Brunbiene (A. m. mellifera) har sine kroppslige kjennetegn som skiller dem fra andre underarter av den vestlige honningbien. Det umiddelbare når vi ser dem ute eller på vokstavla, er at de er mørke med brunlig tone og forholdsvis store med fyldig bakkropp og god pelskledning. Brunfargen skriver seg fra behåringen.
Selve kroppsoverflaten er mørkebrun til svart. Brunbiene har forholdsvis korte vinger som ikke strekker seg så langt som til enden av bakkroppen. Bakkroppen mangler gule ringer til forskjell fra italienere (ligustica) og har smalere filtbånd mellom leddene enn for eksempel krainere (carnica). Her skal nevnes at Buckfast-bier likner mest på ligustica av utseende.
Bruker vi lupe og måleutstyr, finner vi flere forskjeller. Selv om brunbiene er større, har de allikevel omtrent like lange vinger som ligustica og carnica. Lengde av forvingen er rundt 9.3 mm. Forvingen er litt kortere hos italienerbia (9,2 mm). Krainerbia har litt lengre forvinge enn gjennomsnitt for A.m.mellifera, med rundt 9.4 mm. (fig.3)
Tungelengden hos brunbiene er litt kortere (6,0 – 6,4 mm) enn den er hos ligustica (gjennomsnitt 6,5) og carnica (6,6).
For å skille mellom underartene er det mest brukt å sammenligne åremønsteret i forvingene (wing vein pattern). Her kan det være stor individuell variasjon, men en detalj som skiller nokså konsekvent mellom underartene er to spesielle linjestykker midt i vingefanen i det såkalte kubital-partiet.
Powerpointen her viser hvordan kubitalindeks og andre indekser beregnes.
Hos brunbiene er linjestykket A sjelden mer enn dobbelt så langt som B. For arbeiderindivider er derfor kubitalindeks = 2,0 – 2,2 en mye anvendt øvre grense for brunbier, mens nedre grense kan gå ned mot 1. Gjennomsnittet for mange arbeidere fra samme bifolk ligger mellom 1,6 og 1,85. Dette er et sikrere kriterium. For carnica har kubitalindeks vært gjenstand for seleksjon. Tidligere lå gjennomsnittet mellom 2,4 og 3, men kan nå komme opp i både 4 og 5. En annen enkelt-indeks er diskoidalvinkelen, Discoidal shift Angle (DsA) se figuren.
Denne viser større variasjon enn kubitalindeks, men skal hovedsakelig være negativ (< 0) for brunbier og større enn 0 for ligustica og carnica. Enda en indeks kalles Hantel indeks eller Dumb Bell Index. Denne skal også være lavere hos brunbier enn hos carnica og ligustica. Beregningen går fram av figuren.
Kubitalindeks alene vil oftest være nok til å skille mellom de reine underartene. Derimot skal det mer til å skille brunbiene fra krysninger. Her kommer diskoidalvinkelen inn. Men også dette er usikkert. Derfor er det utviklet programmer der alle de 19 – 20 vingepunktenes innbyrdes posisjon blir brukt. Vingepunktene kan bestemmes for hånd som i det svenske programmet CBwing eller av bildetolkings-programmer, for eksempel Adam Tofilski’s DrawWing. Å bruke større deler av vingemønsteret minsker nok usikkerheten litt, men krever også mer tid.
Om vi fortsatt holder oss til vingene, er det et fenomen som er lite studert, men ser ut til å være en følge av innkryssing, nemlig feil (anomalies) i vingemønsteret. Dette går fram av en amerikansk artikkel fra 1997 samt en ny norsk studie.
I dette tilfelle er det deler av årene som mangler, men det kan også være ekstra utvekster på årene eller ekstra forbindelser. Feil kan tolkes som genetisk mismatch.
Kroppskjennetegn som farge og hårlengde kan også måles og brukes til å skille reine brunbier fra krysninger. Brunbiene skal ha svart bakkropp, men kan til en viss utstrekning ha små gule prikker eller hjørner på andre bakkroppssegment. Hårlengden på ryggsida av 5. bakkroppssegment skal være ca 0,4 – 0,7 mm for brunbier, mens den skal være mindre enn 0,3 mm for carnica.
Når vi måler de ulike kropps-kjennetegn kaller vi det morfometri. Nå er det jo slik at vi ikke primært er opptatt av bienes utseende, men hvordan de fungerer i birøkten. Vi bruker morfometrien for å bestemme hvilken underart vi har og som et estimat av genetisk innblanding. Direkte DNA-analyser gir selvsagt mer presise estimater. Men foreløpig er de kostbare, siden det må tas flere individer fra hvert bifolk også her.
Det er påvist sammenheng mellom resultatene fra de to metodene. Morfometri kan brukes som et grovt estimat av genetisk innblanding når vi baserer oss på et tilstrekkelig antall individer fra hvert bifolk. Brunbielaget har ønske om å kunne gjøre et arbeid for få innført DNA-analyser som ledd i avlsarbeidet og samtidig etablere sikrere grenseverdier i morfometri. Valget mellom droner og arbeidere avhenger av om vi skal bruke bifolket på mors- eller farssiden i avlen. For bruk bare på farssiden kan vi greie oss med å undersøke droner.
I Norsk Brunbielag har vi brukt kombinasjonen DrawWing/MorphPlot siden 2014. Det er analysert nærmere 500 prøver.
I Tyskland brukes morfometri rutinemessig for å godkjenne både krainere og brunbier til avl og innføring i stamboken BeeBreed. Tabellen nedenfor viser de grenseverdier som benyttes av morfologen Ingrid Müller (2019):
Bakkroppsfarge:
| Uten gule hjørner – Høyeste tillatte % | Små gule hjørner <1mm2 – Høyeste tillatte % | Gule ringer – Høyeste tillatte % | |
| Brunbi arbeidere | 100 | 80 | 0 |
| Brunbi droner | 100 | 0 | 0 |
| Krainer arbeidere | 100 | 30 | 0 |
| Krainer droner | 100 | 0 | 0 |
Hårlengde på ryggsiden av 5. bakkroppsledd:
| Kort, <0,35 mm – Høyeste tillatte % | Middels, 0,35 – 0,4 mm Høyeste tillatte % | Lang, >0,4 mm – Høyeste tillatte % | |
| Brunbi arbeidere | 0 | 70 | 100 |
| Krainer arbeidere | 100 | 30 | 0 |
Filtbånd på bakkroppen, høyeste tillatte prosentsats:
| Bredde > svart mellomrand | Bredde ~ svart mellomrand | Bredde < svart mellomrand | |
| Brunbi arbeider | 0 | 70 | 100 |
| Krainer arbeider | 100 | 50 | 0 |
Kubitalindeks, grenseverdier:
| Gjennomsnitt | Enkeltindivider | |
| Brunbi arbeidere | < 1,9 | < 2,2 |
| Brunbi droner | < 1,5 | – |
| Krainer arbeidere | >2,5 | >1,86 |
| Krainer droner | >1,8 | – |