Reginele albinelor provin din aceleași ouă fecundate obișnuite ca și albinele lucrătoare. Așadar, cum ajunge o albină să devină regină - cu responsabilitatea de a fi singura care produce pui în colonie - în loc să fie doar o altă lucrătoare? Până acum, oamenii de știință credeau că acest lucru se întâmpla doar pentru că albina aleasă primea o dietă specială, informează Reuters.

Noile cercetări indică faptul că un alt factor critic este în joc - natura camerei de ceară construită pentru ea de grupul albinelor lucrătoare, toate femele.

În timp ce lucrătoarele îi furnizează viitoarei regine o substanță bogată în nutrienți, denumită 'lăptișor de matcă', secretată de ele, camera de dezvoltare a larvelor pe care o construiesc pentru regină are, de asemenea, calități fizice și chimice unice.

'O dietă regală nu înseamnă nimic fără un palat regal', a declarat Kai Wang, un om de știință de la Institutul de Cercetări Apicole din cadrul Academiei Chineze de Științe Agricole, unul dintre autorii studiului publicat miercuri în revista Nature.

Cea mai mare parte a cuibului de albine este construit din ceara secretată de lucrătoarele femele și modelată în celule hexagonale îngrijite, unele dintre celule fiind folosite pentru depozitarea hranei, iar altele pentru creșterea urmașilor.

Însă coloniile construiesc și un al treilea tip de cameră pentru viitoarele regine, asemănătoare unor coji de arahide, care atârnă în josul fagurilor. Observate de mult timp de apicultori ca semne ce anticipează procesul de roire sau de înlocuire a reginei, acele camere erau adeseori considerate ca fiind recipiente pasive.

'Studiul nostru arată că o astfel de celulă este, de fapt, un 'incubator inteligent' și activ, cu o inginerie avansată', a declarat Kai Wang.

Cercetarea s-a concentrat pe o specie denumită albina meliferă vestică.

Potrivit autorilor studiului, camera construită pentru viitoare regină oferă un set de condiții fizice și chimice care ar putea contribui la dezvoltarea larvei într-o direcție regală. Această ceară este mai moale, se topește la o temperatură mai ridicată și eliberează un 'parfum' chimic diferit.

Pereții mai moi le-ar putea oferi larvelor aflate în creștere un spațiu pentru a se extinde, în timp ce mirosurile ar putea acționa ca declanșatori hormonali, au explicat cercetătorii chinezi. Chiar și cu lăptișor de matcă, a dezvăluit Kai Wang, larvele expuse la ceara celulelor dedicate albinelor lucrătoare au prezentat o dezvoltare mai slabă în regină și o mortalitate mult mai mare, sugerând astfel că au nevoie de 'mirosul și senzația' oferite de ceara regală pentru a supraviețui și a se transforma.

Cercetătorii au descoperit, de asemenea, că albinele care construiesc celulele pentru matcă aveau temperaturi toracice neobișnuit de ridicate și o activitate genetică distinctă.

'Pentru a construi această ceară specială, cu un punct de topire ridicat, albinele tinere trebuie să-și transforme corpurile în mici 'cuptoare vii', încălzindu-și toracele la peste 39 de grade Celsius, ca și cum ar avea febră', a precizat Kai Wang.

Kai Wang a explicat că aceste albine nu sunt o castă specializată permanent, ci 'lucrătoare tinere obișnuite, flexibile', care își asumă o muncă temporară de urgență, cu schimbări pe termen scurt în expresia genelor care le ajută să proceseze ceara. Cercetătorul chinez le-a denumit 'multifuncționale supreme' deoarece, în timp ce construiesc celulele pentru regină, ele continuă să îndeplinească și sarcinile zilnice ale stupului, cum ar fi împărțirea hranei cu colegele lor de stup și inspectarea altor celule.

Ceea ce l-a surprins cel mai mult pe Kai Wang a fost faptul că 'dogma adânc înrădăcinată' a determinismului nutrițional - ideea că hrănirea unei larve cu lăptișor de matcă este singurul secret pentru a crea o regină - era incompletă.

Studiul, însă, nu a identificat deocamdată aspectul precis al tipului de ceară implicat în acest proces.

Kai Wang consideră că următorul pas în cercetare este găsirea 'comutatorului' molecular: 'Care miros chimic specific sau atingere fizică îi spune, de fapt, ADN-ului larvei: 'Tu ești regina''.

Efecte similare pot exista și la alte insecte sociale, a adăugat Kai Wang. Mușuroaiele de termite și cuiburile viespilor pot pot face mai mult decât simpla adăpostire a ocupanților lor, iar cuiburile complexe din ceară ale albinelor fără ac ar putea ascunde secrete similare cu privire la modul în care coloniile își controlează dezvoltarea.

Dincolo de aspectele biologice, studiul ar putea să îi ajute în cele din urmă pe apicultori să obțină mătci mai sănătoase, a declarat Boris Baer, profesor de sănătatea polenizatorilor la Universitatea California din Riverside, unul dintre autorii principali ai studiului.

Producția de mătci este esențială pentru apicultura modernă, iar reginele sănătoase sunt necesare pentru a menține colonii sănătoase, a explicat Boris Baer. Albinele melifere gestionate de oameni polenizează peste 80 de culturi agricole majore, iar Boris Baer este de părere că o mai bună înțelegere a modului în care coloniile produc în mod natural regine de înaltă calitate ar putea contribui la susținerea unor populații de albine mai rezistente într-o perioadă în care apicultorii din Statele Unite și din alte părți ale lumii raportează pierderi substanțiale ale coloniilor lor de albine.

Pentru Kai Wang, descoperirea făcută în noul studiu evidențiază colonia de albine melifere ca pe un 'superorganism', albinele modelând împreună o larvă obișnuită pentru ca aceasta să devină viitoarea mamă a stupului. 'A mânca bine este important, dar a trăi într-o casă perfectă este ceea ce îți schimbă cu adevărat destinul', a concluzionat cercetătorul chinez. AGERPRES/(AS - redactor: Florin Bădescu, editor online: Anda Badea)