Geléia real não é o que faz de uma abelha rainha uma abelha rainha

Gwen Pearson

Durante décadas, os cientistas pensaram que o excesso de algo especial, uma substância chamada geleia real, elevava uma larva de abelha comum a uma rainha. Novas pesquisas sugerem que o fizemos ao contrário: é o que as futuras rainhas não são alimentadas que importa.

A geléia real, que também é chamada de "leite de abelha", parece ranho branco. Mais da metade é água, o restante é uma combinação de proteínas e açúcares. Glândulas especiais nas cabeças das abelhas operárias secretam o material, que é alimentado aos bebês.

Uma abelha rainha em desenvolvimento é alimentada exclusivamente com geléia real - não pólen e mel como suas irmãs proletárias. Alguns descrevem a retenção de geléia real das abelhas operárias como castração nutricional. Essas abelhas não recebem o Alimento especial dos Deuses. Ou, talvez, comida de monarquias genéticas. E assim, pensamos, seus ovários murcham e elas não se tornam rainhas.

Acontece que é o contrário. Não alimentar uma rainha imatura com pólen e mel é o que a torna real, não seu acesso exclusivo à geléia real.

Animais de aparência radicalmente diferente podem ser criados a partir de material genético idêntico; uma abelha operária e uma abelha rainha diferem apenas em quais genes são ativados. Os genes produzem proteínas, que constroem o resto de nossos corpos. Ao manipular o ambiente de seus descendentes, as abelhas alteram geneticamente seus corpos por meio da nutrição.

Já sabemos há algum tempo que a dieta das abelhas está envolvida na construção de diferentes tipos de corpos de abelhas. A ciência ainda está descobrindo como isso acontece. As larvas da rainha são cercadas por geleia real; eles flutuam em um mar de meleca açucarada de glândulas de abelha em células aumentadas. As abelhas operárias comem pão de abelha (um tipo de pólen fermentado) e mel. As abelhas enfermeiras amassam isso em uma "geléia operária" e adicionam secreções glandulares como guarnição. As operárias não obtêm o material especial da geleia da rainha e seus ovários murcham.

Essa é a explicação convencional. Mas o Dr. May Berenbaum, professor da Universidade de Illinois e autor da nova pesquisa, diz que não há uma resposta simples para a pergunta: O que os bebês abelhas comem?

"Tivemos dificuldade em descobrir o que as larvas comem", diz ela. "Entre outras coisas, geléia de trabalho e geléia real parecem ter, e não há consenso, uma proporção ligeiramente diferente de secreção da glândula mandibular para hipofaríngea... Tudo acontece no escuro cercado por 50.000 ferrões. Portanto, não é o inseto mais fácil no mundo para trabalhar."

O pão de abelha e o mel são derivados de materiais vegetais e, como muitos materiais vegetais, contêm uma variedade de produtos químicos fenólicos. Nós os comemos o tempo todo; os flavonóides são os produtos químicos das plantas que dão às plantas seus sabores únicos (e ajudam as plantas a desencorajar insetos que comem plantas, entre outras funções).

A geléia real, no entanto, não possui ácidos fenólicos detectáveis. Nenhum. De pesquisas anteriores, os pesquisadores sabiam que os flavonoides aumentam as respostas imunes das abelhas operárias adultas. Isso é uma coisa boa; tem o efeito colateral de ajudar as abelhas a desintoxicar os pesticidas mais rapidamente. Os cientistas se perguntaram como as abelhas em desenvolvimento reagiriam aos compostos fenólicos.

Lauren Goode

Equipe WIRED

Julian Chokkattu

Will Knight

Para descobrir, eles alimentaram dois grupos de dietas de larvas de abelhas com e sem ácido p-cumárico, um tipo comum de flavonoide. Em seguida, eles observaram atentamente as diferenças na ativação do gene entre os grupos. Os resultados foram surpreendentes, inesperados e bacanas.

Tudo acontece no escuro cercado por 50.000 ferrões. Portanto, não é o inseto mais fácil do mundo de se trabalhar.

May Berenbaum

Abelhas criadas com a dieta de ácido p-cumárico tiveram ovários significativamente menores do que aquelas criadas sem esse composto. Esse é o chute, porque o que faz de uma abelha rainha uma rainha? Ela é a única abelha na colméia que põe ovos. Quatorze genes conhecidos por estarem envolvidos na diferenciação da rainha operária foram regulados positivamente ou aumentaram em expressão.

As abelhas rainhas também são maiores e vivem mais do que as abelhas operárias. Em um conjunto de genes conhecidos por regular o tamanho do órgão em animais, o ácido p-cumárico alterou significativamente a expressão de mais da metade dos genes envolvidos nessa via de sinalização.