Wechselwirkungen zwischen Landschaft und Krankheitserregern bei Bienen
Krankheitserreger werden zwischen Bienen über Blumen übertragen. Foto: Free-Photos/Pixabay, CC0
Eine Studie zeigt mithilfe empirischer Daten und eines mathematischen Modells, wie sich Landschaften auf die Interaktion von Bienen und Blumen auswirken, und wie miteinander verbundene Netzwerke von Pflanzen und Bestäubern die Ausbreitung von Krankheiten bei Bienen beeinflussen.
Im Ergebnis der Studie zeigt sich, dass 65 % der Bienen- und 75 % der Blumenarten Krankheitserreger auf sich tragen und dass Krankheitserreger zwischen Bienen und Blumen übertragen werden.
„Unsere Ergebnisse zeigen uns, dass wir über Wechselwirkungen zwischen [Biene, Blume, Krankheitserreger und Landschaft] nachdenken müssen“, so Studienautorin Laura Figueroa von der Cornell Universität.
Für die Ermittlung der Daten begannen die Wissenschaftler mit einer empirischen Untersuchung der Bienen-Arten, die auf Wildblumenstreifen im Bundesstaat New York vorkommen. Im Jahr 2012 begannen die Forscher, an elf Standorten mit unterschiedlichen Flächen umliegenden Ackerlandes einheitliche Parzellen mit Wildblumen zu pflanzen. Im Jahr 2015 beobachtete, verfolgte und zeichnete das Team auf, welche Bienen welche Blumen besuchten. Das Team beschrieb schließlich die Interaktionsmuster von 46 Bienen- und 13 Pflanzenarten. Sie fanden heraus, dass die Gemeine Östliche Hummel Bombus impatiens als dominierende Art einen größeren Einfluss auf die Übertragungsdynamik von Krankheiten nimmt als andere Arten.
Die Forscher sammelten auch Bienen und Blumen von jedem Standort und untersuchten sie anschließend im Labor auf Krankheitserreger.
„In vereinfachten Landschaften [mit mehr Ackerland] besuchten die dominierenden Arten mehr Pflanzenarten“, so Laura Figueroa.
Durch die zunehmende Nahrungsbreite übertrugen die Hummeln die Krankheitserreger auf mehr Blumen, was wiederum die Exposition jeder einzelnen Biene gegenüber neuen Krankheitserregern verringerte.
In einem weiteren Schritt wurden die erhobenen Daten in ein mathematisches Modell übertragen. Die Wissenschaftler fanden heraus, dass unter Berücksichtigung aller Bienen- und Blumenarten die Wahrscheinlichkeit eines Krankheitsausbruchs abnahm, wenn das Netzwerk von Blumen und Bienen stark miteinander verbunden war, da Krankheitserreger über mehr Blumen hinweg quasi verdünnt werden.
Einfache Landschaften können die Ausbreitung von Krankheiten auf gemeinschaftsweiter Ebene verringern; allerdings verhält sich jede einzelne Art anders, je nachdem, welche Blumen sie besucht und von welchen Krankheitserregern sie betroffen werden kann. Künftige Studien werden daher analysieren müssen, wie es einzelnen Arten in vereinfachten Landschaften ergeht, was wichtige Auswirkungen auf den Naturschutz hat.
„Möglicherweise könnten wir Mischungen von Wildblumenarten entwickeln, die nicht nur die Nahrung für die Bestäuber maximieren, sondern auch Wechselwirkungen so gestalten können, dass die Wahrscheinlichkeit einer Ausbreitung von Krankheiten verringert wird“, so Laura Figueroa.
Laura L. Figueroa et al, Landscape simplification shapes pathogen prevalence in plant‐pollinator networks, Ecology Letters (2020). DOI: 10.1111/ele.13521