Xylocopa virginica, a veces conocida como la abeja carpintera del este, se extiende por el este de los Estados Unidos y Canadá. Son simpátricos con Xylocopa micans en gran parte del sureste de los Estados Unidos. Anidan en varios tipos de madera y comen polen y néctar. En X. virginica, las hembras dominantes no se centran únicamente en la puesta de huevos, como en otras especies de abejas que se considera que tienen "reinas". En cambio, las hembras dominantes de X. virginica son responsables de una gama completa de actividades que incluyen reproducción, forrajeo y construcción de nidos, mientras que las abejas subordinadas pueden realizar poca actividad fuera de la protección del nido.

La abeja es similar en tamaño a los abejorros, pero tiene un cuerpo brillante, en su mayoría negro, con un ligero tinte púrpura metálico. Los machos y las hembras de X. virginica generalmente tienen la misma masa, pero pueden diferenciarse visualmente por el cuerpo más largo del macho y la cabeza más ancha de la hembra. Los machos también tienen una mancha blanca en la cara. Además, los machos tienen volúmenes torácicos más grandes para masas dadas. Las hembras de diferente posición social también pueden diferenciarse en función de la morfología. Las hembras primarias son más grandes que las hembras secundarias o terciarias, y también tienen más desgaste mandibular y alar. X. virginica tiene maxilares distintivos que están adaptados para realizar perforaciones en los tubos de la corola para alcanzar los nectarios. Sus maxilares son afilados y en forma de cuña, lo que les permite dividir el lado de los tubos de la corola externamente para acceder al néctar. Las abejas carpinteras orientales también tienen galas en sus maxilares que tienen la forma de cuchillas grandes y planas. Las abejas con agallas afiladas pueden usarlas para ayudar aún más a penetrar los tubos de la corola.

X. virginica pertenece al género Xylocopa, que consta de más de 400 especies en todo el mundo, en el subgénero Xylocopoides, que contiene solo 5 especies del Nuevo Mundo, incluida Xylocopa californica, que también se encuentra en los EE.

X. virginica se encuentra en gran parte de América del Norte al este de las Montañas Rocosas y al menos tan al norte como Nebraska, el sur de Ontario y Maine.

X. virginica construye sus nidos en madera, tallos de bambú, tallos de agave y otros materiales comparables, pero prefiere anidar en madera de pino o cedro molida. Los nidos se construyen raspando virutas de madera de la pared. Estas virutas se utilizan para crear particiones entre las celdas de anidación. La entrada corta la madera perpendicular a la veta, pero se construyen paralelas más allá de la entrada. Estos nidos pueden ser sociales, con grupos de dos a cinco hembras, o solitarios. Los nidos sociales son más comunes, a pesar del hecho de que la productividad de la cría es en realidad menor cuando las hembras eligen anidar juntas. Debido a que X. virginica construye sus nidos en estructuras de madera, es común que anide en muebles o edificios construidos. X. virginica es la abeja carpintera grande más común en el este de América del Norte, y anida en pequeños grupos, por lo que los nidos se encuentran con bastante frecuencia. Los nidos son generalmente redondos y típicamente tienen de uno a cuatro túneles. Tienen múltiples ramas, con cada hembra adulta viviendo y poniendo huevos en una rama separada, pero las hembras comparten una entrada común. Debido a que la construcción de los nidos es costosa, es común que las hembras reutilicen los nidos viejos.

En X. virginica, el apareamiento ocurre solo una vez al año, en la primavera. Los huevos se ponen en julio, comenzando más lejos del orificio de salida, y alrededor de agosto y mediados de septiembre, el desarrollo larvario se ha completado y todas las pupas se han convertido en adultas. Los investigadores sugieren que existe un mecanismo que sincroniza el tiempo de aparición de las crías que se ponen en diferentes momentos al hacer que los huevos más jóvenes se desarrollen más rápido. Este mecanismo evita que las abejas que emergerían antes eliminen a sus hermanos y disminuyan su competencia potencial. Las abejas que han emergido recientemente tienen una cutícula suave y alas blancas. Las alas más tarde pasan a marrón, luego a un negro azulado. Pueden volar de 3 a 4 días después de la emergencia, pero permanecen en su nido durante al menos dos semanas, consumiendo néctar pero no polen. Los juveniles comienzan el siguiente ciclo de apareamiento la primavera siguiente, por lo que se desarrolla una generación en un año. Las hembras comienzan a mostrar signos de senescencia alrededor de julio. El comportamiento indicativo incluye descansar en las flores, permanecer en el nido o incluso simplemente caer al suelo al volar. Los individuos mayores también gatean, evitan tomar vuelo y no luchan cuando son manipulados por humanos. Las abejas viejas mueren a principios de agosto, al mismo tiempo que los juveniles emergen de las celdas de cría. Debido a la naturaleza simultánea de la expiración de las abejas viejas y la aparición de otras nuevas, hay poca superposición entre generaciones, a excepción de algunas hembras que sobreviven a un segundo invierno.

X. virginica no es una especie de abeja solitaria, pero tampoco es verdaderamente social. La forma débil de sociabilidad que exhiben, con una mujer haciendo la mayor parte del trabajo y cuidando a sus hermanas, puede ser un paso de transición en la evolución de la sociabilidad.

Las hembras de X. virginica pueden tener nidos solitarios, pero por lo general anidan en grupos sociales. El orden social de X. virginica se divide en tres grupos: primario, secundario y terciario. Las hembras primarias actúan como dominantes dentro de un nido y se encargan de la reproducción, proporcionando alimento a las larvas y poniendo todos los huevos. Esto es diferente de muchas especies de abejas en las que hay una reina que enfoca su energía únicamente en poner huevos mientras confía en las provisiones proporcionadas por las abejas subordinadas. Las hembras secundarias a veces pueden participar en la oviposición, y refuerzan este papel potencial ayudando a proporcionar las larvas o realizando el mantenimiento del nido. Las hembras terciarias dependen de las provisiones proporcionadas por las hembras primarias y esperan silenciosamente la invernada mientras permanecen inactivas. Los estudios han demostrado que las hembras primarias suelen ser las abejas que han pasado el invierno dos veces, mientras que las abejas terciarias solo lo han hecho una vez. Lo más probable es que las abejas terciarias sobrevivan a una segunda hibernación y se desarrollen aún más para convertirse en hembras primarias al año siguiente. Las abejas secundarias pueden sobrevivir a un segundo invierno, pero eso es poco probable si se alimentan activamente después de su primera hibernación.

No todas las hembras hacen el mismo trabajo en un nido social. Esto es evidente en base a los diferentes niveles de desgaste en las alas y las mandíbulas de las hembras de diversos niveles sociales. Aunque muchos nidos tienen más de una hembra, existe una división del trabajo entre las hembras mayores y las más jóvenes. Durante el tiempo de anidación, solo las hembras mayores son responsables de las tareas de anidación, como cavar, excavar las celdas, revestir las celdas, recolectar alimentos y depositar huevos. La evidencia de esta actividad se puede encontrar en sus mandíbulas desgastadas. Las hembras jóvenes rara vez abandonan el nido y vigilan la entrada mientras las hembras mayores trabajan, lo que resulta en alas y mandíbulas sin usar en las hembras más jóvenes. Además, X. virginica es la única especie conocida en la que las hembras de un año cohabitan en el nido con hembras de dos años que hacen todo el trabajo de parto. Los machos a menudo pasan largos períodos de tiempo flotando, volando o persiguiendo rápidamente a los intrusos, mientras que la actividad de vuelo de las hembras suele ser muy dirigida, como vuelos a flores y sitios de comida. Las hembras más grandes tienen una ventaja porque pueden transportar mayores cantidades de polen o néctar de regreso al nido y pueden volar distancias más largas.

X. virginica sobrevive principalmente a base de néctar y polen. Las abejas recién emergidas no tienen comida almacenada en su nido, pero ocasionalmente se les trae néctar. X. virginica utiliza sus maxilares para penetrar en la corola de las plantas y alcanzar los depósitos de néctar, un comportamiento conocido como robo de néctar. Esto sucede cuando la abeja perfora las corolas de las flores de tubos largos, accediendo así al néctar sin hacer contacto con las anteras y evitando la polinización. En algunas plantas, esto reduce la producción de frutos y el número de semillas. En otras plantas, los mecanismos defensivos permiten que la polinización ocurra a pesar de la perforación de la corola.

Cada nido suele tener un individuo apareado. El apareamiento ocurre en abril y a menudo va acompañado de un baile de balanceo que involucra a una docena de machos y solo unas pocas hembras. Los machos requieren actividad femenina, específicamente vuelo, en el apareamiento. Ocasionalmente, antes de aparearse, la pareja se enfrentará y flotará durante unos minutos. Cuando el macho entra en contacto con la hembra, la monta en la espalda e intenta empujar su abdomen debajo del de ella. La cópula ocurre entonces, y casi siempre es seguida por más intentos de apareamiento. Si, durante la cópula, la hembra aterriza, la pareja se desenganchará y el macho flotará esperando que la hembra vuelva a volar; sin embargo, aunque los machos casi siempre se desenganchan y pausan la cópula cuando la hembra aterriza, se han registrado casos en los que los machos se aferran a la hembra con las seis patas y agitan sus alas en un intento de levantarla de nuevo en el aire. Los machos más grandes suelen tener más éxito en el apareamiento. Debido a su ventaja competitiva debido a su tamaño, los machos probablemente reclamarán un territorio cerca de los sitios de anidación de las hembras. Los machos más pequeños se quedarán en los sitios de alimentación u otras áreas que creen que las hembras pueden pasar para que puedan aparearse con una competencia reducida.

La investigación ha demostrado que, independientemente del sexo, X. virginica muestra más agresión hacia los que no son compañeros de nido que los compañeros de nido, lo que indica que pueden reconocerse entre sí. Al vivir en grupos sociales con aptitud inclusiva, las abejas pueden criar crías con la ayuda de la comunidad del nido en lugar de como un esfuerzo solitario. La capacidad de X. virginica para reconocer a los compañeros de nido permite que las abejas primarias y secundarias excluyan a las terciarias de sus nidos. Las abejas terciarias son una carga para los recursos porque no realizan ninguna actividad útil, pero se benefician de la comida y el refugio proporcionados por las hembras primarias.

Los machos establecerán territorios cerca de una entrada de nido activa para proteger la colonia y buscar oportunidades de apareamiento. Para los machos que están cerca de la entrada del nido, sus límites suelen ser lineales y de varios metros de largo. Para los machos que están más lejos de la salida, sus límites suelen tener la forma de un cuadrado y una longitud más corta. Los machos pueden permanecer en un territorio hasta dos semanas. Aunque hacen la mayor parte de su búsqueda de alimento y descanso durante la noche, también toman pequeños descansos a lo largo del día. Después de estos descansos, a menudo tienen que luchar contra los intrusos que se han aprovechado de su ausencia. Los vuelos cerca del nido suelen ser uniformes e implican mucho vuelo estacionario. Los vuelos que protegen el territorio de una abeja pueden ser tan cortos como unos minutos, pero pueden extenderse más allá de una hora. Los machos no reaccionarán a otra abeja a menos que la otra esté volando a gran velocidad. Cuando otros individuos se ciernen cerca del nido, es poco probable que el macho los persiga, mientras que si otro macho entra en un territorio a gran velocidad, el macho territorial los perseguirá. Cuando los machos que patrullan la entrada de un nido se enfrentan a abejas carpinteras orientales vivas o muertas suspendidas de un hilo y colgadas dentro del territorio del macho, el macho no responde cuando la abeja está suspendida e inmóvil, ya sea viva o muerta, a pesar de que X. virginica son capaces de reconocer a otros individuos de su especie. Sin embargo, cuando la abeja suspendida se libera y se le permite volar en el territorio del macho o se balancea a través del territorio con el hilo, el macho territorial la persigue.

Hay una especie común de moscas bombílidas que se sabe que parasitan las larvas de Xylocopa virginica: Xenox tigrinus.

Las abejas carpinteras orientales tienen glándulas mandibulares que se sabe que producen una sustancia química marcadora en X. hirsutissima que funciona como un marcador de nido o para la atracción femenina. Las glándulas están presentes tanto en machos como en hembras, pero no producen ninguna sustancia marcadora. Sin embargo, X. virginica tiene una glándula de Dufour que se utiliza para depositar un aroma en una flor inmediatamente después de la recolección de néctar. El aroma, compuesto de hidrocarburos y ésteres, desalienta a X. virginica, así como a otras especies de abejas, a regresar a esa misma flor.

La abeja macho no puede picar porque el aguijón es simplemente un ovipositor modificado (que los machos carecen por definición), aunque comúnmente se acercarán a los seres humanos y zumbarán ruidosamente a su alrededor o volarán cerca de ellos. La hembra, por otro lado, es capaz de picar; si bien el nivel de dolor de estas picaduras no está bien documentado, los investigadores han testificado que X. virginica picará si se maneja con rudeza. Como el aguijón no tiene púas, una hembra puede picar varias veces.

X. virginica visita muchos tipos diferentes de flores para recolectar polen y néctar para llevar de regreso al nido para las larvas. La mayoría de las plantas que visitan son silvestres o cultivadas por valor decorativo; sin embargo, pueden ser buenos polinizadores de los cultivos de arándanos. Sus estaciones activas son bastante largas y se alimentan de una amplia variedad de especies de plantas. Además, debido a que el inicio de su temporada de actividad depende de la temperatura, es fácil para los trabajadores de invernaderos manipular el comienzo de la actividad de búsqueda de alimento. Sin embargo, en comparación con especies como la abeja melífera, su nido más pequeño las hace menos poderosas como polinizadoras.

Debido a que X. virginica construye sus nidos en varios tipos de madera, presenta la desventaja de debilitar la madera en estructuras hechas por el hombre. También son capaces de producir un excremento al salir de sus túneles que puede salpicar a los lados de los edificios y afectar negativamente el atractivo estético de esa estructura. Sin embargo, cuando se compara con los beneficios que X. virginica tiene como polinizadores, los costos de su comportamiento destructivo son insignificantes. X. virginica ofrece beneficios en forma de polinización para frutas, verduras, legumbres y cultivos de flores. Aunque las fuerzas de polinización de X. virginica son secundarias a las de los abejorros y las abejas melíferas, la contribución es lo suficientemente grande como para pasar por alto las tendencias destructivas. X. virginica evite las entradas que estén manchadas de blanco, lo cual es una posible solución para mantenerlas alejadas de áreas no deseadas.

- Mitchell, Theodore B. (1962): Abejas del este de los Estados Unidos. Vol. II, La Estación Experimental Agrícola de Carolina del Norte, Tecnología. Bul. No. 152, págs. 557 (pág. 507 y ss.) - Balduf WV, 1962. Vida de la abeja carpintera, Xylocopa virginica (Linn.) (Xylocopidae, Hymenoptera). Anales de la Sociedad Entomológica de América 55:263-271. - Barrows EM, 1983. Territorialidad Masculina en la Abeja Carpintera Xylocopa virginica. Comportamiento Animal 31: 806-813. - Barthell JF, Baird TA, 2004. Variación de tamaño y Agresión entre Machos de Xylocopa virginica (L.) (Hymenoptera: Apidae) en un Sitio de Anidación en el Centro de Oklahoma. Revista de la Sociedad Entomológica de Kansas 77:10-20. - Gerling D, Hermann HR, 1976. Biología y Comportamiento de Apareamiento de Xylocopa virginica L. (Hymenoptera, Anthrophoridae). Ecología del comportamiento y Sociobiología 3:99-111. - Sabrosky CW, 1962. Apareamiento en Xylocopa virginica. Actas de la Sociedad Entomológica de América 64:184. - Rau, Phil, 1933. Las Abejas y Avispas de la Selva de la Isla Barro Colorado: con notas sobre otros insectos, Capítulo VIII: El Comportamiento de la Gran Abeja Carpintera, Xylocopa virginica con notas sobre la génesis de ciertos instintos.

- Hoja Informativa de Extensión Agrícola de OSU-HYG-2074-06 - Abejas Carpinteras-Hoja Informativa del Departamento de Entomología de Penn State