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    Sonderforschungsbereich 1047

    Das Timing von Koloniephänologie und Sammelaktivität bei Honigbienen

    Zusammenfassung

    Die Honigbiene, Apis mellifera, ist die einzige Bienenart in Europa, die das ganze Jahr über in sozialen Kolonien lebt. Diese Lebensform erfordert vielfältige Anpassungen an das saisonale Timing der Kolonieentwicklung, mit dem Start des Brutbeginns nach der Überwinterung als einem kritischen Entscheidungspunkt. Bei der effektiven Nutzung von Blütenressourcen, die eine große tageszeitliche und saisonale Variabilität in Qualität und Quantität zeigen, spielt das richtige Timing ebenfalls eine wichtige Rolle.

    Die genetische Diversität und regionale Adaptation von Honigbienenpopulationen können das Risiko einer fehlenden Synchronisation der Kolonieentwicklung mit biotischen und abiotischen Umweltfaktoren reduzieren. Effizientes Sammelverhalten wird durch Kolonie-interne Kommunikation über den Bienentanz und ein hoch entwickeltes Zeitgedächtnis gefördert. Jedoch ist die Bedeutung des Timings für die Leistung individueller Sammlerin sowie für die gesamte Kolonieentwicklung bisher wenig verstanden. Die Ziele dieses Projektes sind:

    1. Die Bedeutung von Kommunikation und Zeitgedächtnis für die Leistung individueller Sammlerinnen zu analysieren;
    2. Das Timing der Brutphänologie in Abhängigkeit von Umwelt- und genetischen Einflussfaktoren zu untersuchen; und
    3. Die reproduktive Fitnessrelevanz von tageszeitlichem und saisonalem Timing für Honigbienenkolonien im Zusammenhang mit der räumlichen und zeitlichen Variation von Ressourcen und Klimabedingungen abzuschätzen. Unser Arbeitsprogramm basiert auf der Kombination von Labor, Klimakammer und Feldexperimenten sowie auf der Analyse von vorhandenen Datensätzen in Langzeitstudien.

    Bild 1: Timing der Brutphänologie (courtesy by Susanne Schiele)

    Bild 2: Timing für Ressourcenutzung (courtesy by Susanne Schiele)

    Publikationen

    • Nürnberger, F. (2017) Timing of colony phenology and foraging activity in honey bees, PhD Thesis, University of Wuerzburg.
       
    • Steijven, K., Spaethe, J., Steffan-Dewenter, I., and Härtel, S. (2017) Learning performance and brain structure of artificially-reared honey bees fed with different quantities of food, PeerJ 5, e3858.
       
    • N"urnberger, F., Steffan-Dewenter, I., and H"artel, S. (2017) Combined effects of waggle dance communication and landscape heterogeneity on nectar and pollen uptake in honey bee colonies, PeerJ 5, e3441.
       
    • Menegazzi, P., Benetta, E. D., Beauchamp, M., Schlichting, M., Steffan-Dewenter, I., and Helfrich-Förster, C. (2017) Adaptation of circadian neuronal network to photoperiod in high-latitude European Drosophilids, CURR BIOL 27, 833-839.
       
    • Beer, K., Steffan-Dewenter, I., Härtel, S., and Helfrich-Förster, C. (2016) A new device for monitoring individual activity rhythms of honey bees reveals critical effects of the social environment on behavior, J Comp Physiol A 202, 555-565.
       
    • Danner, N., Molitor, A. -M., Schiele, S., Härtel, S., and Steffan-Dewenter, I. (2016) Season and landscape composition affect pollen foraging distances and habitat use of honey bees.
       
    • Stevenson, T. J., Visser, M. E., Arnold, W., Barrett, P., Biello, S., Dawson, A., Denlinger, D. L., Dominoni, D., Ebling, F. J., Elton, S., and others,. (2015) Disrupted seasonal biology impacts health, food security and ecosystems. In Proc. R. Soc. B, p 20151453.
       
    • Sickel, W., Ankenbrand, M. J., Grimmer, G., Holzschuh, A., H"artel, S., Lanzen, J., Steffan-Dewenter, I., and Keller, A. (2015) Increased efficiency in identifying mixed pollen samples by meta-barcoding with a dual-index approach, BMC ecology 15, 20.
       
    • Schneider, G., Krauss, J., Riedinger, V., Holzschuh, A., and Steffan-Dewenter, I. (2015) Data from: Biological pest control and yields depend on spatial and temporal crop cover dynamics, Journal of Applied Ecology 52, 1283--1292.
       
    • Riedinger, V., Mitesser, O., Hovestadt, T., Steffan-Dewenter, I., and Holzschuh, A. (2015) Annual dynamics of wild bee densities: attractiveness and productivity effects of oilseed rape, Ecology, Eco Soc America 96, 1351--1360.
       

    Kontakt/Contact

    Prof. Ingolf Steffan-Dewenter
    Lehrstuhl für Tierökologie und Tropenbiologie
    Theodor-Boveri-Institute Biozentrum, Universität Würzburg
    Am Hubland
    D-97074 Würzburg, Deutschland

    Phone: +49-931-31-86947
    Fax:   +49-931-31-84352
    Mail:  ingolf.steffan@uni-wuerzburg.de
    Web: Homepage von Ingolf Steffan-Dewenter

    Dr. Stephan Härtel
    Lehrstuhl für Tierökologie und Tropenbiologie
    Theodor-Boveri-Institute Biozentrum, Universität Würzburg
    Am Hubland
    D-97074 Würzburg, Deutschland

    Phone: +49-931-31-81269
    Fax:   +49-931-31-84352
    Mail:  stephan.haertel@uni-wuerzburg.de
    Web: Homepage von Stephan Härtel