Unterschiede in der Nahrungssuche und Ressourcenaufnahme Stachelloser Bienen in der Neotropis

Abstract

Interactions among organisms, such as those between flowering plants and pollinators, shape species diversity and ecosystems, particularly in tropical forests where high diversity prevails. Among the diurnal pollinators, stingless bees play a dominant role in tropical forests. They forage on flowers for food —pollen and nectar—, but some species also highly depend on plant resins for chemical communication, nest building and/or defense. Despite their significance as plant visitors, little is known about the foraging behavior and nutritional requirements of stingless bees. Hence, the primary objective of this thesis was to investigate differences in foraging activity, resource collection, food nutrient content, and preferences of different neotropical stingless bee species (Chapters 2 and 3). Additionally, the thesis presents a protocol for analyzing fatty acids in pollen, which serves as a tool to study nutritional preferences of stingless bees (Chapter 4). Results revealed different foraging behaviors among the studied species, with each species tending to collect pollen from a different spectrum of plant species. Notably, species with higher resin dependency tended to visit a different spectrum of plants than those with lower dependency, suggesting an impact of resin collection on stingless bee behavior. Findings also indicated that the nectar components other than sucrose (i.e., amino acids, fatty acids, and sodium) play a role in shaping stingless bee foraging. Furthermore, the protocol presented in Chapter 4 successfully generated reliable fatty acid profiles of pollen from two different plant species. Overall, this thesis contributes to our understanding of the factors shaping stingless bee-plant interactions and provides a valuable tool for studying their nutritional requirements. This knowledge on pollinator-plant interactions helps to comprehend the mechanisms behind the high biodiversity in tropical regions and the effects that forest disturbance can have on these interactions.Wechselwirkungen zwischen Organismen, wie die zwischen Blütenpflanzen und Bestäubern, formen Artenvielfalt und Ökosysteme, insbesondere in tropischen Wäldern, in denen eine hohe Artenvielfalt vorherrscht. Unter den tagaktiven Bestäubern spielen die Stachellosen Bienen eine dominante Rolle in tropischen Wäldern. Sie sammeln Nahrung —Pollen und Nektar— von Blüten, aber einige Arten sind zur chemischen Kommunikation, zum Nestbau und/oder zur Verteidigung auch in hohem Maße von Pflanzenharzen abhängig. Trotz ihrer Bedeutung als Pflanzenbesucher ist wenig über das Nahrungsverhalten und die Ernährungsbedürfnisse Stachelloser Bienen bekannt. Daher war das Hauptziel dieser Dissertation, Unterschiede in Sammelaktivitäten, Ressourcensammlung, Nährstoffgehalt der Nahrung und Vorlieben verschiedener neotropischer Arten Stachelloser Bienen zu untersuchen (Kapitel 2 und 3). Darüber hinaus präsentiert die Dissertation ein Protokoll zur Analyse von Fettsäuren im Pollen, das als Instrument zur Erforschung der Nahrungspräferenzen Stachelloser Bienen dient (Kapitel 4). Die Ergebnisse zeigten unterschiedliche Verhaltensweisen bei der Nahrungssuche der untersuchten Arten, wobei jede Art dazu neigte, Pollen von verschiedenen Pflanzenartenspektrum zu sammeln. Besonders Arten mit einer höheren Harzabhängigkeit neigten dazu, anderes Pflanzenspektrum zu besuchen als diejenigen mit geringerer Abhängigkeit, was auf einen Einfluss der Harzsammlung auf das Verhalten Stachelloser Bienen hindeutet. Die Ergebnisse deuteten auch darauf hin, dass andere Nektarkomponenten als Saccharose (d. h. Aminosäuren, Fettsäuren und Natrium) eine Rolle bei der Futtersuche der stachellosen Bienen spielen. Darüber hinaus generierte das im Kapitel 4 vorgestellte Protokoll zuverlässige Fettsäureprofile von Pollen von zwei verschiedenen Pflanzenarten. Insgesamt trägt diese Dissertation dazu bei, unser Verständnis der Faktoren zu vertiefen, die die Wechselwirkungen zwischen Stachellosen Bienen und Pflanzen formen, und bietet ein wertvolles Instrument zur Erforschung ihrer Nahrungsbedürfnisse. Dieses Wissen über die Wechselwirkungen zwischen Bestäubern und Pflanzen hilft, die Mechanismen hinter der hohen Biodiversität in tropischen Regionen zu verstehen und die Auswirkungen von Waldstörungen auf diese Wechselwirkungen nachzuvollziehen