夜灯下的秘密，斑马鱼“失眠”揭示光污染的惊人真相

整夜的灯光会改变鱼的行为，甚至影响到下一代

科学家已经证明，光污染——尤其是蓝光——仅仅几晚之后就能改变鱼类的行为，并对它们的后代产生连锁反应。

研究小组研究了雌性斑马鱼在夜间暴露于人造光（ALAN）后的反应，这种光被认为是世界光污染的主要来源。鱼在九个晚上暴露于不同波长的 ALAN，这导致它们游动减少、靠得更近，并在水族箱壁附近停留的时间更长。

这些类似焦虑的行为在所有波长的光下都可见于鱼，但蓝光中短波长的光导致的变化最快、最强烈。

结果进一步表明，光污染会产生长期影响：暴露在光线下的母亲所生的后代游动减少，尽管它们自己从未暴露在光线下。

这项研究由中国科学院水生生物研究所和马克斯普朗克动物行为研究所 (MPI-AB) 的科学家领导。

参考文献：Weiwei Li, Dongxu Zhang, Qingqing Zou, Aneesh P.H. Bose, Alex Jordan, Erin S. McCallum, Jianghui Bao, Ming Duan. Behavioural and transgenerational effects of artificial light at night (ALAN) of varying spectral compositions in zebrafish (Danio rerio). Science of The Total Environment, 2024; 954: 176336 DOI: 10.1016/j.scitotenv.2024.176336

一、人工夜间光源对斑马鱼行为的具体影响是什么？

人工夜间光源（ALAN）对斑马鱼（Danio rerio）的行为有显著影响。研究表明，所有波长的夜间人造光均增加了斑马鱼的趋壁行为（thigmotaxis），表现出明显的焦虑效应。其中，短波长光（如365 nm、420 nm和470 nm）的影响更为显著。

具体来说，斑马鱼在暴露于不同光谱的人工光源下，其总游泳距离、区域停留时间和焦虑行为均发生了变化。这些行为变化可能会影响斑马鱼的日常活动，如觅食、繁殖和社交行为。此外，研究还发现，即使斑马鱼的后代未直接暴露于夜间人造光下，其母代受到的光照影响仍通过代际效应传递，导致子代的运动行为发生改变。

这些发现表明，现代城市的灯光秀、渔业生产的灯光诱捕以及过鱼设施的灯光集诱鱼等现代技术均可能对鱼类的行为和适应性产生跨代的长期影响。

二、为什么蓝光对生物的影响这么大？

蓝光对生物的影响之所以如此显著，主要是因为它具有以下几个特点：

蓝光的波长较短（约400-500纳米），能量较高。这种高能量的光子能够穿透生物组织，影响细胞和分子水平的生物过程。

蓝光在调节生物钟方面起着关键作用。它通过与视网膜中的光敏细胞相互作用，影响褪黑素的分泌。褪黑素是一种调节睡眠-觉醒周期的激素，蓝光的暴露会抑制褪黑素的产生，从而影响睡眠质量和昼夜节律。

蓝光能够影响细胞的线粒体功能，干扰能量代谢过程。研究表明，长期暴露在蓝光下会导致细胞产生能量的途径受损，进而影响生物的健康和寿命。

对于水生生物和其他动物，蓝光会影响它们的行为和生态系统中的角色。例如，蓝光会影响鱼类的觅食和繁殖行为，进而影响整个生态系统的平衡。

总的来说，蓝光对生物的影响是多方面的，涉及生理、行为和生态系统等多个层面。

三、思考

以斑马鱼为例，不同海域在不同光谱光源下的行为和生理变化是什么？这些变化是否具有跨代效应？

不同强度（如低强度、中强度、高强度）的光源对海洋生物行为和生理的影响有何差异？

这些有趣的问题旨在激发你的思考，助你更深入地理解，希望能为你带来新的启示和帮助~~~

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