir los paneles y toda la colmena en ultima instancia. El ácaro Tropilaelaps, más pequeño, puede causar una elevada mortalidad en las colonias que infesta, así como deformidades en las piernas y alas de las abejas.
