Искусственный свет позволяет городским черным дроздам дольше кормиться
Искусственное освещение увеличивает время кормления у черных дроздов (Turdus merula). Птицы в центре города активны не только значительно раньше, но и дольше, чем их сородичи в более темных частях города. К такому выводу пришло исследование около 200 дроздов в Лейпциге, проведенное в рамках проекта «Loss of the Night» («Потеря ночи»). Ученые из Центра имени Гельмгольца по исследованию окружающей среды (UFZ) и Лейпцигского университета установили, что искусственный свет оказывает существенное влияние на время активности городских дроздов и их естественные циклы. Результаты опубликованы в журнале Journal of Ornithology.
Ранее ученые уже показали, что уличный шум и искусственный свет заставляют птиц в центре Лейпцига становиться активными на пять часов раньше утром, чем их сородичей в тихих, неосвещенных районах. Черный дрозд был выбран для исследования, так как этот вид, изначально лесной, хорошо адаптировался к городским условиям с начала XIX века.
В 2011–2013 годах более 200 дроздов были отловлены на площади 215 гектаров в Лейпциге. Исследовательская зона представляла собой 3-километровый градиент от центра города через парк Клары Цеткин до остатков пойменного леса (Лейпцигер Аувальд). Из-за уличного освещения зеленые зоны в пределах городского кольца значительно светлее, чем в Аувальде.
Пойманных птиц измеряли, кольцевали и отпускали. В течение 35 дней с марта по июль за частью из них наблюдали во время кормления. «В короткие дни марта дрозды в лесу прекращали кормиться почти на час раньше, чем их сородичи в хорошо освещенном городе. Чем длиннее становились дни, тем меньше была разница. Летом разница между городскими и лесными птицами составляла всего несколько минут», — говорит Анджа Русс из UFZ.
Наблюдения показали, что в освещенном центре города самцы с гораздо большей вероятностью остаются кормиться последними, тогда как в лесу такого отклонения от общего соотношения полов не было. Исследователи связывают это с разной чувствительностью полов к свету. Известно, что самцы дроздов обычно немного крупнее самок, в том числе их глаза. «Более крупные глаза обеспечивают лучшее зрение в условиях плохой освещенности. Это облегчает самцам поиск пищи в сумерках по сравнению с самками. Искусственный свет в городе еще больше усиливает эту разницу между полами, позволяя самцам дольше оставаться активными по вечерам», — объясняет д-р Райнхард Кленке из UFZ.
Исследование подтверждает, что искусственный свет ночью играет важную роль в биоритмах городских дроздов, позволяя им продлевать ежедневную активность. Однако этот эффект уменьшается с удлинением светового дня летом. Вопреки ранним предположениям, городские дрозды, похоже, не получают физической выгоды от искусственного света и дополнительного времени; ученые не обнаружили значимой разницы в физическом состоянии между двумя группами в период удлиненного времени кормления. Они предполагают, что важными факторами также являются доступность и качество пищи, а также риск быть съеденным.
В то время как загрязнение воздуха, шум и воды давно осознаются обществом и хорошо изучены, осознание проблемы потери естественной темноты ночи из-за искусственного света и связанных с этим далеко идущих изменений в природных процессах происходит гораздо медленнее. Это актуально не только для природных экосистем, но уже существенно влияет на человеческое общество.
За последние три года междисциплинарный проект «Loss of the Night» под руководством Института пресноводной экологии и внутреннего рыболовства имени Лейбница (IGB) провел новаторские исследования. В подпроекте «BILL» (Birds in ILluminated Landscapes) рабочая группа под руководством д-ра Райнхарда Кленке из UFZ сосредоточилась на сравнительных исследованиях влияния искусственного света на популяции птиц. «Уже было несколько исследований влияния света или шума на птиц. Однако впервые наше исследование проанализировало сложное взаимодействие в комбинации этих двух факторов, которые создают стресс не только для нас, людей, но и для животных города», — подчеркнул биолог. Он надеется продолжить изучение влияния этих факторов на состояние птиц.
Свет влияет не только на биоритмы организмов в городе. Даже во многих заповедных зонах небо ночью стало значительно светлее из-за соседних городов. Рост населения и урбанизация усугубят эту проблему во многих регионах мира. К этому добавляются технологические тренды, такие как растущее использование светодиодных ламп со спектрами, частично отличными от естественного света, или все более частое использование света как элемента дизайна городского ландшафта. Это делает еще более важным исследование последствий этих изменений для людей и животных.