一百多年前愛迪生發明的電燈照亮了地球的黑夜,卻也為其他生物帶來了影響。透過科學研究,我們將更了解這個世界上的人造光亮,對海龜這個亙古生物是幫助亦或是傷害。當觀光發展占據了海岸,光線照亮了原本該是黑夜的沙灘,海龜媽媽是否能夠順利生產,讓下一代繼續生存下去?

母龜
此處是蘭嶼八代灣沙灘,母龜剛從海裡上岸,正在找尋適合地方產卵,此時的母龜有可能會因為受到人工光源的影響而放棄產卵。倘若多次上岸都無法在沙灘上產卵成功,就有可能直接將卵排在海中,這些卵也就沒有孵化的機會了。攝影:顏坤程。

當海龜遇到光:用現代科技了解光汙染對海龜的影響

撰文:程宛華(美國中佛羅里達大學生物所碩士生)

在西元1880年,當第一盞燈被開啟時,也意味著未來全世界將有三分之二的人再也無法看見真實的夜空。光,雖然為人類帶來不少生活上的便利,在夜間美化了街景及大樓,但同時也直接與間接的增加了瀕臨絕種物種的死亡率,例如海龜就受到了不小的影響。

光害對海龜的影響,是美國政府以及保育人員一直很重視的問題;最近在美國佛羅里達州也有人發起連署,希望羅德岱堡市(Fort Lauderdale)能正視光害對海龜所造成的問題。在台灣,也曾有媒體報導此類問題,而國立台灣海洋大學教授程一駿實驗室最近也準備利用地理資訊系統(Geographic Information System)來探討夜間光照對海龜的影響。

古老的活化石能否快速適應我們對環境所造成的改變?

海龜是一個古老的活化石,從人類文明開始之前就已存在於地球上。隨著人類不斷的開發以及科技的發展,牠們也一直不停的在學習如何適應我們對環境所造成的改變。由於有些地方的不當開發,造成牠們無法快速適應,最後可能導致滅亡。佛羅里達大西洋大學(Florida Atlantic University)學者賽門(M. Salmon)在2003年發表的文獻指出,佛羅里達每年大約有1000隻小海龜,因為受到人工光源的影響而迷失方向,最後無法順利回到大海而死亡。產卵母龜則可能會受到人工光源的影響而放棄產卵或爬到馬路上,最後被困在沙灘旁邊的停車場或不幸被來來往往的汽車撞死。同時也可能造成產卵母龜傾向於集中在某個相對比較暗的區域產卵,增加其他卵窩被挖開的機率而使得小海龜無法順利孵化。

科技能否解決光害問題?運用地理資訊系統觀察對海龜的影響

從1963年以來,海龜學者就一直在持續探討光害如何對母龜的產卵行為造成危害以及影響稚龜爬行方向。但因為人力有限,所研究及探討的區域只集中於某幾片沙灘;直到最近兩三年來由於科技的進步,才讓海龜專家可以針對整個國家來探討光害問題。

地理資訊系統(Geographic Information System, GIS)最早於西元1832年時被應用於流行病學之研究。直到最近幾年才被海龜生物學家應用於學術研究上,並且希望能夠幫助政府執行保育計畫,例如以GIS中的3D立體技術,來協助探討海龜死亡率與航道疏浚之間的關係,或者是利用GIS技術畫出位於義大利南邊赤蠵龜混獲之熱點區塊。

2012年,澳洲海龜專家們利用GIS技術,將從美國航太總署(NASA)下載的夜間年平均光照值資料堆疊在地圖上(圖二),利用夜間光照程度來了解在澳洲哪些地區的海龜受到光汙染的危害。隨後在2013年,以色列的專家們除了利用此技術之外,更進一步加入從1993年至2011年間,每年綠蠵龜和赤蠵龜在沙灘上產卵及放棄產卵爬痕之數量,並且利用統計方法合併其他21項環境因子,希望藉此了解除了人工光源外,是否還有其他因子會影響海龜之產卵行為。這兩個國家的海龜研究者希望他們的研究結果能在未來協助管理者制定或改進夜間人工光源管理政策。

2006年澳洲之夜間平均光照值
此圖是從美國國家海洋和大氣管理局下載之2006年澳洲之夜間平均光照值,其光照值會在之後被轉換為輻射率,以了解澳洲境內之赤蠵龜。綠蠵龜、玳瑁、欖蠵龜產卵沙灘是否有較高的機率受到光汙染之危害。圖片來源:Kamrowski et al. 2012。圖片提供:程宛華。

選擇友善光源減少對海龜的危害

雖然人工光源會影響到產卵母龜與稚龜的行為,但不是每一種人工光源都會對海龜造成很大的危害。例如相對於白色的人工光源,紅色或琥珀色對母龜與稚龜的行為影響就相對比較小,同時控制光的方向也能避免人工光源照射到產卵沙灘上。因此前人研究也指出只要妥善的管理及規劃沿岸的人工光源,人們還是能夠使用夜間照明設備而不影響到產卵母龜以及稚龜的行為。

 「保育不只是要從生物學的角度來考慮,同時還要考慮到人類的選擇。」——波佛與考林,2006。(註)

 

註釋:

“Conservation is primarily not about biology but about people and the choice they make.”– Balmford and Cowling, 2006.(原文出處)

Andrew Balmford 英國劍橋大學動物系保育生物學教授
Richard Cowlin 南非納爾遜曼德拉都市大學植物系研究教授

引用文獻:

Bogard, P. 2013. The End of Night: Searching for Natural Darkness in an Age of Artificial Light. Hachette Digital, Inc.

Cambie, G., Sánchez-Carnero, N., Mingozzi, T., Muiño, R., & Freire, J. 2013. Identifying and mapping local bycatch hotspots of loggerhead sea turtles using a GIS-based method: implications for conservation. Marine biology, 160(3), 653-665.

De Châteauneuf, L. F. B. 1834. Rapport sur la Marche et les Effets du Choléra-Morbusdans Paris et les Communes Rurales du Departement de la Seine, Année 1832. Impr.royale.

Kamrowski, R. L., Limpus, C., Moloney, J., and Hamann, M. 2012. Coastal light pollution and marine turtles: assessing the magnitude of the problem. Endangered Species Research, 19: 85-98.

Mazor, T., Levin, N., Possingham, H. P., Levy, Y., Rocchini, D., Richardson, A. J., and Kark, S. 2013. Can satellite-based night lights be used for conservation? The case of nesting sea turtles in the Mediterranean. Biological Conservation, 159: 63-72.

Salmon, M. 2003.Artificial night lighting and sea turtles. Biologist, 50(4): 163-168.

Shellito, B. A., & Lockwood, K. B. 2006. GIS and 3D Analysis Applied to Sea Turtle Mortalities and Navigation Channel Dredging. VIRGINIA JOURNAL OF SCIENCE, 57(4), 167.

Witherington, B. E., and R. E. Martin. 1996. Understanding, assessing, and resolving light-pollution problems on sea turtle nesting beaches. Florida Marine Research Institute Technical Report.FMRI Technical Report RT-2.

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