研究发现光污染对蜜蜂健康有明显的影响

睡眠专家警告说，在床上使用屏幕会干扰我们的睡眠，因为手机和其他设备发出的光会扰乱我们的自然睡眠模式。 这一发现是人们对光线如何影响我们的昼夜生物钟和睡眠-觉醒周期的关键平衡的更广泛认识的一部分。

加州大学圣迭戈分校的研究人员发现，光线干扰影响的不仅仅是人类健康。 在由博士生 Ashley Kim 和 James Nieh 教授领导的一项新研究中，研究人员发现人造光会扰乱蜜蜂的昼夜节律，对它们作为重要授粉者的作用构成重大威胁。

光污染对睡眠中的蜜蜂的影响因地区而异。 资料来源：加州大学圣地亚哥分校聂氏实验室 Ashley Kim

"我们的研究表明，蜜蜂对环境的变化非常敏感，尤其是对人造光这样看似无害的东西，"Kim 在今天（11 月 12 日）发表在Scientific Reports上的研究报告中说。"通过扰乱他们的昼夜节律，我们看到了睡眠时间缩短的明显证据。 这不仅对蜜蜂的健康，而且对依赖蜜蜂授粉的生态系统的健康都提出了重大关切。"

蜜蜂作为野生植物和重要农作物的授粉者发挥着至关重要的作用，为生态系统的稳定和全球粮食安全提供服务。 没有授粉，价值数千万美元的农作物将面临风险。

蜜蜂一般喜欢在黑暗的环境中筑巢，尽管有少量光线可以从蜂巢入口进入。 睡梦中的蜜蜂通常一动不动，但如果受到巢友的打扰，就会表现出细微的动作。 然而，蜜蜂在蜂群中或在炎热的夜晚在巢外形成"蜂须"时，就会在室外睡觉，而在气候变化的影响下，这种情况越来越多。 虽然夜间人工光照（ALAN）或光污染对睡眠中的蜜蜂的影响程度因地区而异，但现代城市环境中的人工光照条件越来越多，尤其是随着气温的升高。 由于许多地区重新兴起了城市养蜂业，以支持蜜蜂及其重要的授粉服务，因此蜜蜂现在可能会更多地暴露于更热的天气中。

研究人员比较了在黑暗中正常睡眠和在持续人工光照下睡眠的群体。 资料来源：加州大学圣地亚哥分校聂赫实验室 Ashley Kim

和我们一样，当蜜蜂夜间睡眠不足和昼夜节律紊乱时，它们的行为和功能就会出现问题。 睡眠对蜜蜂群的健康和体质至关重要，因为蜜蜂群依赖于一种复杂的交流系统，即众所周知的"摇摆舞" ，该系统可以向蜂巢中的配偶通报环境中食物来源的位置。 如果睡眠不足，蜜蜂的舞蹈能力就会下降，因此也就无法很好地进行交流。

通过一系列长达数年的实验，加州大学圣地亚哥分校的研究人员比较了在黑暗中正常睡眠的蜜蜂群体和持续接受人工光照的蜜蜂群体。 结果清楚地表明，长时间的光照严重扰乱了蜜蜂的昼夜节律，导致其行为受损。 由于蜜蜂在实验过程中每天 24 小时都被录像，因此 Kim 可以立即看到睡眠中断的影响。

James Nieh 教授和研究生 Ashley Kim。 资料来源：加州大学圣地亚哥分校生物科学学院

金说："即使不分析数据也能知道发生了什么......在持续光照下的蜜蜂睡得更少。光污染对生物系统的影响是相当未知的，人们通常不会去想，这就是为什么它是一个快速发展的领域。"

论文中描述的细节包括 与在正常黑暗环境中饲养的蜜蜂相比，暴露在连续光照下的蜜蜂睡眠时间更短，受到同伴干扰的频率更高。 此外，连续光照下的蜜蜂表现出对实验笼内较暗区域的偏好。

"了解光污染等影响蜜蜂健康的因素对于制定保护传粉昆虫种群的策略至关重要，"聂赫说。"光污染是一个日益严重的问题，目前人造光覆盖了地球表面的四分之一，这项研究揭示了这种干扰可能如何伤害授粉者的新问题。"

该研究的两位共同作者奥拉-贝拉斯克斯（Aura Velazquez）（墨西哥拉萨尔大学）和贝伦-萨维德拉（Belen Saavedra）（贝雷亚学院）都是本科生，他们参与了加州大学圣地亚哥分校ENLACE计划的研究，ENLACE计划是一项两国暑期项目，学生们在为期七周的项目中开展研究。

聂和研究报告的共同作者本杰明-斯马尔（Benjamin Smarr）是雅各布斯工程学院生物工程系和哈勒奥卢数据科学研究所的教师，他们最近获得了新设立的"校长跨学科团队催化基金"（Chancellor's Interdisciplinary Team Catalyst Fund）的一项相关资助，资助范围扩大到对人类的影响。聂和斯玛尔实验室将合作研究从蜜蜂个体到整个生态系统等不同尺度的昼夜节律。

编译自/ScitechDaily