Světelné znečištění způsobuje nespavost ústřic

Tento článek byl původně uveden na časopis Hakai, online publikace o vědě a společnosti v pobřežních ekosystémech. Přečtěte si více takových příběhů na hakaimagazine.com.

V několika tichých místnostech v mořské laboratoři v jihozápadní Francii sedí desítky tichomořských ústřic ve velkých skleněných nádržích a tiše žijí svým ústřicovým životem. Každé ráno se světla pomalu rozsvěcují a pečlivě napodobují vycházející slunce, ale v noci se pokoje nikdy úplně neztmí. Tlumená záře simuluje světelné znečištění, které stále více sužuje mnoho mořských druhů – dokonce i v přírodních stanovištích.

Výsledky experimentu, které byly nedávno zveřejněny, zjistily, že umělé světlo v noci může narušit chování ústřic a změnit aktivitu důležitých genů, které udržují vnitřní hodiny zvířat tikající.

Damien Tran, mořský vědec z Francouzského národního centra pro vědecký výzkum se sídlem v Paříži a jeden z autorů studie, byl překvapen, že i nejnižší úroveň nočního světla, kterou testovali – „pod intenzitou úplňku,“ říká – stačilo k tomu, aby shodil ústřic cirkadiánní rytmus.

Je to obzvláště pozoruhodné, říká Tran, když si vzpomenete, že ústřice nemají oči.

Jak to vidí ústřice, je tak trochu záhadou. Zatímco příbuzní mlži, jako jsou hřebenatky, mají orgány podobné očím, ústřice pravděpodobně používají skvrny specializovaných buněk na své kůži k detekci světla, ačkoli vědci ještě musí buňky identifikovat nebo přesně zjistit, jak by mohly fungovat.

V nedávné studii Tran a jeho kolegové umístili čtyři nádrže ústřic do různých místností a každou vystavili v noci jiné intenzitě umělého světla. Vědci porovnali reakce ústřic s reakcemi zvířat v kontrolní nádrži, která zažila úplnou noční tmu.

Tranova kolegyně a spoluautorka, námořní vědkyně Laura Paytonová, vysvětluje, že pohyb lastur je skutečně jediným chováním ústřic, které lze pozorovat. Tým vybavil polovinu ústřic v každé nádrži elektrodami, aby určil, kdy zvířata otevřela své skořápky – něco, co ústřice dělají, aby se krmily, dýchaly a pářily se. V kontrolní nádrži byly ústřice nejaktivnější uprostřed dne, ale začaly se zavírat, když zhasla světla.

Ale vystavení umělému světlu v noci způsobilo, že ústřice v dalších čtyřech nádržích zůstaly otevřené v nevhodný čas, přičemž aktivita vrcholila v podvečer. A zatímco ústřice mají určité geny, které se obvykle „zapnou“ během dne a jiné, které se zapnou v noci, vystavení nočnímu světlu tento rozdíl odstranilo. Například ústřicový ekvivalent savčího genu, který pomáhá vytvářet melatonin, je obvykle aktivnější v noci, ale výzkumníci pozorovali, že gen zůstal vysoce aktivní během dne a zastínil přirozený cirkadiánní rytmus.

Lidsky se tomu říká nespavost. U ústřic, jak vysvětluje Payton, by tato reakce mohla negativně ovlivnit jejich zdraví, což by mohlo způsobit, že zvířata budou dlouhodobě zranitelnější vůči chorobám. I když připouští, že mnohé z konkrétních důsledků je ještě třeba prostudovat.

Pokud populace ústřic trpí, utrpěla by to také ekologie a ekonomika mnoha regionů po celém světě, kde ústřice filtrují vodu, chrání pobřeží před bouřemi a jako komerčně pěstovaný druh poskytují potravu a práci komunitám.

Emily Fobert, mořská ekologička z University of Melbourne v Austrálii, která se na výzkumu nepodílela, říká, že výsledky jsou přesvědčivé. Ale kritizovala rozhodnutí výzkumníků vystavit pouze jednu nádrž ústřic každé úrovni umělého světla. To znamená, že existuje šance, že výsledky studie byly způsobeny něčím jiným v nádrži, spíše než samotným světlem, říká. Fobert nezpochybňuje, že změny v chování ústřic a genové expresi byly způsobeny umělým světlem, ale více nádrží na úroveň osvětlení by studii učinilo robustnější, říká.

Nicméně umělé osvětlení v noci je pro mnoho mořských druhů stále větším problémem. Zejména ústřice potřebují naši pomoc, říká Payton, protože nemohou utéct, když je jejich prostředí narušeno.

Z technologického hlediska je podle Foberta zcela v našich silách zlepšit podmínky pro zdraví a pohodu mořských druhů, které jsou ovlivněny světelným znečištěním. „Máme obrovské možnosti, jak to udělat správně.“

Tento článek se poprvé objevil v Hakai Magazine a je zde se svolením znovu publikován.