Haben Pestizide etwas mit dem Rückgang von Bienenpopulationen zu tun?

(26.04.2022) Ein Team an der Uni Würzburg hat das nun untersucht – und sieht zwischen dem Fungizid Fenbuconazol und dem Paarungsverhalten der Insekten einen Zusammenhang.

Bienen gehören zu den wichtigsten Bestäubern der Erde. Sie bestäuben nicht nur Pflanzen mit schönen Blüten, sondern auch viele Nutzpflanzen. Doch trotz der großen Bedeutung der Insekten für Mensch und Natur geht ihre Population zurück. In der Forschung werden dabei verschiedene mögliche Ursachen genannt, auch Pestizide.

Uni Würzburg Diesen Faktor hat nun ein internationales Forschungsteam mit Beteiligung der Julius-Maximilians-Universität (JMU) Würzburg in einer Studie untersucht. Dabei stellte es fest: Pestizide sind vermutlich ein wichtiger Faktor, der die Fortpflanzung von Bienen beeinflusst.

Bei Bienen entstehen Männchen aus unbefruchteten Eiern. Weibliche Bienen hingegen entstehen durch die Paarung von Männchen und Weibchen. Das Forschungsteam wollte herausfinden, welche Faktoren zum Rückgang der Bienenpopulation beitragen könnten.

Dabei hat es sich auf frühe Stadien der Fortpflanzung der Insekten konzentriert. Mauerbienen (Osmia cornuta) wurden dabei einer geringen, nicht-tödlichen Dosis des Fungizids Fenbuconazol ausgesetzt. Fungizide werden zur Bekämpfung von Pilzen und Sporen als Pflanzenschutzmittel verwendet.

Weibliche Mauerbienen bewerten bei der Wahl eines Paarungspartners männliche Qualitätssignale – allen voran ihren Geruch und Vibrationen der Brust. „Wenn das Fungizid eine Auswirkung auf die Qualitätssignale der Männchen hat, sollte das die Wahrscheinlichkeit erhöhen, dass pestizidbelastete Männchen von den Weibchen abgelehnt werden“, erklärt der Insektenforscher und Hauptautor der Studie, Samuel Boff.

Seine Forschungsarbeit führte Boff an der JMU und der Universität Mailand aus, inzwischen ist er Wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Evolutionsökologie und Naturschutzgenomik der Universität Ulm.

Ein klares Ergebnis

Das Ergebnis: Bienen-Männchen, die dem Fungizid ausgesetzt waren, wurden häufiger von den Weibchen zurückgewiesen. „Wir haben auch festgestellt, dass die pestizidbelasteten Männchen weniger mit ihrem Brustmuskel vibrierten und auch eine andere Geruchszusammensetzung hatten als die unbelasteten Männchen“, so Boff.

Sein Fazit: „Der Rückgang der Bienenpopulationen in Agrarlandschaften könnte daher durch die Wirkung von Pestiziden auf das Paarungsverhalten der Insekten erklärt werden.“

Bei der Arbeit handelt es sich um die erste Studie, die zeigt, dass ein Fungizid mit geringer Toxizität Auswirkungen auf die Fortpflanzung von Bienen in der Paarungsphase hat. „Unsere Studie zeigt, dass die frühen Phasen der Bienenreproduktion in die Risikobewertung von Pestiziden einbezogen werden müssen“, sagt auch Professor Thomas Schmitt, Lehrstuhl für Tierökologie und Tropenbiologe der JMU. Er war ebenfalls an der Studie beteiligt.

Auch Boff hofft auf eine breitere Prüfung verschiedener Pestizidklassen auf das Verhalten und die chemischen Signale von Bienen: „Damit ein wirksamer Bienenschutz wirklich stattfinden kann.“

Weitere Schritte

Zu den nächsten Schritten gehört die Durchführung weiterer Experimente zum Paarungsverhalten, denn die Forscherinnen und Forscher wollen herausfinden, ob sich verschiedene Pestizidklassen auch auf die Paarungsentscheidung anderer Wildbienenarten auswirken.

Sie empfehlen zudem Bienenüberwachungsprogramme, um Reproduktionsergebnisse von Wildbienen in Gebieten mit Pestizidexposition und in ökologischen Gebieten zu vergleichen.

Ihre Ergebnisse hat das Forschungsteam im Journal of Applied Ecology veröffentlicht. Neben Boff (JMU/Ulm) und Schmitt (JMU) waren auch Professorin Daniela Lupi (Universität Mailand, Italien) und weitere Forschende aus Deutschland und Brasilien an der Studie beteiligt. Gefördert wurde sie von der italienischen Stiftung „Fondazione Cariplo“.

Publikation

Boff et al.: „Low toxicity crop fungicide (fenbuconazole) impacts reproductive male quality signals leading to a reduction of mating success in a wild solitary bee”; in: Journal of Applied Ecology, doi: 10.1111/1365-2664.14169


Weitere Meldungen

Eine Bienenwabe aus einem Bienenstock; Bildquelle: Uni Halle / Markus Scholz

Neue Variante des Krüppelflügelvirus bedroht Bienengesundheit weltweit

Eine gefährliche Variante des Krüppelflügelvirus ist weltweit auf dem Vormarsch. Das Virus befällt Honigbienen und sorgt dafür, dass ihre Flügel verkümmern und die Tiere sterben
Weiterlesen

OCELI

Projekt OCELI macht mit KI Ursachen des Bienensterbens messbar

Mithilfe von Künstlicher Intelligenz erstmals präzise und kontinuierlich belastbare Daten über die Ursachen des Rückgangs von Bienen- und Hummelpopulationen erheben zu können – das ist Ziel des Forschungsprojekts OCELI
Weiterlesen

Blick in ein parallelisiertes Hochdurchsatz-Messgerät zur dynamischen Echtzeit-Messung intrazellulärer Calcium-Konzentrationen; Bildquelle: NMI Naturwissenschaftliche und Medizinische Institut in Reutlingen

Verheerende Auswirkungen von Insektenvernichtungsmittel

Neonicotinoide beeinflussen menschliche Neurone und schädigen potentiell somit nicht nur Insektenzellen
Weiterlesen

Starke Ertragseinbußen und gefährdete Völker: Wenn Honig wie Zement in den Waben klebt, liegt das am Melezitose-Zucker im Waldhonig.; Bildquelle: Universität Hohenheim/Seeburger

Winterliches Bienensterben: Zucker aus Waldhonig gefährdet Überleben der Völker

Studie der Uni Hohenheim: spezieller Zucker im Waldhonig reduziert Lebensdauer von Bienen und führt zu starken Ertragsverlusten / Gegenmaßnahmen nur rechtzeitig möglich
Weiterlesen

Brutbereich der Bienen; Bildquelle: Paul Siefert

Honigbienen: Pflanzenschutzmittel stört Brutpflegeverhalten und Larven-Entwicklung

Durch eine neu entwickelte Videotechnik konnten Wissenschaftler der Goethe-Universität Frankfurt am Institut für Bienenkunde der Polytechnischen Gesellschaft erstmals die komplette Entwicklung einer Honigbiene im Bienenstock aufzeichnen
Weiterlesen

Eine Hummel beim Versuch; Bildquelle: Dieter Mahsberg

Ernährung von Hummeln hat Einfluss auf Fortpflanzungsfähigkeit und Überleben

Sterben Bienen an falscher Ernährung? Professorin Sara Diana Leonhardt erforscht mit ihrer Arbeitsgruppe am Wissenschaftszentrum Weihenstephan der Technischen Universität München (TUM) die Interaktionen von Pflanzen und Insekten
Weiterlesen

Biodiverse Landschaften helfen der Biene Tetragonula carbonaria, eine stabile Population aufrecht zu erhalten.; Bildquelle: Sara Leonhardt

Bienen brauchen eine vielfältige Pflanzenlandschaft

Das Bienensterben aufhalten, ist ein Ziel von Wissenschaftlern. Forscher unter Leitung der Universität Würzburg haben herausgefunden, dass eine vielfältige Pflanzenlandschaft Bienen hilft, stabile Populationen aufrecht zu erhalten
Weiterlesen

Überprüfung der Volksstärke der Honigbienen neben einem Rapsfeld. Die anfangs 96 Völker wurden von einem professionellen Imker gestellt und danach immer von derselben Person inspiziert.; Bildquelle: Maj Rundlöf

Feldversuch mit Neonicotinoiden: Honigbienen sind deutlich robuster als Hummeln

Das Insektengift Clothianidin wirkt im Freiland bei verschiedenen Bienenarten unterschiedlich
Weiterlesen