今天小编分享的科学经验:拒绝加班的最好理由:开灯可能让小动物丧命,欢迎阅读。
晚上不关灯会怎么样?
当人类的照明设备越来越发达,人造光就将漆黑的夜晚变成了不夜之地。这给我们带来了安全感、丰富的夜生活和加不完的班;但对于许多动物来说,这份不符合自然昼夜节律的光亮,与它们千百万年的演化经验完全不同。它们因此遭受了许多生存问题 ......
绚烂夺目的城市夜景,对动物来说是一种困扰|Pixabay
袋鼠:迟来的宝宝
尤金袋鼠(Macropus eugenii)是光污染的受害者之一——夜晚的人造光会让她们推迟分娩,让新生儿错过食物最充沛的时节。
尤金袋鼠生活在澳大利亚西部和南部的岛屿上,以小草和叶子为食。白天,尤金袋鼠会待在灌木丛附近遮荫;夜幕降临后,它们就会跳到更开阔的草原上活动。
尤金袋鼠妈妈和宝宝|Mehgan Murphy/Smithsonian ’ s National Zoo.
日照长度是尤金袋鼠的生殖激活信号,决定了它们什么时候生孩子。尤金袋鼠有 " 胚胎滞育 " 的现象,它们的怀孕过程可以中途暂停。正常情况下,尤金袋鼠在交配后,受精卵会先停止分裂。直到南半球夏至日之后(12 月 23 日),夜晚开始变长,袋鼠妈妈体内的褪黑素会因黑暗时间延长而分泌增加,刺激胚胎继续发育,最终在第二年初诞下袋鼠宝宝。
澳大利亚西部的花园岛是尤金袋鼠的栖息地之一,这里被澳大利亚国防部占领为海军基地,只有岛屿最北部的丛林免受人类活动与人造光源的干扰。科学家们对生活在海军基地附近和北部丛林的袋鼠分别进行观测,结果发现,人造光源影响了袋鼠的生殖激活,生活在海军基地附近的袋鼠妈妈,分娩时间都推迟了。
被观测的两群袋鼠妈妈分别来自无人造光干扰的丛林,以及光污染严重的的海军基地|参考文献 [ 1 ]
分娩推迟可不仅仅是晚点生孩子那么简单。本来,褪黑素的分泌可以帮助动物生殖与季节同步,让袋鼠妈妈在食物最充足的夏天诞下幼崽。然而,一旦幼崽的出生时间推迟,它们一出生就可能面临食物匮乏的困境。
丛林中的尤金袋鼠妈妈的分娩在 1 月,而在海军基地的大部分袋鼠妈妈的分娩推迟到了 2 月和 4 月。|参考文献 [ 1 ]
研究人员还给这些被观测的尤金袋鼠戴上了带有光传感器的项圈。传感器的结果表明,在海军基地,袋鼠所承受的光照强度是丛林袋鼠的 10 倍。袋鼠妈妈们一定很困扰,天总是那么明亮,眼睁睁看着食物越来越少,演化千万年的生理机制却仍旧没打算让幼崽出生 ......
太亮啦|Michelle McFarlane
萤火虫:难以找到另一半
我们在遇到刺眼的光照时会觉得晃眼、看不清楚,不少动物们也会,例如喜欢在夜晚活动的萤火虫。当夜晚过于明亮,萤火虫不得不 " 戴上墨镜 ",这也会让它们直接错过近在眼前的对象。
萤火虫是一种利用光信号进行性交流的昆虫。欧洲普通萤火虫(Lampyris noctiluca)的雌虫没有翅膀,她们通过腹部发出绿光,静候雄性根据光亮找到自己。在大自然的黑暗环境中,雌虫通常等待一个晚上就有雄虫前来提亲。交配成功后,雌虫就会停止发光。
雌性萤火虫通过腹部发出的绿光吸引雄性|图虫创意
然而,科学家发现,当暴露在人造白光环境时,雌虫发光的时间要长得多,有时甚至长达 15 个晚上——这说明,她们迟迟没有成功交配。
当雄性萤火虫遇到人造白光环境时,它们不得不用头罩遮住复眼。头罩就像是它们的墨镜,可以减少它们看到的强光;但墨镜一戴,也就更难以看到雌虫的荧光了。当雄虫处于黑暗中时,它们戴墨镜的时间仅占 0.5%;而白光照射时,雄虫戴墨镜的时间大幅提高至 25%。
左:实验中使用的假雌虫在白光环境中。右:在黑暗中发光的真雌虫|Jeremy Niven
科学家还记录了雄虫在不同光照情况下找到雌虫的成功率。在街道照明的光强下,有 7 成的雄虫成功飞到了雌虫身边;但当白光增强到了公园和广场射灯的强度,只有 2 成的雄虫能成功找到雌虫。
如果有越来越多的人造光侵扰萤火虫的栖息地,它们的繁殖能力就会不断降低,数百万年来闪着荧光的草地,也会随之一点一点暗淡 ......
森林不能没有荧光小灯!|图虫创意
迁徙的鸟:迷失在明亮的夜晚
对于在夜间迁徙或捕猎的鸟,月光和星光就是它们天然的导航。然而,当人造光点亮黑夜,它们就可能会搞混人造光和自然光,从而偏离航向,迷失在城市危险的高楼大厦中。每年,数以百万计的鸟类都因与照明建筑物相撞而死亡。
人造光也会导致鸟类过早或过晚迁移,并错过筑巢、觅食的理想气候条件|Wim Wiskerke
而且,在夜间迁徙时鸣叫的鸟,比不鸣叫的鸟更容易撞上建筑物。当它们迷失方向时,它们会更频繁地鸣叫,这将吸引更多的鸟群成员,造成更多的碰撞。
就算没有与建筑物相撞,迷失方向的鸟儿也可能会被迫着陆。落地的鸟儿可能无法再次起飞,也很容易被捕食、被车辆撞击碾压,或因饥饿脱水而死亡。
全球夜间人工照明的分布,图中线条连接了部分夜间迁徙鸟类的繁殖地与越冬地;鸟儿迁徙时不得不路过许多人工照明密集的地区 |Cabrera-Cruz et al. ( 2018 )
针对沿海地区的统计表明,每年因人造光搁浅的鸟中,幼鸟的数量远多于成鸟。以穴居海鸟为例,它们的幼鸟首次在夜间出海飞行时,视觉系统还不发达,本就容易迷失方向;再加上它们从小在昏暗的洞穴中生活,唯一的光亮来自洞口,光亮处就是爸爸妈妈带回家的新鲜猎物。因此幼鸟很容易被光亮吸引,误以为任何光亮都是食物。
一个繁殖季会有多达 4000 只科里猛鹱(Calonectris borealis)幼鸟搁浅|Beneharo Rodr í guez/X
其实,哪怕是习惯了城市生活的鸟儿,也不喜欢灯火通明的黑夜。城市中的鸽子和喜鹊,会因为更明亮的夜晚而缩短睡眠时间。下次别再责怪喜鹊和鸽子叽叽咕咕把你吵醒了,它们可能和你一样睡眠不足。
今天又失眠了|Doug Gimesy
在城市恢复黑暗
自然界的缓慢演化,常常跟不上人类社会的快速发展。除了文中提到的袋鼠、萤火虫和飞鸟,还有太多动物尚未习惯越来越亮的黑夜,正在承受光亮带来的影响。
比如,小海龟宝宝很容易把路灯错当成月光,与大海渐行渐远;许多鱼类和两栖类动物,其存活率和生长速度会在人造光的干扰下降低;飞蛾聚集在路灯下,很容易被天敌吃掉,那些依靠虫子传粉的植物,就难以繁衍 ......
一只刚孵化的红海龟跟随人造灯光转向内陆,而不是向大海爬行|Blair Wellington
其实,要缓解人造光给动物带来的影响,并不需要我们完全让渡人类的夜生活。就拿鸟类撞击建筑物的问题来说,科学家指出,即使不可能关闭所有的人造灯、只是间歇性地关闭明亮的灯光,就可以有效鼓励鸟类飞离建筑物、减少碰撞。
治理光污染,同样也不是完全关闭夜间照明——光污染所指的,是那些过度使用的照明。比如,我们可以关掉纯粹为了景观而设计的灯饰,关掉无人的办公大楼的照明,不再使用炫目的、散射的光线,选择声控感应灯等。同时,暖色光的照明对众多夜间活动的动物伤害更小,可以作为白光的生态友好替代品。
这些行为能为夜行动物营造更友好的环境,同时,也更有利于我们人类的夜间休息|Michael Nagle
近年来,许多城市和地区都发起了 " 熄灯 " 活动。比如,深圳市发布了《深圳市城市照明专项规划(2021-2035)》,提出要打造深圳市的暗夜保护示范区。具体来说,暗夜社区附近的景观照明,其设计和亮灯时间都将得到严格管控;在每年 10 月至次年 5 月的候鸟迁徙季,还将主动进行生态避让。由此,深圳成为了我国第一个拥有 " 暗夜社区 " 的城市。
或许有一天,我们和动物们,又能在城市里看见漫天星辰。你所生活的地方,是否也有类似 " 暗夜城市 " 的概念与做法?欢迎在评论区和我们分享!
谁不想在家就能看到满天的星星呢|图虫创意
参考文献
[ 1 ] Robert, K. A., Lesku, J. A., Partecke, J., & Chambers, B. ( 2015 ) . Artificial light at night desynchronizes strictly seasonal reproduction in a wild mammal. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, 282 ( 1816 ) , 20151745.
[ 2 ] https://royalsociety.org/blog/2015/09/wallaby-babies-arrive-late-due-to-artificial-light-at-night/
[ 3 ] https://darksky.org/resources/what-is-light-pollution/effects/wildlife-ecosystems/
[ 4 ] https://www.latrobe.edu.au/news/articles/2020/release/artificial-light-keeps-birds-up-at-night
[ 5 ] Atchoi, E., Mitkus, M., Vitta, P., Machado, B., Rocha, M., Juliano, M., Bried, J., & Rodr í guez, A. ( 2023 ) . Ontogenetic exposure to light influences seabird vulnerability to light pollution. Journal of Experimental Biology, 226 ( 7 ) https://doi.org/10.1242/jeb.245126
[ 6 ] Moubarak, E. M., David Fernandes, A. S., Stewart, A. J., & Niven, J. E. ( 2023 ) . Artificial light impairs local attraction to females in male glow-worms. Journal of Experimental Biology, 226 ( 11 ) , jeb245760.
[ 7 ] https://theconversation.com/light-pollution-is-taking-the-sparkle-out-of-glow-worm-mating-207514
[ 8 ] https://royalsocietypublishing.org/doi/10.1098/rspb.2021.0454
作者:碗碗