2022年5月23日Alex Smith评论
来自辛辛那提大学说明夜间光污染可能会影响帝王蝶非凡的导航能力。帝王蝶的旅行距离远至加拿大和墨西哥，然后在它们的多代迁徙期间返回。
加州大学助理教授帕特里克·格拉研究帝王蝶惊人的导航能力。图片来源:/Lisa Ventre/UC Creative + Brand
科学家们发现，夜间栖息在人造照明(如路灯或门廊)附近的蝴蝶，第二天可能会感到困惑，因为光线会干扰它们的昼夜节律。
人造光有能力阻碍影响蝴蝶卓越导航能力的分子过程，并在蝴蝶必须休息时激活它飞起来。
我们发现，即使你在建筑工地找到的一盏工作灯，帝王蝶也会把它当成太阳．
帕特里克·格拉，辛辛那提大学助理教授
这项研究发表在iScience日报》。
帝王蝶在花园中飞来飞去是一种不可预测的迂回运动，很难想象它们会坚持一个固定的飞行计划。然而，它们的迁徙带着很少的帝王蝶种群数千英里到达墨西哥的同一片森林，它们往往在那里度过整个冬天。
研究报告的合著者、加州大学硕士研究生塞缪尔·斯特拉顿表示，帝王蝶的多代迁移并不被认为是特别的。他正在密歇根大学攻读博士学位。
斯特拉顿说:"多代迁移是昆虫中一种常见的迁移系统。这是一种相当普遍但很少被观察到的现象．”
例如，彩绘雌蝶需要6代才能从非洲飞行9000英里(或14484公里)到北极圈并返回。绿德纳蜻蜓需要三代人从中西部和北部的州迁移到它们的孙辈过冬的南部州。
目前，科学家们想知道光污染是否阻碍了帝王蝶的这种不可思议的跨越国界的跋涉。
斯特拉顿说:"这是一个很重要的问题，因为许多外来人口都是在城市地区飞行．获得一些生态数据将非常有助于了解光污染对定向和迁徙结果的影响．”
帝王蝶依靠夜晚的黑暗来处理体内指南针所需的蛋白质。这有助于昆虫向哪个方向飞行，以到达它们南方的越冬地并返回。
这种动物通过这种蛋白质的产生和降解的分子系统来记录昼夜．
帕特里克·格拉，辛辛那提大学助理教授
光污染会扰乱野生动物和人类的正常昼夜节律和睡眠-觉醒周期。据观察，城市灯光会干扰海龟等动物的航行。它们误以为是海面上的月光，在它们孵化的时候离开了水面。
科学家们分析了光污染对鸟类和其他夜间迁徙的动物的影响。
我们想关注在白天迁徙的动物．
帕特里克·格拉，辛辛那提大学助理教授
数百万只生活在落基山脉东部的帝王蝶离开了它们在加拿大南部和美国北部的夏季繁殖地。它们要飞行2500英里(或4000公里)才能到达墨西哥的越冬地点。
君主在跨越大陆的长途跋涉中可以占据五代人的时间。在这个过程中，它们利用体内的生物钟，根据太阳在天空中不断变化的位置，告诉自己该往哪里走。
然而，那些容易受到夜间光污染的帝王蝶，比如它们在雪松树上选定的栖息地上方的路灯，可能会经历相移，从而使它们的身体认为自己的时间比实际情况早或晚。加州大学的科学家们发现，它们可以摆脱时间感。
Guerra说:“就像时差一样。基本上，他们的时间观念被打乱了．”
加州大学博士后研究员亚当·帕林(Adam Parlin)目前在纽约州立大学esf工作，他领导了这项研究。
加州大学的科学家通过进行对照实验室研究来说明这种影响。他们模拟并分离了光线侵入扰动对通常在白天活动的迁徙动物的影响。
他补充道:“我们发现你打乱了他们的昼夜循环。光污染会让他们认为白天更长或白天开始得更早．”
因此，如果人类想善待帝王蝶，格拉说，关掉灯对它们会有很大帮助。
Guerra说:“如果你要做一个传粉者花园或者你想要生态友好，这是需要考虑的．”
期刊引用:
帕林，a.f。等．(2022)夜间定向迁徙飞行:夜间光污染对黑脉金斑蝶的影响。iScience。doi.org/10.1016/j.isci.2022.104310．
来源:https://www.uc.edu/