Jaký vliv mají na vzájemné vztahy mezi včelami chemické látky? Je známo, že k žihadlovému aparátu včely patří několik žláz. V jejich výměšcích je histamin, fosfolipáza a hyaluronidáza, které vyvolávají svědění a pálení okolí vpichu. Současně ale tyto žlázy vylučuují i feromony, které jsou signály poplachu. Přivádějí tak včelstvo do stavu bojové pohotovostí. Do rány vstřikují včely i látku připomínající vůni banánů. Podle ní se pak orientují další včely a vpichují další žihadla do blízkosti prvního a přidávají tak v každé dávce jedu i 10-6 g izoamylacetátu. Je to poměrně stálá látka, která po 10 minut informuje další včely o tom, kde se nachází nepřítel.
Udivující je schopnost včel rozlišovat „svoje“a cizí včely. Včely z jednoho úlu se poznávají podle specifické vůně, podobné úlové vůni, která sestává z mnoha složek. Ale včely jsou schopny se vyznat i ve směsici pachů. Pyl a nektar dvou úlů nevonívá stejně, neboť bývá sbírán jednak z různých rostlin, ale hlavně v různém poměru těchto rostlin. A povrch těla včely je uzpůsoben tak, že nabírá vůni úlu jako houba a udržuje si ji. Ale to ještě není všechno. Výzkumníci založili následující pokus: vzali včely z jednoho úlu a umístili je do oddělku, který byl rozdělen skleněnou přepážkou. Když přepážku vyndali druhý den, včely zase rychle poznaly a spojily. Když však vyndali přepážku teprve za pět dní, začaly včely - sestry mezi sebou úporně bojovat. Co ovlivnilo likvidaci jejich přátelských vztahů? Ukázalo se, že neustálý koloběh potravy uvnitř každé skupiny včel. Přitom nejde tak o potravu samu, jako o proces jejího zpracování včelstvem, vyrovnání její chuti při neustálém předávání od úst k ústům mezi včelami celé skupiny. A protože v různých skupinách včel je i proces výměny potravy různý, je i celková ně potravy různá. Proto je včela, která dosedne na česno cizího úlu, zadržena strážemi. Dnes dovedeme pojmenovat vonné látky, kterými si včely značí cestu k nektaru na stromech, keřích, kamenech, napajedlech atp. Jsou to molekuly neralu, citralu a geraniolu, jejichž vůně dohromady připomíná vůni květů meduňky nebo plodů kdoule. Pomáhají včelám i najít cestu zpět do úlu. Pro orientaci slouží včelám ovšem i tance uvnitř úlu a mnoho dalších vůní jim umožňuje lepší komunikaci a ochranu hnízda. Terpeny, aldehydy, ketony i další štiplavé a aromatické sloučeniny v různých množstvích ovlivňují dorozumívání včel a umožňují fungování včelstva.
Výzkumníci zjistili, že nejintenzívněji voní cis- a transizomery citralu. Tyto látky byly zjištěny i v nektaru a pylu rostlin, které včely navštěvují. Což znamená, že složky potravy do určité míry ovlivňují i strukturu feromonů včel.
Vonné látky nevylučují pouze žlázy Nasanovovy, Koževnikovovy či mandibulární. Bylo zjištěno dalších osm těkavých látek v těle dělnic včely medonosné, které hrají podstatnou roli při výměně informací. Patří k nim n-butylacetát, isoamylacetát, isoamylalkohol, n-heXylaceát, 2-nonakol, n-decilacetát, benzylacetát a benzylalkohol. Každá tato látka zvlášť nemá vysokou biologickou aktivitu, ale ve směsi je jejich biologická aktivita vyšší, než má čistý roztok isoamylacetÚtu, což je látka, obsažená ve velkém množství ve feromonu zihadla.
Svůj feromon geraniol získává včela bezprostředně z rostlin. Tento atraktant se uvolňuje z aromatických látek květů. Bezžihadlé včely rodu Trigona využívají ke stejnému účelu jinou sloučeninu rostlinného původu — benzaldehyd. Ten se zdá být ideálním feromonem pro značkování potravy.
Výzkumníci si ale zadali další otázku: jsou-li ve včelstvu feromony-atraktanty, jsou i feromony s opačným účinkem? A skutečně —vůně cizího úlu včely odpuzuje; podobně působí feromony raněné včely. Je známo, že ani jedna včela nepomáhá raněné, neposkytne jí potravu, nepustí ji do úlu. Naopak mezi zdravými včelami potrava neustále koluje.
Neméně citlivé jsou včely na čistotu vosku, ze kterého jsou vyrobeny mezistěny nebo mateří misky. Včelaři si často stěžují, že včely rozkousávají přidané mezistěny, nebo že nepřijmou přelarvené larvy ve voskových mateřích miskách. Příčina je v tom, že neodpovědní včelaři falšují včelí vosk přidáváním stearinu, kerozinu atp. Takto falšovaný vosk včelám nepříjemně páchne a ony se snaží se ho zbavit. Podobně mateří misky musí být zhotovovány z čistého vosku. Včelařům je ale i známo, že přijetí larviček v mateřích miskách je silně ovlivněno i tím, že se chovný rámek s prázdnými miskami vloží nejprve na několik dní do úlu, takže přijme vůni úlu, která ale není příliš stálá, brzo na vzduchu vyprchává.
Často říkáme, že včely staví plásty tehdy, když je v přírodě snůška. To je sice pravda, ale pravda je i to, že stavba plástů závisí i na látce tukové povahy a bělavé barvy, kterou vylučuje matka a která má slabou těkavou charakteristickou vůni. Jakmile se v úlu vyskytuje, nutí včely ke stavbě plástů.
Vyvstává otázka, proč studujeme vůně feromonů — jaký to má praktický význam? Na tuto otázku neexistuje jednoznačná odpověď. Ukazuje se, že jsou zde dalekosáhlé možnosti modelovat různé technické systémy chemorecepce. Kromě toho se pomocí vůní dá ovládat chování včel i jiných živočichů, neboť např. stresy, vnitrodruhové konflikty i další faktory i produktivitu. Syntetizovaná kyselina 9-oxo-decenová může v 1% koncentraci potlačovat rozvoj vaječníků včel dělnic a brání stavbě matečníků. A to, jak známo, udržuje soudržnost včelstva a působí na jeho aktivitu. Nanesení feromonů na matku, kterou čerstvě přidáváme včelstvu, zajišťuje její 100% přijetí.
Hormonální preparát, který byl vyroben v ústavu biochemie Akademie věd na Ukrajině, nalezl široké uplatnění při zvyšování produktivity včelstev. V roce 1989 bylo využito 500 tisíc dávek, přičemž zvýšení medného výnosu bylo 40 až 100%. Bylo charakteristické, že tento preparát podnítil matku ke zvýšenému kladení a nově vzniklé pokolení bylo lépe přizpůsobeno na nepříznivé podmínky prostředí.
Feromony se dají využít i v boji se škůdci. Např. syntetickými analogy juvenilních hormonů se dá zastavit vývoj jedince ve stadiu larvy, což pak vede ke zničení škůdce.
V současné době je známo více než 100 feromonů pouze u hmyzu a u některých je již známo chemické složení. Výsledky výzkumu v současné době svědčí o tom, že včelstvo jako celek se neřídí ani tak instinkty, jako spíše prvky myšlení. Už Demokritos říkal, že ... „ani jeden živý organismus není nerozumný v přímém slova smyslu“.
Z toho vyplývá, že na jednom konci dirigentovy hůlky jsou u včel instinkty, tj. složité vrozené způsoby chování, vzniklé během evoluce a předávané potomstvu, a na druhém konci jsou prvky myšlení - tj. schopnost přijímat a zapamatovat si a účelně jako včelstvo reagovat na měnící se podmínky. Přitom dirigentem držícím taktovku není zřejmě matka, nýbrž včely 12 až 25 dní staré, které tvoří hlavní masu včelstva. Pouze ony staví plásty, vyměňují nevyhovující matku, pouze ony odstraňují staré i mladé včely, jsou-li zmrzačené nebo zesláblé, přinášejí do úlu nektar, pyl, vodu atd. Ne nadarmo je u dělnic více rozvinut mozek než u matek a trubců. A orgánem „rozumu a intelektu“ jsou houbovitá tělíska a zvláštní buňky centrální nervové soustavy, které se nacházejí ve spodní části mozku a z nich vycházejí nervy vedoucí k orgánům čichu - tykadlům. Tento systém umožňuje včelám učení. Např. se mohou naučit rozeznávat různé barevné předměty a některé geometrické obrazce a zkušenosti si mohou mezi sebou předávat.
Nervové centrum se aktivně účastní reakce na chemický podnět. Informace o vůni, postupující po nervu, vyvolá okamžitou reakci, naprogramovanou přírodou; k žádné jiné reakci vlivem feromonů u včely nedochází. Schéma je: feromon—včela; specifický signál (dotaz)—určitá biologická akce (odpověď). Tak je tomu u jednotlivé včely — ale jak je tomu ve včelstvu?
I. Chalifrnan říká v knize „Zkřížená tykadla“, že hlavním nástrojem porozumění, který mění mnoho tisíc včel v jednotný organismus -včelstvo, jsou tykadla, pomocí nichž se předávají veškeré signály. Zkřížená tykadla předávají signály, „šířící se ve včelstvu jako řetězová reakce, takže se pak jeví jako obdoba nervového systému organismu“. Včelstvo zde představuje jeden organismus a včela jednu jeho buňku.
Ale ani v takovém případě nebude organizmus pracovat koordinovaně, nebude-li mít k dispozici důležitý článek řetězu — dorozumívací jazyk, který by byl pochopitelný všem včelám. A takový včely mají. Pouze na jeho signál začnou plnit své úkoly, ať to stojí co stojí, až k sebeobětování. Tak např. agresívní chování už se projevuje ve skupině 10 včel rozvoj vaječníků mladých včel nastává už v skupině 20 včel. Dostatek tepla si může vytvořit již skupina 30 včel a délka života bude „normální“ ve skupinách o více než sto včelách. Jednotlivé včely jsou přitahovány ke skupině tehdy, je-li jich v ní aspoň 50.
Tento dorozumívací jazyk je jazyk vůní. Poutá včely k sobě a ony se naprosto bezpodmínečně podřizují chemickým signálům, ať už se s jejich znalostí narodily nebo se je během života naučily.