Por que uma abelha morre quando pica uma pessoa

• O ferrão da abelha é como um anzol

  • Quando uma abelha pica uma pessoa, o ferrão não entra apenas como uma agulha; ele tem farpas, como um anzol.
  • Quando a abelha pica e tenta voar para longe, o ferrão não sai por causa dessas farpas, e o abdômen da abelha se rasga, levando-a à morte.
  • Fica a questão de por que esse mecanismo suicida foi selecionado pela evolução.

• Bomba biológica de veneno

  • Quando o ferrão se desprende, o saco de veneno e a bomba muscular ficam para trás, continuando a injetar veneno.
  • Essa bomba de veneno funciona independentemente do sistema nervoso da abelha, entregando o veneno de forma eficaz.
  • Em comparação com as vespas, o modo como a abelha injeta veneno é mais eficiente.

• Superorganismo, sistema imunológico e vida em grupo

  • As abelhas morrem para defender a colmeia.
  • Como as operárias não se reproduzem, do ponto de vista evolutivo sua morte não representa um grande problema.
  • Assim como os neutrófilos do sistema imunológico, a morte das operárias contribui para a sobrevivência de um grupo maior.

• Seleção de grupo

  • Darwin via os insetos sociais como um desafio à teoria da seleção natural.
  • A teoria da seleção de grupo explica que o altruísmo pode evoluir ao aumentar as chances de sobrevivência do grupo.
  • O altruísmo favorece mais a sobrevivência do grupo do que a do indivíduo.

• Seleção de parentesco e altruísmo biológico

  • William D. Hamilton explicou, por meio da teoria da seleção de parentesco, como o altruísmo pode evoluir.
  • A estrutura genética das abelhas, haplodiploide, aumenta o grau de parentesco entre irmãs e favorece o altruísmo.

• Aptidão indireta e a hipótese da haplodiploidia

  • Aptidão indireta é o conceito de transmitir genes por meio dos parentes.
  • Como as irmãs das abelhas têm cerca de 3/4 de relação genética entre si, é vantajoso produzir mais irmãs por meio da rainha.
  • Isso explica a evolução do superorganismo por meio da seleção de parentesco.

• Limites da hipótese da haplodiploidia

  • Nem todas as espécies haplodiploides são sociais, e algumas espécies diploides também são sociais.
  • Se a rainha acasala com vários machos ou se a proporção entre os sexos é equilibrada, a hipótese não se aplica.
  • Vários modelos foram propostos e seguem sendo estudados.

• Conclusão

  • Existem várias teorias para explicar por que as abelhas picam e morrem, incluindo seu papel como parte de um superorganismo ou a seleção de parentesco.
  • Não há uma resposta definitiva, e o debate continua mesmo entre os biólogos.

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Comentários do Hacker News

• A abelha-rainha é a única abelha que não morre ao ferroar. O ferrão da rainha não tem farpas, a rainha não pode morrer facilmente e, de fato, precisa usar o ferrão
  Assim que sai do casulo, há uma chance muito grande de a rainha precisar usar o ferrão para matar outras rainhas que estão prestes a nascer ou que já emergiram. Ela também pode usar o ferrão durante o voo nupcial, mas nesse momento as abelhas de escolta a defendem
  Quando uma operária tenta voar depois de ferroar, as farpas fazem o ferrão ficar preso, e nesse processo o som e o feromônio de alarme da abelha moribunda se espalham, fazendo outras operárias atacarem o mesmo alvo. Se você for picado uma vez perto da colmeia, isso pode virar centenas de picadas; e centenas de picadas podem matar uma pessoa. Um enxame em deslocamento tem poucas larvas ou mel para proteger, então tende a ser até mais seguro do que perto da colmeia

  • Quando uma abelha pica e o ferrão não fica preso, como quando a picada atravessa uma luva, às vezes você só percebe bem depois. Quando o ferrão fica preso na pele, a primeira coisa que se ouve é o zumbido daquela abelha tentando se soltar do ferrão, e o motivo de esse som ser realmente assustador é que, em seguida, uma dezena de abelhas se dirige ao mesmo ponto para tentar picar de novo
    Esse zumbido espalha feromônios de ferimento, e a frequência do som também funciona como um sinal alto e claro para as abelhas irmãs. O zumbido termina em menos de 1 segundo, a dor chega 1 a 2 segundos depois, e as outras abelhas também levam cerca de 1 a 2 segundos para aparecer. Já levei 13 picadas de uma vez e, em outra ocasião, 5; o inchaço levou 2 semanas para baixar, e foi realmente péssimo
  • Antes de um enxame se deslocar, as abelhas se enchem de alimento e ficam com o abdômen estufado. Por isso, acredita-se que seja difícil ferroar, já que elas precisam curvar o abdômen
  • A história da rainha é o ponto central. A rainha também usa o ferrão dentro da colmeia e, quando a colmeia julga que a capacidade de postura da rainha está chegando ao fim, cria novas rainhas. Para manter seu lugar, a rainha precisa sair para matar a nova rainha assim que ela emerge; se não fizer isso, será substituída
    Apicultores normalmente trocam a rainha a cada 2 anos e, para impedir esse comportamento, precisam remover a rainha existente. A recomendação de não ir a uma colmeia sem equipamento de proteção vale para a maioria das pessoas, mas, se você defumar bem as abelhas, os feromônios ficam mascarados e elas se acalmam bastante, enquanto tentam armazenar mel em preparação para abandonar uma colmeia em chamas. Quando eu praticava apicultura, a fumaça parecia mágica, e poder pegar um punhado de abelhas dentro da colmeia sem elas se aglomerarem em ataque parecia um superpoder
  • Estranhamente, eu não tinha medo de abelhas. Quando meu primo apicultor me mostrou a colmeia, nenhum de nós usava máscara ou luvas e, embora estivéssemos cercados por milhares de abelhas, ninguém foi picado
    Quando apontei para a rainha e tentei confirmar se era ela, meu primo disse para eu não tocá-la, porque, se o cheiro humano passasse para a rainha, as outras abelhas o detectariam e a matariam. Existe uma lenda urbana de que as abelhas cheiram e decidem se atacam ou não; acho que tivemos sorte
  • Acho que vespas também têm um modo de ataque coletivo que não exige que um indivíduo morra para espalhar feromônios. Parece que o próprio ferrão ou o veneno tem esse papel
    Fui picado duas vezes por enxames de vespas na mesma região; elas estavam defendendo o ninho, e prefiro que não perguntem por que isso aconteceu duas vezes. As vespas picaram insistentemente quase no mesmo ponto do braço, concentrando-se na mesma parte do corpo, não em locais aleatórios. Nesse incidente, as vespas não se feriram

• O ferrão de uma abelha pode ficar preso em uma pessoa, mas isso não acontece quando ela ferroa outros insetos. As farpas se prendem à pele de mamíferos, que é espessa e elástica, mas não se prendem da mesma forma a um exoesqueleto
  É uma forma elegante de entregar mais veneno a um alvo maior

  • Usando com cuidado os dedos indicadores da mão oposta, dá para remover o ferrão da pele sem matar a abelha
  • Os projetos da natureza muitas vezes são elegantes, mas às vezes também são cruéis

• The Red Queen, de Ridley, é um livro interessante que trata desse tipo de assunto
  https://www.amazon.com/Red-Queen-Evolution-Human-Nature/dp/0...
  O ponto central não é a sobrevivência do indivíduo, mas a propagação dos genes

  • Li no começo dos meus 20 e gostei muito. Muitas ideias ficaram comigo, e agora, quase 20 anos depois, quero reler com minha esposa para ver como vou me sentir

• Não entendo por que, na biologia evolutiva, as perguntas de “por quê” são satisfeitas com tautologias como sobrevivência do mais apto. A explicação sobre o ferrão farpado das abelhas parece ser refutada pela existência de vespas com ferrões sem farpas
  Ela não responde por que as abelhas não evoluíram para ter um ferrão farpado que não arrancasse suas vísceras e as matasse, nem por que, para começo de conversa, elas não poderiam simplesmente não ter ferrão, como muitos insetos. Esse tipo de explicação evolutiva não passa de especulação ociosa, além de ser difícil de provar ou refutar, e muitas vezes tem uma lógica circular, como uma religião ruim. Por que a espécie sobreviveu? Porque era apta; e por que era apta? Porque sobreviveu

  • Vespas e abelhas têm riscos e restrições ecológicas diferentes. Elas apenas evoluíram de forma mais adequada dentro de suas respectivas restrições; não há contradição. Se as abelhas não fossem suficientemente aptas, teriam sido extintas e substituídas por abelhas com ferrões sem farpas
    A evolução não tem objetivo nem agenda. O motivo de as baleias ainda terem ossos pélvicos vestigiais, mesmo sem terem quadris, é que isso não é uma variável importante para a sobrevivência. O ferrão farpado das abelhas é parecido
  • Isso mostra bem um ponto que pessoas que não estudaram biologia a fundo costumam entender errado. Nem toda característica, ou mesmo a maioria das características, de um ser vivo precisa necessariamente ter uma explicação evolutiva
    Os braços do tiranossauro não eram curtos para abrir flores; pode ser simplesmente que, depois de muitas mudanças, o organismo que por acaso sobreviveu tivesse aquela forma
  • Na biologia evolutiva, a resposta última é, por definição, algo próximo de “uma espécie sobreviveu e outra não”. Às vezes foi porque uma adaptação dava vantagem na competição; às vezes foi porque ela já era competitiva, então uma característica desvantajosa de um estágio anterior não era fatal o bastante
    A analogia com um motor de xadrez é adequada. Quando o motor escolhe a melhor jogada, nós acrescentamos explicações como “se este peão se move, o cavalo vai para uma casa melhor”, mas isso é só uma simplificação para a nossa intuição; a resposta real é mais próxima de “porque produz o melhor resultado independentemente de como o adversário responda”
  • As perguntas de “por quê” que as pessoas fazem na biologia evolutiva parecem vestígios de pensamento teológico ainda presentes na compreensão da evolução. Elas querem acreditar que deve haver uma razão fundamental para o mundo ser como é hoje
    De modo parecido, a crença de que somos mais bem adaptados ao ambiente em que evoluímos também é um resquício teológico. Ela se parece com uma mentalidade de idade de ouro, de que voltar ao passado seria melhor. No fundo, na biologia evolutiva, a própria causalidade não se encaixa de forma limpa. Podemos perguntar “que vantagem esta característica oferece?”, mas é difícil afirmar que ela evoluiu por causa disso. Espécies e ambientes também mudam continuamente, então a expressão “adaptado a um ambiente específico” também é um pouco estranha, já que o ambiente não é fixo
  • Todos os seres vivos são muito complexos, então a reprodução não produz cópias perfeitas e surgem mutações. Isso acontece porque há muitas maneiras de formar um indivíduo a partir do material genético complexo de dois indivíduos, e graças a isso cada indivíduo tem características próprias
    Em determinado contexto, indivíduos com características desfavoráveis têm menor probabilidade de sobreviver, enquanto indivíduos com características favoráveis sobrevivem e se reproduzem, tornando essas características mais comuns. A resposta para “por que X não evoluiu para fazer Y?” geralmente é que essa mutação não surgiu ou não se espalhou por acaso. Isso não quer dizer que o propósito da vida seja espiritualmente a sobrevivência; a vida surge ao acaso, e uma parte dela sobrevive e produz mais vida parecida consigo. Sistemas que se autorreplicam com sucesso sobrevivem, e nós chamamos isso de “vida”

• Como tenho ouvido Mythos recentemente, acrescento que isso também aconteceu porque Zeus amaldiçoou as abelhas

  In his final response on the matter he declared that she will be a Queen of a colony of workers that will aid her in gathering honey. However, Greek Gods were never truly honourable in their wishes unless it benefitted them directly. In addition to her swarm of workers she was also granted a fatal sting, but this sting would be fatal to her or her colony if they ever used it on another. It was from then on that the honeybees’ was barbed; meaning that if their weapon was ever to be “deployed” that the individual that used their sting would not survive the attack.
  https://crawliomics.wordpress.com/2019/06/12/zeus-the-honeyb...

• Diz que “o resultado é a foto no topo deste texto”, mas pelo menos no mobile não há foto no topo do texto

  • Também não carregou no Firefox desktop. Para quem tiver interesse, encontrei a imagem no código-fonte
    https://www.subanima.org/content/images/size/w1200/2021/11/b...
    Parece intencional
    /* Remove feature image from top of articles */
.gh-article-image {
display: none;
}

• Como apicultor amador, a razão pela qual uma operária morre ao picar uma pessoa é que, ao voar embora, o ferrão e a bomba do saco de veneno ficam para trás, rasgando o abdômen
  O objetivo é que a bomba do saco de veneno continue funcionando depois que a abelha vai embora, maximizando a dor. Abelhas são superorganismos, então a sobrevivência da colônia tem prioridade sobre a sobrevivência de uma abelha individual

  • Já vi como isso funciona depois de uma picada de abelha. É melhor remover o ferrão empurrando-o de um lado, como se o raspasse para fora; se você o pinçar com dois dedos e puxar, todo o veneno é espremido para dentro da ferida

• Em meados dos anos 90, enquanto estudava CS/EE em uma universidade na Suécia, o último empurrão para eu largar o curso foi ter sido picado por uma abelha, por acaso, em uma aula de cálculo multivariável. Depois disso entrei em uma startup local de software de internet/web, e um mundo totalmente novo se abriu
  É verdade que eu já estava ficando para trás, mas hoje estou bem

  • Acho tolice exigir tanta cálculo como uma espécie de porteiro para obter um diploma em CS. Eu aguentei, mesmo sem ser muito forte em matemática, mas hoje nem lembro direito; teria sido uma pena se isso tivesse me impedido de conseguir um diploma em CS
  • Quando eu era um estudante do ensino médio que se distraía facilmente, descobri que conseguia matar, batendo com uma pasta, as abelhas que ficavam voando durante uma das aulas de que eu gostava. Elas entravam por uma fresta da janela, e acho que naquele ano apareceram umas quatro ou cinco até a equipe de manutenção consertar
    No fim das contas, o problema foi resolvido, mas esmagar abelhas em um espaço aberto não é uma boa ideia. Isso porque elas liberam substâncias químicas de alarme, deixando as outras abelhas em estado de alerta. Se elas estiverem paradas, um copo e uma folha de papel rígido são uma solução melhor. Só que aquelas abelhas estavam voando ao redor dos alunos e deixando todo mundo em pânico

• Quando entendi bem esse conceito, foi como se minha cabeça se abrisse. A razão pela qual existem sinais honestos é parecida. As penas vistosas do pavão atrapalham a sobrevivência, mas ajudam a encontrar parceiros, e por isso permanecem no pool genético
  Parece mais fácil evoluir uma característica enganosa que permita encontrar parceiros mesmo sem a aptidão necessária, mas, em geral, os sinais se mantêm honestos. Acho que isso acontece porque, no fim, quem sobrevive não é o indivíduo, e sim a espécie. Em muitos casos, o que favorece o indivíduo também favorece a espécie, mas em alguns os dois são inversamente proporcionais. Por isso também surgem genes suicidas que favorecem a morte do indivíduo em nome de um bem maior. Estendendo isso à sociedade humana, a maioria dos países chegou a um sistema em que se pagam impostos ao governo. O indivíduo reclama e tenta escapar, mas acaba pagando; sociedades que não tinham esse sistema podem ter sido menos aptas e não ter durado muito

  • Há partes que ficaram de fora. A primeira é o caráter adversarial da escolha de parceiros. Fêmeas de pavão que caem no engano têm menos descendentes sobreviventes, enquanto fêmeas criteriosas se saem melhor
    A comunicação honesta funciona porque é sustentada pela aptidão real, e não exige seleção de grupo. Em segundo lugar, há muito mais fatores envolvidos nos impostos. Uma pessoa armada que ameaça matar sua família se você não entregar metade dos seus bens também é imposto, e um leão adulto comer a presa caçada por outro animal é algo parecido. Vejo os impostos como uma consequência natural dos desequilíbrios de poder entre humanos. Diferenças criam diferenças de poder; diferenças de poder levam a concessões em troca de segurança; e isso se solidifica em reinos e Estados
  • “Sobrevivência da espécie” não é a base da seleção. Ela não consegue fazer com que certos genes se tornem mais comuns dentro de uma população que cruza entre si
    O motivo pelo qual uma abelha se sacrifica é que ela compartilha genes com a rainha. Os genes envolvidos nesse sacrifício aumentam a aptidão do superorganismo que é a colônia, elevando sua proporção relativa dentro do pool genético das abelhas