Noční světlo z měst drží ryby na útesech vzhůru: Vědci objevili dopady na spánek a DNA a navrhují řešení
PřírodaUmělé světlo, které v noci uniká z pobřežních měst, přístavů, silnic a hotelů, narušuje spánek ryb na korálových útesech. Nová studie Bar-Ilan University odhalila, že i nízká úroveň nočního osvětlení může výrazně změnit chování a fyziologii útesových ryb.
Umělé světlo, které v noci uniká z pobřežních měst, přístavů, silnic a hotelů, narušuje spánek ryb na korálových útesech. Nová studie Bar-Ilan University odhalila, že i nízká úroveň nočního osvětlení může výrazně změnit chování a fyziologii útesových ryb. Ryby vystavené umělému světlu méně spaly, jejich spánek byl roztříštěnější, staly se agresivnějšími a krmily se v neobvyklých hodinách, chovaly se, jako by se noc proměnila v den. Výzkum, publikovaný v časopise Current Biology, zdůrazňuje spojitost těchto změn s markery souvisejícími se zdravím mozku.
Profesor Oren Levy z Fakulty biologických věd Bar-Ilan University, který studii vedl společně s profesorem Liorem Appelbaumem a doktorandem Shachafem Ben-Ezrou, uvedl, že umělé světlo v noci se rychle šíří po pobřežních oblastech po celém světě. Vědci se zaměřili na sapína modrozeleného (Chromis viridis), běžnou útesovou rybu, která se přes den krmí nad korály a v noci se ukrývá v rozvětvených korálech. Pomocí infračerveného videa, strojového učení, laboratorních experimentů a studií přímo na útesech v Akabském zálivu v Izraeli potvrdili, že tyto ryby vykazují jasné spánkové stavy, včetně nečinnosti, charakteristického držení těla a snížené reaktivity. Při vystavení umělému světlu v noci se však tyto vzorce narušily. Ryby se již neomezovaly na svá obvyklá noční teritoria v korálech, ale rozšiřovaly svůj akční rádius, krmily se v neobvyklých hodinách, agresivněji interagovaly a výrazně méně spaly.
Pro posouzení biologických dopadů tým zkoumal neurony v mozkové oblasti zapojené do spánkově závislých mozkových funkcí. Ryby vystavené nočnímu světelnému znečištění vykazovaly zvýšené hladiny markerů spojených s poškozením DNA ve srovnání s rybami v přirozených tmavých podmínkách. Ačkoli studie přímo neprokazuje, že světlo poškozuje DNA, zjištění naznačují, že narušení spánku může zasahovat do základních nočních udržovacích a opravných procesů v mozku. Tyto změny se objevily již po několika nocích expozice a přetrvávaly během pětiměsíčního terénního experimentu prováděného přímo na korálovém útesu, což naznačuje, že chronické vystavení umělému světlu může mít trvalé biologické důsledky.
Profesor Appelbaum zdůraznil, že spánek je kritickým obdobím pro biologickou regeneraci, a zjištění naznačují, že narušení spánku umělým světlem může mít měřitelné důsledky i u divokých mořských živočichů. Přibližně 22 % světových pobřežních oblastí a 35 % mořských chráněných oblastí je již ovlivněno umělým světlem v noci. V Akabském zálivu, kde byla tato studie provedena, mohou úrovně nočního osvětlení v blízkosti rozvinutých pobřežních oblastí dosahovat až 60násobku jasu přirozeného hvězdného světla kvůli rozvoji měst a přístavů. Předchozí práce Levyho laboratoře ukázala, že umělé světlo může ovlivňovat fyziologii korálů, narušovat symbiotický vztah mezi korály a řasami a zasahovat do synchronizace tření korálů. Nová zjištění naznačují, že jsou ovlivněny i ryby žijící v těchto ekosystémech, což poukazuje na širší důsledky na úrovni celého ekosystému. Korálové útesy závisí na úzce propojených biologických interakcích, a pokud umělé světlo ovlivňuje jak korály, tak ryby, které na nich závisí, důsledky se mohou šířit celým útesovým ekosystémem.