Brennende Nester: Temperaturen stellen Hummeln auf die Probe

Eine der Folgen der anhaltenden Umwelt- und Klimakrise ist der Anstieg der globalen Durchschnittstemperaturen. Laut dem Bericht 2023 von Copernicus war das vergangene Jahr das zweitwärmste seit Beginn der Aufzeichnungen, mit einer globalen Durchschnittstemperatur nahe der 1,5°C-Grenze. Dieser Temperaturanstieg hat dramatische Auswirkungen auf die biologische Vielfalt: Viele Arten, die sich nicht an so rasche Umweltveränderungen anpassen können, werden zunehmend anfällig und sind vom Aussterben bedroht. Steigende Temperaturen können nämlich Schwerwiegende Lebensraumverluste verursachen, die Ausbreitung invasiver Arten erleichtern, die Ozeane versauern lassen und ganze Ökosysteme verändern. Diese Veränderungen können dramatische Kaskadeneffekte auf globaler Ebene auslösen und zu einem erheblichen Verlust an Biodiversität führen.

Zu den am stärksten gefährdeten Arten gehören auch die Bestäuber, Organismen, die für unser Überleben und für die Aufrechterhaltung der Ökosystemleistungen unseres Planeten unerlässlich sind. In der Tat spielen Tiere wie Bienen, Wespen, Hummeln, Schmetterlinge und viele andere eine sehr wichtige Rolle bei der Verbreitung und Vermehrung von Pflanzenarten, indem sie den Pollentransport von einer Pflanze zur anderen fördern. Sie tragen nicht nur zum Gleichgewicht unseres Planeten und zur Erhaltung der biologischen Vielfalt bei, sondern sind auch für den Menschen von entscheidender Bedeutung: Etwa 35 % der Landwirtschaft hängen von den Tätigkeiten der Bestäuber ab. Doch der Rückgang dieser Tiere scheint unaufhaltsam zu sein: Zerstörung, Verschlechterung und Fragmentierung der Lebensräume, Verschmutzung durch physikalische und chemische Stoffe, die Ausbreitung invasiver gebietsfremder Arten und der Klimawandel sind die Hauptfaktoren für ihr Verschwinden. Unter diesen Faktoren sind die Temperaturen jedoch die größte Bedrohung für viele dieser Arten.

Unter den verschiedenen Ursachen scheinen steigende Temperaturen der Hauptfeind für diese Arten zu sein. Die neue internationale Studie 'Thermodynamik, thermische Leistung und Klimawandel: Temperaturregime für Hummelkolonien (Bombus spp.) als Beispiele für Superorganismen, die in Frontiers in Bee Science veröffentlicht wurde, schlägt Alarm. Den Wissenschaftlern zufolge setzen steigende globale Temperaturen viele Hummelarten, die pummelig aussehenden Hautflügler, die zur gleichen Familie wie die Bienen gehören, besonders unter Druck. Hummeln haben im Gegensatz zu anderen Arten einen viel größeren Einfluss auf die Verbreitung von Pollen: Mit ihren Mundwerkzeugen "schütteln" sie die Blüten, wodurch große Mengen an Pollen freigesetzt werden können. Neben ihrer wichtigen Rolle als Bestäuber zeigen diese Tiere ein erstaunliches Sozialverhalten: So wurde beobachtet, dass Hummeln die Fähigkeit haben, von ihren Artgenossen zu lernen.

Hummeln sind offenbar sehr widerstandsfähige Tiere: Sie sind in der Lage, bei Temperaturen von 3-4 °C zu fliegen, und es wurde sogar entdeckt, dass die Bienenkönigin der Art Bombus impatiens mehr als zehn Tage unter Wasser überleben kann. Doch trotz dieser großen individuellen Fähigkeiten stellt eine in Nature veröffentlichte Studie fest, dass über 75 % der europäischen Hummeln in den nächsten 40-60 Jahren gefährdet sein könnten. Und warum? Laut der erwähnten Studie, die in der Zeitschrift Frontiers veröffentlicht wurde, hat das mit den hohen Temperaturen und dem thermischen Stress zu tun, unter dem die Kolonien dieser Arten leiden. Laut dem Wissenschaftler Peter Kevan, dem Hauptautor des Artikels, kann der Rückgang der Populationen und des Verbreitungsgebiets mehrerer Hummelarten durch Probleme mit der Überhitzung von Nestern und Brut erklärt werden".

Bei der Durchsicht von hundertachtzig Jahren Literatur fanden Kevan und Kollegen heraus, dass Kolonien von Hummeln bis zu 36 °C überleben können und sich optimal bei 28 °C - 32 °C entwickeln, wobei dieser Faktor je nach Art und Umweltbedingungen variieren kann. Trotz ihrer hohen Fähigkeit zur Wärmeregulierung würden hohe Temperaturen der Studie zufolge die Geschwindigkeit und Häufigkeit der Aktivitäten dieser Tiere beeinträchtigen, was sich insbesondere auf die Brut auswirkt: Hohe Temperaturen würden nämlich die Wärmeregulierung (Stoffwechsel und Verhalten) der Kolonie beeinträchtigen, was sich insbesondere auf die Fortpflanzungsaktivitäten und -fähigkeit der Königin auswirkt.

Einer der interessantesten Aspekte der Studie betrifft die Möglichkeit und Notwendigkeit, den Rückgang bestimmter Bestäuber, wie z.B. Hummeln, als Superorganismen zu analysieren. Hummeln sind nämlich eusoziale Insekten, d.h. sie leben synergetisch in hoch organisierten und kooperativen "Gesellschaften" mit strikter Rollenteilung und gemeinsamer Fürsorge für ihre Nachkommen. Bei diesen Tieren pflanzt sich nur die Königin fort, die von den Männchen befruchtet wird. Seit den ersten Jahren der Entdeckung der Theorie von Charles Darwin stellt die Rolle der Fortpflanzungskasten bei diesen Insekten ein großes Problem für den Autor und für die Gültigkeit der Evolutionstheorie selbst dar: Wie kann man die Erhaltung und Anpassung eines Merkmals erklären, das die Reproduktionsfähigkeit eines einzelnen Individuums begünstigt??

Einigen Gelehrten zufolge sollte man diese Insekten und ihre soziale Organisation als eine einzige reproduktive Einheit betrachten, die der natürlichen Selektion unterliegt. Nun, die Studie von P. Kevan bestätigt genau diese Ansicht: Es ist die gesamte Kolonie und nicht die einzelnen Bewohner, die als Superorganismus der darwinistischen Selektion unterliegt. Ein wichtiges Merkmal des Superorganismus "Kolonie-Hummel" ist die Fähigkeit der gesamten Kolonie, ihre Temperatur in einem Bereich zu halten, in dem die Stoffwechselraten minimal sind und die Aktivität aufrechterhalten werden kann.

Um den unaufhaltsamen Rückgang der Hummeln aufzuhalten, schlagen die Wissenschaftler daher vor, einen noch zu unbekannten Aspekt der Ökologie dieser Tiere weiter zu erforschen: die Morphologie des Nestes, seine Materialeigenschaften, seine Durchschnittstemperatur und seine Thermoregulation. Es ist nämlich möglich, dass einige Hummelarten unterschiedliche Strategien bei der Wahl der Nestform und des Standortes anwenden, um eine bessere Abkühlung zu erreichen. Sicher ist, dass es immer wichtiger wird, diese Tiere ständig zu beobachten und zu versuchen, ihren Gesundheitszustand und ihre Gewohnheiten innerhalb jeder Brut zu verstehen.

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