A melatonina controla o relógio biológico - altos níveis de melatonina nos deixam cansados ​​à noite. Contudo, o hormônio também desempenha um papel importante nos ritmos biológicos dos animais. A luz artificial à noite - poluição luminosa - pode suprimir a produção de melatonina em peixes, mesmo em intensidades de luz muito baixas, uma descoberta estabelecida por pesquisadores do Instituto Leibniz de Ecologia de Água Doce e Pesca Interior (IGB).

A melatonina regula o ritmo diurno e noturno em humanos e vertebrados. Órgãos, o tecido e as células ajustam seu relógio interno de acordo com o nível desse hormônio. Como resultado, a melatonina também controla processos como reprodução e crescimento. Vertebrados e humanos detectam diferenças no brilho do ambiente por meio de fotorreceptores, por exemplo. na retina do olho. A luz brilhante percebida por esses receptores suprime a produção de melatonina, enquanto o nível de hormônio é elevado durante a fase escura. A luz artificial à noite pode perturbar os níveis de melatonina.

A equipe de pesquisadores do IGB investigou a produção de melatonina na perca europeia. Durante o dia, todos os peixes foram expostos à luz do dia. À noite, a iluminação variava dependendo do grupo:o grupo de controle passou a noite em completa escuridão, enquanto os outros três grupos foram expostos a intensidades de luz de 0,01, 0,1 e 1 lux. Depois de dez dias, os cientistas mediram os níveis de melatonina em intervalos de três horas durante um período de 24 horas. O resultado:mesmo a menor intensidade de luz de 0,01 lux foi suficiente para suprimir a produção de melatonina; intensidades de luz mais altas levaram a uma redução gradual cada vez mais forte da melatonina.

Para comparação, intensidades de iluminação às quais os organismos são expostos à noite:em uma noite cristalina, a intensidade da iluminação é inferior a 0,001 lux. Em uma noite de lua cheia, mede no máximo 0,3 lux. O brilho do céu sobre uma cidade pode atingir intensidades de iluminação de até 1 lux e mais, e a iluminação pública pode chegar a 150 lux.

Mesmo o brilho noturno do céu urbano suprime a formação de melatonina

"O surpreendente é que as intensidades do brilho do céu urbano são suficientes para suprimir a produção de melatonina nos peixes, "afirmou o autor principal Franziska Kupprat do IGB. Grandes áreas em todo o mundo são afetadas por este tipo de poluição luminosa. Isso ocorre porque a luz emitida por instalações de iluminação irradia para o céu, e reflete em nuvens e partículas, criando um brilho significativo no céu que se estende além do raio de luz real da fonte de luz.

A intensidade da luz não teve impacto no ritmo de produção de melatonina. Todas as amostras experimentaram um aumento na formação de melatonina durante o curso da tarde, com pico à noite.

"Estudos anteriores mostraram que intensidades mais altas de luz noturna, como 10 e 100 lux, também afetam o ritmo da melatonina no poleiro. Isso ocorre porque a melatonina produzida à noite diminuiu a tal ponto que não diferia mais para valores baixos medidos durante o dia, "explicou o Dr. Franz Hölker do IGB.

Os peixes passam grande parte de suas vidas dormindo, embora isso não seja aparente porque eles não têm pálpebras. Como com todas as coisas vivas, os peixes precisam dormir para se regenerar. Professor Werner Kloas do IGB, investigador principal do estudo, explicou os efeitos dos níveis de melatonina perturbados:"Nossos métodos de pesquisa anteriores não nos permitem avaliar se os peixes urbanos apresentam falta de sono devido à poluição luminosa. No entanto, presumimos que seja esse o caso porque a melatonina é um fator importante que influencia o sono em vertebrados, incluindo peixes. Uma coisa certa é que outras funções do corpo, como defesa imunológica, o crescimento e a reprodução podem ser perturbados pela produção alterada de melatonina. "