Ein Grund für das Bienensterben?

Bierologie

Colony Collapse Disorder (CCD) war in den letzten Jahren öfters in den Medien zu finden – in betroffenen Honigbienenstöcken schienen Arbeiterbienen einfach draufloszufliegen ohne jemals zurückzukehren. Anscheinend schienen betroffene Bienen im Flug zu sterben, in den Bienenstöcken blieben meist nur Königinnen und ein paar Arbeiterinnen zurück. Imkern blieb meist nichts anderes üblich, als die betroffene Völker zu isolieren und dem Sterben zuzuschauen. Schlimmer noch, Details der Symptome schienen sich von Ort zu Ort und Saison zu Saison zu unterscheiden! Für uns Menschen ist die Sache ja auch recht bedrohlich – wer bestäubt denn unsere Luft- und Essensspender, wenn nicht die Honigbienen?

Bei den Gründen wusste man sich erst nicht zu helfen, vermutete gentechnisch manipulierte Pflanzen oder sogar (ein wenig abwegig(er?)) Mobilfunkstrahlen (warum hat eigentlich niemand Angst vor WLANs?).In besser informierten Kreisen dachte man eher über einen unbekannten Pilz oder Virus nach, oder einer Kombination aus beidem. Eine bestimmte Milbenart (Varroa sp.) wurde auch als möglicher Verursacher gehandelt.

Gestern erschien bei PLoS ONE ein Hoffnungsschimmer – Iridovirus and Microsporidian Linked to Honey Bee Colony Decline, indem sich ein größeres Team aus US-basierten Wissenschaftlern sich der Sache annimmt.

Die Nadel im Heuhaufen…

… bzw. das Peptid im Filtrat. In früheren Klärungsversuchen suchte man stets nach Ursachen auf der Genebene, d.h. RNA-Stücke wurden analysiert und nach bekannten Pathogenmustern durchsucht. Dabei fand man auch einige Verdächtige, z.B. IAPV, das Israeli acute paralysis virus. Viele der kollabierenden US-Völker hatten IAPV-infizierte Arbeiterinnen in ihrer Mitte, jedoch konnte nachgewiesen werden, dass das Virus schon vor Ausbruch des CCDs in US-Völkern nachgewiesen wurde.

Im heutigen Paper versuchten die Autoren einen anderen Ansatz – sie suchten nach Tätern auf der Proteinebene. Dabei wurden Proteinfragmente mit einem "mass spectrometry-based proteomics" (kurz MSP) genannten Verfahren untersucht.

MSP – wat?

Bei MSP werden aus den Proben (in unserem Falle tote Bienen) durch verschiedene, aufeinanderfolgende Schritte Proteine (bzw. durch den Prozess aus zerriebenen / zerstörten Proteinen gewonnenen Fragmente) gewonnen. Diese Fragmente werden dann mit dem Flüssigchromatographen und dem Massenspektrometer untersucht, um an die jeweiligen Peptidsequenzen (d.h. die Einzelbausteine der Proteinfragmente) dranzukommen (für eine genauere Beschreibung der Technik hier klicken, der deutsche Wikipedia-Artikel ist mir leider zu kurz). Die Peptidsequenzen werden dann mit verschiedenen Bioinformatikmethoden mit bekannten Sequenzen, heruntergeladen von frei zugänglichen Datenbanken, verglichen um zu schaun was sich im Bienenbrei so versteckt (in diesem Fall handelt es sich bei den Datenbanken um alle sequenzierten Viren- und Bakteriengenome inklusive Plasmid-DNA von NCBI, wer auch mal mit den Datenbergen rumspielen will: hier und hier). 

Ergebnisse!

Untersucht wurden Bienen aus gesunden US-Kolonien, verschiedenen kollabierten US-Kolonien, Bienen aus Australien (wo CCD bisher noch nicht aufgetaucht ist)  und Bienen, die im Labor mit Zuckersyrup aufgewachsen sind.

Was fanden die Wissenschaftler also? Interessanterweise schienen alle von CCD betroffenen Bienen eine Gemeinsamkeit zu haben – sie trugen zu 100% das invertebrate iridescent virus (IIV) (oder eine Variante davon, erst ein Virus der Familie wurde voll sequenziert), in vielen Kolonien konnten zusätzlich Vertreter aus der Gattung der Nosema nachgewiesen werden (Nosema apis ist z.B. ein bekannter Honigbienenparasit). (Desweiteren wurde in vielen Es scheint also, dass Infektionen mit dem Virus und dem Bakterium zum Kollaps führen, aber ist man sich da zu 100% sicher?

Kontrolle

Um das zu überprüfen wurden Bienen im Labor mit Nosema und IIV-6 infiziert und über mehrere Wochen beobachtet, und siehe da, nach zwei Wochen waren in der doppelt infizierten Kolonie noch ca. 20% der Bienen am Leben (in der Kontrollgruppe lebten noch ca. 60%, die Toten starben nachgewiesen eines natürlichen Todes).

Im Endeffekt kann man sagen, dass eine Nosema/IIV-Infektion stark mit dem CCD-Phänomen korreliert – es lässt sich aber nicht einfach sagen, dass CCD durch Nosema/IIV ausgelöst wird, denn das wäre einfach faul (auch wenn wir bei Bierologie Faulheit befürworten und fördern!). Wenn ich am Tatort eines Mordes mit rauchender Waffe in der Hand gefunden werde heißt das noch lange nicht das ich der Mörder bin, vieles weist nur darauf hin!

Vielleicht sind beide Pathogene nur Opportunisten, die im Fuhrwasser einer anderen Infektion oder eines anderen Phänomens aufspringen und das letzte aus den Bienen holen (an dieser Stelle dürfen sich die Mobilfunktheorie-Anhänger freuen). Außerdem ist die Studie nur an US-Bienen ausgeführt worden (die australischen Bienen waren die uninfizierte Kontrollgruppe) – CCD wurde aber auch in Europa beobachtet (z.B. Belgien, Niederlande, Spanien etc.), hier fehlt noch der Nachweis für Nosema/IIV. Die Wissenschaftler selber sprechen auch nur von "linked" (verbunden/gekoppelt) anstatt von "caused" (verursacht).

Ich würde also nicht so weit gehen und das Ende von CCD in naher Zukunft sehen (eine Nosema-Infektion ist behandelbar), wir haben jetzt nur ein (wichtiges) Mosaikteil des ganzen Bildes.

 

Und wer sich fragt warum Basti in den letzten Wochen hier soviel schreibt und ich nix beitrag – dazu bald mehr!

(Kleiner Tip: normalerweise sitz ich nicht morgens um 6 am PC)

Veröffentlicht von

Philipp hat einen Bachelor in Biologie, ein Graduate Certificate in IT und studiert momentan für seinen Master in IT in einem übertrieben großen Land voller Spinnen und Schafe. Für die Bierologie schreibt er zumeist über Biologie, Evolution und allem was an den Rändern der Gebiete noch so angeschwemmt wird.

7 Kommentare

  1. Unter welchem…

    Browser sind die Überschriften so groß? Bei mir unter Firefox/Chrome Ubuntu 10.04 sind sie (imho) ziemlich lesbar.

    Eine Nummer kleiner (“h1” statt “h2”) sieht bei mir einfach zu klein aus.

    Hat noch jemand anders eine Meinung dazu? Wenn mehr sich beschweren werd ichs gerne ändern 🙂

  2. Oha!

    Aber ist ja SchulWLAN – und alles mit Schul- am Anfang macht mich persoenlich auch krank.

    Aber schon interessant; Sonntagmorgens schein ich die gleichen Probleme wie die Kinder zu haben, Konzentrationsschwierigkeiten, Gedaechtnisverlust, unerklaerbare Hautreizungen…. Diese verdammten KneipenWLANs!

  3. Nosema

    Interessanter Post, vor allem der Hinweis auf “linked” und “caused”. Was genau den Kollaps verursacht ist tatsächlich nach wie vor unklar.

    Eine Kleinigkeit zu Nosema: Nosema apis ist als Parasit in europäischen und US-Bienen schon lange bekannt und vergleichsweise “harmlos”. Deutlich mehr Probleme verursacht sein ursprünglich in Asien beheimateter “Kollege” Nosema ceranae, der seit 1996 in den USA nachgewiesen wird und der den überwiegenden Anteil des Nosema-Befalls in CCD-Völkern ausmacht.

    Zur Behandelbarkeit: Nosema wird z.Z. vor allem mit dem Antibiotikum Fumagillin behandelt, breitet sich aber dennoch weiter aus. Und: auch Betriebe, die seit Jahren konsequent gegen Nosema behandeln, haben immer wieder hohe Verluste. Also: ja, ist behandelbar, aber bisher offenbar nicht besonders gut. Oder es gibt noch andere Faktoren, die mit den vorhandenen Medikamenten noch nicht “erwischt” werden.

  4. Gerade drüber gestolpert: Mögliche Interessenskonflikte des Studienleiters Bromenshenk durch Funding durch Bayer Crop Science? FORTUNE – „What a scientist didn’t tell the New York Times about his study on bee deaths“.

    Ich bisher weder die Studie noch den Artikel sorgfältig gelesen. Ich habe dazu also keine Meinung. Wenn ich aber Interessenskonflikt von Wissenschaftlern, eine große Agrarfirma und Pestizide in einem Satz höre, werde ich in der Regel sehr vorsichtig mit vorschnellen Schlüssen.

  5. @Kerstin:
    Danke für die Hintergrundinformationen zu Nosema!
    @Martin: Es sollte jeden an (korrekt durchgeführter) Wissenschaft interessierten Menschen aufhorchen lassen wenn mögliche Interessenskonflikte runtergespielt oder schlicht verschwiegen werden, jedoch verstehe ich die Einwände des Artikels nicht.

    Der Autor beschwert sich das in der Studie nicht auf Pestizide als mögliche Ursache eingegangen wird. Dabei zieht er/sie den Schluss das der Hintergrund eines an der Studie beteiligten Wissenschaftlers damit zu tun hat.

    Ich meine jedoch eher das die Studie schon vom grundlegenden Design her nie im Leben etwas mit Pestiziden hätte finden können – schließlich wurde nur auf Proteinebene gesucht, und natürlich ist das nur ein Puzzleteil des Ganzen. Schließlich kann nicht jede Studie alle möglichen Facetten abdecken – ich verstehe aber auch nicht, wieso der mögliche Interessenskonflikt nicht deklariert wurde, bei der Art und Weise wie die Studie angelegt & durchgeführt wurde kann ich keine Probleme sehen.

Schreibe einen Kommentar