Bienen schreien nicht mit dem Maul, sondern mit dem Körper. Wenn riesige Hornissen sich nähern und ihre Kolonie bedrohen, strecken asiatische Honigbienen ihren Bauch in die Luft und rennen, während sie ihre Flügel vibrieren. Das Geräusch kann unheimlich wie ein menschlicher Schrei klingen.
In einem am Mittwoch in der Zeitschrift Royal Society Open Science veröffentlichten Artikel beschreiben Forscher das einzigartige akustische Signal der asiatischen Honigbiene, das als Antiprädatorrohr bezeichnet wird. Die Forscher bezeichnen es umgangssprachlich als „Bienenschrei“.
“Es ist wie ein Schrei”, sagte Hongmei Li-Byarlay, eine Entomologin an der Central State University in Ohio, die nicht an der neuen Forschung beteiligt war. Dr. Li-Byarlay fügte hinzu, dass ihre Kollegen, die die Geräusche zuvor beobachtet haben, das Geräusch mit „Weinen“ verglichen haben.
Die Bienen machen dieses Geräusch, wenn ihre Nester von der Hornisse Vespa soror bedroht werden, die in Rudeln jagt und innerhalb weniger Stunden einen Bienenstock entsenden kann.
Heather Mattila, Verhaltensökologin am Wellesley College in Massachusetts und Autorin der Studie, hörte 2013 zum ersten Mal den Bienenschrei in Vietnam. Sie untersuchte, wie asiatische Honigbienen Tierdung um ihre Nester schmieren, um V. soror und Vespa mandarinia abzuwehren. bekannter als die Mordhornisse. Das Verhalten zeige die hochentwickelte soziale Organisation der Bienen, sagte Lien Thi Phuong Nguyen, Wespenforscher an der Vietnam Academy of Science and Technology in Hanoi und Autor des neuen Artikels.
Dr. Mattila bemerkte, dass die Bienenstöcke explodierten, als sich V. soror Hornissen näherten. Als sie eine Blockflöte in den Eingang eines von Hornissen gesäumten Bienenstocks steckte, hörte sie eine Kakophonie von Geräuschen.
Während sie einige Geräusche erkannte, von denen Bienen bekannt sind – Zischen, Piepsen und Pfeifen –, hatte Dr. Mattila, die seit 24 Jahren europäische Honigbienen studiert, noch nie etwas so lautes und rasendes gehört.
Die Forscher platzierten Rekorder in den Bienenstöcken und Videokameras vor den Eingängen, um die Klanglandschaften der Honigbiene aufzunehmen. Die surrenden Helikoptergeräusche der Hornissen übertönten die Bienen oft, so dass sie auch Bienenstöcke aufzeichneten, die auf mit Hornissenpheromonen glasiertes Papier reagierten.
Dr. Mattila brachte die Aufnahmen zurück in die Vereinigten Staaten, wo Hannah Kernen, jetzt Forschungstechnikerin an der University of Louisiana in Lafayette, bei der Analyse der Aufnahmen half.
Als Frau Kernen und Dr. Mattila fast 30 Stunden lang Bienenlärm brüteten, der etwa 25.000 akustische Signale enthielt, fühlten sie sich sicher, dass sie einen neuen Ton hörten – ein durchdringendes Alarmsignal, das Merkmale mit Tierkreischen teilte, einschließlich unvorhersehbarer Frequenzen und laute Lautstärken.
Monatelang verglichen die Forscher die Videoaufnahmen innerhalb des Bienenstocks mit denen außerhalb des Eingangs, um zu sehen, ob sie einen Moment isolieren konnten, in dem der neue Ton zum ersten Mal in beiden Videos zu hören war und auf eine einzelne Biene fixiert wurde.
Dr. Mattila hörte sich diese Aufnahmen stundenlang bis in die Nacht an. “Ich bekam Schüttelfrost und begann mir Sorgen zu machen, obwohl die Aufnahmen schon Jahre alt sind und die Bienen schon lange tot sind”, sagte sie. „Die Klänge haben etwas sehr Menschliches und Wiedererkennbares.“
Eines Tages, nach 2.30 Uhr, sah ein schlafloser Dr. Mattila endlich ein Video, das einen Schrei und die Biene dahinter festhielt: eine aufgeregte Arbeiterbiene, die sich einem mit Hornissen parfümierten Papier nähert. Sie hob ihren Bauch und entblößte ihre Nasonov-Drüse, einen dünnen weißen Streifen an ihrem hinteren Ende, der Pheromone freisetzen kann.
Die Forscher hörten den Ton im Inneren des Bienenstocks aus dem gleichen Zeitraum und betrachteten die Spektrogramme, Visualisierungen von Schallfrequenzen, die ähnliche Geräusche innerhalb und außerhalb des Bienenstocks zeigten. Dies bestätigte, dass die schreienden Bienen außerhalb des Bienenstocks die gleichen Geräusche machten wie die schreienden Bienen im Bienenstock.
“Es war ein Heureka-Moment, und ich hatte nur ein paar davon”, sagte Dr. Mattila.
Die Forscher vermuten, dass das Geräusch der Antiprädator-Rohre als Alarmsignal fungiert, da die Schreie ihren Höhepunkt erreichten, als V. soror-Hornissen vor dem Eingang der Kolonie schwebten. Die Daten sind korrelativ, daher ist die genaue Funktion des Schreis noch unbekannt.
Die Studie zeige, “wie viel komplexer die Organisation des kollektiven Abwehrverhaltens bei asiatischen Honigbienen ist” als bisher angenommen, sagte Ebi Antony George, Postdoc an der Universität Lausanne in der Schweiz, der nicht an der Forschung beteiligt war. Über asiatische Honigbienen sei weit weniger bekannt als über europäische Honigbienen, fügte er hinzu. Asiatische Honigbienen werden meist in freier Wildbahn untersucht, nisten oft an schwer zugänglichen Stellen und fliehen bei Stress aus dem Bienenstock.
Es ist jetzt Herbst in Vietnam, wenn riesige Hornissen neue Königinnen und Männchen aufziehen und ihre Gruppenüberfälle auf Honigbienenstöcke eskalieren. Die Pandemie hat Dr. Mattila und andere Forscher davon abgehalten, dorthin zurückzukehren; Aber jetzt weiß sie, dass die Bienenstöcke irgendwo auf der Welt vom Geräusch der Bienenschreie lebendig sind.