As rainhas das abelhas se originam dos mesmos óvulos fertilizados que as abelhas operárias. Então, como uma abelha se torna rainha — com a responsabilidade de ser a única reprodutora da colônia — em vez de apenas mais uma operária? Até agora, os cientistas acreditavam que isso ocorria unicamente porque a abelha escolhida recebia uma dieta especial.

Novas pesquisas indicam que outro fator crucial está em jogo: a natureza da câmara de cera construída para ela pelo grupo de abelhas operárias, todas fêmeas. Embora essas operárias forneçam à futura rainha uma substância rica em nutrientes chamada geleia real, que elas secretam, a câmara de desenvolvimento larval que constroem para ela também possui qualidades físicas e químicas únicas.

"Uma dieta real não significa nada sem um palácio real", disse Kai Wang, cientista do Instituto de Pesquisa Apícola da Academia Chinesa de Ciências Agrícolas e um dos líderes do estudo publicado na revista Nature.

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A maior parte de uma colmeia de abelhas é construída com cera secretada pelas operárias e moldada em células hexagonais organizadas, com algumas células usadas para armazenar alimento e outras para criar as crias. Mas as colônias também constroem um terceiro tipo de câmara para as futuras rainhas, semelhante a cascas de amendoim, que fica pendurada nos favos. Há muito tempo observadas pelos apicultores como sinais de enxameação ou substituição da rainha, essas câmaras eram frequentemente tratadas como recipientes passivos.

"Nosso estudo mostra que, na verdade, trata-se de uma 'incubadora inteligente' ativa e altamente sofisticada", disse Wang.

O estudo focou em uma espécie chamada abelha-europeia.

Segundo os pesquisadores, a câmara construída para a futura rainha oferece um conjunto de condições físicas e químicas que podem ajudar a direcionar o desenvolvimento da larva para uma forma mais nobre. Essa cera é mais macia, derrete a uma temperatura mais alta e libera um "perfume" químico diferente.

As paredes mais macias podem dar espaço para a larva em crescimento se expandir, enquanto os aromas podem funcionar como gatilhos hormonais, disseram os pesquisadores. Mesmo com geleia real, disse Wang, as larvas expostas à cera das células operárias apresentaram desenvolvimento inferior da rainha e mortalidade muito maior, sugerindo que elas precisam do "cheiro e da textura" da geleia real para sobreviver e se transformar.

Os pesquisadores também descobriram que as abelhas que constroem as realeiras apresentavam temperaturas torácicas excepcionalmente altas e atividade genética distinta.

"Para moldar essa cera especial de alto ponto de fusão, essas abelhas jovens precisam transformar seus corpos em pequenos 'fornos vivos', aquecendo seus tórax a mais de 39 graus Celsius (102 graus Fahrenheit), como se estivessem com febre", disse Wang.

Wang afirmou que essas abelhas não são uma casta permanentemente especializada, mas sim "operárias jovens comuns e flexíveis" que assumem um trabalho emergencial temporário, com mudanças de curto prazo na expressão gênica que as ajudam a processar a cera. Wang as chamou de "multitarefas definitivas" porque, enquanto constroem realeiras, continuam realizando tarefas cotidianas da colmeia, como compartilhar alimento com as companheiras de ninho e inspecionar outras células.

O que mais surpreendeu Wang foi que o "dogma profundamente enraizado" do determinismo nutricional — a ideia de que alimentar uma larva com geleia real é o único segredo para criar uma rainha — estava incompleto.

O estudo, no entanto, ainda não identifica o aspecto preciso da cera em questão.

Wang disse que o próximo passo é encontrar o interruptor molecular: "Qual odor químico específico ou toque físico realmente diz ao DNA da larva da rainha: 'Você é a rainha'."

Efeitos semelhantes podem existir em outros insetos sociais, acrescentou Wang. Os cupinzeiros e os ninhos de papel das vespas podem fazer mais do que abrigar seus ocupantes, e os intrincados ninhos de cera das abelhas sem ferrão podem esconder segredos semelhantes sobre como as colônias controlam seu desenvolvimento.

Além da biologia, o trabalho poderá eventualmente ajudar os apicultores a criar rainhas mais saudáveis, disse Boris Baer, ??professor de saúde de polinizadores da Universidade da Califórnia, Riverside, e um dos líderes do estudo.

A produção de rainhas é fundamental para a apicultura moderna, e rainhas saudáveis ??são necessárias para manter colônias saudáveis, disse Baer. As abelhas melíferas manejadas polinizam mais de 80 importantes culturas agrícolas, e Baer afirmou que uma melhor compreensão de como as colônias produzem naturalmente rainhas de alta qualidade pode ajudar a apoiar populações de abelhas mais resilientes em um momento em que apicultores nos Estados Unidos e em outros lugares estão relatando perdas substanciais de colônias.

Para Wang, as descobertas reforçam a ideia de que a colônia de abelhas é um "superorganismo", onde as abelhas moldam coletivamente uma larva comum para se tornar sua futura mãe. Como ele mesmo disse: "Comer bem é importante, mas viver no lar perfeito é o que realmente muda o seu destino."