Honigbienen sind im Freiland zahlreichen gesundheitlichen Belastungen ausgesetzt

Es handelt sich nicht um ein einzelnes Pestizid oder Virus, das Honigbienen stresst und ihre Gesundheit beeinträchtigt, sondern um die Belastung durch ein komplexes Netz aus mehreren interagierenden Stressfaktoren, die bei der Bestäubung von Nutzpflanzen auftreten, wie eine neue Studie der York University herausgefunden hat.

Selbst nach jahrzehntelanger Forschung, in der die Rolle spezifischer Pestizide, parasitärer Milben, Viren oder Genetik untersucht wurde, konnten Wissenschaftler die steigende Völkersterblichkeit nicht erklären. Dies veranlasste das Forschungsteam zu der Frage, ob in früheren Studien etwas übersehen wurde, indem sie sich jeweils auf einen Stressor konzentrierten.

„Unsere Studie ist die erste, die Systemebenen- oder Netzwerkanalysen in großem Maßstab auf Honigbienen-Stressfaktoren anwendet. Ich denke, dass dies einen Paradigmenwechsel auf diesem Gebiet darstellt, weil wir uns so darauf konzentriert haben, das eine große Ding zu finden, den entscheidenden Beweis.“ „, sagt der korrespondierende Autor des neuen Artikels, Professor Amro Zayed von der York Faculty of Science, York Research Chair in Genomics. „Aber wir stellen fest, dass Bienen einem sehr komplizierten Netzwerk von Stressfaktoren ausgesetzt sind, die sich im Laufe der Zeit und im Raum schnell ändern. Das ist ein Grad an Komplexität, über den wir noch nie nachgedacht haben. Für mich ist das die große Überraschung dieser Studie.“

Das Papier mit dem Titel „Honigbienen-Stressornetzwerke sind komplex und hängen von der Kulturpflanze und der Region ab“ veröffentlicht In Aktuelle Biologie, wirft einen viel umfassenderen Blick auf das Zusammenspiel von Stressfaktoren und deren Auswirkungen. Zum Studienteam gehörten auch Forscher der University of British Columbia, Agriculture and Agri-Food Canada, der University of Victoria, der University of Lethbridge, der University of Manitoba, der University of Laval, der University of Guelph und der Ontario Beekeepers‘. Verband.

Allerdings sind nicht alle Stressfaktoren gleich. Einige Stressfaktoren sind einflussreicher als andere – was Forscher als die Social-Media-Influencer der Bienenwelt bezeichnen – und haben einen übergroßen Einfluss auf die Architektur eines hochkomplexen Netzwerks und ihrer Co-Stressoren. Das Team fand außerdem heraus, dass es sich bei den meisten dieser Einflussfaktoren um Viren und Pestizide handelt, die regelmäßig in Kombination mit bestimmten anderen Stressfaktoren auftreten und durch ihre Wechselwirkungen die negativen Auswirkungen verstärken.

„Zu verstehen, welche Stressfaktoren gleichzeitig auftreten und wahrscheinlich interagieren, ist äußerst wichtig, um herauszufinden, wie sie sich auf die Gesundheit und Sterblichkeit von Honigbienenvölkern auswirken“, sagt Hauptautorin Sarah French, Postdoctoral Fellow an der Fakultät für Naturwissenschaften in York.

„Es gab viele Studien zu den wichtigsten Pestiziden, aber in dieser Untersuchung haben wir auch viele kleinere Pestizide gesehen, über die wir normalerweise nicht nachdenken oder die wir nicht untersuchen. Wir haben auch viele Viren gefunden, die Imker normalerweise nicht testen.“ Zu sehen, wie die beeinflussenden Stressfaktoren mit all diesen anderen Stressfaktoren interagieren, seien es Milben, andere Pestizide oder Viren, war nicht nur interessant, sondern auch überraschend.“

Laut French ähnelt die Art und Weise, wie Influencer-Stressoren zusammen mit anderen Stressfaktoren auftreten, der Art und Weise, wie Menschen Komorbiditäten erleben, beispielsweise wenn bei jemandem eine Herzerkrankung diagnostiziert wird. Es ist wahrscheinlicher, dass sie auch an Diabetes oder Bluthochdruck oder beidem leiden, und beide Faktoren beeinflussen sich gegenseitig.

„Das ähnelt der Art und Weise, wie wir Bienenvölker untersuchen. Wir schauen uns alles an, was in dem Volk vor sich geht, und vergleichen oder verschmelzen dann alle Völker miteinander, um die umfassenderen Muster dessen zu betrachten, was geschieht und wie alles zusammenhängt. Zwei oder mehrere Stressfaktoren.“ können wirklich synergetisch wirken, was zu einer viel größeren Auswirkung auf die Bienengesundheit führt“, erklärt French.

Von Québec bis British Columbia erhielten Honigbienenvölker die Aufgabe, einige der wertvollsten Nutzpflanzen Kanadas zu bestäuben – Äpfel, Rapsöl und -samen, Hoch- und Tiefbusch-Blaubeeren, Sojabohnen, Preiselbeeren und Mais. Die Studie deckte mehrere Zeitskalen ab und lieferte zahlreiche Schnappschüsse anstelle der üblichen einzelnen Zeitschnappschüsse. Das Forschungsteam fand heraus, dass Honigbienen durchschnittlich 23 Stressfaktoren gleichzeitig ausgesetzt waren, die zusammen 307 Interaktionen hervorriefen.

Honigbienen sind eine Milliardenindustrie. Im Jahr 2021 trugen Honigbienen durch die Bestäubung von Obstgärten, Gemüse, Beeren und Ölsaaten wie Raps etwa 7 Milliarden US-Dollar zum wirtschaftlichen Wert bei und produzierten 75 bis 90 Millionen Pfund Honig. Wenn man herausfindet, welche Stressfaktoren den größten Nutzen bringen würden, wenn man sie bewältigt, wäre das ein großer Beitrag zur Entwicklung der richtigen Werkzeuge, um sie zu bekämpfen, was den Imkern oft fehlt.

Die Forschung ist Teil des BEECSI: „OMIC tools for Assessing Bee Health“-Projekts zur Nutzung genomischer Tools zur Entwicklung einer neuen Gesundheitsbewertungs- und Diagnoseplattform, die auf stressorspezifischen Markern basiert.

Laut French sind weitere Untersuchungen erforderlich, um herauszufinden, wie die Stressfaktoren interagieren und sich künftig auf die Sterblichkeit von Honigbienen und die Gesundheit von Bienenvölkern auswirken. „Es geht wirklich darum, herauszufinden, welche dieser Verbindungen diese Beziehung haben könnten und wie wir darauf aufbauen können, um diese spezifischen Beziehungen zu untersuchen.“

Es kann nicht früh genug kommen. Honigbienen sind derzeit weltweit mit schlechter Gesundheit, Völkerverlust, Parasiten, Krankheitserregern und erhöhtem Stress konfrontiert. Einige Imker in diesem Land und in den Vereinigten Staaten müssen im Winter mit dem Verlust von bis zu 60 % ihrer Völker rechnen.

„Unsere Studie legt nahe, dass einige Kombinationen sehr häufig auftreten“, fügt Zayed hinzu, „und das ist relevant, weil wir sie immer wieder sehen, aber wir wissen nicht, wie sich diese Kombinationen auf die Bienengesundheit auswirken. Es hilft, Prioritäten zu setzen, welche Experimente wir jetzt durchführen können.“ Gehen Sie zurück ins Labor und stellen Sie fest, wie sich diese Wechselwirkungen auf Bienen auswirken.