Die Orientierung der Bienen ist eine Leistung ihres Gehirns. Die Bienen orientieren sich, indem sie die unterschiedlichen Sinneseindrücke und -qualitäten miteinander kombinieren. Das Gehirn verarbeitet die eingehenden Sinneseindrücke zu einem Ganzen, der Art wie die Biene ihre Welt sieht.

In der Außenwelt

Zur Orientierung in der Außenwelt kombinieren die Bienen optische und olfaktorische Eindrücke, also sie sehen und riechen ihre Umwelt. Hinzu kommt eine innere Uhr, die ihnen ermöglicht die Wanderung der Sonne am Horizont einzukalkulieren.

Ein großer Teil des Gehirns dient der optischen Wahrnehmung (Lobi optici). Diese Bereiche sind notwendig für die Orientierung während des Fluges. Weitere, große Anteil des Gehirns dienen der Wahrnehmung von Gerüchen (Lobi olfactorii). Dies hilft ihnen die Tracht am Duft zu erkennen und auf dem Heimflug den eigenen von einem fremden Bienenstock zu unterscheiden.

Das winzige Gehirn lernt und ist in der Lage, sowohl ein Duftgedächtnis als auch ein Kartengedächtnis anzulegen und permanent zu erweitern. Die Pilzkörper sind die Orte im Gehirn, in denen diese Gedächtnisleistungen vollbracht werden.

Frisch geschlüpfte Bienen machen ihre ersten Erkundungsflüge in der Nähe des Stockes. Sie legen dabei ein kartenartiges Raumgedächtnis an. Dies wird später als Flugbiene erweitert und gefestigt. Sie brauchen dazu Vektoren aus Richtung und Entfernung, bezogen auf ihren Stock. Ihnen hilft dabei ihre Fähigkeit, den Sonnenstand als Orientierung zu nutzen. Der Winkel zwischen Flugbahn und Sonnenstand gibt die Richtung an.

Erstaunlich ist die Flexibilität des Raumgedächtnisses. Nach dem Schwärmen oder dem Anwandern durch den Imker finden die Bienen sich nach einem ersten Erkundungsflug wieder zurecht. Das Raumgedächtnis passt sich dem neuen Standort an.

Im Bienenstock

Ein großer Anteil des Gehirns dient der Auswertung der Signale, die über die Antennen hereinkommen. Tasten, Riechen und die Wahrnehmung von Vibrationen findet in diesen birnenförmigen Nervenkomplexen statt. Ergänzt werden die Signale der Antennen durch die Sinneszellen auf den Beinen der Biene. Diese Sinne sind wesentlich für die Orientierung generell im Nahbereich und besonders im Stock. Hinzu kommt die Wahrnehmung der Schwerkraft. Daraus entwickelt sich ein Model, das den Aufbau der Waben und des Brutnestes abbildet. Möglicherweise wird die Orientierung durch die Wahrnehmung der Pheromone unterstützt. Man hat z. B. festgestellt, dass Brutzellen der Arbeiterinnen einen anderen Duftcocktail abgeben als Drohnenbrutzellen.