Gibt es einen Zusammenhang zwischen der Blütenfarbe und dem Auftreten bestimmter Blütenbesucher?

Bearbeiter: Petra Schlegel & Marco Werner

I. Einleitung

Blüten setzen als Werbemittel verschiedene Blütenmerkmalen ein, um tierische Blütenbesucher auf sich aufmerksam zu machen. In erster Linie sind entsprechende Farbgebungen und das Aussenden von Duftstoffen von Bedeutung. In dieser Untersuchung wurde die Frage bearbeitet, ob bestimmte Blütenfarben mit unterschiedlichen Blütenbesuchern korreliert sind.

Die Ausbildung von Blütenfarben ist meist multifaktoriell bedingt. Sie sind u.a. abhängig von der Art der Pigmente und Pigmentkombinationen oder von deren Komplexierung mit Metallionen (Chelate) und Kohlenhydraten. Rote und blaue Blütenfarben werden meist durch hydrophile Anthocyane in der Vakuole hervorgerufen (z.B. Delphinium). Weiß hingegen wird in den meisten Fällen durch eine Totalreflektion an luftgefüllten Interzellularen oder durch Flavone und Flavonole erzeugt, wie es z.B bei der Gattung Rosa der Fall ist. Durch Subtraktion von Komplementärfarben, d.h. durch die Absorption aller Farben des Spektrums von übereinanderliegenden verschieden farbigen Zellschichten, entstehen schließlich die dunklen Farben (Papaver,Viola). Weitere Farbeffekte können durch Öltröpfchen in der Epidermis (Ranunculus) oder durch eine Wachsschicht auf der Cuticula, die Licht reflektiert, hervorgerufen werden (Lackglanz). Die Farbgebung der Blüten fungiert nicht nur als Werbemittel, sie kann auch, wie es bei dem Greiskraut (Senecio jacobea) nachgewiesen wurde, dem Blütenbesucher das Alter einer Blüte anzeigen. In diesem Fall erfolgt der Farbwechsel der mittelständigen Röhrenblüten von gelb nach braun, der der bestäubenden Schlammfliege (Eristalis tenax) zeigt, dass für sie auf dieser Blüte nur noch ein geringer Erfolg (weniger Nektar) zu erwarten ist (HEß 1990).

II. Material und Methoden

Untersuchungsort war der Ökologisch-Botanische Garten der Universität Bayreuth . Die Beobachtungen wurden an den dort angepflanzten, zumeist nicht einheimischen Blütenpflanzen, durchgeführt. Es wurden vier Blütenfarben untersucht: Gelb, Blau, Rot und Weiß. Dazu wurden folgende Pflanzenarten ausgewählt (Tab1.):

Tab. 1: Die untersuchten Pflanzenarten und ihre jeweiligen Blütenfarben.

Es wurde darauf geachtet, dass es sich bei den Infloreszenzen möglichst um Köpfchen handelte, damit die morphologischen Merkmale aller Arten vergleichbar waren. Deshalb wurden die meisten Arten aus der Familie der Asteraceae gewählt. Eine Ausnahme bildet Monartia fistulosa, die zur Familie der Lamiaceen gehört.

Untersuchungszeitraum war der 5. und 6. August 1998 (etwa 10:00 bis 17:00 Uhr). Die Blütenbesucher wurden jeweils innerhalb eines Zeitraums von 10 Minuten (bei sonnigem Wetter) beobachtet und notiert. Die Bestimmung der Blütenbesucher erfolgte anhand der Literatur von CONEST, H.-J. (1971, 1974), CHINERY, M. (1984) und WEIDEMANN H.-J. (1988). Die Einordnung der Blütenfarben erfolgte mit Hilfe des Taschenlexikons der Farben von KORNERUP & WANSCHER (1981).

III. Ergebnisse

Blütenfarbe Gelb: Die Honigbiene war der dominierende Blütenbesucher bei den untersuchten gelben Blüten (Abb.1a). Eine Ausnahme bildete Chrysanthemum coronarium, bei der dafür die Zottelbiene und die Vertreter der Diptera häufiger auftraten. An Heliopsis helianthoides und Coreopsis lanceolata wurden einige Vertreter der Gattung Bombus beobachtet. Auffällig war, dass zwischen 10:00 und 11.30 Uhr keine Hummeln auf gelben Blüten beobachtet werden konnten. Auf Heliopsis helianthoides, Coreopsis lanceolata, Grindelia aquarrosa und Coreopsis palmata wurden nur gelegentlich Dipteren registriert. An Coreopsis palmata wurde nur ein Falter gefunden.

Blütenfarbe Blau: Die Honigbiene war auch bei den blauen Blüten der häufigste Blütenbesucher. Auffällig war, dass bei der zwischen 11.00 und 11.10 beobachteten Aster dumosus keine Hummeln auftraten, dafür konnten Lepidopteren aufgenommen werden. Es tritt ein gehäuftes Hummelvorkommen bei der Lamiaceae Monartia fistulosa auf. Nur bei Aster dumosus, Nigella hispanica und Aster novae-angliae kamen Dipteren vor.

Blütenfarbe Rot: Es gab kaum Honigbienen, die an roten Blüten beobachtet wurden. Eine Ausnahme bildet Tagetes patula. Bei der rosa-roten Cosmos bipinnatus besuchten die wenigen Bienen die hellroten Blüten. Bei allen fünf Arten konnten Hummeln beobachtet werden (Abb.1b), bei Zinnia elegans Schmetterlinge. Diptera treten nur selten bei Tithonia rotundifolia, Dahlia coccinea, Zinnia elegans und Tagetes patula auf.

Blütenfarbe Weiß: Auf der zwischen 16.30 und 16.45 untersuchten weißen Cosmos bipinnatus fehlten die Honigbienen völlig (Abb. 1a), bei Chrysanthemum spec. kam nur eine einzige vor. Auf Beltonia asteroides und Dimorphoteca pluvialis waren relativ viele Honigbienen anzutreffen. Eine Zwischenstellung hatte Dimorphoteca pluvialis spec. mit sieben Honigbienen. Auffällig ist die Häufung der Dipteren bei Beltonia asteroides und das völlige Fehlen bei Cosmos bipinnatus. Bei den drei anderen Arten kamen relativ viele Dipteren vor (Abb.1c). Es wurden keine Falter auf weißen Blüten beobachtet (Abb.1d).

Abb. 1a:Anzahl beobachteter Apis-Individuen an verschiedenen Blütenfarben.

Abb. 1b:Anzahl beobachteter Bombus-Individuen an verschiedenen Blütenfarben.

Abb. 1c:Anzahl beobachteter Dipteren-Individuen an verschiedenen Blütenfarben.

Abb. 1d: Anzahl beobachteter Lepidopteren-Individuen an verschiedenen Blütenfarben.

IV. Diskussion

1. Honigbienen sind auf roten Blüten kaum zu finden, was eventuell mit ihrer "Rotblindheit" zu begründen ist (Heß 1990). Eine Ausnahme bildet nur Tagetes patula. Mögliche Ursache hierfür könnte das Vorhandensein von UV-Malen sein, die in der vorliegenden Untersuchung nicht berücksichtigt werden konnten.
2. Bei der Gattung Chrysanthemum sind kaum Bienen und Hummeln vorhanden gewesen. Stattdessen waren Zottelbienen und andere kleinere Bestäuber zu beobachten, die möglicherweise den Nektar - im Gegensatz zu größeren Bestäubern - besser erreichen können.
3. Das Fehlen der Honigbienen auf Cosmos bipinnatus (weiße Blüten) kann unter Umständen dadurch erklärt werden, dass Bienen die Fähigkeit besitzen, verschiedene Weißpigmente, die dem menschlichen Auge gleich erscheinen, zu unterscheiden (PEISL 1997). Auf weiße Blüten, die UV reflektieren, reagieren Bienen nicht, sie erscheinen auch ihnen "weiß". Absorbieren aber die für uns weißen Blumen UV-Licht, so erscheinen sie für Apis mellifera "bienenblaugrün" und werden für die Biene als Futterquelle eventuell interessant.
4. Bienen konnten nach unseren Untersuchungen vor allem an blauen und gelben Blüten beobachtet werden. (siehe Abb. 1a)
5. Die Dominanz der Honigbiene auf fast allen Blütenfarben führen wir darauf zurück, dass im Botanischen Garten einige Bienenstöcke aufgestellt sind.
6. Hummeln sind vorwiegend auf blauen und roten Blüten zu finden, denn sie bevorzugen nach LUNAU (1988) Farbsignale mit hoher Sattheit (siehe Abb. 1b).
7. Auf den blauen Blumen findet man, vor allem auf Monartia fistulosa (Lamiaceae), vermehrt Hummeln. Dies mag darauf zurückzuführen sein, dass diese Art im Gegensatz zu den Asteraceen eine deutlich andere Blütenmorphologie aufweist (der Nektar ist tiefer verborgen und damit nur für Insekten mit längeren Rüssel erreichbar).
8. Schmetterlinge waren, ähnlich wie die Hummeln, auf blauen und roten Blüten zu finden (je drei Individuen). Ihre Anzahl war jedoch sehr gering, da ihre Hauptaktivität sich auf ein enges Zeitfenster beschränkt (HEß 1990). Die Flugzeit der meisten Falter liegt zwischen 7 und 10 Uhr und dann wieder zwischen 18 und 20 Uhr (HEß 1990). Unser Beobachtungszeitraum lag leider meistens genau außerhalb dieser Zeiten.
9. Insekten der Ordnung Diptera konnten vermehrt an weißen Blüten registriert werden (siehe Abb. 1c). Das gehäufte Auftreten von Dipteren auf Chrysanthemum coronarium (gelbe Blüten) und die Dominanz verschiedener Schwebfliegen auf Beltonia asteroides (weiße Blüten) ist möglicherweise auf die Blütenmorphologie dieser beiden Arten zurückzuführen. Vielleicht ist hier der Nektar nur für kleine Insekten zugänglich?
10. Auffällig ist, dass Hummeln nur zu bestimmte Zeiten beobachtet wurden. So waren nur wenige Hummeln zwischen 10:00 und 11.30 Uhr registriert worden.

V. Zusammenfassung

Honigbienen besuchten in der Regel keine der untersuchten roten Blüten; sie konnten vor allem an blauen und gelben Blüten beobachtet werden. Schmetterlinge und Hummeln (Bombus) konnten man insbesondere auf roten und blauen Blüten finden. Dipteren waren auf den von uns untersuchten gelben und weißen Blüten am häufigsten.

Unserer Untersuchung zufolge können wir zwar nur Tendenzen feststellen (für eine statistische Auswertung war die Stichprobenzahl zu gering), die Ergebnisse decken sich aber mit den Angaben anderer Autoren (KUGLER 1970, Heß 1990), welche ähnliche Tendenzen dokumentieren.

Problematisch für die Beurteilung der Bedeutung der Blütenfarbe, bei der Wechselwirkungen von Blütenpflanzen mit Blütenbesuchern war, dass die Bedeutung anderer zahlreiche Faktoren (z.B. Blütenduft oder die Blütenmorphologie) nicht berücksichtigt wurden. Ob nur die Blütenfarbe immer der ausschlaggebende Faktor für den Blütenbesuch war, ist somit in Frage zu stellen.

VI. Literaturverzeichnis

• CHINERY, M. (1984) Insekten Mitteleuropas. Paul Parey, Hamburg.
• CONEST, H.-J. (1971) Insekten auf Feld und Wiese. Otto Maier, Ravensburg.
• CONEST, H.-J. (1974) Insekten der Trockengebiete. Otto Maier, Ravensburg.
• HEß, D. (1990) Die Blüte, Ulmer, Stuttgart.
• PEISL, P. (1997) Die Signalfunktion von Blüten, Bot Helv. 103: 22-28
• KUGLER, H. (1970) Blütenökologie. Gustav Fischer, Stuttgart
• WEIDEMANN H.-J. (1988) Naturführer Tagfalter (Band 2), Neumann-Neudamm.