Dürre mindert den Fortpflanzungserfolg von Hummelvölkern erheblich. Das zeigt eine neue Studie eines Forschungsteams der Universität Würzburg. Das hat auch Konsequenzen für die Bestäubung von Pflanzen.
Wie hat sich das Dürrejahr 2022 in Unter- und Oberfranken auf eine bestimmte Hummelart ausgewirkt? Welche Unterschiede zeigen sich zu dem klimatisch durchschnittlichen Jahr 2024? Diesen Fragen ist ein Forschungsteam des Lehrstuhls für Tierökologie und Tropenbiologie (Zoologie 3) der Julius-Maximilians-Universität Würzburg (JMU) nachgegangen. Seine Ergebnisse zeigen, dass Dürrejahre die Kolonieentwicklung deutlich beeinträchtigen: Sowohl Lebensdauer als auch Koloniegewicht und die Produktion von Königinnen und Männchen sind dann stark reduziert.
„Unsere Arbeit ist die erste Studie, die einen negativen Effekt von Dürren auf die Reproduktion von Hummeln feststellen konnte“, beschreibt Erstautor Hanno Korten das zentrale Ergebnis. Klassischerweise konzentrieren sich Studien mit Hummelkolonien auf die Dunkle Erdhummel (Bombus terrestris); in diesem Fall hat das Team jedoch die Auswirkungen von Dürrejahren auf die Ackerhummel (Bombus pascuorum) unter die Lupe genommen.
Ein wichtiger Indikator für den Zustand der Biodiversität
Diese langrüsselige Art zählt zu den sogenannten „Pocket-Makern“. Sie lagern Blütenpollen in speziellen Taschen am Nest, aus denen sich die Larven eigenständig versorgen. Diese Biologie macht sie anfälliger als Arten, deren Larven direkt von erwachsenen Tieren gefüttert werden. In Bayern gehören 82 Prozent der gefährdeten Hummelarten zu dieser Gruppe langrüsseliger Hummeln, was die Ackerhummel zu einem wichtigen Indikator für den Zustand der Biodiversität macht.
Im Rahmen der Studie haben Hanno Korten und der Lehrstuhlinhaber Ingolf Steffan-Dewenter an insgesamt 25 Standorten in Ober- und Unterfranken den Zustand der Hummelkolonien erfasst und dabei das Dürrejahr 2022 mit dem Jahr 2024 verglichen. Die Ergebnisse haben sie jetzt in der Fachzeitschrift „Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences“ veröffentlicht.
Hummelvölker verlieren dramatisch an Gewicht
Als zentraler Maßstab für die Fitness und die Anzahl der verfügbaren Arbeitskräfte gilt in der Ökologie das maximale Gewicht einer Kolonie. Ein geringes Koloniegewicht bedeutet weniger Individuen für die Nahrungssuche, was die Bestäubungsleistung im Umfeld direkt reduziert, da weniger Blüten in vergleichbaren Zeiträumen besucht werden können.
„Unsere Untersuchung zeigt eine deutliche Differenz zwischen den beiden Jahren: Ungefütterte Völker erreichten im Dürrejahr ein Durchschnittsgewicht von lediglich etwa 14 Gramm, während sie im Normaljahr auf rund 140 Gramm anwuchsen“, sagt Hanno Korten. Dies entspricht einem zehnfachen Anstieg beziehungsweise einem Zuwachs von über 900 Prozent unter günstigen klimatischen Bedingungen.
Eine zusätzliche Zufütterung mit Zuckerwasser steigerte das Gewicht im Dürrejahr zwar auf das Fünffache gegenüber nicht gefütterten Völkern, konnte die Defizite im Vergleich zu einem Normaljahr jedoch bei weitem nicht ausgleichen. „Die Belastung durch Trockenheit ist offensichtlich so hoch, dass reine Kohlenhydratgaben die Vitalität der Staaten nur bedingt stabilisieren können“, sagt Korten. Wenn Kolonien derart geschwächt sind, sinkt ihre tägliche Arbeitsleistung, was die Bestäubung von Wild- und Nutzpflanzen unmittelbar beeinträchtigt.
Anzahl an Königinnen geht deutlich zurück
Dieser Gewichtsverlust ist jedoch nur die Vorstufe für ein weit gravierenderes Problem: den fast vollständigen Ausfall der Folgegeneration. „Die langfristige Stabilität einer Population hängt von der Produktion neuer Königinnen ab, die als einzige Individuen den Winter überleben und im Folgejahr neue Staaten gründen“, erklärt Ingolf Steffan-Dewenter. Wenn keine Geschlechtstiere für die nächste Saison nachkommen, sei „ein Überleben des Volkes im Sommer zwar ein Beitrag zur Bestäubung, für den Erhalt der Population aber wertlos“.
Die Studie dokumentiert eine signifikante Verringerung der Reproduktionsraten: Während im Dürrejahr lediglich 45 Prozent der Völker Nachkommen produzierten, waren es im Normaljahr 91 Prozent. Besonders deutlich zeigt sich dies bei der Anzahl der neuen Königinnen. Bei nicht gefütterten Völkern stieg deren Zahl von durchschnittlich nur 0,4 im Dürrejahr auf 13,5 im Normaljahr – ein Anstieg auf das mehr als 30-Fache.
Die Forschenden identifizierten dabei den Pollenmangel als den entscheidenden Flaschenhals. Während die Gabe von Zuckerwasser als Nektarersatz die Produktion von Männchen begünstigte, hatte sie keinen signifikanten Einfluss auf die Zahl der produzierten Königinnen. Da Pollen die notwendige Proteinquelle für die Larvenentwicklung darstellt, führt sein Fehlen während einer Dürre zu einem fast vollständigen Ausfall des weiblichen Nachwuchses. Für die Population bedeutet dies ein erhebliches Risiko: Bleiben die Königinnen aus, steigt das Risiko für ein lokales Aussterben im Folgejahr. Dies bedroht die Bestäubungssicherheit und damit auch die Erträge in der Landwirtschaft sowie die Vielfalt der Wildpflanzen.
Gezielte Maßnahmen in der Landschaftsplanung gefordert
Die Ergebnisse verdeutlichen, dass selbst ökologisch hochwertige Habitate wie Kalkmagerrasen in Dürrezeiten kein ausreichendes Refugium bieten, wenn kein aktives Naturschutzmanagement eingreift. Um die Resilienz der Bestäuber gegenüber Extremwetterereignissen zu erhöhen, sind gezielte Maßnahmen in der Landschaftsplanung erforderlich, so die Forschenden.
Eine zentrale Strategie ist die Förderung von schattenspendenden Bäumen in ansonsten offenen Habitaten, um kühlere Flächen zu schaffen. Ebenso wichtig sei die Wiederherstellung von Feuchtgebieten und die Umsetzung von Maßnahmen, die das Rückhaltevermögen von Wasser im Boden großflächig verbessern. In der Agrarlandschaft sollte der Fokus verstärkt auf die Anpflanzung trockenresistenter, sommerblühender Pflanzen gelegt werden, um das Nahrungsangebot auch in Trockenperioden lückenlos aufrechtzuerhalten.
Quelle: Julius-Maximilians-Universität Würzburg
