Marburger Geographische Gesellschaft e. V.

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2 Marburger Geographische Gesellschaft e. V. Jahrbuch 2015 Mit einem Jahresbericht des Fachbereichs Geographie Sonderdruck Herausgegeben vom Vorstand der Marburger Geographischen Gesellschaft e. V. in Verbindung mit dem Dekan des Fachbereichs Geographie der Philipps-Universität Schriftleitung: Stefan Harnischmacher, Cordula Mann Marburg / Lahn 2016 Im Selbstverlag der Marburger Geographischen Gesellschaft e. V. III

3 by Selbstverlag: Marburger Geographische Gesellschaft Deutschhausstraße 10 D Marburg Tel.: / (Dr. Ansgar Dorenkamp) / (PD Dr. Stefan Harnischmacher) Fax: / mgg.vorsitzender@geo.uni-marburg.de stefan.harnischmacher@geo.uni-marburg.de Alle Rechte vorbehalten. Der Inhalt dieses Buches oder Teile davon dürfen nicht ohne die schriftliche Genehmigung des Herausgebers vervielfältigt, in Datenbanken gespeichert oder in irgendeiner Form übertragen werden. Sie dürfen ausschließlich zum persönlichen Gebrauch ausgedruckt oder gespeichert werden. Layout und Satz: Cordula Mann, Marburg Druck: TZ-Verlag & Print GmbH, Bruchwiesenweg 19, Roßdorf ISSN IV

4 1.5.4 H.-J. Flügel Das Bienensterben ein Umweltrisiko? Einleitung Das Bienensterben, wie es sich derzeit darbietet, ist eine Gemengelage aus normalen Bienenverlusten, einem Pressehype und dem bisher sowohl in seiner Erscheinung wie in seinen Ursachen noch nicht voll verstandenen Phänomen mit der Bezeichnung Colony Collapse Disorder (CCD). Dieses Phänomen ist bisher nur bei der Europäischen Honigbiene (Apis mellifera) beobachtet worden. Von allen übrigen Bienenarten der Gattung Apis, die ursprünglich nur in Asien vorkamen, ist eine solche Erscheinung nicht bekannt. Neben verschiedenen Ekto- und Endoparasiten, wie Varroa und Nosema als den bekanntesten Vertretern dieser Gruppe, sind in jüngster Zeit verschiedenste Virenerkrankungen hinzugekommen. Mangelernährung durch Pollen einer Pflanzenart aus Monokulturen, Haltungsfehler durch die Imker und vor allem die Belastung mit den Rückständen von Pestiziden sind zumindest Katalysatoren für zunehmende Bienenverluste. Vermutlich sind diese Faktoren mitverantwortlich für das Phänomen der CCD, bei dem scheinbar gesunde, mit genügend Nahrungsvorrat versehene Bienenvölker insbesondere im Herbst in kürzester Zeit spurlos verschwinden (Flügel 2015a). Das Sterben macht bei den Honigbienen nicht halt, sondern betrifft auch alle übrigen Blütenbesucher, allen voran die Wildbienen und Hummeln mit gravierenden Folgen für Ökologie und Ökonomie. Neueste Untersuchungen erhärten dabei den Verdacht, dass hierfür ursächlich die als Insektizide eingesetzten Neonikotinoide verantwortlich sein könnten (Wenzel 2015). Werden diese Annahmen durch weitere Forschungen bestätigt, könnte sich mit den Neonikotinoiden ein möglicherweise noch größerer Umweltschaden einstellen, als dies bei DDT der Fall war. Abb. 1: Hummeln sind weltweit besonders von den Veränderungen in der Kulturlandschaft betroffen; hier sucht eine Erdhummel in einer Blüte der nur noch selten anzutreffenden Herbstzeitlosen nach Nektar (Foto: H.-J. Flügel) 198

5 Das Bienensterben Das sogenannte Bienensterben betrifft derzeit hauptsächlich die Westliche Honigbiene (Apis mellifera L.) und auch diese vorwiegend in den hochentwickelten Ländern Europas und Nordamerikas. Nun war die Westliche Honigbiene, bevor der Mensch massiv in ihre natürliche Verbreitung eingriff, nur in Europa und Afrika sowie dem Nahen Osten in zahlreichen Unterarten vertreten. Je nach taxonomischer Auffassung existieren aber neben dieser einen Honigbienenart weitere sechs bis zwölf Arten, die allesamt im tropischen bis subtropischen Bereich Asiens beheimatet sind (Flügel 2015b). Eine Art, die Zwerghonigbiene (Apis florea F.), wurde jüngst als blinder Passagier aus Indien nach Afrika verschleppt und landete auf dem Flughafen von Khartum, der Hauptstadt der Republik Sudan. Von dort breitet sich diese Art aktuell sehr rasch weiter aus, so dass bald in Afrika südlich der Sahara zwei Honigbienenarten verbreitet sein werden. Seit Beginn dieses Jahrtausends wurde zuerst in den USA, dann auch in Europa eine Zunahme der Bienenverluste festgestellt, ohne dass eine konkrete Ursache für dieses Phänomen festgestellt werden konnte. Bereits zuvor verursachte eine eingeschleppte Milbe größere Schäden bei den Völkern von Apis mellifera: Seit Mitte der 1970er Jahre verbreitete sich die Varroamilbe (Varroa destructor And. & Tr.), die ursprünglich wohl nur auf der Indischen Honigbiene (Apis cerana F.) lebte, auch außerhalb Asiens. Die Varroamilbe vermag ausschließlich auf Honigbienen zu überleben; dabei bestand mit ihrem ursprünglichen Wirt ein ausgeglichenes Wirt-Parasit-Verhältnis, welches das Überleben beider ermöglichte. Bei ihrem Wirtswechsel waren weder die Milbe noch die Westliche Honigbiene aufeinander eingestellt, so dass es anfänglich zu erheblichen Völkerverlusten kam. Da die Varroamilbe pro Jahr in gemäßigten Zonen zehn bis fünfzehn Generationen hervorbringt (Solignac et al. 2005), hat sie ein erheblich größeres Potential, sich an ihren neuen Wirt anzupassen als dieser mit nur einer Generation pro Jahr. Durch die medikamentöse Bekämpfung allerdings wurde der Anpassungsprozess der Varroa an Apis mellifera erheblich gestört Abb. 2: Auf den Larven von männlichen Bienen, den Drohnen, entwickeln sich die Varroamilben besonders gern, da sie dort mehr Zeit zur Entwicklung haben (Foto: H.-J. Flügel) 199

6 mit dem Ergebnis, dass wir in Deutschland inzwischen die giftresistenteste Varroamilbe der Welt beherbergen. Hinzu kam eine erhebliche Zunahme der Virulenz anderer Krankheitserreger, insbesondere von Viren, die jetzt über den Saugrüssel der Varroen schneller von Biene zu Biene übertragen wurden. Colony Collapse Disorder (CCD) Trotzdem lagen die langjährigen Verluste an Bienenvölkern während eines Winters weiterhin mit wenigen Ausnahmen bei zehn bis fünfzehn Prozent. Diese durchschnittlichen Verlustraten waren seit langem bekannt und bereits von Columella in seinem umfangreichen Werk über die Landwirtschaft kurz nach der Zeitenwende (um 60 u. Z.) beschrieben worden (Richter 1982). Als es in den USA seit 2006 zu deutlich höheren Bienenverlusten kam mit Symptomen, die mit keiner der bisher bekannten Krankheiten der Honigbiene in Zusammenhang gebracht werden konnten, begann die Forschung sich mit diesem Phänomen zu beschäftigen. Besonders charakteristisch war, dass nahezu alle Arbeitsbienen eines Bienenvolkes innerhalb kürzester Zeit aus dem Bienenstock verschwunden waren, weshalb dieser Völkerverlust als Colony Collapse Disorder (CCD), das sog. Bienen- Verschwinde-Phänomen bezeichnet wurde. Ein umfangreiches Bienenmonitoring über mehrere Jahre, das von verschiedenen deutschen Bieneninstituten gemeinsam durchgeführt wurde, sollte zur Aufklärung von CCD beitragen (Genersch 2010). Im Wesentlichen bestätigte dieses Monitoring dabei nur die Beobachtungen Columellas, dass der durchschnittliche Verlust an Bienenvölkern während des Winters bei zehn bis fünfzehn Prozent lag. Als häufigste Todesursache wurde in der Studie der Befall mit Varroamilben konstatiert, wobei allerdings die eigentliche Todesursache nicht die Milben, sondern die von ihnen übertragenen Viren waren. Weitere bedeutendere Ursachen wurden in der Studie nicht festgestellt, auch nicht durch Langzeitfolgen von Pestiziden, welche die Bienen mit dem Pollen und Nektar eingetragen hatten. Die Untersuchungszeit dieses Monitorings umfasste jedoch nur sechs Monate vom Spätherbst bis zum zeitigen Frühjahr. Verursacht wurde die Auswahl des Untersuchungszeitraumes u. a. durch die in den USA ausgearbeitete Definition für CCD, bei welcher der Winter als die betroffene Jahreszeit angegeben war. Da insbesondere Bestäubungsimker in den USA von diesem Phänomen betroffen waren, die ihren Völkern keinen Honig entnehmen und demnach auch nicht auffüttern müssen, entdeckten diese ihre Verluste erst im nachfolgenden Frühjahr. In Deutschland, wo die Bienenvölker in der Regel im Spätsommer mit Zuckerlösungen aufgefüttert werden, wurden die Verluste bereits im Herbst erkannt. Aus zahlreichen eigenen und Beobachtungen anderer Imker in Deutschland können nun folgende Punkte als charakteristisch für CCD gelten: 1. Die Arbeiterinnen verschwinden (nahezu) völlig innerhalb eines (oder weniger?) Tage; manchmal bleibt die Königin mit sehr wenigen Begleitbienen zurück. 2. CCD tritt meist (immer?) ziemlich rasch nach der Auffütterung für den Winter auf, also im Spätsommer bzw. Frühherbst und hat nichts mit den normalen Winterverlusten zu tun. 3. Die betroffenen Völker zeigen zuvor keine besonderen Krankheitszeichen oder einen besonders starken Varroabefall. Auf den Wabenrähmchen sind keine Kotflecken zu 200

7 entdecken und auch die Restbrut, sofern noch welche vorhanden ist, was eher selten zutrifft, zeigt keine Krankheitszeichen. Futter ist reichlich vorhanden. 4. Bei den verschwundenen Arbeitsbienen handelt es sich zum größten Teil oder ausschließlich um Winterbienen. 5. CCD tritt meist (immer?) nur regional auf, wobei die Größe der betroffenen Gebiete noch nicht bekannt ist; in der betroffenen Region trifft es aber fast alle Imker und führt zu Verlusten zwischen 50 und 100 %. In jüngster Zeit deuten mehr und mehr Befunde darauf hin, dass Neonikotinoide die Hauptursache für die Schwächung des Immunsystems der Honigbienen und anderer Insekten sein könnten. Untersuchungen von Steinmann et al. (2015) zeigten zudem, dass Winter- gegenüber Sommerbienen ein schwächer entwickeltes Immunsystem besitzen, und nach Di Prisco et al. (2013) könnten die Wirkungen von Neonikotinoiden auf das Nervensystem von Honigbienen die kollektive Störung des Orientierungsvermögens bei den Winterbienen erklären. Weitere Untersuchungen belegen, dass Neonikotinoide über die Honigbiene hinaus erhebliche Beeinträchtigungen bei verschiedensten Organismen und Biotopen bewirken können (Mason et al. 2013, EASAC 2015). Ökologische Auswirkungen Neben ihrer Bestäubungsleistung, die bereits einen volkswirtschaftlichen Wert in Milliardenhöhe schafft, hat die Honigbiene im Ökosystem viele weitere wichtige Funktionen inne, unter anderem dadurch, dass sie Sonnenenergie, die in winzigen Portionen in Form von Nektar und Pollen in der Landschaft verstreut ist, sammelt und so im Winter, wenn allgemein Energiemangel herrscht, konzentriert bereit hält (Flügel 2013). Ihr Verlust würde deshalb einen spürbaren Einschnitt in das Ökosystem bedeuten. Viele ihrer Funktionen können allerdings auch von anderen Lebewesen übernommen werden. Insbesondere bei der Bestäubung ist die Honigbiene allein nicht ganz so effektiv, wie oft dargestellt wird. Zahlreiche weitere blütenbesuchende Insekten tragen ebenfalls zur Befruchtung der von ihnen besuchten Blüten bei, und oft bewirkt erst die Summe aller Blütenbesucher einen maximalen Fruchtertrag. Dies ist in mehreren Untersuchungen bestätigt worden, z. B. beim Kaffee (Lit. zit. in Flügel 2015c) oder in einer weltweiten Studie über die Bedeutung auch der wildlebenden Blütenbesucher für die Landwirtschaft (Rader et al. 2015). Die Zunahme von Infektionskrankheiten bei verschiedensten Tiergruppen, die sehr wahrscheinlich auf die Langzeitwirkung von Neonikotinoiden und deren Abbauprodukten zurückzuführen ist (Mason et al. 2013), dürfte, sollten sich die bisherigen Beobachtungen bestätigen, zu einer Umweltkrise führen, die mindestens jener gleicht, wie sie durch den Einsatz von DDT entstanden ist. Insofern ist das derzeit zu beobachtende Bienensterben, das lokal und massiv in Form von CCD auftritt, wohl nur die Spitze eines Eisbergs, der sich dahinter verbirgt. Eine Lösung dieser Gefahren für die Ökologie und für die menschliche Ökonomie dürfte wohl nur in einer naturverträglichen Bewirtschaftung der Erde zu finden sein mit einer radikalen Abwendung von der agrochemikalen hin zu einer biologischen Landnutzung (Hainbuch 2014). 201

8 Literatur Di Prisco, G., Cavaliere, V., Annoscia, D., Varricchio, P., Caprio, E., Nazzi, F., Gargiulo, G. & F. Pennacchio (2013): Neonicotionid clothianidin adversely affects insect immunity and promotes replication of a viral pathogen in honey bees. In: PNAS 110/46. < doi/ /pnas > EASAC (2015): Ecosystem services, agriculture and neonicotinoids. EASAC policy report S. < Flügel, H.-J. (2013): Blütenökologie, Band 1. Die Partner der Blumen. 245 S. Die Neue Brehm Bücherei 43. Magdeburg. Flügel, H.-J. (2015a): Von Columella bis CCD das Bienensterben im Wandel der Zeit (Hymenoptera: Apidae). In: Entomologische Zeitschrift 125: pdf unter: < Wandel_der_Zeit_%28Hymenoptera_Apidae%29> Flügel, H.-J. (2015b): Die traditionelle Nutzung von Bienen in aller Welt. < (letzte Aktualisierung: ). Flügel, H.-J. (2015c): Die Äthiopischen Bergregenwälder: Erforschung und Schutzmaßnahmen für die Heimat des Kaffeestrauches, Coffea arabica L. (Rubiaceae). In: Lebbimuk 12: Knüllwald. Genersch, E., Ohe, W. v. d., Kaatz, H., Schroeder, A., Otten, C., Büchler, R., Berg, S., Ritter, W., Mühlen, W., Gisder, S., Meixner, M., Liebig, G. & P. Rosenkranz (2010): Das Deutsche Bienenmonitoring: Eine Langzeitstudie zum Verständnis periodisch auftretender, hoher Winterverluste bei Honigbienenvölkern. In: Apidologie 41: doi: /apido/ Hainbuch, F. (2014): Das lautlose Sterben der Bienen. Magdeburg. 128 S. Mason, R., Tennekes, H., Sánchez-Bayo, F. & P. U. Jepsen (2013): Immune Suppression by Neonicotinoid Insecticides at the Root of Global Wildlife Declines. In: Journal of Environmental and Immunological Toxicology 1: Richter, W. (1982): Columella. Zwölf Bücher über die Landwirtschaft. Band II, 9. Buch: München. Rader, R., Bartomeus, I., Garibaldi, L. A. et al. (2015): Non-bee insects are important contributors to global crop pollination. In: PNAS. doi: /pnas Solignac, M., Cornuet, J. M., Vautrin, D., Le Conte, Y., Anderson, D., Evans, J., Cros-Arteil, S. & M. Navajas (2005): The invasive Korea and Japan types of Varroa destructor, ectoparasitic mites of the Western honeybee (Apis mellifera), are two partly isolated clones. In: Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences 272/1561: Steinmann, N., Corona, M., Neumann, P. & B. Dainat (2015): Overwintering is associated with reduced expression of immune genes and higher susceptibility to virus infection in honey bees. In: PLoS ONE. doi: /journal.pone Wenzel, K.-W. (2015): Neonikotinoid-Insektizide als Verursacher des Bienensterbens. In: Entomologische Zeitschrift 125:

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