Übertragung von Krankheitserregern zwischen Bienenarten
![Eine visuelle Schematisierung der untersuchten Krankheitserreger, die an mehreren Infektionen im Zusammenhang mit den beteiligten Gattungen beteiligt waren. Die Pfeildicke gibt die Anzahl der innerhalb derselben Wirtsgattungen beobachteten Koinfektionen an. In der Grafik erscheinen nur Bienenarten, die mit mindestens zwei Krankheitserregern infiziert sind. Quelle: Tiritelli et al. 2024, CC BY 4.0](https://bienen-nachrichten.de/sites/bienen-nachrichten.de/files/styles/large/public/images/Tiritelli-et-al-2024.jpg?itok=rnfPJ6Zf)
Eine visuelle Schematisierung der untersuchten Krankheitserreger, die an mehreren Infektionen im Zusammenhang mit den beteiligten Gattungen beteiligt waren. Die Pfeildicke gibt die Anzahl der innerhalb derselben Wirtsgattungen beobachteten Koinfektionen an. In der Grafik erscheinen nur Bienenarten, die mit mindestens zwei Krankheitserregern infiziert sind. Quelle: Tiritelli et al. 2024, CC BY 4.0
Die Übertragung von Krankheitserregern über Arten hinweg kommt in der Natur häufig vor. Die Übertragung auf Wildbienen erfolgt wahrscheinlich meist durch Honigbienen Apis mellifera, deren Völker als Reservoir fungieren können.
In Italien konnte in anderen Studien die Übertragung von Honigbienen-Viren bei Hornissen Vespa velutina und V. orientalis nachgewiesen werden, wahrscheinlich weil infizierter Honigbienen die Nahrung waren. Darüber hinaus wies sogar eine Hornissenkönigin V. crabro Symptome des Flügeldeformationsvirus (DWV) auf: Sie besaß typisch kurze und verkrüppelte Flügel.
Die Auswirkungen dieses Phänomens auf die Wildbienen-Populationen in Italien genau einzuschätzen, ist bisher aufgrund der begrenzten Datenverfügbarkeit schwierig gewesen. Daher wurden im Verlauf einer Studie insgesamt 3.372 Bienen aus elf von 20 italienischen Regionen beprobt und die Prävalenz und Häufigkeit der wichtigsten Honigbienen-Pathogene bewertet: Flügeldeformationsvirus, Black Queen Cell Virus (BQCV), Akutes Bienenparalyse-Virus (ABPV), Chronisches Bienenparalyse-Virus (CBPV), Kaschmir-Bienenvirus (KBV), Nosema ceranae, Ascosphaera apis, Crithidia mellificae, Lotmaria passim und Crithidia bombi.
68,4 % der Proben waren positiv für mindestens einen Erreger. Flügeldeformationsvirus, BQCV, N. ceranae und CBPV sind die am häufigsten in der Umwelt verbreiteten Krankheitserreger. Diese Krankheitserreger traten bei Sandbienen Andrena, Hummeln Bombus, Langhornbienen Eucera und Furchenbienen Halictus (Seladonia) am häufigsten auf. Das Flügeldeformationsvirus war mit 51,5 % der am weitesten verbreitete Erreger, was auf seine starke Anpassungsfähigkeit an neue Wirte hinweist.
Im Allgemeinen zeigte sich ein Rückgang der Prävalenz und Häufigkeit von April bis Juli.
Um das Infektionsrisiko bei Wildbienen vorherzusagen, wurden im Studienverlauf statistische Modelle entwickelt.
Der Einfluss auf die Menge der Krankheitserreger wurde insgesamt weniger durch die Anzahl von Honigbienen-Völkern in der Umgebung bestimmt, als vielmehr durch meteorologische Bedingungen und landwirtschaftliche Managementpraktiken.
Klimatische Bedingungen nehmen großen Einfluss
Süditalien ist durch ein mediterranes Klima gekennzeichnet, während die Bedingungen in Nord- und Mittelitalien von einem feuchten subtropischen bis zu einem feuchten Kontinentalklima reichen. Unterschiedliche, mit dem Breitengrad zusammenhängende Infektionen können mit dem Vorhandensein genetischer Varianten verschiedener Krankheitserreger und ihrer umweltangepassten Verbreitung in bestimmten geografischen Gebieten zusammenhängen.
UV-Strahlen können Viren auf Blüten unschädlich machen, der Temperaturanstieg zusammen mit der Luftfeuchtigkeit kann die Überlebensfähigkeit von Krankheitserregern in der Umwelt verringern.
Zwar konnte ein positiver Zusammenhang zwischen der Dichte von Honigbienen mit einem erhöhten ABPV-Infektionsrisiko hergestellt werden, andererseits wirkte sich die Dichte der Honigbienen negativ auf das Risiko einer BQCV- und N. ceranae-Infektion aus.
In intensiv bewirtschafteten Landwirtschaften ist eine Zunahme von BQCV- und CPBV-Infektionen festzustellen.
Biologische und soziale Merkmale einer Bienenart können das Infektionsrisiko maßgeblich beeinflussen: Das Risiko für das Flügeldeformationsvirus und ABPV war bei Kuckucksbienen höher. Ihr kleptoparasitäres Verhalten gegenüber ihren Wirten sorgt wahrscheinlich für eine stärkere horizontale Übertragung der Krankheitserreger.
Solitär lebende Sandbienen zeigten sich anfälliger für Infektionen mit Krankheitserregern. Dies ist höchstwahrscheinlich auf ihren Fortpflanzungszyklus und ihren Neststandort zurückzuführen - zwei Bruten pro Jahr sorgen wahrscheinlich für eine stärkere vertikale Übertragung. Erleichtert wird dies womöglich durch die Nutzung derselben Nester für die nächste Brut.
In der Studie wurde auch eine signifikante Korrelation zwischen N. ceranae und BQCV gefunden. Beide Krankheitserreger könnten miteinander interagieren und Ko-Infektionen fördern; zudem ist aus früheren Studien ein synergistischer Effekt auf die Sterblichkeit von Honigbienen bekannt.
Das Flügeldeformationsvirus und N. ceranae könnten ebenfalls synergistisch wirken und die Replikation des Flügeldeformationsvirus bei Honigbienen beschleunigen.
Mehrfachinfektionen bei Wildbienen
Viele der untersuchten Krankheitserreger sind spezifisch für die Honigbiene. Die gängigste Hypothese sieht die Honigbienen als eine Art Reservoir; dennoch ist die Richtung der Übertragung schwer zu identifizieren und zu beweisen. Es scheint, dass nur die Ausbreitung einiger Krankheitserreger mit der Anwesenheit von Honigbienen zusammenhängt, während bei anderen Krankheitserregern bereits eine aktive Zirkulation innerhalb verschiedener Bienenarten besteht.
Von allen getesteten Proben waren 40,5 % mit zwei oder mehr Krankheitserregern infiziert. In einigen Fällen wurden bei Bienen bis zu fünf verschiedene Krankheitserreger infiziert.
Der Anteil gleicher Umwelt- und Nahrungsressourcen könnte die Übertragung von Krankheitserregern erhöhen, allerdings sind weitere Studien erforderlich, um diese Dynamik aufzuklären.
Der auffälligste Aspekt ist, dass einige Bienenarten aufgrund ihrer biologischen und Verhaltensmerkmale möglicherweise anfälliger sind als andere. Es ist jedoch schwierig, die Auswirkungen von Krankheitserregern auf diese Populationen abzuschätzen. Darüber hinaus bleibt unklar, was die Auswirkungen und Symptome einer Infektion mit Krankheitserregern bei Wildbienen sind.
Tiritelli, R., Flaminio, S., Zavatta, L. et al. Ecological and social factors influence interspecific pathogens occurrence among bees. Sci Rep 14, 5136 (2024). https://doi.org/10.1038/s41598-024-55718-x