Lichtverschmutzung kann Monarchfalter desorientieren

Neben dem Pflanzen von Wolfsmilch im Garten möchten Menschen, die daran interessiert sind, Monarchfaltern zu helfen, vielleicht das Licht auf der Veranda ausschalten.

Biologen der University of Cincinnati sagen, dass die nächtliche Lichtverschmutzung die bemerkenswerten Navigationsfähigkeiten von Monarchen beeinträchtigen kann, die während ihrer generationenübergreifenden Migration bis nach Kanada nach Mexiko und zurück reisen.

Forscher fanden heraus, dass Schmetterlinge, die nachts in der Nähe von künstlicher Beleuchtung wie einer Veranda oder einer Straßenlaterne schlafen, am nächsten Tag die Orientierung verlieren können, weil das Licht ihren Tagesrhythmus stört. Künstliches Licht kann die molekularen Prozesse behindern, die für die bemerkenswerte Navigationsfähigkeit des Schmetterlings verantwortlich sind, und den Schmetterling veranlassen, zu fliegen, wenn er sich ausruhen sollte.

„Wir haben festgestellt, dass Monarchfalter selbst mit einem einzigen Arbeitslicht, das Sie auf einer Baustelle finden, das so behandeln, als wäre es die Sonne“, sagte UC-Assistenzprofessor Patrick Guerra.

Mit ihren unregelmäßigen, umständlichen Bewegungen, die sie durch Ihren Garten hin und her führen, ist es vielleicht schwer vorstellbar, dass Monarchfalter sich an einen starren Flugplan halten. Aber ihre Wanderungen führen einige Monarchen-Populationen Tausende von Kilometern zu den gleichen Wäldern in Mexiko, wo sie den Winter verbringen.

Jetzt wollen Forscher wissen, ob die Lichtverschmutzung diese erstaunliche Überlandwanderung behindert.

„Das ist eine wichtige Frage angesichts der Tatsache, dass viele Migranten durch städtische Gebiete fliegen“, sagte Co-Autor und UC-Masterabsolvent Samuel Stratton. „Um zu sehen, welche Auswirkungen die Lichtverschmutzung auf die Orientierung und die Migrationsergebnisse haben kann, wäre es wirklich hilfreich, einige ökologische Daten zu erhalten.“

Monarchen verlassen sich auf die Dunkelheit der Nacht, um Proteine ​​zu verarbeiten, die für ihren inneren Kompass wichtig sind. Diese helfen den Insekten zu sagen, in welche Richtung sie fliegen müssen, um ihre südlichen Winterquartiere zu erreichen und zurückzukehren.

„Das Tier verfolgt Tag und Nacht dieses molekulare System der Produktion und des Abbaus von Proteinen“, sagte Guerra.

Lichtverschmutzung kann den normalen circadianen Rhythmus und die Schlaf-Wach-Zyklen von Wildtieren und Menschen gleichermaßen stören. Es hat sich gezeigt, dass die Lichter der Stadt die Navigation von Tieren wie Baby-Meeresschildkröten stören, die sie mit dem Schein des Mondes auf dem Ozean verwechseln und sich vom Wasser entfernen, wenn sie schlüpfen.

Forscher haben die Auswirkungen der Lichtverschmutzung auf Vögel und andere Tiere untersucht, die nachts ziehen.

„Wir wollten uns auf Tiere konzentrieren, die tagsüber wandern“, sagte Guerra.

Millionen von Monarchfaltern, die östlich der Rocky Mountains leben, verlassen ihre Sommerbrutplätze im Süden Kanadas und im Norden der Vereinigten Staaten und reisen bis zu 2.500 Meilen (oder 4.000 Kilometer) zu Überwinterungsgebieten in Mexiko.

Monarchen können während dieser kontinentübergreifenden Wanderung und zurück bis zu fünf Generationen alt werden. Unterwegs verwenden sie eine innere Uhr, die ihnen sagt, wo sie sich in Bezug auf den sich ändernden Sonnenstand am Himmel orientieren sollen.

Aber Monarchen, die nächtlicher Lichtverschmutzung ausgesetzt sind, wie eine Straßenlaterne über ihrem gewählten Schlafplatz in einer Zeder, können eine Phasenverschiebung erfahren, die ihren Körper denken lässt, dass es entweder früher oder später ist, als es wirklich ist. Das kann ihr Zeitgefühl beeinträchtigen, fanden UC-Forscher heraus.

„Es ist wie Jetlag“, sagte Guerra. „Im Wesentlichen ist ihr Zeitgefühl gestört.“

UC-Forscher demonstrierten diesen Effekt, indem sie kontrollierte Laborstudien durchführten. Sie simulierten und isolierten die Auswirkungen von Lichteinfallstörungen auf Zugtiere, die normalerweise tagsüber aktiv sind.

„Wir haben festgestellt, dass Sie ihren Tag-Nacht-Zyklus durcheinanderbringen. Lichtverschmutzung kann sie denken lassen, dass der Tag länger ist oder dass der Tag früher beginnt“, sagte er.

Wenn Sie also gegenüber Monarchen gastfreundlich sein wollen, sagte Guerra, sollten Sie vielleicht das Licht nicht für sie anlassen.

„Es ist etwas, worüber man nachdenken sollte, wenn man einen Bestäubergarten anlegt oder wenn man umweltfreundlich sein will“, sagte Guerra.

Die Studie wurde in der Zeitschrift veröffentlicht iWissenschaft. Der UC-Postdoktorand Adam Parlin, jetzt bei SUNY-ESF, leitete die Studie.