
Vor zwei Jahren habe ich hier über ein verunglücktes Experiment berichtet, bei dem Hummelköniginnen versehentlich unter Wasser gesetzt wurden und überlebten. Damals schrieb ich: „Scheinbar bedeutet auch ein längeres Nasswerden nicht sofort das Ende.“ Das war vorsichtig formuliert, denn niemand wusste, wie die Tiere das anstellten. Jetzt wissen wir es und die Antwort ist verblüffend.
Kurze Rückblende. Im Winter 2022 öffnete Sabrina Rondeau, damals Doktorandin an der University of Guelph in Kanada, ihren Laborkühlschrank und fand eine unangenehme Überraschung vor: Kondenswasser hatte mehrere Röhrchen geflutet, in denen Königinnen der Gemeinen Östlichen Hummel (Bombus impatiens) ihre künstliche Winterruhe hielten. Rondeau war sicher, die Tiere seien tot. Waren sie nicht. Sie zuckten, sie bewegten sich, sie lebten. In einer 2024 in den Biology Letters veröffentlichten Folgestudie belegte Rondeau dann systematisch, was zunächst wie ein Labormissgeschick aussah: Von 143 Königinnen, die sie für bis zu sieben Tage unter Wasser setzte, überlebten 80 bis 90 Prozent. Das war die sensationelle Nachricht. Nur, wie machen die das?
Genau hier setzt die neue Studie an, die Charles-Antoine Darveau, Sabrina Rondeau und Skyelar Rojas Anfang März 2026 in den Proceedings of the Royal Society B veröffentlicht haben. Darveau ist Vergleichsphysiologe an der Universität Ottawa und beschäftigte sich bereits mit dem Stoffwechsel überwinternder Hummelköniginnen, als Rondeau mit ihrer Geschichte an ihn herantrat. Die beiden taten sich zusammen und stellten eine ebenso einfache wie grundlegende Hypothese auf: Die Königinnen halten nicht die Luft an. Sie atmen unter Wasser.
Um das zu testen, versetzten sie 51 Königinnen in eine künstliche Diapause – vier bis fünf Monate in Kälte und Dunkelheit – und tauchten sie anschließend für acht Tage vollständig in Wasser. Während der gesamten Zeit maßen sie die Gaskonzentrationen: Wie viel Sauerstoff war im Wasser, wie viel CO2 produzierten die Tiere? Und nach dem Auftauchen: Wie veränderte sich der Stoffwechsel?
Die Ergebnisse sind eindeutig. In den Röhrchen mit Hummelköniginnen sank die Sauerstoffkonzentration im Wasser um rund 40 Prozent gegenüber den Kontrollröhrchen ohne Bienen. Gleichzeitig produzierten die untergetauchten Königinnen kontinuierlich geringe, aber messbare Mengen CO2. Die Tiere nahmen also Sauerstoff auf und gaben Kohlendioxid ab. Sie atmeten. Unter Wasser. Das ist für ein Landinsekt alles andere als selbstverständlich.
Aber die Unterwasseratmung allein erklärt das Überleben nicht vollständig. Die CO2-Produktion unter Wasser lag dramatisch niedriger als die ohnehin schon minimale Produktion während der normalen Diapause an der Luft – am ersten Tag um rund 75 Prozent. Der Sauerstoff, den die Königinnen aus dem Wasser zogen, reichte also nicht, um ihren gesamten Energiebedarf zu decken. Was taten sie stattdessen? Sie schalteten auf einen Backup-Modus um: anaeroben Stoffwechsel, also Energiegewinnung ohne Sauerstoff. Das kennen wir vom Sport. Wer sprintet oder eine Serie Kniebeugen macht, spürt danach die Beine brennen. Das ist Laktat, ein Nebenprodukt der anaeroben Energiegewinnung.
Genau dieses Laktat fanden Darveau und sein Team in den Hummelkörpern. Unter Wasser war der Laktatgehalt mehr als doppelt so hoch wie vor dem Eintauchen. Aber er war bei weitem nicht so hoch, wie man es erwarten würde, wenn die Tiere ausschließlich auf anaeroben Stoffwechsel angewiesen wären. Anscheinend machte die Kombination den Unterschied. Ein bisschen echte Unterwasseratmung plus ein bisschen anaerobe Reserve, getragen von einem ohnehin schon auf ein Minimum gedrosselten Grundumsatz.
Darveau hatte in früheren Arbeiten gezeigt, dass der Stoffwechsel von Hummelköniginnen während der Diapause auf etwa fünf Prozent des normalen Ruhewerts sinkt. Unter Wasser drosseln sie offenbar noch weiter herunter. Dieser Dreiklang aus extreme Stoffwechselabsenkung, Unterwasseratmung und anaerober Notbetrieb ist nach Darveaus Einschätzung die Grundlage ihrer Widerstandsfähigkeit.
Bleibt die Frage, wie die Unterwasseratmung mechanisch funktioniert. Die wahrscheinlichste Erklärung ist eine sogenannte physikalische Kieme. Eine dünne Luftschicht, die am Körper der Hummel haften bleibt und als Austauschfläche zwischen dem gelösten Sauerstoff im Wasser und dem Atmungssystem des Insekts dient. Bei Schwimmkäfern und einigen anderen aquatischen Insekten ist dieses Prinzip gut dokumentiert. Bei einer pelzigen Hummel könnte das dichte Haarkleid genau diese Luftschicht festhalten. Nachgewiesen ist das allerdings noch nicht. Die Forschenden planen, sich bei zukünftigen Untersuchungen gezielt der Luftschicht zuzuwenden.
Interessant ist auch die Erholungsphase. Nachdem die Königinnen aus dem Wasser geholt wurden, stieg ihre CO2-Produktion schlagartig an. Mehr als zehnfach im Vergleich zum Wert unter Wasser. Zwei bis drei Tage lang arbeiteten die Körper der Tiere auf Hochtouren, um das angesammelte Laktat abzubauen. Nach etwa einer Woche normalisierten sich die Werte wieder auf das Diapause-Niveau. Im Grunde das biologische Äquivalent des Keuchens nach einem Hundertmeterlauf. Nur dass der Lauf acht Tage dauerte. Unter Wasser.
Bei unseren Wildbienen-Safaris werden wir regelmäßig gefragt, was mit den im Boden nistenden Wildbienen passiert, wenn es regnet. Die Antwort fällt jetzt differenzierter aus als noch vor zwei Jahren. Offensichtlich haben zumindest Hummelköniginnen in der Winterruhe bemerkenswerte Fähigkeiten, Überflutungen zu überstehen. Über 80 Prozent der Bienenarten weltweit nisten im Boden, und für viele von ihnen ist die Überwinterung im Erdreich eine kritische Lebensphase.
Was wir allerdings nicht wissen ist, wie viele Überflutungszyklen können die Königinnen verkraften? Jeder Tauchgang kostet Energie, die die Tiere eigentlich für den Frühjahrsstart brauchen. Was bedeutet das für wärmere Winter, die beschleunigen den Grundumsatz während der Diapause. Höherer Grundumsatz bedeutet schnellerer Verbrauch der Reserven, und das bedeutet weniger Puffer für Extremsituationen wie Überschwemmungen. Darveau selbst formuliert es vorsichtig: „Irgendwann gibt es einen Punkt, von dem es kein Zurück mehr gibt.“
Diese Studie zeigt einmal mehr, wie wenig wir über das Leben direkt unter unseren Füßen wissen. Wir reden viel über Blühstreifen und Nistmöglichkeiten. Das ist alles richtig und wichtig. Aber was unter der Erde passiert, in diesen Monaten der Stille zwischen Herbst und Frühling, darüber wissen wir erschreckend wenig. Vielleicht sollten wir anfangen, auch über Winterquartiere nachzudenken, wenn wir über Hummelschutz reden. Es stellt sich die Frage, ob unsere Landschaften noch genug ungestörte Überwinterungsplätze bieten. Die Königinnen, das zeigt diese Studie, sind zäher als gedacht. Aber auch Zähigkeit hat Grenzen.
Quellen:
Darveau, C.-A., Rondeau, S. & Rojas, S. L. (2026). Diapausing bumble bee queens avoid drowning by using underwater respiration, anaerobic metabolism and profound metabolic depression. Proceedings of the Royal Society B, 293(2066), 20253141. https://doi.org/10.1098/rspb.2025.3141
Rondeau, S. & Raine, N. E. (2024). Unveiling the submerged secrets: bumblebee queens‘ resilience to flooding. Biology Letters, 20, 20230609. https://doi.org/10.1098/rsbl.2023.0609









