Logo

  
Sonnenblumen
  
line decor
 
 

 
 
 
 
Info's

 

Bienen älter als angenommen

Forscher haben das Erbgut der Honigbiene entziffert und dabei herausgefunden, wie alt das Insekt tatsächlich ist, woher es stammt und was es mit dem Mensch gemein hat.

ein Bernstein mit einem Bienenfossil, das etwa 100 Millionen Jahre alt ist

Ein im nördlichen Birma gefundener Bernstein enthält ein Bienenfossil, das etwa 100 Millionen Jahre alt ist und damit fast doppelt so alt ist wie alle bisher bekannten Bienenfossilien, berichten die US-Forscher George Poinar und Bryan Danforth in „Science“. Außerdem weist das entzifferte Genom darauf hin, dass die westliche Honigbiene ursprünglich aus Afrika stammt und sich von dort in zwei unabhängigen Wanderungen nach Europa ausgebreitet hat.

Außerdem haben Honigbiene und Mensch mehr gemein, als man auf den ersten Blick vermutet. „Homo sapiens“ und „Apis mellifera“ sind soziale Lebewesen. Sie leben in komplexen Gesellschaften und müssen mit den damit einhergehenden Problemen fertig werden, beispielsweise dem Kommunikationsbedarf, dem Altern, sozialem Fehlverhalten oder der schnellen Ausbreitung von Infektionskrankheiten. Die Entzifferung des Bienenerbguts, über die Forscher der Landesanstalt für Bienenkunde an der Universität Hohenheim jetzt im britischen Fachblatt „Nature“ berichten, erlaube neue Einsichten in das komplexe Sozialverhalten der Insekten

Der Weg ist derselbe

Wer vor ähnlichen Problemen steht, findet oft ähnliche Lösungsstrategien, selbst wenn die stammesgeschichtlichen Unterschiede so groß sind wie bei Biene und Mensch. Darin liegt eine unmittelbare Bedeutung der Entzifferung des Bienenerbguts. Nach Angaben des internationalen Bienengenom-Konsortiums unter der Leitung der US-Forscher George Weinstock und Gene Robinson, an dem rund 100 Institutionen beteiligt sind, teilt die Biene immerhin noch 47,5 Prozent ihrer Gene mit dem Menschen. Das Genom der Honigbiene werde der Medizin bei der Bekämpfung von Vergiftungen und Allergien, geistigen Erkrankungen, Infektionskrankheiten, Parasiten und in der Altersforschung helfen, erwarten die Forscher.

Diese Ziele liegen allerdings noch in weiter Ferne. Zunächst ist es gelungen, die rund 300 Millionen DNA-Bausteine des Bienen-Erbguts zu entziffern. Etwa 10 000 Gene besitzt die Biene. Deren Funktion ist bisher nur in kleinen Teilen bekannt. „Wir haben die Bausteine, verstehen aber noch nicht, was das Ganze bedeutet“, betont Peter Rosenkranz, Leiter der Landesanstalt an der Universität Hohenheim und Vorsitzender der Arbeitsgemeinschaft der Institute für Bienenforschung.

Kleine Intelligenzbestien

Zunächst hilft die Entzifferung des Honigbienengenoms vor allem der Grundlagenforschung. Peter Rosenkranz ist optimistisch, dass die Entschlüsselung des Bienengenoms einen praktischen Nutzen haben wird. Bienen seien zu ganz erstaunlichen Lernleistungen fähig. „Honigbienen lernen sehr schnell und gut. Lernprozesse und deren Grundlagen im Genom und im Gehirn kann man bei ihnen deutlich schneller und einfacher untersuchen als beispielsweise bei Menschen oder Primaten“, erläutert Rosenkranz. „Da die grundlegenden biochemischen Prozesse bei all diesen Organismen gleich sind, lassen sich mit Untersuchungen an Bienen wichtige Forschungsergebnisse erzielen, die zum Beispiel auch Alzheimerpatienten nützen können.“

Tod durch Ersticken

Wenn Hornissen angreifen, wissen Bienen sich zu wehren: Sie rauben ihrem Gegner die Luft. Wie das funktioniert, haben Forscher jetzt nachgewiesen.

 

Bienen können ihre Feinde bis zum Exitus bedrängen

 

Eine höchst ungewöhnliche Methode der Feindabwehr haben Honigbienen auf Zypern entwickelt: Sie umringen und bedrängen angreifende Hornissen so lange, bis diese ersticken. Das berichten Biologen im Fachjournal „Current Biology“. Die Bienen blockieren mit ihren Körpern die Atemöffnungen Orientalischer Hornissen (Vespa orientalis) an deren Hinterteil. „Sie haben anscheinend die Achillesferse entdeckt“, erklärt Alexandros Papachristoforou von der Aristoteles-Universität in Thessaloniki.Die Orientalische Hornisse gilt im südlichen Europa als einer der schlimmsten Imkereischädlinge. Die Räuber fangen Bienen am Flugloch ab und dringen sogar in die Stöcke ein, um deren Honig zu rauben. Dass sich Honigbienen um Eindringlinge ballen, sei zuvor schon entdeckt worden, schreibt die Gruppe um Papachristoforou. Dies geschehe immer dann, wenn die Abwehr mit dem Stachel nicht möglich sei – beispielsweise bei Insekten mit hartem Außenpanzer. Ziel sei meist, den Angreifer bis zum Hitzetod „hochzuheizen“.


  
 

 


 

 
 
  
 
   

Elefanten haben Angst vor Bienen

Das Summen von Bienen schlägt Elefanten in die Flucht. Diese neuen Forschungserkenntnisse sollen auch dem Menschen von Nutzen sein.

 

 

Summen schlägt Elefanten in die Flucht

 

„Fast die Hälfte der untersuchten Herden fingen innerhalb von zehn Sekunden an, sich wegzubewegen“, berichtet die Zoologin Lucy King von Experimenten in Kenia, bei denen Wissenschaftler die Tiere mit Aufnahmen summender Bienenschwärme konfrontierten. Die Forscher von der Universität in Oxford veröffentlichen ihre Ergebnisse im Fachmagazin „Current Biology“.

Die Wissenschaftler hatten 17 Elefantenfamilien in Kenia mit Aufnahmen von summenden Bienen konfrontiert. Innerhalb von 80 Sekunden hatten 16 der 17 Familien daraufhin ihren Ruheplatz unter Bäumen verlassen. „Wir sind nicht überrascht, dass die Elefanten auf das bedrohliche Geräusch der aufgescheuchten Bienen reagieren“, sagt King. „Aber wir sind überrascht, wie schnell sie reagieren, indem sie weglaufen.“

Summen gegen die Zerstörung

Menschen dringen immer weiter in die Lebensräume von Wildtieren ein, weswegen es häufig zu Konflikten zwischen Elefant und Mensch kommt. Die Wissenschaftler hoffen, in dem Bienensummen ein Mittel gefunden zu haben, das Elefanten abschreckt. Mit Hilfe von Bienen könnten Elefanten daran gehindert werden, die Ernte zu fressen und Plantagen zu zerstören. Gleichzeitig könnten Dorfbewohner ihr Einkommen durch den Verkauf von Honig steigern. Mit solchen innovativen Ideen könnten extreme Lösungen wie das Erschießen der Tiere vermieden werden, erläutert King. Um die Effektivität dieser Art der Abschreckung zu erfassen, seien jedoch weitere Forschungen nötig.

Chemikalie macht junge Bienen gefügig

Die Bienenkönigin sorgt dafür, dass ihre persönlichen Pflegerinnen ihr stets gewogen bleiben. Sie sondert eine Chemikalie ab, die gezielt das Lernen aus negativen Erfahrungen blockiert.

 

 

Die Königin ist der Mittelpunkt im Stock

 

Die Königin verbessert durch diese Strategie ihre Überlebenschancen, schreiben Vanina Vergoz und ihre Kollegen von der Universität von Otago in Neuseeland in der Fachzeitschrift „Science“. Die Duft-Gehirnwäsche wirkt ausschließlich bei jungen Tieren, die für die Pflege und die Versorgung der Königinnen zuständig sind. So wird verhindert, dass die Tiere aggressiv reagieren.

Verantwortlich für den Effekt ist die Chemikalie Homovanillylalkohol, kurz HVA. Sie ist Bestandteil eines komplexen Duftcocktails, der Königinsubstanz oder QMP genannt wird. Dieses Pheromon ist das Geheimnis der Regentschaft der Bienenkönigin. Damit steuert sie gleich mehrere Vorgänge in ihrem Stock. HVA verhindert unter anderem, dass die Arbeiterinnen Eierstöcke ausbilden und blockiert die Entwicklung weiterer Königinnen. Außerdem ist es für die Beeinflussung des Dopamin-Signalwegs im Gehirn verantwortlich. Dopamin spielt beim Lernen eine wichtige Rolle.

Junge Bienen versorgen die Königin

Um herauszufinden, wie sich die Chemikalie auf das Verhalten auswirkt, gaben die Forscher sechs Tage alten Tieren einen schwachen Elektroschock, wenn diese etwa an einem Tropfen Zuckerwasser zugange waren. Diese zeigten ihre Aggressivität, indem sie den Stachel ausfuhren. Standen die Bienen unter dem Einfluss der Königinsubstanz, reagierten sie später wieder neutral auf das Zuckerwasser. Die anderen hatten aus ihrer Erfahrung gelernt und reagierten überwiegend aggressiv. Auf die positiven Erfahrungen hatte der Duftcocktail hingegen keinen Einfluss. Auch trat die Lernblockade nur bei ganz jungen Bienen auf.

Das mache durchaus Sinn, schreiben die Wissenschaftler. Denn Honigbienen werden im Gegensatz zu Ameisen nicht in eine Kaste hineingeboren, der sie ihr Leben lang angehören. Sie durchlaufen vielmehr unterschiedliche Phasen, in denen sie verschiedene Aufgaben haben. So versorgen die jungen Bienen die Königin und verteilen die Königinsubstanz unter den anderen Arbeiterinnen. Allerdings kann das Pheromon in hohen Dosierungen auch negative Nebenwirkungen haben. Durch die Lernblockade entwickeln die jungen Bienen keinen Widerwillen gegen das QMP oder die Königin und arbeiten fleißig weiter.

Die ältesten Bienen sind dagegen für die Futtersuche zuständig, etwas jüngere für Bau und Verteidigung des Stocks. Hier ist Aggressivität erwünscht.

Mit Bienen gegen Bomben

Mit Honigbienen wollen die USA in den Krieg gegen den Terror ziehen. Die dressierten Insekten sollen wie Spürhunde Bomben erschnüffeln.

 

Militärwissenschaftler haben eine Methode entwickelt, um Honigbienen zu trainieren, damit diese Sprengstoffe entdecken. Das teilt das Nationallabor in Los Alamos mit, in dem schon die erste Atombombe gebaut wurde. Das Bienenheer soll nach Vorstellung der Forscher eine der wichtigsten Waffen im Kampf gegen Sprengfallen und versteckte Bomben werden, die US-Soldaten auf Auslandseinsätzen bedrohen.

Lebende Detektoren

Die Insekten könnten an Flughäfen bei der Gepäckkontrolle zum Einsatz kommen, um Dynamit oder Plastiksprengstoff aufzuspüren. Sicherheitsleute sollen mit speziellen Detektoren, in denen sich die Bienen befinden, Koffer und Taschen überprüfen. Die Spürbienen könnten auch bei Robotern, die zur Bombenentschärfung dienen, benutzt werden, so die Wissenschaftler.

„Bienen haben einen phänomenalen Geruchssinn, der sogar besser ist als der von Hunden“, berichtet Tim Haarmann vom National Laboratory. Er und seine Kollegen trainierten die Bienen nach dem Prinzip der Pawlowschen Konditionierung. Während der Dressur setzten die Forscher in New Mexiko die Bienen dem Geruch von Sprengstoff aus und belohnten die emsigen Insekten dann mit Zuckerwasser. „Wenn die Bienen nun Sprengstoff wahrnehmen, strecken sie ihren Rüssel aus“, sagt Haarmann. Denn nach dem Training reagieren die Bienen bei Sprengstoffgeruch nun genauso wie auf den Duft von Nektar.

Störgerüche schaden nicht

Wie die Versuche zeigten, nehmen Bienen Sprengstoff selbst dann wahr, wenn ihn Störgerüche von Motoröl oder Lotionen umgeben. „Wissenschaftler haben sich lange über das gute Geruchsvermögen der Bienen gewundert. Niemand hat es aber wissenschaftlich überprüft“, berichtet Haarmann. Sein Team will das jetzt ändern und untersucht die Struktur der Insektenfühler, um zu verstehen, welche genauen biochemischen Mechanismen in diesen ablaufen.

Quelle: http://www.focus.de/wissen/wissenschaft/