L’homme faisant partie de la biodiversité terrestre il est important de s’interroger à son sujet. Sachant qu’on estime aujourd’hui que les troubles de ce rythme biologique peuvent avoir des conséquences aussi bien sur le sommeil que sur le métabolisme, le fonctionnement du système cardiovasculaire, celui du système immunitaire.
En chronobiologie on parle de cycle circadien, soit un cycle de 24h. Grâce à l’horloge circadienne, la sécrétion de mélatonine (hormone du sommeil) débute en fin de journée, le sommeil est profond durant la nuit, la température corporelle est plus basse le matin et plus élevée pendant la journée, les contractions intestinales diminuent la nuit, l’éveil est maximal du milieu de matinée jusqu’en fin d’après-midi, la mémoire se consolide pendant le sommeil nocturne…
C’est notre propre organisme qui génère ce rythme, les conditions auxquelles il est soumis y jouent un rôle important en resynchronisant en permanence notre horloge interne. Le plus puissant de nos synchroniseurs est la lumière. C’est notre exposition à la lumière pendant la journée et à l’obscurité pendant la nuit qui synchronise notre horloge biologique.
L’effet de la lumière dépend de son intensité ; les études récentes montrent que quelques dizaines de lux suffisent pour bloquer la sécrétion de mélatonine. L’effet de la lumière dépend aussi de son spectre. Il sera d’autant plus important que les longueurs d’ondes bleues seront présentes. La lumière bleue génère à elle seule le message d’une exposition massive.
Pour une même intensité lumineuse perçue, la lumière bleue LED active 70 fois plus les récepteurs photosensibles non visuels de la rétine que la lumière blanche d’une lampe fluorescente de même intensité. Cette lumière bleue est émise en particulier par les écrans LED des ordinateurs, des téléviseurs ou encore des téléphones mobiles.
D’une façon générale l’exposition à la lumière le soir retarde l’horloge biologique, et donc la production de mélatonine et l’endormissement. Une exposition lumineuse le matin va au contraire avancer l’horloge. C’est la bonne exposition à la lumière de jour et l’obscurité la nuit qui permettent une synchronisation optimale de l’horloge biologique humaine. Une mauvaise hygiène de lumière peut être responsable de troubles et de pathologies chez les humains.
Cas des autres espèces animales
Chaque espèce a son horloge biologique et le rythme de la lumière et des saisons la synchronise. Comme pour l’humain les perturbations de ce rythme entrainent divers troubles et pathologies.
Un bon exemple de ce dérèglement est l’oiseau mâle qui, au printemps, ne sachant plus distinguer le jour et la nuit, chante jusqu’à mourir d’épuisement. Un autre exemple est celui des oiseaux migrateurs qui se dirigent aux étoiles. Comment voir les étoiles quand on passe au-dessus des « villes lumières » ?
Mais, alors que l’humain peut la plupart du temps se protéger au sein de sa maison, les animaux diurnes ne disposent pas de refuges qui garantissent l’obscurité pour une nuit paisible hors de vue des prédateurs. Quant aux animaux nocturnes ils doivent fuir vers des zones obscures pour espérer chasser.
Toutes les espèces animales sont perturbées par l’éclairage nocturne, certaines en pâtissent plus que d’autres. Par exemple celles qui sont attirées par la lumière (phototaxisme) comme les insectes qui viennent en grande quantité mourir autour des lampadaires. Les espèces qui fuient la lumière (lucifuges) perdent leurs ressources et tentent de chercher de nouveaux territoires. Dans les deux cas c’est la biodiversité locale qui disparait.
Cas des espèces végétales
Les végétaux ont aussi une horloge interne. La lumière joue un rôle essentiel pour la photosynthèse. Ce rôle est exploité dans les cultures sous serre, souvent associé à la température.
Dans la nature l’éclairage nocturne induit aussi une réponse physiologique chez les plantes. Une des conséquences est de produire une croissance continue au détriment de la dormance qui permet aux végétaux de passer les saisons froides. Une autre est d’accélérer le déclenchement de la floraison en dehors du meilleur moment (vulnérabilité au gel, disponibilité des pollinisateurs…).
Que l’on soit un humain, un oiseau, un insecte ou une fleur, nous sommes tous sensibles aux cycles jour/nuit et nous subissons les conséquences de l’éclairage nocturne sur le dérèglement de notre horloge interne.