1984 nahm das Space Shuttle Challenger 3.300 Bienen mit ins All: Was sie in 7 Tagen zeigten, verblüfft bis heute

Bienenforschung in Schwerelosigkeit: Das 1984 an Bord des Space Shuttles Challenger eingesetzte Modul bewies die erstaunliche Anpassungsfähigkeit der Tiere. (Bildquelle: NASA)

Am 6. April 1984, startete das Space Shuttle Challenger ins All. Mit an Bord befanden sich neben fünf Astronauten und der Technik zur spektakulären Reparatur eines Satelliten auch mehrere Tausend ungewöhnliche Passagiere: Honigbienen.

Knapp eine Woche lang wollte man ihre Fähigkeiten testen – vor allem die des Wabenbaus: Können Tiere, deren Verhalten sich auf der Erde unter normaler Schwerkraft entwickelt hat, in annähernder Schwerelosigkeit, bei sogenannter Mikrogravitation, überhaupt noch eine Wabe bauen?

Die Antwort darauf ist allerdings etwas komplizierter als ein simples Ja oder Nein.

Eine Schüleridee schaffte es ins All

Das Experiment war Teil des Shuttle Student Involvement Program der NASA und ging auf Dan Poskevich von der Waverly Central High School im US-Bundesstaat Tennessee zurück.

Für den von ihm vorgeschlagenen Versuch entstand das eigens konstruierte Bee Enclosure Module, kurz BEM – hier im Bild ohne Bienen zu sehen:

Darin befanden sich unter anderem Futter, drei Holzrahmen – einer mit vorhandener Brutwabe, zwei mit glatten Wachsplatten –, ein kleiner Flugbereich sowie Belüftung und Temperaturfühler.

Bei der Zahl der Versuchstiere sind sich die Quellen allerdings nicht ganz einig.

Während NASA und Smithsonian Institution von rund 3.300 Bienen sprechen, nennt eine spätere Fachpublikation ungefähr 3.400 Arbeiterinnen und eine Königin. Andere NASA-Unterlagen sprechen wiederum von 3.500 Tieren.

Zunächst hatten die Bienen ein überraschend simples Problem

Sie konnten schlicht nicht vernünftig fliegen und stießen zu Beginn des Experiments gegen die Begrenzungen ihres kleinen Flugraums und bewegten sich deutlich anders als auf der Erde.

Doch das blieb nicht lange so.

Im Verlauf der etwa einwöchigen Mission passten sich die Bienen an. Gegen Ende konnten sie sich der Smithsonian Institution zufolge von einem Ort zum anderen bewegen, ohne ständig an die Wände zu stoßen.

Das Fliegen mussten sie an die neuen Bedingungen anpassen. Eine für Außenstehende deutlich komplexer wirkende Fähigkeit funktionierte jedoch erstaunlich gut: der Wabenbau.

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Im All entstanden rund 200 Quadratzentimeter Wabe

Im Rahmen der Mission errichteten die Bienen im Modul insgesamt knapp 200 Quadratzentimeter neue Waben. Konkret nennt die NASA rund 30 Quadratzoll, also etwa 194 Quadratzentimeter.

Tatsächlich lagerten die Tiere in einigen der neuen Zellen sogar Zuckersirup ein, und die Königin legte zudem ungefähr 35 Eier darin ab.

Allein, dass überhaupt eine Wabenstruktur entstand, ist bereits bemerkenswert. Doch noch interessanter wurde das Ergebnis erst nach der Rückkehr auf die Erde.

Das Fachjournal Apidologie veröffentlichte 1985 eine Untersuchung, die die Waben aus der Mission mit jenen aus Versuchen unter Erdgravitation, sowie mit gewöhnlichen aus einem Bienenstock verglich.

Dabei waren die Übereinstimmungen erstaunlich groß. Denn gerade bei Zelldichte, Tiefe, Durchmesser und Wandstärke unterschieden sie sich kaum.

Die Schwerelosigkeit hatte den Bauplan der Waben offenbar nicht grundlegend verändert.

Was nicht heißen soll, dass es keinen Haken gab – den gab es sehr wohl.

Die Waben waren anders ausgerichtet

Auf der Erde verlaufen die Wabenzellen nicht exakt waagerecht: Von der Mittelwand der Wabe zu ihrer Öffnung hin sind sie leicht nach oben geneigt.

Man kann sich eine Honigwabe wie eine Wand aus Tausenden winzigen und leicht nach oben gerichteten Bechern vorstellen. In der Schwerelosigkeit bauten die Bienen diese Becher zwar weiterhin, nur fehlte ihnen eine einheitliche Ausrichtung.

Oder anders ausgedrückt: Die Form der Wabe blieb weitgehend erhalten, was jedoch verloren ging, war ein einheitliches Oben und Unten.

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Auch beim Überleben ist Vorsicht mit den Zahlen geboten

Nicht minder bemerkenswert ist, wie gut die Tiere selbst den Raumflug überstanden haben.

Nach der Mission wurden im entsprechenden Modul rund 120 verendete Bienen gezählt. Bei einer Vergleichsgruppe auf der Erde waren es rund 350.

Doch es wäre ein Fehler, daraus abzuleiten, ein Aufenthalt bei Schwerelosigkeit sei für die Tiere lebensverlängernd.

Die Bedingungen der beiden Gruppen kann man nicht gleichsetzen. Und auch für die Analyse diente die Kontrollgruppe auf der Erde nicht als alleiniger Bezugsrahmen.

Das gilt auch für die 35 Eier.

Diese wurden zwar gelegt und zeigen damit, dass eine Königin das auch bei beinahe vollständiger Schwerelosigkeit kann, nach der Rückkehr wurden sie in einen normalen Bienenstock überführt, schlüpften jedoch nicht.

Den grundlegenden Bauplan hielten die Bienen bei

Nach sechs Tagen, 23 Stunden und 40 Minuten landete STS-41C am 13. April 1984 wieder auf der Erde.

Dabei waren die Bienen kaum mehr als ein nettes Nebenprojekt einer Mission, deren Hauptaufgaben ganz woanders lagen: nämlich beim Aussetzen der Long Duration Exposure Facility und der Reparatur des Satelliten Solar Maximum Mission.

Und dennoch lieferte die kleine Bienenbehausung im Mitteldeck eine ungewöhnliche Antwort darauf, was mit Tieren geschieht, denen ein Orientierungssignal fehlt, das auf der Erde immer vorhanden ist.

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Die Bienen mussten dabei ihre Fortbewegung anpassen, und ihren Waben fehlte eine gemeinsame räumliche Ausrichtung.

Trotzdem bauten sie weiter.

Die Erdanziehung sagt ihnen offenbar nicht, wie eine Wabe auszusehen hat. Aber sie liefert ihnen den Bezugspunkt dafür, wo oben und unten ist.