Das grösste Volkswachstum findet während der aufsteigenden Sonnenbahn statt, bevor es zum Herbst hin langsam zum Erliegen kommt. Um die Sommersonnenwende am 21. Juni beginnt die Königin ihre Legeleistung zu reduzieren, während sie diese zur Wintersonnenwende am 21. Dezember wieder aufnimmt. Doch was machen denn die Bienen jetzt eigentlich in der Winterzeit?
Emanuel Wieland, Luven, (emanuel.wieland@gmx.ch)
Winterbienen werden bereits ab August geboren. Ein Grossteil von ihnen lebt ungefähr ein halbes Jahr und bis in den Frühling hinein – also viel länger als die Sommerbienen. Direkten Einfluss darauf hat ihr spezieller Körperbau. Dieser unterscheidet sich vor allem durch den vergrösserten Fettkörper. Dieses spezielle Organ ist sozusagen der Kamelhöcker oder der Akku der Biene. Darin gespeichert sind die Nährstoffe aus den verzehrten Pollenkörnern. Werden im Frühjahr wieder Larven aufgezogen, können die im Fettkörper gespeicherten Nährstoffe mobilisiert werden, um diese zu versorgen.
Weil es den Bienen unter etwa 12 °C weder möglich ist, auf Nahrungssuche zu gehen, noch Reinigungsflüge auszuführen, sind sie mit einer – im Gegensatz zu den Sommerbienen – verkleinerten Honigblase und einer stärker ausgeprägten Kotblase ausgerüstet. Diese physischen Unterschiede ermöglichen es ihnen mitunter, im Winter auszuharren.
Advent in der braun-schwarz gestreiften Weihnachtskugel
In der kalten Jahreszeit wird der Energieverbrauch des Bienenvolkes auf ein Minimum gedrosselt. Ab ungefähr November wird typischerweise keine neue Brut mehr aufgezogen. Das Bienenvolk besteht nun nur noch aus etwa halb so vielen Individuen wie zum Höhepunkt seiner Volksstärke im Frühjahr. Anstelle des letzten Brutnestes finden wir nun leere Zellen. Das emsige Getümmel ist einer besinnlichen Ruhe gewichen. Die Arbeiterinnen wuseln nun nicht mehr im ganzen Stock herum, sondern haben sich jetzt zum Kuscheln zur sogenannten Wintertraube zusammengezogen. Je kühler es in ihrer Behausung wird, desto näher rücken sie zusammen. Durch das Zusammenziehen der vielen Bienen zu einem festen Klumpen verändert sich nämlich das Oberflächen-Volumen-Verhältnis: Je mehr Volumen, desto weniger Oberfläche im Verhältnis. Ein physikalischer Trick, den sich beispielsweise Wale in den kalten Meeren zunutze machen. Eine einzelne Biene hat somit im Verhältnis 60-mal mehr Wärmeabgabefläche als der Durchschnittswert pro Biene in der 15 000-köpfigen Kugel.
Zwar kommt jede sichtbare Bewegung auf der Oberfläche der Wintertraube fast zum Erliegen. Die Bienen warten auf die Sonne und die Wärme des kommenden Frühjahrs. Doch wer genau hinhört, bemerkt, wie leise Geräusche die Stille des Winters durchbrechen. Denn die Bienen machen keinen Winterschlaf. Im Innern ihrer in mehreren Schichten aufgebauten braun-schwarz gestreiften Weihnachtskugel sind sie mit dem Heizen beschäftigt. Daher das feine Rauschen. Dazu ein Trippeln wie von kleinen Füssen… Und woher rührt dieses leise Knistern? Es sind die Bienen, die die Zelldeckel aufknabbern und an den köstlichen Honigvorräten naschen. Und weil jeden Tag eine andere Biene ein Honigadventskalender-Türchen öffnen darf, wissen alle immer ganz genau, wie lange es noch dauert, bis endlich Weihnachten ist.
Dafür, dass die Wärme nicht so leicht aus ihrer Kugel entweichen kann, sorgt die äusserste Schicht der Kugel. Sie formt eine Art Aussenhaut aus eng in sich verketteten Arbeiterinnen. Diese «Pelzbienen» heizen selten und dienen der Isolation. Ihre Körpertemperatur dürfen sie jedoch nicht unter 10 °C sinken lassen, da sie sonst in eine Kältestarre verfallen und von der Wintertraube abstürzen würden. Bevor dies passiert, ziehen sie sich ins Zentrum zurück, um sich aufzuwärmen. In dieser inneren Zone sitzen die Bienen nicht ganz so eng beieinander.
Wärme durch Flügelzittern
Um eine hohe Kerntemperatur in der Traube aufrechtzuerhalten, bewegen die Bienen ihre Flügelheber- und Flügelsenkermuskulatur gleichzeitig. Dieses Muskelzittern, bei dem die Flügel sich kaum bewegen, erzeugt Wärme. Dadurch kann ihre Körpertemperatur bis zu 41 °C erreichen. Die Flugmuskeln der Bienen gehören zu den metabolisch aktivsten Geweben. Die Tatsache, dass also 15 000 Bienen eben auch 15 000-mal mehr Wärme freigeben können als eine einzelne, ergibt hochgerechnet eine Leistung von bis zu 500 W/kg Bienen. Im Vergleich dazu: Ein Spitzensportler leistet etwa 20 W/kg.
Um jedoch nicht zu viel Energie zu verbrauchen, geschieht das Aufwärmen in der brutlosen Phase der gesamten Traube auf 25 °C im Schnitt nur etwa einmal pro Woche, an den sogenannten Heiztagen. Geheizt wird also aus der Mitte heraus und nur von wenigen Bienen, sodass effektiv nur etwa 40 W an Heizleistung abfallen. Danach wird die Temperatur wieder bis auf etwa 18 °C abgekühlt, bevor wieder hochgeheizt wird.
Ihre Energie gewinnen die Bienen aus dem Honig, den sie in den Sommermonaten als Nektar sammeln und einlagern. In ihm ist die Energie der Sonne gespeichert. Um die Honigvorräte ebenfalls warm zu halten, folgt ihnen die Wintertraube stetig. Aufgewärmt besitzt der Honig nämlich eine tiefere Viskosität und kann so besser aufgenommen werden. Dank dieser Taktik ist ein Bienenvolk in der Lage, Temperaturen bis zu -40 °C zu überleben.
Die Rückkehr des Lichts
Um den 21. Dezember beginnt die Königin wieder mit ihrem Brutgeschäft. Die Kerntemperatur steigt auf konstante 34,5 bis 36,7 °C. Die optimale Entwicklungstemperatur für die Brut liegt bei 35,5 °C. Die Bienen sind imstande, Temperaturabweichungen von etwa 0,25 °C zu erkennen und auszugleichen.
Aus den ersten Eiern, die die Königin zur Wintersonnenwende legt, schlüpfen drei Tage später, also an Heiligabend, die ersten Larven. Von den Ammenbienen mit nährstoffreichem Futtersaft umsorgt, wachsen sie rasch heran und häuten sich während ihrer Entwicklung viermal. Am achten Tag nach der Eiablage wird ihre Zelle verdeckelt: Die Larve spinnt sich in einen feinen Kokon ein, und die geheimnisvolle Verwandlung zur Biene beginnt. Im Schutz der verdeckelten Zelle vollzieht sich nun die Metamorphose. Aus der reglosen Puppe entsteht eine fertige Arbeiterin. Am 21. Tag schlüpft sie schliesslich aus ihrer Zelle und begrüsst das Licht des neuen Jahres.
So wie draussen die Sonne langsam wieder an Kraft gewinnt, erwacht auch im Stock neues Leben: die ersten Bienen des neuen Jahres. Voller Energie für den kommenden Frühling und neugierig, die Welt zu entdecken.
Ich wünsche Euch eine besinnliche Weihnachtszeit und einen guten Rutsch ins neue Jahr.
Literatur
Seeley, T.D. (2001), Das Leben wilder Bienen: Wie Honigbienen in der Natur überleben. Ulmer, Stuttgart
Seeley, T.D. (2018), Bienendemokratie. Fischer Taschenbuch Verlag, Frankfurt am Main.
Tauz, J. & Steen D. (2017) Die Honigfabrik: Die Wunderwelt der Bienen – eine Betriebsbesichtigung, Gütersloher Verlagshaus, Gütersloh
