s c h e d a p e d a g o g i c a p e r i d o c e n t i DAI FIORI AL MIELE MATERIE: SCIENZE, ITALIANO, SCIENZE SOCIALI LIVELLO: ELEMENTARI ARGOMENTO: il miele, la struttura sociale di un alveare, l’importanza delle api per l’impollinazione. OBIETTIVO COGNITIVO: lo studente sarà capace di comprendere i diversi passaggi attraverso i quali le api producono il miele. LEZIONE A - LE SEQUENZE • Presentate gli argomenti presenti nelle sezioni Vocabolario e Contenuti. • Rinforzate i concetti esposti nelle sezioni Vocabolario e Contenuti per essere sicuri di ciò che hanno imparato a proposito delle api. Deve essere chiaro che le api usano il nettare dei fiori come cibo, e che quando le api raccolgono il nettare dai fiori spargono il polline da un fiore all’altro. • Perciò un certo alveare, di una certa zona, produrrà un miele con caratteristiche diverse da quello di un’altra zona, a seconda delle coltivazioni e della vegetazione spontanea presente. • Spiegate alla classe che le api hanno quindi un ruolo importante nelle produzioni del cibo nel mondo, e chiedete agli studenti se possono spiegare questo fatto. • Distribuite la scheda didattica per gli alunni. • Utilizzate la scheda “Mani in pasta”. B - PRE-REQUISITI VOCABOLARIO • L’alveare. Le api sono insetti sociali. Il legame che unisce tra loro le api di una famiglia è così intimo e forte che spesso è l’intera famiglia ad essere paragonata ad un singolo individuo (il superorganismo). Ogni colonia (o famiglia) durante la bella stagione, è composta da almeno 50-60.000 individui non tutti uguali fra loro. La regina, le operaie e i fuchi, possono essere viste come cellule ed organi, ognuno con una propria importante funzione. Ovviamente non come quelle di altri organismi, perché non sono unite fisicamente fra loro. Però come la vita di una singola cellula di un organismo superiore è impossibile al di fuori del corpo, così un’ape non vive a lungo al di fuori dell’alveare. Un altro aspetto importante che avvalora l’idea di un superorganismo è la modalità di riproduzione. Questa, infatti, non deve essere confusa con la semplice deposizione delle uova da parte della regina e la nascita di nuove api. La riproduzione vera e propria si ottiene quando l’intero alveare genera un’altra famiglia per mezzo della sciamatura. La vecchia regina, prima della nascita delle figlie lascia l’alveare (sciama), seguita da una buona parte delle operaie. Nasce così un nuovo individuo con le caratteristiche genetiche dell’organismo che lo ha generato. • Come sono fatte le api. Nel capo ci sono gli occhi, le sensibilissime antenne e la bocca. Hanno due grandi occhi composti (con migliaia di faccette) e tre piccoli occhi semplici. Le antenne sono importantissime per loro. E’ con queste, infatti, che sentono i sapori, gli odori, la temperatura e il grado di umidità. Con le antenne, inoltre, le api “toccano” gli oggetti per riconoscerne la forma. La bocca ha s c h e d a p e d a g o g i c a p e r i d o c e n t i una forma adatta a “leccare” ed “aspirare” il nettare dai fiori ed è assolutamente incapace di mordere e tagliare a differenza delle cugine vespe o dei cugini calabroni. Non è vero, quindi, che le api possono danneggiare la frutta bucandone la buccia come alcuni credono. • Ape regina. La regina nasce da uova fecondate che vengono deposte nelle celle reali, più grandi delle altre e con una caratteristica forma a “ghianda rovesciata”. A differenza delle altre api, le regine vengono nutrite con pappa reale per tutta la durata dello stato larvale (quando sono dei vermetti e vivono nelle celle) e non con miele e polline. Grazie a questo crescono di più delle operaie e sono capaci di fare le uova. Impiegano sedici giorni a diventare insetti adulti. Da grandi sono lunghe da 17 a 20 millimetri e si riconoscono chiaramente perché hanno l’addome molto sviluppato e lucente. Le regine passano il loro tempo a lavorare per deporre le uova: fino a 2000 al giorno, ed in casi particolari anche di più. Escono dall’alveare solo per “scegliersi il marito” o per “cambiare casa”, insieme alle loro più fedeli compagne (sciamatura). Un alveare sprovvisto di regina è destinato a morire in breve tempo. Le regine vivono in media 4-5 anni. • Api operaie. Le api operaie sono lunghe 12-13 mm., nascono da uova fecondate, perfettamente uguali a quelle delle regine. Queste uova vengono deposte in celle più piccole di quelle reali e nutrite con pappa reale solo i primi quattro giorni di vita. Il resto del periodo larvale mangiano polline e miele. Le uova da cui nascono le operaie, lunghe un millimetro e mezzo, vengono deposte dalla regina sul fondo delle celle, una per ogni cella. • Larve. Dopo tre giorni si schiudono dando vita a piccoli vermetti, appena visibili ad occhio nudo che si chiamano larve e vengono attentamente nutriti ed accuditi dalle api nutrici. Dopo sette giorni dalla schiusa, le celle dove ci sono le larve, vengono chiuse con un tappo di cera (opercolo). Le larve smettono di nutrirsi e cominciano a trasformarsi in api adulte (metamorfosi), in questa fase si chiamano pupe. Dopo dodici giorni dalla chiusura della cella la trasformazione è completata e la giovane ape operaia comincia a muoversi, buca l’opercolo ed esce. Per diventare insetti adulti impiegano 21 giorni. • Le operaie grandi lavoratrici. Le operaie cambiano molte volte lavoro durante la propria vita: fino a quattro giorni di età si occupano delle pulizia dell’alveare (api spazzine, se dovessimo dare loro un nome oggi le chiameremmo operatrici ecologiche). Dal quarto al decimo giorno nutrono le larve (api nutrici). Dal decimo al sedicesimo giorno si occupano della costruzione e riparazione dell’alveare perché possono produrre la cera con delle speciali ghiandole (api ceraiole o muratrici). Dopo si occupano di ricevere il polline ed il nettare portato dalle api bottinatrici, della difesa dell’alveare (api guardiane o sentinelle). Infine, dalla terza settimana di vita, al culmine della loro carriera, diventano bottinatrici con il compito di raccogliere il polline, il nettare, l’acqua e tutto quello che serve alla famiglia. • Fuchi. I fuchi sono i maschi delle api. Sono più grandi e tozzi delle operaie, lunghi 15 mm. circa, ed hanno anche le ali più lunghe. La loro bocca non è adatta a succhiare il nettare e non hanno nelle zampe gli strumenti che servono per raccogliere il polline. Non sono quindi capaci di procurarsi da soli da mangiare e devono essere mantenuti dalle operaie. Inoltre non hanno il pungiglione e non si possono difendere. Le loro antenne sono, però, più sofisticate e sensibili agli odori. Nascono da uova non fecondate, in celle un po’ più grandi del normale, a cominciare dalla fine dell’inverno. Per diventare insetti adulti ci mettono 24 giorni. Nell’arco di una stagione, di solito, in un alveare vengono allevate diverse migliaia di fuchi. Il loro compito è quello di accoppiarsi con una regina durante il volo nuziale. • Impollinazione. Anche le piante, come gli animali, si riproducono, e per fare ciò molte di esse, proprio come gli animali, devono fare in modo che un seme maschile venga unito ad un ovulo femminile, ovvero che avvenga la fecondazione. Nelle piante gli organi che producono i semi maschili (il polline) e gli ovuli sono localizzati nei fiori. Gli insetti che si nutrono di nettare e che quindi trasportano il polline sono chiamati “pronubi”, che alla lettera significa che “favoriscono le nozze” (tra un granulo Dai fiori al miele - 2 s c h e d a p e d a g o g i c a p e r i d o c e n t i di polline ed un ovulo). Le api sono sicuramente tra gli insetti pronubi più importanti. Questo è dovuto ad alcune loro particolari caratteristiche: - la folta peluria che ricopre tutto il corpo, che facilita l’adesione dei granuli di polline; - l’elevato numero di fiori visitati in un giorno perché le api sono delle instancabili volatrici; - la “fedeltà” ad una specie dall’inizio alla fine della sua fioritura, poiché una volta che un’ape ha trovato una buona fonte di nettare continuerà a visitare quella specie fino a che il nettare è disponibile; - la capacità di comunicare alle compagne, danzando, la posizione e l’entità di una sorgente nettarifera. • Parti del fiore. Gli organi sessuali di una pianta sono contenuti nei fiori. L’organo maschile è lo stame, costituito da un filamento che sorregge l’antera, dentro la quale viene prodotto il polline. L’organo femminile è il pistillo, costituito dall’ovario alla base, un tubicino chiamato stilo che collega l’ovario con un ricettacolo apicale chiamato stigma, dotato di piccoli peli che servono a catturare il polline. Questi organi sono circondati e protetti dai petali (colorati) e dai sepali (verdi). Nella maggior parte delle piante i fiori sono ermafroditi, contengono cioè sia gli organi maschili che femminili, mentre in alcuni casi, come negli animali, i due sessi sono separati. Quindi ci sono due tipi di fiori: uno con soli organi maschili ed uno con soli organi femminili. Nelle piante esiste una ulteriore distinzione, in quanto i due tipi di fiori possono essere presenti sulla stessa pianta (piante monoiche) o su due piante diverse (piante unisessuali o dioiche). Le piante non possono muoversi, il polline deve essere quindi in qualche modo trasportato su di un altro fiore (e più precisamente sullo stigma, che è la porta d’ingresso per arrivare agli ovuli). Per alcune piante è il vento che compie questo trasferimento ed i fiori di tali piante si sono evoluti in modo tale da garantire che una certa quantità di polline giunga effettivamente a destinazione. In questi casi producono molto polline di dimensioni e peso ridotti. Altre piante, invece, affidano il trasporto del polline agli animali, soprattutto insetti. Per attirarli a sé queste piante si sono evolute con fiori dai colori smaglianti, dalle forme sgargianti e dai profumi intensi. Gli insetti, passando da un fiore all’altro, inconsapevolmente, trasportano il polline che rimane attaccato alla peluria del loro corpo. Le piante che si affidano al vento per l’impollinazione hanno di solito fiori piccoli, poco appariscenti, con molto polline dai granuli piccoli e leggeri; le piante che invece si affidano agli insetti hanno fiori vistosi e profumati. • Fecondazione incrociata. Nella maggior parte dei casi il polline di una pianta si unisce con un ovulo di un’altra pianta; questa si chiama fecondazione incrociata ed è molto importante in quanto assicura una grande variabilità, dovuta al rimescolamento dei caratteri provenienti dai due genitori. Questo consente ad una specie di adattarsi meglio all’ambiente in cui vive ed ai cambiamenti che possono verificarsi. CONTENUTI • Allevare api (“Ape animale domestico”, Campagna Amica n.9/ottobre 2000, pagg. 76/81). • Le api e la difesa ambientale (“Api sentinelle anti-inquinamento”, Campagna Amica n.2/febbraio 2002, pagg. 55/57). • Le api fondamentali per l’agricoltura (“Bioingegneri con le ali”, Campagna Amica n.4/aprile 2002, pagg. 56/59). • Apicoltore, un mestiere interessante (“Se un’ape si posa su un bottone di rosa”, Campagna Amica n.4/agosto-settembre 1999, pagg. 28/31). • Le infinite qualità di miele (“Di che miele sei?”, Campagna Amica n.4/maggio 2001, pagg. 62/65). • Il miele e i regolamenti comunitari (“Honeymachia la battaglia delle api europee”, Campagna Amica n.5/ottobre 1999, pagg. 60/63. • Le api per impollinazione e lotta biologica (“Insetti buoni e insetti cattivi”, Campagna Amica n.6/giugno 2002, pagg. 66/69. Siti Internet www.campagnaamica.it www.apicoltura.org www.mieliditalia.it Dai fiori al miele - 3 s c h e d a p e d a g o g i c a p e r i d o c e n t i www.osservatoriomiele.it www.apicoltura2000.it www.apicolturaonline.it www.apiservices.com/apimondia www.inapicoltura.com C - RISORSE Libri, riviste, audiocassette Tavole transvision, Ape del miele, Milano, F. Motta 1981 OZZANO E., Come nasce… il miele, (Bo) Malipiero Fasce d’età: 4-7 G. CARBONARO, N. PAPINI, L. TORNATORE, illustrazioni di M. Olivotto, L’apicoltore, Firenze, NIEP, 1984 Fasce d’età: 7-12 MINELLI Alessandro, L’ape: una “macchina” da miele e da cera, Milano, Mondadori, 2000 Fasce d’età: 8 e oltre MORETTI Francesca, Il miele, Nardini, Collana Il Quadrifoglio, 2001 D - VALUTAZIONE • Gli studenti dopo l’esperienza sono in grado di ricostruire le fasi attraverso le quali si arriva alla produzione del miele? • Gli studenti sono in grado di stabilire dei paragoni tra la struttura sociale delle api e quella umana? E - ATTIVITÀ CORRELATE • Visitare un apicoltore e chiedere in che modo è organizzato il suo lavoro • Intervistare un fornaio o un pasticcere e chiedere in quali delle loro ricette è utilizzato il miele. Dai fiori al miele - 4