Biene

ich Bienen
Wissenschaftliche Klassifikation
Königreich: das Tier Stamm: Arthropoden Klasse: Insekten Befehl: Hautflügler Unterordnung: Apokrit (ohne Rang) Anthophila (= Apiformes ) Überfamilie: Apoidea
Andrenidae Apidae Colletidae Halictidae Megachilidae Melittidae Stenotritidae

Biene sammelt Pollen

Bienen (eine monophyletische Linie innerhalb der Überfamilie Apoidea , derzeit klassifiziert nach dem nicht geordneten Taxonnamen Anthophila ) fliegen Insekten , eng verwandt mit Wespen und Ameisen . Es gibt ungefähr 25.000 Bienenarten, und sie können auf allen Kontinenten gefunden werden, außer Antarktis . Bienen sind für die Ernährung von Nektar und Pollen geeignet, erstere hauptsächlich als Energiequelle und letztere hauptsächlich für Protein und andere Nährstoffe. Die meisten Pollen werden als Nahrung für Larven verwendet.

Bienen haben einen langen Rüssel, mit dem sie den Nektar gewinnen können Blumen . Bienen haben fast überall Antennen, die bei Männchen aus dreizehn Segmenten und bei Weibchen aus zwölf Segmenten bestehen. Sie alle haben zwei Flügelpaare, wobei das hintere Paar das kleinere der beiden ist; Bei einigen wenigen Arten hat ein Geschlecht oder eine Kaste relativ kurze Flügel, die das Fliegen erschweren oder unmöglich machen.

Viele Bienenarten sind kaum bekannt. Die kleinste Biene ist die Zwergbiene ( Minimales Trigon ) und ist etwa 2,1 mm (5/64') lang. Die größte Biene der Welt ist Megachilenischer Pluto , die bis zu 39 mm (1,5 ') groß werden kann. Die häufigste Bienenart in Nordamerika sind die vielen Arten von Halictidae oder Schweißbienen, obwohl dies für Einheimische überraschend sein mag, da sie so klein und groß sind oft mit Wespen oder Fliegen verwechselt.

Bestäubung

Bienen spielen eine wichtige Rolle bei der Bestäubung von Blütenpflanzen und sind die wichtigste Art von Bienen Bestäuber in Ökosystemen, die Blütenpflanzen enthalten. Bienen können sich auf das Sammeln von Nektar oder auf das Sammeln von Pollen konzentrieren, je nach ihrem größeren Bedarf zu diesem Zeitpunkt. Bienen, die Nektar sammeln, können die Bestäubung erreichen, aber Bienen, die absichtlich Pollen sammeln, sind effizientere Bestäuber. Schätzungen zufolge hängt ein Drittel der menschlichen Nahrungsversorgung von der Bestäubung durch Insekten ab, die größtenteils von Bienen bestäubt wird.

Die meisten Bienen sind unscharf und tragen eine elektrostatische Ladung, wodurch sie das Anhaften von Pollen unterstützen. Weibliche Bienen hören regelmäßig mit der Nahrungssuche auf und pflegen sich, um den Pollen in die Scopa zu packen, die sich bei den meisten Bienen an den Beinen und bei anderen am Bauch befindet, und in spezielle Pollenkörbe an den Beinen umgewandelt Honigbienen und ihre Angehörigen. Viele Bienen sind opportunistische Sammler und sammeln Pollen von einer Vielzahl von Pflanzen, aber viele andere sind oligolektisch und sammeln Pollen nur von einer oder wenigen Pflanzenarten. Eine kleine Anzahl von Pflanzen produziert eher nahrhafte Blütenöle als Pollen, die von oligolektischen Bienen gesammelt und verwendet werden. Eine kleine Untergruppe der stachellosen Bienen (genannt „Geierbienen“) ist darauf spezialisiert, sich von Aas zu ernähren, und dies sind die einzigen Bienen, die keine pflanzlichen Produkte als Nahrung verwenden. Pollen und Nektar werden normalerweise zu einer 'Proviantmasse' zusammengefügt, die oft suppig ist, aber fest sein kann. Es wird in verschiedene Formen (typischerweise kugelförmig) geformt und in einer kleinen Kammer (einer 'Zelle') gelagert, wobei das Ei auf der Masse abgelegt wird. Die Zelle wird normalerweise versiegelt, nachdem das Ei gelegt wurde, und der Erwachsene und die Larve interagieren niemals direkt (ein System, das als 'Massenversorgung' bezeichnet wird).

Bienen sind als Bestäuber enorm wichtig Landwirtschaft , insbesondere die domestizierte westliche Honigbiene, wobei die Vertragsbestäubung die Rolle übernommen hat Honig Produktion für Imker in vielen Ländern. Monokultur u Rückgang der Bestäuber haben Honigbienenhalter zunehmend dazu veranlasst, zu wandern, damit sich Bienen in Gebieten mit Bestäubungsbedarf zur entsprechenden Jahreszeit konzentrieren können. Viele andere Bienenarten werden zunehmend kultiviert und verwendet, um den landwirtschaftlichen Bestäubungsbedarf zu decken. Bienen spielen auch eine wichtige, wenn auch nicht immer verstandene Rolle bei der Bereitstellung von Nahrung für Vögel und Wildtiere. Viele dieser Bienen überleben als Zuflucht in wilden Gebieten abseits landwirtschaftlicher Spritzmittel, nur um in massiven Spritzprogrammen gegen Mücken, Schwammmotten oder andere Schädlinge vergiftet zu werden.

Der Besuch von Blumen ist eine gefährliche Beschäftigung mit hoher Sterblichkeitsrate. Viele Raubwanzen und Krabbenspinnen verstecken sich in Blumen, um unvorsichtige Bienen zu fangen. Andere gehen den Vögeln im Flug verloren. Bei blühenden Pflanzen eingesetzte Insektizide können eine große Anzahl von Bienen töten, sowohl durch direkte Vergiftung als auch durch Kontamination ihrer Nahrungsversorgung. Eine Honigbienenkönigin kann während des Frühlingsaufbaus 2000 Eier pro Tag legen, aber sie muss auch während der Futtersaison 1000 bis 1500 Eier pro Tag legen, einfach um die täglichen Verluste zu ersetzen.

Der Populationswert von Bienen hängt teilweise von der individuellen Leistungsfähigkeit der Bienen, aber auch von der Population ab. Während sich herausstellte, dass Hummeln etwa zehnmal effizientere Bestäuber von Kürbisgewächsen sind, ist die Gesamteffizienz einer Kolonie von Honigbienen ist viel größer, aufgrund größerer Zahlen. Ebenso sind Hummelpopulationen während der Obstgartenblüte im frühen Frühling auf nur wenige Königinnen beschränkt, daher sind sie keine bedeutenden Bestäuber von Frühfrüchten.

Bienenentwicklung

Bienen sind wie Ameisen im Wesentlichen eine hochspezialisierte Wespenform. Die Vorfahren der Bienen waren Wespen aus der Familie der Crabronidae und damit Feinde anderer Insekten. Der Wechsel von Insektenbeute zu Pollen könnte durch den Verzehr von Beuteinsekten entstanden sein, die Blütenbesucher waren und teilweise mit Pollen bedeckt waren, als sie an die Wespenlarven verfüttert wurden. Das gleiche evolutionär Dieses Szenario ist auch bei den Wespenwespen aufgetreten, wo sich die als 'Pollenwespen' bekannte Gruppe ebenfalls aus räuberischen Vorfahren entwickelt hat. Das älteste Bienenfossil der Gattung Melittosphex , ist 100 Millionen Jahre alt und unterstützt die Theorie , dass sich Bienen aus Wespen entwickelt haben . Andere teilweise fossile Beweise zeigen, dass sie sich vor mindestens 140 Millionen Jahren zusammen mit Blumen entwickelt haben.

Die frühesten von Tieren bestäubten Blüten wurden von Insekten wie z Käfer , also war das Syndrom der Insektenbestäubung gut etabliert, bevor Bienen zum ersten Mal auftauchten. Das Neue ist, dass Bienen sind spezialisiert als Bestäubungsmittel mit Verhaltens- und physikalischen Modifikationen, die die Bestäubung spezifisch verbessern, und sind bei dieser Aufgabe viel effizienter als Käfer, Fliegen, Schmetterlinge, Pollenwespen oder andere bestäubende Insekten. Es wird angenommen, dass das Auftreten solcher Blumenspezialisten die adaptive Radiation der Angiospermen und damit der Bienen selbst vorangetrieben hat.

Eusoziale und semisoziale Bienen

Bienen unterscheiden sich enorm in der Größe. Hier sammelt eine winzige Halictid-Biene Pollen, während eine riesige Hummel hinter ihr Nektar von einer Lilie sammelt.

Bienen können Einzelgänger sein oder in verschiedenen Arten von Gemeinschaften leben. Die am weitesten fortgeschrittenen davon sind eusoziale Kolonien, die unter den Honigbienen, Hummeln und stachellosen Bienen zu finden sind. Es wird angenommen, dass sich die Sozialität innerhalb der Bienen viele Male separat entwickelt hat.

Bei einigen Arten können Gruppen zusammenlebender Weibchen Schwestern sein, und wenn innerhalb der Gruppe eine Arbeitsteilung besteht, gelten sie als semisozial.

Besteht die Gruppe neben einer Arbeitsteilung aus einer Mutter und ihren Töchtern, so spricht man von einer eusozialen Gruppe. Die Mutter gilt als „Königin“ und die Töchter als „Arbeiterinnen“. Diese Kasten können reine Verhaltensalternativen sein, in diesem Fall gilt das System als 'primitiv eusozial' (ähnlich wie viele Papierwespen), und wenn die Kasten morphologisch diskret sind, dann ist das System 'hochgradig eusozial'.

Es gibt viel mehr Arten von primitiv eusozialen Bienen als hoch eusoziale Bienen, aber sie wurden selten untersucht. Die Biologie der meisten dieser Arten ist fast vollständig unbekannt. Die überwiegende Mehrheit gehört zur Familie der Halictidae oder 'Schweißbienen'. Kolonien sind normalerweise klein und haben im Durchschnitt ein Dutzend oder weniger Arbeiter. Der einzige physische Unterschied zwischen Königinnen und Arbeiterinnen ist die durchschnittliche Größe, wenn sie sich überhaupt unterscheiden. Die meisten Arten haben einen einjährigen Koloniezyklus, selbst in den Tropen, und nur begattete Weibchen (zukünftige Königinnen oder 'Gynes') halten Winterschlaf (Diapause genannt). Einige Arten haben lange aktive Jahreszeiten und erreichen Koloniegrößen von Hunderten. Zu den Prachtbienen gehören eine Reihe von primitiv eusozialen Arten mit ähnlicher Biologie. Bestimmte Arten von Allodapin-Bienen (Verwandte von Zimmermannsbienen) haben auch primitiv eusoziale Kolonien mit ungewöhnlichen Interaktionsniveaus zwischen den erwachsenen Bienen und der sich entwickelnden Brut. Dies ist 'progressive Bereitstellung'; Die Nahrung einer Larve wird allmählich zugeführt, während sie sich entwickelt. Dieses System wird auch bei Honigbienen und einigen Hummeln beobachtet.

Hoch eusoziale Bienen leben in Kolonien. Jede Kolonie hat eine einzige Königin, zusammen mit Arbeiterinnen und in bestimmten Phasen des Koloniezyklus Drohnen. Wenn Menschen einer Kolonie ein Zuhause bieten, wird die Struktur als Bienenstock bezeichnet. Ein Honigbienenstock kann bis zu 40.000 Bienen auf seinem jährlichen Höhepunkt, der im Frühjahr auftritt, enthalten, hat aber normalerweise weniger.

Hummeln

Hummel

Hummeln ( Eine terrestrische Bombe , B. Wiesen , et al.) sind in ähnlicher Weise eusozial wie die eusozialen Vespidae wie Hornissen. Die Königin initiiert selbst ein Nest (im Gegensatz zu Königinnen von Honigbienen und stachellosen Bienen, die Nester über Schwärme in Begleitung einer großen Arbeiterschaft gründen). Hummelvölker haben typischerweise 50 bis 200 Bienen in der Spitzenpopulation, die im mittleren bis späten Sommer auftritt. Die Nestarchitektur ist einfach, begrenzt durch die Größe der Nesthöhle (bereits vorhanden), und Kolonien sind selten mehrjährig. Hummelköniginnen suchen manchmal Winterschutz in Honigbienenstöcken, wo sie manchmal im Frühjahr von Imkern tot aufgefunden werden, vermutlich von den Honigbienen zu Tode gestochen. Es ist nicht bekannt, ob einige den Winter in einer solchen Umgebung überleben.

Stachellose Bienen

Stachellose Bienen sind sehr unterschiedlich im Verhalten, aber alle sind sehr eusozial. Sie praktizieren Massenversorgung, komplexe Nestarchitektur und mehrjährige Kolonien.

Honigbienen

Die wahren Honigbienen (Gattung Apis ) haben wohl das komplexeste Sozialverhalten unter den Bienen. Die Europäische Honigbiene, Apis mellifera ist die bekannteste Bienenart und eines der bekanntesten aller Insekten.

Afrikanisierte Honigbiene

Afrikanisierte Bienen, auch Killerbienen genannt, sind ein Hybridstamm von Apis mellifera abgeleitet von Experimenten zur Kreuzung europäischer und afrikanischer Honigbienen von Warwick E. Kerr. Mehrere Bienenköniginnen sind seinem Labor in Südamerika entkommen und haben sich über ganz Amerika ausgebreitet. Afrikanisierte Honigbienen sind defensiver als europäische Honigbienen.

Einzelbienen und Gemeinschaftsbienen

Die meisten anderen Bienen, darunter bekannte Bienenarten wie die Östliche Holzbiene ( Xylocopa virginica ), Luzerneblattschneiderbiene ( Megachile abgerundet ), Obstgarten-Maurerbiene ( Osmia lignaria ) und die horngesichtige Biene ( Osmia cornifrons ) sind Einzelgänger in dem Sinne, dass jedes Weibchen fruchtbar ist und normalerweise ein Nest bewohnt, das sie selbst baut. Es gibt keine Arbeiter Bienen für diese Arten. Einzelbienen produzieren typischerweise weder Honig noch Bienenwachs. Sie sind immun gegen Milben und Varroa Milben, aber haben ihre eigenen einzigartigen Parasiten, Schädlinge und Krankheiten. (Siehe Bienenkrankheiten.)

Honigbiene sammelt Nektar von kleinen Blüten. Ort: McKinney, Texas.

Einzelbienen sind wichtige Bestäuber, da Pollen gesammelt werden, um das Nest mit Nahrung für ihre Brut zu versorgen. Oft wird es mit Nektar zu einer pastösen Konsistenz vermischt. Viele Einzelbienen haben sehr fortschrittliche Arten von pollentragenden Strukturen auf ihren Körpern. Die meisten Einzelbienen sind wild, wobei einige Arten zunehmend zur Bestäubung gezüchtet werden.

Solitärbienen sind oft Oligolegien, da sie nur eine oder mehrere Pflanzenarten besuchen (im Gegensatz zu Honigbienen und Hummeln, die Generalisten sind). In einigen wenigen Fällen kann nur eine Bienenart bestäuben Pflanze Arten, und einige Pflanzen sind gefährdet, weil ihr Bestäuber ist Absterben .

Einzelbienen bauen Nester in hohlem Schilf, Löcher hinein Holz , oder am häufigsten in Tunneln im Boden. Das Weibchen erstellt normalerweise ein Kompartiment (eine 'Zelle') mit einem Ei und einigen Vorräten für die resultierende Larve und versiegelt es dann. Ein Nest kann aus zahlreichen Zellen bestehen. Wenn das Nest aus Holz ist, enthalten normalerweise die letzten (die näher am Eingang liegen) Eier, die zu Männchen werden. Der Erwachsene kümmert sich nicht um die Brut und stirbt normalerweise, nachdem er ein oder mehrere Nester gebaut hat. Die Männchen schlüpfen normalerweise zuerst und sind zur Paarung bereit, wenn die Weibchen schlüpfen. Die Bereitstellung von Nistkästen für Einzelbienen wird von Gärtnern immer beliebter. Einzelbienen sind entweder stachellos oder stechen sehr unwahrscheinlich (nur zur Selbstverteidigung).

Während einzelne Weibchen jeweils individuelle Nester bauen, sind einige Arten gesellig und ziehen es vor, Nester in der Nähe anderer derselben Art zu bauen, was dem zufälligen Beobachter den Anschein erweckt, dass sie sozial sind.

Bei einigen Arten teilen sich mehrere Weibchen ein gemeinsames Nest, aber jedes baut und versorgt seine eigenen Zellen unabhängig voneinander. Diese Art von Gruppe wird 'kommunal' genannt und ist nicht ungewöhnlich. Der Hauptvorteil scheint darin zu bestehen, dass ein Nesteingang leichter zu verteidigen ist, wenn mehrere Weibchen denselben Eingang regelmäßig benutzen.

Cleptoparasitische Bienen

Kleptoparasitische Bienen, die gemeinhin als 'Kuckucksbienen' bezeichnet werden, weil ihr Verhalten Kuckucksvögeln ähnelt, kommen in mehreren Bienenfamilien vor, obwohl der Name technisch am besten auf die apidische Unterfamilie Nomadinae angewendet wird. Den Weibchen dieser Bienen fehlen Pollensammelstrukturen (die Scopa) und sie bauen keine eigenen Nester. Sie betreten typischerweise die Nester von pollensammelnden Arten und legen ihre Eier in Zellen ab, die von der Wirtsbiene bereitgestellt werden. Wenn die Kuckucksbienenlarve schlüpft, verzehrt sie den Pollenball der Wirtslarve, und wenn der weibliche Kleptoparasit dies nicht bereits getan hat, tötet und frisst sie die Wirtslarve. In einigen Fällen, in denen die Wirte soziale Arten sind, bleibt der Kleptoparasit im Wirtsnest und legt viele Eier, manchmal tötet er sogar die Wirtskönigin und ersetzt sie.

Viele kleptoparasitische Bienen sind eng mit ihren Wirten verwandt und ähneln ihnen (d.h. der Untergattung Psithyrus , die parasitäre Hummeln sind, die Nester von Arten der Untergattung infiltrieren Bombus ). Aus diesem gemeinsamen Muster entstand das ökologische Prinzip, das als 'Emery's Rule' bekannt ist. Andere parasitieren Bienen in verschiedenen Familien, wie z Townsendiella , eine nomadische Blattlaus, von der eine Art ein Cleptoparasit der Melittid-Gattung ist Hesperapis , während die anderen Arten derselben Gattung Halictid-Bienen angreifen.

Galerie

Honigbiene auf a Sphäralcea Blume. Mesa, Az	Honigbiene in a Sphäralcea Blume. Mesa, Az	Schweißbiene, Agapostemon Virescens (weiblich) auf a Coreopsis Blume. Madison, W	Hummel, Bombus sp. erschreckt Agapostemon Virescens . Madison, W
Hummel, Bombus sp. auf einen Coreopsis Blume. Madison, W