Honigbienen besitzen ein Mikrobiom, dessen Zusammensetzung gut bekannt ist, wie man bisher annahm. Eine neue Studie zeigt jedoch, dass das Mikrobiom bei Honigbienen noch weit aus komplexer ist.

Im Darm von Honigbienen lebt eine Vielzahl von Mikroben, die lebenswichtige Funktionen erfüllen, denn eine gesunde Darmmikrobiota macht Honigbienen widerstandsfähiger – gegenüber Krankheitserregern und Giftstoffen aus der Umwelt und sie könnte auch gegen manche neue Widrigkeit des Klimawandels helfen.

Umweltbakterien und -pilze, die im Bauch von Honigbienen landen, können in einer sich verändernden Welt lebenswichtig sein, da die Bienenpopulationen aufgrund von Pestiziden, schlechter Ernährung, Zerstörung von Lebensräumen und abnehmender genetischer Vielfalt schwinden.

Die bisherigen Forschungen zum Mikrobiom der Europäischen Honigbiene Apis mellifera haben sich weitgehend auf die bienenspezifischen Kernbakterien konzentriert. Ihr Auftreten und ihre Funktionen im Darm sind recht gut bekannt. Darüber hinaus gibt es jedoch noch nur in geringer Zahl auftretende Mitglieder des Mikrobioms – weitere Bakterien und Pilze.
Sie standen im Mittelpunkt einer nun veröffentlichten Studie, für die Hunderte von Honigbienen in Italien und Saudi-Arabien gesammelt wurden. Das Team der Forscher entnahm jeweils den gesamten Darm der Bienen A. mellifera ligustica und A. mellifera jemenitica und analysierten mithilfe von Genomsequenzierung die Bakteriengemeinschaft in jedem der vier Darmabschnitte.

Wenig überraschend fanden sie die bekannten 32 Kernbakterien, die bis zu 98 Prozent der gesamten Bakteriengemeinschaft im Darm ausmachen. Der verbleibende Teil umfasste jedoch weitere 164 Bakterien-Spezies und 118 Pilze.
Die Ergebnisse sprechen dafür, dass die gefundenen Mikroben nicht einfach über die Nahrung aufgenommen und passiv durch den Darm transportiert werden.

Dabei variieren Vielfalt und Häufigkeit entlang der einzelnen Darmsegmente stark. In jedem Abschnitt herrschen andere Bedingungen wie pH-Wert, Zuckerkonzentration und Sauerstoffgehalt. Daran haben sich die einzelnen Bakterien und Pilze genau angepasst, da sie nur unter geeigneten Bedingungen überleben und stoffwechselaktiv sein können.

So unterschiedlich die Bakterienarten, so verschieden ihre Funktionen für den Honigbienenwirt. Mögliche Funktionen sind die Produktion von Antibiotika, der Abbau von Giftstoffen, die Umarbeitung von Kohlenhydraten, die Verdauung von Aminosäuren und Fetten sowie die Verteilung von Nährstoffen. Die Pilze sind überwiegend fermentative Hefen für den Verdauungsprozess.

Die Dynamik des Darmmikrobioms ist entscheidend für den Grad der Widerstandsfähigkeit des Wirts bei Veränderungen von Umweltbedingungen und Herausforderungen durch Stressoren und Krankheitserregern.