Bienenbestäubung bei der vom Aussterben bedrohten Iris atropurpurea
Bienenbestäubung bei der vom Aussterben bedrohten Iris atropurpurea

Die Erhaltung der biologischen Vielfalt ist angesichts des derzeitigen Tempos des weltweiten Artensterbens zu einem der wichtigsten Ziele der gegenwärtigen Umweltpolitik geworden. Jüngste Schätzungen gehen davon aus, dass jede fünfte Pflanzenart weltweit vom Aussterben bedroht ist (Kew/Natural History Museum/IUCN, 2010). Pflanzen-Bestäuber-Wechselwirkungen spielen eine bedeutende Rolle bei der Aufrechterhaltung der funktionellen Integrität der meisten terrestrischen Ökosysteme. Es gibt immer mehr Beweise für einen großflächigen weltweiten Rückgang von Wildbienenpopulationen und einen parallelen Rückgang der Diversität von Bienen und insektenbestäubten Pflanzen in ganz Europa. Landschaftsveränderungen, Lebensraumfragmentierung und der damit verbundene Rückgang geeigneter Futterpflanzen wurden als große globale Bedrohungen für die Bienenvielfalt und die Bestäubungsleistungen identifiziert.

Die Bewertung der Wirksamkeit verschiedener Blütenbesucher für die Bestäubung und den anschließenden Samenansatz ist von zentraler Bedeutung für die Beantwortung von Fragen zur Ökologie und Evolution der Pflanzenreproduktion. Die Wirksamkeit von Bestäubern ist eine Funktion mehrerer interagierender Merkmale sowohl von Blüten als auch von Blütenbesuchern, die durch Tierverhalten, Morphologie und relative Größe beeinflusst werden. Die Quantitäts- (Besuchsraten) und Qualitätskomponenten (Pollenentfernung und -ablagerung) der Bestäubungsleistung wurden in der Literatur häufig verwendet, um einzelne Bestäuber einzustufen und die allgemeine Bestäuberbedeutung zu bestimmen.

Honigbienen (Apis mellifera; Apidae) unterscheiden sich stark in ihrer Wirksamkeit als Bestäuber einheimischer Pflanzen und sind im Vergleich zu anderen einheimischen Blütenbesuchern oft unterlegene Bestäuber und in einigen Fällen für eine Verringerung des Samenansatzes verantwortlich. In natürlichen Pflanzengemeinschaften sind Honigbienen als Bestäuber weniger wichtig als in landwirtschaftlichen Systemen, da Honigbienen in den meisten Regionen keine einheimische Art sind. Obwohl Honigbienen in der Mittelmeerregion Israels beheimatet sind, halten Imker eine sehr hohe Bienendichte aufrecht. Folglich hat ihre Etablierung und Ausbreitung, insbesondere in Naturschutzgebieten, das Potenzial, den Ressourcenpool zu verringern, der anderen einheimischen Bienengemeinschaften zur Verfügung steht, und sich negativ auf die Pflanzenfitness, einschließlich seltener und gefährdeter Arten, auszuwirken.

Zu den primären Blumenressourcen, die von Bienen genutzt werden, gehören Pollen, Nektar, Öl, Harz und Gummi, obwohl Blumen, die als Unterschlupf oder Schlafplatz dienen, auch als mögliche Belohnung angesehen werden könnten, die von einer bestimmten Pflanze angeboten wird. Blumen wurden von einer Vielzahl von einsamen männlichen Bienenarten als Nachtunterkünfte genutzt. Bei vielen Aculeate-Arten Hymenoptera, bilden Männchen am späten Nachmittag oder frühen Abend Schlafansammlungen auf exponierten Pflanzen und zerstreuen sich früh am nächsten Morgen.

Iris atropurpurea ist eine Art der Roten Liste, die in der Küstenebene Israels endemisch ist. Einige Populationen sind vom Aussterben bedroht, etwa ein Drittel ist bereits verschwunden. Frühere Studien haben berichtet, dass die Hauptbesucher auf Onkozyklus Schwertlilien sind männliche Eucerinae-Bienen, doch bisher wurde deren Bestäubungsleistung nicht direkt quantifiziert. Angesichts ihrer Seltenheit und ihres Schutzstatus ist die Erforschung der Fortpflanzungsbiologie von Iris atropurpurea von großer Bedeutung. Neue Forschungsergebnisse präsentieren Daten aus Beobachtungen und Experimenten, in denen die Bestäubungseffektivität von Honigbienen mit der von männlichen Solitärbienen hinsichtlich der Fitness von Männchen und Weibchen verglichen wurde. Drei Fragestellungen wurden untersucht.

  1. Was sind die Hauptblumenbesucher von I. atropurpurea?
  2. Welche Bienenarten sind die effektivsten Bestäuber in Bezug auf Besuchsrate, Pollenablagerung und Pollenentfernung?
  3. Sind Honigbienen als Bestäuber genauso effektiv wie Einzelbienen? I. atropurpurea?

Die Ergebnisse zeigen die wichtigsten wilden Bestäuber von Iris atropurpurea sind mittelgroße männliche Eucrine-Bienen. Obwohl sich regelmäßig eine große Vielfalt anderer Insekten in den Blumentunneln aufhielt, wurden diese Besucher nicht als Bestäuber angesehen, da sie keine Pollen trugen. Es wurde festgestellt, dass Honigbienen bei der Bestäubung dieser Art genauso effektiv sind wie Nachtbienen. In Anwesenheit von Honigbienen waren männliche Eucerine-Bienen Bestäuber mit geringer Entfernung und geringer Ablagerung, während Honigbienen Bestäuber mit hoher Entfernung und geringer Ablagerung waren. Obwohl beide Bienentaxa insgesamt gleich wirksame Bestäuber waren, haben Honigbienen nicht nur das Potenzial, die Menge an Pollen zu reduzieren, die für die Pflanzenvermehrung verfügbar ist, sie haben auch das Potenzial, die Menge an Ressourcen zu reduzieren, die Einzelbienengemeinschaften zur Verfügung stehen. Die Ergebnisse dieser Studie haben potenzielle Auswirkungen auf die Erhaltung dieser stark gefährdeten Pflanzenart, wenn Bienenstöcke in Reservaten erlaubt sind, wo der Großteil der Onkozyklus Iris-Arten sind geschützt.

Die gefährdete Iris atropurpurea (Iridaceae) in Israel: Honigbienen, männliche Nachtbienen und weibliche Solitärbienen als Bestäuber. (2013) Annals of Botany 111 (3): 395-407
Abstract
Die Küstenebene Israels beherbergt die letzten verbliebenen Populationen der Endemie Iris atropurpurea (Schwertliliengewächse), eine Art der Roten Liste mit hoher Erhaltungspriorität. Die Blüten bieten keine Nektarbelohnung. Hier spielt die Rolle von nachtübernachtenden männlichen Solitärbienen, Honigbienen und weiblichen Solitärbienen als Bestäuber eine Rolle I. atropurpurea ist dokumentiert. Zuchtsystem, Blütenlebensdauer, Narbenrezeptivität, Besuchsraten, Pollenbelastung, Pollenablagerung und -entfernung sowie Frucht- und Samenansatz wurden untersucht. Die wichtigsten wilden Bestäuber dieser Pflanze sind männliche Eucrine-Bienen und in geringerem Maße, aber mit dem Potenzial, Pollen zu übertragen, weibliche Solitärbienen. Es wurde festgestellt, dass Honigbienen häufige Tagesbesucher sind; Sie entfernten große Mengen an Pollen und waren bei der Bestäubung dieser Art so effektiv wie männliche Schutzbienen. Die geringe Pollendichte männlicher Einzelbienen wurde auf Pflegeaktivitäten, Pollenverdrängung bei der Ansammlung von Bienen in Blüten und Pollenabbau durch Honigbienen zurückgeführt. In der Population ohne Honigbienenstöcke trugen männliche Bienen deutlich mehr Pollenkörner auf ihrem Körper. Ergebnisse von Pollenanalysen und auf Narben abgelagertem Pollen deuten darauf hin, dass eine unzureichende Bestäubung ein wichtiger Faktor für die Begrenzung des Fruchtansatzes sein kann. In Gegenwart von Honigbienen waren Eucerine-Bienen Bestäuber mit geringer Entfernung und geringer Ablagerung, während Honigbienen Bestäuber mit hoher Entfernung und geringer Ablagerung waren, da sie große Mengen in Corbiculae entfernten und relativ wenig auf rezeptiven Narben ablagerten. Obwohl beide Bienentaxa insgesamt gleich effektive Bestäuber waren, schlagen wir vor, dass Honigbienen das Potenzial haben, die Menge an Pollen zu reduzieren, die für die Pflanzenreproduktion zur Verfügung steht, und die Menge an Ressourcen zu reduzieren, die Einzelbienengemeinschaften zur Verfügung stehen. Die Ergebnisse dieser Studie haben potenzielle Auswirkungen auf die Erhaltung dieser stark gefährdeten Pflanzenart, wenn Bienenstöcke in Reservaten erlaubt sind, wo der Großteil der Onkozyklus Iris-Arten sind geschützt.

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