光照强度和颜色对野生动物有多大影响?
人造光的强度是主要因素,但其颜色(光谱)也起到一定作用。一项针对家鼠的对照研究表明,较高光照水平(50勒克斯)可使笼内活动减少53%至91%,具体幅度取决于色温,其中偏冷(偏蓝)的光线抑制效果更显著[1]。光照强度的影响比颜色强3.6倍,这意味着较暗的光线整体干扰较小,而使用偏暖的琥珀色灯光则可进一步减少危害[1]。
对于蝙蝠而言,不同颜色的光会产生截然不同的影响:与白色或蓝色光相比,绿色、黄色和红色光更能减少其觅食起始时间、总觅食时长及食物消耗量[9]。这表明,户外照明的光谱构成可以针对特定物种进行定制,以最大程度减少干扰,但没有任何一种颜色是普遍安全的。
光污染如何影响繁殖与发育?
人工光照可改变多种物种的繁殖时机与成功率。在池塘蜗牛中,即便夜间微弱的光照也会改变产卵数量与大小,延缓发育与孵化进程,并提高摄食与生长速率,但不会直接导致死亡[4]。这表明光污染可能使能量分配偏离繁殖活动,从而潜在地破坏种群稳定性[4]。
在蚊子中,昏暗光线(约4勒克斯)会阻止雌蚊进入冬季休眠(滞育),使其保持繁殖活跃状态,继续叮咬并在更晚的季节产卵[11]。这延长了人类在城区面临疾病风险的时间[11]。对于树燕而言,实验性光照暴露降低了雌鸟喂养雏鸟的频率,并减少了巢中所有卵孵化的几率,不过雏鸟离巢成功率未受显著影响[8]。在海洋贻贝和藤壶中,较高光照水平使幼虫存活率分别降低57%和13%,从而威胁到构成沿海生态系统基础的种群[10]。
光污染是否会损害认知与日常行为?
是的,即使是短期夜间光照暴露也会损害认知功能。在野生大山雀中,仅一夜的间歇性光照便降低了它们解决迂回任务(一种抑制控制能力的测量指标)的能力,这意味着它们更难以抑制冲动反应[7]。这可能会影响它们躲避天敌或高效觅食的能力[7]。
对于生活在城市附近的适应性食肉动物(如狞猫)而言,光污染以复杂的方式影响着它们的活动与觅食行为。狞猫会避开直接受光照的区域(例如路灯附近),但仍会被城市边缘地带吸引,这很可能是因为那里有猎物可捕食[5]。亚成年个体比成年个体更能容忍光照,这表明年龄与经验会塑造行为反应[5]。对于萤火虫而言,人造光可能掩盖雄性用于吸引雌性的生物荧光信号,从而直接干扰其求偶与交配成功率[13]。
本文引用的文献
夜间人造光的强度与光谱对破坏夜行性啮齿动物行为的相对重要性。
在实验室小鼠中,较高光照强度(50勒克斯)可抑制高达91%的活动,且较冷(偏蓝)的光比暖色光抑制效果更强;光照强度的影响是颜色的3.6倍。
光污染对迁徙动物行为的影响
光污染在从局部到半球的不同尺度上干扰了迁徙动物,影响范围涵盖鸟类、昆虫和海洋物种。
光污染对夜行性节肢动物类群的移动生态构成了多重威胁。
昼夜交替时的人造光同时干扰了蛾类和蜘蛛的夜间活动及其偏振光导航能力。
夜间人造光对静水椎实螺(Lymnaea stagnalis)行为、繁殖及发育的影响
在池塘蜗牛中,夜间光照改变了产卵行为,延缓了发育进程,并提高了摄食率和生长速度,但并未导致死亡。
揭示人造夜间光照对适应性食肉动物行为的影响。
狞猫会避开直射的人造光源,但会选择靠近城市化区域的栖息地,其中亚成年个体比成年个体对光照的耐受性更强。
海洋生态系统中夜间人造光的影响——综述
海洋光污染会掩盖海鸟和海龟的导航信号,破坏珊瑚同步产卵的节律,并抑制浮游动物的垂直迁移。
夜间人造光损害了野生鸣禽的抑制控制能力
一夜的光照暴露损害了野生大山雀的抑制控制能力,降低了它们解决绕路任务的能力。
夜间人造光对鸟类育雏行为、皮质酮水平及繁殖成功率的影响
夜间暴露于光照下的树燕喂养雏鸟的频率降低,孵化成功率也较低,但离巢成功率未受到显著影响。
人造光影响了一种共栖蝙蝠的觅食行为
在蝙蝠中,绿光、黄光和红光比白光或蓝光更能减少其觅食行为,且所有颜色的光均增加了其僵直行为。
夜间人造光对两种生态系统工程师早期生活史的影响
较高的光照水平使贻贝幼虫存活率降低57%,藤壶幼虫存活率降低13%,对沿海生态系统工程师物种构成威胁。
夜间人造光改变了叮咬蚊虫的季节性响应模式。
昏暗光线(4勒克斯)阻止了雌蚊进入冬季休眠,使它们在季节后期仍能持续叮咬和繁殖。
光污染迫使蜣螂改变其定向行为。
在真实天光环境下,蜣螂放弃了天体线索,转而朝向人造光源定向,从而降低了扩散效率。
发光萤火虫对夜间人造光的行为反应
人造光掩盖了萤火虫用于求偶的生物发光信号,干扰了它们的交配活动。
