Apis mellifera mellifera in eastern Europe — morphometric variation and determination of its range limits

Abstract

The variability of Apis mellifera mellifera in Eastern Europe was investigated with a morphometric analysis of 136 samples from Poland, Belarus and the Ukraine. Samples from the northern part of this area were unambiguously classified as A. m. mellifera, but the proportion of uncertain allocations increased towards the south, where some samples were classified as hybrids between A. m. mellifera and subspecies of the lineages C and O. In the Ukraine, one third of the samples were classified as A. m. mellifera, one third as A. m. macedonica, and one third as hybrids. Our results confirm earlier reports of a large hybrid zone in Poland and the Ukraine, but they unexpectedly also show a strong influence of the morphological O lineage. However, the true extension of this hybrid zone currently remains unknown. The bees of northeastern Belarus showed an extreme position on the border of the A. m. mellifera cluster, potentially indicating ecotypic variation within A. m. mellifera in the northeast of its range.

Zusammenfassung

Das Verbreitungsgebiet von Apis mellifera mellifera umfasst ganz Nordeuropa, von Frankreich im Westen, nach Skandinavien im Norden und Russland im Osten. Es reicht vermutlich bis zum Uralgebirge, wo seine Ostgrenze mit der Ostgrenze von Apis mellifera als Art zusammenfällt. Von früheren Publikationen über die morphometrische Variation von einzelnen Merkmalen in Russland abgesehen, ist sehr wenig über die Variabilität dieser Unterart in Osteuropa und ihre Beziehungen zu umgebenden Bienenpopulationen bekannt. In dieser Arbeit stellen wir die erste umfassende morphometrische Analyse von Populationen der Honigbiene in Osteuropa vor.

Wir untersuchten die Variabilität von A. m. mellifera im Osten ihres Verbreitungsgebiets mit einer morphometrischen Analyse von 136 Proben, die in Nordost- und Südostpolen, sowie in Nordost- und Südost-Weißrussland und der Ukraine gesammelt wurden. In die Analyse wurden Referenzproben von umgebenden Unterarten einbezogen. In einer Diskriminanzanalyse (Abb. 2) wurden die Proben in drei Hauptgruppen angeordnet, die den geographischen Regionen Nord- und Westeuropa (Referenzproben von A. m. mellifera), Südosteuropa (A. m. carnica, A. m. ligustica and A. m. macedonica) und dem westlichen Asien (A. m. caucasica and A. m. anatoliaca) entsprachen. Bienen aus dem nördlichen Weißrussland nahmen eine extreme Position am Rand des A. m. mellifera Clusters ein, während Proben aus der Ukraine die drei Äste im Zentrum der Abbildung verbanden. Zu den anderen Gruppen (Nordost- und Südostpolen, Südost-Weißrussland) gehörende Proben erschienen zerstreut zwischen diesen Extremen. Proben aus Nordostpolen und Nordost-Weißrussland wurden eindeutig als A. m. mellifera klassifiziert, aber die Anzahl der unsicheren Zuordnungen nahm in Südostpolen und Südost-Weißrussland zu, wo einige Proben als Hybriden zwischen A. m. mellifera und A. m. carnica, A. m. macedonica, A. m. caucasica oder A. m. anatoliaca eingeordnet wurden. Die Zuordnung der Proben aus der Ukraine war noch mehr gemischt; hier wurde je ein Drittel der Proben als A. m. mellifera, A. m. macedonica und als Hybriden klassifiziert.

Unsere Ergebnisse bestätigen damit ältere Berichte über eine ausgedehnte Hybridzone in Südpolen und der Ukraine, aber sie demonstrieren auch einen unerwarteten und starken Einfluss der morphologischen O-Linie im südlichen Teil des Sammelgebiets. Der Charakter und die tatsächliche Ausdehnung dieser Hybridzone ist jedoch unbekannt, da keine Daten aus Regionen östlich und südlich unseres Sammelgebiets vorhanden sind. In allen Analysen nahmen die Bienen aus Nordost-Weißrussland extreme Positionen am Rand des A. m. mellifera Clusters ein. Möglicherweise ist dies ein Hinweise auf ökotypische Variation von A. m. mellifera im nordöstlichen Teil ihres Verbreitungsgebiets.