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人工夜间照明(ALAN)对地中海海龟产卵场及近岸栖息地生态影响显著,幼龟导航能力受干扰导致存活率下降。专家调查(27人/16国)揭示监测体系不完善、资金短缺及跨领域协作不足为三大瓶颈,优先需建立标准化监测框架、优化灯光设施方向与波长,并整合自然解决方案与先进技术。地中海作为全球光污染最严重海域之一,亟需针对性管理策略以保护海龟种群及全球近岸生态平衡。
查拉拉莫普斯·迪米特里亚迪斯(Charalampos Dimitriadis)|尼古拉奥斯·西曼蒂里斯(Nikolaos Simantiris)|富尔维奥·马富奇(Fulvio Maffucci)|穆斯塔法·阿克西苏(Mustapha Aksissou)|穆卢德·贝纳布迪(Mouloud Benabdi)|皮耶罗·卡利诺(Piero Carlino)|保罗·卡萨莱(Paolo Casale)|西蒙·德梅特罗普洛斯(Simon Demetropoulos)|韦恩·J·富勒(Wayne J. Fuller)|马克·吉隆多(Marc Girondot)|布伦丹·J·戈德利(Brendan J. Godley)|阿卜杜勒毛拉·哈姆扎(Abdulmaula Hamza)|伊梅德·吉里比(Imed Jribi)|雅库普·卡斯卡(Yakup Kaska)|亚尼夫·莱维(Yaniv Levy)|乔纳森·R·蒙辛琼(Jonathan R. Monsinjon)|阿伊塞·奥鲁克(Ayse Oruc)|阿里基·帕纳戈普洛乌(Aliki Panagopoulou)|维尔玛·皮罗利(Vilma Piroli)|艾伦·F·里斯(Alan F. Rees)|安东尼奥斯·D·马扎里斯(Antonios D. Mazaris)
希腊伊奥尼亚群岛扎金索斯(Zakynthos)和阿伊诺斯(Ainos)国家公园及保护区的管理部门,自然环境与气候变化机构,邮编29100,扎金索斯
摘要
夜间人工光(ALAN)是一种日益严重的人为威胁,它扰乱了全球的沿海和海洋生态系统,但其对地中海海龟的影响仍缺乏足够的量化研究。我们调查了来自16个地中海国家的27位专家,以评估ALAN对海龟筑巢地点和近岸栖息地的影响,识别研究空白,评估监测限制,并确定缓解策略的优先级。专家们一致认为,海龟幼崽是最脆弱的生命阶段,尤其是在寻找海洋方向和早期扩散过程中,ALAN会导致它们迷失方向、增加捕食风险并降低存活率。目前对ALAN影响的标准化监测几乎不存在,主要障碍是资金限制,此外还存在沟通、教育和政策方面的不足。专家们将最高优先级的缓解措施列为:更新监测计划以纳入ALAN因素;通过遮挡、使用向下照射的长波长灯光、设置遮荫通道以及采用基于自然的解决方案来减少筑巢海滩上的光照;并将先进技术整合到保护规划中。政策改革、公众意识提升活动和基于情景的沿海规划等措施被认为具有中等优先级,强调实际且针对具体地点的干预措施可能带来最直接的好处。专家们在缓解策略的优先级上存在分歧,这表明仍存在持续的不确定性以及关键的区域知识空白,这些因素阻碍了有效的保护规划。ALAN是对地中海海龟构成的既成但未得到充分重视的威胁。有效的保护工作需要结合基于证据的研究、标准化的监测以及在筑巢地和近岸栖息地采取有针对性的缓解措施。实施这些策略不仅将保护地中海的海龟种群,还为其他沿海生态系统的ALAN管理提供具有全球意义的框架。
引言
夜间人工光(ALAN)已成为一种迅速蔓延且普遍存在的污染形式,对全球生物多样性构成威胁,并给保护工作带来挑战(Falchi等人,2016年;Gaston等人,2021年)。ALAN可以在世界大部分海岸线范围内被检测到(2010年占比超过22%,Davies等人,2016年),其影响还扩展到海面、海底及海洋深处,改变了海洋的自然光照环境(Davies等人,2020年;Smyth等人,2021年;Davies和Smyth,2025年),并对沿海和海洋生态系统产生负面影响(Gaston等人,2014年)。这种污染形式是一个重大的生态问题,因为它引入了具有特定时间模式、光谱范围和强度的人造光源,而这些在自然条件下是不存在的。然而,其影响不仅限于直接被照亮的区域,因为散射和反射的光线可以在大范围内改变自然夜间环境,扰乱许多野生动物的生态过程(Longcore等人,2018年;Tidau等人,2021年;Hirt等人,2023年)。自然夜间黑暗的逐渐消失对生态系统和多种生物类群产生了深远影响,包括无脊椎动物、鱼类、两栖动物、爬行动物、鸟类和哺乳动物,它们的生活史策略在很大程度上依赖于周围的光照条件(H?lker等人,2010年;Gaston等人,2013年;Karan等人,2023年)。在这种情况下,自然黑暗的丧失引发了物种间关键生态过程的普遍紊乱,涉及觅食动态、繁殖成功率、扩散机制、定向和导航能力、消费者-资源相互作用、迁徙行为以及整体适应性(Sanders等人,2021年;Marangoni等人,2022年;Burt等人,2023年及其中的参考文献)。
海龟是受ALAN影响最严重的物种之一,因为它们的发育过程和对多种沿海及海洋栖息地的依赖性使它们极易受到光照干扰(Limpus和Kamrowski,2013年;Fuentes等人,2023年)。海龟在筑巢地点和靠近城市、旅游区或工业区的近岸区域尤其容易受到ALAN的影响(Kamrowski等人,2014年;Pendoley和Kamrowski,2015年;Dimitriadis等人,2018年;Colman等人,2020年)。尽管ALAN的影响程度和范围可能因空间和时间尺度而异,但大量证据表明,这些影响主要与成年雌性海龟的筑巢行为和地点选择、幼崽在寻找海洋方向时的定向能力以及离岸扩散能力有关(Salmon,2003年;Thums等人,2016年;Silva等人,2017年;Shimada等人,2023年;Attum和Nagy,2024年)。这些干扰最终可能导致繁殖成功率下降、种群恢复力减弱和幼崽数量减少(Lorne和Salmon,2007年;Dimitriadis等人,2018年;Wilson等人,2019年)。
在全球范围内,地中海地区是受ALAN影响最严重的区域之一,这主要是由于该地区沿海和近岸地区人口密集和人类活动频繁,包括城市化、沿海开发、旅游业、工业运营、航运和交通网络(Piante和Ody,2015年;Marangoni等人,2022年;Polinov,2023年)。该地区是两种海龟——红海龟(Caretta caretta)和绿海龟(Chelonia mydas)的重要栖息地,目前这两种海龟分别依赖大约52个和13个主要筑巢地点,此外还有分布在地中海盆地内的众多次要筑巢地点(Casale等人,2018年)。强烈受ALAN影响的沿海区域与这些关键的筑巢和幼崽扩散区域的重叠,使得地中海成为潜在的光照引发生态紊乱的热点区域(Biddiscombe等人,2020年)。然而,关于ALAN对地中海海龟的威胁及其相关生态影响的知识仍然有限,主要集中在少数地点和时间段内(例如Mazor等人,2013年;Dimitriadis等人,2018年;Leader等人,2024年;Simantiris等人,2025年;Jribi,2025年)。
尽管自然黑暗的天空变得越来越罕见,但在评估ALAN对海龟的生态影响以及采取最佳管理措施方面仍存在重要局限性和知识空白(Rivas等人,2015年;Rees等人,2016年;Gomez Isaza等人,2025年)。从管理角度来看,沿海和近岸海洋环境中ALAN特性和来源的巨大差异不仅使得标准化监测协议的设计和实施变得复杂,也使得有效保护措施的实施变得困难。尽管如此,识别和优先考虑适当的策略和措施以缓解ALAN对海龟的影响对于提高海龟种群的保护效果至关重要,同时也有助于弥补当前的知识空白并加强基于证据的管理(Schofield等人,2013年;Fuentes等人,2023年)。
基于参与地中海海龟监测和保护的专家们的看法,我们的目标是:(a) 评估ALAN对海龟筑巢地点和近岸海洋栖息地的影响;(b) 识别主要的研究空白;(c) 确定关键的限制因素;(d) 确定缓解ALAN影响的策略和措施的优先级。通过整合研究和实践,本研究突出了与海龟相关的关键知识空白和管理优先事项,为全球海洋保护提供了指导和见解。
部分内容摘录
材料与方法
2024年2月,地中海地区
Caretta caretta和
Chelonia mydas的海龟专家小组(MTSG,
https://www.iucn-mtsg.org)的成员,以及其他海龟监测和保护的专家,受邀参与一项在线调查。此次调查的目的是评估和确定现有的知识空白、管理优先事项和限制因素,同时评估...
调查样本特征
来自16个地中海国家(阿尔巴尼亚、阿尔及利亚、克罗地亚、塞浦路斯、埃及、法国、希腊、以色列、意大利、黎巴嫩、利比亚、摩洛哥、西班牙、叙利亚、突尼斯和土耳其)的27名海龟保护工作者参与了这项在线调查。在受访者中,92%的人表示他们的专业领域包括筑巢海滩监测和海龟的保护管理,其中48%的人报告具有海洋保护区管理的经验。
关于ALAN和海龟的基线信息
大多数...
关于ALAN和海龟的基线信息
夜间人工光(ALAN)已成为沿海生态系统中生态变化的主要人为驱动因素(Gaston等人,2021年;Tidau等人,2021年;Stanton和Cowart,2024年)。然而,其对地中海海龟的影响尚未得到充分研究,并未充分体现在管理、系统监测或保护实践中(Peters和Verhoeven,1994年;Turkozan,2000年;Rees,2005年;Margaritoulis等人,2025年)。我们的专家调查...CRediT作者贡献声明
查拉拉莫普斯·迪米特里亚迪斯(Charalampos Dimitriadis):撰写——审稿与编辑、原始草案撰写、方法论制定、数据分析、概念化。尼古拉奥斯·西曼蒂里斯(Nikolaos Simantiris):撰写——审稿与编辑、方法论制定、数据分析、概念化。富尔维奥·马富奇(Fulvio Maffucci):撰写——审稿与编辑、方法论制定、数据分析、概念化。穆斯塔法·阿克西苏(Mustapha Aksissou):撰写——审稿与编辑、数据分析。穆卢德·贝纳布迪(Mouloud Benabdi):撰写——审稿与编辑、数据分析。皮耶罗·卡利诺(Piero Carlino):
利益冲突声明
作者声明他们没有已知的财务利益或个人关系可能影响本文所述的工作。