Determinacja kasty – nowe odkrycie

l Dyer, Flickr

Jedną z największych pszczelich zagadek jest wpływ diety na przynależność do kasty. Jak to się dzieje, że z jaja, z którego równie dobrze mogłaby powstać robotnica, ostatecznie tworzy się królowa? Wiemy, że musi mieć na to wpływ mleczko pszczele, którego larwa robotnicy dostaje o wiele mniej. Do tej pory przypuszczano, że kasta zależy od tego, co w mleczku jest (royalaktyna – tę teorię obalili Niemcy), czy czego w nim nie ma (kwasu p-kumarynowego). Naukowcy z Uniwersytetu Stanforda twierdzą, że w końcu znaleźli odpowiedź.

Larwa karmiona wyłącznie mleczkiem pszczelim zawsze zmieni się w dorodną królową, która żyje dłużej niż siostry i jest stuprocentowo płodna. Powodem jest zdolność komórek macierzystych matki pszczelej do dalszego namnażania – podobnie jak dzieje się to w przypadku tkanek produkujących włosy czy paznokcie. Zespół dr. Kevina Wanga z Uniwersytetu Stanforda twierdzi, że ta zdolność matczynych komórek jest zdeterminowana obecnością w mleczku pszczelim pewnego białka.

Białko to zmusza komórki larwy do namnażania się – im go więcej, tym większa jest królowa (przynajmniej w teorii, bez uwzględnienia innych czynników środowiskowych). Komórki macierzyste to komórki podstawowe, zdolne różnicować się w każdy inny rodzaj komórek, w zależności od potrzeb i przeznaczenia. Dzięki nim powstaje wiele tkanek i organów, jak skrzydła, czułki czy chitynowy oskórek. Natomiast mleczko pszczele sprawia, że komórki macierzyste matki namnażają się ciągle, w rezultacie sprawiając, że jest większa. Oczywiście w pewnym momencie biologia królowej sprawia, że przepoczwarza się dalej i nie rośnie większa, ale wpływ mleczka pszczelego w jej dalszym życiu jest ciągle zauważalny.

Pszczoły są jedynymi organizmami, które produkują mleczko pszczele, ale bardzo podobną proteinę można znaleźć w ciałach większości zwierząt – od węgorzy po ludzi. Jej obecność w naszych organizmach odkryto dopiero po badaniach Wanga.

– Odkryliśmy białko po przeanalizowaniu mleczka pszczelego – mówił Wang – pszczoły miodne są fascynującym modelem do badania wpływu tego białka na organizm. Żeńskie larwy w ulu zaczynają rozwój od tego samego etapu, ale kończą tak bardzo różnie. Jak do tego dochodzi? Mleczko pszczele dosłownie włącza geny, by zaczęły tak kierować rozwojem ciała, by stało się królową.