Un estudio conjunto realizado por investigadores de la Universidad de Tel Aviv y la Universidad Abierta de Israel reveló que exponer a los grillos masculinos a la luz artificial por la noche (ALAN) puede afectar sus ciclos de actividad.
El “canto” nocturno, el sonido rítmico que emiten los grillos durante la noche para llamar a las hembras y así aparearse, es fundamental en el proceso reproductivo de los grillos. Su interrupción puede interferir de forma clara en este proceso de reproducción e incluso poner en peligro a toda la especie.
Los resultados de esta nueva investigación, publicada recientemente en Proceedings of the Royal Society B, muestra cómo la luz artificial en la noche afecta de diferentes formas a los grillos de campo, tanto a su “canto” como a sus ritmos circadianos.
“La distinción entre día y noche, luz y oscuridad, es uno de los principales fundamentos de la vida en la Tierra. Pero el ser humano, como criatura diurna que teme la oscuridad, perturba este orden natural: produce luz artificial que aleja la oscuridad y le permite continuar sus actividades nocturnas. En la actualidad, más del 80% de la población mundial vive bajo la contaminación lumínica, y la extensión global de la luz artificial en la noche aumenta un 5% cada año. Esta contaminación lumínica tiene un impacto negativo en el medio ambiente y afecta a los comportamientos naturales que se han desarrollado a lo largo de millones de años de evolución. La luz artificial en la noche afecta a la duración y la calidad del sueño de muchos animales, provoca una elevada mortalidad y modifica los ciclos de actividad de muchas criaturas. Por ejemplo, los escarabajos peloteros, que navegan utilizando la Vía Láctea, pierden su camino cuando aumenta la contaminación lumínica; las crías de tortugas marinas buscan la superficie más brillante a la vista, supuestamente el mar, y llegan en cambio al paseo marítimo cercano; por mencionar sólo dos de los muchos ejemplos”, explica Keren Levy, autor del estudio, y profesor de la Escuela de Zoología y el Museo Steinhardt de Historia Natural de la Universidad de Tel Aviv.
Los grillos han sido ampliamente utilizados como modelos para el estudio de la fisiología, neurobiología y comportamiento de los insectos, incluida la actividad circadiana. Se sabe que muestran claros ciclos diurnos en dos comportamientos claves, por un lado la estridulación, el sonido o “canto que emiten” durante el verano cuando los machos llaman a las hembras para aparearse, y por otro su locomoción.
La locomoción es importante, especialmente en el contexto de la búsqueda de alimento y el riesgo de depredación. La estridulación, el canto de llamada utilizado explícitamente para la comunicación y la atracción de las hembras, es crucial para la reproducción de la especie. Cualquier asincronía en estos comportamientos entre la población es crítica. Sin embargo, hasta la fecha no se han investigado los posibles efectos de las intensidades de la luz artificial en la noche ecológicamente relevantes en los grillos, concretamente la susceptibilidad de los insectos a diferentes intensidades de luz.
“En la naturaleza, los grillos presentan un ciclo de actividad muy regular. El sonido que emiten, la llamada a las hembras, se produce al atardecer y durante la noche, y termina por la mañana. Expusimos a los grillos de campo a diferentes tipos de luz artificial por la noche y observamos su impacto en dos comportamientos fundamentales: la estridulación (sonido que emiten) y la locomoción”, detalla el profesor Amir Ayali, también profesor de la Universidad de Tel Aviv, y coautor de la investigación.
Los investigadores monitorizaron docenas de grillos expuestos durante toda su vida a cuatro tipos de condiciones de luz. Descubrieron que los grillos expuestos a 12 horas de luz seguidas de 12 horas de oscuridad mostraban ritmos de actividad cíclicos de 24 horas: empezaban a emitir sonidos cuando se apagaban las luces y dejaban de hacerlo cuando se volvían a encender.
Los grillos que experimentaron una iluminación parcial en los periodos de oscuridad perdieron sus ritmos naturales y su sincronización con el entorno: el 80% siguió un ciclo interno individual y el 5% perdió todo el ritmo. Los grillos expuestos a luz constante las 24 horas del día desarrollaron sus propios ciclos (71%) o perdieron todo el ritmo (29%). Los resultados indicaron que el aumento de la luz artificial en la noche en el laboratorio induce la pérdida de ritmicidad tanto a nivel individual como poblacional.
“Nuestro estudio demuestra que los grillos cuyo ciclo de luz-oscuridad se ve alterado se comportan activos o dormidos según su propio reloj interno o sin ritmo alguno. De hecho, la contaminación lumínica inducida por el ser humano afecta al “canto” del grillo y provoca la pérdida de sincronización dentro del individuo y a nivel poblacional. Nuestros resultados concuerdan con muchos otros estudios que demuestran los graves impactos de niveles bajos de luz artificial en la noche en la naturaleza. Por lo tanto, pedimos reducir esta contaminación lumínica tanto como sea posible para permitir la coexistencia en el ambiente nocturno”, concluye Keren Levy.
Créditos imagen de portada: Keren Levy