Genom der Honigbiene entschlüsselt

Eine Bienenkönigin mit Arbeiterinnen. Foto: Stefan Härtel, Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg

Ein internationales Konsortium hat das komplette Genom der Honigbiene sequenziert. Wesentlich daran beteiligt war das Institut für Zoologie der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg. Die Hallenser Wissenschaftler beschäftigen sich mit jenen Genen, die die soziale Lebensweise der Honigbienen regeln. Die neuen Erkenntnisse sind in der aktuellen Ausgabe des Wissenschaftsmagazins "Nature" (26.10.06) nachzulesen.

Die Honigbiene ist eines der bedeutendsten Nutzinsekten für den Menschen. Neben ihrer wirtschaftlichen Bedeutung für die Imkerei hat sie auch eine unersetzliche Funktion in der Umwelt für die Bestäubung von Blütenpflanzen. Aber auch in den biologischen Grundlagenwissenschaften spielt die Honigbiene eine wichtige Rolle, besonders dann, wenn es um die Erforschung des sozialen Verhaltens geht. Hier ist die Honigbiene schon seit vielen Jahrzehnten ein zentrales Modellobjekt, an dem die Regelmechanismen hochkomplexer Sozialsysteme untersucht werden.

Nun hat die molekulare Revolution der Biologie auch die Honigbiene, Apis mellifera, erreicht. Ein internationales Konsortium von über 170 Forschern hat ihr komplettes Genom (Erbgut) sequenziert, d.h. entschlüsselt. Das Genom besteht aus rund 11000 Genen, von denen viele vom Genom der bereits sequenzierten Taufliege Drosophila bekannt sind. Zum Vergleich: das menschliche Genom hat 35000 Gene.

Einige bedeutende Unterschiede in den molekularen Entwicklungsprogrammen konnten bereits aufgezeigt werden. So können in der Biene dieselben Gene wie die anderer Arten ganz andere Funktionen haben. Das lässt grundlegende Rückschlüsse auf die Vergleichbarkeit von Genomen zu. Aber auch die entdeckten molekulargenetischen Gemeinsamkeiten, bis hin zu Parallelen zu uns Menschen, verleihen der Honigbiene eine Sonderrolle.

Sie ist ein bedeutendes Modell für soziales Verhalten und Entwicklungsvorgänge. So entwickeln sich Arbeiterinnen und Königinnen aus Eiern mit derselben Gen-Ausstattung. In einem abgestimmten Prozess der Arbeitsteilung entsteht dann die soziale Organisation des Bienenvolks. Honigbienen kommunizieren mit der "Tanzsprache" und haben anspruchsvolle kognitive Fähigkeiten.

Ein besonderes Interesse der Forscher lag darauf, zu verstehen, welche Gene die soziale Lebensweise der Honigbienen regeln. Dieser Schwerpunkt wurde im Rahmen der weltweiten Zusammenarbeit besonders am Institut für Zoologie der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg in der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Robin Moritz bearbeitet. Zu seinem Team gehören bzw. gehörten Dr. Michael Lattorff sowie Prof. Dr. Martin Beye, Dr. Martin Hasselmann und Tanja Gempe (die letzteren drei Wissenschaftler arbeiten seit einigen Monaten an der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf). Weiterhin trugen von deutscher Seite Forscher der Universität Würzburg, der FU Berlin und des European Molecular Biology Laboratory Heidelberg zum Erfolg des Vorhabens bei.

Quelle: Pressemitteilung Informationsdienst Wissenschaft e.V.