Gelee Royal und die Entwicklung von Bienenköniginnen

Es ist bereits lange bekannt, dass es einen Zusammenhang zwischen der intensiven Verfütterung von Gelee Royal (auch als Weiselfuttersaft oder Bienenköniginnenfuttersaft bezeichnet) an Bienen-Larven und der Entwicklung von Bienenköniginnen anstelle von Arbeiterinnen gibt.

Gelee Royal besteht vor allem aus Wasser und Zuckern, enthält darüber hinaus aber auch eine Fülle verschiedenster weiterer Stoffe wie Proteine, Fettsäuren und Mineralien. In umfangreichen Untersuchungen konnte Kamakura (2011) nun zeigen, dass ein Protein, Royalactin, mit einer Masse von 57 kDa (entspricht einem Polypeptid aus ca. 520 Aminosäuren) die dramatischen Veränderungen in der Larvenentwicklung auslöst. Die Königin bei Honigbienen (Apis mellifera) weist im Vergleich zu einer Arbeiterin eine verkürzte Entwicklungsdauer, eine deutlich höhere Körpermasse und stark vergrößerte Eierstöcke auf.

Andere Untersuchungen hatten hormonelle Ursachen für die differenzierte Larvenentwicklung bei Bienen in den Fokus gerückt. Es ist daher nahe liegend, dass bei der Regulation der Larvenentwicklung viele Faktoren zu berücksichtigen sind.

Überraschenderweise zeigt Royalactin aber auch vergleichbare Wirkung, wenn es an Larven der Taufliege Drosophila verfüttert wird. Dies ermöglicht einerseits aufgrund der umfangreichen Kenntnisse über diese Fliegen viele weitere Untersuchungsmöglichkeiten, andererseits tauchen aber auch spannende Fragen auf (Robinson 2011): Warum wirkt dieses Protein, das bei Honigbienen vorkommt, auch bei Fliegen, die zu einer ganz anderen Insektenordnung gehören und sich von den Bienen nach evolutionären Vorstellungen seit mehr als 300 Millionen Jahren getrennt haben und sich unabhängig entwickeln? Was macht diese Funktion für einen Sinn bei Organismen, die sich nicht als soziale Insekten organisieren und damit auch keine unterschiedlichen Kasten mit entsprechender Arbeitsteilung aufweisen?

Haben Royalactin oder ähnliche Substanzen auch andere Funktionen? Eine Reihe von spannenden Fragen für weitere Forschung.

H. Binder

[Kamakura M (2011) Royalactin induces queen differentiation in honeybees. Nature 374, 478-483; Robinson GE (2011) Royal aspirations. Nature 473, 454-455.]