Ánh sáng đô thị có thể khiến cá thiếu ngủ

Ánh đèn đô thị quá sáng có thể khiến cá “thao thức” và thiếu ngủ về đêm.

Cá perch châu Âu rất mẫn cảm với cường độ ánh sáng. Ảnh: Michael Feierabend.

Mặc dù không có mí mắt để nhắm, nhưng cá vẫn cần ngủ. Đó là một quá trình rất quan trọng đối với sức khỏe của chúng, không khác gì ở người. Tuy nhiên, một nghiên cứu mới đây lại chỉ ra: ánh đèn đô thị quá sáng có thể khiến cá “thao thức” và thiếu ngủ về đêm.

Đó là kết luận của nhóm nghiên cứu tại Viện Sinh thái nước ngọt & Thủy sản nội địa Leibniz (IGB) ở Berlin (Đức), do giáo sư Werner Kloas dẫn dắt. Kloas cùng các cộng sự đã thực hiện một khảo sát trên bốn nhóm cá perch (thuộc họ cá rô châu Âu) nuôi lồng. Hàng đêm, họ sẽ giữ một nhóm có kiểm soát (control group) ở hoàn toàn trong tối, còn lại ba nhóm kia thì cho tiếp xúc với ánh sáng có cường độ lần lượt là 0.01, 0.1 và 1 lux.

Để tham khảo, ánh sáng tự nhiên vào một đêm quang đãng không trăng thường có cường độ dưới 0,00 lux, một đêm trăng tròn: có thể đạt 0,3 lux, ánh sáng [đô thị] phản chiếu từ những đám mây hắt trên mặt đất: từ 1 lux trở lên, trong khi đèn đường chiếu trực tiếp phải lên tới 150 lux.

Sau 10 ngày thử nghiệm, nhóm sẽ tiến hành kiểm tra mức melatonin trên cơ thể cá thuộc bốn nhóm, cứ sau mỗi 3 tiếng trong 24 giờ liên tục. Melatonin là loại hormon do cơ thể các loài động vật có xương sống, trong đó có người và cá, sản sinh để phản ứng trước ánh sáng của môi trường xung quanh. Nhìn chung, khi cường độ ánh sáng càng yếu thì lượng melatonin tiết ra càng nhiều. Cơ chế này giúp điều tiết nhịp sinh học của cơ thể, bao gồm cả giấc ngủ (như khi nào thì buồn ngủ và giấc ngủ kéo dài bao lâu).

Vì thế, chúng ta sẽ không quá ngạc nhiên trước kết luận của nhóm: lượng melatonin do cơ thể cá tiết ra vào ban đêm sẽ ở mức thấp nếu chúng tiếp xúc với ánh sáng cường độ mạnh. Trong khi nhịp sản sinh melatonin ban ngày gần như không thay đổi, mặc dù một số nghiên cứu trước đó từng chỉ ra: nó cũng có thể bị ảnh hưởng bởi cường độ ánh sáng lớn (chẳng hạn từ 10 đến 100 lux). Ngoài ra, về cơ bản thì không có sự khác biệt giữa lượng melatonin tiết ra vào giờ ban ngày so với giờ ban đêm.

Tuy nghiên cứu không chỉ rõ thời lượng ngủ chính xác của cá thuộc bốn nhóm trong giai đoạn thử nghiệm, song Kloas tin rằng: sự sụt giảm melatonin sinh ra vào ban đêm sẽ dẫn đến một số vấn đề liên quan đến chức năng miễn dịch, sinh trưởng và sinh sản.