Assessing the impact of artificial night lighting regulations designed to protect astronomical observatories on seabirds and bats

Eine experimentelle Studie auf Teneriffa zeigt, dass die durch das kanarische „Himmelsgesetz" zulässigen künstlichen Lichtbedingungen (unterschiedliche Intensität und Spektrum) keinen signifikanten Einfluss auf das Verhalten von Corys-Sturmschwalben und Fledermäusen haben, da Umweltfaktoren wie Mondlicht und Jahreszeit die Verhaltensreaktionen stärker bestimmen.

Das Wesentliche

🌙 Der große Licht-Test: Wie künstliches Licht Vögel und Fledermäuse wirklich beeinflusst

Stellen Sie sich vor, Sie sind ein Seefahrer, der nachts durch eine völlig dunkle Welt navigiert. Plötzlich leuchten überall neue, helle Laternen auf. Für uns Menschen ist das praktisch, aber für Tiere, die seit Millionen von Jahren mit dem Mond und den Sternen orientiert sind, könnte das Chaos bedeuten.

Diese Studie hat genau das untersucht: Hilft das strenge "Himmelsgesetz" der Kanarischen Inseln wirklich, die Natur zu schützen?

🎭 Das Experiment: Ein Licht-Show im Labor der Natur

Die Forscher haben in einer Schlucht auf Teneriffa ein riesiges Experiment aufgebaut. Sie stellten sich eine Frage: Wenn wir die Lichter anmachen, wie reagieren die Nachttiere darauf?

Sie haben fünf verschiedene "Licht-Szenarien" getestet, wie verschiedene Einstellungen an einer Dimmer-Stange:

1. Dunkelheit: (Die Kontrolle, wie es sein sollte).
2. Gedimmtes Bernsteinlicht: (Warmes, schwaches Licht).
3. Helles Bernsteinlicht: (Warmes, starkes Licht).
4. Gedimmtes Weißlicht: (Kühles, schwaches Licht).
5. Helles Weißlicht: (Kühles, starkes Licht).

Diese Lichter wurden zufällig jede Nacht für eine bestimmte Zeit eingeschaltet.

🐦 Die Seeflieger: Die Cory-Sturmschwalben

Stellen Sie sich diese Vögel als nachtsichtende Piloten vor. Sie fliegen über den Ozean, um nachts zu ihren Nestern zurückzukehren, um ihre Küken zu füttern. Normalerweise nutzen sie den Mond und die Sterne als Kompass.

• Die Angst: Man dachte, künstliches Licht würde sie wie Motten um eine Laterne verwirren, sie langsamer machen oder sie gar nicht erst zum Nest lassen.
• Das Ergebnis: Überraschenderweise passierte fast nichts! Die Vögel flogen genauso schnell, machten genauso viele Kurven und kamen genauso pünktlich an, egal ob die Lichter an waren oder nicht.
• Die Erklärung: Die Forscher vermuten, dass diese erwachsenen Vögel wie alteingesessene Stadtbewohner sind. Sie leben in einer Gegend, die schon seit Jahrzehnten beleuchtet ist (wegen des Tourismus). Sie haben sich an das "Licht-Gedöns" gewöhnt. Es ist, als würde ein alter Kater nicht mehr aufhören zu miauen, nur weil das Licht im Wohnzimmer angeht – er kennt es einfach.

🦇 Die Nachtjäger: Die Fledermäuse

Fledermäuse sind wie fliegende Sonar-Detektive. Sie jagen Insekten im Dunkeln. Manche mögen Licht, andere hassen es.

• Die Angst: Licht könnte sie vertreiben oder sie in Fallen locken, wo sie von Insekten umkreist werden, die sie aber nicht fangen können.
• Das Ergebnis: Auch hier war die Reaktion sehr ruhig. Die meisten Fledermäuse kümmerten sich nicht um die verschiedenen Lichtfarben oder -stärken. Sie flogen weiter, jagten weiter.
• Die Ausnahme: Eine bestimmte Fledermausart (Tadarida teniotis) schien das Licht eher zu mögen, wenn es schwach war, aber sie wurde etwas vorsichtiger, wenn es sehr hell wurde. Aber im Großen und Ganzen: Kein großer Aufstand.

🌍 Was war wirklich wichtig?

Statt der Lichter waren es andere Faktoren, die das Verhalten der Tiere bestimmten:

• Der Mond: Wenn der Mond hell schien, waren die Vögel leiser (sie wollen nicht von Raubtieren gesehen werden).
• Die Jahreszeit: Im Hochsommer war die Aktivität anders als im Frühsommer.
• Das Wetter: Die Temperatur spielte eine Rolle.

💡 Das Fazit: Ein guter Anfang, aber noch nicht das Ende

Das "Himmelsgesetz" der Kanarischen Inseln, das eigentlich Astronomen schützen soll, hat sich in diesem Test als ziemlich sicher für die Tiere erwiesen. Die erlaubten Lichtfarben (warmes Bernsteinlicht) und die Helligkeitsgrenzen scheinen die Vögel und Fledermäuse nicht zu stören.

Aber Vorsicht:
Die Forscher sagen: "Das ist nur ein Teil des Puzzles."

1. Die Tiere in diesem Gebiet sind vielleicht schon "abgestumpft" durch den Tourismus. In einer völlig dunklen, unberührten Wildnis könnten die Reaktionen anders sein.
2. Die Studie hat nur erwachsene Vögel getestet. Die kleinen, jungen Vögel (die noch nie geflogen sind), sind viel anfälliger und könnten trotzdem verwirrt werden.

Zusammenfassend: Das Gesetz ist ein guter Schritt in die richtige Richtung, aber wir müssen weiter forschen, um sicherzugehen, dass auch die "Neulinge" in der Natur sicher durch die Nacht kommen. Es ist wie bei einem neuen Sicherheitsgurt: Er funktioniert gut für erfahrene Fahrer, aber wir müssen prüfen, ob er auch für alle anderen sicher ist.

Technische Zusammenfassung

Titel: Bewertung der Auswirkungen von Vorschriften zur künstlichen Beleuchtung in der Nacht zum Schutz von astronomischen Observatorien auf Seevögel und Fledermäuse

1. Problemstellung und Hintergrund

Künstliches Licht in der Nacht (ALAN) ist ein schnell wachsender Treiber globaler Veränderungen, der sowohl die astronomische Beobachtung als auch die Biodiversität beeinträchtigt. Die Kanarischen Inseln verfügen mit dem „Sky Law" (Gesetz 31/1988) über eine Pioniergesetzgebung, die Lichtintensität und Spektrum (insbesondere die Farbtemperatur) reguliert, um die astronomische Qualität der Observatorien des Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) zu schützen.

• Das Problem: Obwohl diese Vorschriften primär astronomische Interessen verfolgen, ist ihre ökologische Wirksamkeit zum Schutz nachtaktiver Tierarten kaum untersucht.
• Die Zielsetzung: Die Studie untersucht experimentell, ob die durch das Sky Law zulässigen Lichtbedingungen (Intensität und Spektrum) das Verhalten von zwei lichtempfindlichen nachtaktiven Taxa beeinflussen: dem Cory-Sturmtaucher (Calonectris borealis) und insektenfressenden Fledermäusen.

2. Methodik

Die Forschung wurde im Juli und August 2023 und 2024 im Naturschutzgebiet „Barranco del Infierno" auf Teneriffa durchgeführt.

• Experimentelles Design:

  • Es wurden fünf Lichtbehandlungen in einer öffentlichen Plaza installiert, die auf das Tal mit der Seevogelkolonie und Fledermausfressplätzen gerichtet waren:
    1. Keine Beleuchtung (Kontrolle).
    2. Niedere Intensität, PC-Amber (~1800 K).
    3. Hohe Intensität, PC-Amber (~1800 K).
    4. Niedere Intensität, Weiß (~2700 K).
    5. Hohe Intensität, Weiß (~2700 K).
  • Die Behandlungen wurden randomisiert an aufeinanderfolgenden Nächten angewendet (von Sonnenuntergang bis Mitternacht).

• Datenerhebung:

  • Seevögel (Cory-Sturmtaucher): 26 brütende adulte Vögel wurden mit GPS-Sendern (OrniTrack-9, <2 % Körpermasse) ausgestattet. Es wurden 211 Einflüge zur Kolonie analysiert.
    • Gemessene Variablen: Geschwindigkeit, Wendewinkel, Flugdauer, Tortuositätsindex, Ankunftszeit nach Sonnenuntergang, kürzeste Distanz zum Licht, Flughöhe und Anzahl der Besuche pro Nacht.
    • Akustik: Passive Aufnahmen der Rufe (Vocal Activity Rate, VAR) zur Bewertung der Störung.
  • Fledermäuse: Ultrasonische Detektoren (SM4BAT) nahmen Echolokationsrufe auf.
    • Gemessene Variablen: Bewegungsrufe (Movement) und Fütterungsrufe (Feeding/Buzzes).
    • Fokusarten: Hypsugo savii, Pipistrellus maderensis und Tadarida teniotis.

• Statistische Analyse:

  • Verwendung von Generalisierten Linearen gemischten Modellen (GLMM) mit glmmTMB.
  • Einbeziehung von Kovariablen: Mondlichtintensität, Temperatur, Julianisches Datum (Saisonalität), Jahr und Standort der Aufnahmegeräte.
  • Post-hoc-Vergleiche mittels Tukey-Adjustment.

3. Wichtige Ergebnisse

Die Studie fand keine konsistenten oder signifikanten Effekte der Lichtbehandlungen auf das Verhalten der untersuchten Arten im Vergleich zur Kontrolle.

• Cory-Sturmtaucher:

  • Es gab keine signifikanten Unterschiede in Flugverhalten, Ruffrequenz oder Koloniebesuchen zwischen den Lichtbehandlungen (Amber vs. Weiß, niedrig vs. hoch).
  • Statistisch signifikante Effekte zeigten sich nur bei wenigen Variablen (Ankunftszeit, Höhe), aber diese waren nicht biologisch konsistent und unterschieden sich nicht signifikant zwischen den Behandlungen im Post-hoc-Test.
  • Umwelteinflüsse (Mondlicht, Temperatur, Saisonalität) waren stärkere Prädiktoren für das Verhalten als die künstliche Beleuchtung.
  • Die Ruffrequenz (VAR) nahm nicht signifikant bei hellerem Mond oder künstlichem Licht ab.

• Fledermäuse:

  • Die meisten Modelle zeigten keine signifikanten Auswirkungen der Lichtbehandlungen auf die Aktivität (Bewegung oder Fütterung) der Arten H. savii, P. maderensis und T. teniotis.
  • Tadarida teniotis zeigte eine Tendenz zu erhöhter Aktivität bei niedriger Lichtintensität und verringerter Aktivität bei hoher Intensität, was jedoch nicht durchweg signifikant war.
  • Auch hier waren Umweltfaktoren (insbesondere das Jahr und der Mondzyklus) signifikante Einflussfaktoren.

4. Diskussion und Interpretation

Die Autoren führen das Fehlen signifikanter Effekte auf mehrere Faktoren zurück:

1. Gewöhnung (Habituation): Da das Untersuchungsgebiet (Südwesten Teneriffas) stark lichtverschmutzt ist und die adulten Vögel sowie Fledermäuse über Jahre hinweg einer hohen Lichtbelastung durch den Tourismus ausgesetzt waren, könnten sie sich an die künstlichen Lichtverhältnisse angepasst haben.
2. Spektrale Unterschiede: Die im Sky Law erlaubten Spektralbereiche (Amber vs. Warmweiß) waren möglicherweise nicht kontrastreich genug, um eine starke Verhaltensreaktion auszulösen. Andere Studien deuten darauf hin, dass stärkere spektrale Kontraste (z. B. Rot vs. Blau) notwendig sind, um Reaktionen auszulösen.
3. Umweltdominanz: Natürliche Faktoren wie Mondlicht und Temperatur überlagerten möglicherweise die Effekte der experimentellen Beleuchtung.

5. Bedeutung und Schlussfolgerung

• Politische Relevanz: Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass die derzeit im Sky Law der Kanarischen Inseln zulässigen Lichtbedingungen (bis zu 2700 K) unter den getesteten Bedingungen nur begrenzte ökologische Auswirkungen auf die untersuchten Taxa haben könnten. Dies stützt die aktuelle Regulierung, die auf astronomische Bedürfnisse zugeschnitten ist.
• Wissenschaftliche Lücke: Die Studie ist einer der ersten experimentellen Versuche, astronomisch motivierte Lichtvorschriften direkt auf die Biodiversität zu testen.
• Zukünftige Forschung: Die Autoren betonen, dass weitere Studien in weniger gestörten, lichtverschmutzungsfreien Gebieten notwendig sind, um subtile Effekte zu erkennen, die in bereits lichtverschmutzten Umgebungen durch Gewöhnungseffekte maskiert werden könnten. Zudem sind breitere spektrale Kontraste (z. B. Blaulicht) zu untersuchen.

Fazit: Unter den spezifischen Bedingungen dieser Studie (angepasste Populationen, erlaubte Spektralbereiche) scheinen die aktuellen Regulierungen des Sky Law für die untersuchten adulten Seevögel und Fledermäuse ökologisch akzeptabel zu sein, wobei die Gewöhnung an Lichtverschmutzung eine kritische Rolle spielt.