Hummeln Umwelt-Online-Award in Gold 2002

Hummeln

Reichlich „Komplex“: Die schwierige Bestimmung der Erdhummeln

Erdhummel-Komplex

Hummeln zählen zu den auffälligsten Insekten in unserer Landschaft, doch die einzelnen Arten sind trotz scheinbar abwechslungsreich gefärbtem Pelz oft nur schwer zu unterscheiden. Mehrere Arten besitzen ähnliche Farbmuster und einige variieren dabei stark. So kommt es nicht selten zu morphologischen Überschneidungen, die eine seriöse Bestimmung problematisch und mitunter sogar unmöglich machen.

Ein besonders komplizierter Fall ist der sogenannte Erdhummel-Komplex, im deutschsprachigen Raum vertreten durch vier Arten: Dunkle Erdhummel (Bombus terrestris), Helle Erdhummel (Bombus lucorum), Kryptarum-Erdhummel (Bombus cryptarum) und Große Erdhummel (Bombus magnus). Die beiden letztgenannten Arten wurden lange Zeit von verschiedenen Autoren nicht als eigene Spezies anerkannt und nur als Unterarten der Hellen Erdhummel behandelt. Sie waren sich einfach zu ähnlich, die Übergänge einzelner Merkmale erschienen zu fließend. Erst in den letzten zehn Jahren konnten die Zweifel durch DNA-Analysen weitestgehend ausgeräumt werden.

Königinnen

Alle vier Arten sehen gleich aus, die Unterschiede im Erscheinungsbild sind nur minimal und liegen bei den Königinnen im Farbton, sowie der Länge und Breite der gelben Binde hinter dem Kopf. Darauf sollte man sich allerdings zur Unterscheidung nicht allzu sehr verlassen. Mit der DNA-Analyse, die eine nach heutigem Stand zweifelsfreie Bestimmung ermöglicht, haben Forscher kürzlich die morphologischen Merkmale dreier Erdhummel-Arten neuerlich auf den Prüfstand gestellt.

Dafür wurden Königinnen sowohl nach ihrer Färbung als auch mit Hilfe des sogenannten „Barcodings“ bestimmt und die Ergebnisse anschließend miteinander verglichen. Zwar gibt es demnach von jeder Art scheinbar „typische“ Exemplare, die mit bloßem Auge richtig erkannt wurden, doch viele wurden auch falsch zugeordnet.

Fehlerhafte Bestimmung der Erdhummeln nach Morphologie

Vergleich von Aussehen (vertikal) mit tatsächlicher Art (horizontal) aus Carolan JC , Murray TE , Fitzpatrick Ú , Crossley J , Schmidt H , et al. 2012 Colour Patterns Do Not Diagnose Species: Quantitative Evaluation of a DNA Barcoded Cryptic Bumblebee Complex. PLoS ONE7(1): e29251 veröffentlicht unter einer CC-Lizenz.

Ein Beispiel: Als sicheres Erkennungsmerkmal der Kryptarum-Erdhummel gilt eine schmale S-förmige schwarze Linie in der gelben Binde nahe des Flügelansatzes. Nur bei etwa 60% der Bombus cryptarum Königinnen kam dieses Merkmal tatsächlich vor. Wirklich überraschend war dann aber, dass das „schwarze S“ auch bei 18% der Bombus magnus Königinnen auftrat.

Auch andere Merkmale, die v.a. in Kombination bisher noch als verlässlich galten, wurden im Rahmen der Untersuchung ebenfalls als untauglich entlarvt.

Arbeiterinnen und Drohnen

Schon lange ist bekannt, dass die morphologische Bestimmung der Erdhummel-Arbeiterinnen noch schwieriger ist. Die Färbung der Arbeiterinnen hält sich noch weniger an die bekannten Muster und gilt als äußerst variabel. Dort kommt auch die Dunkle Erdhummel wieder ins Spiel. Nur „typische“ Exemplare von Bombus terrestris lassen sich mit einiger Sicherheit abgrenzen. Die gelben Binden sind bei den Königinnen deutlich dunkler, als bei den anderen drei Arten. Dies gilt zwar auch für einen Großteil der Arbeiterinnen, aber bei weitem nicht für alle. Kein Wunder also, dass die Erdhummel-Arbeiterinnen gemeinhin als unbestimmbar gelten.

Ähnlich verhält es sich bei den Erdhummel-Männchen. Zwar existieren Merkmale, durch die sie sich unterscheiden lassen sollen, diese wurden allerdings noch keiner „genetischen“ Überprüfung unterzogen. Bis dies geschehen ist, sind Bestimmungen der Drohnen ebenfalls mit Vorsicht zu genießen. Viele Autoren halten sie für morphologisch ebenfalls nicht trennbar.

Konsequenzen für Wissenschaft und Naturschutz

Angaben in der Literatur, die nicht -etwa durch Belegexemplare- überprüfbar sind, können für die Bewertung der Erdhummeln garnicht oder nur unter Vorbehalt berücksichtigt werden. Schon seit längerem ist es üblich Tiere aus dem Erdhummel-Komplex nicht artgenau zu bestimmen, sondern als Bombus lucorum sensu lato (=im weiten Sinne eine Helle Erdhummel) zu führen. Es wird empfohlen, bei Studien mit Erdhummeln in Zukunft immer die DNA-Analyse zur Bestimmung heranzuziehen. Weiterhin wird nach Möglichkeiten gesucht, die Erdhummeln in Zukunft auch ohne aufwändige Laborarbeit sicher bestimmen zu können. Ob und wann das passieren wird, bleibt abzuwarten.

Manch einer mag sich fragen, warum diese Unterscheidung überhaupt so wichtig ist. Um konkrete Aussagen über Biologie, Ansprüche, Verbreitung und nicht zuletzt Gefährdung jeder Art machen zu können, müssen Tiere zweifelsfrei bestimmt werden können. Umgekehrt kann die Präsenz einer Art vielleicht wertvolle Informationen über ein Untersuchungsgebiet liefern. Nicht zuletzt hat auch schon die Anzahl der Arten eine gewisse Aussagekraft. Da macht es natürlich einen Unterschied, ob sich im konkreten Fall hinter Bombus lucorum s.l. nur eine oder tatsächlich drei oder vier Arten verbergen.

Weitere „Problemhummeln“

Auch wenn der Erdhummel-Komplex eine absolute Sonderstellung einnimmt, hat die heimische Hummelfauna noch weitere Härtefälle zu bieten. Die Unterscheidung der Kuckuckshummeln Bombus sylvestris und Bombus norvegicus gestaltet sich zum Beispiel selbst am Präparat schwierig. Im Feld können Arbeiterinnen der Steinhummel leicht für Grashummeln oder Distelhummeln gehalten werden. Mooshummel und Veränderliche Hummel trennen nur ein paar wenige schwarze Haare. Und die Liste ginge noch weiter.

Wer sich ernsthaft mit Hummeln beschäftigt, wird also schnell feststellen, wie schwierig und frustrierend deren Bestimmung sein kann. Bei dem folgenden Bild musste der Autor dieser Zeilen jedenfalls passen. Sollte er auch.
 

Erdhummel-Komplex

Zu vermeiden: Bestimmungs-Akrobatik im Erdhummel-Komplex. © Eigenes Bild

Quellen

  • Carolan JC, Murray TE, Fitzpatrick Ú, Crossley J, Schmidt H, et al. (2012): Colour Patterns Do Not Diagnose Species: Quantitative Evaluation of a DNA Barcoded Cryptic Bumblebee Complex. PLoS ONE7(1): e29251.
  • Løken A (1973): Studies on Scandinavian Bumble Bees (Hymenoptera, Apidae). Norsk Entomologisk Tidsskrift, 20: 1-218.
  • Alford DV (1975): Bumblebees.
  • Williams PH (2000): Are Bombus lucorum and magnus separate species?
  • De Jonghe R, Rasmont P (1983): Kreuzungsexperiment mit Hummeln des Genus Bombus Latreille sensu stricto (Hymenoptera, Apidae). Phegea, 11: 7-10
  • Pamilo P, Varvio-Aho S-L, Pekkarinen A (1984): Genetic variation in bumblebees (Bombus, Psithyrus) and putative sibling species of Bombus lucorum. Hereditas, 101: 245–251.
  • Bertsch A, et al. (2005): Male labial gland secretions and mitochondrial DNA markers support species status of Bombus cryptarum and B. magnus. Insect Soc 52: 45–54.
  • Murray TE, et al. (2008): Cryptic species diversity in a widespread bumble bee complex revealed using mitochondrial DNA RFLPs. Conserv Genet 9: 653–666.
  • Wolf S, Rohde M, Moritz RFA (2010): The reliability of morphological traits in the differentiation of Bombus terrestris and B. lucorum. Apidologie 41 (1) 45-53.
  • Rasmont P, et al. (1986): Identité et variabilité des mâles de bourdons du genre Bombus Latreille sensu stricto en Europe occidentale et centrale (Hymenoptera, Apidae, Bombinae). Revue suisse de Zoologie, 93: 661-682.
  • Amiet F (1996): Hymenoptera Apidae, 1. Teil. Allgemeiner Teil, Gattungsschlüssel, die Gattungen Apis, Bombus und Psithyrus. Insecta Helvetica 12.
  • Gokcezade JF, et al. (2010): Feldbestimmungsschlüssel für die Hummeln Österreichs, Deutschlands und der Schweiz.

War der Artikel nützlich?
Reichlich „Komplex“: Die schwierige Bestimmung der Erdhummeln:
1 Stern2 Sterne3 Sterne4 Sterne5 Sterne
4,80 von 5 (10 Stimmen).

Autor: Martin | Datum: 17. Februar 2012 - 14:27 Uhr | Update: 4. März 2012 - 08:17 Uhr | Kategorie: Hummelarten | Schlüsselwörter: , , , , , , , , , , , | Kommentare: 10

Holen Sie sich meinen kostenlosen Newsletter




Bonus-Material:
»Die 8 häufigsten Irrtümer über Hummeln« (pdf)
    Neues aus Hummel-Forschung & -Alltag.
    Ergebnisse wissenschaftlicher Studien.
    Neuigkeiten vor allen anderen erfahren.
    Kostenlos. Werbefrei. Jederzeit kündbar, ohne eine Frist einzuhalten.







10 Kommentare

  1. Martin | | Link zum Kommentar

    In der aktuellen Ausgabe von Ampulex gibt es einen ausführlichen Artikel über DNA Barcoding von Stechimmen. Kann ich nur empfehlen.

    Ampulex 5 | 2012.

    Antworten
     
1 2

Pings:

Einen Kommentar abgeben





(wird nicht öffentlich)



Suchen Sie Neuigkeiten? Hier finden Sie die News...



© van Bebber, Cornel | Kontakt & Impressum. Hummeln: Aktion-Hummelschutz.
Diese Seite ist nicht nur urheberrechtlich geschützt, sondern auch mit einigen Kosten und Mühen erstellt worden. Sei fair und kopiere keine Teile dieser Seite. Nachdruck und Weiterverbreitung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung. Trotzdem kann man Inhalte unter bestimmten Bedingungen legal nutzen: Urheberrecht, Haftungsauschluss und Datenschutz. Icons via Font Awesome by Dave Gandy - http://fontawesome.io