Eine genetische Studie hat Erbanlagen aufgespürt, die staatenbildende von ungebunden lebenden Arten aus der großen Familie der Bienen unterscheiden. Über 200 Gene sind demnach typisch für die sozialen Vertreter, zu denen beispielsweise die Honigbienen aber auch die Hummelarten gehören. Die betreffenden Erbanlagen steuern bei ihnen Körperfunktionen und Verhaltensweisen, die ein komplexes Staatensystem ermöglichen. Darunter sind Gene, die für Informationsverarbeitung zuständig sind oder für die Funktion von speziellen Drüsen, die bei der Ernährung der Brut eine Rolle spielen. Staatenlose Arten, wie viele der Wildbienen, benötigen diese Spezialisierungen nicht. Die Ergebnisse geben erste Einblicke in die genetischen Grundlagen der Entwicklung zu Staatssystemen bei Insekten, sagen die Forscher um Gene Robinson von der University of Illinois in Urbana.
Umgangssprachlich wird der Begriff Biene meist auf eine einzelne Art, die Westliche Honigbiene (Apis mellifera) reduziert. Es handelt sich aber bei den Bienen um eine recht große Gruppe mit sehr unterschiedlichen Arten. Viele davon, vor allem die solitär lebenden, werden unter dem Begriff Wildbienen zusammengefasst. Weltweit wird die Zahl der Bienenarten auf rund 20.000 geschätzt. Davon sind in Deutschland etwa 700 Arten heimisch.
Für ihre Untersuchungen verglichen die Wissenschaftler die genetischen Profile von zehn unterschiedlichen Arten aus der Familie der Bienen: Jeweils drei Vertreter der hochsozialen, drei der sogenannt einfach sozialen und drei Arten der staatenlos lebenden Arten. Als Grundlage der Analysen diente das vollständig entschlüsselte Genom der Honigbiene. Die Honigbienen sind das Paradebeispiel der hochsozialen Vertreter dieser Insektenfamilie. Bei ihnen ist die Gemeinschaft in ein komplexes System von Kasten aufgeteilt: Unfruchtbare Arbeiterinnen, männliche Drohnen und an der Spitze eine Königin, ?die von Beginn an nur eine Eierlegemaschine ist?, sagt Gene Robinson. Bei der Vermehrung gründet die Königin mit einem Teil des Volkes ein neues Nest und hinterlässt das alte einer jungen Nachfolgerin. Bei primitiv sozialen Bienenarten, wie der Hummel, ist das anders: Die Entwicklung beginnt mit einer Mutter-Hummel, die selber Nektar sammelt und ein Nest baut. Erst wenn sie genügend Arbeiterinnen aufgezogen hat, legt sie nur noch Eier und wird zur Königin. Viele andere Bienenarten haben dagegen solche Staatensysteme gar nicht entwickelt, sondern leben eigenständig von der Jagd auf andere Insekten oder vom Nektarsammeln, wie beispielsweise die sogenannten Prachtbienen.
Einige “staatstragende” Gene, die die Forscher bei den sozialen Arten entdeckt haben, konnten sie zwar schon grob Funktionsgruppen zuordnen, weitere Untersuchungen sollen nun aber entschlüsseln, für welche Aufgaben diese genau zuständig sind. Auch zwischen den hochsozialen Bienenarten und den sogenannt einfach sozialen offenbarten die genetischen Vergleiche Besonderheiten, die dieser unterschiedlichen Lebensweise zugrunde liegen. Darin zeige sich ebenfalls die Spur der Evolution, sagen die Forscher. Sie betonen allerdings, dass weder die einfach sozialen noch die solitär lebenden Arten veraltete Modelle seien: ?Sie träumen nicht davon, so toll wie die Honigbienen zu sein?, sagt Robinson. Das Verhalten dieser Insekten sei dagegen ebenfalls ein Erfolgskonzept, das diesen Arten das Überleben in ihrer jeweiligen ökologischen Nische ermöglicht.
Über ihre Studie berichten die Forscher um Gene Robinson von der University of Illinois in Urbana im Fachmagazin PNAS, doi: 10.1073/pnas.1103457108 wissenschaft.de ? Martin Vieweg
