Dykker svømmer over et fargerikt korallrev i blått vann på Great Barrier Reef.
Inga A. Frøland Steindal samler inn koraller til lys-eksperimenter på Great Barrier Reef.

Å la utelyset stå på kan være svært problematisk for livet i havet

POPULÆRVITENSKAP: Når vi går høsten i møte, merker vi plutselig hvor viktig lyset er for oss. Lyset styrer ikke bare hvor trøtte vi blir, men er også helt avgjørende for å koordinere verdens største orgie.

Publisert

Uansett hvor i landet du bor, så har du antakeligvis lagt merke til at det har begynt å bli mørkere. Det er mørkt når vekkerklokken ringer, og lenge før leggetid. På få uker har dagslyset fått en helt annen plass i hverdagen.

Høstmørket minner oss om noe grunnleggende: Lys er ikke bare godt eller dårlig. Det er et signal som må komme på riktig sted og til riktig tid.

Mange opplever at det blir tyngre å stå opp og vanskeligere å holde på energien. Først når dagene blir kortere, merker mange av oss hvor mye lyset betyr.

Så hva er egentlig greia med lys og hvorfor er det så viktig for biologien vår?

Lys er naturens mest pålitelige kalender

Det er lett å tenke på lys som noe vi først og fremst trenger for å se. Men lys er også biologisk informasjon.

Det forteller kroppen når dagen begynner, hvilken årstid det er og, for mange dyr, når det er tid for å formere seg eller flytte på seg for å finne mat.

Oppsett av akvarium for å teste hvordan ulike lysforhold påvirker gyting av koraller, på feltstasjonen Orpheus Island Research Station, James Cook University.

Vær og temperatur kan variere mye, men vekslingen mellom dag og natt og de gradvise endringene i daglengde følger forutsigbare mønstre. Det har dannet grunnlaget for dyr og planters biologiske tidsmekanismer.

Kroppens klokke følger lyset

Et eksempel er den cirkadianske klokken, også kjent som den daglige biologiske klokken. Det er en indre 24-timers klokke som koordinerer når ting skal skje i løpet av et døgn, slik som når vi skal sove og når vi skal være våkne.

Men klokken styrer mye mer enn bare det. Mange biologiske funksjoner varierer rytmisk gjennom døgnet, slik som hormonproduksjon og aktivitet i cellene.

Lyset styrer også hvordan biologien organiseres gjennom året, det vi kaller sesongbiologi.

Daglengden, altså hvor mange timer med lys det er i løpet av en dag, bidrar til å bestemme når et tre skal sette knopper og når det skal felle bladene, og når en hare eller rype skal skifte mellom vinter- og sommerdrakt.

Om forfatteren:

  • Inga A. Frøland Steindal er medlem av Akademiet for yngre forskere (AYF).

  • AYF er en tverrfaglig møteplass og forskningspolitisk plattform for yngre forskere, en pådriver for nyskapende forskningsformidling og en vitenskapelig debattarena.

  • Medlemmer av AYF rullerer på å skrive fast på forskersonen.

Korallarver «ser» lyset uten øyne

Men lysbiologi handler ikke bare om rytmer. Hos mange dyr kan lys registreres direkte i vev og celler, og utløse raske endringer i utvikling, atferd eller fysiologi, helt uten bruk av øyne.

Mange dyr bruker ikke-visuell lysbiologi, men revbyggende koraller er et slående eksempel.

Gytende koraller (Heliofungia actiniformis)

En korall begynner livet som en liten, frittsvømmende larve. Før den kan utvikle seg til en fastsittende korall, må den finne et egnet sted å slå seg ned.

Det valget er avgjørende: Når larven først har festet seg, kan den ikke bare svømme videre.

Larvene bruker flere miljøsignaler i dette valget, blant annet kjemiske signaler fra underlaget. Men lysstyrken og fargesammensetningen av lyset forteller noe om vanndybde, skygge og hvilke forhold som venter på revet.

Dette er særlig viktig fordi revbyggende koraller lever i symbiose med mikroskopiske alger som bruker lys til fotosyntese og deler energien de produserer med korallen.

Den lille korallarven må derfor velge seg et sted med passende lysforhold som kan legge til rette for effektiv fotosyntese senere i livet.

Verdens største orgie må times perfekt

En annen måte korallene bruker lys på, er når de skal formere seg. Mange arter av revbyggende koraller formerer seg ved massegyting, der korallene slipper milliarder av egg og sædceller ut i vannet samtidig for ekstern befruktning, ofte omtalt som verdens største orgie.

Dette skjer bare en til to netter i året, og ettersom milliarder av kjønnsceller skal møtes i vannmassene, så er det avgjørende med nøyaktig synkronisering.

Hvis du er en time senere enn naboen, så er orgien over og du mister du sjansen din til å formere deg det året.

Akkurat hvordan denne mekanismen fungerer vet vi fortsatt ikke, og korallene bruker trolig flere ulike miljøsignaler, men lys er helt sentralt i denne prosessen til å velge måned, dag og tidspunkt.

På Great Barrier Reef gyter de fleste korallene på våren mellom oktober og desember. De bruker det svake månelyset som signal, og nesten alle artene gyter en dag til en uke etter fullmåne.

Videre bruker korallene også sin biologiske klokke til å time nøyaktig når på natten de skal gyte, slik at de slipper kjønnscellene sine samtidig som andre individer av samme art.

Når kunstig lys forstyrrer korallenes kalender

I løpet av denne perioden er korallene ekstra sensitive mot lysforurensning, altså kunstig lys fra mennesker på nattestid.

Dette er spesielt tydelig i for eksempel Rødehavet, der studier tyder på at korallrev nær byområder kan ha dårligere synkronisering av gytingen enn rev lenger unna sterke lyskilder.

Foto av Acorpora loripes som gyter i akvarium på feltstasjonen Orpheus Island Research Station, James Cook University.

Å la utelyset stå på, ødelegger altså stemningen for korallene. Dette er svært problematisk ettersom korallrevene allerede er sterkt truet av marine hetebølger.

Når vi også noen steder får redusert tilvekst av nye generasjoner med koraller, blir dette problemet enda større.

Lys på rett sted og til rett tid

Lysforurensning påvirker ikke bare koraller. Studier viser effekter hos alt fra planter og insekter til fisk, reptiler, fugler og pattedyr – også oss mennesker. Likevel legger de fleste av oss knapt merke til kunstig lys som noe unaturlig.

Mange lever slik at vi sjelden opplever et sted uten lys fra kunstig belysning, og skjermer og lamper følger oss ofte helt fram til leggetid.

Høstmørket minner oss derfor om noe grunnleggende: Lys er ikke bare godt eller dårlig. Det er et signal som må komme på riktig sted og til riktig tid. Så ja, kanskje kan vi også ønske litt av høstmørket velkommen?

Nytt fra forskersonen:

Vi vil gjerne høre fra deg!

TA KONTAKT HER
Har du en tilbakemelding på denne artikkelen. Eller spørsmål, ros eller kritikk? Eller tips om et viktig tema vi bør dekke?

Powered by Labrador CMS