Ein internationales Forscherteam hat 27 bisher unbekannte Viren bei Honigbienen entdeckt. Das Ergebnis könnte Wissenschaftlern dabei helfen, Strategien zu entwickeln, um die Ausbreitung viraler Pathogene unter den Bestäubern zu verhindern.

„Bienenpopulationen sind auf der ganzen Welt rückläufig, und Viren sind für diese Rückgänge mitverantwortlich“, so Studienautor David Galbraith und ehemaliger Student der Pennsylvania State Universität. „Trotz der Bedeutung von Bienen als Bestäuber von Blütenpflanzen in Agrar- und Naturlandschaften und der Bedeutung von Viren für die Bienengesundheit ist unser Verständnis von Bienenviren überraschend begrenzt.“

Um bei Bienen vorkommende Viren zu untersuchen, sammelte das Team Proben von DNA und RNA, die für die Synthese von Proteinen verantwortlich ist, aus zwölf Bienenarten in neun Ländern quer über alle Kontinente. Als nächstes entwickelten sie eine neuartige Hochdurchsatz-Sequenzierungstechnik, die sowohl zuvor identifizierte als auch 27 nie zuvor gesehene Viren, die zu mindestens sechs neuen Familien gehören, in einem einzigen Experiment effizient nachweisen konnte.

„Normalerweise müssten Forscher arbeitsintensive molekulare Tests entwickeln, um das Vorhandensein spezifischer Viren zu testen“, erläutert Zachary Fuller von der Columbia Universität. „Mit unserer Methode können wir alle in einer Probe vorhandenen Viren sequenzieren, ohne vorher zu wissen, welche dort genau vorhanden sind.“

Zachary Fuller weist darauf hin, dass die Kosten für die Hochdurchsatz-Sequenzierung weiter sinken werden, weshalb der gewählte Ansatz des Forscherteams eine kostengünstige und effiziente Technik für andere Wissenschaftler biete, um zusätzliche unbekannte Viren in Bienenpopulationen auf der ganzen Welt zu identifizieren: „Obwohl unsere Studie die Anzahl der bei Bienen auftretenden, beschriebenen Viren fast verdoppelt hat, gibt es zweifellos noch viel mehr Viren, die es noch zu entdecken gilt, sowohl in gut erforschten Regionen, als auch weniger erforschten Ländern.“

Unter den neuen Viren, die das Team identifizierte, war eines, das einem Virus ähnlich ist, das Pflanzen infiziert.

„Es ist möglich, dass Bienen Viren aus Pflanzen aufnehmen und diese dann auf andere Pflanzen übertragen, was ein Risiko für landwirtschaftliche Nutzpflanzen darstellt“, so Christina Grozinger, Professorin an der Pennsylvania State Universität. „Wir müssen mehr Experimente durchführen, um zu verstehen, ob Viren Bienen aktiv infizieren – weil sich die Viren auf dem Pollen befinden, den die Bienen fressen, aber nicht direkt Bienen infizieren – und dann feststellen, ob sie negative Auswirkungen auf Bienen und Feldfrüchte haben. Manche Viren verursachen womöglich keine Symptome oder nur dann, wenn Bienen auf anderer Weise Stress ausgesetzt sind.“

Neben der Identifizierung der neuen Viren stellten die Wissenschaftler auch fest, dass einige der Viren in verschiedenen Bienenarten vorkommen – etwa Honigbienen und Hummeln, was darauf hindeutet, dass sich die Viren über die Grenzen verschiedener Bienenarten hinweg frei bewegen können.

„Dieser Befund unterstreicht die Bedeutung der Überwachung von Bienenpopulationen, die in die Vereinigten Staaten gebracht werden, da diese Arten Viren auf lokale Bestäuberpopulationen übertragen können“, sagt David Galbraith. „Wir haben mehrere neuartige Viren identifiziert, die jetzt in Screening-Verfahren eingesetzt werden können, um die Bienengesundheit auf der ganzen Welt zu überwachen.“

David Galbraith zufolge wurde im Rahmen dieser Studie der bisher größte Aufwand betrieben, um neue Pathogene in Bienenarten auf der ganzen Welt zu identifizieren. Insoweit erweitern die gewonnenen Ergebnisse unser Verständnis der Vielfalt von Viren bei Bienen weltweit. Abschließend sagt er: „Unser Protokoll hat eine Grundlage für künftige Studien geschaffen, um weiter neue Krankheitserreger zu identifizieren, die globale Bienenpopulationen infizieren, indem eine kostengünstige Methode zum Nachweis neuer Viren verwendet wird.“