La mélatonine contrôle l’horloge biologique – des niveaux élevés de mélatonine nous font nous sentir fatigués le soir. Cependant, l’hormone joue également un rôle important dans les rythmes biologiques des animaux. La lumière artificielle la nuit – la pollution lumineuse – peut supprimer la production de mélatonine chez les poissons, même à de très faibles intensités lumineuses, une constatation établie par des chercheurs de l’Institut d’écologie des eaux douces et des pêches intérieures (IGB) de Leibniz.



La mélatonine régule le rythme jour-nuit chez l’homme et les vertébrés. Les organes, les tissus et les cellules règlent leur horloge interne en fonction du niveau de cette hormone. En conséquence, la mélatonine contrôle également des processus tels que la reproduction et la croissance. par ex. sur la rétine de l’œil. La lumière vive perçue par ces récepteurs supprime la production de mélatonine, tandis que le niveau hormonal est élevé pendant la phase sombre. La lumière artificielle la nuit peut perturber les niveaux de mélatonine.

L’équipe de chercheurs de l’IGB a étudié la production de mélatonine dans la perche européenne. Pendant la journée, tous les poissons ont été exposés à la lumière du jour. La nuit, l’éclairage varie selon le groupe : le groupe témoin passe la nuit dans l’obscurité totale, tandis que les trois autres groupes sont exposés à des intensités lumineuses à 0,01, 0,1 et 1 lux. Après dix jours, les scientifiques ont mesuré les niveaux de mélatonine à des intervalles de trois heures sur une période de 24 heures. Le résultat: même la plus faible intensité lumineuse de 0,01 lux était suffisante pour supprimer la production de mélatonine; des intensités lumineuses plus élevées ont conduit à une réduction progressive de plus en plus forte de la mélatonine.



A titre de comparaison, les intensités d’éclairage auxquelles les organismes sont exposés la nuit: par une nuit cristalline, l’intensité d’éclairage est inférieure à 0,001 lux. Par nuit de pleine lune, il mesure au maximum 0,3 lux. La lueur du ciel au-dessus d’une ville peut atteindre des intensités d’éclairage allant jusqu’à 1 lux et plus, et la rue peut éclairer n’importe quoi jusqu’à 150 lux.

Même la lueur nocturne du ciel urbain supprime la formation de mélatonine

« Ce qui est étonnant, c’est que les intensités de l’éclat du ciel urbain sont suffisantes pour supprimer la production de mélatonine dans les poissons », a déclaré l’auteur principal Franziska Kupprat de l’IGB. De vastes régions du monde sont touchées par ce type de pollution lumineuse. En effet, la lumière émise par les installations d’éclairage rayonne dans le ciel et se reflète sur les nuages ​​et les particules, créant une lueur importante du ciel qui s’étend plus loin que le rayon lumineux réel de la source lumineuse.

L’intensité lumineuse n’a eu aucun impact sur le rythme de production de mélatonine. Tous les échantillons ont connu une augmentation de la formation de mélatonine au cours de l’après-midi, atteignant un pic la nuit.

« Des études antérieures ont montré que des intensités plus élevées de lumière nocturne, telles que 10 et 100 lux, affectent également le rythme de la mélatonine dans la perche. En effet, la mélatonine produite la nuit avait diminué à un point tel qu’elle ne différait plus aux faibles valeurs mesurées pendant la journée « , a expliqué le Dr Franz Hölker de l’IGB.

Les poissons passent une grande partie de leur vie à dormir, bien que cela ne soit pas apparent car ils n’ont pas de paupières. Comme pour tous les êtres vivants, les poissons ont besoin de sommeil pour se régénérer. Le professeur Werner Kloas de l’IGB, chercheur principal de l’étude, a expliqué les effets des niveaux de mélatonine perturbés: « Nos méthodes de recherche précédentes ne nous permettent pas d’évaluer si les poissons urbains souffrent d’un manque de sommeil en raison de la pollution lumineuse. Cependant, nous supposons que c’est la parce que la mélatonine est un facteur important influençant le sommeil chez les vertébrés, y compris les poissons. Une chose est sûre, c’est que d’autres fonctions corporelles telles que la défense immunitaire, la croissance et la reproduction peuvent être perturbées par une altération de la production de mélatonine. «