Mittwoch, 22. April 2020

Bienen bekommen den süßesten Nektar

Eine Gruppe von US-amerikanischen Wissenschaftlern hat herausgefunden, warum Blumen, die von Bienen bestäubt werden, einen süßeren Nektar haben als jene, die von Schmetterlingen besucht werden. Demnach ist der wichtigste Faktor, welchen Nektar die Insektenarten trinken, ob sie ihre Zunge in die Blüte einfügen oder die Flüssigkeit nur aussaugen. Da Nektar je süßer er wird, auch umso dicker ist, gelingt es den Bienen am besten, an den süßesten Nektar zu gelangen, fanden die Forscher heraus.

Durch mathematische Modelle, die berücksichtigten, wie sich die Dicke und Viskosität des Nektars mit zunehmenden Zuckerkonzentrationen ändern, fanden die Forscher heraus, welche Fütterungsmethode am besten geeignet ist, um Nektar mit unterschiedlicher Süße aufzunehmen. So hätten Pflanzen mit der Zeit die besten Bestäuberinsekten angelockt. Bisher war die These unbestätigt gewesen, dass Bienen die süßeren und Schmetterlinge die weniger süßen Blüten besuchen. 


Bild: nidan (Pixabay)

Schmetterlinge und Motten nehmen den Nektar über ihre schmalen Saugrüssel auf. Bienen nutzen dagegen ihre Zunge, um auch Nektar aus tieferen Blütenkelchen zu fischen. Da sowohl Schmetterlinge als auch Bienen bei der Nahrungsaufnahme auf der Blüte die leichteste Beute für ihre Fressfeinde darstellen, müssen sie sich möglichst effektiv beim Sammeln zeigen, um nicht lange schutzlos zu sein.

Der süße Nektar enthält zwar mehr Kalorien und Energie, birgt aber auch die Gefahr, dass er schwerer und daher schwieriger zu transportieren ist. Ein Insekt, das sich von Nektar ernährt, wird daher nach genau der Blüte suchen, die den optimalen Zuckerspiegel hat - einen, der rasch zu ernten ist und so viele Kalorien wie möglich liefert, ohne den Rücktransport zu erschweren. 

Die mathematischen Modelle bestätigten Beobachtungen in Feld- und Laborversuchen; demnach beträgt die für Bienen ideale Zuckerkonzentration im Nektar 50 bis 60 Prozent. Bei Schmetterlingen liegt der Wert mit 30 bis 40 Prozent deutlich niedriger. Die im Labor und in den mathematischen Modellen bestätigten optimalen Werte, kommen in der Natur aber nur selten vor. Am gängigsten sind Pflanzen mit weniger Zucker im Nektar. So fliegen Bienen am häufigsten Blüten mit 35 Prozent Zuckergehalt, Schmetterlinge solche mit 20 bis 25 Prozent Zuckergehalt an. - Eine Tatsache, die die Vermutung nahelegt, dass Blumen ihre Bestäuber lieber hungrig halten, damit sie zurückkehren, um mehr zu holen, und dadurch mehr Pflanzen bestäuben.


Der Autor der Studie, der Mathematiker John Bush des Massachusetts Institute of Technology (MIT), erklärte: "Beobachtern ist klar, dass die Natur die biologischen Systeme stets optimiert. Aber selbst den genauesten Beobachtern erschließt sich nicht immer, über welchen Mechanismus dies geschieht."

Aus der Sicht der Pflanzen ist eine regelmäßige Bestäubung durch Insekten wichtig, die auch andere Blüten derselben Art anfliegen. Durch die Vielfalt wird die Zucht erfolgversprechend. Aber neben der Zuckerkonzentration könnten auch andere Aspekte dazu beitragen, bestimmte Bestäuber anzulocken. Etwa die Oberflächenspannung des Nektars. Besonders in Mengen, die kleiner als ein Tropfen Wasser sind, ist die Oberflächenspannung größer als die Schwerkraft. Oder Muster in Blütenblättern, die nur im UV-Licht sichtbar sind und sich dadurch besonders an Bienen richten, deren Augen vor allem das blaue und ultraviolette Lichtspektrum wahrnehmen.

Während Biologen das Ergebnis der Studie für den Umgang mit Insekten weiter auswerten wollen, plant die Mathe-Forschungsgruppe mit Professor Bush, die Erkenntnisse auf die Nanotechnologie zu übertragen, um Flüssigkeiten auf kleinen Ebenen zu transportieren. Sein Team hatte bereits Daten für ein bionisches "Superplastik" berechnet, das die Methode des Wüstenkäfers Namib anwendet, um selbst in den trockensten Regionen der Welt Wasser aus der Luft zu sammeln.

Mit freundlicher Genehmigung von (c) Corona apicultores

Keine Kommentare:

Kommentar veröffentlichen