Bestäubung durch Bienen

Bestäubung

Wie läuft das ab?

Als Bestäubung wird jener Prozess betitelt, bei dem der Pollen als Überbringer des männlichen Erbgutes auf das weibliche Pflanzenorgan, die Narbe, verfrachtet wird. Die Bestäubung bildet eine Vorbedingung für die Bildung von Samen und Früchten, welche die generative Vermehrung von Pflanzen ermöglichen. Bei den meisten Gewächsen wird die Bestäubung von Lebewesen vollzogen.

Geschichte der Bestäubung

Der Transfer von Blütenstaub durch Insekten auf die Narbe der Blüte besitzt eine lange und facettenreiche Historie. Vor circa 200 Millionen Jahren nahm diese ihren Anfang. Anfangs waren es Wind und Wasser, später übernahmen ergänzend Insekten die Verantwortung bezüglich der Blütenbestäubung. Wie haben sich die Blüten hierdurch gewandelt?

Anfangs waren sämtliche Samen unbedeckt (Nacktsamigkeit). Der gewaltige Nachteil dieser Schutzlosigkeit war, dass Käfer, welche als eine der ersten Insektenarten Blüten bestäubten, die Pollen und Samen mit Vorliebe fraßen. Der Energieverlust für die Pflanzen gestaltete sich demzufolge derart enorm, dass sie eine schützende Fruchthülle (Samenschale) für ihre Samen entwickelten. Des Weiteren zogen die Käfer männliche Blüten vor, da diese den Pollen enthielten - infolgedessen wurden zu wenige weibliche Blüten bestäubt.

Was geschah mit den Pflanzen? Sie wurden zwittrig. Im Verlauf der Evolution formten sie zweigeschlechtliche Blüten, in welchen sowohl weibliche (Fruchtknoten) als auch männliche (Staubbeutel) Geschlechtsorgane vorhanden waren. Entsprechend erfolgreicher fiel als Folge dessen die Bestäubungsleistung der Insekten aus, die theoretisch lediglich noch eine oder zwei Blüten anfliegen mussten, um eine Befruchtung - das eigentliche Anliegen der Pflanze - zu bewerkstelligen. Während für eine Windbestäubung immense Mengen an Pollen erforderlich sind, reduzierte sich die energieverbrauchende Pollenproduktion bei zwittrigen Pflanzen auf das für die Bestäubung notwendige Ausmaß.

Bienen nehmen ultraviolettes Licht wahr

Im Wettstreit um Insekten entwickelten Gewächse einen immensen Form- und Farbenreichtum. Die Adaption von Blüten an ihre Bestäuber wurde im Fortgang der Entwicklung stetig ausgefeilter. Beispielsweise können Bienen, im Unterschied zum Menschen, gleichfalls ultraviolettes Licht an Pflanzen erkennen. Bienen verfügen dadurch über eine zusätzliche Möglichkeit, "ihre" Blüten aufzuspüren. Dem Menschen eröffnet sich aus diesem Grund neben den Gerüchen und Formen nicht die Gesamtheit der Farbpalette, die sich im Laufe der Evolution für die Sinne der bestäubenden Insekten herausgebildet hat.

Die unterschiedlichen Formen der Blüten (Blütentypen) geben oftmals Aufschluss darüber, von welcher Insektenart (Bestäubergruppe) sie aufgesucht und bestäubt werden. In diesem Kontext redet man von den in unseren Breiten überwiegend anzutreffenden Bienenblumen, die, wie man der Bezeichnung entnehmen kann, von Bienen frequentiert werden. Es existieren jedoch beispielsweise gleichfalls Vogelblumen oder Tagfalterblumen. Bienen sind sehr erfolgreiche Bestäuber, denn sie besuchen Blüten besonders oft: Nektar, Pollen und Blütenöl dienen nicht ausschließlich der eigenen Versorgung, sondern auch der Brutpflege ihrer Larven.

Weshalb täuschen Blumen die Bienen?

Gewisse Bienen gehen den Blüten im Rahmen des Besuchs sprichwörtlich auf den Leim. Durch die Vortäuschung von Form und Farbe und durch Ausscheidung besonderer, den eigentlichen Bienenblumen ähnlicher Gerüche, locken sogenannte Trugblumen Bienen an und erhalten gewissermaßen eine Gratis-Bestäubung durch die nektarsuchenden (Nahrungstäuschblumen) beziehungsweise partnersuchenden Bienen (Sexualtäuschblumen).

Weitere Informationen hierzu finden sich im Artikel von Prof. Hannes F. Paulus: Bienen und Pollen. Die Entstehungsgeschichte der Bestäubung, erschienen in &34;Natur und Land&34;, Ausgabe 2/2011.

Was geschieht, wenn Bestäuber fehlen

Mangeln Tiere als Bestäuber, werden entweder keinerlei Früchte gebildet, oder die Früchte weisen eine erheblich geringere Güte auf. Und sofern wir unsere Gerichte mit Rosmarin, Oregano, Petersilie oder Liebstöckel aus dem Garten verfeinern möchten, können wir uns gleichermaßen bei den Bestäubern bedanken. Im Gesamten sind mehr als 90 % sämtlicher blühenden Wildpflanzen auf die Bestäubung durch Tiere angewiesen beziehungsweise profitieren davon.

Fortpflanzung womöglich ohne Bestäubung?

Vereinzelte Nutzpflanzen sind nicht auf die Bestäubung durch Tiere angewiesen. Darunter befinden sich einige, die für unsere Ernährung eine wesentliche Rolle spielen. Die Rede ist hier im Besonderen von der Familie der Süßgräser, zu der all unsere Getreidesorten wie beispielsweise Weizen, Reis oder Mais gehören, sowie von der Kartoffel, die zu den Nachtschattengewächsen gezählt wird. Auch einige andere Nutzpflanzen wie Blattgemüse, Erbsen oder die Haselnuss kommen ohne tierische Hilfe aus. Dasselbe trifft auf Pilze zu.

Die drei Fortpflanzungs-Strategien der Pflanzen

Quelle: Ratgeberbuch &34;Wir tun was für Bienen&34; von Cornelis Hemmer und Corinna Hölzer, KOSMOS Verlag

Bestäubung mittels Wildbienen

Wissenschaftler haben herausgefunden, dass für eine optimale Bestäubung von Pflanzen Honigbienen alleine nicht genügen. Erst im "Zusammenspiel" mit wilden Insekten, darunter insbesondere gleichfalls Wildbienen, werden die besten Bestäubungsleistungen erzielt. Ein treffliches Beispiel hierfür ist die Bestäubung der Leguminosen Ackerbohne (Vicia faba) und Sommerwicke (Vicia sativa) durch Wild- und Honigbienen. Mehr zu den Bestäubungsleistungen bei Welt.de (http://www.welt.de/wissenschaft/umwelt/article114029771/Wilde-Insekten-muessen-Honigbienen-unterstuetzen.html), dem Tagesspiegel (http://www.tagesspiegel.de/wissen/unterschaetzte-helfer-fleissig-wie-eine-wildbiene/7859488.html) und dem Deutschlandfunk (http://www.dradio.de/dlf/sendungen/forschak/2027181/).

Bereits seit den 1980er Jahren werden einige Hummelarten, speziell Erdhummeln, gezüchtet und zur Bestäubung von Tomaten, Paprika, Auberginen, Melonen, Zucchini, Erdbeeren, Brombeeren und Himbeeren in Gewächshäusern verwendet. Für die Bestäubung von Obstbäumen (Apfel, Birne, Pflaume, Kirsche u.a.) kommen Mauerbienen zur Anwendung. Mehr über den Stellenwert von Wild- und Honigbienen im Erwerbsobstbau finden Sie hier: www.mauerbienen.eu/literature/best%c3%a4ubungsmanagement.pdf

Prof. Dr. Teja Tscharntke, Universität Göttingen, über die Relevanz von Bestäuberinsekten

Einsatz von gekauften Wildbienen im Erwerbsobstbau und privaten Gärten

Mit dem Zuspruch, Insekten ebenso im eigenen Garten oder auf dem Balkon und der Terrasse zu fördern, entschließen sich mehr und mehr Konsumentinnen und Konsumenten Wildbienen und ihre Nistquartiere käuflich zu erwerben. Mittlerweile ist der Online-Handel gleichfalls für ebendiese „Produkte' kräftig gewachsen, doch sollten uns die Folgen hieraus eher beunruhigen.

Die auf den Webseiten wie zum Beispiel von BeeHome dargestellten kleinen Wildbienennisthilfen machen einen handwerklich guten Eindruck. Die Macher möchten mutmaßlich wirklich ihren positiven Beitrag leisten. Allerdings ist der Versand von Wildbienen an Endverbraucher kritisch zu bewerten. Beim Versenden von Wildbienen wird die „Verdriftung' des Genpools durch die Einführung dieser in andere, entfernte (Lebens-) Räume ein Problem für die dort lebenden Individuen und Populationen.

Das Versenden (oder Umsiedeln oder Umsetzen) entspricht unserer Auffassung nach nicht dem Grundsatz der Erhaltung der biologischen Vielfalt. Im Gegenteil: Die Arten der norddeutschen Wildbienen verfügen über ein anderes genetisches Erbgut als süddeutsche Wildbienen derselben Art. Die Anpassung an die Klimaverhältnisse und die mit ihr vor Ort angepasste Vegetation schafft auch bei gleichen Arten eine lokale Ausprägung (Unterarten und Ökotypen). Die Einführung führt unweigerlich zu einer Durchmischung mit den Arten vor Ort. Die Folge des Einbringens von Wildbienen aus Herkünften in andere Regionen widerspricht den Grundsätzen der Erhaltung von Biodiversität. Neben dem Saatgutskandal der vergangenen Jahren droht hier eine neue Katastrophe beim Verlust unserer Arten durch das Einbringen von Tieren aus anderen geographischen Räumen (siehe auch: Hummeln).

Bessere Alternative: Naturgärten!

Wir sollten uns sehr zurückhalten und nicht das Modell von Beehome oder ähnlicher Akteure unterstützen. Als Bienenschützer können wir durch die Modifikation in unserem Konsumverhalten (Einkauf von Biolebensmitteln, verstärkt Fahrradfahren und zu Fuß gehen, …) und die Anlage von heimischen und standortangepassten Pflanzen in unseren Gärten und auf unseren Balkonen und Terrassen viel mehr bewirken.

Bestäubung durch Mücken

Für die Bestäubung von Kakaoblüten sind nicht Bienen, sondern Mücken verantwortlich. Genauer gesagt sind es Gnitzen oder Bartmücken (Ordnung: Diptera, Familie: Ceratopogonidae) der Gattungen Forcipomyia und Euprojoannisia (für die Gattungen gibt es keine deutschen Bezeichnungen).

Die Bartmückenarten legen im feuchten, schattigen Unterholz der Kakaobäume ihre Eier ab. Die Larven leben in humusreichem Boden, unter Rinden und in Totholz. Sie nähren sich von zerfallenden, pflanzlichen Stoffen.

Die adulten Tiere suchen die Blüten des Kakaobaumes (Theobroma cacao) auf. Sie sind für den Kakaobaum sehr bedeutsame Bestäuberinsekten.

Der Wert von Bestäubern und Bestäubung

Ende Februar 2016 hat der Weltrat für biologische Vielfalt IPBES einen Bericht zum Thema „Bestäuber, Bestäubung und Nahrungsmittelproduktion' publiziert. In der „Zusammenfassung für Entscheider' führt der Rat neun Schlüsselbotschaften zum Wert von Bestäubern und Bestäubung auf (Übersetzung und Kürzungen durch uns):

Bestäubung durch Tiere spielt eine wesentliche Rolle als eine regulierende Ökosystemdienstleistung in der Natur. Global betrachtet sind fast 90 % der blühenden Wildpflanzenarten zumindest zum Teil von der Pollenübertragung durch Tiere abhängig. Jene Pflanzen sind entscheidend für den Fortbestand von Ökosystemen, welche wiederum einer immensen Anzahl von Tier- und Pflanzenarten Nahrung, Lebensräume und andere Ressourcen offerieren.

Mehr als drei Viertel der global angebauten Hauptnahrungspflanzen sind in Bezug auf Ertrag und/oder Qualität bis zu einem gewissen Grad von der Bestäubung durch Tiere abhängig. Bestäuberabhängige Nahrungspflanzen machen 35 % des globalen Produktionsvolumens aus.
Geschätzt wird, dass 5-8 % der gegenwärtigen Nahrungspflanzenproduktion weltweit direkt von der Bestäubung durch Tiere abhängt. Dies korrespondiert mit einem jährlichen Marktwert von 235-577 Milliarden US-Dollar (2015).
Die Abhängigkeit von der Bestäubung durch Tiere ist je nach Nahrungspflanze sehr verschieden. Dies gilt folglich in ähnlicher Weise gleichfalls für unterschiedliche Landwirtschaftsregionen.
Bestäuberabhängige Lebensmittel leisten einen wichtigen Beitrag zur Ernährung der Menschen.

Die übergroße Mehrheit der Bestäuberarten sind Wildtiere, darunter mehr als 20.000 Bienenarten, manche Fliegenarten, Schmetterlinge, Motten, Wespen, Käfer, Fransenflügler, Vögel, Fledermäuse und andere Wirbeltiere. Einige Bienenarten werden gehalten, darunter die Westliche Honigbiene (Apis mellifera), die Östliche Honigbiene (Apis cerana), gewisse Hummelarten, manche stachellose Bienen und manche Solitärbienen.
Sowohl wilde als auch gehaltene Bestäuber spielen global eine signifikante Rolle bei der Nahrungspflanzenbestäubung. Ihr jeweiliger Beitrag ist je nach Nahrungspflanze und Ort jedoch unterschiedlich. Ertrag und Qualität der Nahrungspflanzenproduktion hängen sowohl von der Menge als auch der Vielfalt der Bestäuber ab. Eine vielfältige Bestäubergemeinschaft bewirkt gemeinhin eine effektivere und stabilere Pflanzenbestäubung als irgendeine einzelne Art. Bestäubervielfalt trägt sogar dann zur Pflanzenbestäubung bei, wenn gehaltene Arten (z.B. Honigbienen) in großen Mengen vorhanden sind. Der Beitrag von wilden Bestäubern zur Nahrungspflanzenproduktion wird unterschätzt.

Bestäuber sind, jenseits der Nahrungsmittelbereitstellung, eine Quelle vielfältigen Nutzens für Menschen. Sie tragen unmittelbar zur Herstellung von Medizin, Biokraftstoffen (z.B. Raps, Palmöl), Fasern (z.B. Baumwolle, Leinen), Baumaterial (Bauhölzer), Musikinstrumenten und Kunstgewerbe bei. Außerdem ermöglichen sie Freizeitaktivitäten und sind eine Inspirationsquelle für Kunst, Musik, Literatur, Religion, Traditionen, Technologie und Bildung.
Für viele Menschen hängt eine hohe Lebensqualität von den fortgesetzten Rollen ab, die Bestäuber in global bedeutsamen Traditionen spielen; als Identitätssymbole; als ästhetisch bedeutende Landschaften und Tiere; in sozialen Beziehungen; für Bildung und Erholung.

Hier finden Sie eine ausführlichere deutsche Übersetzung.

Mittlerweile ist auch eine offizielle deutschsprachige Erläuterung zur Zusammenfassung für politische Entscheidungsträger des Berichts erschienen.

Weitere Fakten zum Wert der Bestäubung

Circa 80 Prozent sämtlicher Pflanzenarten in den gemäßigten Breiten sind auf eine Fremdbestäubung durch Insekten angewiesen. Davon werden wiederum schätzungsweise 80 Prozent durch Wild- und Honigbienen bestäubt.
In Deutschland erreicht der jährliche Nutzwert der Bestäuberinsekten ungefähr vier Milliarden Euro. Da die Honigbiene eines von zahlreichen Bestäuberinsekten darstellt, wird sie nach Rind und Schwein als das drittwichtigste Nutztier eingeschätzt. Der Nutzwert resultiert aus der Bestäubung der hundert wichtigsten Kulturpflanzen.

Weiterführende Informationen

Hier finden Sie das Faktenblatt des NeFo (Netzwerk-Forum zur Biodiversitätsforschung Deutschland) mit den Inhalten zu Bestäuber-Insekten und ihrer Rolle für unsere Ernährung.

Die Bayerische Landesanstalt für Landwirtschaft weist im Infoblatt &34;Bienentracht in Dorf und Flur&34; (PDF) auf die Bedeutung der Biene im Naturhaushalt und auf ihre Bedürfnisse hin. Darüber hinaus zeigt sie, wie die Bestäuber im Jahresverlauf mit geeigneten Anpflanzungen unterstützt werden können.