Wissenschaft
Die Biene unter die Lupe nehmen
Maja, erzähle uns von dir, sang Karel Gott in der Titelmelodie zur Kinderserie „Biene Maja“. Wenn eine Biene einfach so von sich erzählen könnte, würde das die Arbeit der Biolog:innen am Institut für Evolutionsgenetik der Heine-Uni sehr erleichtern. Denn sie wollen herausfinden, wie eine Biene so tickt. Doch da die kleinen Insekten nicht sprechen können, müssen die Forscher:innen andere Methoden anwenden und dabei die Tiere genauer unter die Lupe nehmen.
Alles beginnt mit den Eiern
In der Nähe des Botanischen Gartens stehen, versteckt zwischen Büschen und Bäumen, mehrere Bienenstöcke. Dort summt es ganz schön laut, denn hier leben tausende Bienen. Dr. Jana Seiler und Pia Ulbricht, vom Institut für Evolutionsgenetik, forschen zusammen mit ihrem Team an diesen kleinen Tieren. „Wir wollen die Bienen genauer verstehen“, sagt Seiler. Dazu verändern sie unter anderem die Gene der Insekten und können so herausfinden, ob ein bestimmtes Gen zum Beispiel einen Einfluss auf das Verhalten der Tiere hat.
Um die Gene zu verändern, müssen erst mal die Eier der Bienen von den Bienenstöcken eingesammelt werden. Die gesammelten Eier kommen dann in einen sehr warmen Raum an der Heine-Uni. „Die Klimabedingungen, die wir hier haben, sind einem Bienenstock nachempfunden“, sagt Seiler. Das heißt konstant 90 % Luftfeuchtigkeit. In diesem Raum werden die Eier mit dem Crips/Cas 9 System iniziiert. Das kann man sich vorstellen wie eine Schere. Das System spaltet die DNA auf, die zelleigenen Proteine reparieren dann die DNA wieder und bauen dabei Fehler ein. So entsteht eine Mutation. Es gibt auch die Möglichkeit, ein DNA-Stück der Zelle hinzuzufügen. Auch so kann eine Mutation herbeigeführt werden.
Die injizierten Eier kommen in einen Inkubator. „Nach drei Tagen schlüpft daraus eine Larve“, erzählt Nicole Hammer, die auch am Institut für Evolutionsgenetik an den Bienen forscht. Aus diesen Larven reifen dann die kleinen genmutierten Insekten heran.
Die Bienen und ihr Verhalten
Die genmutierten Bienen schauen sich die Forscher:innen ganz genau an. Sie beobachten vor allem das Verhalten der Insekten. Die befinden sich zusammen mit Bienen, deren Gene nicht verändert wurden, in einem Schaukasten, in dem ähnliche Bedingungen wie in einer Wabe herrschen. Einige der kleinen Tiere bekommen außerdem einen QR-Code auf den Rücken. „Damit können wir genau sagen, welche Biene wann welche Position eingenommen hat“, sagt Seiler. Die Forscher:innen untersuchen zum Beispiel, wie die Bienen miteinander kommunizieren oder wie sie ihr Futter untereinander austauschen.
Um die kleinen Tiere besser zu verstehen, gibt es auch die Möglichkeit, das Gehirn der Bienen genauer unter die Lupe zu nehmen. Dazu wird zuerst der Kopf von der betäubten Biene getrennt. „Wir versuchen dabei, das Tierleid so gering wie möglich zu halten“, sagt Pia Ulbricht. Mit einem Skalpell wird dann die Kopfkapsel geöffnet. „Das bedarf Geschicklichkeit und Konzentration.“ Denn die Bienenköpfe sind sehr klein und durch die Lupe kann man seine eigenen Hände nicht sehen. Als nächsten Schritt werden die Drüsen und das Fettgewebe entfernt. Wenn dann das Gehirn komplett freiliegt, färben die Forschenden es ein. „Wir sehen dann bestimmte neuronale Bahnen“, sagt Ulbricht. Worauf sie dabei genau achten, ist projektabhängig. Bei genmutierten Bienen schauen sie zum Beispiel, ob es in der Gehirnstruktur Unterschiede zu normalen Bienen gibt.
Mehr zu der Bienenforschung an der Heine-Uni kann man am 11.09.2026 bei der Nacht der Wissenschaft erfahren. Sie startet ab 17 Uhr am Schadowplatz und im Haus der Universität.
Redigat: jm/mf
