Jos kysyt useimmilta ihmisiltä, mitä he tietävät mehiläisistä, saat todennäköisesti vastauksia, jotka vaihtelevat lempihunajasta tarinoihin pahimmista pistokokemuksista.

Kävi ilmi, että kaikki mehiläiset eivät tuota hunajaa, niillä ei ole pistimiä tai ne eivät edes asu mehiläispesissä – valtaosa maailman noin 20 000 mehiläislajista on yksinäisiä olentoja, jotka tyypillisesti elävät pienissä koloissa maaperässä tai kasvien oksissa.

Viimeaikaisessa Proceedings from the National Academy of Sciences (PNAS) -tutkimuksessa Harvardin yliopiston, Melbournen yliopiston, Tel Avivin yliopiston ja Princetonin yliopiston tutkijat selvittivät, miten erot yksinäisen ja sosiaalisen elämänhistorian välillä saattaisivat johtaa fysiologisiin ja kemiallisiin eroihin kunkin mehiläistyypin viestintäjärjestelmän välillä.

“Pitkään on ollut olemassa teoria, jonka mukaan sosiaalisissa ryhmissä elävillä hyönteisillä pitäisi olla monimutkaisemmat vaatimukset sosiaalisille tai viestintäverkostoilleen niiden tuottamista kemikaaleista niiden morfologiaan, kun taas yksinäisillä hyönteisillä on yksinkertaisemmat järjestelmät”, sanoo Sarah Kocher, entinen Harvardin post doc -tutkijana toiminut Sarah Kocher, joka on yksi tutkimuksen tekijöistä. “Kävi ilmi, että tuo ennuste pitää todellakin paikkansa.”

Kokeen onnistumiselle oli ratkaisevaa sopivan koehenkilön tunnistaminen. Vaikka hunajamehiläiset ja muurahaiset kuuluvat edistyneimpiin ja parhaiten tutkittuihin “eusosiaalisiin” hyönteisiin eli hyönteisiin, joilla on lisääntymiseen liittyvä työnjako, johon kuuluu tyypillisesti kuningatar ja pesässä auttavia steriilejä työläislaumoja, niiden kiinteä pesäkäyttäytyminen teki niistä epätodennäköisiä ehdokkaita ymmärtämään evolutiivisia eroja yksinäisten ja sosiaalisten hyönteisten kommunikaatiojärjestelmien välillä – yksinäisiä esimerkkejä näistä lajeista ei ole olemassa.

Toisin kuin serkkujensa, halictidien eli hikimehiläisten sosiaalinen käyttäytyminen on kuitenkin joustavaa.

“Tässä tietyssä halictidien mehiläislajissa on joitakin populaatioita, jotka ovat yksinäisiä, ja joitakin, jotka ovat sosiaalisia. Tämä teki niistä ihanteellisen koehenkilön, joka auttaa meitä ymmärtämään sosiaalisia ja yksinäisiä viestintämalleja”, sanoo Naomi Pierce, Hesselin biologian professori Harvardin yliopiston organisatorisen ja evoluutiobiologian laitokselta ja yksi tutkimuksen kirjoittajista. Muita kirjoittajia ovat Bernadette Wittwer, Abraham Hefetz, Tovit Simon, Li E. K. Murphy ’16 ja Mark A. Elgar.

Kerättyään ja tutkittuaan näytteitä keskeisestä lajista, Lasioglossum albipesistä, jonka populaatiot ovat joko sosiaalisia tai yksinäisiä, sekä edustajia 36:sta muusta halikkomehiläislajista, jotka eroavat toisistaan sen suhteen, ovatko ne sosiaalisia vai yksinäisiä, tutkijat havaitsivat, että sosiaalisilla halikkomehiläisillä oli huomattavasti enemmän aistinvaraisia reseptoreja tuntosarjassaan kuin niiden yksinäisillä serkuilla. Samoin niiden viestintään tuottamat kemikaalit olivat erilaisia.

“Jos olet , sinun on vastattava sekä ympäristön että sosiaalisiin vihjeisiin”, Kocher selittää, “kuten ‘Onko tämä minun pesäni? Olenko minä dominoiva?’ Yksinäisillä mehiläisillä ei yksinkertaisesti ole yhtä monenlaisia viestintätarpeita, ja tämä analyysi todella osuu asian ytimeen.”

Jatkotoimet ulottuvat näiden mehiläisten sosiaalisten ja yksinäisten muotojen välisten erojen geneettisen perustan tutkimisesta ja siitä, miten ympäristö on vaikuttanut niihin, sekä niiden ruoansulatuskanavissa vuorovaikutuksessa olevien erityyppisten bakteerien vertailemisesta ja siitä, miten näiden mikrobien koostumus saattaa vaikuttaa niiden isäntiin.

Piercelle tällainen huolellinen tieteellinen työ vahvistaa luonnonhistorian arvoa.

“Luonnonhistorialla on todella merkitystä”, Pierce sanoo. “Se, että etsimme hyönteisluokkaa, joka osoittaisi vaihtelua sosiaalisessa käyttäytymisessä, ja tunnustimme, ettemme löytäisi sitä muurahaisista, koska muurahaiset olivat jo kaikki kiinnittyneitä tähän käyttäytymiseen, emmekä löytäisi sitä tavallisista hunajamehiläisistä, joiden sosiaalinen käyttäytyminen oli niin ikään kiinnittynyt, johti meidät haliktiomehiläiseen. Tämän mehiläisryhmän ainutlaatuisella luonnonhistorialla oli todella merkitystä, ja kun otimme sen huomioon, pystyimme esittämään paljon syvällisempiä kysymyksiä.”

Tutkimusta ovat tukeneet Holsworth Research Wildlife Fund, Kansallinen tiedesäätiö, Vertailevan eläintieteen museon Putnam Expeditionary Fund ja Australian tutkimusneuvoston apuraha.