La contaminación lumínica cambia el comportamiento de los peces, incluso en la siguiente generación

Los hábitats costeros más afectados por la luz artificial nocturna son de vital importancia para muchas especies acuáticas

Los científicos han demostrado que la contaminación lumínica -especialmente la del espectro azul- puede alterar el comportamiento de los peces al cabo de unas pocas noches y repercutir en sus crías. El equipo estudió cómo respondían las hembras de pez cebra tras ser expuestas a luz artificial nocturna, conocida como ALAN, que se considera la principal fuente de contaminación lumínica mundial. Los peces fueron expuestos a distintas longitudes de onda de ALAN durante nueve noches, lo que provocó que nadaran menos, se pegaran más y pasaran más tiempo cerca de la pared del acuario.

Estos comportamientos similares a la ansiedad se observaron en los peces bajo todas las longitudes de onda de la luz, pero la luz de longitud de onda corta en el espectro azul causó los cambios más rápidos e intensos. Los resultados revelan además que la contaminación lumínica puede tener efectos duraderos: las crías nacidas de madres expuestas a la luz nadaban menos a pesar de no haber estado nunca expuestas ellas mismas. El estudio fue dirigido por científicos del Instituto de Hidrobiología de la Academia China de Ciencias y del Instituto Max Planck de Comportamiento Animal (MPI-AB).

La luz artificial nocturna (ALAN) contamina el medio ambiente al añadir luminiscencia a lugares que de otro modo estarían oscuros por la noche. ALAN existe en el exterior a través de las luces que iluminan calles, edificios y zonas industriales durante toda la noche; y ALAN existe en el interior a través de los dispositivos que mantienen nuestra atención hasta la noche. Se sabe que el ALAN afecta a la mayoría de los organismos al alterar los ritmos naturales de los procesos biológicos, que están coordinados por ciclos de luz y oscuridad.

«El sueño es uno de los principales procesos de los animales que se ve alterado por ALAN, así que teníamos curiosidad por saber qué significa eso para su capacidad de navegar por sus vidas. En otras palabras, ¿qué significa para su comportamiento?», dice Wei Wei Li, primer autor del estudio, que realizó el trabajo como estudiante de doctorado en MPI-AB.

«Los niveles de luz que utilizamos en nuestro estudio coincidían con los que ya iluminan los hogares de los animales por la noche a través de las numerosas fuentes que colocamos en el exterior. Y encontramos efectos negativos extremadamente fuertes y claros en el comportamiento de los peces y sus crías después de sólo unas pocas noches brillantes.»

Los peligros de la luz azul

Como se sabe que los efectos negativos del ALAN se producen en los humanos por la exposición a la luz en el espectro azul, el equipo quería saber si las distintas longitudes de onda también afectaban de forma diferente al comportamiento de los peces. Expusieron a las hembras de pez cebra a 10 regímenes de luz durante toda la noche: nueve longitudes de onda distintas del espectro visible y luz blanca. Las luces se fijaron a 20 lux, aproximadamente la intensidad de las farolas que se ven a distancia y a la que estarían expuestos los animales en ambientes exteriores.

Descubrieron que, tras ocho noches de exposición, todas las longitudes de onda hacían que los peces nadaran menos, se pegaran más y pasaran más tiempo cerca de la pared del acuario, un comportamiento conocido como «thigmotaxis» o abrazarse a la pared, que es un indicador de la ansiedad de los animales. Sin embargo, el efecto de la luz azul pudo observarse antes, tras sólo cinco días de exposición a ALAN, siendo la luz de 470 nm la que tuvo el efecto más fuerte de todas. «Esto concuerda con lo que se sabe en humanos: que la exposición a la luz azul de nuestras pantallas electrónicas tiene el mayor efecto en nuestro sueño y posiblemente en otros ciclos fisiológicos», afirma el coautor Aneesh Bose, que realizó el trabajo en el MPI-AB.

El estudio no pretendía descubrir un mecanismo, pero los autores especulan con la posibilidad de que la privación de sueño sea lo que subyace a los patrones de sus datos. El hecho de que los cambios de comportamiento se manifestaran tras cinco u ocho noches de exposición al ALAN, y no inmediatamente, podría explicarse por la falta de sueño. «Los peces podían pasar la noche en vela, pero tras demasiadas noches de sueño interrumpido, al final les pasaba factura», explica Bose, que ahora es investigador en la Universidad Sueca de Ciencias Agrícolas.

Cambios duraderos

El estudio también reveló que los efectos de la contaminación lumínica no terminaban en el individuo, sino que se transmitían a la descendencia. Tras la exposición al ALAN, las hembras de pez cebra del estudio pudieron reproducirse y el equipo crió a sus crías en condiciones de luz natural. A los 15 días, los investigadores comprobaron el comportamiento natatorio de las larvas mediante un software especializado de seguimiento automatizado diseñado para cuantificar los niveles de actividad de los diminutos peces. Las crías de las madres expuestas mostraron una disminución de sus movimientos diurnos a pesar de no haber estado nunca expuestas a la luz nocturna.

«Descubrimos que la contaminación lumínica perturbaba el comportamiento natural de los peces, y esta perturbación puede tener consecuencias para la forma física y el rendimiento», afirma Ming Duan, autor final del estudio, del Instituto de Hidrobiología de la Academia China de Ciencias.

Para mitigar estas consecuencias del ALAN en los animales salvajes, los autores dicen que hay que prestar especial atención a la luz que emiten las fuentes humanas. Añade Duan: «Muchos de los lugares que iluminamos por la noche están cerca de hábitats animales. Lo mejor que podemos hacer es minimizar el uso de fuentes de luz de longitud de onda azul donde los animales intentan dormir».

REFERENCIA

Fotografía de Alex Jordan / Instituto Max Planck de Comportamiento Animal