Befruchtete Eier besitzen zwei Kopien der Erbinformation: die der Mutter und die des Vaters. Nur wenn bei einem bestimmten, „csd“ genannten Gen diese beiden unterschiedlichen Kopien zusammenarbeiten, entsteht ein spezielles Eiweißmolekül. Dieses Protein aktiviert verschiedene andere Gene und es entwickelt sich eine weibliche Biene. In unbefruchteten Eiern, die nur die mütterliche Kopie des Erbgutes besitzen, kann sich das Protein dagegen nicht bilden, und es entsteht ein männliches Tier. Einen ähnlichen Mechanismus fanden die Forscher auch bei anderen staatenbildenden Insekten wie Ameisen und Wespen.
Die Entdeckung der Wissenschaftler erklärt auch ein altes Problem der Bienenzüchter. Versuchen die Imker nämlich, durch Inzucht eine bestimmte Eigenschaft der Tiere zu verstärken, stirbt das Volk sehr schnell aus. Unter diesen Bedingungen erhalten befruchtete Eier zwar zwei Kopien des csd-Gens. Diese sind aber häufig identisch und können dann ebenfalls kein funktionsfähiges Eiweiß bilden. Ähnliche Mechanismen regulieren auch bei anderen staatenbildenden Insekten wie Ameisen und Wespen die komplexe Gesellschaftsstruktur innerhalb des Volkes, sagt Mitautor Robert Page.