加州大學聖地牙哥分校的研究人員發現，人造光嚴重擾亂了蜜蜂的晝夜節律，從而影響了它們的健康和必要的授粉活動。蜜蜂是生態系統穩定和全球食品安全的關鍵，在持續光照下，它們的睡眠減少，行為受損。 這項研究強調了光污染對授粉昆蟲健康的廣泛影響，以及製定保護策略的迫切性。

睡眠專家警告說，在床上使用螢幕會幹擾我們的睡眠，因為手機和其他裝置發出的光線會擾亂我們的自然睡眠模式。 這項發現是人們對光線如何影響我們的晝夜生理時鐘和睡眠-覺醒週期的關鍵平衡的更廣泛認識的一部分。

加州大學聖迭戈分校的研究人員發現，光線幹擾影響的不僅是人類健康。 在由博士生Ashley Kim 和James Nieh 教授領導的一項新研究中，研究人員發現人造光會擾亂蜜蜂的晝夜節律，對它們作為重要授粉者的作用構成重大威脅。

光污染對睡眠中的蜜蜂的影響因地區而異。 資料來源：加州大學聖地牙哥分校聶氏實驗室Ashley Kim

“我們的研究表明，蜜蜂對環境的變化非常敏感，尤其是對人造光這樣看似無害的東西，”Kim 在今天（11 月12 日）發表在Scientific Reports上的研究報告中說。 “透過擾亂他們的晝夜節律，我們看到了睡眠時間縮短的明顯證據。 這不僅對蜜蜂的健康，而且對依賴蜜蜂授粉的生態系統的健康都提出了重大關切。”

蜜蜂作為野生植物和重要農作物的授粉者發揮著至關重要的作用，為生態系統的穩定和全球糧食安全提供服務。 沒有授粉，價值數千萬美元的農作物將面臨風險。

蜜蜂一般喜歡在黑暗的環境中築巢，儘管有少量光線可以從蜂巢入口進入。 睡夢中的蜜蜂通常一動也不動，但如果受到巢友的打擾，就會表現出細微的動作。 然而，蜜蜂在蜂群中或在炎熱的夜晚在巢外形成”蜂須”時，就會在室外睡覺，而在氣候變遷的影響下，這種情況越來越多。 雖然夜間人工光照（ALAN）或光污染對睡眠中的蜜蜂的影響程度因地區而異，但現代城市環境中的人工光照條件越來越多，尤其是隨著氣溫的升高。 由於許多地區重新興起了城市養蜂業，以支持蜜蜂及其重要的授粉服務，因此蜜蜂現在可能會更暴露於更熱的天氣。

研究人員比較了在黑暗中正常睡眠和在持續人工光照下睡眠的群體。 資料來源：加州大學聖地牙哥分校聶赫實驗室Ashley Kim

和我們一樣，當蜜蜂夜間睡眠不足和晝夜節律紊亂時，它們的行為和功能就會出現問題。 睡眠對蜂群的健康和體質至關重要，因為蜜蜂群依賴於一種複雜的交流系統，即眾所周知的”搖擺舞”  ，該系統可以向蜂巢中的配偶通報環境中食物來源的位置。 如果睡眠不足，蜜蜂的舞蹈能力就會下降，因此也無法好好溝通。

透過一系列長達數年的實驗，加州大學聖地牙哥分校的研究人員比較了在黑暗中正常睡眠的蜜蜂群體和持續接受人工光照的蜜蜂群體。 結果清楚地表明，長時間的光照嚴重擾亂了蜜蜂的晝夜節律，導致其行為受損。 由於蜜蜂在實驗過程中每天24 小時都被錄影，因此Kim 可以立即看到睡眠中斷的影響。

James Nieh 教授和研究生Ashley Kim。 資料來源：加州大學聖地牙哥分校生物科學學院

金說：「即使不分析數據也能知道發生了什麼……在持續光照下的蜜蜂睡得更少。光污染對生物系統的影響是相當未知的，人們通常不會去想，這就是為什麼它是一個快速發展的領域。

論文中描述的細節包括與在正常黑暗環境中飼養的蜜蜂相比，暴露在連續光照下的蜜蜂睡眠時間更短，受到同​​伴幹擾的頻率更高。 此外，連續光照下的蜜蜂表現出對實驗籠內較暗區域的偏好。

“了解光污染等影響蜜蜂健康的因素對於制定保護傳粉昆蟲種群的策略至關重要，”聶赫說。 “光污染是一個日益嚴重的問題，目前人造光覆蓋了地球表面的四分之一，這項研究揭示了這種幹擾可能如何傷害授粉者的新問題。”

研究的兩位共同作者奧拉-貝拉斯克斯（Aura Velazquez）（墨西哥拉薩爾大學）和貝倫-薩維德拉（Belen Saavedra）（貝雷亞學院）都是本科生，他們參與了加州大學聖地牙哥分校ENLACE計畫的研究，ENLACE計畫是一項兩國暑期項目，學生們在為期七週的計畫中進行研究。

聶和研究報告的共同作者本傑明-斯馬爾（Benjamin Smarr）是雅各布斯工程學院生物工程系和哈勒奧盧數據科學研究所的教師，他們最近獲得了新設立的”校長跨學科團隊催化基金”（Chancellor’s Interdisciplinary Team Catalyst Fund）的一項相關資助，資助範圍擴大到對人類的影響。聶和史瑪爾實驗室將合作研究從蜜蜂個體到整個生態系統等不同尺度的晝夜節律。

編譯自/ ScitechDaily