Um novo estudo do Smithsonian Tropical Research Institute (STRI) revela que os feromônios das abelhas rainhas desempenham um papel crucial na decisão de suas filhas em permanecer no ninho ou sair para estabelecer seus próprios. A pesquisa, publicada nos Proceedings of the Royal Society B, fornece novas perspectivas sobre a evolução da cooperação em sociedades de insetos.

Pesquisa em Barro Colorado

Os cientistas, liderados pelo pesquisador pós-doutoral Callum Kingwell, em colaboração com o cientista Bill Wcislo e outros, identificaram pela primeira vez que as rainhas da espécie Megalopta genalis usam feromônios para comunicar às filhas que permanecer no ninho é um investimento vantajoso. As filhas das abelhas suadas, ao crescerem, enfrentam uma escolha significativa: algumas optam por ficar como ajudantes não reprodutivas, enquanto outras deixam o ninho materno para fundar novos ninhos, seja como rainhas solitárias ou fundadoras de ninhos sociais.

Os pesquisadores especulam que essa decisão pode depender da saúde da rainha e se deixar o ninho oferece à colônia a melhor chance de perpetuar seus genes. Assim, o estudo buscou entender como os sinais químicos da rainha influenciam essas escolhas.

Análise dos sinais químicos

Para investigar a cooperação entre rainhas e suas filhas, a equipe estudou as abelhas na Ilha Barro Colorado, no Canal do Panamá, colocando centenas de ninhos artificiais em seu habitat natural ao longo de vários anos. Os pesquisadores marcaram abelhas individuais e gravaram vídeos para observar seu comportamento, analisando se as filhas permaneciam no ninho, usurpavam a rainha ou saíam para se reproduzir em outro lugar.

Para avaliar a contribuição dos sinais químicos nessa decisão, a equipe caracterizou os compostos químicos presentes nas abelhas utilizando técnicas analíticas avançadas, como cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas, que ajudam a identificar e quantificar compostos químicos individuais.

“Um aspecto particularmente inovador deste estudo foi realizar análises químicas diretamente na Ilha Barro Colorado e amostrar repetidamente abelhas vivas, permitindo rastrear a sinalização química nas mesmas abelhas ao longo de suas vidas”, afirmou Kingwell.

Os resultados mostraram que os feromônios da rainha influenciam suas filhas de duas maneiras: durante uma fase crítica de desenvolvimento, os níveis de feromônio aumentavam e inibiam o desenvolvimento ovariano das filhas. Além disso, esses sinais químicos também indicavam a saúde reprodutiva da rainha: quando os níveis de feromônio eram mais altos, as filhas tinham maior probabilidade de permanecer e ajudar. As descobertas sugerem que os feromônios da rainha ajudam as filhas a decidir entre auxiliar a mãe na produção de mais filhotes ou reproduzir-se de forma independente.

“Sinais químicos como esses podem estabilizar sociedades de insetos em formação, dando tempo para que a complexidade social emerja ao longo do tempo evolutivo”, comentou Wcislo. “Isso representa, até onde sabemos, o primeiro feromônio de rainha identificado para um inseto social flexível.”

Kingwell acrescentou: “A evolução da cooperação é uma questão fundamental que vai muito além dos insetos. Nosso trabalho mostra como a comunicação química pode ajudar os indivíduos a decidir quando a cooperação vale a pena, oferecendo insights relevantes para a biologia evolutiva, o comportamento animal e sistemas sociais em geral.”