Bienen sind in den letzten 100 Jahren zunehmend durch den Klimawandel gestresst, zeigen Museumssammlungen.
Eine Analyse von Hummelflügeln eines Netzwerks britischer Institutionen zeigt Anzeichen von Stress im Zusammenhang mit den Bedingungen, die heißer und feuchter werden.
Die Studie enthüllt nicht nur, was mit Stress bei Bienen in der Vergangenheit zusammenhängt, sondern kann auch dazu beitragen, vorherzusagen, wann und wo Bienen in Zukunft am meisten Stress und potenziellem Rückgang ausgesetzt sein werden, schlagen Forscher vor.
Wissenschaftler des Imperial College London und des Natural History Museum haben zwei Abhandlungen veröffentlicht, in denen britische Hummelpopulationen analysiert werden.
Das erste untersuchte die Körperformen von Bienenexemplaren aus dem Jahr 1900.
Wir hoffen, in der Lage zu sein, vorherzusagen, wo und wann Hummeln am stärksten gefährdet sein werden, und wirksame Schutzmaßnahmen anzustreben
Dr. Andres Arce, Universität Suffolk
Anhand digitaler Bilder untersuchten die Forscher die Asymmetrie in Hummelflügeln als Indikator für Stress.
Eine hohe Asymmetrie – sehr unterschiedlich geformte rechte und linke Flügel – deutete darauf hin, dass die Kreaturen während der Entwicklung Stress ausgesetzt waren – ein externer Faktor, der ihr normales Wachstum beeinträchtigte.
Bei der Untersuchung von vier britischen Hummelarten fand die Gruppe Hinweise darauf, dass der Stress im Laufe des Jahrhunderts von seinem Tiefpunkt um 1925 an zunahm.
Weitere Analysen, die im Journal of Animal Ecology veröffentlicht wurden, zeigten, dass jede Art in der zweiten Hälfte des Jahrhunderts einen durchweg höheren Stressfaktor aufwies.
Bei der Bewertung der klimatischen Bedingungen während des Sammeljahres stellte das Team fest, dass Bienen in heißeren und feuchteren Jahren eine höhere Flügelasymmetrie zeigten.
Co-Autorin Aoife Cantwell-Jones von der Fakultät für Biowissenschaften (Silwood Park) am Imperial College London sagte: „Durch die Verwendung eines Proxys für Stress, der an der äußeren Anatomie der Biene sichtbar ist und nur wenige Tage oder Wochen zuvor durch Stress während der Entwicklung verursacht wurde, Wir können Faktoren genauer nachverfolgen, die Bevölkerungen im historischen Raum und in der Zeit unter Druck setzen.“
Co-Autor Dr. Andres Arce, jetzt an der University of Suffolk, fügte hinzu: „Unser Ziel ist es, die Reaktionen auf bestimmte Umweltfaktoren besser zu verstehen und aus der Vergangenheit zu lernen, um die Zukunft vorherzusagen.
Dr. Andres Arce vom National Museums Scotland analysiert Hummeln (Ashleigh Whiffin/Imperial College London/PA)
(PA-Medien)
„Wir hoffen, vorhersagen zu können, wo und wann Hummeln am stärksten gefährdet sind, und wirksame Schutzmaßnahmen anstreben zu können.“
Der leitende Co-Autor Dr. Richard Gill, ebenfalls von Imperial, sagte: „Da voraussichtlich heißere und feuchtere Bedingungen Hummeln stärkerem Stress aussetzen werden, bedeutet die Tatsache, dass diese Bedingungen unter dem Klimawandel häufiger werden, dass Hummeln möglicherweise eine harte Zeit bevorsteht 21. Jahrhundert.”
In einer zweiten Studie, die in Methods in Ecology & Evolution veröffentlicht wurde, sequenzierte das Team erfolgreich die Genome von mehr als hundert Exemplaren aus dem Hummelmuseum, die mehr als 130 Jahre alt sind.
Sie verwendeten zum ersten Mal Methoden, die für die Untersuchung von Wollmammuts und Urmenschen an einer Insektenpopulation typisch sind.
Neben der Bereitstellung eines neuen Referenzgenoms wird das Team diese Daten nun verwenden, um zu untersuchen, wie sich Bienengenome im Laufe der Zeit verändert haben, um zu verstehen, wie sich ganze Populationen an veränderte Umgebungen angepasst haben – oder nicht.
Co-Autorin Dr. Victoria Mullin vom Natural History Museum sagte: „Insektensammlungen im Museum bieten eine beispiellose Gelegenheit, direkt zu untersuchen, wie die Genome von Populationen und Arten durch Umweltveränderungen im Laufe der Zeit beeinflusst wurden.
„Sie sind jedoch eine endliche Ressource, und es ist wichtig zu verstehen, wie man sie am besten für genetische Studien nutzt.“