Biologie  |  Umwelt

 

Linus Zellweger, 2007 | Tenna, GR

 

Die Arbeit untersucht und vergleicht die Viruslast von wildlebenden und durch Imker*innen bewirtschafteten Honigbienenvölkern in der Schweiz. Ziel war es zu klären, ob wildlebende Völker ein Gesundheitsrisiko für die imkerlich gehaltenen Bienen darstellen, was oft kontrovers diskutiert wird. Die Ergebnisse zeigen, dass zwar alle untersuchten Völker infiziert sind, die bewirtschafteten Völker jedoch eine höhere Vielfalt an Viren und eine höhere Anzahl an Infektionen aufweisen. Die Befunde deuten darauf hin, dass wildlebende Völker kein übermässig grosses Risiko darstellen.

Fragestellung

Die zentrale Frage der Arbeit ist, ob wildlebende Honigbienenvölker eine Gefahr für die Gesundheit der kommerziell bewirtschafteten Völker in der Schweiz darstellen.

Methodik

Für die Untersuchung wurden im Frühjahr 2025 insgesamt 145 Honigbienen an acht Standorten in der Schweiz (Kantone: ZH, BE, SO, GR ) gesammelt. Die Proben stammen von 17 verschiedenen Völkern, wobei sechs Völker wildlebend und elf imkerlich bewirtschaftet sind. Die Bienen wurden mit Schmetterlingsnetzen direkt am Flugloch gefangen, mit Trockeneis (-80 °C) abgetötet und zur Konservierung bei -20 °C gelagert. Im Labor wurde anschliessend die RNA der Bienen extrahiert (BIO-RAD Aurum™ Total RNA Mini Kit) und in cDNA umgewandelt (BIO-RAD iScript™ cDNA Synthesis Kit). Mittels der Polymerase-Kettenreaktion (PCR) wurden acht ausgewählte Völker gezielt auf fünf Virentypen untersucht. Die Auswertung der Ergebnisse erfolgte über eine Gelelektrophorese in einem 4%igen Agarosegel, um die Virussequenzen unter UV-Licht sichtbar zu machen. Zur Sicherstellung der Probenqualität wurde zudem das Kontrollgen rp49 analysiert.

Ergebnisse

Die Analysen ergaben, dass kein einziges der untersuchten Völker virusfrei war, wobei das Black queen cell virus in jedem Volk nachgewiesen werden konnte. Ein Unterschied zeigte sich in der Komplexität des Befalls: Während bewirtschaftete Völker im Durchschnitt 1,75 verschiedene Virustypen in sich trugen, lag dieser Wert bei den wildlebenden Völkern bei lediglich 1,25. Besonders auffällig war, dass die Viren Deformed wing virus A und Deformed wing virus B ausschliesslich in bewirtschafteten Völkern gefunden wurden. Einzig das Acute bee paralysis virus wurde nur in einem wildlebenden Volk nachgewiesen. Das Maximum an gleichzeitig auftretenden Infektionen war bei den imkerlich gehaltenen Bienen mit drei verschiedenen Virustypen ebenfalls höher als bei den wildlebenden Völkern mit zwei unterschiedlichen Virustypen. Das Sacbrood virus wurde als einziges in keinem der untersuchten Völker detektiert.

Diskussion

Die Ergebnisse dieser Untersuchung zeigen, dass wildlebende Honigbienenvölker in der Schweiz, im Vergleich zu bewirtschafteten, keine erhöhte Viruslast aufweisen. Damit kann die ursprüngliche Fragestellung dahingehend beantwortet werden, dass von diesen Populationen kein übermässiges Infektionsrisiko ausgeht. Die Hypothese, wonach wildlebende Honigbienenvölker als bedeutende Virenreservoire fungieren, wird durch die vorliegenden Befunde nicht gestützt. Eine mögliche Erklärung für die beobachteten Unterschiede liegt in den imkerlichen Praktiken sowie in variierenden Bedingungen hinsichtlich Ernährung, Überwinterung und Haltung, die in bewirtschafteten Bienenvölkern zu erhöhten Erregerbelastungen beitragen können. In wildlebenden Populationen hingegen kann die natürliche Selektion als regulierender Mechanismus wirken, indem geschwächte oder infizierte Völker mit geringerer Wahrscheinlichkeit überleben und sich fortpflanzen. Die Aussagekraft der Untersuchung ist durch einige methodische Einschränkungen begrenzt: Zum einen wurde lediglich ein Teil des tatsächlichen Krankheitsspektrums der Honigbienen untersucht, auch weitere Viren sowie andere Erreger sollten in zukünftigen Analysen berücksichtigt werden. Zum anderen war die Stichprobe relativ klein, und es wurden ausschliesslich Sammelbienen beprobt, die möglicherweise nicht das gesamte Volk repräsentieren. Zudem kann die Viruslast im Jahresverlauf stark schwanken.

Schlussfolgerungen

Die Arbeit kommt zum Schluss, dass wildlebende Honigbienenvölker in der Schweiz keine Bedrohung für bewirtschaftete Bienenvölker darstellen. Eine Bekämpfung oder gar Abtötung wildlebender Völker, aus Gründen des Seuchenschutzes, ist daher fachlich nicht zu rechtfertigen. Imkerinnen und Imker sollten für die Bedeutung wildlebender Honigbienen sensibilisiert werden. Offen bleibt jedoch, ob die Ergebnisse dieser Arbeit auf das heterogene Landschaftsbild sowie auf alle Honigbienenpopulationen der Schweiz, unabhängig ob wildlebend oder bewirtschaftet, übertragbar sind.

 

 

Würdigung durch den Experten

Lukas Eberhardt

Linus untersucht die Prävalenz verschiedener Virusarten in frei- und wildlebenden Honigbienen. Anhand von Feldproben und molekularbiologischen Methoden analysiert er zentrale virale Krankheitserreger in unterschiedlichen Bienenvölkern. Seine strukturierte Vorgehensweise und die Einordnung der Ergebnisse zeugen von fundiertem Fachwissen und analytischer Kompetenz. Hervorzuheben sind sein Engagement bei der Einwerbung von Fördermitteln sowie seine Initiative zur Vernetzung mit Fachstellen. Er leistet einen wichtigen Beitrag zur Diskussion über Risiken für bewirtschaftete Bienenvölker.

Prädikat:

Gold

Sonderpreis «Taiwan International Science Fair (TISF)» gestiftet von den Odd Fellows, Helvetia Loge Nr. 1

 

 

 

Bündner Kantonsschule, Chur
Lehrer: Adrian Puntschart