Die Südgrenze liegt gemäss der Studie im Fachmagazin «Science» inzwischen bis zu 300 Kilometer nördlicher als vor 100 Jahren. «Für Arten wie Hummeln, die sich unter kühlen Bedingungen entwickelt haben, ist der Klimawandel womöglich die Bedrohung, die sie für immer verschwinden lässt», warnt Jeremy Kerr von der kanadischen University of Ottawa.
Einige Tierarten reagieren mit einem veränderten Lebenszyklus auf den Klimawandel. Auch Verbreitungsgebiete verändern sich: Die Tieren wandern allmählich Richtung Norden oder in grössere Höhen, um in ihrem bevorzugten Temperaturbereich zu bleiben. Das Team um Kerr wollte nun wissen, ob dies auch bei Hummeln der Fall ist.
Dafür werteten die Forscher mehr als 420'000 Daten von insgesamt 67 europäischen und nordamerikanischen Hummelarten aus dem Zeitraum von 1901 bis 2010 aus. Als Basis wurde das Vorkommen der Insekten von 1901 bis 1975 gewählt - also in einem Zeitraum, in dem die mittleren Temperaturen noch deutlich niedriger lagen.
Die Verbreitungsgebiete in diesem Zeitraum verglichen die Forscher dann mit der Verbreitung der Insekten in den Jahrzehnten danach. Anders als viele andere Tierarten reagieren die Hummeln demnach auf die Erderwärmung nicht mit einer Erweiterung ihres Lebensraums in Richtung Norden.
«Obwohl sich ihre Lebensräume mit rund plus 2,5 Grad deutlich erwärmt haben, haben es die Hummeln nicht geschafft, mit der Erwärmung mitzuziehen», erklärt Mitautor Oliver Schweiger vom Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ) in Leipzig.
Es hätten lediglich einige Populationen ihren Lebensraum in kühlere Höhenlagen verlagert, heisst es in der Studie. «Die Bewegung hangaufwärts bedeutet aber nicht unbedingt, dass die Hummeln das Verbreitungsgebiet nicht verloren haben», sagt Mitautor Leif Richardson von der University of Vermont. Irgendwann sei der Berg letztlich zu Ende und kein weiteres Aufsteigen möglich.
Die Wissenschaftler untersuchten auch, inwiefern sich die Verwendung von Pestiziden und Veränderungen in der Landnutzung auf die Verbreitungsgebiete der Hummeln ausgewirkt haben. Auch wenn aggressive Insektenschutzmittel regional durchaus negative Folgen für die Hummeln haben, sind sie demnach nicht für den starken Rückzug der Insekten in südlichen Gebieten verantwortlich.
Dieser habe bereits vor dem Einsatz der Mittel begonnen. «Hummeln verschwinden genauso wahrscheinlich in warmen, südlichen Gebieten, wenn es dort nur wenig Landwirtschaft gibt und keine Pestizide benutzt werden», so Kerr.
Der Rückgang der Verbreitungsgebiete der Hummeln (Bombus), die zur Familie der Echten Bienen gehören, sei nicht nur für die Insekten selbst fatal. «Hummeln bestäuben viele Pflanzen, die Menschen und Tieren als Nahrungsquelle dienen», erklärt Richardson. «Wenn wir den Rückgang der Hummeln nicht stoppen, werden wir uns vielleicht höheren Nahrungsmittelpreisen, einer geringeren Vielfalt und anderen Problemen stellen müssen.»
Doch warum gelingt es einigen Tieren, ihr Verbreitungsgebiet an die veränderten globalen Temperaturen anzupassen, nicht aber den Hummeln? Die Wissenschaftler vermuten, dass es eine evolutionäre Erklärung gibt. So hätten viele andere Insektenarten ihren Ursprung in den Tropen, die Hummeln hingegen in der nicht-tropischen Paläarktis.
Kerr fordert neue Strategien, um Hummeln bei der Anpassung an den Klimawandel zu helfen. Vorstellbar sei etwa eine «assistierte Migration» - also die gezielte Umsiedlung von Tieren in nördlicher liegende Regionen.
Hummeln leben überwiegend in den gemässigteren und kühleren Regionen der Nordhalbkugel, es gibt weit über 200 Arten. Weil sie die zum Fliegen notwendige Körpertemperatur durch Vibration der Brustmuskulatur erzeugen können, starten sie im Frühjahr bereits bei Temperaturen knapp über dem Gefrierpunkt zu Flügen.
Hummeln spielen bei der Bestäubung unter anderem von Tomatenpflanzen in Treibhäusern eine immense Rolle: Millionen künstlich aufgezogener Hummelvölker werden jährlich an Agrarproduzenten verschickt.