«Мотыльки в пламя»: ученые говорят, что поведение насекомых в условиях света не имеет ничего общего с гравитацией

Подпишитесь на научный информационный бюллетень CNN Wonder Theory. Исследуйте вселенную, узнавая новости об увлекательных открытиях, научных достижениях и многом другом..

Си-Эн-Эн
—

Ночью нет ничего необычного в том, чтобы обнаружить стаю мотыльков и других насекомых, кружащихся вокруг фонаря на крыльце или уличного фонаря, но причины, по которым они там, вероятно, совсем другие, чем предполагает большинство людей, как показывает новое исследование.

Насекомые на самом деле не притягиваются к свету, как «мотыльки к огню», как предполагает старая поговорка, а попадают в ловушку запутанной орбиты вокруг искусственного света, сообщили ученые в исследовании, опубликованном 30 января в журнале Insects. Природные коммуникации.

Используя камеры захвата движения и съемку с инфракрасным освещением, чтобы не нарушать зрение существ, исследователи показали, что, когда насекомые летают вокруг источника света, они наклоняют спину к свету и держат свое тело в этом направлении. . Согласно исследованию, сохраняя такую ​​ориентацию, несчастные существа создали странные орбиты и модели ориентации.

Лучшее понимание воздействия искусственного света на этих крылатых существ имеет решающее значение, поскольку световое загрязнение играет все большую роль в… Сокращение популяций насекомых во всем мире«, — написали исследователи.

Когда искусственный свет не мешает, ночные насекомые держат спину в самом ярком направлении, которым обычно является небо и земля.

Этот эволюционный трюк помог существам узнать, в каком направлении находится верх, и удерживать вертикальное положение во время ночных полетов. Однако, когда насекомые проходят мимо искусственного источника света, они дезориентируются, думая, что искусственное освещение — это небо, говорит соавтор исследования Сэмюэл Фабиан, энтомолог и научный сотрудник кафедры биоинженерии Имперского колледжа Лондона.

«Насекомые в воздухе по своей природе не знают, в каком направлении они движутся, и у них нет хорошего способа это измерить… Предполагается, что свет горит, но это неправильно. , это создает своего рода странную схему ориентации, точно так же, как если вы едете на велосипеде и наклоняете его в сторону, вы сможете управлять им по большому кругу, и все пойдет гладко. немного причудливо», — сказал Фабиан.

Исследовательская группа собрала сотни замедленных видеороликов, запечатлевших поведение бабочек, мотыльков, пчел, ос, стрекоз и насекомых, и обнаружила, что этих существ не привлекает далекий свет. Кажется, что насекомых привлекают только тогда, когда поблизости проходит свет. Подавляющее большинство исследованных людей неизменно поворачивались спиной к свету, даже если это мешало им постоянно летать.

«Возможно, когда люди замечают это, например, возле фонарей на крыльце или уличных фонарей, им кажется, что они летят прямо на него, но это не так», — сказал соавтор исследования Яш Сондхи, научный сотрудник Музея природы Флориды. дата, В пресс-релизе. Сунди внес свой вклад в исследование, когда был докторантом биологии в Международном университете Флориды в Майами.

Команда наблюдала три типичные реакции на источник света насекомых, включая поворот вокруг света, остановку, из-за которой насекомое круто поднималось над источником света, и опрокидывание, при котором насекомое переворачивалось и ударялось о землю.

По словам Фабиана, некоторые быстро летающие насекомые, такие как стрекозы, оставались на орбите в течение нескольких минут, быстро кружась над осветительным устройством.

В одном эксперименте исследователи смоделировали ночное небо, направив свет на белый лист бумаги, обращенный вверх, и обнаружили, что насекомые могут без проблем передвигаться под ним. Фабиан сказал, что если бы насекомые естественным образом искали свет, они бы столкнулись с укрытием.

«Поведение летающих насекомых в присутствии приземного искусственного света удивительно неоднородно и сложно, и это ранее не было хорошо документировано», — сказал Флойд Шокли, менеджер по коллекциям факультета энтомологии Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе. Смитсоновский национальный музей естественной истории в Вашингтоне, округ Колумбия.

«Насекомые не летят прямо к свету, а ориентированы перпендикулярно ему, создавая иллюзию притяжения», — добавил Шокли, не принимавший участия в исследовании, по электронной почте.

Предыдущие теории о том, почему так много насекомых хаотично летают вокруг источников света, включали идею о том, что их привлекает тепло и что существа — особенно те, которые жили в пещерах и дуплах деревьев — думают, что источник света — это выход наружу.

Самая распространенная причина заключается в том, что насекомые путают свет луны с луной, которую они используют в качестве ориентира для компаса. Поскольку эти существа не летят прямо к свету, и такое поведение также наблюдалось у немигрирующих видов, которые не используют сигналы компаса, эти старые теории больше не вероятны, сказал Фабиан.

«Я думаю, что самым большим препятствием для решения этой проблемы в течение длительного времени будут условия низкой освещенности, мелких животных, высоких скоростей и непредсказуемых движений», — сказал энтомолог. Джейсон Домброски, директор Лаборатории сбора и диагностики насекомых Корнелльского университета, который не принимал участия в исследовании. «Результаты говорят сами за себя. Они убедительно доказывают, что, как вы знаете, мы можем игнорировать множество других теорий, по крайней мере, в целом».

Световое загрязнение и сокращение популяций насекомых

В мире произошла широко распространенная «потеря ночи»: ученые обнаружили, что в 2018 году световое загрязнение росло на 2,2% в год. Отчет за ноябрь 2017 г. Который исследовал мировую радиацию с помощью первого спутникового радиометра ночных огней.

По словам А., увеличение искусственного освещения имеет множество вредных последствий для дикой природы, включая утрату и фрагментацию среды обитания. Документ за март 2022 г. Цитируется по данным Национального фонда дикой природы.

Авторы нового исследования отмечают, что световое загрязнение является растущей причиной сокращения популяций насекомых. Отчет за сентябрь 2020 г. Было обнаружено, что искусственный свет влияет на поведение бабочек, когда дело доходит до размножения и развития личинок.

Домброски сказал, что новые результаты могут помочь в сохранении насекомых, стимулируя исследования о том, как уменьшить воздействие светового загрязнения на насекомых. «Я всегда выступаю за то, чтобы, если свет ничего не делает, выключите его».