《Biological Conservation》：Timing of attraction to light of nocturnal insects is spectrum and taxon dependent: implications for mitigating light pollution
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本研究针对人工光污染对夜行昆虫的生态影响，探讨了不同光谱与昆虫类群对趋光性时间分布的交互作用。通过定制化相机诱虫灯系统，研究人员发现双翅目和鳞翅目昆虫的趋光高峰存在显著时间差异，且光谱敏感性具有类群特异性。该研究为开发时序调控的光谱可调照明系统提供了关键数据，对降低人工光对生物多样性的负面影响具有重要实践意义。
当夜幕降临，本应是夜行昆虫活跃的时刻，然而日益严重的光污染正在悄然改变它们的行为模式。据统计，全球光污染正以每年10%的速度增长，这对依赖自然光周期调节生理行为的昆虫造成了严重威胁。特别是具有正趋光性（即被光源吸引）的夜行昆虫，常因人造光的干扰出现行为异常，导致能量耗竭、觅食受阻、被捕食风险增加以及交配繁殖受阻等适应性代价。更值得关注的是，不同昆虫类群对光谱的敏感性存在显著差异，且其趋光行为在夜间的时间分布规律尚不明确。理解昆虫类群与光光谱对趋光时间模式的交互作用，对于开发可按时程调节光谱的智能照明系统、减轻人工光对生物多样性的负面影响具有关键意义。
为深入探究这一问题，荷兰生态研究所的研究团队开展了一项针对夜行昆虫趋光性时间规律的光谱与类群依赖性研究。该研究采用定制化的相机-诱虫灯系统，配备可发射四种单色光（紫外395 nm、蓝460 nm、绿520 nm、红630 nm）和一种双色琥珀光（514 nm与630 nm双峰）的LED灯带，并在荷兰费吕沃地区的四个森林地点进行了12个非连续夜晚的观测。研究人员通过光谱辐射仪校准各LED灯带的辐射输出，确保不同光谱间辐射通量相对一致。利用高分辨率相机记录昆虫抵达粘虫板的具体时间，并结合太阳高度角、月光指数等环境参数，分析了双翅目（蚊蠓类）和鳞翅目（蛾类）等主要类群的趋光活动时间分布特征。
研究结果揭示，昆虫的趋光活动强度从夜晚早期到中期逐渐增强，且不同类群间存在显著差异。鳞翅目昆虫的趋光活动中心显著晚于双翅目和其他类群，且其活动时间不受光色影响，表现出较强的内源性节律调控特征。相比之下，双翅目昆虫的趋光时间分布受光谱影响显著，其对紫外光和红光的趋光高峰较早，而对绿光和琥珀光的响应相对延迟。在趋光强度方面，紫外光对昆虫的吸引力最强，尤其是对鳞翅目类群；而双翅目则对紫外、蓝、绿及琥珀光表现出相似的趋光强度，仅对红光的响应较弱。有趣的是，双色琥珀光（由绿光和红光组合）对昆虫的吸引力与蓝、绿光相当，表明颜色对比机制可能在趋光行为中扮演重要角色。此外，研究还发现一些类群如萤科甲虫（Lampyris sp.）对琥珀光和红光表现出特殊偏好，提示生物发光昆虫可能对长波光特别敏感。
该研究的结论强调，夜行昆虫的趋光行为具有显著的类群与光谱依赖性时间特征。这一发现为通过“光谱调谐”和“光宵禁”等时序管理策略减轻光污染提供了重要依据。例如，在昆虫趋光敏感时段（夜晚早中期）减少特定光谱的发射，或采用窄谱红光照明，可有效降低对多数昆虫类群的干扰。然而，由于不同昆虫类群甚至同一类群内不同物种对光谱和时间的响应差异，未来需进一步结合物种特异性行为节律与光感受机制，开发更具针对性的生态友好型照明方案。该研究成果发表于《Biological Conservation》，为光污染的生态减缓提供了重要的理论依据和实践路径。
