Düsseldorfer Neurobiologen erforschen "dufte Bienen"

Düsseldorfer Wissenschaftler haben die Duftbiologie von Prachtbienenarten untersucht.

Die Männchen der Prachtbienen (Euglossini) sind, salopp gesagt, „dufte Kerle“. Sie sammeln, wie man seit Untersuchungen in den sechziger Jahren weiß, Blütendüfte und konservieren die flüchtigen Essenzen in Taschen ihrer Hinterbeine, ein in ganz Mittel- und Südamerika verbreitetes Phänomen mit weitreichenden ökologischen und evolutionären Konsequenzen.

Mehr als 700 Orchideenarten – das sind ca. 10% der gesamten amerikanischen Orchideenflora – haben sich das Verhalten der Parfümsammler zu Nutze gemacht und werden ausschließlich und hochspezifisch von diesen bestäubt. Dazu produzieren die Orchideen artspezifische Düfte, die jeweils eine oder wenige der ca. 250 Prachtbienenarten anlocken. Beim Sammeln der Duftstoffe wird den Bienenmännchen dann durch ausgeklügelte Mechanismen der Pollen auf Kopf, Bein oder Rücken geklebt und kann beim nächsten Besuch einer Orchideenblüte zur Bestäubung abgegeben werden.

Trotz der weiten Verbreitung und Auffälligkeit des Phänomens ist noch immer unklar, was die Bienenmännchen mit den akkumulierten Düften anfangen. Es liegt nahe, zu vermuten, dass die Vorlieben der Bienenweibchen hier eine Rolle spielen, doch Belege gibt es dazu bisher nicht.

Wissenschaftler der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf um Dr. Thomas Eltz und Prof. Dr. Klaus Lunau (beide Institut für Neurobiologie, Arbeitsgruppe Sinnesökologie) haben nun die Duftbiologie von drei mittelamerikanischen Prachtbienenarten untersucht und Erstaunliches festgestellt. Chemische Analysen der Dufttaschen, die in jetzt in der Online-Ausgabe der Zeitschrift „Behavioral Ecology and Sociobiology“ veröffentlicht wurden, zeigten, dass das Duftbouquet individueller Männchen aus bis zu 50 Komponenten
besteht und je nach Art unterschiedlich zusammengesetzt ist.

Zur Zusammenstellung dieses Duftgemisches müssen die Männchen viele Wochen an ganz unterschiedlichen Duftquellen sammeln. Verblüffend war vor allem, dass Artgenossen aus ganz verschiedenen Gegenden Panamas und Costa Ricas es trotz unterschiedlicher Duftquellen schafften, beim selben artspezifischen Parfüm anzukommen. Experimente mit Männchen in Flugkäfigen zeigten, dass diese Fähigkeit auf einer Vermeidung bereits gesammelter Bestandteile beruht, wodurch lokale Unterschiede im Angebot kompensiert werden.

„Artspezifität ist offensichtlich Programm“, so der Wissenschaftliche Assistent Dr. Thomas Eltz, der seit seiner Diplomarbeit von den metallisch schillernden Bienen fasziniert ist. Mit Hochgeschwindigkeits-Kameras hat er nun das Balzverhalten der Männchen analysiert und nachgewiesen, dass die Düfte während des Schwebfluges am Balzplatz durch eine komplizierte Beinbewegung (Animation unter http://www.uni-duesseldorf.de/MathNat/Zoologie/eltz/) freigesetzt und im Luftzug des Flügelschlages verbreitet werden. „Der Aufwand, den die Männchen beim Duftsammeln betreiben, ist enorm, die morphologischen Anpassungen dafür sind extrem. All das deutet darauf hin, dass besonders ’dufte’ Männchen stark profitieren, z. B. durch die Anlockung paarungsbereiter Weibchen.“ Dass die männlichen Duftbouquets artspezifisch sind, macht eine Verwendung als Sexuallockstoff noch wahrscheinlicher. „Wenn der Sexuallockstoff so schwierig zu sammeln ist, sind die ’duften’ Männchen diejenigen, die diese Schwierigkeiten überwanden und stellen schon aus diesem Grund eine gute Wahl für die Weibchen dar“, meint Prof. Klaus Lunau. Zukünftige Experimente sollen hierzu den Beleg erbringen.

Kontakt:
Dr. Thomas Eltz, Tel. 0211-81-13413
Prof. Dr. Klaus Lunau, Tel. 0211-81-13059