Um crescente corpo de evidências apóia o declínio da população de abelhas selvagens e outros polinizadores e as mudanças na comunidade de polinizadores 1,2,3,4. Perdas contínuas ameaçam o próprio serviço de polinização por insetos vital para a manutenção da biodiversidade, função do ecossistema e produção agrícola5. Além disso, para muitas abelhas selvagens, especialmente espécies raras, existem lacunas significativas de conhecimento que podem dificultar ações adequadas de manejo e conservação 6,7.
Para ajudar a resolver essas deficiências de dados, os pesquisadores desenvolveram uma variedade de métodos para estudar insetos polinizadores, uso de habitat associado e suas preferências florais. Embora armadilhas de panela, armadilhas de palhetas azuis, armadilhas de mal-estar, armadilhas de emergência e coleta direta por rede manual sejam comumente utilizadas, muitos desses métodos têm desvantagens significativas 8,9,10,11. Métodos comumente empregados para identificar o polinizador podem resultar em mortalidade do organismo, independentemente de a amostra precisar ser identificada em um ambiente de laboratório (por exemplo, usando um microscópio). A mortalidade pode ser justificável e necessária para muitos estudos com insetos. No entanto, ao trabalhar com insetos ameaçados, raros ou pouco estudados, cujos status populacionais são limitados ou incertos, os pesquisadores devem mitigar a mortalidade, lesão ou estresse do organismo para reduzir a probabilidade de impactar negativamente essas populações de insetos. Por conseguinte, ao trabalhar com espécies em risco ou espécies que possam ser facilmente identificadas pelas suas principais características distintivas, devem ser adotadas, se possível, abordagens de amostragem menos destrutivas.
Os métodos não letais propostos para a coleta de material genético de abelhas incluem coleta de fezes, exúvias12 e pontas das asas13. No entanto, a utilização desses métodos em abelhas coletadas no campo pode ser insustentável devido ao tempo necessário e/ou impacto potencial nas asas, afetando negativamente o voo e outros comportamentos. A remoção parcial das antenas demonstrou não comprometer a sobrevivência das abelhas euglossinas amostradas14. Da mesma forma, a amostragem da porção terminal do tarso do meio da perna não reduziu significativamente a sobrevivência do trabalhador Bombus terrestris 15. Um método adicional de amostragem não letal envolve a coleta de resíduos de proteínas imergindo temporariamente as abelhas em uma solução tampão e, posteriormente, liberando-as16. A análise de sobrevivência mostrou que não houve diferenças significativas entre as abelhas enxaguadas e não enxaguadas. Existem limitações para cada técnica, que devem ser consideradas ao abordar questões específicas de pesquisa e objetivos gerais do projeto.
A identificação taxonômica precisa de organismos é fundamental para uma pesquisa eficaz. Para muitos táxons de insetos polinizadores, no entanto, é extremamente dependente da espécie de interesse e do nível de conhecimento e experiência do pesquisador ou observador. Embora muitas espécies de abelhas possam ser identificadas em campo, ter evidências para apoiar a observação pode ser crítico. Embora a maioria dos estudos de polinizadores normalmente colete e retenha indivíduos como evidência, o uso de fotos e vídeos, bem como a videografia tridimensional usando realidade virtual, podem ser utilizados como um proxy para distinguir certas espécies sem o sacrifício dos indivíduos observados17. A diferenciação entre algumas espécies pode exigir atenção especial e fotografias de características morfológicas específicas; Nessas situações, os organismos devem ser capazes de ser manipulados e confinados a uma posição única, de modo que os caracteres distintivos complexos possam ser fotografados de forma confiável.
O confinamento temporário das abelhas para identificação pode ser feito de várias maneiras, incluindo o resfriamento do espécime e / ou o uso de dióxido de carbono para desacelerar as abelhas18,19. No entanto, esses métodos podem alterar o comportamento, resultando em abelhas tratadas mais lentas para recuperar a atividade, possivelmente afetando o forrageamento, a aptidão do organismo ou aumentando o risco de predação 20,21,22. Além disso, essas técnicas aumentam o tempo em que os organismos são confinados e manuseados. Isso, por sua vez, aumenta o estresse do organismo e o tempo de processamento em campo. Metodologias mais seguras e eficientes seriam, portanto, altamente desejáveis.
Vários estudos usaram o pólen coletado de abelhas ou outras fontes para entender melhor as preferências de forrageamento, construir redes de interação planta-polinizador, identificar contaminação ambiental (por exemplo, resíduos de pesticidas) e avaliar a ecologia nutricional 23,24,25,26,27,28,29 . Muitas abelhas se autolimpam quando confinadas em um recipiente. Portanto, métodos não letais de amostragem de pólen têm sido utilizados30 (por exemplo, tubos de microcentrífuga). No entanto, nos casos em que a autolimpeza não ocorre, o uso de um recipiente mais tátil, como os sacos plásticos que podem ser fechados novamente usados neste protocolo, permite que uma leve pressão seja aplicada a partes específicas do corpo para que o pólen entre em contato com o saco plástico, levando a uma maior probabilidade de obter uma amostra de pólen do que o uso de recipientes rígidos tradicionais.
Aqui, apresentamos um protocolo que foi bem testado em três táxons de abelhas em risco. Embora trabalhoso, permite a coleta abrangente de dados de insetos polinizadores, minimizando a ameaça de mortalidade para os organismos individuais. O objetivo geral do uso dessa metodologia é fornecer um meio seguro e eficaz de capturar, identificar e liberar insetos com segurança. Uma vantagem adicional deste protocolo é que ele supera muitas das limitações da coleta tradicional de insetos. Ele fornece uma maneira fácil de marcar indivíduos, coletar material genético não letal e coletar amostras de pólen, minimizando o tempo de manuseio e o estresse do organismo. Embora os métodos tradicionais de coleta de insetos tenham muitos benefícios31, para ajudar a superar algumas de suas limitações, estabelecemos uma alternativa para que os insetos possam ser confinados para identificação antes de uma liberação rápida e segura. Dependendo dos objetivos do projeto, etapas adicionais também podem ser tomadas enquanto a abelha está confinada para coletar outros dados importantes.