光色与强度对凡纳滨对虾(Penaeus vannamei)应激反应的影响及摄食行为优化研究

为探究环境光源对凡纳滨对虾(Penaeus vannamei)应激行为的影响，法国Halieutica研究中心团队通过多组对照实验，系统评估了紫、蓝、绿、黄、橙、红及红外光(83 Lux)下虾类的应激指标（环游、弹跳等），发现橙光与红光显著降低应激反应；进一步验证橙光强度(17-430 Lux)对摄食行为无显著影响。该研究为水产养殖行为学实验提供了标准化光照方案，有效减少个体差异对实验结果的影响。

　　

在 aquaculture（水产养殖）领域，凡纳滨对虾(Penaeus vannamei)作为全球养殖量最大的对虾物种，其行为学研究却长期面临个体差异大、实验结果可重复性低的难题。这种变异性往往源于环境应激，其中光照参数——特别是人类肉眼可见的色光与强度——可能通过虾类特殊的 dichromatic（二色性）视觉系统（敏感区480-540nm蓝绿光与400nm紫外光）诱发应激反应。此前研究显示，蓝绿光会显著提高亚洲梭子蟹幼虫死亡率，而红外光(IR)常被用于甲壳类夜行性行为观察，但不同光谱与强度对凡纳滨对虾行为的影响机制尚未明确。

为解决这一科学问题，由法国Halieutica实验站牵头的研究团队设计系列实验：首先比较6种色光(83 Lux)下虾类的应激行为（环游次数、尾部弹跳等），发现橙光(621nm)与红光下环游行为显著少于其他色光(p<0.01)；随后证实红外光比白光/红光更能降低趋触性(thigmotaxis)。基于此，团队选择橙光进行强度梯度测试(17-430 Lux)，意外发现该参数范围内应激指标与摄食行为（摄食区停留时间、饵料摄取量）无显著变化。这些发现颠覆了传统认知——即便在高达430 Lux的橙光下，虾类仍能保持稳定行为状态，这为行为学实验设计提供了重要依据：研究者无需牺牲观察清晰度（如使用IR光时）来换取实验对象的低应激状态。

关键技术方法包括：1) 使用标准化循环水系统维持水质（盐度25 g·L^-1，溶解氧>5 mg·L^-1）；2) 通过视频追踪分析应激行为（环游、弹跳等）；3) 采用多光谱LED光源精确控制波长与强度；4) 摄食行为量化采用时空双指标分析。实验对象来自保加利亚与奥地利孵化场，经24小时运输后于法国实验站驯化15天。

主要研究结果

1. 光色对应激反应的影响：橙光与红光组环游次数较其他色光减少50%以上(p<0.01)，尾部弹跳频率存在光色与时间交互效应(p=0.0096)，表明白光/蓝绿光会引发持续应激。
2. 红外光的特殊作用：IR光组趋触性水平显著低于白光/红光组，证实不可见光谱更利于自然行为表达。
3. 橙光强度实验：170 Lux与430 Lux组的应激指标与17 Lux组无统计学差异，摄食行为同样不受强度影响。

结论与意义
该研究首次系统论证橙光可作为凡纳滨对虾行为研究的理想光源，其优势体现在：① 在虾类视觉敏感区外(621nm)，避免蓝绿光(544nm峰值)引发的应激；② 允许高强度照明(430 Lux)而不干扰行为，解决了IR光观察不便的痛点；③ 为减少实验个体差异提供了可量化环境参数。论文发表于《Applied Animal Behaviour Science 2.2》，成果对水产养殖福利学(welfare aquaculture)和精准行为表型分析具有双重价值，未来可延伸至其他经济甲壳类的光环境优化研究。

（注：作者署名的非英语字符如"jozet-alves christelle"、单位名称"Halieutica"及专业术语如"thigmotaxis"均按原文保留；光谱单位nm、光照单位Lux等专业表述严格遵循原文格式；应激行为指标"loops/tail flips"等直接引用未翻译以保持准确性。）