Honigbiene

Allgemeines  
Die Honigbiene (Apis mellifera) ist wegen ihrer Bedeutung für den Menschen gesetzlich geschützt und weltweit verbreitet. Sie hat einen dicht bepelzten Leib und vier durchsichtige, geäderte Flügel, die durch Häkchen am Vorderrand des Hinterflügels zu zwei Tragflächen verbunden werden. Die Fühler sind knieförmig und kurz, zwei große Facettenaugen und drei kleine Punktaugen auf der Stirn. Der Saugrüssel ist mäßig lang mit einem löffelförmigen Ende und Haftballen und Krallen an den Füßen. Bienen besitzen sehr hoch entwickelte Sinne und haben einen guten Orientierungssinn, bei dem sie unter anderem den Stand der Sonne benutzen. Sie kann anderen Bienen mitteilen, wo ergiebige Nahrungsquellen liegen, indem sie Ausdruckstänze vorführt. Bei nahen Zielen zeigt sie den Rund-, bei entfernteren Zielen den Schwänzeltanz, bei dem sie in Achten mit wedelndem Hinterleib zeigt. Die Geschwindigkeit des Tanzes drückt die Entfernung aus, je langsamer, desto weiter entfernt ist die Nahrung.
Die Arbeiterin ist 13-15 mm lang. Sie hat an den Hinterbeinen Körbchen, in denen sie gesammelten Pollen verstaut, und einen kräftigen Stachel. Beim Stechen bleibt der Stachel stecken und reißt samt Giftblase heraus, so daß die Biene stirbt. Eine Arbeitsbiene braucht zu ihrer Entwicklung vom Ei zur Erwachsenen 21 Tage. Dann hat sie weitere 21 Tage Innendienst im Stock (Zellen reinigen, Larven füttern, wachen, bauen) und wird erst danach zur Feldbiene, die den Nektar sammelt. Sie lebt etwa 6 Wochen.
 

Drohne, Königin, Arbeiterin  
Drohnen sind männliche Bienen. Sie sind plumper und dicker als eine Arbeitsbiene. Die Augen stoßen auf der Stirn zusammen und der Rüssel ist verkümmert. Die Flügel sind länger als der breite Hinterleib, der keinen Stachel hat. Der Flug ist schwankend mit lautem Summen. Eine Drohne entwickelt sich aus unbefruchteten Eiern, braucht zu ihrer Entwicklung 24 Tage und tut nichts außer die Königin zu begatten. Im Spätsommer werden in der sogenannten "Drohnenschlacht" alle Drohnen aus dem Stock vertrieben oder getötet, da sie im Winter nur unnütze Fresser wären.
Die Königin ist 19 mm lang und hat einen langen, schlanken Hinterleib, den die Flügel nur zu 2/3 bedecken. Der Stachel ist sehr stark ausgeprägt, ihr Rüssel dagegen verkümmert. Sie braucht zu ihrer Entwicklung in einer besonderen, großen "Weiselzelle" nur 16 Tage, da sie besonderes Futter, "Gelee Royale", erhält. Von diesem Futter hängt es ab, ob eine Biene eine Arbeiterin oder eine Königin wird. Sie legt täglich etwa 1500-3000 Eier. Zur sogenannten Schwarmzeit, die vor der Geburt neuer Königinnen stattfindet, verläßt sie den Stock mit einem Teil der Arbeiterinnen und legt einen neuen an. Im alten Stock wird eine neue Königin von den Arbeiterinnen aus ihrer Zelle befreit, tötet die anderen, noch ungeschlüpften Königinnen und übernimmt die Herrschaft. Sie lebt etwa 5 Jahre. Die Schwarmzeit beginnt Mitte Mai und kann bis Mitte August dauern. Sie zeigt sich dadurch, daß die Arbeitsbienen untätig in Klumpen vor dem Eingang des Stocks sitzen und auf den Abflug warten. Meistens fliegen sie nicht weit, sondern setzen sich bald in dichten Trauben an Ästen ab.
 

Bienenstock  
Wilde Honigbienen bauen ihr Nest in einem hohlen Baum. Domestizierte Honigbienen bekommen vom Imker einen Holzkasten angeboten, in dem etliche Holzrahmen senkrecht zum Flugloch hängen. In diese Rahmen bauen die Bienen die Waben. Das Wachs wird in Wachsdrüsen erzeugt, die in den Bauchschienen der letzten vier Hinterleibsringe liegen. Es wird in feinen Schüppchen abgesondert. Die Zellen sind sechseckig, am Grund napfartig vertieft und oben gerade abgeschnitten. Sie sind meistens etwa 5 mm breit und 7 mm lang.
 

Gefahr für Bienen  
Artikel vom 13.05.2003:
Imker schlagen Alarm:
In Deutschland werden die Bienen knapp
In Deutschland werden Honigbienen knapp. So knapp, dass lebende Bienenvölker bei Dieben begehrt sind.
Von Sabine Ränsch, dpa
Frankfurt/Main (dpa) - Hunderttausende Völker wurden in diesem Winter dahingerafft von "Varroa destructor", einer aus Asien eingeschleppten Milbe. Experten bezeichnen die Verluste als dramatisch - sowohl für die heimische Honigproduktion als auch für die Bestäubung von Feldfrüchten und Obst. Über die Ursachen gibt es unterschiedliche Meinungen: Die Milbe schwäche die Insekten und mache sie anfällig für Krankheiten, meinen die einen. Andere sehen einen Mangel an Blütenpollen in der einförmigen Agrarlandschaft. Die Bienen müssten hungern, die Milbe habe mit ihnen leichtes Spiel.
Akuter Bienenmangel ist nach Überzeugung von Ralph Büchler, dem Leiter des Bieneninstituts Kirchhain in Mittelhessen, das Motiv für einen Diebstahl vom Institutsgelände Ende April. Fünf komplette Bienenvölker wurden gestohlen. Büchler ist überzeugt, dass der Täter ein Imker war. Er habe jedenfalls Sachkunde gezeigt: "Da hat jemand sehr genau hingesehen, was er mitnimmt." Allein in Hessen sei in diesem Jahr fast jedes dritte Volk abgestorben, sagt Büchler. "Wir sind in einer ganz schwierigen Situation."
In anderen Regionen - betroffen sind besonders die östlichen Bundesländer und Nordrhein-Westfalen - starben sogar bis zu 80 Prozent der Bienenvölker. Im Schnitt liegen die Verluste bundesweit nach Darstellung von Christoph Otten von der staatlichen Lehr- und Versuchsanstalt für Landwirtschaft in Mayen/Rheinland-Pfalz in diesem Jahr bei 25 bis 30 Prozent. Das sei doppelt so viel wie in anderen Jahren. Lokal könne es zu Problemen bei der Bestäubung kommen, auch Ernteeinbussen seien möglich. Allerdings sei die Honigernte immer abhängig von der Blüte - so gebe es in schlechten Blüh-Jahren schon deshalb weniger Honig.
Die rund 90.000 Imker in Deutschland halten nach Angaben Deutschen Imkerbundes etwa eine Million Bienenvölker. Sie produzieren rund 25.000 Tonnen Honig pro Jahr und decken damit ein Fünftel des Verbrauchs.
Mit der aus Asien nach Deutschland eingeschleppten Varroa-Milbe müssen die heimischen Bienenvölker schon seit mehr als 25 Jahren leben. Der 1,6 Millimeter kleine Parasit reiste vermutlich 1977 mit einer für Forschungszwecke importierten Biene ein und hat sich inzwischen flächendeckend verbreitet. Er saugt die Bienen aus und vermehrt sich auf der Brut. Über die Bisswunden, die die Milben den Bienen zufügen, können krank machende Viren eindringen. Milbenbefall sei selten allein schuld am Tod eines Volkes, sagt Büchler.
Die hohen Verluste in diesem Jahr erklärt der Experte mit den Wetterverhältnissen im vergangenen Herbst. Die kühle und feuchte Witterung habe die Bienen geschwächt, gleichzeitig habe sich die Milbe stark vermehrt.
Ohne Behandlung gibt es keine Hoffnung für die Honigsammler. "Bienenvölker überleben bei uns nicht mehr selbstständig", sagt Büchler. Gegen chemische Mittel seien manche Milben inzwischen resistent, derzeit blieben nur organische Ameisensäure oder Milchsäure. "Sie sind alles andere als eine Wohltat für die Bienen", meint Büchler. Die einzige Lösung ist nach Ansicht der Experten die gezielte Zucht von Bienen, die widerstandsfähig gegen die Milbe sind. Daran wird intensiv gearbeitet, Büchler leitet dazu ein Projekt auf der kroatischen Adria-Insel Unije. Allerdings könne es noch Jahre dauern, bis Varroa-feste Bienen verfügbar sind.
Für die Imker des ökologisch orientierten Demeter-Anbauverbandes ist die Milbe nicht der Hauptgrund für das Bienensterben. Der Parasit profitiere davon, dass die Insekten so schlecht ernährt seien. Vor allem zur Aufzucht der Brut werde Blütenpollen benötigt, sagt Demeter-Imker Günter Friedmann. Von dieser gehaltvollen Nahrung gebe es aber immer weniger: Wiesen würden in der Regel vor der Blüte gemäht, auf Stilllegungsflächen werde Raps angebaut, der nur im Frühjahr viel Pollen liefere. Danach müssten die Bienen hungern. Folgen seien Mangelerscheinungen und schlechter Allgemeinzustand. Den Milben und Krankheiten hätten die schwachen Bienen nichts mehr entgegenzusetzen.
Inzwischen müssen die deutschen Bienen zusätzlich mit einer neuen Gefahr fertig werden: Erstmals entdeckten die Experten von Büchlers Institut in diesem Frühjahr in Hessen das Kaschmir Bienenvirus (KBV), das zuvor in Mitteleuropa noch nie nachgewiesen worden war. In den Kreisen Wiesbaden und Darmstadt-Dieburg habe es plötzlich massive Verluste ganzer Bienenvölker gegeben. Wenig später sei der Erreger, der in Nordamerika, Australien und Neuseeland verbreitet ist, auch in Baden-Württemberg und Niedersachsen aufgetaucht. Wie weit KBV verbreitet ist, sei derzeit völlig unklar.
 

Intelligenz für den Nachwuchs  
Artikel vom 20.05.2003:
Bienen: Gut geheizte Kinderstube macht klüger
Die Wärme im Bienenstock entscheidet darüber, ob aus einer Puppe eine "kluge" Honigsammlerin wird.
(jkm) - Honigbienen können das Lernverhalten und die Kommunikationsfähigkeit ihrer Nachkommen selbst bestimmen. Zu diesem Schluss kommen Würzburger Zoologen im Fachblatt "Proceedings of the National Academy of Sciences". Entscheidend dabei ist die Temperatur, bei der sich die Bienenpuppen entwickeln.
Eine Kolonie Honigbienen (Apis mellifera) sammelt im Laufe eines Sommers Blütennektar mit einem Energiegehalt von insgesamt fünf Millionen Kilojoule. Zum Vergleich: Ein Mensch benötigt pro Tag rund zehntausend Kilojoule Energie. Zur effektiven Bewältigung der Sammelarbeit müssen die Insekten sich in der Landschaft orientieren, den Umgang mit den unterschiedlichen Blütentypen lernen und über den komplexen Schwänzeltanz mit ihren Kolleginnen kommunizieren.
Etwa 40 Prozent der im Nektar steckenden Energie verwendet die Kolonie auf die Klimatisierung ihres Brutnests. Im Mittel halten die Bienen die Temperatur auf 35 Grad Celsius, tatsächlich gibt es im Brutnest Bereiche niedrigerer oder höherer Temperatur. Jürgen Tautz und seine Kollegen von der Universität Würzburg testeten nun, welche Folgen diese Temperaturunterschiede auf die Fähigkeiten der Tiere hat.
Die Zoologen ließen Bienenpuppen in Brutschränken unterschiedlicher Temperatur heranreifen. Die frisch geschlüpften Tiere setzten sie dann in Bienenstöcke und beobachteten ihr Verhalten. Wenn es um die Erledigung des "Haushalts" ging - Aufgaben wie Reinigung und Instandhaltung des Nests oder Brutpflege - zeigten sich keine klaren Unterschiede zwischen Tieren, die bei 32 oder bei 36 Grad herangewachsenen waren. Anders dagegen, wenn es um den "Ausseneinsatz" ging: Nach dem Aufsuchen einer 200 Meter vom Stock entfernten Nahrungsquelle brachten unter kühleren Bedingungen gereifte Tiere nur selten einen vollständigen Schwänzeltanz zustande und übermittelten ungenaue Informationen über die Lage der Quelle.
Laut Tautz könnte man vermuten, "dass es rein äussere Bedingungen wie eine ungünstige Position der Brutzellen innerhalb des Nestes sind, die eine durchgehend optimale Temperierung verhindern.". Der Insektenforscher geht jedoch davon aus, dass eine Kolonie die intellektuellen Fähigkeiten ihres Nachwuchses durch die Klimatisierung gezielt steuert und so optimal an innere und äussere Bedingungen anpasst. Befindet sich das Nest beispielsweise inmitten einer blühenden Wiese, muss nicht so viel Energie für das Heranziehen blitzgescheiter Sammlerinnen aufgewandt werden.
 

Gene bestimmen den Arbeitsplatz  
Artikel vom 10.10.2003:
Innen- oder Aussendienst: Gene bestimmen den "Arbeitsplatz" von Honigbienen
Urbana (USA) - Im Bienenstock herrscht strikte Arbeitsteilung: Während die einen Bewohner die Kinderstube reinigen und als Amme die Brut grossziehen, stampfen die anderen Pollen, fügen als Baumeister Wachsplättchen zu Waben zusammen, bewachen das Flugloch oder fliegen zum Sammeln von Blütenstaub und Nektar aus. Doch die einzelnen Arbeiterinnen verrichten nicht lebenslänglich nur eine Tätigkeit, sondern wechseln sie mit fortschreitendem Alter mehrmals. Welchen "Beruf" ein Individuum ausübt, verrät offenbar das Muster seiner aktiven Gene im Gehirn, berichten nun amerikanische Wissenschaftler im Fachmagazin "Science".
"Wir haben eine klare molekulare Signatur im Bienengehirn entdeckt, die eng mit dem Verhalten verbunden ist", betont Gene Robinson von der University of Illinois. Diese Beziehung enthüllten die Forscher, als sie mit Hilfe der so genannten cDNA-Microarray-Technik analysierten, welche Erbanlagen in 60 entweder als "Kindermädchen" oder Sammlerin tätigen Honigbienen (Apis mellifera) gerade abgelesen werden. Obwohl die meisten Unterschiede in der Genexpression sehr klein ausfielen, wiesen sie bei 39 Prozent der ungefähr 5500 untersuchten Gene charakteristische Veränderungen der Aktivität nach. So war bei Nektar suchenden Bienen eine Erbanlage "angeschaltet", ähnlich jener, die das räumliche Lernen und Gedächtnis von Säugetieren verbessert. Anhand des spezifischen Genprofils konnte ein Computerprogramm sogar 57 von 60 Individuen korrekt der jeweiligen Gruppe zuordnen.
Da die Ammen in einem typischen Bienenstaat jünger sind als die Sammlerinnen, könnten die festgestellten Unterschiede in der Genexpression sowohl mit dem Lebensalter als auch mit dem Verhalten in Zusammenhang stehen. Um diese Frage eindeutig zu klären, schufen die Wissenschaftler um Robinson Kolonien, die aus gleichaltrigen Bienen bestanden. In Abwesenheit von älteren Stockinsassen begannen einige Brutpflegerinnen, bereits zwei Wochen eher als gewöhnlich Nektar zu sammeln. Und aus Mangel an jungen Bienen setzte manch eine Arbeiterin in der alternden Population ihre Tätigkeit als Amme fort - trotz ihres fortgeschrittenen Lebensalters.
Aus diesem "unnatürlichen" Volk wählten die Forscher jeweils sechs gleichaltrige junge Ammen und "frühreife" Sammlerinnen sowie ältere Sammlerinnen und zu betagte Ammen aus. Als sie deren Genaktivität im Gehirn mit den Profilen von Honigbienen aus normalen Kolonien verglichen, kristallisierte sich ein vorherrschendes Muster heraus, das eindeutig mit dem Verhalten - und nicht mit dem Alter - assoziiert war, schreiben die Forscher. Wie sie folgern, deutet dieses Ergebnis darauf hin, dass das Genom dynamisch auf Veränderungen in dem sozialen Umfeld der Biene reagiert.
 

Lebende Heizkörper  
Meldung vom 13.10.2003:
Lebende Heizkörper: Wie Honigbienen ihre Geschwister ausbrüten
Bei der Aufzucht ihrer Brut betätigen sich Bienen als lebende Heizkessel, haben Würzburger Biologen entdeckt.
(jkm) - Die Tiere sitzen scheinbar untätig in einer Wabenzelle und erhitzen ihren Körper durch hochfrequentes Muskelzittern. Die abgestrahlte Wärme hält den Nachwuchs in den umliegenden Zellen warm, so dass er gut gedeihen kann.
"Besonders eifrige Bienen verbringen bis zu einer Stunde heizend in solchen Wabenzellen", sagt Jürgen Tautz von der Universität Würzburg. Der Bienenforscher und sein Team entdeckten die neue Heizstrategie mit Hilfe von Wärmebildaufnahmen aus dem Innern eines Brutnests. Diese zeigten bewegungslose, aber stark aufgeheizte Bienen in leeren Wabenzellen.
Wenn Honigbienen heranwachsen, ist ihr etwa zehntägiges Dasein als Puppe besonders kritisch. Die Verwandlung von der Larve zum erwachsenen Insekt muss in einem sehr engen Temperaturbereich vor sich gehen, zwischen 33 und 36 Grad Celsius. Erst kürzlich hatten die Forscher berichtet, dass niedrige Temperaturen zu vergleichsweise "dummen" Arbeiterinnen führen, die beispielsweise den Schwänzeltanz zur Beschreibung von Futterquellen nur unzureichend beherrschen.
Als Gegenmassnahme erzeugen die Brutpflegerinnen durch Zittern der Flugmuskulatur Wärme. Diese Technik verbraucht 40 Prozent der im gesammelten Nektar gespeicherten Energie. Bislang wusste man, dass die lebenden Heizkörper ihren über 40 Grad heissen Brustabschnitt gegen den Deckel einer Wabenzelle pressen und so einzelne Puppen wärmen. Laut den Forschern ist die jetzt entdeckte Strategie jedoch effektiver, da sechs Puppen gleichzeitig erwärmt werden können. Ihre Arbeit wird demnächst im "Journal of Experimental Biology" veröffentlicht.