La propoli per le api: conosciamola meglio. Che uso ne fanno le api, come influisce sul comportamento igienico, come la raccolgono e come varia la sua composizione?
di Martina Trapanese (tecnico APAS)
Le api, così come altri insetti eusociali, per fronteggiare alcune avversità, hanno affinato, attraverso i processi evolutivi, quella che viene definita “immunità sociale”. Con questo termine si fa riferimento a tutti quei meccanismi di difesa collettiva utili per combattere il rischio di trasmissione di malattie. Quando si parla di immunità sociale nelle api si fa riferimento alla febbre sociale, al comportamento igienico come l’allogrooming (la pulizia reciproca delle api) e all’automedicazione. Alcune di queste strategie di difesa sono preventive, e mantengono i parassiti e patogeni lontani dal nido; altre vengono attivate quando necessario ovvero quando gli agenti patogeni hanno già penetrato l’alveare.
L’automedicazione è la strategia, fra quelle dell’immunità sociale, che prevede l’uso di resine vegetali. L’automedicazione secondo Clayton e Wolfe (1993) deve soddisfare almeno tre criteri:
- il contatto con la sostanza in questione deve aumentare durante l’infestazione o l’infezione;
- la sostanza deve avere un effetto negativo sull’idoneità del parassita/patogeno;
- la sostanza deve avere un effetto positivo sull’idoneità dell’ospite.
A causa del suo costo in termini di “fitness” (cioè di investimenti fatti sulle uova/larve), l’automedicazione viene osservata solo in presenza di una malattia o di un parassita. Sulla base di quanto appena detto, è stato ipotizzato che l’automedicazione riduce la forma fisica negli animali non infetti, con un effetto dannoso o un costo maggiore per l’ospite.
1. L’origine delle resine
Le resine utilizzate dalle api per l’automedicazione, sono sostanze viscose normalmente secrete dalle piante e che queste ultime sfruttano per le loro capacità di proteggere i giovani germogli e le gemme delle foglie da parassiti e agenti patogeni.
Le api raccolgono le resine preferenzialmente dalle foglie giovani e dalle gemme vegetative. Le giovani foglie e le gemme hanno una composizione chimica simile fra loro che cambia man mano che le foglie diventano più grandi; pertanto potrebbe esserci un segnale chimico rilasciato dalla resina che le api sono in grado di recepire.
L’attività di raccolta delle resine è in genere osservata con maggior frequenza dalla fine dell’estate fino all’autunno, quando il flusso di miele si riduce. Le ore della tarda mattinata sono preferite dalle api, probabilmente perché le resine con le temperature più elevate risultano essere più “elastiche” e quindi più facili da lavorare.
Le singole api richiamano altre compagne alla raccolta utilizzando le stesse strategie comunicative impiegate per il bottinamento di miele e polline.
La pratica di raccolta delle resine, visto il tempo e l’energia impiegati, non premia la singola operaia, che sarebbe invece compensata con il cibo, se raccogliesse nettare o polline. Dunque deve esserci un meccanismo, legato all’immunità sociale, che spinge le api a sacrificare loro stesse a beneficio della colonia.
2. Le modalità di raccolta
L’attività di bottinamento delle resine può essere suddivisa in quattro fasi:
(1) le api spezzano una particella di resina con le mandibole;
(2) lavorano la resina aggiungendo secrezioni salivari ed enzimatiche e producendo così la propoli;
(3) con le zampe anteriori trasferiscono la propoli alle zampe centrali;
(4) dalle zampe centrali trasferiscono la propoli ai cestelli del polline sulle zampe posteriori.
Questa sequenza viene ripetuta fin quando non vi è un carico completo di resina su entrambi i cestelli. Il riempimento dei cestelli richiede circa sette minuti, ma a volte è necessario più tempo.
Le api non possono raccogliere contemporaneamente resina e polline perché in tal caso avrebbero i cestelli già occupati da uno dei due prodotti.
Dopo aver eseguito i quattro step, le api volano per alcuni secondi sopra la fonte di resina, poi atterrano di nuovo per aggiungere altra resina ad ogni cestello. Lo scopo di questi voli non è noto ma potrebbero essere utili alle api per valutare il peso del carico.
Una volta che l’ape è a pieno carico, ritorna nella sua colonia per scaricare la resina. l processo di scarico richiede in genere circa 15 minuti, ma può durare anche ore. Le api, per liberarsi della resina, devono fare affidamento sulle loro compagne. All’interno del nido l’ape “foraggera” si recherà in un sito dell’alveare dove è necessaria la resina, e attenderà che altre api, note come api “cementanti”, mordano pezzi di resina dai suoi cestelli e li attacchino sulla parete interessata. Le resine possono anche essere collocate in un’area di stoccaggio in cui le api possono afferrare pezzi di propoli in momenti successivi.
3. Composizione e impiego
La composizione chimica della propoli è complessa e altamente variabile con un massimo di 300 sostanze diverse (flavonoidi, acidi aromatici e benzopirani, terpeni ecc.), la cui combinazione dipende dalle risorse vegetali disponibili.
La propoli viene utilizzata dalle api per la costruzione del nido, per riempire le fessure degli alveari (rilevate attraverso le antenne), per restringere il loro ingresso come indica la parola stessa “pro= di fronte” e “polis=città” e anche come difesa contro i parassiti e agenti patogeni. In quest’ultimo caso la propoli può essere impiegata non solo come “farmaco”, ma anche per imbalsamare i parassiti. L’imbalsamamento delle api può essere paragonato ad una tipica risposta immunitaria individuale. Ovvero se consideriamo una colonia di api come un “superorganismo”, allora questo comportamento sarebbe equivalente all’incapsulamento cellulare di microbi o parassiti estranei compiuto dal singolo individuo.
Non tutte le api però usano la propoli con la stessa intesità. Le colonie di Apis dorsata, l’ape gigante, possono
occasionalmente usare la resina per rafforzare il sito di attacco dei favi sui rami, mentre le colonie di Apis cerana non usano affatto la propoli. Invece Apis florea, così come Apis mellifera, ne fa un grosso uso.
La proprietà “farmaceutiche” della propoli, il suo potere antimicrobico contro diversi batteri, funghi e virus derivano principalmente da una varietà di composti insolubili in acqua, come diversi composti fenolici (flavonoidi, acidi aromatici e benzopirani) e terpenoidi. Le sostanze volatili rappresentano generalmente solo una piccola frazione (1% – 3%) dell’intero set, ma contribuiscono in modo significativo alle caratteristiche tipiche della propoli, come il suo aroma caratteristico e la sua attività biologica.
Come la propoli agisce sui virus non è ancora ben chiaro, probabilmente interferisce con l’ingresso dei virus nelle cellule ospiti. A tal proposito è stato osservato che la propoli presenta un’attività immunomodulatoria che consiste principalmente nella stimolazione dell’attività dei macrofagi. È stato inoltre dimostrato che la propoli migliora il riconoscimento dei patogeni e supporta le fasi iniziali della risposta immunitaria. Pertanto, la resistenza alle infezioni virali indotta dalla propoli sarebbe legata ad un miglioramento della difesa immunitaria non specifica, con una riduzione dei costi per l’attivazione delle risposte immunitarie umorali.
In passato è stato dimostrato che un elevato livello di “attivazione dell’immunità” nell’ape può essere costoso in termini di produttività della colonia. Sembra che la propoli aiuti a risolvere anche questo problema contribuendo a regolare l’espressione di geni immuno-correlati; uno dei suoi costituenti, l’acido p-cumarico, ha proprio questa funzione regolativa.