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Honigbienen-Völker sind komplexe Gesellschaften, in denen die Arbeit nicht zentral – z.B. durch die Königin – verteilt wird. Wie genau diese Arbeitsaufteilung erfolgt, ist immer noch wenig bekannt. Ein Forschungsteam vom Zentrum für Bienenforschung von Agroscope und dem Institut für Bienengesundheit der Universität Bern hat entdeckt, dass junge Bienen diesen Prozess beeinflussen. Sie veranlassen die älteren Bienen dazu, Aufgaben ausserhalb des Nestes zu übernehmen, und reduzieren so drastisch deren Lebenserwartung.
In den Völkern der Honigbiene (apis mellifera) legt eine einzelne Königin Tausende von Eiern, aus welchen später Arbeiterinnen und Drohnen schlüpfen. Die Arbeiterinnen führen in ihrem 4-6 Wochen langen Leben verschiedene Aufgaben durch, die für das Überleben der Völker notwendig sind. In jungem Alter reinigen sie die Wabenzellen und pflegen die Brut, später bauen und verteidigen sie das Nest gegen ungebetene Eindringlinge. Gegen Ende ihres Lebens verlassen sie den sicheren Bienenstock, um Futter – d.h. Nektar und Pollen – für die Völker zu sammeln. Dieser wichtige Wechsel zur Sammeltätigkeit beschleunigt aber das Altern, da die Sammelbienen während der Futtersuche mannigfachen Gefahren ausgesetzt sind: Krankheiten, Räubern, ungünstigen Wettereinflüssen etc.
Trotz ihres Namens entscheidet nicht die Königin, wer was zu tun hat im Bienenvolk. Wie genau die Arbeit zwischen den Schwesterbienen aufgeteilt ist, ist noch grösstenteils unbekannt. Frühere Forschungsarbeiten haben gezeigt, dass die Aufgabenaufteilung auf der Kommunikation zwischen der Königin, der Brut und den Arbeiterinnen basiert. So minderrt beispielsweise die Präsenz von älteren Sammelbienen die Wahrscheinlichkeit, dass jüngere Bienen den Stock zur Futtersuche verlassen. Es ist auch bekannt, dass das Vorhandensein von Brut (Larven) die Lebenserwartung der erwachsenen Bienen reduziert, da diese für die Brut sorgen und Futter sammeln müssen. Diese Erkenntnisse wurden durch Experimente gewonnen, in welchen die Larven experimentell entfernt wurden. Da mit den Larven auch die jungen erwachsenen Bienen entfernt worden sind, konnte folglich ein möglicher Einfluss der jungen Bienen nicht untersucht werden.
«Durch eine experimentelle Trennung der Effekte von Larven und jungen erwachsenen Bienen auf das restliche Bienenvolk konnten wir zum ersten Mal die Rolle beider Faktoren auseinander halten», sagt Vincent Dietemann von Agroscope. «Wir konnten zeigen, dass sowohl die Präsenz von Brut als auch die von jungen erwachsenen Bienen die Lebenserwartung der älteren Bienen deutlich reduzieren», erklärt der Erstautor Michael Eyer von Agroscope und dem Institut für Bienengesundheit. Die neu entdeckte Rolle der jungen Arbeiterinnen für die soziale Organisation von Honigbienenvölkern erweitert unser Wissen, wie die Altersverteilung in Völkern funktioniert. «Durch diese soziale Regulierung des Sammelverhaltens, könnten sich Bienenvölker schnell an ändernde Umwelteinflüsse anpassen», führt Ko-Autor Peter Neumann vom Institut für Bienengesundheit aus.
Verständnis von Insektenstaaten, Alterung und Signifikanz für Imkerei
Diese Ergebnisse sind ein wichtiger Beitrag zum Verständnis der Organisation von sozialen Insektenstaaten, was die technologischen Innovationen zum Beispiel in der Robotik inspirieren kann. Die Ergebnisse liefern auch Informationen zu Alterungsprozessen ausserhalb von Forschungsgebieten sozialer Insekten. Honigbienen dienen nämlich u.a. als Modellsystem der Altersforschung für andere Organsimen, wie beispielsweise auch beim Menschen.
Quelle und weitere Informationen
- Agroscope, Medienmitteilung vom 6.12.2016 (PDF, 161 kB)
- Social regulation of ageing by young workers in the honey bee, Apis mellifera; Experimental Gerontology: Volume 87, Part A, January 2017, Pages 84–91; Michael Eyer, Benjamin Dainat, Peter Neumann, Vincent Dietemann (http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0531556516305125)
- Diese Studie wurde finanziell durch die Stiftung Sur-La-Croix, die Stiftung Vinetum und Agroscope unterstützt und von Forschenden von Agroscope (Schweizer Zentrum für Bienenforschung, Schweizerische Eidgenossenschaft) und von der Universität Bern, Schweiz (Institut für Bienengesundheit, Vetsuisse-Fakultät) durchgeführt.