Il sistema digerente delle api: differenze morfo-anatomiche fra Apis mellifera e Halictus scabiosae

Nonostante l’interesse per gli effetti dei contaminanti antropogenici sull’epitelio intestinale delle api, ad oggi tutto ciò che sappiamo sull’anatomia completa dell’apparato digerente proviene da studi svolti sull’ape da miele, Apis mellifera. Negli insetti, la diversità morfologica del tratto digerente è legata a molte variabili, tra cui le più note sono la qualità nutrizionale e la consistenza del cibo. Altri fattori, come la socialità o il tipo di nidificazione, sono stati fino ad oggi tralasciati. È quindi possibile che l’anatomia del digerente possa variare in specie con ecologia comportamentale diversa. In questo studio, con l’obiettivo di cominciare a colmare questa lacuna, abbiamo descritto la morfologia del sistema digerente di una specie primitivamente eusociale di ape scavatrice (Halictus scabiosae) (Halictidae) e l’abbiamo confrontata con quella dell’ape da miele. Per fare questo, il digerente, una volta estratto dagli individui, è stato incluso in resina epossidica, tagliato in sezioni semi-fini all’ultramicrotomo e osservato al microscopio ottico. Il sistema digerente di H. scabiosae, come quello di molti insetti, è suddiviso in tre regioni funzionalmente specializzate: intestino anteriore (ingestione), intestino medio (digestione e assorbimento) e intestino posteriore (riassorbimento dell'acqua ed eliminazione della componente non digerita e dei cataboliti). La principale differenza osservata nel sistema digerente tra le due specie riguarda l’intestino posteriore, ed in particolare il retto. La regione posteriore dell’intestino è suddivisa in tre porzioni: il piloro, l’ileo e il retto. In quest’ultima porzione sono presenti in quasi tutte le api delle ghiandole rettali che sono il principale sito di riassorbimento dell’acqua. Nella parte anteriore, il retto di A. mellifera presenta sei lunghi cuscinetti rettali cavi, mentre H. scabiosae ne ha solo quattro, suggerendo in via preliminare un ruolo evolutivo delle condizioni ambientali legate al tipo di nidificazione (nido sotterraneo o aereo). La nidificazione in nidi sotterranei, più umidi di quelli aerei, potrebbe infatti determinare una minore necessità di riassorbimento dei liquidi a livello intestinale e quindi un minor numero di cuscinetti rettali. Inoltre, è possibile che la variazione nel numero di cuscinetti rettali sia attribuibile a differenze nei meccanismi di assorbimento dell’acqua. Variazioni nel numero dei cuscinetti rettali è stata già evidenziata in passato, con i maschi delle specie del genere Bombus che non presentano queste strutture. Per verificare la nostra ipotesi preliminare sono necessari ulteriori studi comparativi che includano sia specie che nidificano nel terreno sia specie che costruiscano nidi aerei, oltre che a sia solitarie che sociali. Una descrizione dettagliata del sistema digerente delle api – e del gruppo di vespe da cui queste derivano – ci permetterebbe di capire quali pressioni selettive siano state importanti nel determinarne l’anatomia, e di comprenderne meglio il funzionamento.