Blattschneiderbienen haben sich ihren Namen durch die Art und Weise verdankt, dass sie kreisförmige Blattstücke abschneiden, um sie als Baumaterial für ihre Nester zu verwenden. Aber die Bienen scheinen einige Blätter mehr zu bevorzugen als andere, und Forscher glauben nun zu wissen, warum.
Eine Studie der Universität von Arizona ergab, dass Blattschneiderbienen Blätter bevorzugen, die den verbreiteten Schimmelpilz Aspergillus beherbergen, eine Pilzart, die drinnen und draußen vorkommt. Die Ergebnisse der Studie legen nahe, dass der Schimmel eine Rolle bei der Verbesserung der Gesundheit und des Überlebens von Blattschneiderbienen spielen könnte, die in Nordamerika heimische Bestäuber sind und in Regionen vorkommen, in denen Blütenpflanzen wachsen.
Die Ergebnisse wurden am Donnerstag, 10. August, im Jahrestagung der Ecology Society of America in Portland, Oregon, liefern neue Einblicke in die Art und Weise, wie Pflanzen und Insekten interagieren.
„Die übergeordnete Frage, die ich hatte, war: ‚Wie können Mikroben das Ergebnis von Pflanzen-Insekten-Interaktionen vermitteln oder verändern?‘ Und ich fing an, mich auf Blattschneiderbienen zu konzentrieren“, sagte Victoria Luizzi, die leitende Forscherin der Studie und Doktorandin am Department of Ecology and Evolutionary Biology der UArizona. An der Studie waren auch Luizzis Beraterinnen Judith Bronstein, Professorin für Ökologie und Evolutionsbiologie, und Betsy Arnold, Professorin an der School of Plant Sciences, beteiligt.
Luizzi entdeckte Blattschneiderbienen, die im Campus-Arboretum der University of Arizona Blattstücke von Rosenpflanzen schnitten, und bemerkte, dass die Bienen ein interessantes Muster schnitten und eine starke Präferenz für bestimmte Blätter derselben Pflanzenart und manchmal auch einer einzelnen Pflanze zeigten.
„Einige Blätter waren völlig dezimiert; sie waren voller Schnittwunden und die Bienen waren überall darauf. Aber ein Blatt direkt daneben ist völlig unberührt“, sagte Luizzi.
Die markanten Schäden, die die Blattschneiderbienen an den Blättern verursachten, weckten Luizzis Neugier. Also sammelten sie einen Haufen von Bienen geschnittener Rosenblätter und identifizierten die mikrobielle Gemeinschaft, die die Blätter beherbergten. Luizzi sammelte auch eine Reihe von Blättern, die von Blattschneiderbienen unbeschädigt waren, analysierte ihre mikrobielle Gemeinschaft und verglich die Ergebnisse mit den beschädigten Blättern.
Zu den Mikroorganismen, die während der mikrobiellen Analyse auftauchten, gehörte der häufig vorkommende Schimmelpilz Aspergillus.
„Aspergillus kam viel häufiger auf Blättern vor, die geschnitten wurden, als auf Blättern, die nicht geschnitten wurden“, sagte Luizzi.
Luizzi führte ein Folgeexperiment durch, um die Vorliebe der Blattschneiderbienen für Blätter zu testen, die speziell Aspergillus beherbergen. Sie fügten einer Reihe von Blättern in den Arboretumpflanzen zusätzliches Aspergillus hinzu. Die mit Aspergillus versetzten Blätter wurden von den Bienen häufiger abgeschnitten als die Blätter, denen kein Aspergillus zugesetzt worden war.
Um herauszufinden, ob Aspergillus Blattschneiderbienen Vorteile bringt, züchtete Luizzi den Schimmelpilz in einem Labor zusammen mit einem anderen Pilz, Ascosphaera, der bei Blattschneiderbienen eine Krankheit namens Kreidebrut verursacht. Wenn der Ascosphaera-Pilz in Bienennestern landet, werden die Bienenlarven getötet, sagte Luizzi. Im Labor hemmte Aspergillus das Wachstum von Ascosphaera, was darauf hindeutet, dass Aspergillus Blattschneiderbienen schützen könnte, wenn die Bienen Blätter mit Aspergillus als Nistmaterial verwenden. Das könnte der Grund dafür sein, dass Blattschneiderbienen mit Aspergillus beladene Blätter bevorzugen, sagte Luizzi.
Die Ergebnisse der Studie könnten Forschern helfen, die Wechselwirkungen zwischen Pflanzen und Insekten aus einer anderen Perspektive besser zu verstehen, sagte Luizzi. Bei diesen Interaktionen geht man oft davon aus, dass sie vor allem darauf zurückzuführen sind, dass Insekten bestimmte Pflanzen bevorzugen und dass die Pflanzen ihrerseits Abwehrstoffe einsetzen, um sich vor diesen Insekten zu schützen.
„Diese Studie zeigt, dass das nicht zu 100 % der Fall ist. Es gibt auch diesen Dritten, den Pilz, der einfach auf den Blättern der Pflanze herumhängt und einen ziemlich großen Einfluss darauf haben kann, ob das Blatt beschädigt wird oder nicht“, sagte Luizzi.
Blattschneiderbienen müssten stärker untersucht werden, sagte Luizzi, insbesondere angesichts der Tatsache, dass diese Bienen ausgezeichnete landwirtschaftliche Bestäuber seien. Luizzi fügte hinzu, dass die Erhaltung einheimischer Bienen angesichts des besorgniserregenden Bevölkerungsrückgangs unerlässlich sei.
„Es ist äußerst wichtig, buchstäblich alles über die Brutbiologie dieser Bienen zu wissen“, sagte Luizzi.