研究证实:城市夜间照明会妨碍昆虫冬眠
研究证实:城市夜间照明会妨碍昆虫冬眠
城市中的夜间照明不仅影响人类的生活,还可能对昆虫的冬眠习性产生干扰。大阪市立大学的一项最新研究发现,即使是微弱的夜间照明,也会妨碍城市中栖息的昆虫进入冬眠状态。
研究背景
城市的环境与自然丰富的郊外环境存在显著差异,尤其是气温上升和夜间照度上升是城市特有的现象。许多昆虫是通过读取一天中黑暗时间的长短来决定进入冬眠(休眠)时期。因此,学界普遍认为城市热岛效应和夜间照度的上升会扰乱昆虫的季节性认知,但此前缺乏实验证据。本次研究以季节性表征明显的野亚麻蝇(双翅目麻蝇科)为对象,通过实验验证了这一假设。
研究内容
研究团队在室内和野外两个环境中开展了实验。
室内实验
在秋天这一环境条件下,研究团队准备了不同照度的夜间照明组合饲养环境,调查了进入冬眠个体的比例。为了调查城市气温上升的影响,采用了两种温度(20℃和15℃)。结果显示,夜间照度上升会导致进入冬眠的个体比例下降。此外,20℃条件下相对15℃条件下进入冬眠个体的比例更低,表明高温会促进夜间照度上升引起的冬眠阻碍效果。
野外实验
野外实验选取了城市中夜间照明少和多的两个地点进行对比。结果显示,在夜间照明多的地点(约6lux),大多数个体在11月后仍未进入冬眠;而在夜间照明少的地点(约0.2lux),多数个体在10~11月就已进入冬眠。这表明城市生活所需的夜间照明确实会扰乱昆虫的季节性。
此外,研究团队还对比了城市和郊外的冬眠情况。结果显示,城市中(夜间照度约0.2lux)的个体从10月中旬开始增加进入冬眠的比例,而郊外(夜间照度近乎0lux)则从9月下旬就开始增加。这证明城市热岛效应造成了“冬眠开始时期的延后”。
未来展望
研究团队表示,城市环境复杂,相隔不远的地方夜间照度和城市热岛效应的程度也会不同。因此,未来的研究将通过对不同条件下的城市环境做调查、对更多种类的昆虫做实验,来证实昆虫们能多大程度适应城市环境,以及如何适应环境。通过这样的研究来解明人类的文化生活对其他生物造成的影响。
这项研究不仅揭示了城市化对生态环境的影响,也为建设更加宜居的城市环境提供了科学依据。
左:后藤慎介教授(大阪市立大学)
右:向井步特任助教(摄南大学)