Bir kovandaki larvaların hepsi aynı yumurtadan çıkar. Hangisinin sıradan bir işçi, hangisinin koca koloninin tek kraliçesi olacağı, bilim çevreleri tarafından uzun süre tek bir unsura bağlandı: "Arı sütü." Bol arı sütüyle beslenen larva kraliçe olurken, geri kalanlar işçi olarak kalır. Bu bilgi ders kitaplarına da girmiştir.

Bu hafta Nature dergisinde yayımlanan bir çalışma, bu durumu sarsıyor. UC Riverside'dan Yu Fang ve Yahya Al Naggar'ın yürüttüğü araştırmaya göre asıl fark, larvanın ağzına giren yemekte değil, içinde geliştiği odada gizli.

Araştırmacılar, tek bir soruyu test etti. Bir larvayı kraliçe yapan gerçekten arı sütüyse, aynı arı sütünü farklı bir hücrede verildiğinde ne olmalı?

Birçok larvayı aynı zengin diyetle beslediler. Tek değiştirdikleri şey, larvaların yerleştirildiği balmumuydu. Bir grup, kraliçeye ayrılan özel hücrelerde büyüdü. Diğer grup ise sıradan işçi balmumunda gelişti. İşçi balmumunda yetişen larvalar daha küçük kraliçeler verdi ve aralarında ölüm oranı belirgin biçimde arttı. Aynı besin, farklı oda, farklı sonuç.

Kraliyet odasını ören özel arılar

Kraliçe hücresinin balmumu, kovandaki diğer odalardan farklı bir malzeme içeriyor. Daha esnek bir yapıda olup, ısıyla nemi içeride daha iyi tutuyor. Yağ asidi bileşimi ve taşıdığı kimyasal sinyaller açısından da işçi hücrelerinden ayrılıyor.

Bu farkın nereden kaynaklandığını grafit izleyici deneyi ortaya koydu. Araştırmacılar, kovan içindeki malzemeyi işaretleyip arıların onu nasıl kullandığını gözlemledi. İşçi arılar balmumunu rastgele örmüyor. Kovanın içinden topladıkları malzemeyi seçip dönüştürüyor ve kraliyet odasını adım adım inşa ediyorlar.

Çalışma, bu işi yapan arılara yeni bir ad verdi: "kraliçe hücresi inşacıları." Daha önce ayrı bir kategori olarak tanımlanmamış, genç işçilerden oluşan bir grup. Kraliyet odasını örerken ve ona bakarken vücut sıcaklıklarını normalin üzerinde tutuyorlar. Kraliçe yalnızca beslenmiyor, aynı zamanda ona özel bir mekân ısıtılıp şekillendiriliyor.

On altı günde kraliçe ve yirmi bir günde işçi

Sıcaklık farkının gözle görülür bir sonucu var. Kraliçe larvası on altı günde olgunlaşıyor. İşçi ise yirmi bir gün sürüyor. Daha sıcak oda, gelişimi hızlandırıyor.

Beş günlük bu fark kolonide önemli. Yeni bir kraliçeye ihtiyaç doğduğunda zaman kritiktir, çünkü kraliçesiz bir koloni hızla zayıflar. Hücrenin sıcaklığı, kovanın bu boşluğu ne kadar çabuk kapatacağını doğrudan etkiliyor.

Aynı düzen iki ayrı arı türünde çıktı

Araştırmacılar, aynı örüntüyü hem Asya hem Avrupa bal arılarında gözlemledi. Bu iki grup birbirinden bağımsız olarak evrildi. Aynı mekanizmanın her ikisinde de işlemesi, bunun yeni bir buluş değil, çok eski bir çözüm olduğuna işaret ediyor.

Bulgunun bilim merakının ötesinde bir karşılığı da var. Dünya genelinde arı kolonileri baskı altında ve bitkilerin tozlaşması büyük ölçüde onlara bağlı. Arıcılıkta kraliçe yetiştirmek, temel uğraşlardan biri. Yetiştiriciler ise şimdiye kadar ağırlıkla arı sütüne odaklanmıştı. Bu çalışma, hücrenin balmumunu ve sıcaklığını da hesaba katmanın kraliçe üretiminde fark yaratabileceğini öne sürüyor.