Điều gì làm cho một con ong khi lớn lên trở thành ong chúa?

Một nghiên cứu được đăng trên Biology Letters chỉ ra rằng, một protein trong đường dẫn tín hiệu của insulin (insulin signaling pathway) có vai trò quan trọng trong việc phát triển đẳng cấp giữa các con ong.Một con ong cái cũng có thể trở thành ong thợ hoặc ong chúa. Ong chúa thường lớn hơn và sống lâu hơn ong thợ. Ong chúa có thể sinh sản trong khi ong thợ lại vô sinh. Ong chúa chỉ có một vai trò là đẻ trứng, trong khi ong thợ xây dựng tổ, chăm sóc ong chúa, ấu trùng và tìm kiếm thức ăn.
Chủ nhiệm nghiên cứu PGS. Florian Wolschin thuộc trường Các khoa học  về sự sống cho biết: “Điều khó tin là cả ong chúa và ong thợ cái đều thể hiện cùng một gen, vậy làm thế nào để một con ong cái trở thành ong thợ hay ong chúa?”.

Các con ong thợ xác định số phận của ấu trùng bằng những gì chúng cho ấu trùng ăn. Số lượng và thành phần thức ăn mà ấu trùng nhận được sẽ xác định liệu chúng trở thành ong thợ hay ong chúa. Con người cũng đã biết đến điều này từ nhiều năm, nhưng chính xác điều gì xảy ra bên trong các tế bào để tạo ra sự phân chia này thì hoàn toàn chưa biết đến. 
GS  Wolschin, PGS. Gro Amdam và TS. Navdeep S.Mutti đã phát hiện ra rằng đường dẫn tín hiệu insulin có một vai trò trong việc phát triển đẳng cấp của loài ong. Insulin là một hoóc môn được tìm thấy ở người và nhiều loài động vật khác và các chuỗi axit amin giống như insulin được phát hiện ở những con ong này. Insulin đưa glucô (đường) từ máu vào trong các tế bào của cơ thể.

Các nhà nghiên cứu đã loại bỏ đi một trong số các protein quan trọng trong đường dẫn tín hiệu insulin ở những ấu trùng ong mật. Loại protein bị loại bỏ được gọi là thụ thể insulin (IRS), có liên quan đến sự trưởng thành, phát triển và sinh sản ở chuột. Các nhà nghiên cứu đã cho những ấu trùng trên ăn theo chế độ ăn của ong chúa, nhưng chúng lại phát triển thành những con ong thợ, chứ không phải là ong chúa.

IRS là cũng chỉ là một thành phần trong quá trình quyết định số phận cuối cùng của một con ong. PGS. Wolschin cho biết một vài thành phần khác được biết tới cũng đóng một vai trò nhất định, bao gồm DNA methyltransferase, hoóc môn juvenilevà một protein khác gọi là TOR. 
Wolschin cho biết: “Tất cả chúng đều là những thành phần rất quan trọng và cơ bản. Bất cứ một thành phần riêng lẻ nào đều không thể đảm nhận nhiệm vụ một mình. Nó phải có sự tác động qua lại với các thành phần khác và cho kết quả cuối cùng trong việc phân chia đẳng cấp ong chúa hay ong thợ”. Ong mật có một vai trò quan trọng đối với nền kinh tế của chúng ta như việc thụ phấn cho cây trồng, sản xuất mật ong, sáp ong và sữa ong chúa. Hiểu biết về sinh học của loài ong chủ yếu để duy trì ngành công nghiệp này, trong tình trạng phải đối mặt với các vấn đề như sự rối loạn sụt giảm bầy đàn ở ong.
Wolschin cho biết thêm, loài ong cũng cung cấp một hệ thống mô hình quan trọng giúp chúng ta hiểu về sinh học của con người. Ví dụ, các nhà khoa học đã đảo ngược thành công nhiều biểu hiện về tuổi tác của các con ong thợ. Điều đó khá độc đáo trong việc nghiên cứu về lão hoá , và chúng ta không có sinh vật mô hình nào khác để có thể làm được điều đó.