夜间人造光（ALAN）是现代城市环境中常见的光污染源， ALAN的光谱组成与自然光源（如太阳光或月光）截然不同，尤其是随着LED等现代照明技术的普及，其光谱范围更加广泛，对自然环境的影响更为深远。既往研究表明，ALAN会扰乱陆生生物的昼夜节律，但其对水生脊椎动物影响及其代际效应尚不清楚。斑马鱼作为一种广泛应用的模式生物，具有高度敏感的光感受器，是研究光污染影响的理想对象。

近日，中国科学院水生生物研究所段明研究员团队携手国际知名科研机构，最新研究成果揭示了夜间人造光（ALAN）对水生生物行为的深远影响，发表于《Science of The Total Environment》期刊。

实验平台与关键发现。受访单位供图

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研究表明，从紫外线到红光的多种夜间人造光谱，均显著加剧了斑马鱼的焦虑行为，尤其以短波长光的影响最为突出。研究团队发现这种影响并未止步于直接暴露的个体，而是传递给了未直接接触过ALAN的下一代。即便是从未见过人造光源的斑马鱼后代，也表现出了与母代相似的行为变化，这种跨代效应为理解光污染对水生生态系统的长期影响提供了重要线索。

团队利用自主研发的多模态智能分析技术平台，精准控制光谱条件，量化了包括游泳距离、区域停留时间和焦虑行为在内的多项行为指标。结果显示，所有测试光谱均导致了斑马鱼趋壁行为的增加，尤其是紫外线和蓝光区域的光谱，影响更为显著。

这一跨代效应表明，现代城市中的灯光秀、渔业生产中的灯光诱捕以及过鱼设施中的灯光集诱鱼等现代技术均可能对鱼类的行为和适应性产生跨代的长期影响。随着LED等现代照明技术的普及，光污染问题日益严峻，如何平衡人类发展与自然生态的和谐共存，成为亟待解决的全球性课题。

该研究得到科技部国家重点研发计划“智能传感器”重点专项和“海洋农业与淡水渔业科技创新”重点专项、中国科学院“中央级科学事业单位改善科研条件专项资金”科研装备项目、中国科学院基础与交叉前沿科研先导专项项目、国家自然科学基金面上项目等资助。

文章链接：https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2024.176336