葉片在路燈下變「難吃」了，這對昆蟲與生態系來說可能不是好事

仔細觀察接受許多光照的樹葉

夜間的人工光照影響了世界各地的野生動物，也有研究顯示這些光照會影響動物的晝夜節律（circadian rhythm），干擾兩生類的繁殖、混淆了新孵化小海龜找月亮，還害遷徙的鳥類偏離航線。

當晚上有亮光的時候，昆蟲的行為也會不一樣：人工光源妨礙了螢火蟲的溝通和繁殖，有些昆蟲可能會更容易被如蝙蝠之類的捕食者看見，或是被可能害死牠們的光線吸引。

中國科學院的學者很好奇光線對昆蟲與植物間的關係會產生哪些影響。他們注意到，都市地區的樹葉被昆蟲啃咬的痕跡基本上比都市外地區的樹葉更少，所以他們分析了來自整個北京市的樹葉樣本。

在中國的一場暴雨中，路燈依舊散發出明亮的光芒。最近一項關於北京樹木的研究發現，在明亮的人工光照下生長的樹木，會長出較硬的葉片。 hotograph by xijian, Getty Images

這項研究針對的是分布在30個位於大馬路邊、晚上都有照明的地點的兩種常見行道樹槐樹（Japanese pagoda）和梣木（green ash），研究人員測量光照度，並採集葉片加以分析。他們評估了幾乎5500片樹葉，測量了包括大小、硬度和養分及化學物質的濃度，並分析這些樹葉上的昆蟲咬痕。

檢驗樹葉的組成和特點，可以告訴科學家植物在運用資源方面的許多資訊。植物會根據環境中的各種不同因素，長成不同的樣子。

「植物會把它們有限的資源（如養分、水分和能量）分配給不同的功能，像是成長、繁衍和防禦，」紐西蘭納爾遜馬爾伯羅理工學院（Nelson Marlborough Institute of Technology）的植物生態學家艾倫．席拉德（Ellen Cieraad）在電郵中說：「根據環境狀況，投資給不同類型的功能是有道理的。」像是如果周圍有很多植食動物，植物可能就會優先防衛自己，免得被吃──例如棘刺、不好吃的化學物質，或是比較硬的葉片。

就學者研究的這兩種樹來說，特定區域的人工照明愈多，就代表樹葉也愈硬。而葉子愈硬，飢餓昆蟲留下的證據就愈少。光線最強烈的地區，也更可能找不到葉子被昆蟲啃食的痕跡。

2015年，一位自行車騎士在華燈初上時分騎車穿過倫敦的櫻草花山（Primrose Hill）。人工光源可能會對大自然造成深遠的影響，打亂晝夜節律和光合作用。 Photograph by Peter Nicholls, Reuters/Redux

硬葉子對都市環境有什麼意義？

雖說做這項新研究的學者們並不完全理解植物為何對路燈的光芒會有這樣的反應，但他們也假設，晚上還受到人工光線照亮的樹木可能會延長它們的光合作用循環。因為植物會利用光來生長，中國科學院的生物學家、也是這篇論文的作者張霜（Shuang Zhang）解釋，夜間的人工光照可能會不自然地增加樹木進行光合作用的時間。

科學家並不完全了解植物對這種變化會做出什麼反應或適應，席拉德說。

光線種類也會影響植物運用資源的方式：像是吸收陽光中的紅光可以讓植物長出比較硬的葉片，席拉德說，但在碰到夜間的紅色人工光源時，這類機制的作用方式也可能會不一樣。所以北京的路燈可能有什麼特別的因素，使得這項新研究中的樹木把更多資源分配到讓葉子長得更硬的化合物上。

這項研究需要擴展到其他植物種類，張霜說：「如果夜間人工光源也讓其他樹種的葉子變得更硬，對昆蟲來說可能不是好消息。」

植物發生的變化、還有動植物間互動的變化，有可能會嚴重影響到整個城市生態系。

吃得不好，可能會導致植食性昆蟲逐漸凋零，造成吃這些植食性昆蟲的昆蟲減少，然後導致吃昆蟲的鳥也變少，一路往上影響食物鏈。

除了是食物鏈的重要環節以外，有些植食性昆蟲同時也是傳粉媒介，對生物多樣性有重要貢獻。它們也會取食腐爛的植物、協助分解樹葉、讓養分回歸土壤。在都市中，由昆蟲支持的健康土壤和健康植物對人類是有好處的。都市中的植物提供了遮蔭，也減少了困在都市中的熱。

為了把夜間光照的負面影響降到最低，張霜建議只要降低光照強度即可。這項研究發現，夜間亮度和有多少葉片被昆蟲吃掉這兩者之間有線性關係，所以只要降低光照，就能讓葉子對昆蟲來說變得比較好吃。

席拉德說，在城市裡，我們應該只要注意需要照明的場合和時間。動作感測器也很好用。同時，幫路燈加上燈罩、讓光線不致外溢到周遭地區也會有幫助。

生物學家建議，晚上在家的時候要把不必要的燈關掉、用可以動作啟動的燈，選擇只在必要處採用直射光源的設備，住宅附近要選用琥珀色的燈，因為這種顏色的燈光對昆蟲來說似乎是最安全的。

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