La distanza tra i favi: lo spazio d'ape

L'innovazione che ha dato il via all'apicoltura moderna è stata senz'altro il favo mobile, introdotto, per la prima volta in forma semplice e utilizzabile, da Langstroth nel 1851. Non che mancassero esempi precedenti,[¹] ma presentavano quasi tutti il medesimo difetto: le api incollavano i telai alle pareti o al soffitto dell'arnia. Ciò che ha permesso a Langstroth di differenziarsi dai suoi predecessori è stato il definire la nozione di 'spazio d'ape' e di applicarla alla costruzione della sua arnia, caratterizzata appunto dal rispetto di una specifica distanza tra i telaini, il plafone e le pareti dell'arnia. L'approccio di Langstoth è stato empirico: il suo primo problema è stato quello di impedire che le api appiccicassero i favi sul coprifavo, e si è accorto che se manteneva una distanza di approssimativamente 3/8 di pollice (= 9.525 mm) tra la sommità della barra superiore e il coprifavo, le api non riempivano di cera né incollavano con la propoli. Curiosamente, gli ci è voluto qualche tempo per capire che poteva usare il medesimo approccio anche per regolare la distanza tra le barre verticali del telaino e le pareti laterali dell'arnia [²], e per regolare la distanza tra un favo e l'altro. Ma a quel punto è nata l'arnia razionale,[³] il cui modello essenzialmente è utilizzato ancora oggi.[⁴]

Langstroth dunque ha proceduto per tentativi, provando diverse distanze tra favo e coperchio finché non ha trovato quella che rispondeva alla sua esigenza. Risolto il problema,  apicoltori e costruttori di arnie ne hanno esplorato i confini, accertando che lo spazio d'ape più che una misura specifica è un intervallo (tra 6 e 12 mm, a seconda delle fonti[⁵]) e che le api hanno comunque un po' di flessibilità quando vengono loro imposte condizioni particolari. È difficile però trovare esempi della procedura contraria nella valutazione dello spazio d'ape: quale spaziatura mantengono le api quando sono lasciate libere di scegliere le distanze tra favi?

Questa domanda viene invece posta con regolarità da studiosi di api mellifere non europee. Il problema nasce dal fatto che molti progetti di aiuto allo sviluppo basati sull'agricoltura hanno cercato di introdurre in Africa arnie europee o americane, le cui distanze sono basate sul lavoro originario di Langstroth. Tuttavia, per le api lo 'spazio d'ape' ha un significato ben diverso dal problema di Langstroth: "qual'è la distanza alla quale le api non chiudono i passaggi, né con propoli né con costruzioni ceree?". Per le api, lo spazio d'ape è la distanza tra favi che permette loro di lavorare dorso contro dorso senza darsi fastidio a vicenda su due favi contrapposti o, se si considera il favo vicino alla parete del nido, lo spazio che permette giusto giusto il passaggio e il lavoro di un'ape.[⁶] Le api, però, non sono tutte uguali: vi sono differenze entro api della medesima razza, ma soprattutto differenze tra api di razze o specie diverse. Le api mellifere africane tendono ad essere più piccole delle loro cugine europee, mentre le specie asiatiche appartenenti al genere Apis possono essere sia molto più grandi (A. dorsata) che molto più piccole (A. floris) di Apis mellifera, e abbisognano dunque di corridoi di lavoro di misure parecchio diverse.[⁷] Le arnie per le api mellifere europee sono dunque inadeguate per le altre razze e specie, ponendo il problema di individuare lo spazio d'api adeguato per queste ultime.

La distanza tra favi nel nido naturale in Etiopia

Diversi studi, in particolare in Etiopia,[⁸] al fine di costruire arnie con gli indubbi vantaggio delle arnie a telai mobili ma con le caratteristiche adatte alle dimensioni delle api locali hanno seguito un approccui diverso da quello (per tentativi) di Langstroth: hanno analizzato favi naturali e misurato le distanze che le api hanno scelto per distanziare un favo dal successivo, permettendosi anche di porsi e dare risposte a domande che per le scelte di standardizzazione di Langstroth non avevano molto senso.

In particolare, questi studi aggiungono una specificazione interessante ai fatti già noti in precedenza, secondo i quali lo spazio d'ape dipende dalla rezza o dalla specie:[⁹] anche gli ecotipi locali (e non solo la razza o la specie) contribuiscono a determinare la distanza tra favi, lo spessore dei favi stessi e lo spazio d'ape. Le tre grandezze sono ovviamente correlate, tanto che lo spazio d'ape è determinato in modo residuale come differenza tra la distanza tra favi (misurata tra le linee centrali) e il loro spessore. Quest'ultimo tende ad essere costante all'interno della medesima specie o razza, salvo nel caso di forti flussi nettariferi che inducono le api ad allungare le celle dove è conservato il miele[¹⁰], mentre distanza tra favi e spazio d'ape variano con l'ecotipo, anche nell'ambito della medesima sottospecie. Hora, con riferimento ad A. m. Bandaasi, e Faji et al con riferimento ad A. M. Scutellata, trovano che entrambe queste razze, tendono a mantenere favi più spessi e un maggiore spezio d'api ad alta quota, riflettendo il fatto che a una maggiore altitudine gli individui di queste sottospecie tendono ad essere più grossi. Hailu e Birato, confrontando ecotipi di alta, media e bassa quota, trovano il risultato opposto: più si sale, tanto più stretto è lo spazio d'ape; tuttavia questi autori non hannovolutamente identificato una razza specifica ma hanno considerato le api presenti nei vari ecotipi, che possono essere michiate o incrociate in modi diversi a seconda della quota.

E le razze europee di api mellifere?

Tutti gli autori citati nei paragrafi precedenti sono consapevoli che, anche se le api sono dotate di una certa flessibilità e sono capaci di tollerare spazi tra favi non ideali, una corretta distanza tra favi le aiuta ad essere più efficienti, in particolare nella regolazione dei flussi d'aria. La questione da cui sono partiti gli studi etiopi, quella di identificare il corretto spazio d'ape per ciascuna diversa circostanza (diverse razze, diversi ecotipi), tutto sommato ha un correlato anche per quanto riguarda le diverse razze ed ecotipi delle api europee: anche senza uscire dai confini della Svizzera Italiana (e a maggior ragione se consideriamo anche l'Italia) abbiamo ambienti molto diversi dal punto di vista climatico, popolati da api di diverse razze (principalmente Ligustica e Carnica, ma con immissioni anche di genetica della Caucasica e della Mellifera). Tuttavia, l'arnia impiegata con maggiore frequenza è la Dadant Blatt a 10 favi, la cui spaziatura è la medesima dalla valle Bedretto alla Sicilia. Sembra come minimo poco probabile che questa misura sia ideale in ciascuna circostanza. 

In attesa di ulteriori studi, possiamo provare a sentire il parere delle api nel tronco di castagno. Poiché i favi sono sistemati quasi perpendicolarmente al vetro di osservazione (con un'inclinazione di 84°, più precisamente), possiamo misurare la distanza tra i favi e confrontarla con i distanziatori in commercio.

La prima immagine confronta i favi del castagno con un normale distanziatore da 10 favi per un'arnia Dadant da 10:

L'immagine mostra chiaramente che la distanza tra favi imposta dal distanziatore è nettamente maggiore di quella scelta dalle api. Ciò non stupisce molto: il distanziatore da 10 presuppone una distanza tra i favi di 39 mm. Tolti i 25 mm di spessore del telaino, restano 14 mm, abbondantemente al di là del normale spazio d'api. Sappiamo bene che le api tollerano questa differenza, limitandosi solitamente a costruire qualche ponte tra i favi, ma la situazione non è certo ideale (anche una volta introdotto un fattore di correzione per i 6° di divergenza dalla perpendicolare).

La seconda immagine confronta il favo naturale con un distanziatore da 11 telai per l'arnia da 10. Tra un favo e l'altro, questo prevede 35 mm, con uno spazio d'ape di 10 mm una volta tolti i 25 mm del telaino. Siamo ora molto più vicini alla misura identificata da Langstroth. L'immagine tuttavia mostra che i favi naturali ci stanno un po' stretti, anche se l'errore è nettamente inferiore a quello dell'immagine precedente:

La terza immagine riporta un distanziatore da 12 telai per una cassa da 12, con distanza tra favi di 36.5 mm. Questa volta, la corrispondenza è quasi perfetta:

Va notato che le api stesse hanno infranto la regolarità della loro struttura architettonica con la costruzione die due favi successivi, sul lato sinistro dell'immagine. Si vede chiaramente che i 5 favi a destra (i primi costruiti) sono molto regolari nel loro spessore, i due più a sinistra (costruiti durante il flusso nettarifero di giugno e luglio 2023) sono nettamente più spessi degli altri: mentre i favi a destra hanno uno spessore di 30 mm, quello più a sinistra misura oltre 46 mm. Gli ultimi due favo sforano dal distanziatore da 12, che invece conteneva molto bene i primi 5 favi sulla destra:

Le api hanno chiaramente eletto la zona a sinistra come loro magazzino, riservando la destra al nido. I favi di sinistra, peraltro, durante l'inverno costituiranno una barriera alla cicolazione d'aria tra la zona che sarà presidiata dalle api e la periferia del nido

La preferenza espressa delle api del tronco di castagno è chiara. La distanza tra favi non è fissata una volta per tutte, a seconda della funzione, ma la preferenza per il nido è chiaramente a favore di spazi ben più stretti di quelli forniti da una cassa Dadant. Naturalmente si tratta di una singola colonia, risultante da una specifica miscela di razze alloggiate in un nido con specifiche peculiarità situato in condizioni climatiche specifiche, per cui il risultato non ha certo un valore universale. Tuttavia, la differenza tra la scelta delle api e di quella dei produttori di materiale apistico è abbastanza ampia da suggerire che l'eccessiva standardizzazione potrebbe essere problematica, e che potrebbe valere la pena avviare un'indagine sulle peculiarità locali delle api mellifere.

Riferimenti bibliografici

[1] Per una storia dettagliata dell'evoluzione delle arnie proprio rispetto a questo aspetto, v. la monumentale opera di Eva Crane, The world History of beekeepning and honey hunting, London: Routledge, 1999, in particolare i capitoli 39 e 40. Molto più succintamente in The Archaelogy of beekeeping (London: Duckworth, 1983) della medesima autrice

[2] T. Seeley, La vita delle api, ed. Montaonda, 2020, cap. 3.

[3] Per non vanificare il suo brevetto, nelle pubblicazioni destinate agli apicoltori in cui descriveva la sua arnia non si è soffermato molto sullo spazio d'ape, come se fosse un dettaglio. Nell'istanza di brevetto, però, Langstroth è stato molto preciso sulla natura della propria innovazione.

[4] Langstroth non è stato il primo ad impiegare telai mobili né il primo a impiegare la corretta spaziatura (v. Crane, ciatata in nota [1], in particolare la tabella a p. 415). Il suo successo è legato all'impegno di Langstroth nell'avviare, in collaborazione con alcuni produttori tra cui Dadant e Root, una produzione standardizzata delle sue arnie, a costi ridotti rispetto alla concorrenza. I modelli regionali europei, in contrasto, sono rimasti molto cari per decenni (J. - H. Bergmann, Langstroth und der "bee - space”, in LEBBIMUK. Abhandlungen und Berichte aus dem Lebendigen Bienenmuseum in Knüllwald, vol. 8: Die Imkerei in di Industrielle Revolution, 2011). 

[5] 8-12 mm secondo Bergmann, citato. Gli americani, limitati dall'uso di frazioni ragionevolmente semplici dei pollici, specificano che al di sotto di 3/16 di pollice (4.76 mm) le api inevitabilmente chiudono con la propoli, lo spazio d'ape è tra 1/4 e 3/8 di pollice (6.35 e 9.52 mm, rispettivamente), con la misura intermedia di 5/16 di pollice (7.93mm) generalmente indicata come corretta ('Bee space', in Root, A.I, et al. - The ABC and XYZ of bee culture;  an encyclopedia pertaining to scientific and practical culture of bees-A.I. Root Co, 1980).

[6] Corrispondentemente, si trovano due definizioni di spazio d'ape: la distanza che non viene colmata ('rispettata', nell'espressione di Langstroth) dalle api, oppure lo spazio necessario alle api per lavorare agevolmente —e, bisognerebbe aggiungere, non eccessivo in modo da permettere una migliore termoregolazione.

[7] Il concetto di 'spazio d'ape' si applica anche alle api che nidificano all'aperto su un unico favo come le due specie menzionate nel testo, in quanto le api che ricoprono il favo come protezione mantengono tra il loro corpo e il favo stesso la distanza adatta a non intralciare il movimento e il lavoro delle loro sorelle.

[8] Per esempio Abera Hailu and Kassa Biratu, Determination of Bee Space and Cell Dimensions for Honeybee Eco-races, Proceedings of the Annual National Review Workshop on Results of Livestock Research, 28-30 June 2016, EIAR, Addis Ababa (anche in Journal of Biology, Agriculture and Healthcare, Vol.6, No.9, 2016); Zewdu Ararso Hora. Characterization of Natural Bee Space and Cell Dimensions of Honeybees of Central Ethiopia (Apis mellifera bandasii)., American Journal of Life Sciences. Vol. 7, No. 3, 2019, pp. 61-67. doi: 10.11648/j.ajls.20190703.12; N. Adgaba, A. A. Al-Ghamdi, et al., Natural nest characteristics of Apis mellifera Jemenitica (Hymenoptera, Apidae) and its implications in frame hive adoption, The Journal of Animal & Plant Sciences, 26(4): 2016, Page: 1156-1163; Mulisa Faji, Alemayehu Abebe, Diribi Mijena, Fekadu Begna and Alayu Tarekegn, Determination of bee spacing and comb cell dimensions for Apis mellifera Scutellata honeybee race in western Ethiopia, International Journal of Livestock Production 9(8), 2018, pp. 206-210.

[9] E. Crane, Bees and beekeeping. Science, practice and World Resources; Heinemann Newness, 1990.

[10] L'osservazione risale almeno a Ludwig, che nel suo libro Unsere Biene pubblicato nel 1906 osservava che lo spessore dei favi si situa tra i 22 e i 24 mm, salvo nel caso di un forte flusso nettarifero nel quale le celle vengono allungate. Citato da Eric Zeissloff, Natürliche Zellgröße, Journal Apicole Luxembourgeois (March, 2007) (traduzione inglese di D. Heaf come Natural cell-size)

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