Circadiane Rhythmik ist eine weitverbreitete Eigenschaft vieler Organismen. Sie findet sich nicht nur bei Tieren und Pflanzen, sondern auch bei niederen Pilzen und Bakterien (für einen Überblick siehe Goldbeter, 2008). Man findet sie von der zellulären Ebene (Hamasaka et al., 2005; Harrisingh and Nitabach, 2008) bis zur Verhaltensebene (Sakai and Kitamoto, 2006). Der Einfluss von circadianen Rhythmen auf olfaktorische Antworten konnte für Drosophila melanogaster (Tanoue et al. 2004, Krishnan et al. 2008) nachgewiesen werden, auch die Empfänglichkeit von Pheromonen bei Motten (Merlin et al. 2007) wird über circadiane Rhythmik beeinflusst. Nicht nur die olfaktorischen Antworten, auch die Gedächtnisbildung von Drosophila (Sakai et al. 2004) und Schaben (Decker et al. 2007) unterliegt circadianer Rhythmik.


Die Honigbiene (Apis mellifera) steht seit langer Zeit im Mittelpunkt wissenschaftlichen Interesses. Ihre Kommunikationsfähigkeit als soziales Insekt und ihre ausgeprägte Zeit- und Ortskenntnis sind seit langem Forschungsgegenstand. Ihre Fähigkeit, komplexe Aufgaben zu lernen und zu behalten machen sie zu einem Modellorganismus für die Erforschung des Lernens. Aufgrund dessen stellt sich die Frage, ob Lernen und Gedächtnisbildung der Honigbiene ebenfalls von circadianer Rhythmik beeinflusst wird. Zur Beantwortung dieser Frage wurde ein Konditionierungsparadigma zum olfaktorischen Lernen herangezogen. Fixierte Bienen wurden zu unterschiedlichen Tages- und Nachtzeiten differentiell konditioniert. Die Bienen wurden zu jedem ersten und letzten Viertel des Tages trainiert und getestet als auch zu jedem ersten und letzten Viertel der Nacht. Der Erfolg des Trainings wurde getestet, indem den Bienen die konditionierten Düfte erneut präsentiert wurden. Es wurden sowohl das Kurzzeitgedächtnis als auch das Langzeitgedächtnis getestet, da für Schaben ein Einfluss auf das Langzeitgedächtnis nachgewiesen werden konnte. Der Test für das Kurzzeitgedächtnis fand 30 Minuten nach der Konditionierung statt, der Test für das Langzeitgedächtnis nach 24 Stunden. Überdies wurden die Bienen sowohl im Dunkeln als auch im Hellen konditioniert und getestet um den Einfluss der Beleuchtung zu untersuchen. Es wurden zwei Gruppen von Bienen untersucht: einerseits Bienen aus einem kontrollierten Tag-Nacht-Rhythmus von 12 Stunden Licht und 12 Stunden Dunkelheit, andererseits Bienen, die dem im Laufe des Jahres wechselnden Tag-Nacht-Rhythmus unterlagen. Dies sollte zeigen, ob die variierende Tageslänge einen Einfluss auf das Lernvermögen hat.


Die Ergebnisse zeigen, dass das Lernvermögen der Honigbiene von circadianer Rhythmik beeinflusst wird. Die Auswirkungen auf Bienen unter kontrollierten Bedingungen unterscheiden sich von denen auf Bienen aus dem Freien. So ist z.B. bei diesen das Lernvermögen morgens besser als während des restlichen Tages. Zudem scheint das Lernvermögen besonders der Bienen aus kontrollierter Umgebung von der Beleuchtung abzuhängen.