Η φωτορύπανση έχει αυξηθεί κατά περίπου 10% κάθε χρόνο την τελευταία δεκαετία. Πρόκειται για μια από τις πιο δραματικές αλλαγές που έχει επιφέρει ο άνθρωπος στο περιβάλλον – και τα έντομα παγκοσμίως το αντιλαμβάνονται.

Τα τεχνητά φώτα που λειτουργούν όλη τη νύχτα, όπως τα φώτα του δρόμου, μπορούν να κάνουν τα φύλλα πιο σκληρά και λιγότερο θελκτικά για τα έντομα, σύμφωνα με νέα έρευνα στο Frontiers in Plant Science. Αυτή η αλλαγή στη φωτοσύνθεση θα μπορούσε να απειλήσει τις μικρές τροφικές αλυσίδες που υπάρχουν μέσα στις πόλεις.

Ο αντίκτυπος του φωτισμού

Ο νυχτερινός τεχνητός φωτισμός, αναφέρει το National Geographic, επηρεάζει την άγρια ζωή σε όλο τον κόσμο, με μελέτες να δείχνουν ότι αλλοιώνει τους κιρκάδιους ρυθμούς των ζώων, ότι παρεμβαίνει στην αναπαραγωγή των αμφίβιων, ότι μπερδεύει τα νεογνά θαλάσσιων χελωνών που αναζητούν το φεγγάρι και ότι βγάζει εκτός πορείας τα αποδημητικά πουλιά.

Τα έντομα συμπεριφέρονται διαφορετικά όταν υπάρχει φως τη νύχτα: το τεχνητό φως εμποδίζει την επικοινωνία και την αναπαραγωγή των πυγολαμπίδων και ορισμένα έντομα μπορεί να γίνουν πιο ορατά σε θηρευτές όπως οι νυχτερίδες ή να προσελκύονται από φώτα που μπορούν να τα σκοτώσουν.

Οι ερευνητές που εδρεύουν στην Κινεζική Ακαδημία Επιστημών ήταν περίεργοι για το πώς το φως μπορεί να επηρεάσει τις σχέσεις μεταξύ εντόμων και φυτών. Παρατήρησαν ότι τα φύλλα των δέντρων στις πόλεις έδειχναν συνήθως λιγότερα σημάδια από έντομα σε σχέση με εκείνα εκτός πόλεων, οπότε ανέλυσαν δείγματα φύλλων από δέντρα σε όλο το Πεκίνο.

Εστιάζοντας σε δύο κοινά δέντρα του δρόμου σε 30 τοποθεσίες που βρίσκονταν σε κεντρικούς δρόμους που φωτίζονταν τη νύχτα, οι ερευνητές μέτρησαν τη φωτεινότητα και συνέλεξαν φύλλα. Αξιολόγησαν σχεδόν 5.500 φύλλα ως προς το μέγεθος, τη σκληρότητα και τα επίπεδα θρεπτικών ουσιών και χημικών ουσιών και τα ανέλυσαν για ενδείξεις εντόμων. Η εξέταση της σύνθεσης και των χαρακτηριστικών των φύλλων μπορεί να πει στους επιστήμονες πολλά για το πώς το συγκεκριμένο φυτό χρησιμοποιεί τους πόρους. Τα φυτά αναπτύσσονται διαφορετικά ανάλογα με τους παράγοντες του περιβάλλοντός τους.

«Τα φυτά κατανέμουν τους περιορισμένους πόρους τους (όπως θρεπτικά συστατικά, νερό και ενέργεια) μεταξύ διαφόρων λειτουργιών, όπως η ανάπτυξη, η αναπαραγωγή και η άμυνα», αναφέρει η Ellen Cieraad, οικολόγος φυτών στο Ινστιτούτο Τεχνολογίας Nelson Marlborough στη Νέα Ζηλανδία. «Ανάλογα με το περιβάλλον, έχει νόημα να επενδύουμε σε διαφορετικούς τύπους λειτουργιών». Εάν υπάρχουν πολλά φυτοφάγα ζώα γύρω, για παράδειγμα, τα φυτά μπορεί να δώσουν προτεραιότητα στην άμυνα κατά της βρώσης – με αγκάθια, μη ορεκτικά χημικά ή πιο σκληρά φύλλα.

Αυτό που διαπίστωσαν οι επιστήμονες είναι ότι και τα δύο είδη δέντρων είχαν σκληρά φύλλα.

Τι σημαίνουν τα πιο σκληρά φύλλα για τα αστικά περιβάλλοντα;

Αν και οι ερευνητές της νέας μελέτης δεν κατανοούν πλήρως γιατί τα φυτά αντιδρούν με αυτόν τον τρόπο στα φώτα του δρόμου, υποθέτουν ότι τα δέντρα που βρίσκονται κάτω από τεχνητό φως τη νύχτα μπορεί να παρατείνουν τον κύκλο της φωτοσύνθεσής τους.

Δεδομένου ότι τα φυτά χρησιμοποιούν το φως για την ανάπτυξή τους, εξηγεί ο Shuang Zhang, βιολόγος στην Κινεζική Ακαδημία Επιστημών και συγγραφέας της μελέτης, το τεχνητό νυχτερινό φως θα μπορούσε να αυξάνει αφύσικα τον χρόνο που τα δέντρα αφιερώνουν στη φωτοσύνθεση.

Οι επιστήμονες δεν κατανοούν πλήρως πώς τα φυτά θα αντιδράσουν και θα προσαρμοστούν στην αλλαγή, λέει ο Cieraad.

Το είδος του φωτός επηρεάζει επίσης τον τρόπο με τον οποίο τα φυτά χρησιμοποιούν τους πόρους: για παράδειγμα, η απορρόφηση του κόκκινου φωτός από το ηλιακό φως μπορεί να κάνει τα φυτά να αναπτύξουν πιο σκληρά φύλλα, λέει ο Cieraad, αλλά αυτοί οι μηχανισμοί πιθανώς λειτουργούν διαφορετικά για το τεχνητό κόκκινο φως τη νύχτα. Έτσι, κάτι σχετικά με τα φώτα των δρόμων του Πεκίνου θα μπορούσε να κάνει τα δέντρα αυτής της νέας μελέτης να κατανέμουν περισσότερους πόρους σε χημικές ενώσεις που κάνουν τα φύλλα πιο ανθεκτικά.

Αυτή η έρευνα πρέπει να επεκταθεί και σε άλλα είδη φυτών, λέει ο Zhang. «Αν το τεχνητό φως τη νύχτα κάνει επίσης τα φύλλα άλλων ειδών πιο σκληρά, αυτό θα ήταν άσχημα νέα για τα έντομα», λέει ο Zhang.

Διαβασε ακομα

Έχεις ακούσει φυτό να ουρλιάζει; Γενικά, έχεις ακούσει ποτέ φυτό;

Οι αλλαγές στα φυτά και στις αλληλεπιδράσεις μεταξύ φυτών και ζώων μπορούν να επηρεάσουν σημαντικά ολόκληρο το αστικό οικοσύστημα.

Μια κακή διατροφή μπορεί να προκαλέσει την εξαφάνιση των φυτοφάγων εντόμων και έπειτα την εξαφάνιση των εντόμων που τρώνε τα φυτοφάγα έντομα, και έπειτα την εξαφάνιση των εντομοφάγων πουλιών, και ούτω καθεξής στην τροφική αλυσίδα.

Πέραν του ότι αποτελούν κρίσιμο κρίκο στις τροφικές αλυσίδες, τα φυτοφάγα έντομα είναι μερικές φορές επικονιαστές και συμβάλλουν στη βιοποικιλότητα. Τρώνε επίσης φυτά που αποσυντίθενται, βοηθώντας στη διάσπαση των φύλλων και επιστρέφοντας θρεπτικά συστατικά στο έδαφος. Στις πόλεις, το υγιές έδαφος και η υγιής φυτική ζωή που υποστηρίζεται από τα έντομα είναι καλό για τον άνθρωπο. Τα φυτά στις πόλεις παρέχουν σκιά και μετριάζουν τη θερμότητα που παγιδεύεται στις πόλεις.

Για να ελαχιστοποιηθούν οι αρνητικές επιπτώσεις του φωτός τη νύχτα, ο Zhang συνιστά απλώς τη μείωση της έντασης του φωτός. Η μελέτη διαπίστωσε μια γραμμική σχέση μεταξύ της φωτεινότητας τη νύχτα και της ποσότητας των φύλλων που τρώγονται από τα έντομα, οπότε η απλή μείωση της έντασης του φωτός θα μπορούσε να κάνει τα φύλλα πιο ελκυστικά για τα έντομα.

Στις πόλεις θα πρέπει να επικεντρωθούμε στο να φωτίζουμε μόνο ό,τι και όταν χρειάζεται, λέει ο Cieraad. Οι αισθητήρες κίνησης θα μπορούσαν επίσης να βοηθήσουν ώστε το φως να μην διαχέεται στις γύρω περιοχές. Στο σπίτι, οι βιολόγοι συνιστούν να σβήνουμε τα φώτα όπου δεν χρειάζονται τη νύχτα, να χρησιμοποιούμε φώτα που ενεργοποιούνται με κίνηση, να επιλέγουμε φωτιστικά που κατευθύνουν το φως μόνο εκεί που χρειάζεται και να χρησιμοποιούμε φώτα πορτοκαλί χρώματος κοντά στα σπίτια, τα οποία φαίνεται να είναι τα ασφαλέστερα για τα έντομα.