徘徊在门廊灯周围的昆虫不会被灯光吸引。 相反,来自高速红外热像仪的数据表明,它们可能已经忘记了向上的方向。
飞蛾和其他昆虫自然而然地背对着光。 然而,研究人员在1月30日的《自然通讯》上报告说,当昆虫背弃人造光源时,它们的方向感似乎被颠倒了。 昆虫可能会失去它们在地面上的位置,导致它们绕圈飞行或向地面俯冲。
苏黎世大学(University of Zurich)的进化生物学家弗洛里安·阿尔特马特(Florian Altermatt)没有参与这项研究,他说,这些发现是对飞蛾和其他昆虫如何涌向路灯和火焰这一长期现象的第一个“令人满意的答案”。 “有趣的是,这实际上是一个相当简单的解释,与之前更复杂的解释相反。 ”
这些假设包括飞虫被光蒙蔽并被困住,以及昆虫将光源解释为快速逃跑的地方。 另一种观点认为,月亮的光是指南针,夜行性昆虫错误地使用人造光来导航世界。 这些灯对昆虫可能是致命的。
就像驾驶飞机的飞行员有无数的工具可以在获得速度时计算上升方向一样,飞虫可能会背对天空的光线,保持脚指向地面。 伦敦帝国理工学院的昆虫学家塞缪尔·法比安(Samuel Fabian)说:“在有人发明LED之前,这是一个非常好的主意,但在这一点上,这是一个非常糟糕的主意。 ”
Fabian和他的同事使用高速红外摄像机来跟踪人造光如何影响各种昆虫的飞行。 在哥斯达黎加的一个野外观测站,研究小组观察到包括飞蛾和苍蝇在内的10种野生昆虫在悬挂或站立的灯光周围无休止地盘旋。 其他人则在陡峭的爬坡中向上飞行,失去速度,直到它们无法再飞得更高。 当光源指向上方时,一些人翻身向地面走去。
在飞行过程中,即使昆虫最终坠毁,它们也会始终保持背部亮起。 在实验室中观察到的飞蛾和蜻蜓也是如此。
佛罗里达自然历史博物馆麦奎尔鳞翅目和生物多样性中心的进化生物学家亚什·桑迪(Yash Sondhi)表示,这些结果“不符合以前提出的任何理论”。 如果这象征着一条逃生路线,这些昆虫就不会像它们那样飞向光明。 它们也不会以平滑的螺旋飞行,这表明光充当了指南针。
相反,“这有点像有人抓住(飞行员的)操纵杆并将其拉向错误的方向,”法比安说。
当类似于天空的人造光的位置与地面相对时,恢复正常飞行。 当团队点亮地板上的白床单时,迫降很常见。 但是,当一张白色的床单伸入地板上方的树冠时,它沐浴在像天空一样的漫射光中,昆虫飞了过来,并没有被光困住。
在实验室中,有一些例外。 果蝇物种 - 可以在黑暗中飞行 - 不受光线的强烈影响。 芫荽鹰蛾(水蚤)也可以在紫外线或LED灯下飞行而不会偏离航向。 然而,在野外,飞蛾仍然可以被扑杀。 Sondhi说,造成这种情况的原因尚不清楚,但一种可能性是昆虫有时可能会抑制它们对光的反应。 或者它可能是个人随着时间的推移而学到的东西。
德克萨斯大学埃尔帕索分校(University of Texas at El Paso)的动物和视觉生态学家布雷特·西摩(Brett Seymour)没有参与这项研究,他说,虽然很明显人造光会让昆虫进入速成课程,但需要更多的研究来确认这是否会发生,因为昆虫使用天窗导航,而不管是否存在人造光。
Seymour、Sondhi和其他科学家也在合作探索关于光污染对昆虫影响的其他悬而未决的问题,例如不同纬度的昆虫可能有多脆弱。
西摩及其同事正在探索的另一个问题是,在灯上安装固定装置,使昆虫看不到太多光线,是否会降低路灯对飞行昆虫的吸引力。 “现在我们有了一种飞蛾如何飞向这些灯的机制,我们现在可以更好地设计灯具,使它们实际上不会以这种方式行事,”西摩说。 ”。