Machtkampf im Bienenstock: Arbeiterinnen bekriegen sich mit Pheromonen

Arbeiterbienen wetteifern miteinander um die Produktion bestimmter Pheromone, um eine möglichst hohe Position im Bienenstock zu erreichen. In der ersten Zeit nach dem Schlüpfen entsteht aus diesem biochemischen Wettkampf eine Hierarchie unter den Arbeiterinnen, berichten Wissenschaftler im britischen Fachmagazin Proceedings of the Royal Society: Biology Letters (Online-Vorabveröffentlichung; doi: 10.1098/rsbl.2003.0113). Anders als bei den Königinnen enden die Kämpfe zwischen den Arbeiterinnen jedoch nicht mit dem Tod der Unterlegenen, sondern mit ihrer Unfruchtbarkeit. Arbeiterinnen der Kap-Biene (Apis mellifera capensis) können schon kurz nach dem Schlüpfen aus den Drüsen am Unterkiefer ein Sekret absondern, das hauptsächlich die Königinnen-Substanz “90DA” enthält. Aber nur wenige von ihnen entwickeln sich zu so genannten Pseudo-Königinnen, die wie die Königin selbst Eier legen und andere Arbeiterinnen dominieren. Diese Pseudo-Königinnen haben in den ersten Tagen nach dem Schlüpfen den Wettlauf um die Bildung der größten Menge des Pheromons 90DA gewonnen, stellten Robin Moritz von der Martin-Luther-Universität und seine Kollegen fest. Die Forscher isolierten 18 Paare von Arbeiterinnen und beobachteten sie in den ersten sieben Tagen nach dem Schlüpfen. Dabei maßen die Wissenschaftler die abgesonderte Menge an 90DA. War bei einer der beiden Bienen am zweiten Tag der Anteil an 90DA im Unterkiefer-Sekret erhöht, fanden sich auch bei der anderen erhöhte 90DA-Werte. Die Hierarchie zwischen den beiden Bienen wechselte in den ersten Tagen häufig: Bildete die eine Arbeiterin an einem Tag mehr 90DA als die andere, konnte es am nächsten Tag umgekehrt sein. Ab dem dritten Tag nahmen diese Wechsel jedoch ab, und am Ende des Versuchs hatte sich eine feste Hierarchie gebildet. Die Biene, die am Schluss dominierte, sonderte ab dem dritten Tag weiterhin das Königinnen-Sekret ab. Die Unterlegene produzierte dagegen deutlich geringere Mengen an 90DA. Die Arbeiterinnen wetteifern um ein möglichst Königin-ähnliches Signal, schreiben die Wissenschaftler. Hat eine von ihnen bei der Produktion von 90DA eine bestimmte Schwelle überschritten, unterdrückt dies bei der anderen die Bildung der Substanz. Ihr Sekret ist von da an das einer Arbeiterin. Sie erlangt keine übergeordnete Position mehr und ist fortan unfruchtbar. ddp/bdw ? Katharina Vogelmann