Studie: Wie weit fliegen Wildbienen auf Nahrungssuche?

Wie weit fliegen Bienen auf ihrer Futtersuche? Vor allem dann, wenn sie bereits ein Nest mit Proviant versorgen müssen, also an einen festen Ort gebunden sind, zu dem sie immer wieder zurückkehren? Dieser Frage gingen Botanikerinnen und Botaniker der Botanischen Staatssammlung München (SNSB-BSM) und der LMU München nach, indem sie über 2.600 Wildbienen im Botanischen Garten München-Nymphenburg markierten. Ihre Ergebnisse veröffentlichte das Forscherteam nun in der wissenschaftlichen Zeitschrift Journal of Hymenoptera Research. Die Erkenntnisse sind auch für Balkongärtner relevant.

Von Honigbienen weiß man durch Markierung, unter anderem mit Hilfe von Funksendern, wie weit die Arbeiterinnen vom Stock ausfliegen, um Nektar und Pollen zu sammeln. Allerdings sind die Ergebnisse der staatenbildenden Honigbienen, die dazu durchaus mehrere Kilometer weit fliegen können, nicht auf die solitären Wildbienen übertragbar. Eine ausfliegende Honigbienen-Arbeiterin muss sich wenig „Gedanken“ darüber machen, wie lange sie vom Stock fernbleibt, um Nahrung heranzuschaffen, denn im Stock verbleiben immer tausende ihrer Geschwister, die das Nest und den Nachwuchs bewachen und versorgen.

Die allermeisten der ca. 580 heimischen Wildbienen hingegen sind Solitärbienen, das heißt ein einzelnes Weibchen versorgt ganz alleine ihren Nachwuchs: vom Nestbau zur Futtersuche, Pollensammeln, Verproviantierung und Eierlegen – bei den meisten Wildbienenarten ist dies ein „One-Women-Business“.

Hier muss die Wildbiene streng abwägen: je länger sie ihr Nest unbewacht lassen muss, desto größer die Gefahr, dass das Nest durch Fressfeinde, Nesträuber oder Parasiten befallen wird. Wissenschaftler haben ebenso bemerkt, dass die Zahl der aufgezogenen Larven umso geringer ist, je weiter ein Wildbienenweibchen fliegen muss, um die nötige Menge an Pollen und Nektar (und gegebenenfalls auch noch Nistmaterial) für ihre Brutzellen heranzuschaffen.

Frühere Untersuchungen zum Flugradius

Die Plätze, an denen Wildbienen ihre Nester bauen, liegen oft nicht in direkter Nachbarschaft zu ihren Nahrungsgründen – wie weit entfernt diese auseinanderliegen dürfen, damit sie für die Bienen noch erreichbar sind, war bisher noch nicht bekannt. In den Fällen, in denen die Nester und die Nahrungspflanzen sich in völlig verschiedenen Lebensräumen befinden – wenn die Wildbiene z. B. an Steilwänden in einen Steinbruch nistet, die Nahrungspflanzen aber nur in Wiesen wachsen –, waren die Flugdistanzen leicht zu ermitteln indem man die Abstände zwischen den Lebensräumen ermittelte.

Auch wurden bereits vor mehr als 100 Jahren Experimente durchgeführt, bei denen Wildbienen an ihrem Nest gefangen, markiert und dann in verschiedener Entfernung vom Nest wieder freigelassen wurden – man beobachtete, aus welcher Entfernung die Biene noch zurück zu ihrem Nest findet, und ermittelte so die maximalen Flugdistanzen. Diese sind für jede Bienenart unterschiedlich, aber generell fliegen große Bienenarten weiter als kleine.

Allerdings lieferten solche Experimente immer Maximaldistanzen, sprich Entfernungen, ab derer eine bestimmte Wildbienenart nicht mehr in ihr Nest zurückfindet. Um aber festzustellen, wie weit Wildbienen im natürlichen Verhalten vom Nest ausfliegen, um Nahrung zu sammeln war eine andere Methode nötig.

Markierungsexperimente im Botanischen Garten München

In der aktuellen Studie markierten die Forscherinnen und Forscher Wildbienen direkt an ihrem Nest, und zwar so, dass sie in ihrem natürlichen Sammelverhalten nicht beeinträchtig werden. Nur so kann man sehen, in welcher Entfernung vom Nest Bienen natürlicherweise Pollen sammeln.

Die Markierungsversuche wurden von Studenten und Wissenschaftlern der Ludwig-Maximilians-Universität München und der Botanischen Staatssammlung München (SNSB-BSM) durchgeführt: im Botanischen Garten München-Nymphenburg wurden in den Jahren 2017 und 2018 an zwei großen Insektennisthilfen Wildbienen individuell markiert, um diese dann im Botanischen Garten auf den Blüten wiederzufinden.

Unter der wissenschaftlichen Leitung von Susanne Renner vom Institut für Systematische Botanik der LMU und Botaniker und Wildbienenkenner Andreas Fleischmann von der Botanischen Staatssammlung München wurden von Doktorandin Michaela Hofmann zusammen mit Bachelor-Studenten der LMU in den beiden Jahren insgesamt 2.689 Wildbienen-Individuen markiert. Dazu wurde jedem Tier mit ungiftigem Schelllackkleber ein farbiges, nummeriertes Plastikplättchen auf ihren Rücken geklebt.

Mit dieser Methode markieren Imker normalerweise ihre Bienenkönigin. Kleinere Wildbienenarten wurden mit individuellen Farbcodes aus ungiftigem Farblack auf ihrem Rücken markiert. Es wurden sechs Wildbienen-Arten untersucht – größere und kleinere, solche die im Frühjahr fliegen und typische Sommerarten, Arten mit breitem Nahrungsspektrum und Nahrungsspezialisten, die Pollen für ihre Larven nur an einer einzigen oder ganz wenigen Pflanzen sammeln (sogenannte oligolektische Arten).

Die markierten Bienen wurden dann während ihrer Flugperiode täglich im Garten an möglichen Futterquellen gesucht. Darüber hinaus konnten auch Besucher des Botanischen Gartens beobachtete markierte Wildbienen melden und mit einem (Handy-) Foto dokumentieren – die Daten aus diesem von den Besuchern sehr gut angenommen Citizen-Science-Projekt flossen ebenfalls in die Studie mit ein, insgesamt gab es 203 Rückmeldungen von gesichteten markierten Wildbienen durch Gartenbesucher.

Mittlere Flugdistanzen zwischen 73 und 121 Metern

Von den 2.689 markierten Bienen wurden insgesamt 450 wiedergefunden, und die daraus resultierenden Entfernungen vom Nest berechnet. „Die sechs untersuchten Bienenarten haben eine Körperlänge von 6 mm bis 1,5 cm. Insgesamt betrugen die mittleren Flugdistanzen der Weibchen auf Futtersuche zwischen 73 m und 121 m – die kleineren Bienenarten flogen dabei wie erwartet weniger weit, als die größeren“, erklärt Susanne Renner.

Blühstreifen neben Feldern ersetzen keine Lebensräume

Die Ergebnisse der Studie sind besonders relevant für den praktischen Umweltschutz. „Wildbienen brauchen in ihrem Lebensraum zum einen Nistplätze, etwa Totholz oder offene Bodenstellen, zum anderen die passenden Nahrungspflanzen, an denen sie Pollen und Nektar für sich und ihre Nachkommen sammeln können. Beides wird leider in unserer aus- und aufgeräumten Landschaft immer weniger“, erläutert der SNSB-Botaniker und Vorsitzende der Bayerischen Botanischen Gesellschaft, Andreas Fleischmann.

Natürliche, artenreiche Blumenwiesen, Streuobstwiesen, Hecken, Ackerränder, Waldsäume und Gewässerrandstreifen verschwinden durch landwirtschaftliche Intensivnutzung oder aber übertriebenen menschlichen Ordnungssinn zunehmend in unserer Landschaft. „Dabei sind dies für Wildbienen und viele andere Insekten- und auch Pflanzenarten die wichtigsten Lebensräume“, so Fleischmann. „Man kann diese nicht einfach durch die Aussaat von Blühstreifen ersetzen“. Man müsse die noch vorhandenen, intakten Lebensräume schützen und pflegen, und vor allem wieder miteinander vernetzen. Dafür kann auch die Anlage von naturnahen Flächen mit heimischen Pflanzen hilfreich sein, ebenso wie die Anlage von Nisthabitaten für Insekten.

Die 150-Meter-Daumenregel

Mit der vorliegenden Studie ist nun auch eine Daumenregel gegeben, wie weit Nistlebensräume für Wildbienen von deren Nahrungsplätzen, sprich artenreichen, blühenden Flächen, entfernt sein dürfen. Für kleinere Wildbienenarten sind dies nur ein paar hundert Meter – idealerweise sollte sich also in nicht mehr als ca. 150 m Entfernung einer Insektennisthilfe eine Fläche mit den passenden heimischen Wildpflanzen befinden.

Balkone als Habitat für Wildbienen

Mich hat nun interessiert, was ich aus der Studie für den Wilden Meter und andere sehr kleine Blühflächen wie Balkone in der Stadt ableiten kann. Auf meinen Balkonen nutze ich von zehn Quadratmetern Gesamtfläche drei Quadratmeter als Pflanzfläche, auf der von März bis Oktober immer ein bisschen was blüht, ingesamt etwa 80 Arten pro Saison.

Ich habe Andreas Fleischmann gefragt, ob ich davon ausgehen kann, dass ich Wildbienen im Umkreis von 150 Metern glücklich mache, weil ich sie mit Nahrung versorge. Hier seine Antwort: „Größere Wildbienen fliegen natürlich noch weiter, der kleine Radius gilt für kleine Arten wie Scherenbienen und Löcherbienen. Und wir haben ja leider nur oberiridisch nistende Arten untersuchen können. Für den großen Teil der im Boden nistenden Arten wissen wir noch gar nicht, wie weit die fliegen. Aber generell kann gerade für kleine, oberiridisch nistenden Arten auch ein Balkon mit passender Nistmöglichkeite und Nahrungspflanzen ein stabiles Habitat darstellen.“

In den Markierungsexperimenten im Botanischen Garten wurden sechs Wildbienenarten untersucht: die Gehörnte Mauerbiene (Osmia cornuta), die Rostrote Mauerbiene (Osmia bicornis), die Glockenblumen-Scherenbiene (Chelostoma rapunculi), die Gewöhnliche Löcherbiene (Heriades truncorum), die Hahnenfuß-Scherenbiene (Chelostoma florisomne) und die Natternkopf-Mauerbiene (Hoplitis adunca). Die ersten vier Arten der Aufzählung nisten auch auf dem Wilden Meter in Nisthilfen. Diese Arten dürften zumindest einen Teil ihrer Nahrung für sich und ihre Brut auf dem Wilden Meter finden.

Im folgenden Bild sieht man, wie die Gewöhnliche Löcherbiene das Angebot an Blüten und Nisthilfen auf dem Wilden Meter nutzt. Es handelt sich um drei verschiedene Bienenweibchen, die ich in verschiedenen Jahren aufgenommen habe.

Das Blütenangebot des Balkons reicht bei weitem nicht aus für die Bienen, die die Nistmöglichkeiten nutzen. In einer Veröffentlichung des Österreichischen Umweltbundesamts habe ich dazu folgende Information gefunden:

„Wildbienen sind für eine erfolgreiche Brutversorgung nicht nur auf die ‚richtigen‘ Blütenpflanzenarten sondern auch auf sehr große Pollenmengen angewiesen. Für die ausreichende Ernährung eines Jungindividuums kann das gesamte Pollenangebot mehrerer hundert Blüten erforderlich sein. Wissenschaftliche Untersuchungen an 43 Wildbienenarten erbrachten Aufschluss über die minimale Anzahl der Blüten zur Versorgung einer einzigen Brutzelle mit Pollen (MÜLLERet al. 2006, SCHLINDWEIN et al. 2005, LARSSON &FRANZEN 2007, CANE et al. 2011, SCHÄFFLER &DÖTTERL 2011). Diese Anzahl schwankt je nach Bienen- und Pflan-zenart sehr stark und liegt zwischen 2 und 2.800 (!) Blüten.“ (Quelle: Wildbienenparadies Österreich? Aktuelle Umweltsituation – Identifikation von Gefahren und Lösungen bei der Landbewirtschaftung, Wien 2015)

Jede Blüte zählt

Paul Westrich hat exemplarisch Zahlen aus der Untersuchung von Müller et al. (2006) in seinem neuen Werk „Die Wildbienen Deutschlands“ im Kapitel „Pollenbedarf“ veröffentlicht (2019). Für die Gewöhnliche Löcherbiene und das Weidenblättrige Ochsenauge (siehe Foto oben) sind zufälligerweise auch die Zahlen dabei. So benötigt ein Weibchen von Heriades truncorum zur Verproviantierung einer Brutzelle mindestens 1,7 Blüten bzw. 0,2 Pflanzen. Auf seiner Website www.wildbienen.info findet sich zusätzlich die Information, dass das Weibchen in den rund vier Wochen Lebenszeit durchschnittlich acht Brutzellen versorgt. Das heißt, eine Biene benötigt rund 14 Blüten zur Versorgung von acht Kindern. Bei mir wächst eine Pflanze des Weidenblättrigen Ochsenauges, die insgesamt 15 Blüten gebildet hat und nun verblüht ist. Sie hat also den Pollenbedarf nur einer Löcherbiene gedeckt.

Meine Nisthilfen werden aber von viel mehr Löcherbienen genutzt. Anhand des typischen Nestverschlusses mit Harz kann man das feststellen. Die Gewöhnliche Löcherbiene, die auf Korbblütler spezialisiert ist, findet laut Liste der genutzten Pollenquellen (Westrich 2019) auf dem Wilden Meter auch noch die Geruchslose Kamille, die Acker-Hundskamille, die Färber-Hundskamille und den Schwertblättrigen Alant. Aber natürlich auch in begrenzter Menge.

In nächster Nähe liegen die begrünten Dächer des Viertels, auch unseres Gebäudes. Dachbegrünung ist in München bei Neubauten mit Flachdach ab 100 Quadratmeter Fläche vorgeschrieben. Die Artenzusammensetzung ist mir nicht bekannt, Naturgärtner beklagen jedoch oft die Sedum-Monokulturen auf Dächern.

Zusätzlich haben wir mit dem Nachbarschaftstreff Arnulfpark als Bewohnerprojekt im September zwei Blühflächen mit insgesamt 190 Quadratmetern angelegt, direkt unter dem Wilden Meter und in etwa 80 Meter Entfernung zum Wilden Meter. Diese liegen also innerhalb der 150-Meter-Distanz. Um bei der Löcherbiene zu bleiben: Zusätzlich zu den Arten, die auch auf dem Balkon blühen, findet sie dort noch Wiesen-Schafgarben, die Gewöhnliche Kratzdistel, das Gewöhnliche Ferkelkraut, die Wegwarte und die Rispen-Flockenblume.

Die nächsten mir bekannten blütenreichen Flächen sind Reste des ehemaligen Bahnbiotops, die bei der Erbauung des Arnulfparks auf der Fläche des ehemaligen Conainerbahnhofs erhalten wurden. Sie liegen in Richtung Süden direkt an den Gleisen in etwa 250 Meter Entfernung vom Balkon, in Richtung Westen hinter der Donnersberger Brücke in etwa 1,2 km Entfernung. Allerdings sind das zufällige Beobachtungen, ich habe keine systematischen Recherchen zu blütenreichen Flächen in der Umgebung gemacht.

 

Weitere Informationen:

Hofmann, M.M., Fleischmann, A. & Renner, S.S. 2020. Foraging distances in six species of solitary bees with body lengths of 6 to 15 mm, inferred from individual tagging, suggest 150 m-rule-of-thumb for flower strip distances. Journal of Hymenoptera Research Research 77: 105-117. https://doi.org/10.3897/jhr.77.51182

Wildbienenparadies Österreich? Aktuelle Umweltsituation – Identifikation von Gefahren und Lösungen bei der Landbewirtschaftung, Umweltbundesamt, Wien 2015
Online lesen

Paul Westrich (2019, 2. Auflage): Die Wildbienen Deutschlands. Stuttgart, Ulmer Verlag
(Pollenbedarf S. 282f, Steckbrief Gemeine Löcherbiene S. 623ff)

Das Fachportal zu Wildbienen von Paul Westrich:
www.wildbienen.info
Der Lebenszyklus der Gemeinen Löcherbiene

Meldungen auf  dieser Website zum Markierungsprojekt:
Meldung: Hallo Münchner – Wildbienen mit Nummernschildern gesucht!
Meldung: Mitmach-Projekt – München sucht nummerierte Wildbienen

 

Quelle: Pressemeldung der Botanischen Staatssammlung München vom 29. Juni 2020 und eigene Recherchen
Titelfotos: Dr. Andreas Fleischmann, SNSB-Botanische Staatssammlung München