TECHNICAL COLUMN
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過去一些研究表明,光污染正在改變一些魚類的晝夜節(jié)律,并且嚴重影響著它們的攝食行為。在這個研究領(lǐng)域最初的研究中,科學(xué)家們發(fā)現(xiàn),海洋棲息地的光照水平增加(與大型沿海城市相關(guān))會明顯改變捕食者-獵物的動態(tài)平衡。
科學(xué)家結(jié)合水下視頻和聲納對(捕食者-食物)群落進行監(jiān)測,并記錄它們行為的改變。這些動物在夜間的速度慢了下來。捕食者魚類也行動遲緩,沒有什么食欲。

圖源:網(wǎng)絡(luò)
雖然人造光極大地提高了人類的生產(chǎn)力,但一些夜行動物,甚至是人類,都為這種照明付出了代價。從增加捕食者活動的時間到破壞遷徙,光污染影響了許多動物;但是,在這種新的、更明亮的背景下,動物如何利用自己的發(fā)光來吸引食物或吸引配偶呢?雌性普通螢火蟲(Lampyris noctiluca)從腹部發(fā)出綠色的光芒來吸引飛行的雄性,但它們無法飛到新的地方以逃避光污染。
近日,英國蘇塞克斯大學(xué)的埃斯特爾·穆巴拉克、索菲亞·費爾南德斯、艾倫·斯圖爾特和杰里米·尼文想知道,在一個越來越明亮的環(huán)境中,雄性普通螢火蟲找到配偶有多難。
他們在《實驗生物學(xué)》雜志上發(fā)表了他們的發(fā)現(xiàn),白光使雄性螢火蟲更難找到發(fā)光的雌性,這可能會給全球螢火蟲種群帶來災(zāi)難性的后果。
在夜間從英國南唐斯山收集螢火蟲后,穆巴拉克將它們運回實驗室,然后開始一項棘手的任務(wù),即在不暴露于人造光的情況下,將雄性昆蟲轉(zhuǎn)移到一個y形的“迷宮”中。研究小組把雄性螢火蟲放在Y形的底部,把一個模仿雌性螢火蟲發(fā)光的綠色LED放在一只手臂的頂部,雄性螢火蟲必須朝這個手臂走去。然后,他們記錄雄性找到假雌性花了多長時間。然后,研究小組在迷宮上方打開一盞白光,亮度從25勒克斯(比月光亮25倍)到145勒克斯(相當于路燈下的光線)不等。雖然所有的螢火蟲都能在黑暗中找到LED,但只有70%的螢火蟲能在最昏暗的白光下找到LED,只有21%的螢火蟲能在最明亮的光線下找到潛在的伴侶。
白光不僅影響了螢火蟲尋找雌性的能力,而且還導(dǎo)致它們需要更長的時間才能到達LED。在黑暗中,蠕蟲花了48秒到達模仿雌性的LED,然而,同樣的螢火蟲花了60秒到達最低白光水平的LED。照亮迷宮也會使雄性螢火蟲在迷宮的底部停留更多的時間,而不會向雌性螢火蟲靠近。在黑暗中,昆蟲在Y形迷宮底部只花了32秒,而在最明亮的條件下,它們在迷宮底部花了81秒。
Moubarak認為,雄性螢火蟲在被白光弄得眼花繚亂時無法向雌性螢火蟲靠近,因為它們的復(fù)眼上覆蓋著一層頭部保護罩,就像一副太陽鏡一樣,減少了它們看到的強光的數(shù)量。事實上,當白光用假的雌性LED照亮這個區(qū)域時,螢火蟲在25%的時間里遮住了眼睛,而在黑暗迷宮中,只有0.5%的時間遮住了眼睛。尼文說:“把眼睛放在頭罩下面表明雄性螢火蟲試圖避免暴露在白光下,這表明它們非常討厭白光。”因此,雖然我們明亮的夜間世界促進了現(xiàn)代社會的發(fā)展,但它也對雄性螢火蟲及其尋找配偶的能力產(chǎn)生了巨大影響。如果這一趨勢繼續(xù)下去,數(shù)百萬年來一直被雌性螢火蟲照亮的歐洲和亞洲的草地和荒野將陷入黑暗。
文章參考:
Artificial light impairs local attraction to females in male glow-worms
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