Когда солнце садится и мир погружается в мрак, ночная жизнь пробуждается. Насекомые зажужжат, птицы устремляются на поиски корма, а пауки-шаровозы, словно маленькие архитекторы ночи, начинают плести свои сети под лунным светом. Но что происходит с этим таинственным миром, когда их естественный мир погружается в искусственное сияние городов – уличные фонари, неоновые вывески, прожекторы?
Искусственный свет: тихий агрессор
Искусственный свет, подобно стремительному потоку, вторгается в естественные ритмы природы. Это один из самых быстрорастущих видов загрязнения, который оказывает колоссальное воздействие на животных, растения и целые экосистемы. Мы знаем, что стресс, вызванный светом, негативно сказывается на росте и развитии мозга у птиц и млекопитающих. Но что происходит с более мелкими обитателями ночи – насекомыми, пауками, чьи жизни тесно переплетены с темнотой?
Пауки-шаровозы: лаборатория под открытым небом
Австралийский садовый паук-ткач – идеальный кандидат для изучения этого вопроса. Эти удивительные создания живут и в городах, и в сельской местности, плетя свои сети на открытых пространствах, даже под прожекторами уличного освещения. В предыдущих исследованиях мы обнаружили, что городские пауки, обитающие под фонарями, ловят больше насекомых-жертв. Но есть и обратная сторона медали: ночной свет ускоряет их развитие, в результате чего взрослые особи становятся меньше и производят меньше потомства.
Влияние света на мозг
В новом исследовании мы взяли молодых пауков из относительно темных парков Мельбурна и разделили их на две группы. Одну группу выращивали в темноте, а другую – под искусственным светом, имитирующим яркость уличного фонаря. Используя микро-компьютерную томографию, мы смогли изучить мозг этих пауков, размером с кончик шариковой ручки, и обнаружили шокирующие результаты.
Кратковременное воздействие ночного света привело к общему уменьшению объема мозга у пауков. Самое сильное влияние наблюдалось в области, отвечающей за зрение – основных глазах паука. Это открытие, первое для беспозвоночных, подтверждает аналогичные наблюдения, сделанные ранее у позвоночных.
Почему зрение страдает?
Возникает вопрос: почему именно зрительные центры мозга наиболее чувствительны к световому стрессу? Возможно, это связано с тем, что в условиях искусственного освещения пауки вынуждены перестраивать свои “инвестиции” в развитие мозга. В стрессовых условиях ограниченные ресурсы могут быть направлены на более важные для выживания функции, а зрение у ткачей шаров, не являющихся специалистами по охоте на свету, может отступать на второй план.
Аналогичные “нейропластические сдвиги” наблюдаются и у других беспозвоночных, например, пустынных муравьев, которые при переходе от подземной к поверхностной добыче пищи меняют структуру зрительного центра мозга.
Почему нам важен мозг пауков?
Но почему нас должно волновать, что световое загрязнение влияет на размер мозга пауков? Ведь они кажутся нам столь крошечными и незаметными существами. Однако пауки играют огромную роль в экосистеме. Они – хищники, контролирующие популяции насекомых-вредителей, таких как мухи и комары. В свою очередь, сами являются добычей для птиц и ящериц.
Если мозг пауков уменьшается, это может сказаться на их когнитивных способностях и способности выполнять эти важные функции. Возможно, что, подобно птицам и млекопитающим, которым необходим более крупный мозг для выживания в городских условиях, паукам тоже требуется развитая нервная система для адаптации к новому световому ландшафту.
Это исследование – тревожный сигнал о том, что влияние светового загрязнения на развитие мозга распространяется не только на позвоночных, но и на беспозвоночных. Последствия нашей любви к искусственному освещению могут быть куда более глубокими и многогранными, чем мы себе представляем.
