Wissenschaftler haben ein neuartiges „Superfood“ für Honigbienen entwickelt, das potenziell eine wichtige Verteidigung gegen die eskalierenden Bedrohungen durch Klimawandel und Habitatzerstörung bietet.
Versuche mit Bienenvölkern, die das Nahrungsergänzungsmittel konsumierten, zeigten einen signifikanten Anstieg, wobei bis zu 15-mal mehr junge Bienen das Erwachsenenalter erreichten.
Honigbienen spielen eine entscheidende Rolle in der globalen Nahrungsmittelproduktion und tragen zur Bestäubung von etwa 70 % der weltweit führenden Nutzpflanzen bei.
Professor Geraldine Wright von der Universität Oxford, die Hauptautorin der Studie, erklärte gegenüber BBC News: „Dieser technologische Durchbruch liefert alle Nährstoffe, die Bienen zum Überleben benötigen, was bedeutet, dass wir sie auch dann noch füttern können, wenn nicht genügend Pollen vorhanden sind.“
Sie fügte hinzu: „Es ist wirklich eine enorme Leistung.“
Weltweit erleben Honigbienenvölker einen starken Rückgang, der auf Faktoren wie Nährstoffmangel, Viruserkrankungen und die Auswirkungen des Klimawandels zurückzuführen ist. In den USA lagen die jährlichen Kolonieverluste im letzten Jahrzehnt zwischen 40 und 50 %, wobei weitere Anstiege erwartet werden.
Auch Imker in Großbritannien sind auf erhebliche Herausforderungen gestoßen.
Nick Mensikov, Vorsitzender der Cardiff, Vale and Valleys Beekeepers Association, berichtete gegenüber BBC News, dass er im letzten Winter 75 % seiner Kolonien verloren hat, ein Trend, der in ganz Südwales zu beobachten ist.
„Obwohl die Bienenstöcke alle voller Futter waren, sind die Bienen einfach dahingeschwunden. Die meisten Bienen haben Januar und Februar überlebt, und dann sind sie einfach verschwunden“, erklärte er.
Honigbienen sind auf Pollen und Nektar von Blüten angewiesen, die essentielle Nährstoffe liefern, darunter Lipide, die als Sterole bekannt sind und für ihre Entwicklung entscheidend sind.
Sie produzieren Honig in ihren Stöcken, der als primäre Nahrungsquelle im Winter dient, wenn die Blüten keine Pollen mehr produzieren.
Wenn Imker Honig zum Verkauf ernten oder wenn die Pollenverfügbarkeit begrenzt ist, ergänzen sie oft die Ernährung der Insekten.
Dieses Zusatzfutter, das typischerweise aus Proteinmehl, Zucker und Wasser besteht, hat jedoch historisch gesehen nicht das gesamte Spektrum an Nährstoffen enthalten, die Bienen benötigen, ähnlich wie bei einer menschlichen Ernährung, der es an Kohlenhydraten, Aminosäuren und anderen lebenswichtigen Elementen mangelt.
Sterole haben sich als besonders schwierig in der Herstellung erwiesen. Prof. Wright leitete eine 15-jährige Forschungsarbeit, um die für die Bienengesundheit notwendigen Sterole genau zu identifizieren und Methoden für ihre Produktion zu entwickeln.
Im Labor der Universität Oxford demonstrierte die Doktorandin Jennifer Chennells den Bienenfütterungsprozess in Inkubatoren unter Verwendung verschiedener von ihr erstellter Futterrezepturen.
Sie verwendet Standard-Küchengeräte, um die Rohzutaten zuzubereiten und sie zu glänzenden, weißen Futterröhrchen zu formen.
„Wir geben Zutaten in etwas, das wie ein Keksteig ist, mit verschiedenen Proteinen, Fetten, unterschiedlichen Mengen an Kohlenhydraten und den Mikronährstoffen, die Bienen benötigen. Es geht darum herauszufinden, was ihnen am besten schmeckt und was am besten für sie ist“, sagte sie.
Diese Röhrchen werden in die Bienengehege gestellt, wo die Insekten die Mischung konsumieren.
In diesem Labor setzte Prof. Wrights Team erfolgreich Genbearbeitung ein, um eine Hefe zu entwickeln, die in der Lage ist, die sechs essentiellen Sterole für Bienen zu produzieren.
„Es ist ein riesiger Durchbruch. Als meine Studentin in der Lage war, die Hefe so zu manipulieren, dass sie die Sterole herstellt, schickte sie mir ein Bild des Chromatogramms, das ein Ergebnis der Arbeit war“, erzählte sie und bezog sich auf das Strukturanalysediagramm.
„Ich habe es immer noch an der Wand meines Büros“, fügte sie hinzu.
Das „Superfood“ wurde den Bienen in den Stöcken des Labors über einen Zeitraum von drei Monaten verabreicht.
Die Ergebnisse zeigten, dass Kolonien, die die angereicherte Nahrungsquelle erhielten, einen bis zu 15-fachen Anstieg der Anzahl junger Bienen aufwiesen, die das Erwachsenenalter erreichten.
„Wenn die Bienen eine vollständige Ernährung haben, sollten sie gesünder und weniger anfällig für Krankheiten sein“, erklärte Prof. Wright.
Prof. Wright schlug vor, dass dieses Nahrungsergänzungsmittel besonders in Sommern von Vorteil sein könnte, die durch ein frühes Ende der Blütenpflanzenproduktion gekennzeichnet sind.
„Es ist wirklich wichtig in Jahren, in denen der Sommer früh kam und die Bienen nicht genügend Pollen und Nektar haben, um den Winter zu überstehen“, sagte sie.
„Je mehr Monate sie ohne Pollen auskommen müssen, desto größer wird der Ernährungsstress, dem sie ausgesetzt sind, was bedeutet, dass die Imker größere Verluste dieser Bienen über den Winter hinweg erleiden werden“, erläuterte sie.
Während nun größere Versuche erforderlich sind, um die langfristigen Auswirkungen dieser Nahrungsquelle auf die Gesundheit der Honigbienen vollständig zu bewerten, könnte das Nahrungsergänzungsmittel potenziell innerhalb der nächsten zwei Jahre für Imker und Landwirte verfügbar sein.
Die Forschung wurde von der Universität Oxford in Zusammenarbeit mit den Royal Botanic Gardens Kew, der Universität Greenwich und der Technischen Universität Dänemark geleitet.
Die Forschung wurde in der Fachzeitschrift Nature veröffentlicht.
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