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Wo die wilden Bienen wohnen

Zwischen Bienen und leuchtend-fliederfarbenen Blüten forscht die Feodor Lynen-Stipendiatin Anja Buttstedt in der Social Insects Research Group der Universität Pretoria. Die Biologin sieht gern genauer hin – ins Innere der Wabe und auf das koloniale Erbe ihres Forschungszweigs.

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Anja Buttstedt im Imkeranzug
Saturn-ähnliches Dekortationsbild

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Wenn der Geruch von warmem Wachs in der Luft liegt und sich ein aufgeregtes Summen im Raum ausbreitet, beginnt der Arbeitstag von Anja Buttstedt. Die Feodor Lynen-Forschungsstipendiatin ist Gastwissenschaftlerin der Social Insects Research Group, die zur Fakultät Zoologie und Entomologie der Universität Pretoria in Südafrika gehört. Dort erforscht sie seit Januar 2021 mögliche Funktionen der Major Royal Jelly Proteine, die sich im Futtersaft, dem sogenannten Gelée Royale, der westlichen Honigbiene befinden. Die promovierte Biologin steht im Bienenhaus der universitären Experimental Farm und nimmt den Bienenrahmen aus dem handwarmen Brutinkubator. „ Den Rahmen haben wir gestern aus der Kolonie genommen und nun sind über Nacht die jungen Honigbienen geschlüpft. Wir imkern hier immer in voller Imkermontur. In Deutschland imkern viele nur mit einer Kopfbedeckung, das kann man hier nicht machen, da die Tiere viel wilder und nicht so domestiziert sind“, sagt Anja Buttstedt. Mit einem pinkfarbenen Filzstift markiert sie die Bienen mit einem Punkt auf dem Rücken und setzt sie dann wieder zurück in ihre Kolonie. Für ihre Forschung braucht Buttstedt Bienen, die ein bestimmtes Alter haben. Die Markierung gibt Auskunft über den Geburtstag.

Eine Biene wird mit einem pinken Stift markiert
Markieren der Bienen

Social Insects Research Group an der Universität Pretoria 

Auf dem Weg vom Bienenhaus in ihr Büro und ins Labor, die zehn Autominuten entfernt auf dem Campus der Universität Pretoria liegen, fährt Anja Buttstedt durch ein fliederfarbenes Blütenmeer. Im Oktober, dem südafrikanischen Frühjahr, blühen die Jakarandas, von denen es in der südafrikanischen Hauptstadt, die auch Jakaranda-City genannt wird, besonders viele gibt. Auch von ihrem Platz im Labor blickt sie auf die Blüten der Palisanderholzbäume. Dort seziert sie Bienen, isoliert DNA oder betrachtet Proben unter dem Mikroskop, während von draußen immer wieder der markante Schrei des afrikanischen Vogels Hagedasch zu hören ist. Womit Buttstedt sich genau beschäftigt: Im Gegensatz zu anderen Hautflüglern wie Ameisen oder Wespen, die nur eine Kopie des Major Royal Jelly Protein-Gens besitzen, hat sich dieses Gen etwa in der Honigbiene Apis mellifera neunfach multipliziert. Sie versucht herauszufinden, welche Funktionen die Proteine haben und warum die Honigbiene neun Stück davon braucht. Was Buttstedt bereits zeigen konnte: Eines der Major Royal Jelly Proteine ist für die Aufzucht neuer Königinnen notwendig. Es bildet bei seinem natürlichen pH-Wert zusammen mit dem Protein Apisimin so genannte fibrilläre Strukturen. Mit diesem Protein kleben Honigbienen die Königinnenlarven in ihren nach unten geöffneten Königinnenzellen fest. Die Proteinfibrillen im Gelée Royale sichern also das Überleben der Bienen.

Straße mit Jakarandas
Jakarandas
Saturn-ähnliches Dekortationsbild

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Zukunftsweisende Zufälle

„Ich war schon immer sehr vielfältig interessiert und wollte Dingen auf den Grund gehen“, sagt Buttstedt, die zu Beginn ihrer Laufbahn nicht geahnt hätte, dass Bienen einmal der Mittelpunkt ihrer wissenschaftlichen Arbeit sein würden. Die Biologin promovierte im Bereich Proteinbiochemie und beschäftigte sich ursprünglich mit Knochenwachstumsfaktoren beim Menschen. „Um das Feodor Lynen-Stipendium bewarb ich mich unter anderem auch, weil ich in Deutschland keine feste Stelle fand. Eine Fügung, über die ich im Nachhinein sehr dankbar bin“, sagt Buttstedt. Ihren Gastgeber in Pretoria, Yusuf Abdullahi Ahmed, lernte sie während seines Aufenthalts als Humboldt-Stipendiat 2016 an der Universität in Halle kennen, wo sie zur selben Zeit forschte. Eigentlich wollte die Biologin bereits im Oktober 2020 mit ihrer Arbeit in Pretoria beginnen. Doch zu dieser Zeit waren die Corona-Fallzahlen in Südafrika hoch und die Einreise nicht möglich. Sie musste den Beginn ihres Stipendiums auf Januar 2021 verlegen. „Die zeitliche Flexibilität der Humboldt-Stiftung war dabei eine wichtige Unterstützung und Starthilfe für mich“, sagt Buttstedt. Abgesehen von der Anfangsphase war ihr wissenschaftliches Arbeiten vor Ort zu keinem Zeitpunkt eingeschränkt. Rückblickend sagt sie: „Vieles in meiner Wissenschaftskarriere war reiner Zufall und nichts davon geplant. Manchmal hatte ich Glück, oft war ich zur richtigen Zeit am richtigen Ort.“

Der Future Africa Campus der Universität Pretoria

Notwendiger Systemwandel

Was Buttstedt bedenklich findet: „Dass es immer noch weibliche Vorbilder in den Naturwissenschaften braucht. Es sollte normal sein, Frauen in der Wissenschaft zu sehen. Ein Kind sollte nicht darüber nachdenken müssen, ob sie es in bestimmten Berufen als Mädchen schaffen kann.“ Neben den gesellschaftlichen Strukturen, die in heterosexuellen Paarbeziehungen oft noch immer patriarchal geprägt sind – Männer sind Hauptverdiener, Frauen erledigen die Care-Arbeit –, bräuchte es Buttstedts Ansicht nach auch einen Wandel im Wissenschaftssystem. Wer als Frau in der Wissenschaft Kinder möchte, nimmt Publikationslücken in Kauf, die sich negativ auf die Karriere auswirken. Hinzu kommen lange Arbeitszeiten, befristete Stellen, eine erwartete grenzenlose Mobilität. Ähnliches beobachtet Buttstedt auch in Pretoria: „Es fangen sehr viele Frauen an zu studieren, gerade biologische Themen. Nach oben hin dünnt es sich dann aus und die Professoren sind fast alle männlich.“

Mitglieder der Social Insects Research Group
Mitglieder der Social Insects Research Group

International Union for the Study of Social Insects African Section 

Koloniales Forschungserbe

Und noch etwas ist für Buttstedt in Pretoria sehr deutlich geworden: „Die Securitykräfte auf dem Campus sind alle schwarz, die Reinigungskräfte auch, die Menschen, die mir meine Pakete bringen, sind schwarz und die, die an der Uni sitzen und Forschung machen, sind größtenteils weiß.“ Eine Kollegin aus ihrer Forschungsgruppe sagte einmal zu ihr: „Anja, ich bin eine schwarze Frau. Ich bin froh, dass ich hier überhaupt Wissenschaft mache.“
In ihrem Kolleg*innenkreis wird offen über strukturellen Rassismus gesprochen. So entstand auch eine Projektidee, an der Buttstedt und ihre Kolleg*innen derzeit parallel arbeiten. Buttstedt sagt: „Gerade die Insektenforschung ist leider noch sehr kolonialwissenschaftlich geprägt. So kommt es vor, dass alle Autor*innen eines Beitrags über die Ameisen Madagaskars aus Nordamerika stammen. Das muss sich dringend ändern.“ Als ersten Schritt haben die Forschenden aus Buttstedts Arbeitsgruppe eine Africa Section in der IUSSI (International Union for the Study of Social Insects) gegründet, die es bisher nicht gab. Ende November fand das Eröffnungssymposium statt. Gemeinsam mit einer*einem afrikanischen Wissenschaftler*in würde sich Buttstedt auch über ihren Aufenthalt in Pretoria hinaus gern mit der Thematik befassen.

Von Blüten, Biodiversität und Bienenschutz

Anja Buttstedt denkt gern interdisziplinär und über ihre Forschungsfragen hinaus. So ist es ihr auch ein Anliegen, auf den Unterschied zwischen geimkerten und wilden Honigbienen, sowie solitären Wildbienen hinzuweisen. In Deutschland gibt es neben den Honigbienen über 580 Wildbienenarten von denen viele stark gefährdet sind, da etliche im Gegensatz zu den Honigbienen von bestimmten Pflanzenfamilien abhängig sind und einen viel kleineren Radius haben, in dem sie leben können. Dazu kommt, dass in einigen Gebieten die Honigbienen durch die Imkerei in extrem hohen Zahlen vorkommen und es dann zu einer Nahrungskonkurrenz zwischen Honigbienen und Wildbienen kommen kann. Buttstedt sagt: „Wenn ein Ökosystem intakt ist, wäre das alles kein Problem. Doch sobald der Faktor Mensch ins Spiel kommt, Städte baut und Land versiegelt, wird es schwierig.“  Wirtschaftsinteressen dürften nicht weiterhin vor dem Schutz der Biodiversität oder der Umstellung auf eine nachhaltigere Landwirtschaft stehen. „Ich wünsche mir, dass wir aufhören, Ökosysteme zu zerstören. Wir müssen als Gesellschaft und als Individuen darüber nachdenken, was wir für einen Fußabdruck hinterlassen und handeln. Damit kann jede und jeder im eigenen Garten anfangen und etwa einen Blühstreifen anlegen“, sagt Buttstedt, die auch ihr persönliches Umfeld für den Bienenschutz sensibilisieren will. Ihr 90-jähriger Großvater etwa hatte sein Leben lang einen sehr aufgeräumten Garten. Inzwischen gibt es dort einen Blühstreifen und zahlreiche Bienen, die Nektar sammeln. „Es kommt auf jede und jeden an. Denn wenn viele Einzelpersonen etwas ändern, dann ändert sich vielleicht auch die Politik“, so Buttstedt.

Foto der Ostafrikanischen Hochlandbiene
Apis mellifera scutellata – die Ostafrikanische Hochlandbiene

Bis Ende dieses Jahres wird die Biologin noch in Südafrika bleiben. Dann geht sie zurück nach Deutschland, um wieder bei ihrem Lebenspartner zu sein und um eine Pause zu machen. Buttstedt: „Wenn ich zurück bin, werden wir so gut es möglich ist, erstmal ein halbes Jahr durch Europa reisen. Danach werde ich schauen, was sich für mich ergibt.“

Autorin: Esther Sambale

Anja Buttstedt


Anja Buttstedt studierte Biologie an der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg. Dort promovierte sie 2011 am Institut für Biochemie und Biotechnologie im Bereich Proteinbiochemie über die Fibrillenbildung von Proteinen. 2012 ging sie für ihren ersten Postdoc an die Universität für Landwirtschaft und Veterinärmedizin nach Cluj-Napoca in Rumänien. Dort begann sie zu den Proteinen im Futtersaft der Bienen zu arbeiten. Ein Jahr später trat sie in Halle eine Stelle als Mitarbeiterin im DFG-Projekt “Die Rolle der Major Royal Jelly Proteine für die Kastendeterminierung der Honigbiene Apis mellifera” an. Ab 2017 beschäftigte sich Buttstedt als wissenschaftliche Mitarbeiterin an der TU Dresden am Center for Molecular Bioengineering (B CUBE) mit der Evolution und den vielseitigen Funktionen Major Royal Jelly Proteine, die nicht nur in Honigbienen, sondern auch in anderen Hautflüglern wie etwa Wespen oder Ameisen, vorkommen. Seit 2021 ist sie als Feodor Lynen-Forschungsstipendiatin der Alexander von Humboldt-Stiftung Gastforscherin bei Dr. Yusuf Abdullahi Ahmed in der Social Insect Research Group der Universität Pretoria, Südafrika.

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