Warum (und wie) Wissenschaftler gefälschten Pollen verwenden, um Amerikas sterbende Honigbienen zu retten

Honigbienen sind lebenswichtig für die Umwelt. Die Westliche Honigbiene (Apis mellifera) zählt zu den Bienenweltweit häufigste Einzelbestäuberart für Nutzpflanzen. Bienen erbringen eine entscheidende ÖkosystemdienstleistungSchätzungsweise 87,5 % der Blütenpflanzenarten werden von Tieren bestäubt.

Honigbienen sterben in alarmierender Geschwindigkeit, da Imker den „schlimmsten Bienenverlust in der Geschichte“ erleben und im Winter 2024 über eine Million Bienenvölker starben. Bienen sterben aufgrund mehrerer vom Menschen verursachter Stressfaktoren, darunter unzureichende Ernährung, da es aufgrund des Verlusts von Lebensräumen und der Zunahme von Monokulturen an vielfältigen Pollenquellen mangelt.

Um dieses Problem anzugehen, arbeiten Forscher der Washington State University und APIX Biosciences NV in Belgien an der Entwicklung einer neuen Nahrungsquelle, die Honigbienenvölkern erhalten soll, die unter einem Mangel an natürlichem Pollen leiden. Inihr StudiumIn ihrem in diesem Monat veröffentlichten Buch diskutieren sie, wie dieser gefälschte Pollen verwendet werden kann, um die kontinuierliche Brutproduktion von Honigbienenvölkern zu unterstützen.

Eine neue künstliche Nahrungsquelle ernährte erfolgreich Honigbienenvölker

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Honigbiene auf einer Blume

Um die ideale synthetische Ernährung für Honigbienen zu ermitteln, testeten die Forscher verschiedene Futtermittel an Bienenvölkern und beurteilten deren Brutproduktion und Gesundheit. Die Feldversuche fanden auf Blaubeer- und Sonnenblumenfeldern statt, zwei Nutzpflanzen, die für ihre schlechte Pollenqualität bekannt sind.

Der neue künstliche Pollen, Diät A, enthielt die sechs wichtigsten Pollensterole, die essentielle Nährstoffe für das Wachstum, die Entwicklung und die allgemeine Gesundheit von Honigbienen sind. Die mit Diät A gefütterten Honigbienenvölker schnitten am besten ab, produzierten stabil Bruten und zeigten eine starke Gesundheit.

Die Konzentration und das Sterolprofil der Honigbienen, die mit Diät A gefüttert wurden, ähnelten denen von Völkern, die in der Natur nach Nahrung suchten, und blieben im Verlauf des Experiments stabil. Trotz verschiedener Stressfaktoren, die durch die experimentellen Bedingungen verursacht wurden, gediehen Honigbienen, die mit Diät A gefüttert wurden, gut.

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Diese Ergebnisse zeigten, dass eine vollständig pollenfreie, synthetische Ernährung das Wachstum und die Gesundheit von Honigbienenvölkern aufrechterhalten kann. Dies ist spannend, da die derzeitige künstliche Ernährung den komplexen Ernährungsbedürfnissen der Honigbienen nicht vollständig gerecht wird. Dies wird durch diese Studie bestätigt, da Kolonien, die mit kommerziellem Futter (Diät E) gefüttert wurden, in ihrer Brutproduktion drastisch zurückgingen, schwere Lethargie und neuromuskuläre Probleme zeigten und schließlich ausstarben.

Der Sterolgehalt ist wichtig für die Nachhaltigkeit von Honigbienenvölkern

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Honigbiene auf einer Blume

Die Forscher testeten zum Vergleich auch mehrere Diäten, um die Bedeutung zweier wichtiger Sterole zu ermitteln:

• Diät A:Komplette Ernährung mit sechs Hauptsterinen
• Diät B:Komplette Nahrung mit fünf Hauptsterinen, ausgenommen Isofucosterol, dem dritthäufigsten Sterin bei Honigbienen
• Diät C:Komplette Nahrung mit fünf Hauptsterinen, ausgenommen 24-Methylencholestrol (24MC), dem in Honigbienen am häufigsten vorkommenden Sterin
• Diät D:Interne Referenzdiät zum Vergleich von Experimenten und Versuchssaisonen
• Diät E:Kommerzielles Futter

Aufgrund seiner Häufigkeit wurde 24MC in früheren Untersuchungen als das Schlüsselsterin für die Gesundheit und Entwicklung von Honigbienen angesehen. Und dennoch ergab diese Studie, dass es den Bienenvölkern, die Diät B konsumierten, schlechter ging als denen, die Diät C erhielten.

Honigbienen, die Nahrung B erhielten, hatten eine deutlich reduzierte Brutproduktion, da sie nur 36 % der Brutproduktion von Bienenvölkern erzeugten, die Nahrung A konsumierten. Außerdem wiesen sie eine beeinträchtigte Bewegung und neuromuskuläre Koordination auf.

Aufgrund ihrer reduzierten Larvenpopulationen und der Lähmung der Erwachsenen kam es bei Kolonien, die mit einer Diät mit Isofucosterolmangel gefüttert wurden, zum Zusammenbruch. Dies weist darauf hin, dass Isofucosterol ein kritischer und bisher unerkannter essentieller Nährstoff für Honigbienen ist und daher in synthetischem Futter enthalten sein muss.

Obwohl es nicht so signifikant war wie bei Gruppen, die Diät B erhielten, litten Kolonien, die Diät C konsumierten, immer noch darunter. Diese Honigbienen zeigten eine verminderte Brutproduktion sowie eine langsamere Bewegung. Ansonsten zeigten sie jedoch im Vergleich zu Wildbienen eine normale Bewegung und erlitten keinen Kollaps, was unerwartet zeigt, dass 24MC für die Gesundheit und Fortpflanzung von Honigbienen nicht so wichtig ist wie Isofucosterol.

Können synthetische Pollen helfen, Honigbienen zu retten?

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Honigbiene auf Blume

Aufgrund ihres Erfolgs ist die neu entwickelte Nahrungsquelle (Diät A) ein Durchbruch bei der Erhaltung bedrohter Honigbienenpopulationen. Unter unerwünschten Bedingungen kann dieser künstliche Pollen, der alle notwendigen Nährstoffe enthält, damit Honigbienen ihre Kolonien erhalten können, zu einer wirksamen Strategie für die Erholung der Honigbienenpopulation werden.

Die Forscher sind voller Hoffnung auf ihre Innovation. Schätzungen zufolge wird das Produkt etwa Mitte 2026 in den Vereinigten Staaten zum Kauf angeboten und könnte Honigbienen und der Landwirtschaft einen großen Nutzen bringen. Imker in den gesamten USA könnten dieses bahnbrechende Produkt nutzen, um ihre Felder erfolgreich zu bestäuben, auch solche, die für Honigbienen nicht besonders nährstoffreich sind, wie zum Beispiel Blaubeeren.

Bienen sind zusammen mit anderen Bestäubern wie atemberaubenden Monarchfaltern, die jetzt bedroht sind, integrale Bestandteile von Ökosystemen. Bienen erzeugen nicht nur köstlichen Honig (einschließlich magischen lila Honigs nur in den Sandhills von North Carolina), sondern fördern auch das Pflanzenwachstum und die Artenvielfalt. Mit dieser bahnbrechenden neuen Nahrungsquelle können wir diese lebenswichtigen Tiere vielleicht retten.