Weiselzellen (auch Königinnenzellen oder Weiselwiegen genannt) sind die von den Honigbienen auf Bienenwaben gebauten besonderen Zellen, die den Zweck haben, darin eine Bienenkönigin aufzuziehen. Sie unterscheiden sich in Form, Ausrichtung, Größe und auch in ihrer physikochemischen Zusammensetzung grundlegend von den übrigen Wabenzellen.

Weiselzellen sind deutlich größer als die übrigen Wabenzellen und erreichen eine Länge von etwa 2 cm. Während die Zellen für Arbeiterinnen und Drohnen horizontal in der Wabe angeordnet sind und sechseckigen Querschnitt aufweisen, sind Weiselzellen unregelmäßig geformt (annähernd ellipsoid), vertikal nach unten geöffnet und ragen frei von der Wabenoberfläche oder vom Wabenrand ab. Diese besondere Ausrichtung ermöglicht es der Larve, in einem Gelée-royale-Bad zu liegen, ohne dass der Futtersaft herausfließt.^[1]

Je nach Anlass des Weiselzellenbaus unterscheidet man zwei Typen:

• Schwarmzellen

Sie werden kurz vor dem Schwarmen an den Rändern der Waben angelegt. In ihnen entwickeln sich die Nachfolgerinnen der abwandernden alten Königin.

• Nachschaffungszellen

Sie entstehen aus dem Umbau regulärer Arbeiterinnenzellen, wenn das Volk die bisherige Königin verloren hat oder ersetzen muss. Sie befinden sich meist in der Fläche der Wabe.

Die Weiselzelle wird bei ihrer Fertigstellung mit einer gerippten Wachskappe verschlossen, deren charakteristische Oberfläche als äußeres Erkennungsmerkmal gilt.

Die Produktion von Weiselzellen wird durch Pheromone der Königin reguliert. Solange die Königin ausreichend Pheromone – insbesondere die sogenannte Königinnensubstanz ((E)-9-Oxodec-2-ensäure) – produziert und verteilt, wird der Bau von Weiselzellen durch die Arbeiterinnen unterdrückt. Sinkt die Pheromonkonzentration, etwa weil die Königin alt ist, weil die Volksgröße stark zugenommen hat oder weil die Königin gestorben ist, beginnen die Arbeiterinnen, Weiselzellen anzulegen.^[2] In der Imkerei wird dieser Trieb zum Schwarmen oder zur Nachschaffung einer neuen Königin als Schwarmtrieb bezeichnet.

Neuere Forschung hat gezeigt, dass das Bienenwachs der Weiselzellen sich erheblich von dem der Arbeiterzellen unterscheidet – nicht nur strukturell, sondern auch in seinen physikalischen und chemischen Eigenschaften. Demnach weist das Wachs von Weiselzellen eine signifikant höhere mechanische Festigkeit (Druckfestigkeit) und einen erhöhten Schmelzpunkt auf und besitzt einen anderen Wassergehalt und ein deutlich abweichendes Profil flüchtiger und halbflüchtiger chemischer Verbindungen.^[3] Diese Unterschiede sind kein zufälliges Nebenprodukt des Baus, sondern das Ergebnis einer gezielten, aufgabenspezifischen physiologischen und transkriptomischen Umprogrammierung jener Arbeiterinnen, die am Bau von Weiselzellen beteiligt sind.

Konkret zeigten Verhaltensbeobachtungen und Transkriptomanalysen, dass Weiselzellenbauende Arbeiterinnen bestimmte Gene des Lipidstoffwechsels – insbesondere eine Fettsäure-CoA-Reduktase (FAR) und eine Acyl-CoA-Δ11-Desaturase (SCD), die an der Fettsäuresynthese und Wachsproduktion beteiligt sind – gegenüber Arbeiterzellenbauenden Arbeiterinnen signifikant hochregulieren.^[3] Darüber hinaus wurde beobachtet, dass die Thoraxtemperatur der Weiselzellenbauenden Arbeiterinnen während des Bauvorgangs höher ist als bei Arbeiterinnen, die gewöhnliche Arbeiterzellen bauen, was auf einen erhöhten Energieeinsatz und gezielte thermische Verarbeitung des Wachses hindeutet.^[3] Das chemische Profil des Weiselzellenwachses enthält zudem spezifische flüchtige organische Verbindungen, die im Wachs der Arbeiterzellen fehlen oder in erheblich geringeren Konzentrationen vorliegen; diese könnten als olfaktorische Signale während der Larvalentwicklung wirken.^[3]

Das physikochemische Milieu der Weiselzelle wirkt als eigenständiger, kausaler Faktor für die Differenzierung einer Larve zur Königin. Experimentelle Manipulationen, bei denen Königinnenlarven in Zellen aufgezogen wurden, die aus dem Wachs gewöhnlicher Arbeiterzellen gefertigt waren, führten zu signifikant erhöhter Puppensterblichkeit und verringertem Puppengewicht im Vergleich zu Kontrolllarven in natürlichen Weiselzellen.^[3] Diese Befunde belegen, dass die spezifischen Eigenschaften des Weiselzellenwachses als kritischer Entwicklungs-Checkpoint (biologischer Kontrollpunkt) fungieren, der die normale Ontogenese zur Königin maßgeblich beeinflusst. Die physikochemische Nische der Weiselzelle wirkt damit ergänzend zu den bereits bekannten genetischen und nutritiven Kastendeterminations-Faktoren.^[3]

Die beschriebenen Effekte konnten auch artübergreifend für die Östliche Honigbiene (Apis cerana) bestätigt werden, was auf eine evolutionär konservierte Funktion des spezialisierten Weiselzellenbaus innerhalb der Gattung Apis hindeutet.^[3] Neben Genetik und Ernährung ist das physische Umfeld der Brutzelle – die „königliche Schlafkammer“ – ein eigenständiger und kausaler Entwicklungsfaktor.^[4]

Das von der Königin in die Weiselzelle gelegte befruchtete Ei entwickelt sich zunächst wie jede andere weibliche Bienenlarve. Der entscheidende Unterschied liegt in der Fütterung. Königinnenlarven werden über die gesamte Dauer des Larvenstadiums ausschließlich mit Gelée royale gefüttert, dem von den Ammenbienen in den Hypopharynxdrüsen und Mandibeldrüsen produzierten Futtersaft. Larven, die sich zu Arbeiterinnen entwickeln sollen, erhalten dagegen nach den ersten Lebenstagen eine Mischung aus Pollen, Nektar und Gelée royale. Gelée royale bewirkt über epigenetische Mechanismen – insbesondere über DNA-Methylierung – eine veränderte Genexpression, die zur Ausprägung des Königinnen-Phänotyps führt.^[5] Darüber hinaus spielt auch die Menge der verabreichten Nahrung eine Rolle: Eine höhere Futtermenge fördert die Entwicklung zur Königin.^[6]

Die besondere Ausrichtung der Weiselzelle nach unten ist für diese Ernährungsweise funktional bedeutsam. Das Gelée royale sammelt sich am unteren Ende der hängenden Zelle und umgibt die Larve vollständig, was die kontinuierliche Nahrungsversorgung sicherstellt.^[3]

Bei bestimmten Zuchtmethoden in der Königinnenzucht werden Weiselzellen (Näpfchen) entweder vom Imker selbst aus Bienenwachs hergestellt oder als Fertigartikel aus Kunststoff verwendet. Dann werden junge Bienenlarven, die ein bis zwei Tage alt sind, aus vermehrungswürdigen Völkern mit einem Umlarvlöffel in diese Zellen umgebettet. Dieser Vorgang wird Umlarven genannt. Das weitere Füttern und Ausbauen der Zellen übernehmen dann die Arbeiterinnen des Pflegevolkes. Die artifiziellen Näpfchen können dabei nach neueren Erkenntnissen die physikochemischen Eigenschaften natürlicher Weiselzellen nicht vollständig replizieren, was möglicherweise Einfluss auf die Qualität der aufgezogenen Königinnen hat.^[3]

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1. ↑ Anja Buttstedt u. a.: How honeybees defy gravity with royal jelly to raise queens. In: Current Biology. 28, 2018, S. 1095–1100. doi:10.1016/j.cub.2018.02.022
2. ↑ T. Pankiw, Z-Y. Huang, M. L. Winston, G. E. Robinson: Queen mandibular gland pheromone influences worker honey bee (Apis mellifera L.) foraging ontogeny and juvenile hormone titers. In: Journal of Insect Physiology. (Zusammenfassung)
3. ↑ ^{a b c d e f g h i} Yu Fang, Beibei Ma, Xiaolu Jin u. a.: Queen cell architecture shapes honey bee queen development. In: Nature. 2026. doi:10.1038/s41586-026-10534-3
4. ↑ Michael L. Smith: What a royal bedchamber provides the queen bee. In: Nature News & Views. 2026. doi:10.1038/d41586-026-01580-y
5. ↑ Robert Kucharski u. a.: Nutritional control of reproductive status in honeybees via DNA methylation. In: Science. 319, 2008, S. 1827–1830. doi:10.1126/science.1153069
6. ↑ G. P. Slater, G. D. Yocum, J. H. Bowsher: Diet quantity influences caste determination in honeybees (Apis mellifera). In: Proceedings of the Royal Society B. 287, 2020, S. 20200614. doi:10.1098/rspb.2020.0614