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大城市明亮的灯光是现代世界的奇迹;旨在帮助我们工作、保持安全并在太阳落山后很长时间内享受我们周围的世界。虽然人造光对提高人类生产力大有裨益,但一些夜行性动物,甚至人类,都为这种照明付出了代价。从增加捕食者活跃的时间到扰乱迁徙,光污染影响了许多动物;但是,在这种新的、更明亮的背景下,利用自身发光来引诱食物或吸引配偶的动物如何做到公平呢?
雌性普通萤火虫(Lampyrisnoctiluca)从腹部发出绿光以吸引飞行的雄性,但它们无法自己飞到新的地点以逃避光污染。因此,英国萨塞克斯大学的EstelleMoubarak、SofiaFernandes、AlanStewart和JeremyNiven想知道雄性普通萤火虫在越来越明亮的环境中寻找配偶有多难。
他们在《实验生物学杂志》上发表了他们的发现,解释说白光使雄性萤火虫更难找到发光的雌性,这可能对全球萤火虫种群造成灾难性后果。
在晚上从英国南唐斯收集萤火虫后,穆巴拉克将它们运回实验室,然后开始将雄性昆虫转移到Y形“迷宫”而不让它们暴露在人造光下的棘手任务。该团队将雄性萤火虫放在Y形的底部,并在其中一只手臂的顶部放置了一个模仿雌性发光的绿色LED,雄性必须走向该手臂。
然后他们记录雄性是否能找到假雌性,以及需要多长时间。然后,团队打开迷宫上方的白光,亮度范围从25Lux(比月光亮25倍)到145Lux(相当于路灯下的光)。虽然所有的萤火虫都在黑暗中找到了LED,但只有70%的萤火虫在最暗的白光下找到了LED,而只有21%的昆虫在最亮的光下找到了它们的潜在伴侣。
白光不仅影响了萤火虫寻找雌性的能力,而且还导致它们需要更长的时间才能到达LED。在黑暗中,蠕虫大约需要48秒才能到达模仿雌性的LED。然而,相同的萤火虫需要大约60秒才能到达最低白光级别的LED。
照亮迷宫还会导致雄性萤火虫在迷宫底部停留更多时间,而不会向雌性萤火虫移动。在黑暗中,昆虫只在Y底部停留了大约32秒,而在最亮的条件下,它们在迷宫底部停留了大约81秒。
Moubarak认为,雄性萤火虫在被白光眩目时无法向雌性萤火虫移动,因为它们用头罩遮住复眼,就像一副太阳镜,减少了它们看到的亮光量。事实上,当白光用假雌性LED照亮该区域时,萤火虫在大约25%的试验中遮住眼睛,而当迷宫处于黑暗中时,只有大约0.5%的时间。
“将眼睛保持在头罩下方表明雄性萤火虫试图避免暴露在白光下,这表明它们非常不喜欢它,”尼文说。
因此,虽然我们明亮的夜间世界有助于现代社会的兴起,但它对雄性萤火虫及其寻找配偶的能力产生了巨大影响。如果这种趋势成立,数百万年来随着雌性萤火虫的闪烁而发光的欧洲和亚洲的草地和石南丛将变得黑暗。
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