Flere land har lover for å begrense belysning nattestid av hensyn til både folk og dyr. I Norge er lysforurensning et område som foreløpig har fått lite oppmerksomhet.

– Jeg er svært overrasket over hvor stor effekt lys kan ha på enkelte organismer. Både når det gjelder hvor forskjellige virkninger det kan ha, og hvor mange arter som kan påvirkes.

Det sier NINA-forsker Arne Follestad, og ramser opp eksempler på at dyr både blir drept og forstyrret av lyset. 

Han har på oppdrag fra Statens Vegvesen gått gjennom mye av forskningen på hvordan kunstig nattbelysning påvirker på naturmangfoldet. I forbindelse med bygging av E6 gjennom Åkersvika naturreservat i Stange kommune i Hedmark ønsket vegvesenet informasjon om de miljømessige konsekvensene av lyssetting.

I en ferske rapport trekker Follestad fram tallrike eksempler på forskningsresultater som viser hvordan alt fra encellede dyr til mennesker blir påvirket av lys.

Fanget av lyset

Du har sikkert opplevd at ett og annet insekt som har forvillet seg inn, svirrer rundt taklampa på kvelden. Også utendørs kan kunstige lyskilder virke som en felle for insekter. Mange trekkes for eksempel til utelamper og gatelys.

– I en middels stor by på størrelse med Kiel, blir flere hundre millioner insekter drept av gatelys i løpet av insektsesongen, forteller Follestad.

Fugler og flaggermus kan også bli fanget av kunstige lyskilder. Follestad forteller at belysningen på oljeplattformer for eksempel er et problem for fugler som skal krysse Nordsjøen. Å slukke lyset i noen minutter kan være alt som skal til for at de skal fly videre i stedet for å bruke opp reservene sine på å sirkle rundt plattformen.

Blir lurt av lys mot blanke overflater

Når lys treffer vannoverflater blir det polarisert. Når lyset blir polarisert, endres egenskapene til lyset. Minst 300 insektarter bruker dette for å orientere seg mot vann, der de finner mat, parer seg eller legger egg.

Lys som reflekteres fra asfalt eller andre kunstige flater er også polarisert, og ofte er dette et sterkere polarisert enn lys fra vannflater. Dermed kan for eksempel asfalterte veger nær vann bli en økologisk felle for mange insekter, fordi vegen bli mer tiltrekkende enn vannet for disse insektene. Dette kan føre til at en del insekter foretrekker å legge egg på en asfaltert bilvei i stedet for i vannet.

– Det kan tenkes at grovere, lysere typer asfalt eller betong kan redusere felle-effekten, men vi er ikke der enda at vi vet hva slags til tak som fungerer, sier Follestad.

Barriere for fiskevandring

Også under vann påvirker lysforurensningen dyrelivet. Laksefisk som skal vandre ut i havet beveger seg oftest om natten. Det samme gjør fisk som vender tilbake til elvene. Lys kan forstyrre vandringene og gjøre fisken mer utsatt for å bli spist.

– Hvis lyssetting av broer lyser opp vannoverflata, kan utvandrende fisk stoppe opp. For å forhindre dette, kan lyset dimmes ved lite trafikk om natta, eller skjermes slik at det ikke belyser vannflata, forklarer Follestad.

For eksempel er dette en relevant problemstilling for Åkersvika i Stange kommune, som er et viktig gyte- og oppvekstområde for innlandsfisken i Mjøsa.

All lysforurensning er imidlertid ikke nødvendigvis negativ.

Opplysning av strender kan for eksempel gjøre det lettere for en del vadefugler å beite på stranda i en større del av døgnet. Det bidrar også til at de ikke lokkes til å beite i mindre næringsrike områder enn de ellers ville gjort, eller at de bli mer utsatt for rovfugler.

Kunstig belysning gjør også at andre fugler kan beite lenger utover kvelden i skogen, men igjen risikerer de å bli mer usatte for rovfugler. Det er derfor ikke alltid lett å vite om totaleffekten for en enkelt art er positiv eller negativ.

Frosker blendet i flere timer

Lys kan virke svært forskjellig på ulike arter. Enkelte arter kan for eksempel bli helt satt ut i lang tid av ett eneste lysglimt.

– Frosker kan bli blendet i flere timer av korte lysglimt fra en forbipasserende bil, forteller Follestad.

Hos frosker skjer nemlig en kjemisk endring i fotopigmentene i øyet slik at de blir bleket. Et bleket fotopigment kan ikke reagere på lys igjen før det har fått tilbake sin opprinnelige kjemiske struktur. Det kan ta altså ta timevis.

Froskene kan også oppleve skiftende lysforhold naturlig, men de naturlige variasjonene er likevel små. 

– Effekten av lyset fra fullmånen er veldig lav sammenlignet med gatelys. Når det da er vist at forskjellen mellom nymåne og fullmåne kan være stor for noen arter, sier det seg selv at effekten av kunstig belysning kan bli voldsom.

Gjødselbilla navigerer etter Melkeveien

Ordet lysforurensning blir ofte brukt i forbindelse med at vi knapt ser stjernehimmelen lenger i tettbygde strøk. Noen forskningsfunn viser at dette kan være alvorlig nok i seg selv for enkelte dyr.

– Gjødselbiller for eksempel, kan faktisk orientere seg etter melkeveien. Når det er funnet én slik effekt hos én bille, noe tilfeldig, kan en lure på hvor mange andre arter som også bruker den, og som på grunn av kunstig belysning lys dermed blir dårligere til å navigere, sier Follestad.

– Skru av lyset i perioder

Det er likevel mulig å minske problemene. Det går for eksempel an å bruke andre typer lys, skjerme av eller til og med slå av lyset i perioder.

Det siste blir gjort på den nye Øresundbrua. På netter med lavt skydekke slås lyset av for å unngå at fugler kolliderer med brua.

Follestad forteller om armatur som skjermer slik at det ikke lyser i grøfta, men på veien, og om dimming av lyset når det ikke er bruk for det. Gatelysene kan for eksempel slås av når det ikke er biler på veien. Da får insekter som er fanget i lysstrålen muligheten til å fly sin veg, og nattaktive dyr kan bevege seg gjennom området uten å bli sett eller lurt til å kretse rundt lyskilden.

– Det er for eksempel ikke sikkert at veien over Åkersvika, der vi har undersøkt, trenger høye lyktestolper. Og hvis det bygges levegger mot støy, kan de kanskje lyssettes, forteller Follestad.

Slik er det mulig å ivareta både sikkerheten for trafikantene og dyrelivets behov for nattemørke.

Lite forskning i Norge

Kunnskapen om både effekter av lysforurensning og mulige tiltak er mangelfull. Follestad har for eksempel ikke funnet noe forskning på effekten av belysning vinterstid når det er snø.

Ett av de store problemene er at eksemplene er fra andre land, med andre arter enn i Norge.

– Det er svært lite norsk forskning på lysforurensning. Har vi oversett effekten av lysforurensning i en del forskning? spør Follestad.

I 2012 ga Samferdselsdepartementet, Kommunal- og regionaldepartementet og tidligere Miljøverndepartementet ut veilederen Lys på stedet – utendørsbelysning i byer og tettsteder. Der blir de estetiske og sikkerhetsmessige effektene av belysning vektlagt.

Follestad håper nå at oppmerksomheten rettes mot andre sider ved den kunstig belysningen.

– En ny veileder bør revideres for å få med effekter på naturmangfoldet. Det er behov for å øke kunnskapen om bruk av lysteknologi og aktuelle avbøtende tiltak. Det kan få dobbelt positiv effekt å bytte ut noen lys, både å minske effekten på naturen og å spare energi, sier Follestad.

Helseeffekter

Den nye rapporten fra NINA har hatt fokus på økologiske effekter framfor helseeffekter. En rekke studier har imidlertid vist at lysforurensning kan ha negative helsemessige effekter for oss mennesker. Rapporten nevner blant annet studier som setter forekomst av kreft i sammenheng med både nattarbeid og kunstig belysning, koblet til dannelsen av melatonin – kroppens søvnhormon.

– Vi vet ingenting om det finnes tilsvarende effekter på dyr. Det ville være interessant om vi kunne dra vekselvirkninger på studier av effekter på mennesker og dyr, avslutter Follestad.

Referanse

Arne Follestad. Effekter av kunstig nattbelysning på naturmangfoldet. NINA Rapport 1081, 2014

I fjor gikk han i strupen på selvhjelpskulturen med boka Det er innover vi må gå. Med bakgrunn i kultur- og samfunnspsykologi, er førsteamanuensis Ole Jacob Madsen ved Universitetet i Oslo (UiO) en ivrig samfunnsdebattant med en skarp penn.

Før jul mottak han den formidlingsprisen ved Psykologisk institutt ved UiO.

Han forsker på økopsykologi, er opptatt av diagnostisering av psykiske lidelser– og selvhjelpskulturen. Men når barna er lagt om kvelden, slapper han av med reality-serier. Favoritten er MasterChef. Der står matlagingen i fokus og ikke kjendisene, mener Madsen, som er første forsker ut i forskning.nos nye spalte Under tellekanten.

Du får ett års forskningsopphold i utlandet. Hvor vil du dra og hvorfor?

– Jeg er ikke utpreget glad i å reise. Og når jeg gjør det prøver jeg å gjenskape biblioteket mitt for å holde angsten behørig på avstand. Allerede som barn hamstret jeg Donald Pocket som jeg omhyggelig arkiverte og passet i en hylle i kabinen på båten vår. Jeg ble faktisk nylig kritisert for ikke å ha vært på noe lengre forskningsopphold av en spesialist på EU-søknader. Han så på CV-en min og mente det var et opplagt hull jeg burde tette.

- Hvis jeg må, vil jeg utelukkende gå for komfort; har foreløpig ikke noe funnsted eller bestemt arkiv å valfarte til. Så kanskje et sted med et klima som tillater at man kan ta et morgenbad hele året. Seychellene eller Zanzibar, kanskje?

Hva ser du helst på TV, Farmen eller Forsker grand prix?

– Mellom to onder blir jeg nødt til å si Farmen selv om jeg mistet interessen allerede etter den første sesongen. Jeg foretrekker min daglige dose reality i litt mer kunstige og hi-tech-omgivelser. For øyeblikket konsumerer jeg rått den storslåtte, matpornografiske produksjonen av Master Chef Australia på TLC. Forsker grand prix, som jeg har havnet midt inne i når jeg tilfeldigvis har skrudd på TV-en en lørdag ettermiddag opplever jeg derimot som direkte ubehagelig. Pute-TV de luxe! Det er noe med sparsommelige produksjonen og hvordan det fremtrer gjennom TV-ruta tror jeg. Virker amatørmessig, så man sitter med en vond forutanelse om at det hele kan kollapse hvert øyeblikk, noe vel deltagerne også gjør titt og ofte. Men sikkert annerledes å se det fra salen, hvor man kommer i stemning med et publikum.

Hva synes du er morsomst, å undervise eller å forske?

– Jeg liker begge deler, men de aller mest stimulerende øyeblikkene kommer nok i forskningen, der jeg en sjelden gang kan føle på en genuin inspirasjon, gjerne i forbindelse med skriving. Foreløpig har ikke det skjedd i undervisning, å få en forsamling til og le er liksom det beste jeg kan håpe på. Men jeg drømmer jo om å bli som filosof Arne Næss som visstnok kunne få nye ideer mitt under et foredrag og derfor dikterte studentene til å skrive det ned for ham så han ikke skulle glemme dem.

Hvilke tre vitenskapshelter ville du invitert til firestjerners teselskap

– Drømmespørsmål! Jeg har lekt med tanken før når jeg har sett på TVNorges 4-stjerners middag befolket av 1-stjerners «kjendiser» man ikke engang drar kjensel på. Føler det må være noen føringer selv om jeg er åpen for å reise i tid – gjestene mine må for eksempel ha levd samtidig, så det potensielt sett kunne ha skjedd.

- Uendelig mange konstellasjoner, men kanskje Freud, Jung og Nietzsche hadde vært et formidabelt selskap? Litt dårlig overlapp mellom Jung (1875–1961) og Nietzsche (1844–1900) aldersmessig kanskje. Hvis middagen hadde blitt avholdt engang på 1890–tallet var vel Nietzsche også i en vegetativ tilstand angivelig grunnet fremtredende syfilis. Han hadde blitt en ytterst taus gjest da som kanskje måtte ha hjelp til å spise, mens de to andre kunne ha kranglet om hva som feilet ham!

Faguttrykk du elsker?

– Tapsaversjon. Det klinger fint, og beskriver et fascinerende følelsesmessig fenomen som omhandler at vi føler et tap av noen kjent eller etablert dobbelt så sterkt som gleden av en tilsvarende gevinst av noe nytt. I en studie krevde gjennomsnittlig amerikanske studenter dobbelt så mye for å selge en kaffekopp med universitets emblem på som de hadde fått utdelt, mens de som ikke hadde fått kruset bare var villig til å kjøpe det for om lag halvparten av pengene. Tapsaversjon kan også være nyttig å kjenne til for å forstå irrasjonell menneskelig motstand mot endringer og følelsen av å ha krav på ting, for eksempel med tanke på de menneskeskapte klimaendringene som fordrer at vi gjør endringer i våre levesett.

Faguttrykk du hater?

– Prokrastinering, som betyr utsettelsesatferd. Det er noe menneskefiendtlig over det. Det opptrer også gjerne i kombinasjon med bekymringer av typen: «Prokrastinering koster samfunnet millioner av kroner i året..». Vekker forestillinger om et samfunn gjennomrasjonalisert av optimal effektivitet.

Nobelpris eller verdens beste pappa?

– Dette vil sikkert oppfattes som direkte uhørt av noen, men jeg svarer nobelprisen. Dels i protest mot det kontinuerlige ekspertgnålet man utsettes for som foreldre av et samlet helseprofesjonskorps, mitt eget fag inkludert. Jeg er fornøyd så lenge jeg er en god nok pappa, så drømmer jeg heller om perfeksjonen i forskningen min isteden. Tror det uansett er sunnest for alle parter.

Finnes det noe positivt å si om tellekantsystemet?

– Opplagt! Cristin fungerer jo utmerket som en akademisk variant av skattelistene. Til stadighet tar jeg meg selv i å sjekke opp, og sammenligne meg selv med kollegers regnskap for inneværende år.

Hvilket paradigmeskifte eller vitenskapelig funn skulle du ønske at du hadde vært en del av?

– Er det noe å trakte etter da? I det kanskje aller mest berømte – Galileo Galeis oppdagelse av at jorda ikke var sentrum i universet – endte vel med at opphavsmannen havnet på kant med og ble dømt av Den katolske kirke? Det er kanskje ikke en representativ reaksjon? Eller forresten: Marie Curie som oppdaget radioaktivitet bukket vel under for det selv på grunn av vedvarende eksponering for stråling? Føler det er et mønster… Mens hvis jeg kan få lov å være tilskuer og ikke deltaker på trygg avstand til begivenheten, så kanskje bevitne første gang et menneske lykkes å fly?

Kvalitativ eller kvantiativ metode?

– Lett! Kvalitativ! Telle og måle får andre ta seg av. Jeg er nærmest forpliktet til å si det siden jeg nå engang tilhører den antikvariske delen av psykologien som fortsatt befatter seg med fenomen som mening og intensjonalitet.

Det er ikke så ofte en forskningssatellitt blir en politisk kasteball. Men den satellitten som Space-X sin Falcon-9 rakett sendte ut i verdensrommet onsdag kveld, var nettopp det – for lenge siden. 

Satellitten lyder nå det kryptiske navnet DSCOVR, og blir en operativt viktig romvær-satellitt som den amerikanske værvarslingen NOAA trenger for kontinuerlig måling av solvinden ute i Lagrange-punkt L1. Den nåværende solvind-satellitten ACE ble skutt opp allerede i 1997, og er nå langt forbi nominell pensjonsalder.

Men DSCOVR er altså en forkortelse for “Deep Space Climate Observatory”, og skal ikke bare stirre mot sola. Satellitten har også to instrumenter (fra NASA) som skal stirre i motsatt retning, altså mot Jorda. Fra Lagrangepunkt L1 vil satellitten hele tiden se Jordas solbelyste side. Det ene instrumentet skal måle nøyaktig hvor mye energi Jorda reflekterer og emitterer i retning sola. Og det andre instrumentet skal ta bilder (1000 x 1000 punkter) av Jordas dagside, på en rekke spektrale bølgelengder.

Det er ikke lite NASA-forskerne mener å kunne hente ut fra disse bildene:

“Expected data products include: total ozone column, aerosol index, aerosol optical thickness, aerosol height, cloud fraction, cloud height, surface albedo, vegetation index, Leaf Area Index and RGB colored image of the Earth’s sunlit surface.”  

Spennende! Hele spec’en for EPIC-instrumentet ser dere her:

http://www.nesdis.noaa.gov/DSCOVR/pdf/DSCOVR%20-%20EPIC%20Instrument%20Info%20Sheet.pdf

En gammel satellitt-historie

Hvorfor omtaler jeg satellitten som “GoreSat”? Jo, fordi DSCOVR i sin tid het “Triana”, og var den satellitten som daværende visepresident Al Gore ønsket skulle stå i Lagrangepunkt L1 for å måle Jordas albedo, og gi verden et felles, kontinuerlig oppdatert bilde av kloden og klimaet. Vi snakker tilbake på 1990-tallet. NASA satte i gang med å bygge satellitten. 

Som kjent tapte Al Gore i år 2000 kampen om å bli USAs neste president. Og da NASAs budsjetter ble gjennomgått av den påfølgende Bush-administrasjonen, kom Triana-prosjektet ikke heldig ut. Prosjektet ble kansellert, og satellitten ble satt på lager i 2001.

Utover på 2000-tallet ble romværvarsling viktig i USA, ikke minst for det amerikanske forsvaret. I erkjennelsen av at man ikke hadde planlagt noen operative etterfølgere for de eksperimentelle romvær-satellitten ACE (NASA) og SOHO (ESA/NASA), ga det amerikanske forsvaret i oppdrag å finne ut hvordan man raskest mulig kunne få på plass noe “brukbart” der ute i L1. NOAA og US Air Force fant sammen ut at det enkleste/raskeste/billigste ville være å be NASA pusse støvet av gamle Triana, og skyte den opp som en romværsatellitt. Som sagt, så gjort. I 2008 ble satellitten hentet ut fra lageret, og man begynte en omfattende oppussing og gjennomgang av instrumentering. Regningen for oppskytning tok US Air Force, og heldigvis fikk NASA lov til å beholde et par instrumenter for jordobservasjon.

Det gjenstår å se hvor imponert verden anno 2015 vil bli av bilder med “bare” 1000 x 1000 punkter av hele kloden vår. Men et artig supplement til satellitter i lavbane og geostasjonær bane blir det uansett. Og jeg tror klimaforskere fortsatt vil kunne hente mye nyttig info fra denne satellitten, dersom den får et langt liv i Lagrangepunkt L1.

Og dersom du ikke liker nattemørke eller mørketid, så er det bare å surfe verden rundt i dagslys med Deep Space Climate Observatory! I følge NASA skal det komme minst 6 bilder hvert døgn. I løpet av sommeren vil NASA offentliggjøre en link hvor man kan begynne å se bildene.  

Er du rimelig tynn, men har et ekstra lag fett rundt midjen? Da kan du også ha et stoffskifte som gir risiko for hjerte- og karsykdommer.

– Noen forskere mener at magefett gir spesiell risiko for slike sykdommer. Andre sier at vi ikke vet sikkert hvor farlig magefettet er ennå, men det er en del data som tyder på at magefettet har uheldige helsevirkninger, kommenterer Frode Norheim, postdoktor ved medisinsk fakultet på Universitetet i Oslo

Sterkest effekt for kvinner

Flere hundre forskere fra hele verden har nå kommet et skritt nærmere å forstå hvorfor magefettet kanskje kan være farlig. De har analysert viktige deler av genkartet til nær en kvart million mennesker av europeisk avstamning.

De har funnet 49 områder i genene som bestemmer fettfordelingen på kroppen, uavhengig av om du er slank eller fyldig.

– Forskerne har ikke studert hele genkartet, men bare områder der det er endringer eller mutasjoner fra menneske til menneske, presiserer Norheim.

Hvis fettet legger seg lettere rundt buken enn på baken, har du det forskerne kaller en høy midje til hofte-faktor. Forskerne har funnet ut at variasjoner i genområdene som presser denne faktoren i været, har sterkest effekt for kvinner.

Denne kjønnsforskjellen er typisk for genene som styrer fettfordelingen på kroppen. Kjønnsforskjellen finnes ikke for genene som styrer fedme i sin alminnelighet, ifølge studien i tidsskriftet Nature.

Kjønnsforskjellen blir større i puberteten. Dette skyldes virkningen av kjønnshormoner, sier studien.

Kjønnshormonene regulerer trolig genene som styrer dannelsen av skjelett og fettvev fra en felles type stamceller. Genene styrer også hvor fettvevet dannes.

Kan føre til insulinresistens

Noen av de samme genene har betydning for dannelsen av blodårer, og for utviklingen av insulinresistens.

Insulinresistens er en tilstand hvor muskelceller og fettceller ikke lenger klarer å bruke insulin for å ta opp sukkeret glukose fra blodet. Dermed blir blodsukkeret for høyt. I noen tilfelle øker også mengden av fettsyrer i blodet, fordi fettcellene ikke klarer å ta opp fettstoffer fra blodet.

Dermed øker risikoen for diabetes type 2, også kalt alderdoms-diabetes. Denne sykdommen øker igjen risikoen for hjerte og karsykdommer.

Hypoteser om årsaker

– Selv om de fleste av genene gir størst effekt på kvinner, har også kjønnshormonet østrogen en motsatt og gunstig virkning. Studier tyder på at østrogen hemmer utviklingen av insulinresistens og diabetes, kanskje også magefett, sier Norheim.

– Studien foreslår biologiske mekanismer for hvordan genene virker på kroppen, men dette blir bare gode hypoteser. Denne typen undersøkelser er rene statistiske sammenligninger som ikke sier noe om årsak og virkning, fortsetter han.

– Hvis man skal få sikker kunnskap om de biologiske mekanismene, må forskerne kunne gjøre kontrollerte endringer av genene i cellekulturer eller på laboratorierotter, presiserer Norheim.

Fedmegener virker på nervene

En annen stor studie i samme utgave av Nature, er basert på mye av det samme materialet. Den har lett etter gener som gir fedme og overvekt i sin alminnelighet, uansett hvor fettet finnes på kroppen.

Disse genene virker først og fremst gjennom nervene, ved å regulere appetitten. Sentralnervesystemet og hjerneområdet hypothalamus spiller en viktig rolle, ifølge denne studien.

Hypothalamus danner flere hormoner, og regulerer blant annet stoffskiftet og sultfølelsen.

Gigantstudier

Begge studiene har forfatterlister som strekker seg over flere sider. Den første studien av fettfordeling på kroppen utgår fra det internasjonale konsortiet Genetic Investigation of Anthrompometric Traits (GIANT). Studien ledes av den amerikanske biologen Karen Mohlke ved University of North Carolina.

Den andre studien av gener og fedme generelt har også bidrag fra forskere over hele verden, og ledes av den amerikanske medisineren Elisabeth Speliotes ved University of Michigan.

Blant mange andre kilder bruker begge studiene data fra Helseundersøkelsen i Nord-Trøndelag (HUNT).

– Denne typen store studier med mange forfattere er blitt vanligere de siste ti årene, da de store genundersøkelsene krevde mange forskere for innsamling av materiale, sier Norheim.

Referanser:

Karen Mohlke mfl: New genetic loci link adipose and insulin biology to body fat distribution, Nature 11.2.2015, doi 10.1038/nature14132. Sammendrag,

Elisabeth Speliotes mfl: Genetic studies of body mass index yield new insights for obesity biology, Nature 11.2.2015, doi 10.1038/nature14177. Sammendrag,