Искусственный свет ночью меняет поведение рыб, и эти изменения передаются потомству

Ученые показали, что световое загрязнение — особенно свет синего спектра — может изменить поведение рыб всего за несколько ночей и оказать долгосрочное влияние на их потомство. Команда из Китая изучила, как самки рыб-зебр (данио-рерио) реагируют на искусственный свет ночью — основной источник светового загрязнения в мире.

Рыб подвергали воздействию искусственного света разной длины волны в течение девяти ночей. Это привело к тому, что они стали меньше плавать, держаться ближе друг к другу и проводить больше времени у стенки аквариума. Эти тревожноподобные поведенческие изменения наблюдались при всех длинах волн, но коротковолновый свет синего спектра вызывал самые быстрые и сильные изменения.

Результаты также показывают, что световое загрязнение может иметь долгосрочные эффекты: потомство, рожденное от подвергшихся воздействию света матерей, само плавало меньше, хотя никогда не подвергалось такому воздействию. Исследование опубликовано в журнале Science of The Total Environment.

Опасность синего света

Поскольку известно, что негативные эффекты искусственного света ночью у людей возникают от воздействия света синего спектра, команда хотела проверить, по-разному ли разные длины волн влияют на поведение рыб.

Самок данио-рерио подвергали воздействию света всю ночь в 10 режимах: девять отдельных длин волн в видимом спектре, а также белый свет. Интенсивность света составляла 20 люкс — примерно как у уличных фонарей на расстоянии, с чем животные сталкиваются в природной среде.

Они обнаружили, что после восьми ночей воздействия все длины волн вызывали у рыб снижение активности, скучивание и увеличение времени у стенки аквариума — поведение, известное как «тигмотаксис» (стремление к контакту с поверхностью), которое является индикатором тревоги у животных. Однако эффект синего света проявлялся раньше — уже после пяти дней воздействия, причем свет с длиной волны 470 нм имел самый сильный эффект из всех.

«Это согласуется с известными данными о людях: воздействие синего света от наших электронных экранов сильнее всего влияет на сон и, возможно, другие физиологические циклы», — говорит соавтор Аниш Бозе.

Исследование не ставило целью выявить механизм, но авторы предполагают, что в основе наблюдаемых закономерностей может лежать депривация сна. Тот факт, что изменения в поведении проявились после пяти или восьми ночей воздействия, а не сразу, можно объяснить недосыпанием.

Долгосрочные изменения

Исследование также показало, что последствия светового загрязнения не ограничиваются особью, а передаются потомству. После воздействия искусственного света ночью самок данио-рерио позволили размножаться, а их потомство выращивали в условиях естественного освещения.

Через 15 дней исследователи с помощью специализированного автоматизированного программного обеспечения для отслеживания протестировали плавательное поведение личинок. Потомство подвергшихся воздействию матерей демонстрировало снижение дневной активности, хотя само никогда не подвергалось ночному освещению.

«Мы обнаружили, что световое загрязнение нарушает естественное поведение рыб, и это нарушение может иметь последствия для их приспособленности и жизнеспособности», — говорит Мин Дуань, последний автор исследования.

Чтобы смягчить эти последствия для диких животных, авторы утверждают, что необходимо уделять особое внимание спектральному составу света от антропогенных источников. «Многие места, которые мы освещаем ночью, находятся рядом со средой обитания животных. Лучшее, что мы можем сделать, — это минимизировать использование источников света синего спектра там, где животные пытаются спать», — добавляет Дуань.