Eine neue Studie von Entomologen der University of Maryland zeigt, dass die Lebensdauer einzelner Honigbienen, die in einer kontrollierten Laborumgebung gehalten werden, um 50 % kürzer ist als in den 1970er Jahren. Als Wissenschaftler den Effekt der heutigen kürzeren Lebensspanne modelliert haben, entsprachen die Ergebnisse dem zunehmenden Völkerverlust und den Trends der verringerten Honigproduktion, die von US-Imkern in den letzten Jahrzehnten beobachtet wurden.
Der Bienenumsatz ist ein akzeptierter Faktor in der Imkerei, da Bienenvölker auf natürliche Weise altern und absterben. Aber in den letzten zehn Jahren haben US-Imker hohe Verlustraten gemeldet, was bedeutete, dass mehr Kolonien ersetzt werden mussten, um den Betrieb rentabel zu halten. Um zu verstehen warum, haben sich Forscher auf Umweltstressoren, Krankheiten, Parasiten, Pestizidexposition und Ernährung konzentriert.
Dies ist die erste Studie, die einen allgemeinen Rückgang der Lebensdauer von Honigbienen zeigt, der möglicherweise unabhängig von Umweltstressoren ist, was darauf hindeutet, dass die Genetik die breiteren Trends in der Imkereiindustrie beeinflussen könnte. Die Studie wurde am 14. November 2022 in der Zeitschrift veröffentlicht Wissenschaftliche Berichte.
„Wir isolieren Bienen aus dem Kolonieleben, kurz bevor sie als Erwachsene auftauchen, also geschieht alles, was ihre Lebensdauer verkürzt, vor diesem Zeitpunkt“, sagte Anthony Nearman, ein Ph.D. Student am Institut für Entomologie und Erstautor der Studie. „Das führt zu der Idee einer genetischen Komponente. Wenn diese Hypothese richtig ist, weist sie auch auf eine mögliche Lösung hin. Wenn wir einige genetische Faktoren isolieren können, können wir vielleicht für langlebigere Honigbienen züchten.“
Nearman bemerkte den Rückgang der Lebensdauer zum ersten Mal, als er mit Dennis van Engelsdorp, außerordentlicher Professor für Entomologie, eine Studie über standardisierte Protokolle für die Aufzucht erwachsener Bienen im Labor durchführte. In Anlehnung an frühere Studien sammelten die Forscher Bienenpuppen aus Honigbienenstöcken, wenn die Puppen innerhalb von 24 Stunden nach dem Auftauchen aus den Wachszellen, in denen sie aufgezogen wurden, waren. Die gesammelten Bienen wuchsen in einem Inkubator fertig und wurden dann als Erwachsene in speziellen Käfigen gehalten.
Nearman bewertete die Wirkung der Ergänzung der Zuckerwasserdiät der Käfigbienen mit reinem Wasser, um die natürlichen Bedingungen besser nachzuahmen, als er bemerkte, dass die mittlere Lebensdauer seiner Käfigbienen unabhängig von der Ernährung halb so hoch war wie die der Käfigbienen in ähnlichen Experimenten in den 1970er Jahren . (17,7 Tage heute gegenüber 34,3 Tagen in den 1970er Jahren.) Dies führte zu einer eingehenderen Überprüfung der veröffentlichten Laborstudien der letzten 50 Jahre.
„Als ich die Lebensdauern über die Zeit aufgetragen habe, wurde mir klar, wow, da gibt es tatsächlich diesen riesigen Zeiteffekt“, sagte Nearman. „Standardisierte Protokolle für die Aufzucht von Honigbienen im Labor wurden erst in den 2000er Jahren wirklich formalisiert, also würde man meinen, dass die Lebensdauer länger oder unverändert wäre, weil wir darin immer besser werden, oder? Stattdessen sahen wir eine Verdopplung der Sterblichkeit Bewertung.“
Obwohl sich eine Laborumgebung stark von einer Kolonie unterscheidet, deuten historische Aufzeichnungen von im Labor gehaltenen Bienen auf eine ähnliche Lebensdauer wie Koloniebienen hin, und Wissenschaftler gehen im Allgemeinen davon aus, dass isolierte Faktoren, die die Lebensdauer in einer Umgebung verkürzen, diese auch in einer anderen verringern werden. Frühere Studien hatten auch gezeigt, dass in der realen Welt eine kürzere Lebensdauer von Honigbienen mit einer kürzeren Nahrungssuche und einer geringeren Honigproduktion einherging. Dies ist die erste Studie, die diese Faktoren mit Koloniefluktuationsraten in Verbindung bringt.
Als das Team die Auswirkungen einer 50-prozentigen Verkürzung der Lebensdauer auf einen Imkereibetrieb modellierte, in dem verlorene Völker jährlich ersetzt werden, lagen die resultierenden Verlustraten bei etwa 33 %. Dies ist sehr ähnlich zu den durchschnittlichen Überwinterungs- und Jahresverlustraten von 30 % und 40 %, die von Imkern in den letzten 14 Jahren gemeldet wurden.
Nearman und vanEngelsdorp stellten fest, dass ihre im Labor gehaltenen Bienen während ihres Larvenstadiums, wenn sie im Stock brüten und von Arbeiterbienen gefüttert werden, einer Art Viruskontamination oder Pestizidbelastung ausgesetzt sein könnten. Aber die Bienen haben keine offensichtlichen Symptome dieser Expositionen gezeigt, und eine genetische Komponente der Langlebigkeit wurde bei anderen Insekten wie Fruchtfliegen nachgewiesen.
Die nächsten Schritte für die Forscher werden darin bestehen, Trends bei der Lebensdauer von Honigbienen in den USA und in anderen Ländern zu vergleichen. Wenn sie Unterschiede in der Langlebigkeit finden, können sie potenzielle Einflussfaktoren wie Genetik, Pestizideinsatz und das Vorhandensein von Viren in den lokalen Bienenbeständen isolieren und vergleichen.
Mehr Informationen:
Wasserbereitstellung erhöht die Lebensdauer von Arbeiterbienen in Käfigen und Arbeiterbienen in Käfigen leben nur halb so lange wie vor 50 Jahren, Wissenschaftliche Berichte (2022). DOI: 10.1038/s41598-022-21401-2