Humlebien kan kun leve i Danmark, fordi den ruger på sine æg
Dronninger af humlebier søger forladte, velisolerede musereder for at stifte familie. Her kan de ikke alene holde varmen, men også hæve temperaturen med op til 15 grader.
humlebi jordhumle blomster nektar bier bi.jpg

Mørk jordhumle suger nektar i blåbærblomster. Blåbær er en god nektarkilde om foråret, hvor nektarresurserne nogle steder er ret begrænsede. (Foto: Anne Aagaard Lauridsen)

Vi kan godt lide hende. Humlebiernes dronning. Specielt når hun summer rundt i forårsblomsterne på solrige dage. Men nogle gange flyver hun forbi blomsterne. Som om hun søger efter et eller andet. Hun er faktisk på jagt efter et godt sted at bygge bo.

Dronningen hos humlebiarten mørk jordhumle er mest interesseret i huller i jorden. Og finder hun et hul, der lugter dejligt af mus, er succesen hjemme.

Hun parrer sig i efteråret og overvintrer på et sikkert sted, hvilket kan være en forladt muserede, et brændestabel, en kompostbunke eller tætte græstuer. Om foråret opbygger hun sin egen familie i en forladt muserede.

Jo længere rugetid, des flere humlebier

At musereden er essentiel for opbygning af humlebikolonien handler om isolering. Mus isolerer deres rede ved hjælp af græs, hår og mos. Det kan humlebierne ikke selv klare, hvorfor det er vigtigt at finde en forladt muserede til boet om foråret.   

Vores studier viser, at en velisoleret rede, gør det nemmere for dronningen og den senere storfamilie at holde på den varme, de producerer.

Samtidig er det helt afgørende for familiedannelsen, at der er nektar tæt på, så dronningen ikke skal forlade æggene for længe ad gangen om foråret, mens hun udruger æggene.

Jo længere tid dronningen har til at ruge, desto flere voksne humlebier kan hun nemlig udklække.

Flyvemuskler kan hæve temperaturen 15 grader

Når dronningen har fundet sin muserede, bygger hun nogle få vokskrukker. Krukkerne fylder hun med honning, hvorefter hun lægger sine første 4-5 æg i en lille voksklump.

Humlebiernes æg og larver udvikler sig hurtigt ved høje temperaturer og langsomt ved lave. I det tidlige forår, hvor jorden er kold, er humlebidronningen derfor nødt til at gøre noget drastisk.

Dronningen lægger sig på vokskrukken med æg og vibrerer konstant med flyvemusklerne for at udvikle varme. Det gør hun så godt, at hun hæver temperaturen ved æggene med op til 15 grader.  

Humlebierne ruger altså ligesom fuglene.

Mørk jordhumle i forsøgsopstilling i laboratoriet ruge æg

Mørk jordhumle i forsøgsopstilling i laboratoriet. De gule klatter er pollen, som humlebierne benytter som proteinkilde (Foto Lise Lauridsen).

Tid til rugning er afgørende

Det kræver energi at holde varmen. Det ved vi alle. Det ved jordhumledronningen også. Energien får hun fra den nektar, hun møjsommeligt har samlet sammen i honningkrukkerne.

Har hun ikke samlet nektar nok, forlader hun æggene for at samle mere. Med det samme falder temperaturen ved æggene drastisk, og deres udvikling går derfor næsten i stå, indtil hun kommer tilbage og genoptager rugningen.

Befinder hun sig i en blomsterrig have, kan hun hurtigt komme tilbage til de kære små. I et blomsterfattigt markskel tager det derimod lang tid at finde nok nektar.

I laboratorierne på Aarhus Universitet har vi placeret bittesmå termofølere i voksklumpen med æg. Og resultaterne er ganske klare: Jo længere tid dronningen har til at ruge, jo hurtigere klækker æggene, og jo hurtigere klækker larverne til voksne humlebier.

Arbejderne hjælper med at varme boet op.

I løbet af maj klækker de første arbejdere nede i musereden. De er alle sammen hunner, og de letter dronningens arbejde voldsomt.

humlebi  dronning bidronning æg ruger

Dronningen ruger på sine æg, der er pakket ind i voksklumper. Ledningen i voksklumpen er en termoføler, der gjorde os i stand til at følge temperaturen ved æggene. Fotograferet igennem plastikboks for ikke at forstyrre rugningen. (Foto Nick Halvorsen)

I begyndelsen er hun alene om det hele. Hun skal selv samle nektar og ruge, men arbejderne hjælper hende med begge dele, når de er på vingerne. Arbejderne hjælper ikke bare med at ruge. De varmer også hele boet op.

Vores målinger på Aarhus Universitet viste, at humlebierne er i stand til at varme deres bo op til de optimale 32 grader, selvom de omgivende temperaturer kun er 10 grader.

Humlebiernes boer begynder at gå i opløsning midt på sommeren, og vores studier viser, at familien bliver større, jo mere tid der var til at ruge på æggene i foråret.

Bruger dronningen meget tid i foråret på at søge nektar i stedet for at ruge, tager det lang tid at udvikle de første arbejdere, og den opbyggede familie bliver mindre.

Blomsterforhold er vigtigtere end isolering

Konkret har vi brugt en økologisk simuleringsmodel til at forudsige boets udvikling i løbet af en sæson.

Som figuren herunder viser, er gode blomsterforhold uden god isolering (rød kurve) faktisk endnu vigtigere for familiestørrelsen end en god isolering af reden uden gode blomsterforhold (grøn kurve).

Scenarierne i figuren inkluderer forskellige kombinationer af gode og dårlige blomsterforhold og isoleringsmængder samt et scenarie med konstant optimale ægtemperaturer og et scenarie uden rugning, hvor man ser, at kolonien aldrig kommer i gang.

Dronningen succes i livet afhænger af rugning

Hen på sommeren har dronningens familie vokset sig til et par hundrede medlemmer. Familien har nu masser af kræfter til at hente nektar, pollen, og til at holde boet ved den optimale temperatur.

Familien sørger sammen for de optimale betingelser, og dronningen kan nu fokusere på at producere hanner og nye dronninger, der skal videreføre familien næste sommer.

ForskerZonen

Denne artikel er en del af ForskerZonen, som er stedet, hvor forskerne selv kommer direkte til orde.

Her skriver de om deres forskning og forskningsfelt, bringer relevant viden ind i den offentlige debat og formidler til et bredt publikum.

ForskerZonen er støttet af Lundbeckfonden.

I løbet af juli og august forlader nyudklækkede hanner og nye dronninger reden. De flyver ud og parrer sig for at kunne føre slægten videre. Hannerne dør efter parringen, og dronningerne skal finde et godt skjulested. Her gemmer de sig til næste forår. Og den gamle dronning: ja, hendes mission i livet er også slut, og efter hendes død går boet i opløsning, og de resterende humlebier dør.

Vi har udarbejdet modeller, der viser, at familiens størrelse midt på sommeren afgør, hvor mange hanner og nye dronninger en familie af mørk jordhumle producerer.

Sammenholder vi resultaterne af vore temperaturmålinger med vores modeller, kan vi se, at den tid, humlebien har til at ruge i det tidlige forår, afgør en humlebidronnings succes med at føre sine gener videre. Og det bestemmer, hvor mange summende humlebier, vi nyder i haverne næste sommer.

Vi kan hjælpe humlebierne på vej ved at sikre et stort flor af nektarrige blomster i haver, vejkanter, marker og markskel, så bierne kan ruge mest muligt og ikke skal forlade deres æg og larver for hyppigt.

Isolering er vigtig for humlebierne

Tilbage til musereden. Hvorfor er det vigtigt for humlebidronningen at finde sådan en?

Det handler ganske enkelt om at holde varmen. Vi isolerer jo selv vores huse for at kunne holde varmen, når det er koldt. Vi sørger for god hulmursisolering, energiglas i vinduerne og et tykt lag glasuld på loftet.

Isoleringen har stor betydning for især den enlige dronning, så den varme, hun producerer, ikke bare forsvinder ud i jorden, men forbliver i boet. Samtidig holdes temperaturen hos æggene lidt højere, mens hun er ude i havens blomster efter nektar.

I figuren nedenfor ser man betydningen af isolering. Hvis reden er isoleret, er der flere dronninger, der lægger æg, flere dronninger, der begynder rugningen, og markant flere dronninger, der opnår at få voksne hjælpere.

Vores modeller viser, at humlebier slet ikke kan overleve i Danmark uden at ruge og opvarme boet. Isolering afgør også familiestørrelsen.

Dronningerne opnår en stor familie, når de slår sig ned i en velisoleret muserede på et dejligt sted med et rigt blomsterflor.

Sådan gjorde vi

Dronningerne blev placeret i små gennemsigtige bokse, og små termofølere blev indsat i voksklumpen med æg.

Boerne stod i klimakammer ved den ønskede temperatur, og temperaturen blev fulgt ved hjælp af en datalogger. Flere temperaturer og forskellige mængder af isolering blev testet.

For at kvantificere betydningen af de fundne temperaturdata, blev livshistorietræk brugt i en økologisk simuleringsmodel.

Ved brug af de indtastede data og de forventede temperaturer i de forskellige scenarier, simulerer modellen koloniens udvikling over en sæson. Modellen blev justeret i forhold til data fundet i andre videnskabelige artikler.

Videnskab.dk Podcast

Lyt til vores seneste podcast herunder eller via en podcast-app på din smartphone.