'Můry do plamene': Vědci tvrdí, že chování hmyzu kolem světla nemá nic společného s gravitací

Přihlaste se k odběru vědeckého zpravodaje CNN Wonder Theory. Prozkoumejte vesmír se zprávami o fascinujících objevech, vědeckém pokroku a dalších.

CNN
—

V noci není neobvyklé najít hromadu můr a jiného hmyzu kroužícího kolem světla na verandě nebo pouliční lampy – ale důvody, proč tam jsou, jsou pravděpodobně velmi odlišné, než většina lidí předpokládá, zjistila nová studie.

Hmyz ve skutečnosti není přitahován k záři jako „můry k plameni“, jak naznačuje staré přísloví, ale je uvězněn na matoucí oběžné dráze kolem umělého světla, uvedli vědci ve studii zveřejněné 30. ledna v časopise Insects. Příroda komunikace.

Pomocí motion-capture kamer – a natáčení s infračerveným osvětlením, aby nerušilo vidění tvorů – vědci ukázali, že když hmyz prolétá kolem světelného zdroje, naklání se zády ke světlu a drží svá těla tímto směrem. . Udržováním této orientace nešťastní tvorové podle studie vytvořili podivné dráhy a orientační vzorce.

Lepší pochopení dopadu umělého světla na tyto okřídlené tvory je zásadní, protože světelné znečištění hraje stále větší roli v… Celosvětový pokles populace hmyzu“, napsali vědci.

Když umělé světlo neruší, noční hmyz se otočí zády k nejjasnějšímu směru, což je obvykle obloha versus země.

Tento evoluční trik pomohl tvorům zjistit, kterým směrem je nahoru, a udržet je ve vzpřímené poloze během nočních letů. Když však hmyz projde kolem umělého zdroje světla, stane se dezorientovaný a myslí si, že člověkem vytvořené osvětlení je nebe, řekl spoluautor studie Samuel Fabian, entomolog a postdoktorandský výzkumník na katedře bioinženýrství na Imperial College London.

„Hmyz ve vzduchu ze své podstaty neví, kterým směrem jde, a nemá dobrý způsob, jak to změřit… Předpokládá, že světlo svítí, ale to je špatně. A když ho nakloníte , vytváří jakýsi podivný orientační vzor se stejným způsobem, jakým když jedete na kole a nakloníte ho na jednu stranu, budete moci řídit ve velkém kruhu a vše půjde hladce.“ Je to trochu neortodoxní,“ řekl Fabian.

Studijní tým sestavil stovky zpomalených videí zachycujících chování motýlů, můr, včel, vos, vážek a hmyzu a zjistil, že tvory vzdálená světla nepřitahují. Zdá se, že hmyz je přitahován pouze tehdy, když poblíž prochází světlo. Důsledně se drtivá většina zkoumaných lidí otočila zády ke světlu, i když jim bránilo neustále létat.

„Možná, že když si toho lidé všimnou, jako kolem světel na verandě nebo pouličního osvětlení, zdá se, že do toho vletí přímo, ale není tomu tak,“ řekl spoluautor studie Yash Sondhi, postdoktorandský výzkumník z Florida Museum of Nature. datum, V tiskové zprávě. Sundi přispěl k výzkumu, když byl doktorandem biologie na Florida International University v Miami.

Tým pozoroval tři běžné reakce na světelný zdroj hmyzu, včetně otáčení kolem světla, zastavení – což způsobilo, že hmyz prudce vyšplhal nad světlo – a převrácení, při kterém se hmyz převrátil a dopadl na zem.

Některý rychle létající hmyz, jako jsou vážky, zůstával na oběžné dráze minuty v kuse a rychle kroužil kolem osvětlovacího zařízení, řekl Fabian.

V jednom experimentu vědci simulovali noční oblohu tím, že svítili na bílý list papíru směřující nahoru, a zjistili, že hmyz se pod ním může bez problémů pohybovat. Fabian řekl, že pokud by hmyz přirozeně hledal světlo, srazil by se s krytem.

„Chování létajícího hmyzu v přítomnosti umělého světla v blízkosti země je překvapivě nejednotné a složité způsobem, který dosud nebyl dobře zdokumentován,“ řekl Floyd Shockley, manažer sbírek na katedře entomologie UCLA. Smithsonian National Museum of Natural History ve Washingtonu, DC.

„Hmyz nelétá přímo ke světlu, ale je orientován tak, že je k němu kolmý, což vytváří iluzi přitažlivosti,“ dodal Shockley, který se studie nezúčastnil.

Předchozí teorie o tom, proč tolik hmyzu poletuje nepravidelně kolem světelných zdrojů, zahrnovaly myšlenku, že je přitahuje teplo a že tvorové – zejména ti, kteří žili v jeskyních a dírách ve stromech – si myslí, že zdroj světla je únikem ven.

Nejčastějším důvodem je, že si hmyz plete světlo s měsícem, který používá jako kompas. Vzhledem k tomu, že tvorové nelétají přímo ke světlu a toto chování bylo také pozorováno u nestěhovavých druhů, které nepoužívají signály kompasu, tyto staré teorie již nejsou pravděpodobné, řekl Fabian.

„Myslím, že největší překážkou řešení tohoto problému je po dlouhou dobu řešení špatných světelných podmínek, malých zvířat, vysokých rychlostí a nepředvídatelných pohybů,“ řekl entomolog. Jason Dombroski, ředitel Insect Collection and Insect Diagnostics Laboratory na Cornell University, který se na studii nepodílel. „Výsledky mluví samy za sebe. Uvádějí velmi přesvědčivý případ, který, víte, můžeme ignorovat spoustu dalších teorií, alespoň obecně.“

Světelné znečištění a snížení populací hmyzu

Svět byl svědkem rozsáhlé „noční ztráty“, přičemž vědci zjistili, že světelné znečištění rostlo v roce 2018 tempem 2,2 % ročně. Zpráva z listopadu 2017 Který se podíval na záření světa prvním satelitním radiometrem nočních světel.

Nárůst umělých světel má mnoho škodlivých účinků na volně žijící zvířata, včetně ztráty stanovišť a fragmentace, podle A. Papír z března 2022 Citováno z National Wildlife Foundation.

Autoři nové studie poukazují na to, že světelné znečištění je stále větší příčinou poklesu populací hmyzu, poznamenávají A Zpráva za září 2020 Což zjistilo, že umělé světlo ovlivňuje chování můr, pokud jde o reprodukci a vývoj larev.

Dombroski řekl, že nové poznatky by mohly pomoci ochraně hmyzu tím, že podpoří výzkum, jak snížit účinky světelného znečištění na hmyz. „Vždy jsem zastáncem toho, že pokud světlo nic nedělá, vypněte ho.“