20. Mai – Weltbienentag: Wissenswertes zur Bienenheizung – so heizen Bienen!

Honigbienen, die über Jahre als Volk zusammen leben, überwintern in ihrem Stock. Dazu fahren sie ihren Stoffwechsel herunter und zehren von ihren eingelagerten Vorräten. Mehrere Monate bleiben sie so im Stock und halten sich gegenseitig warm. Das tun sie in Form einer sogenannten Wintertraube. Wie wir es auch sonst von Bienen wissen, ist in dieser Traube Arbeitsteilung angesagt: So berichtet das Portal bienenundnatur.de, dass die Bienen, die außen an der Traube sitzen und diese über eine gewisse Zeitspanne heizen, sich anschließend in deren Mitte erholen dürfen, wo es warm ist. Solange zumindest, bis sie wieder als Einheizer Dienst am Traubenrand tun müssen.

Der NABU erklärt dazu noch, dass die Heizbienen an den kalten Außenseiten der Traube regelmäßig von den Bienen aus der wärmeren Mitte gefüttert werden. Gut zu wissen: Die Bienenkönigin sitzt in der Mitte der Traube, wo es am wärmsten ist. Und auch das ist wissenswert: Während ein Bienenvolk im Sommer auf bis zu 50.000 Insekten kommt, hat es im Winter nur etwa 20.000 davon.

So überwintern Wildbienen

Ganz anders die Wildbienen, die übrigens auch diejenigen sind, die tatsächlich vom menschengemachten Bienensterben betroffen sind. Die Bienenexpertin Katja Burmeister vom NABU Mecklenburg-Vorpommern sagt, dass die meisten mitteleuropäischen Wildbienenarten einzeln leben würden und keine bezeihungsweise höchstens einjährige Völker bildeten. Ihr zufolge würden beispielsweise von einem Hummelvolk nur die begatteten Jungköniginnen überleben und sich ein Winterquartier suchen. Das sei meist unterirdisch und könne zum Beispiel ein verlassenes Mäusenest sein.

Von der Blauschwarzen Holzbiene berichtet Katja Burmeister, dass bei dieser sehr auffälligen hummelgroßen Wildbiene Männchen und Weibchen gemeinsam überwintern würden – und zwar in Baumhöhlen oder anderen oberirdische Hohlräumen. Auch die engen Verwandten der Blauschwarzen Holzbiene, die sogenannten Keulhornbienen, würden demnach so durch den Winter kommen. Allerdings suchten sie hohle Stängel verschiedener Pflanzen wie Holunder oder Brombeere als Überwinterungsplätze auf. Dort fände man dann oft ein Dutzend oder mehr dieser Bienen, die dicht gedrängt im Winterquartier auf den Frühling warten würden.

Die meisten Wildbienenarten lebten Katja Burmeister zufolge nur ein Jahr. Ihre Weibchen würden in der Regel im Sommer Eier legen: je Brutzelle im Bienenst ein Ei. Die Zelle würden sie anschließend mit Proviant ausstatten, verschließen und sich selbst überlassen. Die Larven entwickelten sich nach der Eiablage, das Verpuppen starte schon wenige Tage danach. Doch die Puppe lasse sich Zeit. Sie mache lange gar nichts und sehr viele Wildbienenpuppen verbrächten den Winter in diesem Stadium. Erst wenn es wärmer werde, schlüpfe die fertige Biene aus ihrer Brutzelle.

Bienenheizung erforscht: So heizt sich eine Biene ein

Jede einzelne Biene erzeugt Wärme, indem sie mit ihrer Muskulatur zittert (Stichwort: Muskelkontraktion). Ihr System, mit dem sie sich vor Kälte und Hitze schützen, ist ziemlich schlau: Einem Bericht der Frankfurter Rundschau (FR) zufolge würden Honigbienen etwa 30 Minuten bevor ein Gewitter aufziehe, in ihren Stock heimkehren. Das nahende Gewitter bekämen sie über Luftelektrizität mit, erklärt Professor Dr. Jürgen Tautz in der Zeitung. Der Mann ist seit 2004 Gründungsvorsitzender des Bienenforschung Würzburg e.V. und lehrt am Biozentrum der Julius-Maximilians-Universität in Würzburg.

Die Temperaturfühler der Honigbienen arbeiten mit Nanotechnologie

Dem Bienenforscher zufolge besäßen Honigbienen auf ihren Fühlern rund 20.000 Sinneshärchen von unterschiedlicher Gestalt: Nanotechnologie vom Feinsten nennt Tautz das. Mit diesen Härchen würden die Bienen duftende Blüten wahrnehmen, über Botenstoffe untereinander kommunizieren und Temperatur fühlen. Die Reaktionen von Bienen auf Kälte und Wärme seien der Zeitung zufolge zwischen 2006 und 2019 an der Uni Würzburg untersucht worden:  “Hobos” (Honey Bee Online Studies) war ein Hightech Forschungs- und Bildungsprojekt, in desen Rahmen man die Honigbiene als Modellorganismus erforschte. In einem Holzkasten sei dabei dauerhaft gemessen und gefilmt worden, ohne die Insekten zu stören.

Genau das habe man in der Vergangenheit zur Erforschung der Bienenheizung aber nicht gemacht, erklärt Professor Tautz. In der Bienenliteratur werde der Temperaturverlauf eines Bienenstocks daher immer mit rund 30 Grad im Winter angegeben, wobei der Stock nach außen hin kälter werde. Allerdings seien Thermometer in die Bienentraube gesteckt worden, was Stress verursache und die Temperatur erhöhe. “Die kontinuierliche Messung in ungestörter Wintertraube zeigt, dass die Temperatur nie unter acht Grad absinkt und sie sich in Wellen bis zu knapp 30 Grad Celsius bewegt”, korrigiert Tautz die weit verbreitete Annahme. Er beschreibt weiter, dass die Bienen, wenn es ihnen zu kalt werde, einen Tag lang hochheizen würden. Bienenheizung in der Turboversion sozusagen. Noch wüssten die Forscher nicht sicher, was nach den warmen Tagen passiere. “Wir denken, dass es mit dem Erwärmen des Honigs zu tun hat“, sagt Tautz der FR. Bei vier Grad oder kälter würden die Bienen ihm zufolge sterben.

Professor Tautz stellt mehrere Bienentypen vor:

1. Sogenannte Heizbienen würden ihren Brustkorb im Winter in eine leere Zelle (Brutwabe) pressen. Während der Oberkörper der Biene warm sei, bleibe ihr Hinterteil kalt. Damit würde die Zelle versiegelt. Die Heizbiene könne ihren Körper hierfür auf bis zu 44 Grad Celsius aufheizen. Das Temperaturniveau könne sie maximal 30 Minuten aufrechterhalten. Danach müsse sie von einer sogenannten Tankstellenbiene gefüttert werden.
2. Im Sommer hingegen müsse das Bienennest klimatisiert werden. Im Hobos-Holzkasten der Forscher ergaben sich zum Teil bis zu 60 Grad Celsius. Wenn es zu heiß würde, übernähmen sogenannte Ventitalorenbienen die Kühlung, berichtet Professor Tautz von seinen Forschungsergebnissen. Dazu würden sie sich am Eingang des Bienenstocks allesamt in einer Richtung mit Lücken zwischeneinander aufstellen und ihre Flügel ähnlich Ventilatoren schnell bewegen.
3. Andere Arbeitsbienen würden auf Zellrändern und Zelldecken Wasser austeilen, mit dem sie sich zuvor vollgesogen hätten. Das Wasser würde verdunsten und es ergäbe sich ein Luftstrom, der Verdunstungskälte in das Nest brächte.

So hielten die Bienen ihr Nest auf 35 Grad Celsius. Denn sobald die Temperatur 36 Grad Celsius und höher steige, würden die Larven im Stock sterben. Je wärmer es werde, desto mehr Fächertrupps bräuchte ein Bienenstock, um die Temperaturen wieder runterzukühlen.

Die verschobenen Jahreszeiten seien laut Professor Tautz eine direkte Folge des Klimawandels, der den Bienen zu schaffen mache. Tautz zufolge seien es zwischen 1961 und 1990 noch 120 Wintertage pro Jahr gewesen, während wir hingegen zwischen 1991 und 2019 nur noch 102 jährlich gehabt hätten. Damit verschöben sich die Blühzeitpunkte der Pflanzen, was ein Riesenproblem für die Biene sei. Entweder fänden Bienen Pollen und Nektar im Überfluss oder gar nichts mehr, sodass sie verhungern müssten. Und das hätte fatale Folgen: Denn dem Bienenforscher zufolge würden 170.000 Arten von Blütenpflanzen weltweit von Honigbienen bestäubt. “Ein Drittel unserer Lebensmittel hängt direkt von der Honigbiene und anderen Bestäuberinsekten ab – etliches mehr auch indirekt”, sagt Tautz. Die Honigbiene sei dabei der Workaholic im Geschäft und im Naturhaushalt wichtig zur Aufrechterhaltung der Biodiversität. “Die Ernährungslage wäre bei einem erwarteten Bevölkerungsanstieg im Jahr 2050 auf rund neun Milliarden Menschen eine reine Katastrophe, wenn das System Bestäuberinsekten zusammenbrechen würde”, fasst der Professor abschließend zusammen.

Mit diesen Erkenntnissen zur Bienenheizung entlassen wir euch in den Weltbienentag!

Fotos: Doreen Brumme