夜間光線使昆蟲「精子」變小 — 生物在演化過程中未曾經歷的夜間亮度影響繁殖 —
千葉大學研究團隊發現，夜間人工光（路燈、建築物照明等）會影響昆蟲（果蠅）的精子，使其變小。這種影響在藍光下尤為顯著。居住在城市的個體受到的影響較小，這表明它們可能已經對人工光產生了耐受性。這項重要成果揭示了都市化對生物影響的新面向。
📋 文章處理履歷
- 📰 發表: 2026年4月30日 23:00
- 🔍 收集: 2026年4月30日 14:31
- 🤖 AI分析完成: 2026年4月30日 14:48（收集後16分鐘）
千葉大學大學院融合理工學府博士後期課程的高本龍真先生與該大學院理學研究院的高橋佑磨教授，揭示了夜間人工光（如路燈和建築物照明）會影響昆蟲「精子」的事實。
近年來，隨著都市化進程，世界各地的人工光不斷增加。生活在城市及其周邊的生物也暴露在人工光造成的「明亮夜晚」中，這種夜間人工光被指出是昆蟲數量減少的原因之一。本研究發現，夜間微弱的光線會導致雄性果蠅產生的精子變小，並且生活在城市的個體受到的影響較小。這些結果表明，城市夜間光環境可能影響生殖功能，此外，城市族群中可能正在發生減輕這種影響的演化。這是一項重要的成果，揭示了都市化對生物影響的新面向。
本研究成果於2026年4月22日發表在國際昆蟲學期刊《Entomological Science》上。
（論文連結：10.1111/ens.70018）
圖：將櫻桃果蠅在各種夜間光環境下飼養，並與無夜間光的條件比較精子頭部大小。
■ 研究背景
近年來，全球都市化進程不斷推進，夜間明亮的環境持續擴大。這種夜間人工光（ALAN: Artificial Light At Night）是生物在演化過程中未曾經歷的環境，被認為會影響許多生物的行為和生存。這種影響也被指出是近年來昆蟲數量減少的原因之一（參考文獻1）。過去的研究已知，夜間人工光會擾亂昆蟲的行為節律，改變發育時間，從而影響個體的生長和行為（參考文獻2）。然而，對生殖功能，特別是雄性精子生產的影響，卻鮮少被闡明。精子是將遺傳資訊傳遞給下一代的重要細胞，其形狀和大小與受精成功率和繁殖效率密切相關，因此精子的變化是可能影響族群維持的重要問題。基於此背景，闡明夜間光線對精子的影響成為當務之急。
■ 研究成果重點
1. 從卵到成蟲照射夜間光：使用櫻桃果蠅，在夜間照射微弱LED光（白色、藍色、綠色或紅色）的條件下進行飼養，比較所得雄性成蟲的精子頭部大小（註1）。
2. 夜間人工光使精子變小：研究揭示夜間人工光會影響精子頭部大小，特別是藍光會導致顯著的縮小（圖）。此外，即使是果蠅看不見的紅光也確認有影響，這表明光線的影響可能透過視覺以外的途徑產生。
3. 城市個體（註2）受影響較小：確認城市個體受夜間人工光影響的精子大小變化較小（圖）。這項結果表明城市個體已獲得對人工光的耐受性。
■ 未來展望（研究者評論）
本研究不僅關注光的強度，還關注波長差異，這可能為生物友善照明設計和城市環境改善提供新的視角，連接了環境問題和演化問題。未來，透過闡明精子大小變化對受精成功和繁殖效率的實際影響程度，預計將能更深入地理解城市環境對生物的影響。
■ 術語解釋
註1）精子頭部大小：精子尖端部分的大小。它是包含遺傳資訊的重要結構，被認為是與受精成功相關的關鍵性狀。
註2）城市個體（郊區個體）：本研究中，以在城市（或郊區）環境中捕獲的個體（雌性）作為創始者建立的品系被指定為城市（或郊區）品系，並在實驗室內恆定環境中持續維持。這些品系的個體被稱為城市個體（或郊區個體）。城市品系和郊區品系之間觀察到的差異源於遺傳差異（因為它們在恆定環境中飼養，因此不存在歸因於生長環境的差異），這提供了城市環境中演化的證據。
■ 論文資訊
標題：The effects of spectrally distinct nighttime dim light on sperm production in Drosophila
作者：Ryushin Takamoto and Yuma Takahashi
期刊：《Entomological Science》
DOI：10.1111/ens.70018
■ 參考文獻1)
2025年8月27日發布新聞稿「光害擾亂昆蟲生物鐘，縮短壽命」。
關鍵字:
近年來，隨著都市化進程，世界各地的人工光不斷增加。生活在城市及其周邊的生物也暴露在人工光造成的「明亮夜晚」中，這種夜間人工光被指出是昆蟲數量減少的原因之一。本研究發現，夜間微弱的光線會導致雄性果蠅產生的精子變小，並且生活在城市的個體受到的影響較小。這些結果表明，城市夜間光環境可能影響生殖功能，此外，城市族群中可能正在發生減輕這種影響的演化。這是一項重要的成果，揭示了都市化對生物影響的新面向。
本研究成果於2026年4月22日發表在國際昆蟲學期刊《Entomological Science》上。
（論文連結：10.1111/ens.70018）
圖：將櫻桃果蠅在各種夜間光環境下飼養，並與無夜間光的條件比較精子頭部大小。
■ 研究背景
近年來，全球都市化進程不斷推進，夜間明亮的環境持續擴大。這種夜間人工光（ALAN: Artificial Light At Night）是生物在演化過程中未曾經歷的環境，被認為會影響許多生物的行為和生存。這種影響也被指出是近年來昆蟲數量減少的原因之一（參考文獻1）。過去的研究已知，夜間人工光會擾亂昆蟲的行為節律，改變發育時間，從而影響個體的生長和行為（參考文獻2）。然而，對生殖功能，特別是雄性精子生產的影響，卻鮮少被闡明。精子是將遺傳資訊傳遞給下一代的重要細胞，其形狀和大小與受精成功率和繁殖效率密切相關，因此精子的變化是可能影響族群維持的重要問題。基於此背景，闡明夜間光線對精子的影響成為當務之急。
■ 研究成果重點
1. 從卵到成蟲照射夜間光：使用櫻桃果蠅，在夜間照射微弱LED光（白色、藍色、綠色或紅色）的條件下進行飼養，比較所得雄性成蟲的精子頭部大小（註1）。
2. 夜間人工光使精子變小：研究揭示夜間人工光會影響精子頭部大小，特別是藍光會導致顯著的縮小（圖）。此外，即使是果蠅看不見的紅光也確認有影響，這表明光線的影響可能透過視覺以外的途徑產生。
3. 城市個體（註2）受影響較小：確認城市個體受夜間人工光影響的精子大小變化較小（圖）。這項結果表明城市個體已獲得對人工光的耐受性。
■ 未來展望（研究者評論）
本研究不僅關注光的強度，還關注波長差異，這可能為生物友善照明設計和城市環境改善提供新的視角，連接了環境問題和演化問題。未來，透過闡明精子大小變化對受精成功和繁殖效率的實際影響程度，預計將能更深入地理解城市環境對生物的影響。
■ 術語解釋
註1）精子頭部大小：精子尖端部分的大小。它是包含遺傳資訊的重要結構，被認為是與受精成功相關的關鍵性狀。
註2）城市個體（郊區個體）：本研究中，以在城市（或郊區）環境中捕獲的個體（雌性）作為創始者建立的品系被指定為城市（或郊區）品系，並在實驗室內恆定環境中持續維持。這些品系的個體被稱為城市個體（或郊區個體）。城市品系和郊區品系之間觀察到的差異源於遺傳差異（因為它們在恆定環境中飼養，因此不存在歸因於生長環境的差異），這提供了城市環境中演化的證據。
■ 論文資訊
標題：The effects of spectrally distinct nighttime dim light on sperm production in Drosophila
作者：Ryushin Takamoto and Yuma Takahashi
期刊：《Entomological Science》
DOI：10.1111/ens.70018
■ 參考文獻1)
2025年8月27日發布新聞稿「光害擾亂昆蟲生物鐘，縮短壽命」。
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