Errados por décadas: não é a geleia real que cria uma abelha rainha

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Durante décadas, os cientistas pensavam que o excesso de uma substância especial chamada geleia real é o que elevava uma larva de abelha comum a uma rainha.

Uma nova pesquisa sugere que não é isso, no entanto: é o que futuras rainhas não comem que importa.

Geleia real para uma, pólen e mel para outras

A geleia real, também chamada de “leite de abelha”, se parece com muco branco. Mais de metade é água, o resto é uma combinação de proteínas e açúcares. Glândulas especiais nas cabeças das abelhas operárias secretam o material.

A abelha rainha é alimentada exclusivamente com geleia real, e não recebe pólen e mel, assim como suas irmãs proletárias. Alguns descrevem isso como castração nutricional. Nas abelhas que não recebem o alimento especial, os ovários murcham, e elas não se tornam rainhas (ou pelo menos é isso que pensávamos até agora).

Foto de abelha fazendo xixi rara toma a internet

Mas não é assim que funciona. Ao invés do problema ser as operárias não receberem geleia real, é o fato de que a rainha não recebe pólen e mel que faz com que ela se torne realeza.

Genes

Animais radicalmente diferentes podem ser criados a partir de material genético idêntico; uma abelha operária e uma abelha rainha só diferem em quais genes são ativados.

Genes fazem proteínas que constroem o resto de nossos corpos. Ao manipular o ambiente de sua prole, abelhas geneticamente alteram seus corpos através da nutrição.

Sabemos há algum tempo que a dieta das abelhas está envolvida na construção de diferentes tipos de corpos. A ciência ainda não sabe muito bem como isso acontece. Larvas de abelha rainha são cercadas por geleia real. Já abelhas operárias comem um tipo de pólen fermentado e mel.

O estudo

A Dra. May Berenbaum, professora da Universidade de Illinois (EUA) e uma das autoras do novo estudo, diz que não há uma resposta simples para a pergunta “O que as bebês abelhas comem?”.

Pólen e mel são derivados a partir de materiais de plantas, e como muitos materiais vegetais, contêm uma variedade de produtos químicos fenólicos (flavonoides). A geleia real, no entanto, não tem ácidos fenólicos detectáveis.

A partir de pesquisas anteriores, os pesquisadores sabiam que os flavonoides aumentavam as respostas imunes de abelhas operárias adultas. Isso é uma coisa boa; tem o efeito colateral de ajudá-las a desintoxicar pesticidas mais rápido. Os cientistas se perguntavam como abelhas em desenvolvimento iriam reagir a compostos fenólicos.

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

Descoberta inesperada

O que faz com que uma abelha rainha seja a rainha? Ela é a única na colmeia que põe ovos. Quatorze genes conhecidos estão envolvidos nesse processo. Abelhas rainhas também são maiores e vivem mais do que as operárias.

No estudo, abelhas criadas na dieta com ácido p-cumárico tiveram ovários significativamente menores do que as criadas sem esse composto.

Num conjunto de genes conhecidos por regular o tamanho do órgão em animais, o ácido p-cumárico alterou significativamente a expressão de mais de metade deles.

Isso pode significar que as abelhas que consomem pólen e mel com flavonoides têm ovários menores e se tornam operárias. A descoberta foi inesperada, pois os cientistas não estavam tentando analisar esse aspecto da vida dos insetos, mas sim sua resistência a pesticidas.

O silenciamento de genes

De acordo com o Dr. Ryszard Maleszka, da Universidade Nacional Australiana, que não participou do novo estudo, epigenética é o estudo de como os ambientes afetam a expressão de genes. “Com nosso conhecimento atual só arranha a superfície dos sistemas biológicos, a biologia da abelha não é nenhuma exceção”, diz. “Estamos lidando com 500 milhões de anos de evolução animal, assim há muito para descobrir”.

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Muitos fatores além de produtos químicos podem interferir no que torna uma abelha a rainha: um composto com o nome de royalactin, por exemplo, tem sido proposto como fundamental para o desenvolvimento da rainha.

Maleszka já havia negado a ideia de que um único composto criava uma rainha. Em 2008, seu laboratório foi capaz de criar abelhas rainhas sem qualquer consumo de geleia real, silenciando um conjunto de genes.

O verdadeiro poder desta nova investigação pode ser explicar por que as abelhas operárias não se tornam rainhas. Em vez de castração química, é este processo de alimentação elaborada que fornece proteção química aos ovários da rainha. Ela fica longe dos potenciais efeitos tóxicos ou metabólicos de substâncias químicas de plantas.

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