光害影響鳥類的擇偶行為

所謂的晝夜節律（circadian rhythm）或「生物時鐘」，對於地球上一切眾生的行為都會發生影響。而光它在生物時鐘裡扮演的角色，是作為一個重要的「節律調節器」（Zeitgeber）。光對於動物的生物時鐘的影響，尤其在鳥類更明顯。光使得鳥類知道什麼時候該交配、繁殖、覓食或遷移。如果自然晝夜節律受到人造光的影響，鳥類的自然行為模式可能也會發生變化。 

人工光源在城市對人類、動物和它們的環境都有負面影響。從今年開始，維也納的行為生物學家們開始研究光害對在維也納森林中的藍山雀（blue tits）有何影響。研究團隊認為，這項研究可能有助於了解夜間光源對鳥類的生殖行為的影響，同時也可以協助未來在城市發展時，透過降低特定區域的光源，盡可能地減少對動物和生態系統發生負面影響。 

藍山雀是很好的研究模式，因為他們的交配和生殖行為已經廣為瞭解。此外，他們經常在城市繁殖，因此被暴露在人造光之下的機會很多。 

藍山雀（Cyanistes caeruleus）。圖片來源：維基百科

科學家們用大約三個星期的時間，使用LED燈來研究夜間光源對鳥類的活動模式，如唱歌、交配行為、雛鳥的發育，以及壓力相關激素等。實驗期間，研究團隊在維也納森林的不同區域，於日出前以及日落後各以兩小時使用LED燈照射。

由於不同性別的藍山雀，在進行擇偶行為時有不同的偏好。比方說雄鳥希望有明亮的光，而雌鳥可能更喜歡留在黑暗中。此外，雄性藍山雀是早晨的歌手。健康狀況較佳的雄性藍山雀，會在黎明前就開始唱歌。而過去的研究也知道，雌性的藍山雀往往會偷偷的跟伴侶以外的雄性交配。因此，研究團隊要找出是否人工光源是否會在雄山雀的兩性的擇偶行為產生衝突。

科學家們發現，光害可能會造成雌鳥與伴侶之外的雄鳥發生配對（extra-pair copulations）的情形增加，造成後代有不同的父親的機率上昇。（筆者按：這樣對藍山雀是好還是壞呢？基本上藍山雀原本就會做這樣的事，所以這只是程度的問題。） 

由研究結果可知，晝夜節律會影響擇偶，但這是否也影響雛鳥的發展呢？研究團隊發現，人造光可能使休息時間縮短，對幼鳥造成壓力。 

當然，光害也可能會影響維也納森林的其他生物，例如昆蟲。它們是森林許多居民的重要食物來源，因此，如果昆蟲的行為受到光害的影響，也會間接影響到森林中其他生物的營養狀況。

城市的燈光對人的安全和舒適有其重要性。然而，城市規劃應該考慮到的另一個面向是，有些光源是是否的確有必要設置。例如發光廣告牌，就是不必要的東西。同時，也應該規劃一些「無光區」。研究團隊希望這個研究結果可以促使決策者更加關注和思考這方面的問題。 

筆者按：許多生物的生長與繁殖都會受到光的影響。或許對於城市夜間的燈光應該要管制，比方十一點過後（或營業時間結束時）就應該關閉招牌的燈光，而廣告看板，不論是數量或使用時段，更應該管制。之前聽說西部的e-Tag閘道使用藍光來補光，其實藍光對於許多動植物都是「起床」的信號，是否有人有興趣去研究一下，閘道附近的動植物是否受到影響呢？ 

參考文獻：

2014/7/25. Science Daily. 'Light pollution' may affect love lives of birds in the Viennese Forests

夜間的光線會影響到癌症治療的效果！？

由美國杜蘭大學醫學院（Tulane University School of Medicine）發表於「癌症研究」（Cancer Research）期刊上的研究結果顯示，夜間暴露於光線之下，褪黑激素（melatonin）的生產會被關閉，使乳腺腫瘤對他莫昔芬（tamoxifen，一種廣泛使用的乳腺癌藥物）產生完全耐藥性。這個研究成果是首次表明，褪黑激素對於以他莫昔芬治療乳腺癌的成功與否至關重要。 

Tamoxifen。圖片來源：維基百科

在研究的第一階段，研究團隊將動物飼養在12小時的光照後12小時黑暗的光/暗週期之下（褪黑激素是在黑暗階段升高）數週；接著動物仍繼續在12/12的光/暗週期下，但是，在12小時黑暗的階段，有些動物在晚上暴露於非常昏暗的光線之下（「昏暗燈光組」），大致相當於由一扇門之下透過來的微弱的光線那麼昏暗，但已足夠抑制褪黑激素的分泌。 

研究團隊發現，光只是褪黑激素本身，就可以延遲腫瘤的形成，使已形成的腫瘤顯著放慢了增長；若加上他莫昔芬，在「完全黑暗組」或是「昏暗燈光組」但補充了褪黑激素的老鼠，也可以看到腫瘤的縮小。 

這個研究結果對正在接受他莫昔芬治療的患者，但因為睡眠問題經常在晚上暴露於光線之下；或上夜班、或暴露於電腦和電視屏幕的光線婦女，有很重要的意義。 研究團隊認為，夜間褪黑激素升高，使乳腺癌細胞通過關閉主要增長機制來進入休眠。休眠的乳腺癌細胞對他莫昔芬敏感，但是，如果晚上燈是亮，褪黑激素分泌受到抑制，乳腺癌細胞就不休眠，於是他莫昔芬就無效。 

這項研究成果，除了讓我們知道在夜間出現的光線，會使得癌細胞對他莫昔芬產生耐藥性之外，光是否也會影響其他抗癌藥物的作用，也是未來需要考慮的一個新的風險因素。同時，臨床上在以他莫昔芬治療乳腺癌時，也可以考慮在適當的時間使用褪黑激素，以達到最佳的治療效果。 

光是植物最重要的生長因子之一，由發芽、生長、開花到結果，可以說光是無役不與。過去知道光對動物主要的影響是生物時鐘，最近也有研究發現光害會影響到動物的生物時鐘，使鳥兒提早起床；最近也有研究顯示，光害會影響到鳥兒的繁殖行為。但是光會造成癌細胞對抗癌藥物產生耐受性，這倒是一個全新的發現。

所以，如果您正在接受抗癌藥物的治療（尤其是乳癌），或許睡覺時關燈再戴個眼罩，會是個好主意。

 參考文獻：

 2014/7/25. Science Daily. Total darkness at night key to success of breast cancer therapy, study shows