De onwaarschijnlijke overleving van bijen in het noordpoolgebied / evolutie

De koninginnen van Arctische bijenkolonies zijn verpakt in luxueuze pelsjassen die rond hun kleine, donkere hoofden nippen. Zoals vroeg in het jaar, als de kou het toelaat, wekken ze op uit eenzame winterslaap - geen van hun onderwerpen overleeft de winter - en in de witte uitgestrektheid van de Arctische lente. Deze ruige koninginnen, gestreept zwart en vlasgeel, beginnen hun jacht op bloemen - arctische roos, moerasbosbes, zwarte kraai. Zelfs in deze koude noordelijke uithoeken van de wereld hebben planten bestuiving nodig, en net als hun meer flitsende zuidelijke tegenhangers vliegen de bijen daar van bloei naar bloei, helpen zichzelf met nectar en stoten het plantenleven langs.

Als koudbloedige wezens in een koud klimaat moeten bijen in het noordpoolgebied oogsten en warmte opwekken op elke mogelijke manier. Om te vliegen, moeten hun spieren 86 graden Fahrenheit bereiken. Ze kunnen zich opwarmen door te rusten in ondiepe kopjes arctische klaprozen, die eruitzien als een bloemige reeks radiotelescopen, de zon volgen en warmte vasthouden. De bijen zitten huiverend en spiertrekkingen tot ze warm genoeg zijn om op te stijgen. De koningin heeft ook extra warmte nodig voor haar buik om te beginnen met de incubatie van haar eieren, zoals bioloog Bernd Heinrich ontdekte, nadat hij de bijen in het Canadese Noordpoolgebied had opgespoord, "langs de was van een rivier waar het smelten zich had voorgedaan en de eerste paarse steenbreek en arctische wilgen waren bloeiend ", schreef hij. De koningin heeft slechts een paar vluchtige zomermaanden om een kolonie te stichten en een nieuwe generatie op te voeden.

Voorbij de kou, moeten deze bijen ook ontsnappen aan roofdieren die hongerig zijn naar een beetje voedsel, en de gevolgen van klimaatverandering overleven die hun specifieke manier van leven bedreigen. Het is ongelooflijk genoeg dat één bijensoort, Bombus polaris, is geëvolueerd om de Arctische seizoenen te verwerken. Maar er is een verrassende hoeveelheid bijendiversiteit in het noordpoolgebied: B. polaris heeft een rivaal, B. hyperboreus, welke commandanten B. polaris nesten om zijn eigen jongen groot te brengen. Een van de weinige andere Noordpoolbijen ter wereld, B. glacialis, werd pas onlangs als aparte soort getoond, in een paper gepubliceerd in Polar Biology.

Het onderzoeksteam dat geïdentificeerd heeft B. glacialis is gevestigd in Arkhangelsk, Rusland, en is op zoek naar "veel vreemde dingen", zegt Ivan Bolotov, de hoofdonderzoeker van de groep, waaronder "Lost Worlds and forgotten creatures." Met "Lost Worlds", bedoelt hij evolutionaire hotspots, over het hoofd gezien door wetenschappers, maar de thuisbasis van unieke soorten en ecosystemen, en door 'vergeten wezens', betekent hij een soort die alleen bekend is van een paar exemplaren die in museumcollecties zijn bewaard. De groep heeft de oude geschiedenis van de Mekong rivier blootgelegd door naar de verspreiding van zoetwatermosselen te kijken en een zoetwatermossel te herontdekken waarvan men aanneemt dat deze is uitgestorven. B. glacialis, voor Bolotov, is "een mogelijk teken van de onverwachte Lost World in the High Arctic."

Deze bij is alleen aangetroffen op de archipel Novaya Zemlya, die de Sovjet-Unie decennialang heeft gesloten voor gebruik als een nucleaire testlocatie (130 testen met 224 explosieven). Eerder in de 20e eeuw hadden ontdekkingsreizigers en reizigers die het eiland bezochten, exemplaren van de bijen verzameld, die werden bewaard in natuurhistorische musea. Ze werden meestal verondersteld een ondersoort van een andere bij te zijn, maar de nieuwe genetische analyse van Bolotov en zijn collega's geeft aan dat de bijen als hun eigen soort moeten worden beschouwd.

Het voortbestaan van een bij in het Noordpoolgebied lijkt een klein wonder van de natuur, maar Bolotov en zijn collega's speculeerden of deze populatie een nog opvallendere, ongebruikelijke geschiedenis had, zelfs bij bijen die op extreme plaatsen woonden. Veel van dat deel van de wereld was bijna volledig bedekt met ijs tijdens het Last Glacial Maximum, ongeveer 25.000 jaar geleden. Maar sommige wetenschappers denken dat er zelfs in die sombere uitgestrektheid ijsvrije gebieden waren, waar een klein aantal planten en dieren woonde. Het lijkt mogelijk dat de bijen van Novaya Zemlya naar de eilanden waren gekomen nadat de ijskappen zich hadden teruggetrokken, maar ook dat ze daar in de koude periodes kunnen hebben gewoond, een gemeenschap van bijen die nog meer geïsoleerd is dan het nu is.

De resultaten van de nieuwe analyse wijzen op de tweede mogelijkheid - dat deze bijen lang geleden zijn gesplitst van andere apian-afstammingslijnen en sindsdien afzonderlijk zijn geëvolueerd op Novaya Zemlya. "Als deze hypothese echt waar is en de bij is endemisch voor het eiland, zal dit patroon het eerste betrouwbare teken zijn dat het bestaan van de Ice Lost World bevestigt ... de eerste bekende oude evolutionaire hotspot op een eiland in de Arctische Oceaan," zegt Bolotov.

En als hij gelijk heeft, zouden de eilanden de komende jaren opnieuw als toevluchtsoord kunnen dienen, omdat het klimaat warmer wordt in plaats van afkoelt. De gebieden waar soorten die zijn aangepast aan de kou een leven kunnen maken, nemen af, maar misschien kunnen ze op de bergachtige eilanden van de Noordelijke IJszee doormodderen, net zoals B. glacialis zou kunnen hebben.