La melatonina controla el reloj del cuerpo: los niveles altos de melatonina nos hacen sentir cansados por la noche. Sin embargo, la hormona también juega un papel importante en los ritmos biológicos de los animales. La luz artificial en la noche - contaminación lumínica - puede suprimir la producción demelatonina en peces, incluso a intensidades de luz muy bajas, un hallazgo establecido por investigadores del Instituto Leibniz de Ecología de Agua Dulce y Pesca Interior IGB.
La melatonina regula el ritmo día-noche en humanos y vertebrados. Los órganos, tejidos y células establecen su reloj interno dependiendo del nivel de esta hormona. Como resultado, la melatonina también controla procesos como la reproducción y el crecimiento. Los vertebrados y los humanos detectan diferenciasen el brillo ambiental a través de fotorreceptores, por ejemplo, en la retina del ojo. La luz brillante percibida por estos receptores suprime la producción de melatonina, mientras que el nivel hormonal se eleva durante la fase oscura. La luz artificial en la noche puede alterar los niveles de melatonina.
El equipo de investigadores de IGB investigó la producción de melatonina en la perca europea. Durante el día, todos los peces estuvieron expuestos a la luz del día. Por la noche, la iluminación variaba según el grupo: el grupo de control pasó la noche en completa oscuridad, mientras que los otros tres gruposfueron expuestos a intensidades de luz a 0.01, 0.1 y 1 lux. Después de diez días, los científicos midieron los niveles de melatonina a intervalos de tres horas durante un período de 24 horas. El resultado: incluso la intensidad de luz más baja de 0.01 lux fue suficiente para suprimir la melatoninaproducción; mayores intensidades de luz condujeron a una reducción gradual cada vez más fuerte de la melatonina.
En comparación, las intensidades de iluminación a las que están expuestos los organismos por la noche: en una noche cristalina, la intensidad de la iluminación es inferior a 0.001 lux. En una noche de luna llena, mide un máximo de 0.3 lux. El brillo del cielo sobre una ciudad puede alcanzarIntensidades de iluminación de hasta 1 lux y más, y la calle puede iluminar cualquier cosa hasta 150 lux.
Incluso el brillo del cielo urbano nocturno suprime la formación de melatonina
"Lo sorprendente es que las intensidades del brillo del cielo urbano son suficientes para suprimir la producción de melatonina en los peces", afirmó la autora principal Franziska Kupprat de IGB. Grandes áreas en todo el mundo se ven afectadas por este tipo de contaminación lumínica. Esto se debe a que la luzemitido por las instalaciones de iluminación irradia hacia el cielo y se refleja en las nubes y partículas, creando un brillo de cielo significativo que se extiende más allá del radio de luz real de la fuente de luz.
La intensidad de la luz no tuvo impacto en el ritmo de producción de melatonina. Todos los especímenes experimentaron un aumento en la formación de melatonina durante el transcurso de la tarde, alcanzando su punto máximo por la noche.
"Estudios anteriores han demostrado que las intensidades más altas de luz nocturna, como 10 y 100 lux, también afectan el ritmo de la melatonina en la percha. Esto se debe a que la melatonina producida en la noche había disminuido hasta tal punto que ya no difería a bajavalores medidos durante el día ", explicó el Dr. Franz Hölker de IGB.
Los peces pasan la mayor parte de sus vidas dormidos, aunque esto no es evidente porque no tienen párpados. Al igual que con todos los seres vivos, los peces necesitan dormir para regenerarse. El profesor Werner Kloas de IGB, investigador principal del estudio, explicó los efectos de la melatonina alteradaniveles: "Nuestros métodos de investigación anteriores no nos permiten evaluar si los peces urbanos experimentan una falta de sueño debido a la contaminación lumínica. Sin embargo, suponemos que este es el caso porque la melatonina es un factor importante que influye en el sueño en los vertebrados, incluidos los peces. Una cosaseguro que otras funciones del cuerpo, como la defensa inmune, el crecimiento y la reproducción, pueden verse alteradas por la producción alterada de melatonina ".
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Materiales proporcionado por Forschungsverbund Berlin . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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