O objetivo deste trabalho foi identificar, por meio de análise polínica de amostras de mel e cargas de pólen, a fonte dos recursos alimentares utilizados por cinco espécies de meliponíneos, numa área rural do município de Piracicaba, Estado de São Paulo, bem como acompanhar o desenvolvimento anual das colônias, além de determinar as características físico-químicas e microbiológicas de 31 amostras de mel produzido no local. Para tanto foram realizadas as análises de açúcares, umidade, HMF, proteínas, cinzas, pH, acidez, índice de formol, condutividade elétrica, cor, atividade diastásica, atividade de água e pesquisa de coliformes totais, fecais, fungos e leveduras. Os resultados demonstram que as espécies Tetragonisca angustula, Scaptotrigona bipunctata, Nanotrigona testaceicornis, Tetragona clavipes, com exceção de F. varia, são generalistas quanto ao uso dos recursos florais, e que o desenvolvimento de suas colônias é influenciado pelos fatores climáticos, necessitando de alimentação complementar em períodos de queda da temperatura, chuvas ou estigens intensas. Com relação às características físico-químicas do mel, pode-se verificar que a legislação atual, referente ao mel de Apis mellifera não é adequada para todos os caracteres analisados, reforçando a necessidade do desenvolvimento de um padrão próprio para os méis de meliponíneos, incluindo critérios microbiológicos, uma vez que 64,52% do total das amostras de mel analisadas apresentaram contagem superior a 100 UFC.g-1 para fungos e leveduras, além de 2 amostras de T. angustula positivas para coliformes totais. / This research deals with the pollinic analyses of honey samples and pollen loads in order to identify the source of food resources used by five species of meliponine bees, in Piracicaba, State of São Paulo, Brazil. One also evaluated the annual development of the colonies and the determination of the physicochemical and microbiological characteristics of 31 honey samples. The following parameters were evaluated: sugars, moisture content, HMF, protein, ashes, pH, acidity, formol index, electrical conductivity, color, diastase activity, water activity and the presence of fecal coliforms, fungi and yeast. The results have indicated that excepting for Friseomelita varia, the species Tetragonisca angustula, Scaptotrigona bipunctata, Nanotrigona testaceicornis and Tetragona clavipes are generalist regarding the use of floral resources. Also the development of their colonies is influenced by climatic factors, once they need complementary food during rainfall, low temperatures and long drought periods. As to the physicochemical characteristics of honey samples, one observes that the Brazilian standard rules for Apis mellifera honey are not suitable for all the analyzed parameters, thus indicating the necessity of a standard rule for the meliponine honeys including microbiological criteria once 64.52% of the analyzed honey samples presented values higher than 100 CFU.g-1 for fungi and yeast and 2 positive samples of T.angustula for total number of coliforms.

A criação racional de abelhas sem ferrão, conhecida como meliponicultura, é uma atividade crescente no Brasil e sua demanda abriu o campo para pesquisas que favorecem esse mercado. Além disso, o papel essencial desempenhado por esses insetos na polinização tem chamado atenção para o seu uso sustentável na prática agrícola. Nesses aspectos, alguns trabalhos são direcionados à aquisição de conhecimento básico sobre a biologia dessas abelhas que embasem técnicas de manejo e aprimoramento da sua criação. Um fator crucial é a multiplicação de colmeias em um intervalo de tempo menor a partir da obtenção artificial de rainhas, que foi o foco deste trabalho. A espécie aqui envolvida, Tetragona clavipes, tem distribuição ampla em território brasileiro e um potencial relevante no fornecimento de produtos como mel, pólen, cera e resinas, apesar dos poucos dados sobre seu manejo na literatura afim. Sua diferenciação de castas depende da quantidade de alimento ingerido durante a fase larval. A primeira parte da pesquisa envolveu a criação de larvas in vitro, onde foi caracterizada a quantidade limiar de alimento larval para diferenciação de castas: entre 45 e 50 µL. Nessas condições emergiram operárias e rainhas; entre 20 e 40 µL, apenas operárias e a partir de 60 até 110 µL, apenas rainhas. Houve mortalidade alta das larvas, com média de 40%, sendo o controle de umidade relativa o ponto crítico. A segunda parte do trabalho envolveu a formação de minicolônias, em que grupos de operárias jovens (aproximadamente 50) foram mantidos com rainhas virgens em caixas pequenas. 26 minicolônias foram montadas, dentre estas, 5 com rainhas naturais. Somente duas rainhas naturais foram fecundadas e tiveram sucesso na fundação dos ninhos. Nesses dois casos o número de operárias utilizado foi maior (em torno de 200) e com idades diferentes. O principal fator que limitou essa etapa foi a agressividade das operárias durante a fase para aceitação das rainhas virgens. Nesse ponto, a estratégia mais eficiente foi a introdução de rainhas, ainda em fase de pupa, dentro de cápsulas de cerume da própria minicolônia, apesar de não terem permanecido nas caixas mesmo depois de terem sido aceitas. Uma análise por morfometria geométrica, com os programas de computador tpsDig e MorphoJ, mostrou a diferença no padrão de venação entre as asas de operárias e rainhas obtidas em laboratório. Em todas as colônias observadas foi constatada a presença de um fungo que se desenvolve naturalmente no interior das células de cria, cujas hifas são ingeridas pela larva. Entretanto, não foi possível o seu isolamento em meio de cultivo. Apesar do número pequeno de ninhos novos formados, o estudo desta espécie possibilitou a aquisição de dados importantes para a continuidade das pesquisas e também para conduzir seu manejo mais eficiente, acrescentando informações até então desconhecidas sobre sua biologia e seu comportamento. / The rational creation of stingless bees, known as meliponiculture in Brazil, is a growing activity and its demand opened the field for research and many works that favor this market. Moreover, the essential role played by these insects as pollinators has drawn attention for its sustainable use in crop pollination. In these respects, some studies are directed to the acquisition of basic knowledge about the biology of these bees which to base management techniques and improvement on its creation. A crucial factor is the multiplication of hives in a shorter interval of time by the artificial obtainment of queens, which is the focus of present work. The species involved here was Tetragona clavipes, which has a wide distribution in Brazil and a significant potential to supply products such as honey, pollen, wax and resins, despite the few data about its management in the related literature. Its caste differentiation depends only on the amount of larval food ingested at the larval stage. The first step of the research involved the development of larvae in vitro, when was characterized the amount of larval food that is the threshold for its caste differentiation: between 45 and 50 µL. In these conditions workers and queens emerge; between 20 and 40 µL, only workers and from 60 to 110 µL, only queens. There was a high mortality of larvae with an average of 40%, where the control of relative humidity was the critical point. The second part of the work involved the attempted to form mini colonies, where groups of young workers (aroud 50) with virgin queens were kept in small boxes. 26 mini colonies were assembled, among these, five with virgins natural queens. Only two natural queens were fertilized and founded nests with success. In these cases the number of workers put inside box was higher (around 200) and with different ages. The main factor that had limited this step was the aggressiveness of the workers during the acceptance of the virgin queens. At this point, the most effective strategy was the introduction of queens still in the pupal stage, inside capsules of cerumen from the own mini colonies, despite not having stayed in the boxes probably by other reasons, even when already were accepted. Additional analysis using geometric morphometrics, with the computer programs tpsDig and MorphoJ, showed a difference in the pattern of wing venation between workers and queens obtained in laboratory. In all colonies observed also was found the presence of a fungus that grows naturally inside of brood cells, whose hyphae are ingested by the larvae. However, it could not be isolated in culture medium. Despite the small number of new nests acquired, the study of this species allowed the acquisition of important data for further research and also to conduct its management more efficient, adding previously unknown details about its biology and behavior.

Com o avanço da meliponicultura, a utilização das abelhas sem ferrão, assim como de seus subprodutos, tem abrangido novas áreas, como a polinização de culturas agrícolas. Assim, a demanda pelo aumento do número de colônias tem sido constante, porém devido ao pouco conhecimento sobre a biologia reprodutiva dessas abelhas, há dificuldade de produção de colônias em larga escala, acarretando uma séria limitação quanto à utilização comercial desses polinizadores. Buscamos com este trabalho, oferecer ferramentas que possibilitem a multiplicação de colônias de abelhas sem ferrão em grande quantidade em um curto período de tempo. Nas abelhas indígenas sem ferrão (exceto no gênero Melipona e nos casos onde ocorrem rainhas-miniatura) a quantidade de alimento ingerido pelas larvas fêmeas é o fator responsável pela diferenciação das castas, pois as larvas que se tornam rainhas ingerem mais alimento que as larvas de futuras operárias, não havendo diferença qualitativa entre o alimento fornecido às larvas que originarão ambas as castas. De acordo com este modelo de determinação de castas, buscamos estabelecer a produção in vitro de rainhas em Tetragonisca angustula oferecendo maior quantidade de alimento às larvas de operárias, induzindo seu desenvolvimento em rainhas, que após a emergência foram introduzidas em mini-colônias órfãs para verificação da sua viabilidade (fecundação natural e postura de ovos). Em condições naturais as larvas de T. angustula que se tornam rainhas e operárias recebem respectivamente 55 µL e 8 µL de alimento em média. Assim, para a produção in vitro de rainhas oferecemos 55 µL de alimento a larvas de operárias coletadas em estágio pré-alimentação de ninhos naturais e conseguimos uma taxa de sobrevivência de até 51% e de 19% na obtenção de rainhas fisiogástricas, configurando um avanço em relação à taxa natural de emergência de rainhas, que foi de 0,21%. Das mini-colônias onde foram introduzidas rainhas virgens, 41% tiveram sucesso e se tornaram colônias perenes. A utilização de larvas de operárias na produção in vitro de rainhas é possível devido ao fato de as larvas serem totipotentes, assim como a utilização de alimento coletado de células de cria de operárias/machos, pois os resultados das análises comparativas do conteúdo protéico e de aminoácidos totais e livres dos alimentos contidos em células de cria de operárias/machos e células reais mostraram não haver diferenças significativas. A utilização de alimento larval de Scaptotrigona aff. depilis na criação in vitro de rainhas de T. angustula mostrou a possibilidade de produção de rainhas viáveis com esta nova técnica embora os perfis protéicos dos alimentos larvais de ambas as espécies sejam diferentes. Os experimentos de produção in vitro de rainhas com diferentes quantidades de alimento oferecido às larvas mostraram a existência de uma quantidade limite de alimento entre 35 µL e 45 µL acima da qual todos os indivíduos se tornam rainhas e abaixo da qual todos se tornam operárias, não havendo a ocorrência de indivíduos intermediários (intercastas). Introduzindo as rainhas produzidas in vitro em mini-colônias órfãs, conseguimos o estabelecimento de 16 colônias perenes a partir de seis colônias doadoras de material no período de seis meses, o que configura um avanço de 33% em relação às técnicas tradicionais de multiplicação de colônias que conseguiriam formar, no máximo, 12 colônias no mesmo período. A verificação da freqüência de produção de sexuados nas colônias naturais ao longo do ano mostrou que os machos são produzidos sazonalmente com alta taxa no período de fevereiro a abril, e embora as rainhas possuam uma produção baixa e homogênea ao longo do ano, concluímos que aquelas produzidas no período onde ocorre maior disponibilidade de machos possuem maiores chances de serem fecundadas. Assim, foi extremamente importante sincronizar a produção in vitro de rainhas com o período de maior disponibilidade de machos, uma vez que a fecundação destas ocorreu naturalmente. A produção in vitro de rainhas e a multiplicação de colônias nas abelhas sem ferrão se tornam ferramentas importantes para as técnicas de manejo que visam obter colônias em larga escala, com emprego na polinização, meliponicultura e conservação. / With the improvement of meliponiculture, the use of stingless bees, as well as their byproducts, has comprised new areas, such as the pollination of crops. Thus, the requirement by increasing the number of colonies has been constant, but due to poor knowledge about reproductive biology of these bees, have been difficult produce colonies on a large scale, what causes serious limitations on the commercial use of these pollinators. Our goals were to offer tools that allowed the multiplication of stingless bees colonies in large quantities in a short time. In stingless bees (except in the genus Melipona and in cases where there are miniature-queens) the amount of food ingested by female larvae is the responsible feature for caste differentiation, because the larvae that will become queens must to ingest more food than the larvae of future workers, and there is no qualitative difference between the food provided to larvae of both castes. According to this model of caste determination, we aimed at to establish the in vitro production of queens in Tetragonisca angustula, offering a large quantity of larval food to the workers larvae, thus inducing their development into queens that after rearing were introduced in orphaned mini-colonies to verify their feasibility (natural mating and egg laying). Under natural conditions the larvae of T. angustula that become queens and workers receive respectively, 55 µL and 8 µL of food on average. Thus, for the in vitro production of queens we offered 55 µL of food to workers larvae collected in pre-feeding stage from natural nests and we were able to get a survival rate up to 51 % and 19% in obtaining viable queens, which is an improvement compared to 0,21% of rearing queens observed in natural hives. About 41% of mini-colonies, where viable queens were introduced were successful and have become perennial colonies. The use of workers larvae on in vitro production of queens is possible because the larvae are totipotent, as well as the use of food collected from workers/males brood cells, because the results of comparative analysis of protein content and total and free amino acids of food stored in worker/males brood cells and royal cells showed no significant differences. The use of larval food from Scaptotrigona aff. depilis on in vitro rearing of T. angustula queens showed the possibility of producing viable queens, with this new technique, although the protein profiles of larval food of both species were different. The experiments of in vitro production of queens with different amounts of food offered to the larvae showed the existence of a threshold quantity of food between 35 mL and 45 mL above which all individuals become queens and below which all individuals become workers, without the occurrence of intermediate individuals (intercaste). Inserting the queens produced in vitro in orphaned mini-colonies, we were able to establish 16 perennial colonies as from six colonies donors of material in six months, constituting an increase of 33% compared to traditional techniques of multiplication of colonies which would form up only 12 colonies in the same period. Verification of frequency of sexuals reared in natural colonies over the year showed that males are produced seasonally with high rate in the period from February to April, and although the queens have a low and homogeneous occurrence over the year, we concluded that the queens produced during the period where there is greater availability of males, have higher chances of being fertilized. Thus, was extremely important synchronize the in vitro production of queens with the period where there is greater availability of males, since fertilization of these queens occurred naturally. The in vitro production of queens and multiplication of colonies in stingless bees become important tools for handling techniques that aim to obtain colonies on a large scale, with employment in pollination, meliponiculture and conservation.