Новое исследование экологов Китайской академии наук показало, что от уличных фонарей хорошо людям и растениям, а вот травоядным насекомым — плохо. И речь не об освещенных улицах, как таковых, а о съедобности городской зелени. Авторы работы, опубликованной в Frontiers in Plant Science, обнаружили, что под искусственным ночным освещением листья становятся настолько жесткими, что урбанизированные жуки, гусеницы, кузнечики и другая «мелочь» остаются без еды, потому что не могут их разжевать. Это может угрожать биоразнообразию наших городов, говорят ученые.
Искусственное освещение не раз становилось предметом научных исследований, потому что оно создает неестественные условия. Большинство населения планеты живет при «световом загрязнении» ежедневно. По оценкам экспертов, в среднем уровень яркости в городах ночью повышен на 10%. Это нарушает циркадные ритмы, влияет на экосистемы, неизбежно сказывается на жизни людей и животных.
«Мы также заметили, что по сравнению с естественными экосистемами листья деревьев в большинстве городских экосистем обычно не имеют особых признаков повреждения насекомыми. Нам было любопытно, почему».
Ученые предположили, что дело может быть в изменении фотосинтеза, так как растения дольше находятся под освещением, чем должно быть в природе. Чтобы проверить гипотезу, они собрали около 5500 листьев с двух самых распространенных видов уличных деревьев в Пекине — зеленого ясеня и софоры японской. Образцы с 30 разных участков, где были замерены уровни ночного освещения, проанализировали на признаки съедобности (насколько они были повреждены насекомыми), размер, прочность, содержание воды, уровни питательных веществ и химической защиты.
Выяснилось, что, чем выше был уровень освещения на участке, тем жестче были листья у обоих видов деревьев, с большим количеством защитных соединений. Специалисты объясняют это тем, что из-за излишнего света в вечернее и ночное время растения сосредоточиваются не на росте и накоплении питательных веществ, а на защите.
«Искусственное освещение ночью привело к повышению прочности листьев и, как следствие, к снижению уровня их съедобности (для насекомых). Механизм, лежащий в основе этого, еще не до конца изучен», — поясняет доктор Шуан Чжан.
Авторы предполагают, что деревья под воздействием света по ночам могут увеличивать продолжительность фотосинтеза. А также больше ресурсов может тратиться на формирование структурных соединений, таких, как волокна, что приводит к увеличению прочности листьев.
Деревья, украшающие город и не изъеденные насекомыми, могут нравится людям. Однако их несъедобность угрожает городским пищевым цепочкам. Это каскадные изменения, говорят авторы: сначала без еды остаются травоядные насекомые, что приводит к уменьшению их количества, из-за чего сократятся популяции хищных насекомых, затем насекомоядных птиц, которым тоже станет нечего есть, и так далее. Такие тенденции в наших городах глобальны и наблюдаются несколько последних десятилетий.
