Struktur Sarang dan Analisis Polen Apis koschevnikovi dan Apis cerana (Hymenoptera: Apidae) Asal Kabupaten Belitung

Abstract

Sarang lebah madu merupakan struktur tiga dimensi terdiri atas sisir sarang yang tersusun secara paralel dan terdiri dari sel-sel berbentuk heksagonal. Sel-sel di dalam sisir sarang berfungsi sebagai tempat peletakan telur, perkembangan larva, dan penyimpanan madu dan polen yang berbeda ukuran. Variasi dalam ukuran sel sarang berperan penting dalam perkembangan larva dan ukuran tubuh lebah yang selanjutnya dapat memengaruhi perilaku pencarian pakan dan keanekaragaman sumber polen yang dimanfaatkan oleh lebah. Ketersediaan polen sebagai sumber pakan menjadi menjadi faktor penting dalam menjaga keberlangsungan koloni lebah, salah satunya bagi lebah madu. Lebah madu Apis merupakan salah satu serangga sosial yang berperan penting sebagai polinator dan penghasil madu. Apis koschevnikovi merupakan salah satu lebah madu bersarang di dalam rongga dengan distribusi terbatas di wilayah Paparan Sunda termasuk Indonesia, yaitu di Sumatra, Kalimantan, dan Jawa. Populasi A. koschevnikovi diketahui mengalami penurunan akibat konversi lahan menjadi perkebunan. Saat ini A. koschevikovi ditemukan di Peternakan Lebah Nirun Mandiri Sejahtera, Desa Keciput, Kecamatan Sijuk, Kabupaten Belitung dan hidup simpatrik dengan A. cerana dengan distribusi yang lebih luas. Keberadaan dua spesies simpatrik tersebut membuka peluang untuk memahami perbedaan ukuran sel dan pola pemanfaatan sumber daya pakan khususnya A. koschevnikovi, spesies dengan distribusi yang terbatas. Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan untuk: (1) menganalisis perbedaan ukuran lebah A. koschevnikovi dan A. cerana asal Desa Keciput, Kecamatan Sijuk, Kabupaten Belitung pada (a) diameter dan kedalaman sel pekerja dan sel jantan, (b) panjang dan berat tubuh, (2) mengidentifikasi polen dalam madu dan polen corbicula lebah A. koschevnikovi dan A. cerana, (3) membandingkan tipe polen yang dikumpulkan oleh A. koschevnikovi dan A. cerana dengan vegetasi di sekitar koloni lebah. Penelitian ini menggunakan sampel lebah pekerja, sarang lebah, madu, dan polen corbicula yang berasal dari tiga koloni A. koschevnikovi dan dua koloni A. cerana. Tiga sisir sarang dikoleksi dari masing-masing koloni lebah untuk pengukuran diameter dan kedalaman sel pekerja dan sel jantan melalui foto sisir sarang menggunakan perangkat lunak ImageJ. Sepuluh individu lebah pekerja dikoleksi untuk pengukuran panjang dan berat tubuh menggunakan timbangan digital. Perbedaan diameter dan kedalaman sel pekerja, sel jantan, panjang dan berat tubuh lebah pekerja dianalisis menggunakan Uji ANOVA dan Uji Tukey pada perangkat lunak R. Analisis korelasi Spearman digunakan untuk mengetahui hubungan antara diameter dan kedalaman sel pekerja dan sel jantan pada A. koschevnikovi dan A. cerana. Polen madu diperoleh melalui ekstraksi dan dipreparasi dengan polen corbicula menggunakan metode asetolisis. Polen madu dan polen corbicula hasil asetolisis dibuat preparat untuk diamati, diidentifikasi dan dihitung kelimpahannya. Jenis polen diidentifikasi berdasarkan tipe apertur, bentuk, ornamentasi, dan ukuran polen. Analisis vegetasi dilakukan dengan menggunakan metode petak bersarang yang diletakkan mengikuti arah terbang dominan lebah. Jenis tumbuhan yang ditemukan di dalam plot dihitung dan dianalisis menggunakan Indeks Nilai Penting (INP). Hasil identifikasi tipe polen dan data vegetasi dianalisis menggunakan indeks keanekaragaman Shannon-Wiener (H’). Hasil penelitian menunjukkan bahwa diameter rata-rata sel pekerja dan sel jantan A. koschevnikovi berturut-turut adalah 5,42 ± 0,16 mm dan 6,64 ± 0,12 mm, lebih besar dibandingkan A. cerana (4,39 ± 0,18 mm dan 5,30 ± 0,14 mm). Kedalaman sel pekerja dan sel jantan A. koschevnikovi berturut-turut 11,77 ± 0,07 mm dan 12,38 ± 0,26 mm, juga lebih besar dibandingkan A. cerana (10,75 ± 0,21 mm dan 11,16 ± 0,18 mm). Diameter dan kedalaman sel jantan lebih besar dibandingkan sel pekerja pada kedua spesies. Ukuran panjang dan berat tubuh pekerja A. koschevnikovi juga lebih besar dibandingkan A. cerana dengan panjang dan berat tubuh rata-rata lebah pekerja A. koschevnikovi berturut-turut adalah 10,25 ± 0,16 mm dan 23,18 ± 4,60 mg, lebih besar dibandingkan A. cerana (9,14 ± 0,51 mm dan 21,31 ± 0,07 mg). Analisis polen lebah A. koschevnikovi di Desa Keciput menunjukkan bahwa A. koschevnikovi mengumpulkan lebih banyak tipe polen dibandingkan A. cerana, baik pada polen madu maupun polen corbicula. Acacia mangium dan Elaeis guineensis merupakan tipe polen predominan pada lebah A. koschevnikovi, sedangkan A. mangium ditemukan sebagai tipe polen predominan pada A. cerana. Hasil indeks nilai penting pada tingkat pohon mendukung temuan penelitian ini bahwa A. mangium merupakan sumber pakan utama bagi kedua jenis lebah. Keberadaan polen dari berbagai spesies lokal seperti I. cymosa, V. pinnata, M. malabathricum, T. orientale, dan S. urceolatum mengindikasikan bahwa tumbuhan tersebut memberikan kontribusi penting sebagai sumber pakan bagi lebah di Belitung. Temuan struktur sarang dalam penelitian ini memberikan implikasi terapan untuk membuat fondasi sisir sarang yang disesuaikan dengan karakteristik spesifik tiap spesies. Berdasarkan hasil identifikasi polen dalam madu dan polen corbicula juga dapat diketahui bahwa tumbuhan sumber pakan lebah simpatrik A. koschevnikovi dan A. cerana. Selain itu, penelitian ini juga bermanfaat untuk meningkatkan kesejahteraan peternak dan mendukung upaya konservasi populasi lebah, khususnya A. koschevnikovi dengan sebaran geografis yang terbatas.

A honey bee nest is a three-dimensional structure composed of combs arranged in parallel, forming hexagonal cells. The cells within the comb function as sites for egg laying, larval development, and the storage of honey and pollen of different cell sizes. Variation in cell size plays an important role in larval development and bee body size, which can influence foraging behavior and the diversity of pollen sources utilized by bees. The availability of pollen as the primary food source is a key factor in maintaining colony sustainability, including in honey bees. Honey bees are social insects that play an important role as pollinators and honey producers. Apis koschevnikovi is a cavity-nesting honeybee species with a limited distribution in the Sundaland, including Indonesia, particularly in Sumatra, Kalimantan, and Java. The population of A. koschevnikovi has declined due to land-use conversion into plantation areas. Currently, A. koschevnikovi is found at the Nirun Mandiri Sejahtera Beekeeping Farm, Keciput Village, Sijuk District, Belitung Regency and occurs sympatrically with A. cerana, which has a broader distribution. The sympatric occurrence of these two species provides an opportunity to investigate differences in comb cell size and patterns of bee forage plants utilization, particularly in A. koschevnikovi, a species with a restricted distribution. Therefore, this study aims to: (1) analyze differences between A. koschevnikovi and A. cerana from Keciput Village, Sijuk District, Belitung Regency in terms of (a) worker and drone cell diameter and depth, and (b) body length and body weight; (2) identify pollen types in honey and corbicular pollen of A. koschevnikovi and A. cerana; and (3) compare the pollen types collected by A. koschevnikovi and A. cerana with the surrounding vegetation near the bee colonies. Samples of worker bees, honeycombs, honey, and corbicular pollen from three colonies of A. koschevnikovi and two colonies of A. cerana were used for these studies. Three combs were collected from each colony for measurements of worker and drone cell diameter and depth based on comb photographs analyzed using ImageJ software. Ten worker bee individuals were collected for measurements of body length and body weight using a digital scale. Differences in worker and drone cell diameter and depth, as well as worker bee body length and body weight, were analyzed using one-way ANOVA followed by Tukey’s post hoc test in R software. Spearman correlation analysis was applied to examine the relationship between cell diameter and cell depth of worker and drone cells in A. koschevnikovi and A. cerana. Honey pollen was obtained through extraction and prepared together with corbicular pollen using the acetolysis method. Acetolysed honey pollen and corbicular pollen were mounted on microscope slides for observation, identification, and abundance counting. Pollen types were identified based on aperture type, shape, ornamentation, and pollen size. Vegetation analysis was conducted using a nested plot method arranged along the dominant flight direction of the bees. Plant species recorded within the plots were quantified and analyzed using the Importance Value Index (IVI). The results of pollen type identification and vegetation data were further analyzed using the Shannon–Wiener diversity index (H’). The results showed that the diameters of worker and drone cells of A. koschevnikovi were 5.42 ± 0.16 mm and 6.64 ± 0.12 mm, respectively, which were larger than those of A. cerana (4.39 ± 0.18 mm and 5.30 ± 0.14 mm). The depths of worker and drone cells of A. koschevnikovi were 11.77 ± 0.07 mm and 12.38 ± 0.26 mm, respectively, and were also greater than those of A. cerana (10.75 ± 0.21 mm and 11.16 ± 0.18 mm). Drone cells had larger diameters and depths than worker cells in both species. The worker bees of A. koschevnikovi also exhibited greater body length and body weight than those of A. cerana. Body length and body weight of A. koschevnikovi were 10.25 ± 0.16 mm and 23.18 ± 4.60 mg, respectively, compared with 9.14 ± 0.51 mm and 21.31 ± 0.07 mg in A. cerana. Pollen analysis revealed that A. koschevnikovi collected a greater number of pollen types than A. cerana, both in honey pollen and corbicular pollen. Acacia mangium and Elaeis guineensis were the predominant pollen types in A. koschevnikovi, whereas A. mangium was identified as the predominant pollen type in A. cerana. The Importance Value Index at the tree level supported the finding that A. mangium serves as the primary forage plant for both bee species. The presence of pollen from various local plant species, such as I. cymosa, V. pinnata, M. malabathricum, T. orientale, and S. urceolatum, indicates that these plants make important contributions as bee forage plant in Belitung. These findings provide practical implications for the design of comb foundations tailored to the species-specific characteristics of honeybees. The identification of pollen in honey and corbicular pollen offers valuable information on forage plants utilized by the sympatric A. koschevnikovi and A. cerana. In addition, this study contributes to improving the livelihoods of beekeepers and supports conservation efforts for bee populations, particularly A. koschevnikovi, which has a limited distribution.