US-Regierung lässt Bienengenome erfassen

Die US-Regierung hat dem Forschungszweig innerhalb des Landwirtschaftsministeriums den Auftrag erteilt, unter dem Titel "Beenome 100" eine Art Bibliothek der Bienengenome zu erstellen. Sie soll hochwertige Genomkarten von mindestens 100 Bienenarten enthalten, um die Vielfalt der in den USA vorkommenden Bienenarten zu dokumentieren und jede der wichtigsten taxonomischen Bienengruppen darzustellen.

Es gibt etwa 4.000 einheimische Bienenarten in den USA, von der riesigen, farbenfrohen Sonora-Hummel bis zur 0,08-Zoll-Einzelbiene Perdita minima. Zudem sind auch über 55 nicht heimische Bienenarten bekannt, von denen einige für die Landwirtschaft unverzichtbar sind wie die Europäische Honigbiene und die Luzerne-Blattschneiderbiene.

"Ein Ziel von Beenome100 ist es, eine einzigartige Bibliothek hochwertiger, hochdetaillierter Genomkarten zu erstellen, die Forschern helfen wird, die großen Fragen zu beantworten, wie zum Beispiel welche genetischen Unterschiede einige Bienenarten anfälliger für den Klimawandel machen oder ob eine Art anfälliger für ein Pestizid ist als eine andere", erklärte der Entomologe Jay Evans vom ARS-Labor in Beltsville, Maryland, und Co-Leiter des Projekts.

Sobald ein Genom kartiert ist, werden die Daten öffentlich zugänglich, damit Wissenschaftler am nächsten Schritt arbeiten können: der Verknüpfung von Funktionen mit bestimmten Genen. Die Daten sind im "i5k Workspace@NAL" untergebracht, einem Online-"Werkzeugschuppen" der National Agricultural Library von ARS, der es Wissenschaftlern vieler Organisationen ermöglicht, gemeinsam an der Bioinformatik zu arbeiten.

Es gebe viele Gründe, warum diese Genomkarten nützliche Werkzeuge seien, ergänzte der Entomologe Michael Branstetter von der ARS-Zweigstelle in Logan (US-Bundesstaat Utah), die sich vor allem mit der Bestäubung durch Bienen befasst. Er war erst kürzlich von einer Reise zum Sammeln von Bienen im südlichen Arizona zurückgekehrt und hatte 80 Arten zurückgebracht. Die Tiere wurden eingefroren, um dann ihr Genom zu sequenzieren. Einige von ihnen sollen Teil der Beenome100-Bibliothek werden.

"Es kann schwierig sein, Bienen auf dem Feld zu identifizieren, insbesondere die winzigen Arten. Wenn Bienenarten gefährdet sind, dürfen wir nicht zu viele Individuen von ihnen sammeln, um den Bestand nicht noch weiter zu gefährden. Angesichts des Artensterbens werden wir in Zukunft aber immer öfter vor diesem Problem stehen", bedauerte Branstetter. "Wenn aber das Genom dokumentiert ist, können Blumen möglicherweise auf die DNA von Bienen, die sie besucht haben, abgetupft werden. Schon diese Informationen könnten ausreichen, um Arten zerstörungsfrei zu überwachen."

Eine Art, an der dies ausprobiert wird, ist die Franklin-Hummel, die in ihrem winzigen Verbreitungsgebiet in Süd-Oregon und Nord-Kalifornien seit einem Jahrzehnt nicht mehr gesehen wurde. Ihr Genom wurde anhand von Museumsexemplaren kartiert. Wenn das System funktioniert und passende Bienen-DNA in einem Blütentupfer gefunden wird, wäre das ein dokumentierter Beweis dafür, eine bestimmte Art zu finden, ohne ein Exemplar aus der Wildnis zu entnehmen.

Dann könne das Beenome100-Projekt "uns mehr darüber beibringen, welche Bienen wir wirklich in unserer Umwelt haben und wie wir die Bienen, die wir haben, besser erhalten können."