Einführung
Die Forschung über Alzheimer bei Bienen hat in den letzten Jahren an Bedeutung gewonnen, insbesondere im Zusammenhang mit dem Einsatz von Neonicotinoiden. Diese Insektizide, die in der Landwirtschaft weit verbreitet sind, haben nachweislich negative Auswirkungen auf die Gesundheit und das Verhalten von Bienen, was zu Gedächtnisverlust, Orientierungsschwierigkeiten und einer erhöhten Anfälligkeit für Krankheiten führt. Die Erkenntnisse aus diesen Studien könnten langfristig auch zur Demenzforschung beim Menschen beitragen.
Neonicotinoide: Nutzen und Risiken
Neonicotinoide sind eine Klasse von Insektiziden, die in der Landwirtschaft weit verbreitet sind, um Nutzpflanzen vor Schädlingen wie Blattläusen, Kartoffelkäfern und schädlichen Motten zu schützen. Sie wirken, indem sie die Nervenreizleitung in Insekten stören, was zu deren Tod führt. Darüber hinaus können Neonicotinoide die Verbreitung gefährlicher Pflanzenkrankheiten verhindern, da viele Schädlinge auch Viren übertragen.
Trotz ihrer Wirksamkeit sind Neonicotinoide umstritten, da sie auch erhebliche Schäden bei Bienen verursachen können. Studien haben gezeigt, dass höhere Konzentrationen dieser Insektizide auf Honigbienen, Hummeln und Wildbienen tödlich wirken können. Schon geringe Dosen können die Larvenaufzucht, die Orientierung und das Gedächtnis der Bienen beeinträchtigen. Dies liegt daran, dass die Chemikalien auf das Gehirn von Insekten wirken und die Weiterleitung von Nervenreizen stören.
Die Hersteller von Neonicotinoiden argumentieren, dass es keine hinreichenden Beweise für die Gefährlichkeit der Chemikalien für Bienen und andere Bestäuberinsekten gibt und dass die meisten Studien im Labor und nicht unter realistischen Bedingungen durchgeführt werden.
Auswirkungen von Neonicotinoiden auf Bienen
Gedächtnisverlust und Orientierungsschwierigkeiten
Neonicotinoide können das Gedächtnis und die Orientierungsfähigkeit von Bienen beeinträchtigen. Experimente haben gezeigt, dass Bienen, die mit Neonicotinoiden belastete Blüten besuchen, Schwierigkeiten haben, ihren Stock wiederzufinden. Dies liegt daran, dass die Insektizide die Fähigkeit der Bienen stören, sich an Landschaftsstrukturen zu erinnern und sich anhand von Bäumen, Bächen und anderen Merkmalen zu orientieren.
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Beeinträchtigung der Kommunikation
Neonicotinoide können auch die Kommunikation zwischen Bienen beeinträchtigen. Bienen, die mit diesen Insektiziden in Kontakt kommen, nehmen nicht mehr am Schwänzeltanz teil, der für die Verständigung über Nahrungsquellen wichtig ist. Dies führt dazu, dass die betroffenen Bienen demotiviert sind zu sammeln und ihre Funktion für das Volk verlieren.
Schwächung des Immunsystems und erhöhte Anfälligkeit für Krankheiten
Neonicotinoide können das Immunsystem von Bienen schwächen und sie anfälliger für Krankheiten machen. Studien haben gezeigt, dass Bienen, die Neonicotinoiden ausgesetzt sind, anfälliger für Krankheiten sind und sich schlechter orientieren können. Die erhöhte Sterblichkeit ist besonders für Wildbienen dramatisch, da es kein Volk gibt, das Verluste kompensieren kann.
Auswirkungen auf Wildbienen und Hummeln
Wildbienen und Hummeln, die neben den Honigbienen die wichtigsten Bestäuber für Obst und Gemüse sind, werden durch Neonicotinoide stark geschwächt. Studien haben gezeigt, dass der Reproduktionserfolg von Hummeln und Roten Mauerbienen mit zunehmender Giftdosis abnimmt. Da viele Wildbienen kleiner sind als Honigbienen, ist die giftige Wirkung bei gleicher Dosis oft deutlich stärker.
Alzheimer-ähnliche Symptome bei Bienen
Die Auswirkungen von Neonicotinoiden auf Bienen ähneln in gewisser Weise den Symptomen von Alzheimer beim Menschen. Wie bei Alzheimer verlieren Insekten, die mit Neonicotinoiden in Kontakt kommen, ihre Erinnerung und ihre Fähigkeit zu kommunizieren. Dies führt zu einer Desorientierung und einer Beeinträchtigung der kognitiven Fähigkeiten der Bienen.
Der Neurobiologe Prof. Dr. Randolf Menzel von der Freien Universität Berlin erklärt, dass Neonicotinoide die Funktion von Molekülen stören, die für die Übertragung von Nervenreizen im Gehirn von Insekten verantwortlich sind. Dies beeinträchtigt Wahrnehmung, Lernen, Erinnern, Orientieren, Navigieren und Kommunizieren.
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Freilandstudien und ihre Ergebnisse
Eine von Bayer CropScience und Syngenta beauftragte Freilandstudie, die in Deutschland, Großbritannien und Ungarn durchgeführt wurde, ergab, dass die Neonicotinoide Clothianidin und Thiamethoxam die Überwinterungsfähigkeit der Bienen in Ungarn und Großbritannien stark abschwächen, in Deutschland jedoch nicht. Ein weiteres Ergebnis der Studie war, dass Wildbienen und Hummeln durch Neonicotinoide stark geschwächt wurden, und zwar in allen drei untersuchten Ländern.
Regulierungsmaßnahmen und Verbote
Aufgrund der wissenschaftlichen Erkenntnisse über die schädlichen Auswirkungen von Neonicotinoiden hat die Europäische Kommission 2013 beschlossen, die Anwendung von drei als besonders gefährlich eingestuften Neonicotinoiden stark einzuschränken. Sie dürfen nur noch in Ausnahme- oder Notfällen eingesetzt werden. Im April 2018 wurde beschlossen, dass die drei Neonikotinoide Imidacloprid, Thiamethoxam und Clothianidin auf europäischen Äckern weder versprüht noch zur Saatgutbehandlung angewendet werden dürfen.
Trotz dieser Maßnahmen sind noch weitere Neonicotinoide in der EU zugelassen, und es besteht die Gefahr, dass die Stoffe über Gewässer oder ähnliches ausgewaschen werden. Daher fordern Naturschutzorganisationen wie der NABU ein vollständiges Verbot aller Neonicotinoide und Stoffe mit ähnlichem Wirkmechanismus.
Forschung zur Umkehrung des Alterungsprozesses im Bienengehirn
Forscher haben festgestellt, dass Bienen den Alterungsprozess ihres Gehirns umkehren können. Ein Forschungsteam der Arizona State University und der Norwegian University of Life Sciences konnte 2012 feststellen, dass bei Honigbienen der Alterungsprozess des Gehirns verlangsamt, gestoppt oder sogar umgekehrt werden kann. Gemessen wurde dies an der Empfindlichkeit der Sinneswahrnehmung der Insekten und ihrer Fähigkeit, neue Aufgaben zu erlernen.
Bienen, die mit ihrer Tätigkeit als Ammenbienen fertig waren und ihre Arbeit als Sammlerin aufnahmen, altern rapide - nicht nur körperlich, sondern auch mental. Um zu überprüfen, welchen Einfluss die Tätigkeiten selbst auf die mentale Gesundheit der Insekten haben, entnahmen die Forscher die jüngeren Ammenbienen aus dem Bienenstock, während ein Großteil der Sammlerinnen den Stock verlassen hatten. Nach ihrer Rückkehr mussten nun einige der Sammlerinnen zu ihrer alten Tätigkeit als Ammenbiene zurückkehren.
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Die Ergebnisse zeigten, dass Hirngesundheit nicht strikt an das Alter eines Lebewesens gebunden ist. Dies deutet darauf hin, dass es möglich ist, den Alterungsprozess des Gehirns zu beeinflussen und möglicherweise Demenzerkrankungen wie Alzheimer entgegenzuwirken.
Kolumbianische Forschung zur Reduzierung der Orientierungslosigkeit bei Bienen
In Kolumbien forscht der Biologe Andrés Josafat Riveros seit rund zehn Jahren mit den Effekten von Insektiziden auf das Hirn der Bienen. Er hat ein Präparat entwickelt, das die Orientierungslosigkeit der Bienen und anderer Bestäuber nach dem Kontakt mit Insektiziden reduziert. Die Forschungsergebnisse wurden 2022 im „Journal of Experimental Biology“ veröffentlicht.
Das Präparat basiert auf der positiven antioxidativen Wirkung der Flavonoide, die in Blütenfarbstoffen enthalten sind. Es wird mit Zuckerwasser oder Pollen gemischt und den Bienen verabreicht. Das Präparat schützt das Gehirn der Bestäuber vor den negativen Effekten der Insektizide.