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Hightech-Insektenforschung Der Tanz der Roboterbiene

Forscher der Freien Universität Berlin wollen beweisen, dass Bienen über Tänze kommunizieren. Eine technisch ausgeklügelte Roboterbiene soll die hochintelligenten Insekten zu einem bestimmten Ziel lotsen. Kristina Hortenbach hat sich den Hightech-Bienenstock angesehen.

Dass Bienen sich gegenseitig etwas vortanzen, um zu zeigen, wo es Futter gibt, das haben wir schon in der Schule gelernt.

Bienenstock

Bienenstock

Karl von Frisch war es, der kurz nach dem Zweiten Weltkrieg herausfand, dass Bienen, die in den Stock zurück fliegen, den anderen Arbeitsbienen mitteilen, wo sie hinfliegen müssen. Machen sie einen einfachen Rundtanz, heißt das: Die nächste Futterstelle ist nicht weiter als 100 Meter entfernt. Machen sie einen komplexen Schwänzeltanz, dann müssen die Bienen Kilometer zu den nächsten Blüten und Bäumen zurücklegen.

Blütenanflug

Blütenanflug

Zwei Forscher der Freien Universität Berlin, Prof. Raul Rojas und Randolf Menzel haben jetzt eine künstliche Roboterbiene gebaut, die sie technisch tanzen lassen und wollen damit den Beweis antreten: Die echten Bienen folgen dem Tanz der Roboterbiene, womit bewiesen wäre, dass sich Bienen über Tänze verständigen. Kristina Hortenbach hat die Forscher auf einer Wiese hinter der FU in Berlin getroffen.


Der gläserne Bienenstock

Gläserner Stock

Gläserner Stock

Es sieht romantisch aus. Auf der Wiese blüht der Löwenzahn, überall summt und surrt es. Ein Imker mit Hut und weißem Anzug steht an einem der Bienenstöcke. Doktorand Tim Landgraf schließt die kleine Holzhütte am Rande der Wiese auf, die das Setup beherbergt. Darin befindet sich der Stock in dem geforscht wird: Ein Holzkasten der auf beiden Seiten eine Plastikscheibe hat und den Blick freigibt auf das, was da drin passiert. Ganz viele Bienen hinter Glas. Für die Platzierung des Roboters im Stock ist ein kleines Fenster reingeschnitten, bei dem man die Scheibe abnehmen kann.


Die perfekte Attrappe

Die Roboterbiene

Die Roboterbiene

Die Roboterbiene steckt an einer Stange und sieht aus wie ein kleines, beiges, unförmiges Stück Plastik. Doch das täuscht sagt Forscher Landgraf, denn die Roboterbiene hat alles, was eine richtige Biene braucht.
Sie ist genauso groß wie eine normale Biene, 14 mm lang und 5 mm breit und hoch. Und sie hat Flügel aus mehreren Lagen Tesafilm, die etwas versetzt aneinander geklebt sind, so dass es sich nach hinten verjüngt und sie ein bisschen flattern kann. Unten an der Biene ist ein Draht befestigt, der durch ein Rohr läuft. Am Ende des Rohres ist ein Lausprecher angebracht, der den Draht bewegt, welcher wiederum die Bewegung an die Flügel übersetzt.


Ausgeklügelte Konstruktion

Hightech für Insekten

Hightech für Insekten

Der ganze Rahmen, in dem die Roboterbiene verankert ist, lässt sich per Fernbedienung hoch und runter fahren und ist für den künstlichen Bienentanz mit einem Computer verbunden. Da drin ist programmiert, wie sich die Plastikbiene zu bewegen hat. Also Roboterbiene an der Stange durch ein Loch in der Glasscheibe rein in den Bienenstock und los geht’s.


Mechanischer Bienentanz

Einblick in den Stock

Einblick in den Stock

Die künstliche Biene bewegt sich und schlägt blitzschnell mit den Flügeln. Immer wieder. So lange, bis tatsächlich ein paar echte Bienen die Bewegungen nachmachen, sie tanzen mit. Das liegt wahrscheinlich auch am Zuckerwasser, das durch ein winziges Röhrchen von außen in die Roboter-Biene gepumpt wird, meinen die Forscher. Das entspricht nämlich bei echten Bienen dem Nektar von den Blüten, die sie gefunden haben. Wenn alles klappt, verlassen die Bienen nach dem Tanz den Stock durch ein dickes Rohr, viele Tiere mit einem Nummernplättchen versehen.


Verfolgung über Radar

Identifikationsnummer

Identifikationsnummer

Draußen werden ganz viele Bienen von den Forschern abgefangen. Den nummerierten Tieren werden zusätzlich kleine Transponder aufgeklebt – das sind Reflektoren für Radarstrahlen – und anschließend kann der Bienenflug mithilfe des Radarsystems genau verfolgt werden. Anhand der Aufzeichnungen können die Forscher sehen, ob die Bienen die Richtung einschlagen, die von der Roboterbiene vorgetanzt wurde oder ob sie woanders hinfliegen. Erst wenn die Wissenschaftler genügend Bienen an bestimmte Plätze leiten konnten, ist bewiesen, dass sich Bienen über ihre Tänze gegenseitig informieren.


Bienen sind skeptisch

Wachsame Insekten

Wachsame Insekten

Seit fünf Jahren untersuchen die Doktoranden von der FU Berlin, was die Bienen alles für ihren Informationsaustausch brauchen. Nicht immer hat alles geklappt, erzählt Andreas Kirbach. Die ersten zwei Jahre sind die Bienen überhaupt nicht gefolgt. Sie haben den Roboter nicht nur nicht beachtet sondern ihn teilweise sogar angegriffen. Die Forscher haben daraufhin ein weicheres Plastik verwendet und mit verschiedenen Leimsorten experimentiert um sowohl den Kontakt der Tiere mit dem Roboter als auch dessen Geruch authentischer zu gestalten und die Bienen davon abzubringen den künstlichen Eindringling zu attackieren.


100 Bienenflüge für die Forschung

Bienenflug

Bienenflug

Eine Biene will halt nicht gestört werden. In diesem Sommer müssen die Bienen von der Uni aber noch mal ran, dann wird das Forschungsteam um Prof. Raul Rojas außerhalb von Berlin die Bienenstöcke aufbauen und die Roboterbiene wird den Bienen dort etwas vortanzen. 100 angeleitete Bienenflüge wollen die Forscher dokumentieren, um ihre Ergebnisse statistisch zu untermauern. Denn die Biene ist es wert, sagt der Professor.


Multitalent Biene

Bienen können einiges

Bienen können einiges

Bei der Arbeit mit Bienen, sind selbst die Forscher immer wieder überrascht, dass ihr kleines, mit nur einer Million Neuronen bestücktes Gehirn, doch so viel Leistung hervorbringen kann. Das soziale Verhalten der Biene und ihre symbolische Kommunikation sind Dinge, die man nur anderen Tieren, Primaten oder Säugetieren zutrauen würde. Und doch findet man das schon bei Insekten und das ist erstaunlich. Nicht nur die Informatiker sondern sogar die Biologen sind jeden Tag von Neuem überrascht was die Bienen alles können.

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