Direkt zum Inhalt

Zoologie: Qualitätsunterschiede im Bienenstock

Im Bienenstaat herrscht strikte Aufgabenteilung: Während die Untertanen die Brut großziehen, Waben bauen oder zum Sammeln von Blütenstaub und Nektar ausfliegen, ist allein die Königin für das Kinderkriegen zuständig. Mitunter legen auch die Arbeiterinnen Eier, doch diese sind offenbar von minderer Qualität.
<i>Apis mellifera</i>Laden...
Im Bienenstock hat die Königin das Monopol der Fortpflanzung inne: Langsam spaziert sie auf den Waben herum, inspiziert die einzelnen Zellen und setzt dann ihre Eier ab. Im Frühjahr kann eine leistungsfähige Regentin in 24 Stunden etwa 1500 Eier legen, die zusammen genommen ihrem eigenen Gewicht entsprechen. Gewöhnlich verhindern von der Königin und der Brut abgesonderte Pheromone, dass sich die Eierstöcke der Arbeiterinnen entwickeln und für Nachwuchs sorgen. Besitzen die Untertanen dennoch funktionstüchtige Fortpflanzungsorgane, so werden sie von anderen Stockinsassen angegriffen.

<i>Apis mellifera</i>Laden...
Apis mellifera | Im Bienenstaat fliegen die Arbeiterinnen zum Sammeln von Nektar und Blütenstaub aus, während allein die Königin für die Fortpflanzung zuständig ist.
In einer Kolonie können etwa vier Prozent der Arbeiterinnen fruchtbar sein und eine beträchtliche Anzahl von Eiern legen, aus denen Männchen schlüpfen. Doch ihre tatsächliche Fortpflanzungsrate ist gering. Mit welchen Mitteln unterbinden Honigbienen somit, dass sich die Stockbewohnerinnen erfolgreich vermehren, statt sich um andere wichtige Aufgaben im Staat zu kümmern? Vielleicht – so lautet eine Vermutung – markiert die Herrscherin ihre Eier zur Unterscheidung von der unerwünschten Konkurrenz mit einem speziellen Duftstoff. Bislang konnten Forscher jedoch weder Quelle noch chemische Natur eines königlichen "Etiketts" identifizieren.

Die Geburtenkontrolle im Bienenstock ließe sich auch über den Mechanismus regeln, dass die Eier der Arbeiterinnen eine höhere Sterblichkeit aufweisen und aus hygienischen Gründen schnell entsorgt werden. Um diese These zu überprüfen, untersuchten Christian Pirk und seine Kollegen von der Universität Würzburg die Lebensfähigkeit des verschiedenen Nachwuchses bei der Kärntner Biene (Apis mellifera carnica). Aus jeweils drei Kolonien mit und ohne Königin isolierten sie Waben mit frisch gelegten männlichen Eiern, zählten diese und zeichneten deren Position auf einer transparenten Plastikfolie auf. Anschließend bedeckten die Wissenschaftler die Gelege mit einem Netz, um den Arbeiterinnen den Zugang zu verwehren.

Je zwei Waben – eine mit Eiern der Herrscherin und eine mit Eiern der Untertanen – platzierten sie nebeneinander im Zentrum des Brutnestes von den drei Staaten mit Oberhaupt. Nach 96 Stunden entfernten sie diese Waben und zählten, wie viele Larven innerhalb der normalen Entwicklungszeit von 72 Stunden geschlüpft waren. Gleichzeitig übertrugen die Forscher jeweils zwanzig Königinnen- und Arbeiterinnen-Eier aus denselben Testkolonien in Drohnen-Zellen von Versuchswaben, die sie ebenfalls in das Brutnest der drei Völker mit Regentin schmuggelten – diesmal jedoch ohne Netzabdeckung. Nach zwei, vier und 24 Stunden entnahmen sie die Waben kurz, um die Anzahl der verbliebenen Eier zu überprüfen.

Und tatsächlich zeigte sich ein deutlicher Unterschied zwischen den Gelegen der jeweiligen Mütter: Innerhalb des Zeitfensters von 96 Stunden schlüpften in den abgeschirmten Zellen mit ungefähr achtzig Prozent etwa viermal so viele Larven aus den Eiern der Regentinnen als aus jenen der Arbeiterinnen. Bei den frei zugänglichen Testwaben waren bei der Kontrolle nach zwei Stunden noch fast alle der Königinnen-Eier vorhanden, aber das Untertanen-Gelege war um mehr als die Hälfte geschrumpft. Nach 24 Stunden waren gar alle Arbeiterinnen-Eier verschwunden, während über die Hälfte des Herrscherinnen-Nachwuchses überlebten.

Offensichtlich weisen die Eier von gewöhnlichen Stockbewohnerinnen eine niedrige Lebensfähigkeit auf. Dieser Qualitätsmangel könnte durch die unterschiedliche Ernährung der Bienen hervorgerufen werden, spekulieren die Wissenschaftler um Pirk: Denn die Königinnen erhalten im Vergleich zu den Untertanen wesentlich mehr proteinreiche Mahlzeiten, die sich positiv auf die Embryonalentwicklung auswirken. Der jeweilige Speiseplan beeinflusst möglicherweise auch die Fähigkeit der Eier, eine Austrocknung zu überstehen. Zudem besitzt das Staatsoberhaupt im Gegensatz zu den Arbeiterinnen wesentlich besser entwickelte Eierstöcke, die eine hohe Lebensfähigkeit der Eier fördern könnten.

Die geringe Fortpflanzungsrate von Arbeiterinnen lässt sich somit durch die Hygienemaßnahmen der Stockinsassen erklären, die nicht überlebensfähige Eier kurzerhand beseitigen. Dennoch schließen die Forscher nicht aus, dass Königinnen-Eier mit einem speziellen Pheromon markiert sind. Ein solcher Duftstoff könnte als eindeutiges Signal für die Fruchtbarkeit der Regentin dienen und die Entfernung von unliebsamer Gelege-Konkurrenz erleichtern. Für derartige Säuberungsaktionen im Stock scheint es aber schon ausreichend zu sein, wenn die Arbeiterinnen zwischen toten und lebenden Eiern unterscheiden können.
19.05.2004

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum - Die Woche, 19.05.2004

Lesermeinung

Beitrag schreiben

Wir freuen uns über Ihre Beiträge zu unseren Artikeln und wünschen Ihnen viel Spaß beim Gedankenaustausch auf unseren Seiten! Bitte beachten Sie dabei unsere Kommentarrichtlinien.

Tragen Sie bitte nur Relevantes zum Thema des jeweiligen Artikels vor, und wahren Sie einen respektvollen Umgangston. Die Redaktion behält sich vor, Leserzuschriften nicht zu veröffentlichen und Ihre Kommentare redaktionell zu bearbeiten. Die Leserzuschriften können daher leider nicht immer sofort veröffentlicht werden. Bitte geben Sie einen Namen an und Ihren Zuschriften stets eine aussagekräftige Überschrift, damit bei Onlinediskussionen andere Teilnehmer sich leichter auf Ihre Beiträge beziehen können. Ausgewählte Lesermeinungen können ohne separate Rücksprache auch in unseren gedruckten und digitalen Magazinen veröffentlicht werden. Vielen Dank!

Partnervideos