Tiere

Von Bienchen und Blümchen und dem Störfaktor Mensch

Von Pestiziden über Bebauung bis zum Elektrosmog wirkt der Mensch auf die Fortpflanzungsfähigkeit der Bienen ein. Freitag, 14. September 2018

Von Elizabeth Anne Brown
Diese Westliche Honigbiene ist eine Arbeiterin, was bedeutet, dass sie sich niemals fortpflanzen wird – das ist nur den Königinnen vorbehalten. Für ihre männlichen Artgenossen endet eine Paarung immer tödlich.

Schnell fliegen und jung sterben: So sieht das Leben einer männlichen Honigbiene aus. Die Männchen haben nicht mal eine einprozentige Chance auf Fortpflanzung – dafür aber eine Chance von 100 %, nach der Paarung zu sterben. 

Neue Erkenntnisse lassen aber vermuten, dass menschliche Aktivitäten – darunter auch die Bebauung von Flächen, Elektrosmog und die landwirtschaftliche Nutzung von Neonicotinoiden – die Fortpflanzung der ohnehin schon gebeutelten Honigbienen noch weiter erschweren. 

Der Höhepunkt des Drohnenlebens

Jeden Frühling versammeln sich die Männchen, die man Drohnen nennt, zu Tausenden von nah und fern mitten in der Luft in großen Schwärmen. 

Jedes Männchen versucht, sich mit einer jungen Königin zu paaren, die im Anschluss ihr eigenes Bienenvolk gründen wird. Auf diesen sogenannten Hochzeitsflügen sammeln die Weibchen möglichst viel genetisches Material, das sie dazu benutzen werden, für den Rest ihres Lebens ihre Eier zu befruchten. An einem guten Tag kann eine Königin 2.000 Eier legen. 

Jede Königin paart sich mit etwa zwölf Verehrern – weniger als einem Prozent der anwesenden Männchen bei so einem Ereignis. Die Männchen sausen hinter der Königin durch die Luft und versuchen, die beste Position zu ergattern. 

Wenn eine glückliche Drohne eine der Königinnen erreicht, klettert sie auf ihren Hinterleib, fährt ihren Endophallus aus – das Bienenäquivalent eines Penis – und führt ihn in den Stachelapparat der Königin ein. Dann setzte das Männchen seinen Samen mit solcher Kraft und Geschwindigkeit frei, dass man angeblich sogar ein „Plopp“ hören kann. 

Das ist der Höhepunkt des Drohnenlebens. Danach geht es rapide bergab. Der Endophallus des Männchens bleibt bei der Königin, während die Drohne selbst paralysiert zu Boden fällt und bald darauf stirbt. 

„Das ist vermutlich kein so toller Tod“, sagt Geoff Williams, ein Entomologe der Auburn University und Experte für die Fortpflanzung der Honigbienen. „Aber hoffentlich konnte er seine Gene weitergeben.“  

Die überlebenden Junggesellen fliegen von einer Versammlung zur nächsten, bis sie im Alter von etwa sechs Wochen sterben – oder bei Herbstbeginn, wenn die Vorräte knapp werden und die Arbeiterinnen beschließen, ihre nutzlosen Brüder rauszuwerfen. Jenseits des Bienenstocks ist der Boden dann mit toten Drohnen übersät. 

Das Problem der Pestizide

Pestizide, die in der Landwirtschaft genutzt werden, könnten die Überlebenschancen der Tiere noch weiter schmälern. 2016 veröffentlichten Williams und sein Team eine Studie im Fachmagazin „Proceedings of the Royal Society B“. Darin zeigten sie, dass Neonicotinoide – die weltweit am häufigsten in der Landwirtschaft eingesetzten Pestizide – für Bienen wie eine Art Verhütungsmittel wirken könnten. Drohnen, die realistischen Konzentrationen von Neonicotinoiden ausgesetzt waren, produzierten 39 Prozent weniger lebende Spermien, wie Williams sagte. Außerdem übergaben sie öfter „totes Sperma“ an Königinnen. 

Während ihres Hochzeitsfluges sammelt die Bienenkönigin Sperma in einer speziellen Spermavorratstasche in ihrem Unterleib. Auf dieses genetische Material greift sie dann ein Leben lang zurück, um Arbeiterinnen zu zeugen – befruchtete Eier bringen Weibchen hervor, während aus unbefruchteten Eiern Drohnen schlüpfen. Wenn der Königin zu wenig gesundes Sperma zur Verfügung steht, kann das die Geschlechterverteilung bei ihrem Nachwuchs beeinflussen, sodass es der Kolonie am Ende an Arbeiterinnen mangeln könnte. 

Männliche Honigbienen wie diese Drohne haben nur eine 0,1-prozentige Chance, eine Königin zu befruchten. Die wenigen Glücklichen, denen das gelingt, müssen dabei ihren Endophallus zurücklassen und sterben.

Der Konzern BAYER – der Hauptproduzent von Neonicotinoiden – beharrt darauf, dass die Pestizide den Bienen nicht schaden, wenn sie korrekt angewendet werden, sagt Utz Klages, Leiter der externen Unternehmenskommunikation. 

Spannenderweise kam eine Studie, die von BAYER und einem anderen führenden Pestizidhersteller finanziert wurde, zu dem Schluss, dass Neonicotinoide „sich negativ auf das jährliche Reproduktionspotenzial von Wild- und Honigbienen“ auszuwirken scheinen, auch wenn der Effekt von Land zu Land variierte. 

Die Autoren der Studie, die letztes Jahr in „Science“ erschien, stellten fest, dass eine Belastung durch diese Chemikalien „die Erfolgschancen beim Überwintern und die Koloniereproduktion bei Honigbienen und Wildbienen verringerte“. Damit wurde bestätigt, dass Neonicotinoide „die Gesundheit von Bestäubern unter realistischen landwirtschaftlichen Bedingungen negativ beeinflussen“. 

Mancherorts wurde die Nutzung von Neonicotinoiden bereits eingeschränkt: Die europäische Union hat drei dieser Chemikalien Anfang 2018 verboten, und Kanada arbeitet daran, sie schrittweise aus dem Verkehr zu ziehen. 

Aber auch potentielle Ersatzprodukte könnten Probleme mit sich bringen. Eine Studie, die im August in „Nature“ erschien, zeigte, dass aus Hummelkolonien nach einer Belastung durch Sulfoxaflor im Schnitt 54 Prozent weniger fortpflanzungsfähige Hummeln hervorgingen. Das Pestizid soll wahrscheinlich Neonicotinoide ersetzen. Das bedeutet natürlich, „dass es in der nächsten Generation weniger Hummeln geben wird“, sagt Harry Siviter. Er gehört zu den Wissenschaftlern, die die Studie an der Royal Holloway University of London konzipiert haben. Ihm zufolge könnte sich die Chemikalie auf Honigbienen ganz ähnlich auswirken. 

Gute Blumen sind Mangelware

Um möglichst lange zu überleben und damit ihre Chance auf eine Paarung zu erhöhen, tauschen die Drohnen bei ihren unermüdlichen Schwestern Pollen gegen einen Schlafplatz. 

„Genau wie wir brauchen Bienen eine abwechslungsreiche Ernährung, um gesund zu bleiben“, erklärt Christina Grozinger von der Pennsylvania State University. Aber zwischen riesigen Monokulturen und Städten sind gute Blumen Mangelware. 

„Der Verlust von Blühpflanzen im Hinblick auf ihre Häufigkeit und Vielfalt schmälert die Nährstoffquellen von Honigbienen und anderen Bienen“, so Grozinger. 

Bienenstöcken auf unbewirtschafteten Wiesen geht es deutlich besser als jenen zwischen Mais- und Sojafeldern, wie Forscher des Geologischen Dienstes der USA in einer Studie aufzeigten

Sie hatten 864 Honigbienenkolonien in den Great Plains östlich der Rocky Mountains untersucht und festgestellt, dass die Stöcke in den besten Gegenden im Sommer einen regelrechten Babyboom verzeichneten. Sie produzierten 2.000 bis 4.000 mehr Nachkömmlinge als Bienenstöcke in schlechteren Gegenden mit weniger Artenvielfalt. 

Es ist ein Teufelskreis: Eine zu einseitige Ernährung kann nicht nur die Zahl der Bienen reduzieren, sondern sorgt auch dafür, dass jeder einzelnen Biene weniger Nahrung zur Verfügung steht. Ungesunde Bienen sind zudem Viren und Parasiten – wie der berüchtigten Varroamilbe – gegenüber anfälliger und körperlich insgesamt nicht so fit. Eine schlechtere Ernährung kann also eine Generation mickriger, träger Drohnen hervorbringen, die keine Chance haben, sich fortzupflanzen. 

Eine Königin, der weniger genetisches Material zur Verfügung steht, wird auch einen Schwarm mit einer geringeren genetischen Vielfalt hervorbringen, was wiederum dessen Widerstandsfähigkeit gegenüber Krankheiten und Umweltstress verringert. 

Eingebauter Kompass

Derzeit sind sich die Wissenschaftler noch nicht sicher, wie erst wenige Wochen alte Bienen den Weg zu jenen Versammlungsplätzen finden, die ihre Vorfahren schon seit Generationen nutzen. 

Eine Theorie besagt, dass solche Versammlungsplätze an Orten entstehen, „an denen sich der Horizont auftut“, wie Williams erklärt, „wo es besonders intensiven Lichteinfall gibt“. Andere Forscher verweisen auf die Nähe zu Wasser oder Orientierungspunkte an Baumgrenzen. 

Was aber ist dann mit den Drohnen, die aus mehreren Kilometern Entfernung anreisen und von ihrem Startpunkt aus keine Baumgrenzen oder offenen Himmel sehen können? Tatsächlich könnten Honigbienen eine Art Kompass in ihrem Unterleib benutzen. 

Dort haben sie eine kleine Kammer mit Magnetitkristallen, die Veränderungen in elektromagnetischen Feldern wie dem Erdmagnetfeld wahrnehmen können. Seit den Siebzigern haben Studien gezeigt, dass Honigbienen das Magnetfeld nutzen können, um sich zu orientieren. Neue Experimente wiesen sogar einen Zusammenhang zwischen elektrischen Feldern und zahlreichen anderen Bienenverhaltensweisen nach, angefangen bei der Auswahl der Blüten bis hin zur berühmten Tanzsprache der Bienen. Womöglich werden die Bienen also auch von speziellen elektromagnetischen Signaturen an ihre Versammlungsplätze gelockt. 

Die elektromagnetischen Felder der meisten menschlichen Technologien dürften auf dem Bienenradar kaum registriert werden, weil sie anscheinend zu schwach sind. Aber der Entomologe Sebastian Shepherd befürchtet, dass Hochspannungsleitungen da eine Ausnahme bilden könnten. 

Diese Westliche Honigbiene (Apis mellifera) legt täglich bis zu 2.000 Eier. Die Weibchen – zum Beispiel die zahlreichen geschäftigen Arbeiterinnen des Schwarms – haben einen Vater, während die Männchen aus unbefruchteten Eiern schlüpfen. Links von der Königin liegen weiße Larven in den Bienenwaben.

Shepherd und sein Team der University of Southampton führten Experimente durch, bei denen sie mögliche Auswirkungen von Hochspannungsleitungen auf die Lernfähigkeit, das Gedächtnis und die Bewegung von Honigbienen untersuchten. Die besorgniserregenden Ergebnisse veröffentlichten sie in „Scientific Reports“. Wenn Honigbienen niederfrequenten elektromagnetischen Feldern ausgesetzt waren, wie sie zum Beispiel von Hochspannungsleitungen erzeugt werden, waren sie bei der Nahrungssuche weniger effektiv und flogen öfter ziellos umher. 

Shepherd warnt jedoch vor voreiligen Schlüssen, da die Erkenntnisse bislang noch alles andere als beweiskräftig seien. Allerdings würden sie bereits darauf hindeuten, dass die elektromagnetische Verschmutzung durch Menschen es den Bienen erschwert, ihren Schwarm zu verlassen. Für die Arbeiterinnen, die versuchen, ihre hungrigen Brüder auf Brautschau zu füttern, sind das schlechte Nachrichten. 

Das Leben einer Junggesellenbiene mag zwar tragisch erscheinen, aber die Männchen dieser matriarchalischen Art sind für das Überleben des Schwarms unverzichtbar. 

Bei den wissenschaftlichen Forschungen zu Honigbienen steht fast immer die Königin im Mittelpunkt, sodass die Männchen gewissermaßen das „vergessene Geschlecht“ sind, wie Williams sagt. Entomologen beschäftigen sich nun aber vermehrt mit den Drohnen, um den Einfluss verschiedener Umweltfaktoren auf Honigbienenkolonien zu erklären. 

Sie könnten der Schlüssel zur Rettung ihrer Art sein. Allerdings würde es auch nicht schaden, wenn die Menschheit etwas mehr Rücksicht nehmen würde. 

Der Artikel wurde ursprünglich in englischer Sprache auf NationalGeographic.com veröffentlicht. 

Wei­ter­le­sen