关于爬行类的光照,可不只有UVB(上)

2024-04-29 56 0

两爬的光照需求是很多前沿的实验室都会涉足的领域。目前的结果表明,很多物种对于“光”的需求,不止停留在“是否有UVB”层面;但是,当你查阅了相关文献也会发现,关于“光”是如何影响两爬的还有很多未解之谜。

由于该方面涉及大量物理学、生物化学知识,想要事无巨细地为大家介绍我是做不到的。但是我可以用我有限的了解,循序渐进地帮助大家理解爬行类的光照需求。在此要特别感谢我的好友,在德国的NANA和在美国的Wani姐。她们在该领域查阅了大量资料,为我提供了很多帮助才让我有讲一讲这个话题的胆量。不过由于个人水平有限,文中如果出现任何错误,还请各位观众批评指正。

本期我们先说第一部分:常见光学单位和对两爬的影响。

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1.亮度

之所以把亮度排在首位,是因为很多饲养者完全忽视了亮度对动物的影响。而亮度的标准也不应该以“我感觉”为基准,因为衡量亮度是有科学标准的,那就是光通量(流明lm)和照度(勒克斯lux)。

在介绍该单位之前,我们先来看一下我们的世界有多“亮”

这是我们在野外实测的亮度数据,这是一个空气污染很低,亮度很高的环境,当正午太阳灼烧大地,此时的亮度为:12.5万Lux

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而如果飘来一片云,此时的亮度则下降为:3.214万Lux

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换个场景,这个原生境在很多方面是和低纬度热带干旱地区是相近的,我们来看下这里在夏天正午的亮度是:12.05万Lux

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而清晨的亮度则是:1.76万Lux

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如果我们网购一个照度计,带着它四处监测后,我们就能发现:野外有太阳的时候,哪里非常亮。而这个亮度可能是要在人工灯具上花费很大才能实现的。

为什么要强调亮度?

我们饲养的绝大多数爬行类,都是来自于高亮环境的野外。即便是它们愿意藏在庇荫处。但整体环境的亮度仍得以让它们分辨昼夜。它们也会通过亮度来判断外界的热量,从而选择适合自己的晒太阳区域。还有一点非常重要的是,足够的亮度可以使得日间高度活跃的物种更有精神。特别是来自动不动10万+Lux环境的物种,它们很需要足够的环境亮度。否则长期处在低亮度环境,萎靡、嗜睡都是常见反映;长期如此,影响食欲和交配也是有可能发生的。

虽然亮度对爬行类的具体影响目前还没有定论,但在我查阅了大量资料和进行专家问询后发现,对于常见的日间活跃物种,环境亮度达到2000-6000Lux可能是个比较容易被接受的区间(有条件更高肯定更好)。这就是为什么绝大多数的专业动物园都会用各种方式吸纳自然光进来——因为真的省电啊!不然就要像兰道爬行动物园这样自己建变压器站了,这种成本就太高了。但是成果也很显著,这就是为什么德国的动物园都在灯具上大下功夫,环境都非常明亮——不仅动物舒服,观者也舒服。

看到这里,估计你已经理解了照度(勒克斯lux)是个什么东西。那光通量(流明lm)呢?其实这指的是发光体所能发出的亮度。流明数越高,这个灯就会越亮。但在真实世界中,亮度会受距离、湿度、发光角度等情况影响。也就是100流明的灯,在50cm和100cm远使环境达到的亮度差异是非常大的。所以这个参数只能判断这个发光体能发出多亮的光,但实际效果如何,则取决于你的使用方式和距离。而最终“到底有多亮”,则由照度(勒克斯lux)来表示

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示意图来源于网络

 

2.色温(K)显色指数(Ra/CRI)

这是在世界陆族圈子内只有少部分国家饲养者关注到的问题,可能会发展成未来的研究重点。为什么?因为显色性是衡量灯光对物体颜色还原能力的标准,而现有的标准是基于人眼开发的,可是爬行类的视觉系统和人类有很大区别,或者说很多物种像鸟一样有比人类更强的色彩分辨能力(不同类群有不一样的特性),那么以我们的标准建立的灯具显色指数是不适用爬行类的。

比如就是我们眼里的“白光灯”,特别是LED灯,在它们的眼里未必是白色的,而有可能是绿色或者紫红色的;在我们眼里接近白色的6500K的色温,在它们眼里也是不同的。这种因标准不同造成的误差很可能干扰它们对事物的判断,或者影响它们的精神状态。

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该图详细解释了该问题

那怎么办?——开一盏UVA。正是UVA的存在,才能正确地补偿人用照明对它们产生的色彩误差,在UVA+可见光的组合下,它们世界才是正常颜色的。所以UVA不只是用来加热,它对爬行类的色觉还至关重要。

不知道未来会不会有针对爬行类的显色标准呢?

3.频闪(Hz)

对于爬行类来说这个课题还比较新,但是对于鸟类来说,这已经有很成熟的答案了。

什么是频闪?简单来说就是灯具在一秒内闪烁的次数。

等等,我看这些灯并不会闪啊?没错,因为在通常条件下,人眼识别连贯图像速度是24帧/秒,也就是1000毫秒/24帧,每帧大约为40ms。如果连续出现的每一张图像停留时间小于等于这个速度,那在观看时就不会感觉卡顿。因此像国内电视台的标准就是25帧/s,刚好不会觉得卡顿。在近年大火的动画版《蜘蛛侠》系列,制作方就用了低帧率的方式来体现卡顿的“翻阅漫画感”,这就是低于24帧的视觉效果。

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灯具也是同样的道理。所有灯具都会发出频闪,只是频闪的快慢而已。如果频闪超过每秒24下,我们的肉眼也是很难察觉的。有一个简单的小测试,把手机录像调到60fps,对准你家的太阳灯或者大街上的路灯,你就会看到闪烁。这就是刷新率大于灯具频闪后看到的结果。

但是,爬行类的肉眼刷新率也是24帧吗?

目前已知的是,龟类和鳄鱼的肉眼刷新率应该是低于人眼的,因为它们并不需要快速追击猎物。按人类标准生产的灯具,对它们来说是不闪的。但是对于需要捕捉飞虫的蜥蜴呢?很遗憾,这方面的研究也是空白。

但我斗胆推测,那些有能力捕捉飞虫,特别是直翅目昆虫的蜥蜴,肉眼刷新率应该是大于人眼的(因为大部分人类还是抓不到苍蝇的,而它们能以苍蝇为食)。现有的灯具在它们眼里很可能是不停闪烁的,这种刺激情况也是未知的。

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示意图来源于网络

这一点在圈养鸟类上已经得到了证实:需要高速飞行的鸟类刷新率就很高,60Hz以下的灯具在它们眼里就是持续闪烁的。因此欧盟规定,圈养鸟类需要使用60Hz以上的灯具,防止闪烁造成的眼部刺激和精神压力。

不过从爬行类的生活习惯上看,它们的刷新率即便再高,很可能也不会高于鸟类。但没有研究结果就说明它们不需要被关照吗?很显然并不是。一些优秀的动物园会以鸟类为标准来给爬行类配置灯具——毕竟把标准拉到最高就不会出错。

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之前带大家参观过的柏林水族馆,还有即将带大家参观的东柏林动物园布雷姆馆,都是采用了高标准无频闪灯具。这也难怪它们的动物状态如此之好。

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除了以上三点,紫外线才是灯具中最重要的参数。那么,UVI和UVB的区别是什么?UVB越高越好吗?该如何测量UVB是否达标/超标?下期文章,也就是明天,我将全部回答。

如果本期文章对你有帮助,请务必转发到朋友圈给你的朋友们。评论区也欢迎你留下灯具使用方面的心得,我们一同讨论!

作者:冬青
翻译:北京天佑 16KM.NET
编辑:北京天佑 reptilezoo.cn
日期:2024年3月16日

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