Probiotika als Schutz vor Amerikanischer Faulbrut

  • Veröffentlicht am: 25.11.2022

Mit Probiotika behandelte Bienenstöcke zeigten eine höhere Überlebensrate bei Befall mit Amerikanischer Faulbrut. Foto: SHOT/Unsplash

Mikroorganismen beeinflussen die Gesundheit der Darmflora beim Menschen und Probiotika können auch bei Honigbienen die Gesundheit stärken. Eine Studie zeigt, dass Probiotika sogar gegen die Amerikanische Faulbrut helfen können.

„Probiotika sind nicht nur für Menschen gedacht“, erläutert Professor Gregor Reid von der Universität Western Ontario. „Unsere Idee war, dass wir vielleicht helfen können, die Bienen zu retten, wenn sie nützliche Mikroben erhalten, um ihre Immunantwort zu stimulieren oder die Krankheitserreger anzugreifen, die die Bienenstöcke infizieren.“

Eine zurückliegende Arbeit der Wissenschaftler an einem Fruchtfliegen-Modell legte nahe, dass der weit verbreitete Einsatz von Pestiziden die Immunabwehr der Bienen verringert und ihre Fähigkeit hemmt, sich gegen schädliche Krankheitserreger zu wehren.

Vor diesem Hintergrund entwickelten die Forscher ein Bienenfutter mit Probiotika, das bei  Versuchsvölkern zum Einsatz kam. Das Ziel war die Ermittlung der Auswirkungen von Probiotika auf die Gesundheit der Honigbienen.

Während der Durchführung des Experiments infizierten sich die Bienenvölker – ohne Absicht der Wissenschaftler – mit der Amerikanischen Faulbrut, die durch Paenibacillus larvae ausgelöst wird und je nach Stadium zum Tod der Völker führen kann.

„Bienenvölker sind wirklich interessante kleine Mikrokosmen der Biologie. Es gibt unzählige einzelne Bienen, aber sie sind alle genetisch verwandt und leben auf engstem Raum miteinander“, so Professor Graham Thompson von der Universität Western Ontario. „Sie sind alle sehr anfällig für ansteckende Krankheiten und demografisch anfällig für Ausbrüche.“

Die Wissenschaftler stellten bei ihren Untersuchungsvölkern fest, dass die mit Probiotika behandelten Bienenstöcke eine höhere Überlebensrate zeigten und die Erregerbelastung um 99 Prozent reduziert war. Bei weiteren Untersuchungen der Bienen im Labor stellten sie bei den mit Probiotika gefütterten Bienen zudem eine erhöhte Immunabwehr gegen P. larvae fest.

„Die Ergebnisse unserer Studie haben gezeigt, dass eine probiotische Unterstützung die Expression eines Gens namens Defensin-1 erhöhen könnte – eines wichtigen antimikrobiellen Peptids, von dem gezeigt wurde, dass es eine entscheidende Rolle bei der Abwehr von Paenibacillus-larvae-Infektionen bei Honigbienen spielt“, so Studienautor Brendan Daisley von der Universität Western Ontario. „Neben diesen Ergebnissen beobachteten wir auch einen Anstieg der Pathogen-Beseitigung und der Überlebensrate bei den Honigbienen-Larven.“

Eine weitere überraschende Entdeckung war der Vergleich der Völker: Eine Gruppe erhielt weder Probiotika noch ergänzenden Futterteig, eine Gruppe erhielt lediglich Futterteig und die dritte Gruppe erhielt Probiotika über einen Futterteig.
Am anfälligsten waren die Honigbienen der Gruppe, die lediglich einen Futterteig erhielt. Die Wissenschaftler gehen davon aus, dass die bei Imkern übliche Praxis, Bienenvölker mit zusätzlichem Futter zu versorgen, möglicherweise einen negativen Effekt besitzt, da dies die Vermehrung der Krankheitserreger anregen könnte.

Langfristig hoffen die Wissenschaftler, Imker mit einem Futterteig, der geeignete Probiotika enthält, für den praktischen Einsatz versorgen zu können. Aktuell führen sie noch Tests in der Innenstadt von Detroit und in kalifornischen Mandel-Plantagen durch.

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Literaturstelle: 

Daisley, B.A., Pitek, A.P., Chmiel, J.A. et al. Novel probiotic approach to counter Paenibacillus larvae infection in honey bees. ISME J (2019) doi:10.1038/s41396-019-0541-6

Die Studie ist in vollem Umfang frei zugänglich (Open Access).
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