Las abejas (Anthophila, del griego antiguo ανθος [anthos], ‘flor’ y φίλος [philos], ‘amor’) pertenecen al clado de insectos himenópteros, sin ubicación en categoría taxonómica, dentro de la superfamilia de los apoideos. Se trata de un linaje monofilético con más de veinte mil especies conocidas. Las abejas, al igual que las hormigas, evolucionaron a partir de himenópteros aculeados. Los antepasados de las abejas estaban relacionados con la familia Crabronidae y eran depredadores de insectos. Es posible que las primeras abejas se hayan alimentado del polen que cubría a algunas de sus presas y que, gradualmente, hayan empezado a alimentar a sus crías con polen en lugar de insectos.
Se las encuentra en todos los continentes, excepto en la Antártida. Están en todos los hábitats donde hay plantas con flores (angiospermas). Están adaptadas para alimentarse de polen y néctar, usando el primero fundamentalmente como alimento para las larvas y el segundo como material energético. La especie más conocida es la abeja doméstica (Apis mellifera), a veces simplemente llamada «abeja»; esta especie es un insecto social que vive en enjambres formados por tres clases de individuos: reina, obreras y zánganos; sin embargo, la mayoría de las especies de abejas son solitarias, es decir, que no forman enjambres. Existe también un número de especies semisociales, con capacidad de formar colonias; por ejemplo, los abejorros. Estas colonias no llegan a ser tan grandes ni duraderas como las de la abeja doméstica.
derecha|miniatura|Osmia ribifloris.
Descripción miniatura|derecha|Piezas bucales de una abeja doméstica (labio y maxila). miniatura|Vista frontal de la cabeza de un abejorro carpintero, mostrando las antenas, ojos compuestos y ocelos, además de las setas sensoriales de las piezas bucales.
Las abejas se distinguen de las avispas apoideas por las setas o pelos que cubren su cuerpo que, en el caso de las abejas, son plumosas y ramificadas. Las hembras de la mayoría de las abejas tienen órganos para transportar el polen, llamados escopas o corbículas, generalmente en las patas posteriores o en la región ventral del abdomen. También hay diferencias en la distribución de las venas de las alas posteriores. En las hembras, la séptima lámina abdominal dorsal está subdivida en dos.
En lo que se refiere al comportamiento, la característica dominante es que coleccionan polen y néctar para alimentar a sus larvas y tienen adaptaciones anatómicas y fisiológicas para realizar esta función. Algunas avispas, como las avispas del polen, las Brachygastra y las avispas de camoatí también realizan algunas de estas actividades. También hay especies de abejas que alimentan a sus crías con carroña.
miniaturadeimagen|alt=Aguijón de abeja|Aguijón de abeja.
miniaturadeimagen|alt=Aguijón de abeja, detalle de la punta|Aguijón de abeja, detalle de la punta.
La abeja de la resina de Indonesia Megachile pluto es la especie de mayor tamaño. Las hembras alcanzan 39 mm. La especie de menor tamaño debe ser una abeja sin aguijón de la tribu Meliponini cuyas obreras son de 2 mm de longitud.
Una abeja tiene un par de ojos compuestos, que ocupan gran parte de la cabeza. Entre ellos hay tres ocelos u ojos simples, cuya función es determinar la intensidad de la luz. Las antenas tienen generalmente trece segmentos en el macho y solamente doce en la hembra. Forman un codo, o sea que son geniculadas. Llevan un gran número de órganos de los sentidos: quimiorreceptores, órganos del olfato y el gusto. También pueden percibir los movimientos del aire, lo cual les permite escuchar algunos sonidos de baja frecuencia. Las piezas bucales son chupadoras, masticadoras. La larga lengua o proboscis (compuesta de varias partes) les permite libar el néctar y las mandíbulas sirven para triturar.
El tórax tiene tres segmentos, cada uno con un par de patas. Además el segundo y tercer segmento tienen un par de alas cada uno. Las patas delanteras de las abejas corbiculadas tienen peines para limpiar las antenas. Las patas posteriores de las hembras de muchas especies llevan cepillos o canastas para transportar el polen. Las alas se mueven en forma sincronizada durante el vuelo. Las alas anteriores y las posteriores se conectan por medio de una serie de ganchitos en el borde posterior del ala anterior y surcos en el ala posterior.
Al igual que en otros himenópteros apócritos el abdomen está muy modificado; el primer segmento está fusionado con el segmento final del tórax y se llama propodeo. En las hembras los últimos segmentos están modificados en un aguijón. En la abeja doméstica el abdomen tiene siete segmentos.
Biología miniatura|Nido de Osmia rufa
miniatura|Ojo de abeja, se ven bien los omatidios.
Ciclo vital miniatura|izquierda|Nido de abejorro.
El ciclo vital de las abejas, ya sea de las especies solitarias o sociales consiste de varias etapas, comenzando por el huevo. La larva carece de patas y pasa por varias mudas. Cuando llega al tamaño final se convierte en pupa. Durante este período tiene lugar la metamorfosis. El adulto alado emerge de la pupa. La mayoría de las abejas solitarias y semi sociales de climas templados pasan el invierno en el estadio adulto o el de pupa y emergen en la primavera, cuando numerosas plantas están floreciendo. Generalmente, los machos emergen primero y proceden a buscar hembras con quien aparearse. En el caso de los abejorros y algunas otras especies solo las hembras apareadas pasan el invierno. Todos los machos de la generación anterior mueren a la llegada del invierno.
El sexo de las abejas es determinado por el sistema de haplodiploidía en que los huevos fertilizados son hembras y los no fertilizados son machos. Después del apareamiento la hembra almacena el esperma y puede controlar qué huevos son fecundados o no. Las abejas tropicales pueden tener varias generaciones al año y no pasar por diapausa, como lo hacen la mayoría de las especies de abejas de otros climas.
miniatura|Panal de abejas domésticas con huevos y larvas en las celdillas miniatura|Abejas melíferas El huevo es generalmente oblongo, ligeramente curvado y con un extremo más afilado que el otro. En el caso de abejas solitarias cada huevo es depositado en una celdilla que ha sido provisionada con una mezcla de polen y néctar. En las abejas sociales hay alimentación progresiva, es decir que la larva sigue recibiendo alimento durante su desarrollo. El nido puede ser un agujero en el suelo o en madera en las abejas solitarias o tener una estructura compleja con panales como los de los abejorros, abejas sin aguijón y abejas domésticas.
Las larvas generalmente tienen la apariencia de gusanillos blanquecinos ligeramente ovales, con quince segmentos y con espiráculos para la respiración en cada segmento. Carecen de patas pero pueden moverse dentro de la celdilla haciendo uso de tubérculos en sus costados. Tienen pequeños cuernos en la cabeza que representan las futuras antenas,British Bees, an Introduction mandíbulas para masticar la comida y un apéndice a cada lado de la boca terminado en una cerda. Detrás de la boca hay una glándula que secreta un líquido viscoso que se solidifica en forma de seda, la cual les sirve para construir un capullo. La pupa es visible a través del capullo semitransparente. En algunas especies el adulto emerge pocos días después, habiendo completado la metamorfosis. A ese punto se abre la cutícula que lo cubre y el adulto alado emerge dejando atrás la exuvia. En otras especies el adulto recién emerge la primavera siguiente después de hibernar sin haber completado la metamorfosis (ejemplo, Megachilidae).
Navegación, comunicación, y búsqueda de comida miniatura|derecha|Karl von Frisch (1953) descubrió que las obreras de la abeja doméstica pueden usar navegación e indican la localización de comida a sus compañeras por medio de la danza de la abeja
El etólogo Karl von Frisch estudió la navegación de la abeja doméstica. Demostró que las abejas se comunican por medio de la danza de la abeja, en que una obrera indica la ubicación de una fuente de alimentos. Demostró que las abejas pueden orientarse en tres formas diferentes: por medio del sol, por la polarización de los rayos de luz y por el campo magnético de la tierra. Demostró que prefieren la información suministrada por el sol. Recurren a los otros mecanismos cuando el cielo está nublado. La danza adquiere dos formas: una circular, si la fuente de alimentación se encuentra a menos de cincuenta metros, y otra en forma de ocho, que indica la dirección si el alimento se halla más lejos.
En 2020 un experimento reveló que los abejorros son capaces de reconocer por el tacto elementos que han visto previamente, una habilidad que no se creía que tuvieran los insectos. Esta capacidad, común en los seres humanos pero que en el reino animal solo se pensaba que tenían los primates, las ratas, los delfines y una especie de pez se denomina 'reconocimiento intramodal de objetos' o 'integración sensorial intramodal' y básicamente consiste en la capacidad de imaginar un objeto (la utilizamos, por ejemplo, cuando buscamos las llaves en el bolso o en un bolsillo introduciendo la mano y las distinguimos de otros objetos por su forma, sin necesidad de verlas).Solvi, Cwyn; Gutierrez Al-Khudhairy, Selene y Chittka, Lars (2020) «Bumble bees display cross-modal object recognition between visual and tactile senses». Science, 367(6480): 910-912
Socialidad Haplodiploidía y la determinación del sexo
miniatura|izquierda|upright=1.3|Abejas obreras de una colonia se sacrifican por sus hermanas defendiendo la colmena en contra de avispas atacantes. Este comportamiento altruístico es favorecido por el sistema de reproducción haplodiploide.
Las abejas, al igual que otros himenópteros tienen un sistema de determinación del sexo, llamado haplodipoidía, en que los machos son haploides y las hembras diploides.Grimaldi D. and Engel M.S. 2005. The evolution of the insects. Cambridge University Press. ISBN 0-521-82149-5p408 Esta situación hace que las hembras hijas de una misma madre compartan una mayor proporción de genes que en otras situaciones. Esto predispone a la socialidad en que los miembros de un mismo nido se benefician genéticamente de la ayuda mutua más que si compartieran una proporción menor de genes.
En las especies haplodiploides, las hembras se desarrollan de huevos fertilizados o diploides y los machos de huevos haploides (con una sola copia de cada gen). Las hijas comparten el 100% de los genes del padre y 50% de la madre. Así es que las hermanas comparten el 75% de sus genes. Es esta relación genética más cercana que en otros casos que predispone a la eusocialidad. Las obreras no se reproducen pero pasan sus genes a la siguiente generación cuando ayudan a criar a sus hermanas. La eusocialidad ha surgido independientemente por lo menos nueve veces en Hymenoptera.
Hay excepciones, las termitas son eusociales pero no haplodiploides y muchas especies de abejas carecen de socialidad aunque tengan el sistema haplodiploide. Además en el caso en que una reina se aparea con varios machos, las hijas de diferentes padres comparten solamente el 25% de sus genes. En conclusión la haplodiploidía no es ni necesaria ni suficiente para conducir a la eusocialidad.
Eusocialidad miniatura|derecha|Un enjambre de abejas melíferas en un árbol caído
Las abejas pueden ser solitarias o vivir en varios tipos de comunidades. Diversos tipos y grados de socialidad parecen haber evolucionado repetida e independientemente en distintos grupos de abejas. El tipo más avanzado de colonias es el caso de eusocialidad que se caracteriza por tener cuidado cooperativo de la cría y división del trabajo entre individuos reproductores y no reproductores, más superposición de generaciones.