Deutsche Bienen kommen von ganz weit her26. Okt 2006 09:22  |  An Blüten sammeln Bienen Pollen (gelb) und Nektar. | Foto: Zachary Huang |
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Forscher haben das Erbgut der Honigbiene entschlüsselt. Die Daten liefern ihnen erste Hinweise darauf, wie Insekten ein komplexes Staatsleben organisieren können.
Die Honigbiene ist das vierte Insekt, dessen Erbgut entschlüsselt wurde. Die ersten Auswertungen weisen etwa auf den Ursprungskontinent der Insekten und die genetische Grundlage für ihren feinen Geruchssinn. Wie Nektar schmeckt, scheint für die Sammler dagegen nicht so wichtig zu sein.
Nach den Genomen der Fliege Drosophila, einer Malaria übertragenden Stechmücke und des Seidenspinners wurde nun auch die rund 260 Millionen Basenpaare umfassende DNA-Sequenz der Biene Apis mellifera entschlüsselt. «Honigbienen sind die wichtigsten Pflanzen-Bestäuber auf der Erde», sagt Gene Robinson von der University of Illinois in Urbana. Gemeinsam mit George Weinstock vom Baylor College of Medicine in Houston, Texas, leitete er das internationale Forscherkonsortium, das die Abfolge der genetischen Buchstaben im Bienenerbgut untersucht hat.In der aktuellen Ausgabe des Magazins «Nature» berichten die Wissenschaftler über den Abschluss des Genomprojekts. «Es braucht oft Zeit, bis eine DNA-Sequenz in Ergebnisse von größerer wissenschaftlicher Bedeutung übersetzt werden kann», sagt Robinson. Einige «spannende Befunde» hätten sich jedoch bereits ergeben. Auch in den Fachzeitschriften «Genome Research», «Proceedings of the National Academy of Sciences» und «Science» berichten Wissenschaftler über die genetische Bienen-Blaupause.
Ursprung in Afrika
Alle Honigbienen der Welt haben gemeinsame Vorfahren in Afrika, ergab die Analyse von punktuellen Unterschieden in den Genomen verschiedener Bienen. Von Afrika aus haben die Insekten zweimal Europa und Asien besiedelt. Das habe dazu geführt, dass es heute in Europa zwei Populationen gibt, die sich genetisch klar unterscheiden, berichten Forscher um Charles Whitfield von der University of Illinois in «Science».In Nord- und Südamerika wurde Apis mellifera erstmals zu Beginn des 17. Jahrhunderts eingeführt. Später seien mindestens acht unterschiedliche Unterarten hinzugekommen, fanden die Forscher. Dazu gehöre etwa die als «Killerbiene» berüchtigte afrikanische Unterart, die 1956 in Brasilien ausgesetzt wurde.
Im Gegensatz zu Fruchtfliegen und Stechmücken der Gattung Anopheles sind Bienen wahrscheinlich keine Feinschmecker. Zumindest seien unter ihren insgesamt etwa 10.000 Genen viel weniger für den Geschmackssinn als bei den anderen beiden Insektenarten, berichtet das Forscherkonsortium. Es gebe jedoch deutlich mehr Gene für Geruchsrezeptoren. Das sei den Tieren nicht nur für die Nahrungssuche von Nutzen, sondern diene auch der Wahrnehmung von Duftstoffen, mit denen sie kommunizieren und ihre «Volksgenossen» erkennen.Die Wissenschaftler erhoffen sich von der Sequenzierung auch weitere Hinweise darauf, wie das Staatsleben der Tiere mit einer Königin, verschiedenen Arbeiterinnen und Drohnen genetisch organisiert ist. Mit der vergleichsweise kleinen Gen-Ausstattung und einem nicht besonders großen Gehirn, schaffen es die Insekten doch, die Aufgabenverteilung im Bienenstaat zum Wohle der Allgemeinheit zu regeln.
 |  Arbeiterin im Stock | Foto: Jeff Pettis, USDA-ARS Bee Research Lab |
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Dafür sind wahrscheinliche Gene verantwortlich, die bei Fliegen die Hirnentwicklung steuern. Bei den Bienen würde die Natur sie jedoch anders einsetzen, teilten die Forscher mit. Wenn etwa eine Arbeiterin, die Larven versorgt, Nektar und Pollen sammeln soll, würden diese Gene die Aktivität Tausender anderer Gene entsprechend umstellen.«Diese ersten Deutungen deuten auf eine Fülle weiterer Ergebnisse, die das Bienengenom uns liefern kann», sagt Robinson. Davon werden nach seiner Einschätzung die Biologie, die Landwirtschaft und die Medizin profitieren.
Für das Web ediert von Patrick Eickemeier |