Bal Arıları Üzerindeki Işık Kirliliğinin Zararlı Etkileri
UC San Diego’daki araştırmacılar, yapay ışığın bal arılarının sirkadiyen ritimlerini önemli ölçüde bozduğunu, bunun da sağlıklarını ve temel tozlaşma faaliyetlerini etkilediğini keşfetti.
Ekosistem istikrarı ve küresel gıda güvenliği için kilit öneme sahip olan bal arıları, sürekli ışık altında uykularının azaldığını ve davranışlarının bozulduğunu deneyimliyor. Bu çalışma, ışık kirliliğinin polinatör sağlığı üzerindeki daha geniş etkilerini ve koruyucu stratejiler geliştirmenin aciliyetini vurgulamaktadır.
Dijital Cihazlar ve Uyku Bozukluğu
Uyku uzmanları, telefonlardan ve diğer cihazlardan gelen ışığın doğal uyku düzenimizi bozması nedeniyle yatakta ekran kullanmanın uykumuzu engelleyebileceği konusunda uyarıyor. Bu bulgu, ışığın sirkadiyen biyolojimizi ve uyku-uyanıklık döngülerimizin kritik dengesini nasıl etkilediğine dair daha geniş bir anlayışın parçasıdır.
California San Diego Üniversitesi’ndeki araştırmacılar, ışık kesintisinin insan sağlığından daha fazlasını etkilediğini keşfettiler. Doktora adayı Ashley Kim ve Profesör James Nieh tarafından yürütülen yeni bir çalışmada, yapay ışığın bal arılarının sirkadiyen ritimlerini bozduğu ve hayati önem taşıyan tozlaştırıcı rolleri için önemli bir tehdit oluşturduğu tespit edildi.
Işık kirliliğinin uyuyan bal arıları üzerindeki yaygınlığı bölgeden bölgeye değişiyor. Kredi: Ashley Kim, Nieh Laboratuvarı, UC San Diego
Işığın Bal Arısı Sağlığı Üzerindeki Etkisi
“Scientific Reports’ta bugün (12 Kasım) yayınlanan çalışma hakkında Kim şunları söyledi: “Araştırmamız bal arılarının çevrelerindeki değişikliklere, özellikle de yapay ışık gibi zararsız görünen bir şeye karşı ne kadar hassas olduklarını gösteriyor. “Sirkadiyen ritimlerini bozarak, uyku sürelerinin azaldığına dair net kanıtlar görüyoruz. Bu durum sadece arı sağlığı için değil, aynı zamanda tozlaşma için onlara bağımlı olan ekosistemlerin sağlığı için de önemli endişelere yol açıyor.”
Bal arıları yabani bitkilerin ve önemli ürünlerin tozlaştırıcısı olarak çok önemli bir rol oynamakta, ekosistem istikrarını ve küresel gıda güvenliğini destekleyen hizmetler sunmaktadır. Tozlaşma olmadan, on milyonlarca dolar değerindeki mahsuller risk altında olacaktır.
Bal arıları genellikle karanlık ortamlarda yuva yapmayı tercih eder, ancak kovan girişinden az miktarda ışık girebilir. Uyuyan arılar genellikle hareketsiz kalır ancak yuva arkadaşları tarafından rahatsız edildiklerinde hafif hareketler sergilerler. Bununla birlikte, arılar oğul verdiklerinde veya sıcak akşamlarda yuvanın dışında “arı sakalları” oluşturduklarında dışarıda uyurlar ki bu durum iklim değişikliği altında artmaktadır. Geceleri yapay ışığın (ALAN) veya ışık kirliliğinin uyuyan bal arıları üzerindeki yaygınlığı bölgeden bölgeye değişmekle birlikte, modern kentsel ortamlar, özellikle sıcaklıklar arttıkça yapay ışık koşullarına giderek daha fazla maruz kalmaktadır. Arıları ve onların kritik tozlaşma hizmetlerini desteklemek için birçok bölgede kentsel arıcılık yeniden canlandığından, daha sıcak havalarda yaşayan arılar artık potansiyel olarak ALAN’a daha fazla maruz kalmaktadır.
Araştırmacılar, karanlıkta normal uykuya geçen arı gruplarını, sürekli yapay ışığa maruz kalan diğer arı gruplarıyla karşılaştırdı. Kredi: Ashley Kim, Nieh Laboratuvarı, UC San Diego
Yapay Işık Altında Arı Davranışı
Bizim gibi arılar da kötü bir gece uykusu çektiklerinde ve sirkadiyen düzenleri bozulduğunda, davranış ve işlevlerinde sorunlar ortaya çıkar. Uyku, bal arısı kolonilerinin sağlığı ve zindeliği için çok önemlidir, çünkü kovan arkadaşlarını çevredeki gıda kaynaklarının yeri hakkında bilgilendiren “sallanma dansı” olarak bilinen karmaşık bir iletişim sistemine bağlıdırlar. Arılar yeterince uyumadıklarında daha kötü dans ederler ve bu nedenle daha iyi iletişim kuramazlar.
UC San Diego araştırmacıları, birkaç yıl süren bir dizi deneyle, karanlıkta normal uykuya geçen arı grupları ile sürekli yapay ışığa maruz kalan diğer arı gruplarını karşılaştırdı. Sonuçlar, uzun süre ışığa maruz kalmanın bal arılarının sirkadiyen ritimlerini önemli ölçüde bozduğunu ve davranışlarında bozulmaya yol açtığını açıkça gösterdi. Deneyler sırasında arılar günün 24 saati videoya kaydedildiği için Kim, bozulan uykunun etkilerini hemen görebildi.
Işık Kirliliği ve Polinatör Sağlığının Ele Alınması
Kim, “Verileri analiz etmeden bile bir şeyler olduğunu söyleyebilirsiniz… sürekli ışık altında olan arılar daha az uyudu” dedi. “Işık kirliliğinin biyolojik sistemler üzerindeki etkileri oldukça bilinmeyen ve insanların normalde düşünmediği bir şey, bu yüzden hızla gelişen bir alan.”
Makalede açıklanan detaylar arasında: Sürekli ışığa maruz kalan arılar, normal karanlıkta tutulanlara kıyasla daha az uyudu ve akranları tarafından daha sık rahatsız edildi. Ayrıca, sürekli ışık altındaki arılar deney kafeslerindeki daha karanlık alanları tercih etmişlerdir.
Nieh, “Işık kirliliği gibi arı sağlığını etkileyen faktörleri anlamak, tozlayıcı popülasyonlarını korumaya yönelik stratejiler geliştirmek için çok önemlidir” dedi. “Yapay ışığın artık Dünya yüzeyinin dörtte birini kaplamasıyla birlikte ışık kirliliği giderek büyüyen bir sorun ve bu araştırma, bu tür rahatsızlıkların tozlayıcılara nasıl zarar verebileceğine yeni bir ışık tutuyor.”
Çalışmanın iki ortak yazarı olan Aura Velazquez (Universidad La Salle México) ve Belen Saavedra (Berea College), öğrencilerin yedi haftalık bir proje süresince araştırma yaptıkları iki uluslu bir yaz programı olan UC San Diego’nun ENLACE girişiminin bir parçası olarak araştırmaya katılan lisans öğrencileridir.
UC San Diego ENLACE Programı direktörü ve Jacobs Mühendislik Fakültesi Makine ve Uzay Mühendisliği Bölümü profesörlerinden Olivia Graeve, “ENLACE yaz araştırma programının bu çalışmanın yazarları olan öğrencilere araştırma deneyimi sağlamada önemli bir rol oynamasından memnuniyet duyuyorum” dedi. “Latin Amerika ve Amerika Birleşik Devletleri’nden öğrenciler arasında işbirliğini teşvik ederek, genç araştırmacıların değerli uygulamalı deneyimler kazanmalarına, sınırların ötesine uzanan beceriler ve dostluklar kurmalarına yardımcı oluyoruz. Bu proje, polinatör sağlığı ve çevresel sürdürülebilirlik gibi küresel zorlukları ele almak üzere farklı bakış açılarını bir araya getirdiği için ENLACE’in etkisini örneklemektedir.”
Nieh ve çalışmanın yazarlarından Shu Chien-Gene Lay Biyomühendislik Bölümü, Jacobs Mühendislik Okulu ve Halıcıoğlu Veri Bilimi Enstitüsü öğretim üyesi Benjamin Smarr, kısa bir süre önce yeni Şansölye Disiplinlerarası Ekip Katalizör Fonu’ndan insan etkilerini de kapsayan ilgili bir hibe ile ödüllendirildi. “Yaşamın Nabzını Uyumlaştırmak: UC San Diego’da İnsan ve Ekosistem Sağlığı için Öncü Sirkadiyen İçgörüler” sirkadiyen biyoloji ve ekosistem sağlığı üzerine araştırmaları ilerletiyor. Nieh ve Smarr laboratuvarları, bireysel arılardan tüm ekosistemlere kadar farklı ölçeklerde sirkadiyen ritimleri incelemek için işbirliği yapacak.
Nieh, “Katalizör Hibesi, bal arısı sirkadiyen ritimleri üzerine yapılan araştırmaları, ekosistemler ve insan sağlığı genelinde biyolojik senkronizasyonla ilgili daha büyük sorularla ilişkilendirmemizi sağlıyor” dedi. “Bu program disiplinler arası işbirliğini teşvik ederek biyoloji, veri bilimi ve tıp alanlarındaki uzmanları ışık kirliliği ve bunun tozlayıcı sağlığı üzerindeki etkisi gibi acil sorunları ele almak üzere bir araya getiriyor. Catalyst Grant ile yaptığımız çalışmalar UC San Diego’nun hem çevresel sürdürülebilirlik hem de insan refahı için çözümler geliştirmedeki rolünü güçlendiriyor.”
Kaynak: https://scitechdaily.com
Bal arısının zehri, laboratuvarda kanser hücrelerini yok etti