Katkat ja vesikirput pulassa – Yöaikainen keinovalo häiritsee makean veden ekosysteemejä

Yöaikaan näkyvä keinotekoinen valo on yksi nopeimmin lisääntyvistä saasteista maailmanlaajuisesti, mutta sen ekologiset vaikutukset jäävät usein kemiallisten saasteiden ja ilmastonmuutoksen kaltaisten tekijöiden varjoon. Yöaikainen keinovalo häiritsee luonnollista valoisan ja pimeän kiertoa, johon eliöt ovat evoluutionsa aikana sopeutuneet ja josta niiden tärkeimmät biologiset prosessit ovat riippuvaisia.

– Tutkimuksemme osoittaa, miten näennäisesti vähäinen ihmisen toiminta, kuten valojen sytyttäminen, voi muovata ekosysteemejä. Kaupunkien laajentuessa ja öiden muuttuessa entistä valoisammiksi valosaasteen tunnistaminen ja vähentäminen on ratkaisevan tärkeää makean veden ekosysteemien ja niiden ihmisille tarjoamien elintärkeiden palvelujen säilyttämiseksi, toteaa väitöskirjatutkija Yuhan He Helsingin yliopiston bio- ja ympäristötieteellisestä tiedekunnasta.

Tutkimuksessa selvitettiin, miten yöaikainen keinovalo vaikuttaa vedessä elävien selkärangattomien yksilötason käyttäytymiseen, populaatioihin ja yhteisöjen monimuotoisuuteen. Havainnot osoittavat, että yöaikainen keinovalo ei häiritse vain eläinten yöllistä toimintaa, vaan sillä on pitkän aikavälin vaikutuksia päiväkäyttäytymiseen, ekosysteemien toimintaan sekä mahdollisesti lajien evoluutioon.

Yöaikainen valo häiritsee katkojen pariutumista ja vesikirppujen lisääntymistä

Tutkimuksessa havaittiin, että purokatkojen (Gammarus pulex) yöllisen parittelukäyttäytymisen lisäksi yöaikainen keinovalo häiritsee niiden pariutumista myös päiväsaikaan. Lisäksi vesikirput (Daphnia pulicaria), joiden aiemmat sukupolvet ovat altistuneet yöaikaiselle keinovalolle, reagoivat eri tavoin kokeellisiin valaistusolosuhteisiin kuin luonnolliseen päivärytmiin sopeutuneet populaatiot. Valosaasteelle vuosikymmenten ajan altistuneet kaupunkialueiden vesikirput selviytyivät ja lisääntyivät tehokkaammin kuin maaseudulla ilman keinovaloa elävät lajitoverinsa, mikä viittaa mahdolliseen sopeumaan. Yöaikaisella keinovalolla oli kuitenkin yleensä kielteinen vaikutus lisääntymiseen ja elinikään kaikissa ryhmissä.

He havaitsi, että yöaikainen keinovalo muuttaa makean veden selkärangattomien yhteisöjen koostumusta. Lajien eri piirteitä ja toimintoja tarkastelevilla mittauksilla havaittiin ekosysteemissä tapahtuvia muutoksia paremmin kuin vakiintuneilla menetelmillä, joilla tarkastellaan vain ekosysteemissä olevia lajeja ja niiden määrää. Tämä korostaa yöaikaisen keinovalon vaikutusta ekosysteemien toimintaan ja lajien väliseen vuorovaikutukseen.

Valosaasteen vähentämisellä on väliä

Yuhan He alleviivaa, että yöaikaisen keinovalon vaikutukset eivät rajoitu pimeyden väistymiseen.

– Yöaikainen keinovalo vaikuttaa eläinten käyttäytymiseen, populaatioiden selviytymiseen ja yhteisöjen rakenteeseen, mikä lopulta muuttaa luonnollisten ekosysteemien toimintaa, Yuhan kertoo.

– Tuloksemme osoittavat, että valosaastetta on pidettävä tärkeänä ekologisena stressitekijänä makean veden ympäristöissä.

Yuhanin mukaan valosaasteen vähentämisellä on väliä. Vesiluonnon monimuotoisuutta voidaan suojella esimerkiksi välttämällä tarpeetonta valaistusta, käyttämällä valaisimissa suojia ja himmentimiä sekä valitsemalla villieläimille vähemmän haitallisia valon aallonpituuksia. Havainnot auttavat myös tukemaan kaupunkisuunnittelua ja luonnonsuojelua tunnistamalla keinovalolle alttiimpia lajeja ja piirteitä.

Väitöstilaisuus

Filosofian maisteri Yuhan He väittelee 21.11.2025 kello 13 Helsingin yliopiston bio- ja ympäristötieteellisessä tiedekunnassa aiheesta ”Impact of artificial light at night on aquatic invertebrates – Responses, adaptation, and ecological consequences”. Väitöstilaisuus järjestetään osoitteessa Biokeskus 2, auditorio 1041, Viikinkaari 5.

Vastaväittäjänä on professori Christian Pansch-Hattich Åbo Akademista ja kustoksena Marie Nordström.

Väitöskirja on myös elektroninen julkaisu ja luettavissa Heldassa.