Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Gut geheizte Kinderstube macht Bienen klüger

20.05.2003


Honigbienen können das Lernverhalten und die Kommunikationsfähigkeit ihrer Nachkommen selbst bestimmen.


Kluge Bienen sammeln effektiv Nektar, erzeugen damit genug Wärme für den Nachwuchs (unten eine Puppe) und bringen auf diese Weise wieder kluge Bienen hervor. Das haben Würzburger Zoologen entdeckt. Bilder: Bujok, Groh, Kleinhenz, Rössler, Tautz



Entscheidend dabei ist die Temperatur, bei der sich die Bienenpuppen entwickeln. Das berichtet die Arbeitsgruppe des Zoologen Prof. Dr. Jürgen Tautz von der Uni Würzburg in der neuen Ausgabe des US-amerikanischen Wissenschaftsblatts PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences).

... mehr zu:
»Biene »Kolonie »Nektar »Nervensystem »Temperatur


Kluge Bienen sammeln effektiv Nektar, erzeugen damit genug Wärme für den Nachwuchs (unten eine Puppe) und bringen auf diese Weise wieder kluge Bienen hervor. Das haben Würzburger Zoologen entdeckt. Bilder: Bujok, Groh, Kleinhenz, Rössler, Tautz
Eine Kolonie Honigbienen sammelt im Laufe eines Sommers Blütennektar mit einem Energiegehalt von insgesamt fünf Millionen Kilo-Joules. Um dies möglichst effektiv erledigen zu können, müssen die Bienen über hoch entwickelte Lern- und Kommunikationsfähigkeiten verfügen: Sie müssen sich die Landschaft einprägen, um vom Stock zur Blütenwiese und zurück zu finden. Außerdem müssen sie den Umgang mit den unterschiedlichen Blütentypen lernen. Auch der Schwänzeltanz, mit dem sie ihren Nestgenossinnen die Lage einer Futterstelle mitteilen, ist eine komplexe Kommunikationsform, die höchste Leistungen vom Nervensystem der Bienen fordert.


Die Ausbildung all dieser Fähigkeiten hängt von der Temperatur im Brutnest ab, wo sich die Larven über Puppen zu erwachsenen Bienen entwickeln. Eine Kolonie verwendet etwa 40 Prozent der im Nektar steckenden Energie, um das Brutnest auf eine mittlere Temperatur von 35 Grad Celsius zu klimatisieren. Dieser statistische Mittelwert lässt sich aufdröseln, wie die Arbeiten im Labor von Jürgen Tautz gezeigt haben: In Wirklichkeit stellt sich das Brutnest wie eine Art Flickenteppich mit unterschiedlich temperierten Brutbereichen dar.

Um zu testen, welche Folgen das für die Bienen hat, überführten die Zoologen Bienenpuppen in Brutschränke, in denen die Temperaturunterschiede imitiert wurden. Ein Teil der Puppen wurde Temperaturen bis zu höchstens 34,5 Grad Celsius ausgesetzt, was unter natürlichen Bedingungen regelmäßig vorkommt. Aus ihnen entstanden Bienen, die ihr angelerntes Wissen leichter vergessen und deren Schwänzeltänze weniger wirksam sind. Die "klügsten" Bienen entwickelten sich dagegen aus Puppen, die bei 36 Grad Celsius gehalten wurden.

Schon der Altmeister der Bienenforschung, der Nobelpreisträger Karl von Frisch, hatte vor 80 Jahren in seinen Notizen verwundert die Beobachtung von "guten" und "schlechten" Tänzerinnen festgehalten. Er war also damals schon dem heute nun etwas besser verstandenen Phänomen auf der Spur.

"Man kann vermuten, dass es rein äußere Bedingungen wie eine ungünstige Position der Brutzellen innerhalb des Nestes sind, die eine durchgehend optimale Temperierung verhindern", so Tautz. Doch der Professor geht davon aus, dass eine Kolonie die Anzahl der hoch begabten Bienen durch die Klimatisierung steuern kann. Das sei sinnvoll, weil es sehr von den inneren und äußeren Bedingungen abhängt, wie effektiv eine Kolonie Nektar sammeln muss.

"Mit diesen Experimenten haben wir einen spannenden Fall der Rückkopplung von Nervensystemen auf Nervensysteme entdeckt." Besondere Leistungen des Zentralnervensystems der Biene - Lernen und Kommunizieren - dienen der Ansammlung von Energie in Form von Nektar. Aus der Umsetzung dieser Energie in Wärme für die Brut der Bienen - ebenfalls eine Verhaltensleistung und somit Produkt des Nervensystems - entstehen wiederum "kluge" Bienen, die dieses "Rad" durch bestmögliche Lernfähigkeit und hochwirksame Kommunikation leistungsfähig weiterdrehen können.

Die Arbeiten der Würzburger Bienenforscher werden finanziell unterstützt von der Deutschen Forschungsgemeinschaft, dem Bayerischen Staatsministerium für Landwirtschaft und Forsten sowie der Akademie der Wissenschaften und der Literatur Mainz.

Weitere Informationen:

Prof. Dr. Jürgen Tautz
Telefon 0931 - 888-4319, Fax 0931 - 888-4309
E-Mail: tautz@biozentrum.uni-wuerzburg.de

Robert Emmerich | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-wuerzburg.de

Weitere Berichte zu: Biene Kolonie Nektar Nervensystem Temperatur

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Pharmakologie - Im Strom der Bläschen
21.07.2017 | Ludwig-Maximilians-Universität München

nachricht Blutstammzellen reagieren selbst auf schwere Infektionen
21.07.2017 | Universität Zürich

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Molekulares Lego

Sie können ihre Farbe wechseln, ihren Spin verändern oder von fest zu flüssig wechseln: Eine bestimmte Klasse von Polymeren besitzt faszinierende Eigenschaften. Wie sie das schaffen, haben Forscher der Uni Würzburg untersucht.

Bei dieser Arbeit handele es sich um ein „Hot Paper“, das interessante und wichtige Aspekte einer neuen Polymerklasse behandelt, die aufgrund ihrer Vielfalt an...

Im Focus: Das Universum in einem Kristall

Dresdener Forscher haben in Zusammenarbeit mit einem internationalen Forscherteam einen unerwarteten experimentellen Zugang zu einem Problem der Allgemeinen Realitätstheorie gefunden. Im Fachmagazin Nature berichten sie, dass es ihnen in neuartigen Materialien und mit Hilfe von thermoelektrischen Messungen gelungen ist, die Schwerkraft-Quantenanomalie nachzuweisen. Erstmals konnten so Quantenanomalien in simulierten Schwerfeldern an einem realen Kristall untersucht werden.

In der Physik spielen Messgrößen wie Energie, Impuls oder elektrische Ladung, welche ihre Erscheinungsform zwar ändern können, aber niemals verloren gehen oder...

Im Focus: Manipulation des Elektronenspins ohne Informationsverlust

Physiker haben eine neue Technik entwickelt, um auf einem Chip den Elektronenspin mit elektrischen Spannungen zu steuern. Mit der neu entwickelten Methode kann der Zerfall des Spins unterdrückt, die enthaltene Information erhalten und über vergleichsweise grosse Distanzen übermittelt werden. Das zeigt ein Team des Departement Physik der Universität Basel und des Swiss Nanoscience Instituts in einer Veröffentlichung in Physical Review X.

Seit einigen Jahren wird weltweit untersucht, wie sich der Spin des Elektrons zur Speicherung und Übertragung von Information nutzen lässt. Der Spin jedes...

Im Focus: Manipulating Electron Spins Without Loss of Information

Physicists have developed a new technique that uses electrical voltages to control the electron spin on a chip. The newly-developed method provides protection from spin decay, meaning that the contained information can be maintained and transmitted over comparatively large distances, as has been demonstrated by a team from the University of Basel’s Department of Physics and the Swiss Nanoscience Institute. The results have been published in Physical Review X.

For several years, researchers have been trying to use the spin of an electron to store and transmit information. The spin of each electron is always coupled...

Im Focus: Das Proton präzise gewogen

Wie schwer ist ein Proton? Auf dem Weg zur möglichst exakten Kenntnis dieser fundamentalen Konstanten ist jetzt Wissenschaftlern aus Deutschland und Japan ein wichtiger Schritt gelungen. Mit Präzisionsmessungen an einem einzelnen Proton konnten sie nicht nur die Genauigkeit um einen Faktor drei verbessern, sondern auch den bisherigen Wert korrigieren.

Die Masse eines einzelnen Protons noch genauer zu bestimmen – das machen die Physiker um Klaus Blaum und Sven Sturm vom Max-Planck-Institut für Kernphysik in...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Den Nachhaltigkeitskreis schließen: Lebensmittelschutz durch biobasierte Materialien

21.07.2017 | Veranstaltungen

Operatortheorie im Fokus

20.07.2017 | Veranstaltungen

Technologietag der Fraunhofer-Allianz Big Data: Know-how für die Industrie 4.0

18.07.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Pharmakologie - Im Strom der Bläschen

21.07.2017 | Biowissenschaften Chemie

Verbesserung des mobilen Internetzugangs der Zukunft

21.07.2017 | Informationstechnologie

Blutstammzellen reagieren selbst auf schwere Infektionen

21.07.2017 | Biowissenschaften Chemie