Gesucht: Die Superbiene

Zusammenfassung: Bienen sind die wichtigsten Blütenbestäuber der Erde . Sie sichern ein Drittel der weltweiten Versorgung mit Obst und Gemüse. Milbenbefälle und die industrielle Landwirtschaft lassen die Populationen der Insekten schrumpfen. Diese Entwicklung versuchen Wissenschaftler aufzuhalten. Während die einen die Lösung darin sehen, resistente Bienen zu züchten, begreifen die anderen die Förderung einer ökologischen Landwirtschaft als sinnvoll.

Bruder Adam hatte sich einen schlechten Zeitpunkt ausgesucht, um Imker zu werden. Man schrieb das Jahr 1915, der 16-Jährige war Novize an der Buckfast Abbey im Südwesten von England – und erlebte eine Katastrophe. Zu seinen Füßen krabbelten hilflose, flugunfähige Tiere herum. Fast jeder Bienenstock auf der Isle of Wight war vernichtet worden. Eine geheimnisvolle Krankheit wütete. Und sie würde sich auch im Rest von England ausbreiten. So begann alles, damals vor 100 Jahren.

Der junge deutsche Mönch suchte nach einem Weg, die Katastrophe zu stoppen: Er züchtete eine krankheitsresistente Bienenart. Es war der erste Schritt zur Superbiene, jenem perfekt designten Insekt, in dem manche die Lösung für eines der größten landwirtschaftlichen Probleme unserer Zeit sehen: das Bienensterben.

Weltweit gehen die Bienenvölker ein. Umweltverschmutzung und eine industrialisierte Landwirtschaft sind die Hauptursachen dafür. Dieses Massensterben bedroht nicht nur unsere Honigproduktion, sondern auch unsere Versorgung mit Lebensmitteln. Denn die Insekten besorgen einen Großteil der Bestäubung unserer Nutzpflanzen und Obstbäume.

Was können wir tun? Wissenschaftler verfolgen zwei Ansätze. Wir könnten besser mit der Natur umgehen, um die Belastung für die Insekten zu senken, sagen die einen. Sie propagieren: Lasst der natürlichen Entwicklung der Bienen ihren Lauf und unterstützt sie durch eine Landwirtschaft, die wieder mehr ökologischen Prinzipien folgt. Die anderen sagen: Lasst uns fortführen, was Bruder Adam vor 100 Jahren begann. Sie wollen eine Rasse züchten, die den Bedrohungen standhält, eine neue Superbiene. Sie nutzen dabei modernste Biotechnologie, genetische Veränderungen inklusive.

Bruder Adam, der aus dem schwäbischen Mittelbiberach stammte und Karl Kehrle hieß, bevor er den Benediktinern beitrat, musste damals zusehen, wie noch im selben Jahr 29 von 45 Schwärmen der Abtei eingingen. Wissenschaftler machten später ein Virus als Verursacher der Krankheit aus. Die in Großbritannien einheimische dunkelbraune Honigbiene starb schließlich aus. Es überlebten fast nur Hybride – Nachkommen heimischer Drohnen, die sich mit importierten Königinnen gepaart hatten. Diese Mischlingsrasse war widerstandsfähiger. So kam Bruder Adam die Idee, eine robustere Biene zu schaffen.

70 Jahre dauerte es, bis er erfolgreich war. Und er musste dafür die Welt bereisen. 1950 brach er nach jahrelangen Vorbereitungen auf, zog in den folgenden 37 Jahren durch Europa, den Nahen Osten, Afrika und sammelte mehr als 1500 Königinnen: von den sehr fleißigen Bienen in der Türkei, von den vielfältigen Arten auf Kreta, von isolierten Bienenvölkern in Oasen der Sahara. Er fing tiefschwarze Bienen in Marokko, winzige orangefarbene am Nil und sanftmütige am Kilimandscharo.

Nach und nach brachte er seine Exoten zu einer entlegenen Zuchtstation in einem englischen Moor. Kilometer entfernt von anderen Bienen und ihren Genen unternahm er zahllose Zuchtversuche. Schließlich brachte er eine neue Rasse hervor – die erste Superbiene. Sie war hellbraun, robust, stach ungern, produzierte eifrig Honig und war gegen die sogenannte Isle-of-Wight-Krankheit resistent. Zu Ehren seines Klosters nannte er sie Buckfast-Biene.

Die Buckfast-Biene wird seit Beginn der Achtzigerjahre in die ganze Welt exportiert. In Deutschland ist sie die zweithäufigste Zuchtbiene, beliebt bei Freizeit- und Nebenerwerbsimkern ebenso wie in Großimkereien. Doch lange konnte sich Bruder Adam nicht über seinen Erfolg freuen. Eine asiatische Milbe – Varroa destructor – gelangte nach Europa und Amerika. Der Parasit saugt an Bienen und ihrer Brut und schwächt die Insekten, bis sie sterben.

Bruder Adam war bereit, auch den Kampf gegen die Milbe aufzunehmen. „Nur resistente, genetisch gut ausgestattete Rassen können der Bedrohung standhalten“, erklärte er 1991, mittlerweile 92 Jahre alt. Doch dann entzog ihm sein Abt den Posten. Er fand, Bruder Adams wachsender Ruhm als Bienenzüchter stehe im Widerspruch zu seiner Berufung als Mönch.

1996, im gesegneten Alter von 97 Jahren, starb Bruder Adam, und „in der Abtei hat lange Zeit niemand ernsthaft seinen Platz eingenommen“, sagt Clare Densley. Die Bienenexpertin wurde 2006 vom Kloster zur Pflege der Völker angestellt, doch erst 2013 brachte sie die legendäre Zucht von Buckfast wieder in Gang.

Inzwischen ging es den Bienen weltweit immer schlechter. 2007 gab es überall in Europa, in Nord- und Südamerika Berichte über den „Völkerkollaps“. Von „einer Bedrohung der globalen Landwirtschaft“ und einer „Katastrophe für die Welt“ war die Rede. Es war keine Übertreibung. Honigbienen sind der Garant für ein Drittel der weltweiten Versorgung mit Obst und Gemüse. In Deutschland, lässt der Deutsche Imkerbund wissen, hängen 85 Prozent der Erträge im Nutzpflanzen- und Obstbau von der Bestäubung durch Bienen ab. Der wirtschaftliche Nutzen ihrer Bestäubungsleistung übersteigt den Wert der Honigernte um das 10- bis 15-Fache. In der Rangliste der wichtigsten Nutztiere kommt die Biene auf Rang drei, gleich hinter Rind und Schwein. Den Honig produziert sie gewissermaßen nur nebenbei.

Wenngleich mit enormem Aufwand. Die Insekten mit dem wissenschaftlichen Namen Apis mellifera suchen in Blüten nach winzigen Tropfen einer zuckerhaltigen Ausscheidung und saugen den Nektar in ihre Honigmägen. Im Bienenstock würgen sie die zähe Masse heraus und fächeln über ihr mit den Flügeln, bis das Wasser verdampft. Was übrig bleibt – süß, goldgelb und klebrig – ist der Honig. Er dient den Völkern als Winternahrung. Wenn er nicht von Menschen gestohlen wird. Der aus Deutschland stammende Ökologe Bernd Heinrich, der an der Universität Vermont in den USA arbeitet, schätzt, dass ein Pfund Kleehonig „das Ergebnis von etwa 8,7 Millionen Blütenbesuchen ist“. In Deutschland erzeugen rund 700.000 Bienenvölker je nach Verlauf des Sommers zwischen 15.000 und 20.000 Tonnen Honig pro Jahr.

Ein Verlust von zehn Prozent der Völker über die kalte Jahreszeit gilt bei Imkern als normal, doch für den Winter 2014/15 meldete der Imkerbund im März durchschnittlich doppelt so viele tote Bienenvölker, rund 20 Prozent. In einigen Regionen könnte gar ein Drittel aller Völker den Winter nicht überlebt haben.

Die Bienenforscher sind sich einig, dass eine Kombination mehrerer Faktoren den Tieren zusetzt: Schädlinge, Krankheitserreger, der Verlust von Lebensraum und giftige Chemikalien. Neben Pilzen und Viren ist vor allem ein Wesen die größte Bedrohung: die Varroa-Milbe.

Adam Novitt betreibt im amerikanischen Northampton in seinem Gärtchen eine kleine Stadtimkerei, seine Kunden kommen aus der Umgebung. Auf jedem Glas „Northampton Honey“ klebt ein Etikett mit der Postleitzahl, sie weist aus, wo seine Bienen hier in Massachusetts Nektar gesammelt haben. Seine Buckfast sind so sanftmütig, dass er ohne Handschuhe oder Imkerhaube die Deckel von den Stöcken abnehmen kann. Ein Geruch von Wachs, Honig und Holz steigt auf. Die aufgeschreckten Bienen purzeln auf den Waben übereinander.

Manche von ihnen sind mit rötlichen, stecknadelkopfgroßen Punkten übersät: Varroa destructor. Die Milben setzen sich wie Zecken fest, saugen die blutähnliche Hämolymphe aus ihren Wirten und schwächen deren Immunsystem. Sie erzeugen eine tödliche Kettenreaktion, denn die feuchtwarme Umgebung im eng besiedelten Bienenstock ist nicht nur für den Parasiten perfekt geeignet, sondern auch für andere Krankheitserreger.

„Die Milbe saugt an den Bienen und schwächt sie, Bakterien, Pilze oder Viren erledigen den Rest“, sagt Novitt: „Pfft! Die Kolonie geht ein.“

Bienenzucht müsste heute eigentlich „Milbenmanagement“ heißen, sagt er. „Ehe die Varroa-Milbe sich breitmachte, brauchten die Bienen keine große Aufmerksamkeit.“ Doch heute befinden sich Imker in einem zähen Kampf.

Eigentlich werden diese Schlachten in der Landwirtschaft chemisch ausgetragen. So sprühen Apfelbauern gegen Madenbefall Pestizide, die nur die Schädlinge töten, nicht aber dem Obst schaden. Auch gegen die Milben hat die chemische Industrie etwa ein Dutzend Mittel entwickelt, die diese töten, aber für die Bienen harmlos sind. Doch kommerzielle Imker wie Hobbyzüchter setzen sie ungern ein. Es könnten Rückstände in Honig und Wachs bleiben – und vor allem wissen sie, dass die Varroa-Milben gegen oft eingesetzte Akarizide, Milbenbekämpfungsmittel, unweigerlich resistent werden. Imkern ist klar: Es bedarf einer anderen Lösung.

Manche Forscher suchen diese weiterhin in der Chemie. Beim Agrarkonzern Monsanto etwa geben Wissenschaftler den Bienen speziell präpariertes Zuckerwasser zu trinken. Es enthält eine Substanz, die für Bienen unschädlich ist. Wenn allerdings Milben die Körperflüssigkeit ihrer Wirte saugen, blockiert das darin enthaltene Präparat bei ihnen lebenswichtige Funktionen. Es ist, als würde jemand Vampire töten, indem er Pizza mit Knoblauchsoße isst. Wenn der Vampir sein Blut trinkt, stirbt er. Monsanto hofft, in sieben Jahren ein entsprechendes Produkt auf den Markt bringen zu können.

Andere Wissenschaftler wie die Bienenforscherin Marla Spivak von der Universität Minnesota zweifeln jedoch an einem dauerhaften Erfolg der Chemie. Spivak fürchtet, dass die Milben sich früher oder später an jedes neu entwickelte Präparat anpassen würden. Sie verfolgt darum die 100 Jahre alte Idee von Bruder Adam: eine Biene züchten, die sich selbst schützen kann, die Milben und Krankheiten ohne weitere Hilfe des Menschen widersteht. Spivaks Ziel: eine Putzbiene.

Diese könnte dort ansetzen, wo die Plage der Milben ihren Anfang nimmt, bei der Bienenbrut. Junge Bienen – die Larven – wachsen in besonderen Zellen in der Wabe heran. Die Arbeiterinnen füllen diese Zellen mit Nahrung und verschließen sie mit Wachs, damit die Larven in Ruhe gedeihen können. Genau hier greifen die Milben an. Kurz vor der Versiegelung dringen sie in die Brutzellen ein und legen dort ihre Eier ab. Die jungen Milben schlüpfen und er- nähren sich von der wehrlosen Bienenbrut. Selbst wenn die Biene überlebt, trägt sie danach die an ihrem Körper hängende Milbe zurück in den Bienenstock.

Putzbienen können einen gewissen Schutz gegen diese Bedrohung bieten. Anders als normale Honigbienen riechen sie die Milben in den versiegelten Zellen. Sie öffnen die Zellen, entfernen die befallenen Puppen und unterbrechen so den Fortpflanzungszyklus des Schädlings. Spivak und andere Forscher haben bereits in den Neunzigerjahren Putzbienen gezüchtet. Doch es zeigte sich, dass diese nicht mit der Hausarbeit hinterherkamen, weil der Milbenbefall im Stock zu groß war. Man müsste also die Säuberungsleistung der Bienen steigern. Aber dafür müsste man die genetische Grundlage für das Putzverhalten noch besser verstehen.

Ähnliche Schwierigkeiten bestehen bei einem weiteren Zuchtziel, der Körperpflege. Honigbienen kämmen und striegeln sich selbst und andere mit ihrem mittleren Beinpaar. Tun sie das, bevor sich die Milben im Pelz festsetzen, können sie die Schädlinge abstreifen. Ideal wäre daher die Zucht einer fleißigen Biene, die nicht nur den Stock, sondern zugleich auch die Körper der anderen putzt. Manche Imker befürchten allerdings, dass dabei Wesen herauskämen, die vor lauter Putzen das Nektarsammeln vernachlässigen. Außerdem bestehe das Risiko, dass die Manipulation auch noch andere unerwünschte Verhaltensweisen hervorbringen könnte. Möglicherweise würden Putzbienen aggressiver sein als normale Honigbienen.

Hier könne die Molekularbiologie helfen, meint der Genetiker Martin Beye von der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf. Er war Mitglied einer hundertköpfigen Forschergruppe, die 2006 das Genom der Honigbiene entschlüsselte. Als Nächstes, sagt Beye, müsse man herausfinden, welche Gene für bestimmte Eigenschaften zuständig sind – und diese Gene gegebenenfalls modifizieren. So weit der Plan.

Nun gibt es tatsächlich bereits seit den Achtzigerjahren genetisch veränderte Insekten, doch ausgerechnet bei Apis mellifera schlugen bislang alle Versuche fehl. Beyes Mitarbeiterin, die Biologin Christina Vleurinck, arbeitet dennoch weiterhin daran. Sie braucht dafür ein ruhiges Händchen: Sie entnimmt Eier aus einem Bienenstock, injiziert ihnen neues genetisches Material, in diesem Fall ein Gen, das bestimmtes Gewebe leuchten lässt, und setzt die Eier wieder in den Stock zurück.

Doch bisher wurden die manipulierten Eier immer wieder von den Arbeitsbienen beseitigt. Oft schädigte die Injektionsnadel auch das Innere, es entwickelten sich missgebildete, nicht überlebensfähige Embryonen.

Noch leben die Düsseldorfer Insekten in einem hermetisch von der Umwelt abgeschlossenen Zelt. So will es das deutsche Gentechnikgesetz. Man kann beobachten, wie sie auf den Waben umherkrabbeln. Dem Laien erscheinen sie wie ganz gewöhnliche, allerdings recht aggressive Bienen. Sie haben Vleurinck so oft gestochen, dass sie mittlerweile allergisch auf ihr Gift reagiert. Ob eine derart genetisch veränderte Biene je ins Freiland entlassen werden darf, ist fraglich: „Das ist nicht erlaubt und auch nicht unser Ziel“, sagt Vleurincks Chef Martin Beye. Die Forscher versuchen gerade erst zu verstehen, wie das genetische Programm der Tiere abläuft. Es zu verändern, wird noch Jahre dauern.

Der britische Imker Phil Chandler verdreht nur die Augen, wenn er davon hört. Sein Credo ist: Viele Wissenschaftler, selbst solche, die es gut meinten, seien selbst Teil des Problems. „Wir können die Schwierigkeiten nicht mit demselben Denken aus dem Weg räumen, das sie verursacht hat“, sagt Chandler. Es sei eine „hartnäckige Illusion“, dass Menschen die Natur kontrollieren könnten. Die schlimmsten Feinde der Honigbienen seien nicht Milben und Viren; die wahre Bedrohung sei die industrielle Landwirtschaft.

Vor hundert Jahren wurden viele Nutzpflanzen noch von wilden Bienen bestäubt. Doch dann wurden aus bäuerlichen Familienbetrieben Agrarunternehmen, die nur noch bestimmte Sorten züchteten. Monokulturen blühen meist nur wenige Wochen, Bienen allerdings fliegen einen Großteil des Jahres auf Futtersuche. Und die sogenannten Unkräuter, mit denen wilde Bienen magere Zeiten überbrücken könnten? Werden weggespritzt. Mittlerweile müssen in vielen Regionen Bauern angesichts des Bienenmangels Stöcke von industriellen Imkern mieten und die Völker zum Einsatz von einem Feld zum nächsten transportieren. Ihren absurden Höhepunkt erreicht die Bienenlandverschickung im Februar und März, wenn aus den ganzen Vereinigten Staaten etwa 1,6 Millionen Völker zur Bestäubung der Mandelbäume nach Kalifornien gebracht werden, um die Produktion von 80 Prozent der Weltmandelernte zu sichern.

Bei einer Imkertagung in der Nähe der Buckfast Abbey, in der vor 100 Jahren Bruder Adam wirkte, stimmten viele Kollegen Chandlers Diagnose zu. Es irritierte sie aber, als er sagte, das beste Mittel gegen die Varroa-Milbe sei: nichts zu tun. Man solle einfach dafür sorgen, dass die Bienen gesund und wohlgenährt sind und ansonsten auf die Evolution vertrauen. Es könne sein, dass Imker zehn Jahre oder länger den Großteil ihrer Bienen verlören, gab er zu. Aber die Evolution und die natürliche Auslese würden bald eine resistente Biene hervorbringen. „Wir müssen daran denken, was langfristig für die Bienen am besten ist“, sagt er, „und nicht, was uns kurzzeitig am meisten nützt.“

(NG, Heft 5 / 2015, Seite(n) 136 bis 153)