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 Von Hefe für Demenzerkrankungen lernen
22.02.2018 | Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf

nachricht Rettender Ritter in goldener Rüstung
22.02.2018 | Exzellenzcluster Entzündungsforschung

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: Verlässliche Quantencomputer entwickeln

Internationalem Forschungsteam gelingt wichtiger Schritt auf dem Weg zur Lösung von Zertifizierungsproblemen

Quantencomputer sollen künftig algorithmische Probleme lösen, die selbst die größten klassischen Superrechner überfordern. Doch wie lässt sich prüfen, dass der...

Im Focus: Developing reliable quantum computers

International research team makes important step on the path to solving certification problems

Quantum computers may one day solve algorithmic problems which even the biggest supercomputers today can’t manage. But how do you test a quantum computer to...

Im Focus: Innovation im Leichtbaubereich: Belastbares Sandwich aus Aramid und Carbon

Die Entwicklung von Leichtbaustrukturen ist eines der zentralen Zukunftsthemen unserer Gesellschaft. Besonders in der Luftfahrtindustrie und in anderen Transportbereichen sind Leichtbaustrukturen gefragt. Sie ermöglichen Energieeinsparungen und reduzieren den Ressourcenverbrauch bei Treibstoffen und Material. Zum Einsatz kommen dabei Verbundmaterialien in der so genannten Sandwich-Bauweise. Diese bestehen aus zwei dünnen, steifen und hochfesten Deckschichten mit einer dazwischen liegenden dicken, vergleichsweise leichten und weichen Mittelschicht, dem Sandwich-Kern.

Aramidpapier ist ein etabliertes Material für solche Sandwichkerne. Sein mechanisches Strukturversagen ist jedoch noch unzureichend erforscht: Bislang fehlten...

Im Focus: Die Brücke, die sich dehnen kann

Brücken verformen sich, daher baut man normalerweise Dehnfugen ein. An der TU Wien wurde eine Technik entwickelt, die ohne Fugen auskommt und dadurch viel Geld und Aufwand spart.

Wer im Auto mit flottem Tempo über eine Brücke fährt, spürt es sofort: Meist rumpelt man am Anfang und am Ende der Brücke über eine Dehnfuge, die dort...

Im Focus: Eine Frage der Dynamik

Die meisten Ionenkanäle lassen nur eine ganz bestimmte Sorte von Ionen passieren, zum Beispiel Natrium- oder Kaliumionen. Daneben gibt es jedoch eine Reihe von Kanälen, die für beide Ionensorten durchlässig sind. Wie den Eiweißmolekülen das gelingt, hat jetzt ein Team um die Wissenschaftlerin Han Sun (FMP) und die Arbeitsgruppe von Adam Lange (FMP) herausgefunden. Solche nicht-selektiven Kanäle besäßen anders als die selektiven eine dynamische Struktur ihres Selektivitätsfilters, berichten die FMP-Forscher im Fachblatt Nature Communications. Dieser Filter könne zwei unterschiedliche Formen ausbilden, die jeweils nur eine der beiden Ionensorten passieren lassen.

Ionenkanäle sind für den Organismus von herausragender Bedeutung. Wenn zum Beispiel Sinnesreize wahrgenommen, ans Gehirn weitergeleitet und dort verarbeitet...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - April 2018

21.02.2018 | Veranstaltungen

Tag der Seltenen Erkrankungen – Deutsche Leberstiftung informiert über seltene Lebererkrankungen

21.02.2018 | Veranstaltungen

Digitalisierung auf dem Prüfstand: Hochkarätige Konferenz zu Empowerment in der agilen Arbeitswelt

20.02.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Von Hefe für Demenzerkrankungen lernen

22.02.2018 | Biowissenschaften Chemie

Sektorenkopplung: Die Energiesysteme wachsen zusammen

22.02.2018 | Seminare Workshops

Die Entschlüsselung der Struktur des Huntingtin Proteins

22.02.2018 | Biowissenschaften Chemie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics