Khi đom đóm chờ mãi mà màn đêm không bao giờ đến: Ô nhiễm ánh sáng đang từ từ giết chết hành tinh

Trong khi nhiều loài đom đóm thích nghi khá tốt với ô nhiễm ánh sáng, một số họ hàng khác của chúng đang loay hoay không thể sinh sản và đứng trước hiểm họa nghiêm trọng.

Khi ánh tà dương dần phủ những bóng đen lên phía bìa rừng, một nguồn sáng nhỏ xíu le lói tỏa rạng ra không gian tĩnh mịch. Rất sớm thôi, bóng chạng vạng sẽ tràn ngập ánh sáng từ những "ngọn đèn" như thế lập lờ qua lại, nhấp nháy để truyền đi một tín hiệu đặc biệt.

Màn trình diễn ánh sáng này là tiếng gọi phối giống của họ Lampyridae hay nói theo cách phổ thông là đom đóm. Tuy nhiên, bóng tối mà chúng vốn tận hưởng để duy trì giống nòi đã bị phá hoại nghiêm trọng bởi ánh sáng nhân tạo. Tình yêu của loài người với những vật dụng phát sáng đã khiến phần lớn diện tích sống được trên bề mặt Trái Đất chịu ảnh hưởng của ô nhiễm ánh sáng.

Trong những năm gần đây, các nhà khoa học nghiên cứu về đom đóm đã lắng nghe lo lắng từ nhiều nguồn tin rằng giống loài này đang trên đà suy giảm, theo Avalon Owens, nhà côn trùng học ở Đại học Tufts.

"Có cảm giác về sự tận diệt. Chúng không ở nơi chúng từng sống", bà nói.

Ánh sáng nhân tạo - kẻ thù với nhiều loài đom đóm

Tiến sĩ Owens cho biết có rất ít thông tin về cách sống của đom đóm nên rất khó để đánh giá liệu chúng có đang bị đe dọa hay không - và nếu có thì tại sao, bà nói. Nhưng trong một nghiên cứu được công bố đầu tháng 8 trên tạp chí Royal Society Open Science, bà và Sara Lewis, giáo sư sinh học tại Đại học Tufts, đã hé mở về cách đom đóm phản ứng với ánh sáng nhân tạo.

Tiến sĩ Owens trong một buổi nghiên cứu thực địa vào lúc chạng vạng.

Các thí nghiệm trong rừng và đồng ruộng cũng như trong phòng thí nghiệm cho thấy rằng trong khi một số đom đóm Bắc Mỹ sẽ vẫn thực hiện sinh sản một cách nhiệt tình, bất kể môi trường ánh sáng, những loài khác lại không thể trong ánh sáng nhân tạo.

Đom đóm dường như dựa phần lớn vào ánh sáng lập lòe của nhau để tìm bạn tình, vậy nên ánh sáng nhân tạo sẽ can thiệp vào hành vi đó của chúng. Trong số 4 loài phổ biến được nghiên cứu, lũ đom đóm cái sẽ nấp dưới đất để quan sát khi đom đóm đực "dò la" trên trời. Khi một con đom đóm cái "đáp lời" một con đực bằng ánh sáng nhấp nháy của nó, cả 2 sẽ giao tiếp và có thể là tiến hành sinh sản.

Đom đóm dựa vào ánh sáng lập lòe để tìm ra nhau và sinh sản.

Trong nghiên cứu trước đó, Tiến sĩ Owens và Tiến sĩ Lewis nhận thấy rằng việc chiếu ánh sáng vào đom đóm cái thuộc loài Photinus obsllus khiến chúng ít có khả năng đáp lại tiếng gọi của con đực hơn.

Trong một khu rừng phía tây Boston, Mỹ, các nhà khoa học đã đóng vai những con đom đóm cái và đáp lại những con đom đóm Photinus greeni đực bằng đèn LED màu xanh lục. Đèn được để trong bóng tối hoặc một khu vực được chiếu sáng mô phỏng đèn đường.

Các nhà khoa học phát hiện ra rằng hơn 96% con đực thích bóng tối. Sau đó, trong các thí nghiệm trong phòng thí nghiệm với Photinus obsllus, họ quan sát thấy rằng mặc dù ánh sáng mờ không cản trở quá trình giao phối thành công, nhưng trong ánh sáng mạnh hơn, không có cặp đom đóm nào giao phối. Những con côn trùng tìm thấy nhau, và một số thậm chí còn bò qua nhau, nhưng có điều gì đó đã ngăn chúng đi xa hơn.

Tiến sĩ Owens cho rằng điều này rất quan trọng và đáng lưu tâm vì nếu không kiểm soát ô nhiễm ánh sáng thì việc chúng ta giúp lũ đom đóm tìm thấy nhau cũng vô ích, bởi chúng sẽ chẳng chịu phối giống.

Những "dải" đom đóm đang thắp sáng bìa rừng.

Bà suy đoán rằng những con đom đóm đang diễn giải ánh sáng nhân tạo là ban ngày và đang đợi để giao phối trong điều kiện tối hơn - về cơ bản là chờ đợi một màn đêm không bao giờ đến.

Tại một cánh đồng ở Tionesta, Pennsylvania, Tiến sĩ Owens đã nhìn thấy một thứ gì đó phức tạp hóa sự chết chóc và u ám của các thí nghiệm trong phòng lab. Bruce Parkhurst, một người đam mê đom đóm sống trong khu vực, đã báo cho bà về việc đưa đèn sáng ngoài trời vào trung tâm du lịch, vì vậy Tiến sĩ Owens và các đồng nghiệp của bà đã nghiên cứu hành vi của đom đóm địa phương trong khu vực liền kề.

Trong suốt nhiều đêm tháng 7, họ bắt và đánh dấu các con cái của 2 loài - P. pyralis và P. marginellus - và đặt chúng ở các khu vực trên cánh đồng trên một quang phổ từ rất sáng đến tối hoàn toàn. Những con cái ở vùng sáng có xu hướng xuất hiện muộn hơn và xa hơn trong bóng tối, cho thấy rằng nếu lũ côn trùng thấy ánh sáng không thoải mái, chúng sẽ đơn thuần di chuyển vào bóng tối.

Nhưng ngay cả khi ánh sáng gần như làm chói mắt các nhà nghiên cứu, bằng cách nào đó, đom đóm của cả 2 loài đã tìm thấy nhau và giao phối thành công.

Theo Tiến sĩ Owens, thời điểm đó chúng đã tiến hành phối giống một cách mù quáng và không thèm quan tâm nữa.

Hậu quả khôn lường của ô nhiễm ánh sáng

Các nhà nghiên cứu phỏng đoán trong một họ sinh vật lớn và đa dạng như đom đóm - hơn 2.000 loài trên toàn thế giới - việc thích nghi với các mức độ bóng tối khác nhau có thể đồng nghĩa với các phản ứng khác nhau đối với ô nhiễm ánh sáng. Trong số 4 loài trong nghiên cứu, P. obsllus, loài côn trùng không bao giờ giao phối trong ánh sáng chói cũng là loài ít hoạt động nhất vào lúc chạng vạng, thích đêm sâu. Tuy nhiên, một tác nhân chẳng ảnh hưởng gì đến loài này, có thể hủy diệt cả 1 loài khác.

Câu hỏi giờ đây là, có thể có một phiên bản ánh sáng nhân tạo thân thiện với tất cả đom đóm - một bước sóng ánh sáng phù hợp với con người và côn trùng nhạy cảm với ánh sáng không? Tiến sĩ Owens đã theo đuổi ý tưởng này trong một thời gian, nhưng một lựa chọn vô hại cho tất cả vẫn còn khó nắm bắt.

Giải pháp tốt nhất có thể là một thứ gì đó đơn giản hơn và triệt để hơn: nâng cao ý thức về đèn ngoài trời và sử dụng chúng một cách tiết kiệm hơn. Mặc dù nghiên cứu cho thấy rằng đom đóm có thể chạy trốn khỏi ô nhiễm ánh sáng để đến nơi trú ẩn của bóng tối, nhưng nếu không còn chỗ tối cho chúng, bản giao hưởng hàng đêm của những tia sáng nhỏ bé có thể trở thành dĩ vãng.

• Tại sao đom đóm lại phát sáng?
• Khi bất tỉnh nhân sự, con người có cảm giác đau nữa không?
• Hồ nước ngọt lớn nhất Trung Quốc khô cạn bất thường