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Mexikanische Arbeiterhummeln übernehmen königliche Aufgaben

19.08.2011
Nicht nur der Mensch ist ein soziales Wesen, auch im Tierreich gibt es viele Arten, die ohne soziales Verhalten nicht überleben könnten.

„Arbeiterinnen eines Hummelstaats unterstützen zum Beispiel die Königin bei der Brutpflege“, erklärt Anett Huth-Schwarz, Molekularökologin an der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU). Trotzdem gebe es nicht nur Kooperationen im Hummelstaat, sondern auch Konflikte – beispielsweise bei der Produktion der Männchen, die meist von der Königin dominiert werde. Die Forscherin hat herausgefunden, dass der Konflikt um die Reproduktion bei einer tropischen Hummelart ganz anders endet als bei europäischen Hummeln.


Hummeln der mexikanischen Art „Bombus wilmattae“.
Foto: Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg, Dr. Frank Bernhard Kraus

Die meisten Männchen der mexikanischen Art „Bombus wilmattae" stammen - im Unterschied zu europäischen HummelnArten - von Arbeiterinnen und nicht von der Königin. Eine weitere Besonderheit: „Einige Königinnen dieser Art paaren sich mit mehreren Männchen - und nicht wie bei vielen anderen Arten nur mit einem. Das bedeutet auch, dass der Hummelstaat durch die höhere genetische Variabilität besser gegen Parasiten geschützt sein kann", erläutert Anett Huth-Schwarz. Warum in den fünf von ihr untersuchten Kolonien die Männchen überwiegend von den Arbeiterinnen stammen, ist eine neue Forschungsfrage, die sich aus ihren Untersuchen ergibt.

Mit der Hilfe der Kollegen vor Ort sammelte die Doktorandin in den mexikanischen Bergen 120 Hummeln aus fünf Kolonien. Diese Hummelnester konnten nur in Schutzkleidung aus dem Boden ausgehoben werden. „Mexikanische Hummeln sind aggressiver als deutsche. Wenn man sich ihrem Nest nähert, greifen sie an." In Halle untersuchte Huth-Schwarz die Insekten dann mit molekulargenetischen Methoden auf ihre Verwandtschaftsbeziehungen und unter dem Mikroskop auf Darmparasiten.

„Dazu entnehme ich den Darm der Hummel. Er wird zerkleinert und auf Sporen von Parasiten untersucht", erläutert die Diplombiologin. „Bombus wilmattae" war zwar nicht von dem speziellen Parasiten befallen, den sie für ihre Promotion bereits bei schwedischen und deutschen Hummeln untersucht hat. Dafür waren die genetischen Beziehungen unter den Hummeln aber so außergewöhnlich, dass Huth-Schwarz sie gemeinsam mit Kollegen kürzlich in der Fachzeitschrift „Frontiers in Zoology" veröffentlicht hat. Die Beziehung zwischen Arbeiterinnen und Königin werden vor allem von Soziobiologen erforscht, um die sozialen Strukturen in einem Hummelstaat zu verstehen. „Die übergeordnete Frage dahinter lautet: Warum unterstützten sich Tiere? Warum hat sich im Tierreich Sozialität entwickelt?", erläutert die Molekularökologin.

Anett Huth-Schwarz hat an der MLU Biologie studiert und promoviert seit 2008 im Institutsbereich für Zoologie, AG Molekulare Ökologie. Sie ist Higrade-Stipendiatin am Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung im Department Biozönoseforschung. Ihr Aufenthalt in Mexiko kam durch eine Kooperation der MLU mit dem mexikanischen Forschungszentrum EcoSur zustande.

Die Veröffentlichung in „Frontiers in Zoology":
http://www.frontiersinzoology.com/content/8/1/13
(doi: 10.1186/1742-9994-8-13)
Ansprechpartnerin:
Anett Huth-Schwarz
Molekulare Ökologie
Telefon: 0345-55 26219
E-Mail: anett.huth@zoologie.uni-halle.de

Carsten Heckmann | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-halle.de
http://www.mol-ecol.uni-halle.de/staff/huth-a/
http://www.frontiersinzoology.com/content/8/1/13

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