Avunantoa vai riskin välttelyä

Sosiaalisilla hyönteisillä tunnetaan monia taudinaiheuttajia, eikä ole tavatonta, että tiiviissä yhdyskunnassa leviää samanaikaisesti useampia tauteja. Lievä altistuminen yhdelle taudille ei välttämättä lisää yksilön riskiä kuolla, mutta se lisää yksilön riskiä sairastua samanaikaisesti toiseen tautiin. Tällaiset supertartunnaksi kutsutut tuplataudit koituvat merkitsevästi useammin yksilön kohtaloksi.

Sosiaalisilla hyönteisillä on erityisen tarkkaa millä tavoin taudinaiheuttajien leviäminen estetään yhdyskunnan sisällä. Näillä lajeilla on aiemmin havaittu sairaiden yksilöiden auttamista, mutta myös aggressiivista käytöstä tartunnansaaneita kohtaan. Sairaita yksilöitä voidaan auttaa puhdistamalla, eli sukimalla näitä taudinaiheuttajien poistamiseksi. Jotkin lajit lisäksi tuottavat kehossaan antimikrobisia aineita. Muurahaiset voivat levittää näitä kemikaaleja tartunnansaaneiden yksilöiden päälle mm. nostamalla kehonsa sisäistä painetta ja suihkuttamalla kemikaaleja paineen avulla ympäristöönsä. Aggressiivinen käytös puolestaan ilmenee sairaan yksilön puremisena ja raahaamisena, jolla yritetään estää taudinaiheuttajan leviäminen syvemmälle yhdyskuntaan poistamalla sairas yksilö yhdyskunnasta.

wetland ecology group_Stella Thompson_University of Helsinki_ants

Muurahaiset ovat sosiaalisia hyönteisiä, joiden yhdyskunnissa voi olla kymmeniä tuhansia yksilöitä © Sari Holopainen

Itävaltalaiset tutkijat suorittivat Lasius neglectus -lajin muurahaisilla kokeen, jossa he siirsivät muurahaisyhdyskunnan joukkoon sairaita yksilöitä, ja tutkivat pesäkumppaneiden reaktioita. Laji on lähisukua sokerimuurahaisellemme (Lasius niger). Tutkijat käyttivät tartunnanaiheuttajina kahta eri sienilajia. Tartutetut muurahaiset oireilivat ainoastaan lievästi. Pesässä oli lisäksi terveitä kontrolliyksilöitä. Tartutetut muurahaiset saattoivat siis tavata yhdyskunnassa täysin terveitä yksilöitä, muurahaisia jotka sairastivat samaa tautia kuin yksilö itse, tai yksilöitä joiden taudinaiheuttaja oli eri sieni. Kontrolliyksilöt puolestaan tapasivat joko toisia terveitä yksilöitä tai jompaankumpaan tautiin sairastuneita muurahaisia. Tutkijat halusivat nähdä vaikuttaako aiempi tartunta muurahaisten käytökseen tavatessaan sairaan yksilön, ja vaikuttaako taudinaiheuttajan eri- tai samalajisuus yksilön käytökseen.

Kyseinen muurahaislaji ei ole yleensä aggressiivinen pesäkumppaneitaan kohtaan. Tutkijat kuitenkin havaitsivat, että sairas yksilö alkoi usein purra ja raahata kohtaamaansa lajikumppania, mikäli tämäkin oli taudinkantaja. Terveet muurahaiset eivät reagoineet saastuneeseen yksilöön näin voimakkaasti. Sairaat muurahaiset lisäksi suihkuttivat useammin toisia sairaita muurahaisia kuin terveet pesäkumppanit. Suihkutus oli yleisempää, kun tartunta oli eri sienen aiheuttamaa kuin mitä yksilö itse sairasti. Yksilöt sukivat puolestaan useammin sairaita yksilöitä, jotka kantoivat samaa tautia kuin yksilö itse.

Toisin sanoen, sairaat yksilöt ovat aggressiivisempia toisia taudinkantajia kohtaan, mutta samalla ne muovaavat käyttäytymistään tilanteen mukaan valitakseen itselleen turvallisimman puhdistuskeinon. Puhdistustapa määräytyy sen mukaan, onko kohdatulla muurahaisella sama vai eri tauti kuin yksilöllä. Sukimisen yhteydessä yksilöt ovat lähekkäin, mutta jos kumpikin sairastaa samaa tautia, ei uuden tartunnan riski ole vakava. Suihkutusta voi puolestaan tehdä kauempaa, jolloin yksilöt säästyvät lähikontaktilta. Näin valmiiksi sairaat yksilöt voivat välttyä sairastumasta supertartuntaan, joka olisi todennäköisesti kohtalokkaampaa kuin yhden taudin sairastaminen.

Tutkijat myös totesivat riskinvälttelyn tuottavan tulosta, sillä lievästi sairaat yksilöt onnistuivat usein välttämään supertaudin. Kumpikin yksilö siis hyötyy muovautuvasta käyttäytymisestä. Tämä on erityisen tärkeää sosiaalisille hyönteisille tiiviissä yhdyskunnissa, joissa sairaita yksilöitä ei voi vältellä.

Tautien puhdistaminen ei ole ainoa tapa jolla yhdyskuntahyönteiset auttavat toisiaan. Viimeisin esimerkki ilmiöstä tuli saksalaistutkijoilta, jotka havaitsivat erään afrikkalaisen muurahaislajin (Megaponera analis) yksilöiden hoitavan loukkaantuneita nuolemalla niitä. Muurahaisten syljen oletetaan sisältävän antimikrobisia aineita, jotka edistävät paranemista. Lajin yksilöt hyökkäävät usein termiittikekoihin, eli loukkaantumisriski on suuri. Terveiden muurahaisten on tehtävä päätös auttavatko loukkaantuneen yksilön takaisin omaan pesään missä vammoja voi yrittää hoitaa. Samalla terveiden yksilöiden riski loukkaantua kuitenkin kasvaa. On kuitenkin yhdyskunnan etu hoitaa mahdollisimman monia yksilöitä.

YouTube-videolla terveet yksilöt nuolevat loukkaantunutta muurahaista

Mainokset

Haulikolla, jousella vai kanahaukalla?

Haukalla metsästäminen on Suomessa vähän vieraampi ajatus –  monessa muussa maassa haukkametsästyksellä on kuitenkin pitkät perinteet, ja metsästyslaji on jopa liitetty Unescon aineettoman kulttuuriperinnön luetteloon.

Wetland ecology group_Stella Thompson_University of Helsinki_kanhaukka Lotta

Petolintuja käytetään monessa kulttuurissa metsästyksessä. Kuvassa kanahaukka Lotta. ©Markku Kallinen

Haukkametsästyksessä käytetään koulutettua haukkaa sille lajityypillisen saaliin metsästyksessä. Kouluttaja päästää haukan irti saaliin havaittuaan. Haukka lentää saaliin kiinni, ja painaa sen maahan. Metsästäjä saapuu paikalle, lopettaa saaliseläimen ja antaa haukalle korvaavan ruokapalkinnon. Metsästysajat ovat samat kuin muilla tavoin metsästettäessä.

Haukkametsästys on laillista osassa Euroopan maita, muun muassa Tšekeissä ja Tanskassa, joka laillisti toiminnan tämän vuoden alusta. International Association for Falconry (IAF) säätelee toimintaa tarkoin. Järjestön päämääränä on edistää petolintujen suojelua haukkametsästyksen avulla.

Haukkametsästys on aikoinaan ollut suosittua myös Suomessa. Kanahaukka (Accipiter gentilis) olisi täällä järkevin laji haukkametsästykseen. Metsästyslainsäädäntömme ei suoraan kiellä haukkametsästystä, mutta käytännössä metsästyshaukan hankinta ei ole yksinkertainen toimenpide. Suomessa on mm. evätty hakemus tuoda vieraslajinen metsästyshaukka maahan. Haukkametsästyksen sallivissa maissa haukat ovat nykyään lähtökohtaisesti tarhassa syntyneitä ja kasvaneita, eivätkä ne ole välttämättä perimältään puhtaita. Myös vieraslajisia lintuja käytetään joissain maissa.

Kanahaukka on Suomessa rauhoitettu laji, joten omaa haukkaa ei luonnollisesti voi luonnosta käydä “hakemassa”, ei lemmikiksi tai metsästyskäyttöön. Ainoa luvallinen tapa harrastaa haukkametsästystä on hankkia tarhalintu jostain muusta maasta. Tämäkään ei ole mikään suoraviivainen toimenpide, sillä suomalainen kanahaukka on eri kantaa kuin ulkomaiset kanahaukat, eikä kantoja saa sekoittaa keskenään. Käytännössä Suomeen tuotavan metsästyshaukan on siis oltava steriili.

Wetland ecology group_Stella Thompson_University of Helsinki_kanhaukka Lotta

Markku ja Lotta metsästävät lähinnä metsäjäniksiä. ©Pia Kallinen

Suomesta löytyy tosin todistetusti yksi kanahaukalla metsästäjä. Markku Kallinen ja Lotta-haukka pitävät hengissä vanhaa perinnemetsästystapaa, joka katosi kuvioista joskus 1960-luvun aikoihin. Markku ja Lotta metsästävät lähinnä metsäjäniksiä (Lepus timidus). Lotan ruokailua voi seurata Pia Kallisen videolta.

Haukkametsästys herättää monissa ennakkoluuloja ja negatiivisia ajatuksia. Joissain maissa eri haukkalajeja risteytetään keskenään, jolloin syntyvät risteymät voivat vapaaksi päästessään heikentää paikallisten haukkalajien geneettistä puhtautta. Myös vieraslajit voivat karatessaan risteytyä paikallisten lajien kanssa. Muun muassa Britanniassa on käytetty pohjoisamerikkalaista ritarihaukkaa (Parabuteo unicinctus) fasaanimetsästykseen, mutta tarhakarkulaisia on tavattu pesintäpuuhissa. Myös villien petolintulajien tarhaamisen eettisyys herättää kysymyksiä. Toisaalta haukkametsästys on monessa kulttuurissa lieventänyt ihmisten ennakkoluuloja petolintuja kohtaan ja useat haukkametsästysjärjestöt edistävät lisäksi sekä petolintujen että muiden lajien suojelua esimerkiksi kampanjoimalla laitonta eläinkauppaa vastaan ja kouluttamalla paikallisia ihmisiä petolintujen merkityksestä.

Jonkinlainen pakollinen lintujenkäsittelykurssi ja näyttökoe olisivat paikallaan kaikille, jotka haukkametsästystä haluaisivat harrastaa.

Metsästyhaukka-Lotan puuhia voi seurata osoitteessa https://www.facebook.com/haukkametsastys/

 

 

Naapurin tädin lintulaudalla evoluutio etenee harppauksin

Britannian talitiaisille (Parus major) kuuluu kummia. Lajin nokan keskipituus on kasvussa, mutta vastaavaa ei näytä tapahtuvan muualla asuvien tinttien nokille. Näin Wetland_ecology_group_university_of_Helsinki_Parus_major_Vehkaoja_Miahavaitsivat Itä-Anglian yliopiston tutkijat, jotka vertasivat talitiaisten nokan pituutta Britanniassa ja Hollannissa. Syyksi epäillään brittien innokasta lintujen talviruokintaa. Tutkijat julkaisivat tutkimustuloksensa lokakuussa 2017 Science-lehdessä.

Aluksi tutkijat seuloivat yli 3000 talitiaisen DNA-näytteet, ja löysivät britti- ja hollantilaislintujen väliltä eroja tietyissä geenijaksoissa, jotka on aiemmin yhdistetty ihmisillä kasvojen ja darwininsirkuilla (Geospizinae) nokan muotoon. Merkitsevä ero löytyi Britannian ja Hollannin talitiaispopulaatioiden nokan pituudessa. Britti-talitintin nokka on keskimäärin 0.33 mm pidempi kuin hollantilaisen serkkunsa. Tutkijoilla oli käytössään aineistoa noin 70 vuoden ajalta, jonka perusteella he havaitsivat nokan pituuserojen kehityksen alkaneen 1970-luvulla. Näin ripeä muutos on poikkeuksellista. Nyt tutkijat vertaavat Britanniasta kerättyä aineistoa muiden Euroopan maiden dataan. Alustavien tulosten perusteella ainoastaan brittiläisten talitiaisten nokka näyttää kasvavan pituutta.

 

Pidempi nokka, parempi pesintätulos

Seuraavaksi tutkimuksessa vertailtiin lyhyt- ja pitkänokkaisten yksilöiden pesintämenestystä. Britannian pitkänokkaiset yksilöt saivat kasvatettua enemmän maastopoikasia kuin lyhytnokkaiset. Hollannissa pitkänokkaisten talitiaisten pesintätulos oli puolestaan heikompi, mutta ei merkitsevästi.

Ruoan saatavuus on yleisin lintujen nokan pituuden vaikuttava valintatekijä. Brittiläisten talitinttien ravinnon ei ole todettu eroavan muun Euroopan populaatioiden ravinnosta, sen sijaan ruoan saatavuudessa on nykyään eroja – kiitos ihmisen.

Wetland ecology group_University of Helsinki_talitiainen

Ruokaa jaossa

Viimeiseksi tutkijat seurasivat kolmen perättäisen talven ajan radiomerkittyjä talitiaisia Britanniassa. Pitkänokkaisten yksilöiden todettiin hyödyntävän ihmisten perustamia ruokintoja useammin kuin lyhytnokkaiset lajikumppaninsa. Britit ovat tutkitusti lintuhullua kansaa; yli 50 %:ssa maan pihoissa/puutarhoissa keinoruokitaan lintuja talvisin. Britit käyttävät kaksinkertaisen määrän rahaa vuosittain villilintujen ruokaan ja ruokinta-automaatteihin manner-eurooppalaisiin verrattuna. Suomen talviruokinnasta ei ole olemassa vastaavia tilastoja.

Wetland ecology group_University of Helsinki_talitiainen ruokinnalla

 

Talviruokinnalla kauaskantoisia vaikutuksia

Brittitalitiaisten pidentyneen nokan syyksi on ehdotettu lintujen korkeampaa ruokinta-automaattien käyttöä verrattuna manner-eurooppalaisiin serkkuihinsa. Mikäli pitkänokkaisuus tosiaan johtaa parantuneeseen maastopoikastuottoon Britanniassa, on kyseessä todennäköisesti pitkänokkaisten yksilöiden lisääntynyt kunto talviruokinnan johdosta, mikä johtaa parempaan kestävyyteen lisääntymiskauden aikana. Talviruokinta on vaikuttanut monen muunkin lajin käyttäytymiseen, mm. mustapääkerttujen (Sylvia atricapilla) on todettu jäävän Britanniassa talvehtimaan aiempaa yleisemmin. Tähän on tosin vaikuttanut myös talvilämpötilojen nousu.

Vaikka tutkijat löysivät riippuvuussuhteen ruokinnan ja nokan pituuden välillä, ei voida täydellä varmuudella todeta että ruokinta on ilmiön taustalla. Jokin vielä havaitsematon ympäristötekijä voi myös johtaa samaan lopputulokseen. Myös lajin laulunkehitys voi vaikuttaa nokan muotoon, eli mikäli lyhyt- ja pitkänokkaisten laulut ovat eroamassa toisistaan, on nokankin muoto mahdollisesti kehittymässä erilaiseksi. Muun muassa joillain varpuslinnuilla on havaittu nokan pidentymistä ja kaventumista kaupunkiympäristöissä, joissa on enemmän äänimaiseman häiriöitä. Nämä lajit yrittävät siis sopeutua meluisaan ympäristöön, jossa tietyn taajuuden äänet kuuluvat toisia paremmin. Toisaalta Britannian kaupunkiympäristöt ovat tuskin meluisampia kuin vastaavat alueet Manner-Euroopassa, eli brittitinttien nokat tuskin pitenevät hälyn vuoksi.

Olemme keskellä mielenkiintoista tilannetta, jossa ihmisten käyttäytyminen vaikuttaa suoraan toisen lajin luonnonvalintaan, eli saamme seurata evoluutiota reaaliajassa.

 

 

Merikotkan paluu

Wetland ecology group_University of Helsinki_Merikotka_Ranua

Merikotka on Itämeren alueen huippupeto. © Sari Holopainen

Merikotkakanta (Haliaeetus albicilla) lähti rajuun laskuun 1900-luvun alkupuolella vainoamisen ja ympäristömyrkkyjen vuoksi. Alhaisimmillaan Itämeren kanta oli 1970-luvulla, jolloin suurin osa Suomen 35:sta parista oli lisääntymiskyvyttömiä. 1990-luvulta lähtien ympäristömyrkkyjen väheneminen ja suojelutoimet (esim. talviruokinta) edesauttoivat kannan kasvua. Nykyään Euroopassa pareja arvioidaan elävän jo 3500. Suomessa kuoriutui 468 merikotkan poikasta vuonna 2016, kun vuonna 1973 luku oli viisi. Merikotkakannat ovat vahvistuneet myös kaupunkien edustoilla; pesintää havaittiin Turun ja Helsingin saaristossa vuonna 2016.

Merikotka on huippupeto Itämeren alueella. Huippupedot vaikuttavat ekosysteemien ravintoverkkoihin muuttamalla saalislajien käyttäytymistä ja tiheyksiä. Huippupedon katoaminen ekosysteemistä aiheuttaa aina voimakkaita muutoksia ravintoverkoissa, mutta myös lajin palauttaminen ekosysteemiin muuttaa lajienvälisiä suhteita.

Merikotkan vaikutuksia ekosysteemin muihin lajeihin on tutkittu mm. analysoimalla WWF:n merikotkatyöryhmän keräämiä saalistietoja sekä seuraamalla pesille tuotavia saalislajeja pesäkameroiden avulla. Vuodesta 2009 lähtien Helsingin yliopiston Luonnontieteellinen museo ja WWF:n merikotkatyöryhmä ovat ylläpitäneet lisäksi merikotkien satelliittiseurantaa.

2016 julkaistu suomalainen tutkimus käytti 25 vuoden tutkimusaineistoa (1985–2010) Ahvenanmaalta tutkiakseen merikotkan ravinnonvalintaa ja saalistuskäyttäytymistä. Tutkijat havaitsivat merikotkan olevan opportunistinen saalistaja, joka vaihtaa saalislajista toiseen saalislajien yleisyyden mukaisesti.

Merikotkan on aiemmin todettu suosivan ravinnossaan kalaa, ja eri tutkimusalueilla lintujen osuus on vaihdellut runsaasti (Grönlannissa kokonaissaaliista 6.7 % lintuja, Baikal-järvellä 88.4 %). Suomalaistutkimuksessa saalismääristä noin 70 % oli lintuja, 27 % kaloja ja 3 % nisäkkäitä, mutta merikotkan saalis vaihteli maisematasolla suuresti. Sisäsaaristossa kotkat söivät enimmäkseen kaloja, kun taas lintujen osuus oli huomattavasti kaloja suurempi ulkosaaristossa. Tämän arvellaan johtuvan eri saalistustapojen energiatehokkuudesta; merikotka kyttää mielellään saalista oksalla istuen. Tällä tavoin lintu saa helpoiten pyydettyä kalaa matalilta vesialueilta. Ulkosaaristossa näitä on kuitenkin rajoitetusti, mikä vähentää kalan osuutta saaliista.

Merikotka vaikuttaa suorasti merilintukantoihin saalistamalla aikuisia ja poikasia sekä muuttamalla aikuisten käyttäytymistä ja vaikuttamalla pesintäalueiden valintaan (Hipfner ym. 2012). Epäsuorasti kotkat vaikuttavat pelottamalla pesivien merilintujen aikuisia pois pesiltä, jolloin muut saalistajat (varaslinnut, minkki) pääsevät poikasten ja munien kimppuun.

Ahvenanmaan aineistossa yksittäisistä saalislajeista tärkeimpiä ovat haahka (Somateria mollissima) ja hauki (Esox lucius). Hauen (ja muiden kalojen) osuus saaliista väheni kuitenkin merkittävästi välillä 1985–2010. Haahkan merkitys vaikuttaa myös maisematason saalissuhteisiin: laji viihtyy harvemmin sisäsaaristossa eikä koskaan järvialueilla, jolloin lintujen osuus merikotkan saaliista ulkosaaristossa korostuu.

Haahkakanta lähti vuorostaan 1990-luvulla laskuun, mutta merikotka on edelleen kohdentanut saalistustaan haahkaan hauen vähennyttyä. Haahkojen pesinnän on tämän seurauksena havaittu siirtyneen enemmän sisä- ja keskisaaristoon. Toisaalta haahkakantojen muutoksia vuosina 1993–2012 tarkastellut tutkimus (Jaatinen ym. 2011) havaitsi merikotkien vaikuttaneen pesivien haahkojen määriin negatiivisesti ainoastaan kotkan paluun ensimmäisinä vuosina, vaikka merikotkakanta on alkuvuosista lisääntynyt merkittävästi. Päiväaktiivina lajina merikotka voi kuitenkin häiritä pesintää pelottamalla aikuisia. Valkoposkihanhen (Branta leucopsis) voimakas lisääntyminen on myös muuttanut saalissuhteita jonkin verran mm. Ruotsissa, ja todennäköisesti myös Etelä-Suomen rannikolla.

wetland-ecology-group_university-of-helsinki_geese

Merikotka hyötyy kasvaneista valkoposkihanhikannoista. © Sari Holopainen

Yhteisöekologian näkökulmasta merikotkan paluu Itämeren alueen huippupedoksi voidaan nähdä ekosysteemin toiminnan normalisoitumisena. Ongelmana ovat kuitenkin merilintukantoihin (lähinnä haahkoihin) kohdistuvien paineiden yhteisvaikutukset (mm. minkin yleistyminen, taudit, suojaa tarjoavien lokkiyhdyskuntien väheneminen ja tietyillä lajeilla myös metsästyspaineen kasvu), joihin merikotka osaltaan vaikuttaa. Sekä merikotkien että merilintujen kantojen kehitystä on seurattava tarkasti, jotta voidaan riittävän aikaisin reagoida voimakkaisiin kannan pienentymisiin. Perinteisten pesintäalueiden hylkääminen merikotkan saalistuksen vuoksi voi kuitenkin hankaloittaa merilintujen kantojen kehittymisen seurantaa. Tänään sopivat pesintäalueet eivät välttämättä ole sopivia lähitulevaisuudessa, mikä hankaloittaa suojelua. Euroopassa on jopa esitetty merikotkakantojen kasvun hillitsemistä merilintukantojen suojelun nimissä, mutta tämä tuntuu enemmän laastarilta johon tarttua, kun kokonaisvaltaiseen ekosysteemitason suojeluun tai vieraslajien poistoon ei löydy kiinnostusta.

Lisätietoja

Lajien suojelua vieraslajien avulla

Ekologit etsivät kuumeisesti keinoja vähentää eliölajien katoamista. Joskus käyttöön otetaan mekanismeja, joiden järkevyydestä ja eettisyydestä kiistellään jopa luonnontieteilijöiden keskuudessa.

Siirto- ja palautusistutukset ovat yleistyneet vuosien varrella. Niiden tarkoituksena on muodostaa alueelle uusi eliöpopulaatio. Palautuistutuksia tehdään lajeille, joita alueella on aiemmin tavattu, mutta jotka sittemmin ovat kadonneet. Suomessa tällaisia lajeja ovat esimerkiksi euroopanmajava ja metsäpeura. Siirtoistutusten avulla puolestaan tuodaan uusia lajeja alueille, joissa niitä ei aiemmin ole tavattu, esimerkiksi kalaston tai riistalajiston monipuolistamiseksi. Suomeen on tuotu mm. fasaani ja valkohäntäkauris. Siirtoistutuksilla on kuitenkin aikaansaatu myös vakavia vieraslajiongelmia ja taloudellisia haittoja.

wetland-ecology-group_university-of-helsinki_olm-proteus-anguinus

Olmin (Proteus anguinus) luonnonpopulaatiot ovat harvinaistuneet. Lajia on istutettu mm. Ranskaan. Siirtopopulaatiota voisi käyttää luonnonpopulaation kannan vahvistamiseen. By Arne Hodalič – Author’s own work. Uploaded with permission., CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=1923566

Siirtoistutusten myötä maailmalla on lukemattomia eliöpopulaatioita, jotka elävät kaukana alkuperäisestä esiintymisalueestaan. Samalla usean tällaisen eliön luontaiset populaatiot ovat romahtaneet tai jopa hävinneet täysin. Viime vuosina siirtoistutuksia on ryhdytty tekemään myös luonnonsuojelun nimissä: etäsuojelun eli ex situ – suojelun tavoitteena on suojella luonnonvaraisia eliöitä niiden luonnollisen elinpiirin ulkopuolella esimerkiksi kasvitieteellisissä puutarhoissa tai eläintarhoissa, ja aikanaan palauttaa etäsuojelussa kasvaneita yksilöitä alkuperäisille elinalueilleen. Suomessa etäsuojelua toteuttaa mm. luonnonvaraisten kasvien ESCAPE –hanke.

Etäsuojelun rinnalle on myös syntynyt menetelmä, jonka tarkoituksena on lyödä kaksi kärpästä yhdellä iskulla: palauttamalla vieraslajien populaatioita alkuperäisille elinalueilleen voidaan täydentää ja monimuotoistaa vähentyneitä luonnonpopulaatioita. Samalla vieraslajeista muodostuvia ongelmia voidaan vähentää niiden leviämisalueilla.

Ensin on kuitenkin varmistettava, etteivät vieraslajit risteydy muiden lajien kanssa, mikä uhkaisi luonnonpopulaation geneettistä puhtautta. Vieraslajipopulaatioissa voi lisäksi olla tauteja tai loisia, jotka siirtyvät lisääntymisohjelmien yksilöihin ja sitä kautta luonnonpopulaatioihin. Lisäksi on varmistettava, että olosuhteet lajin luonnollisissa elinympäristöissä ovat riittävän hyvät, jotta palautusistutukset ovat kannattavia. Surullisen kuuluisassa tapauksessa arabiankeihäsantilooppi (Oryx leucoryx) metsästettiin lähes sukupuuttoon, mutta etäsuojelun ja lisääntymisohjelmien avulla laji saatiin muissa maissa pelastettua. Palautusistutukset sujuivat aluksi hyvin, mutta salametsästys lisääntyi jälleen istutetun kannan kasvaessa 2010-luvulla. Nykyään luonnonpopulaation koko on noin tuhat yksilöä. Populaatio on kuitenkin jakaantunut useaan pieneen osapopulaatioon jotka eivät ole yhteydessä toisiinsa, ja naaraiden osuus on pienentynyt joidenkin alueiden osapopulaatiossa suhteettomasti. Lajin luonnonpopulaation tulevaisuus on siksi jälleen vaakalaudalla.

Vuonna 2016 tutkijat etsivät esimerkkejä lajeista, joiden vieraslajipopuulatioita voitaisi käyttää vahvistamaan luonnonpopulaatioita. IUCN:n punaisen listan avulla löytyi 1399 lajia, jotka ovat luonnollisissa elinympäristöissään harvinaistuneita, mutta joilla on vankka populaatio toisessa maantieteellisessä sijainnissa. Näistä 836 lajia on harvinaistunut resurssikäytön vuoksi, eli niitä uhkaavat salametsästys ja pyydystäminen, ei niinkään alkuperäisen elinympäristön katoaminen. Tällaisia lajeja ovat mm. burmanpyton (Python bivittatus), jonka luonnonpopulaatiota Etelä-Aasiassa uhkaa lemmikkieläinkaupasta ja perinteisestä lääketieteestä johtuva salametsästys, mutta joka vieraslajina on aiheuttanut Floridassa vakavia kannanromahduksia usealle kotoperäiselle nisäkäslajille.

Menetelmää voidaan soveltaa myös toisella tavalla. Vieraslajien populaatioita voidaan käyttää tyydyttämään harvinaiseen lajiin kohdistuvaa metsästys- tai salakuljetuspainetta, jolloin luonnonpopulaatio saa (teoriassa) elpyä.

Epätoivoiset ajat ruokkivat kyseenalaisia tekoja. Moni varmasti miettii, onko millään tavoin oikeutettua sallia uhanalaisen tai vaarantuneen lajin metsästys tai keräily, vaikka kyseessä olisikin aivan ”väärässä” paikassa elävä siirtopopulaatio. Toisaalta puolestapuhujat huomauttavat, että markkinoille syötetään joka tapauksessa kyseisen lajin haluttua osaa (esim. sarvikuonon sarvi). Lajin kokonaisvaltaiselle kohtalolle on väliä tuleeko tuote salametsästettynä luonnonpopulaatiosta vai laillisesti metsästettynä vieraspopulaatiosta.

wetland-ecology-group_university-of-helsinki_cyclura_nubila

Kansainvälinen lemmikkieläinkauppa voi johtaa lajien luonnonpopulaatioiden harvinaistuviseen. Siirtopopulaatioita voidaan käyttää tyydyttämään lemmikkieläinkaupan markkinat. By MAKY.OREL – Own work, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=21151027

Toisaalta minkäänlaiset kulttuurin- tai ajattelutavan muutokset eivät ole tarpeen niin kauan kuin tuotetta saadaan markkinoille, eli vieraslajin populaation hyödyntäminen ei välttämättä edistä lajin kokonaisvaltaista suojelua pitkällä aikavälillä. Huonoimmassa tapauksessa vieraspopulaatiot saattavat vain nostaa lajin tarjontaa, mikä taas johtaisi kysynnän kasvuun hintojen pudotessa. Parhaimmassa tapauksessa vieraspopulaatiot taas toimivat puskureina suojaten luonnonpopulaatioita kansainvälisen villieläinkaupan kysynnältä. Esimerkiksi Kuubassa tavattava iguanalaji Cyclura nubila kuoli lähes sukupuuttoon lemmikkieläinkaupan vuoksi, mutta nykyään lähes kaikki lemmikkikaupoissa myytävät yksilöt ovat vieraspopulaatiosta.

Joskus riskejä on vain otettava. Toiveena on kaikkia hyödyttävä lopputulos, jossa vieraslajien käyttö korvaa luonnonpopulaatioiden ylihyödyntämisen. Lajin luonnonpopulaatio voittaa alkuperäisessä elinympäristössään ja samanaikaisesti voidaan vähentää vieraspopulaation aiheuttamia ongelmia muualla. Tällä voisi olla selkeitä taloudellisia hyötyjä aikana jolloin luonnonsuojelussa ja monimuotoisuutta ylläpitävissä projekteissa liikkuu hyvin vähän rahaa. Toisaalta palautusistutukset ovat hidas prosessi, jonka lopputulos on nähtävissä vuosien päästä. Vieraslajien käytöstä luonnonsuojelussa voisi jopa kaavailla oman kauppansa. Kansainvälisen perinteisen lääketieteen tai villieläinkaupan markkinat voidaan tyydyttää vieraspopulaatioilla. Näistä saatavat varat voidaan laittaa suoraan saman lajin luonnonpopulaatioiden suojelutyöhön, jolloin nämä hankkeet eivät välttämättä tarvitse ulkoista rahoitusta.

Daavid ja Goljat – tarina kaarnakuoriaisista

Kaarnakuoriaiset (Scolytinae) ovat muutaman millin kokoisia kovakuoriaisia, joiden toukat kehittyvät kaarnan alla syöden nila-, jälsi- tai ksyleemikerroksia. Osa lajeista tappaa terveitä puuyksilöitä aiheuttaen vakavia metsätuhoja, osa taas iskeytyy ainoastaan heikentyneisiin puihin. Toukkien syömäjäljet ja puun puolustusreaktiot aiheuttavat puun nesteiden ja ravinteiden kierrätyksen häiriöitä, jolloin puu käytännössä kuivuu hengiltä.

Kaarnakuoriaisten olemassaolon voi havaita puun runkoon ilmestyneiden syömäkuvioiden avulla, joista monet ovat hyvin yksilöllisiä ja jopa koreita. Kuvioiden perusteella voidaan kuoriaiset tunnistaa lajilleen, ja tarpeen vaatiessa ryhtyä torjumaan pahimpia tuhoja. Toisaalta puusta on ensin irrottava kuorta, jotta syömäkuvio tulisi näkyviin.

Kaarnakuoriaisilla on lisäksi salainen ase: sinistäjäsienet. Tähän sieniryhmään kuuluu paljon lajeja, jotka aiheuttavat vaurioita puumateriaaliin tai vakavia tauteja. Kaarnakuoriaisten ja sinistäjäsienten välille on kehittynyt eriasteisia suhteita, kuten ambroasiakuoriaisille jotka levittävät sieniä syömäkuvioittensa käytäviin viljelläkseen niitä ruoaksi. Sinistäjäsienet hyötyvät kaarnakuoriaisista, jotka levittävät niitä uusin puihin. Sinistäjäsienille on kehittynyt erityisen tahmeita itiöitä, jotka tarttuvat aikuisiin kuoriaisiin niiden valmistautuessa leviämään toisiin puuyksilöihin. Sienet puolestaan heikentävät uusia puuyksilöitä, jolloin aikuiset kaarnakuoriaiset voivat iskeytyä niihin muniakseen kuoren alle.

wetland-ecology-group_university-of-helsinki_sinistäjäsieni

Koivunmantokuoriaisen iskemän koivun kuoren alla leviää mahdollinen sinistäjäsieni. ©Stella Thompson

Ei kuvittelisi, että pienen pieni kovakuoriainen ja sitäkin huomattavasti kääpiömpi sieni kykenisivät tappamaan suurikokoisia puita. Erityisen tuhoisia ovat tilanteet, joissa kaarnakuoriainen tai sieni leviää puutavaran mukana toiseen maailmankolkkaan. Nämä vieraslajit leviävät räjähdysmäisen nopeasti uusissa isäntäpuissaan, joilla ei ole vastustuskykyä tai puolustuskeinoa uutta eliötä vastaan.

Hollanninjalavatauti on tästä hyvä esimerkki. Jalavien versoja tappava sieni Ophiostoma ulmi levisi Aasiasta ensin Eurooppaan, ja siitä ensimmäisen maailmansodan jälkeisen jälleenrakennusbuumin aiheuttaman puutavaran kysynnän myötä Pohjois-Amerikkaan. Euroopan jalavalajit sietivät sientä ilmeisesti hieman pohjoisamerikkalaisia serkkujaan paremmin. Vaikka eurooppalaisetkin jalavat kuolivat, taudin leviäminen ympäri Eurooppaa kesti useita vuosikymmeniä ja laantui viimein. Maasta riippuen jalavista kuoli 10–40 %. Pohjois-Amerikassa tilanne oli toinen. Amerikanjalava (Ulmus americana), joka on hyvin suosittu puisto- ja kaupunkipuu, muodosti laajoja metsiä mantereen itäosissa ja välttyi ainoastaan täpärästi sukupuutolta aktiivisten kampanjoiden avulla, joilla mm. kiellettiin polttopuun kuljettaminen osavaltiosta toiseen. Valitettavasti 1940-luvulla Aasiasta levisi Eurooppaan ja Pohjois-Amerikkaan uusi, huomattavasti tarttuvampi hollanninjalavatautia aiheuttava Ophiostoma nova-ulmi –sieni. Tämä sienilaji on tuhonnut useasta Euroopan maasta miltei kaikki jalavat. Toistaiseksi Suomen jalavat ovat suurelta osin välttyneet taudilta, mutta lämpenevä ilmasto saattaa mahdollistaa sitä levittävien mantokuoriaisten talvehtimisen myös Suomessa. Hollanninjalavatautia levittäviä mantokuoriaisia tavataan jo Viron pohjoisrannikolla ja Tukholman alueella. Suomessa esiintyvä koivunmantokuoriainen ei tautia levitä, koska se on erikoistunut ainoastaan koivuun.

Koivunmantokuoriainen levittää kuitenkin Ophiostoma karelicum –sientä, ja sieni on sillä

wetland-ecology-group_university-of-helsinki_koivunmantokuoriainen

Koivunmantokuoriaisen esiintymisen voi havaita tunnusomaisen syöntikuvion perusteella. ©Stella Thompson

ilmeisen yleinen. Suomessa, Norjassa ja Venäjällä vuosina 2008 ja 2009 tehdyissä tutkimuksissa sientä löytyi jokaiselta kiinniotetulta koivunmantokuoriaisyksilöltä ja kaikista havaituista syömäkuvioista. Ophiostoma karelicum on elintavoiltaan hyvin samankaltainen kuin hollanninjalavatautia levittävät sienet, ja sen yleisyydestä johtuen on varsin suuri riski, että tauti tai sitä kantava koivunmantokuoriainen leviää esimerkiksi Pohjois-Amerikkaan. Mantereen useat koivulajit olisivat tällöin täysin tulilinjalla, koska oletetusti niillä ei olisi minkäänlaista vastustuskykyä tautia kohtaan.

Pihkakoro (Gibberella circirata) on puolestaan Pohjois-Amerikasta Eurooppaan levinnyt kaarnakuoriaisten sienitauti, joka voi tappaa mäntyjä, etenkin meikäläistä metsämäntyä. Sieni ei vielä ole levinnyt Suomeen.

Oman kauhansa tähän soppaan lisäävät useat punkkilajit, joiden on todettu toimivan joidenkin sinistäjäsienten väli-isäntinä tai levittäjinä. Punkit puolestaan leviävät kaarnakuoriaisten avulla. Näiden kolmen eliölajin vuorovaikutuksista on edelleen hyvin vähän tietoa, jopa niinkin metsätalousvaltaisissa maissa kuin Suomessa.

Puulajien taudinkestävyyttä voidaan kehittää jalostuksen avulla. Amerikanjalavalta on löytynyt hollanninjalavatautia kestäviä lajikkeita, joita on jalostettu vieläkin kestävämmiksi. Lajikkeiden avulla Pohjois-Amerikan jalavametsät ovat säilyneet hengissä, joskin metsien ikä- ja kokorakenne on muuttunut huomattavasti vanhojen ja kookkaiden puiden kuoltua. Biologinen tai kemiallinen torjunta on myös mahdollisuus: sienimyrkkyjä voidaan injektoida eläviin puihin taudin estämiseksi. Yhdysvalloissa on markkinoilla kuusi hollanninjalavataudin torjuntavalmistetta. Myös Ophiostoma karelicum –sienen aiheuttamalle koivun sienitaudille voidaan todennäköisesti kehittää samankaltaisia torjuntakeinoja. Tosin laajamittaisia injektiotorjuntoja on hankala toteuttaa. Yhdysvalloissa hollanninjalavatautia torjutaan lähinnä yksittäisten vanhojen kaupunki- ja puistopuiden kohdalla. Injektiotorjuntaa tulisi menetelmänä kehittää ennen kuin siitä saadaan laajamittainen keino vieraslajien torjunnassa.

 

Lue lisää:

Linnakoski R., de Beer W., Rousi M., Niemelä P., Pappinen A., Wingfield M. Fungi, including Ophiostoma karelicum sp. nov., associated with Scolytus ratzeburgi infesting birch in Finland and Russia. Mychological Research.

’Extinct’ elms found in Queen’s garden in Edinburgh

 

 

 

Lentävät ja rapisevat – miten metsähyönteisiä tutkitaan

Hyönteisten tutkiminen on mielenkiintoista mutta haastavaa. Määrittäminen vaatii lähes

wetland-ecology-group_university-of-helsinki_koivunmantokuoriainen

Koivunmantokuoriaisen esiintymisen voi havaita tunnusomaisen syöntikuvion perusteella. ©Stella Thompson

aina yksilöiden pyydystämistä, tosin joitain lajeja voi tunnistaa esimerkiksi niiden puunrunkoon jättämien syömäjälkien perusteella kuten koivunmantokuoriaisen (Scolytus ratzeburgi). Jos alueen hyönteislajistoa halutaan kartoittaa, on kuitenkin pääsääntöisesti tarpeen käyttää eri tarkoituksiin soveltuvia pyydyksiä. Esimerkiksi perhosia pyydetään valorysillä öiseen aikaan ja joidenkin suojeltavien lajien esiintymistä selvitetään feromoniansoilla, joihin laitetaan täkyksi keinotekoisesti tuotettua houkutinainetta. Ansoja voidaan kaivaa maantasolle, kiinnittää onttoihin puunrunkoihin tai nostaa korkealle puun latvustoon.

Väitöstutkimukseni aikana kartoitan majavien vaikutuksia kovakuoriaisten esiintymiseen. Tutkimuskysymyksiä on useita: esiintyykö majavien tulva-alueilla erilainen lajisto kuin muualla, vaikuttaako tulva-alueiden lisääntynyt kosteus ja paahteisuus lajistoon ja edistävätkö tai vähentävätkö majava-alueet mahdollisia metsätuholaislajeja ja/tai suojeltavia lajeja. Tutkimukseni yhdistää siis mielenkiintoisella tavalla riistaeläimen, jolla on laaja-alaisia vaikutuksia ympäristössään, ja kovakuoriaisia, joista moni on vähentynyt metsissä ja kaipaa nykyään suojelua. Majavan tulva ja puun jyrsintä voi paikallisesti häiritä metsänomistajia, mutta tutkimuksessani selvitän edistääkö tai haittaako majava metsien tuhohyönteisiä. Riista- ja hyönteistutkimuksen yhdistäminen on varsin jännää, ja tuottaa lisätietoa jonka avulla voimme tulevaisuudessa päättää metsähyönteisten suojelusta, majavakantojen hoidosta ja jopa majavalajien käytöstä ennallistamisen välineinä.

Ikkunapyydykset ovat suosittuja ansoja, joiden avulla saadaan kartoitettua laajasti alueen lajistoa. Niiden avulla ei pyydystetä tietyntyyppisiä hyönteisiä, vaan niihin mönkii tai lentää hyvin laaja kirjo erilaisia selkärangattomia kaksisiipisistä valeskorpioneihin ja pistiäisistä kovakuoriaisiin. Ikkunapyydyksen idea on hyvin yksinkertainen: ansa kiinnitetään puunrungolle tai roikkumaan kahden puun väliin. Hyönteiset kävelevät tai lentävät päin pyydyksen muovipleksiä, ja putoavat siitä pyydyksen alaosan säiliöön. Säiliössä on vettä, tiskiainetta ja suolaa. Hyönteiset eivät pääse tiskiaineen vuoksi lentoon vaan hukkuvat veteen, ja suola säilöö ne siihen saakka kunnes ansa käydään tyhjentämässä. Pyydys käydään tyhjentämässä noin kerran kuussa. Minulla on pyydyksiä maastossa 120, eli joka kesä näytepurkkeja kasaantuu noin 600 kappaletta.

Valitettavasti ikkunapyydyksiin voi joskus eksyä myös muita eliöitä. Oman tutkimukseni aikana ansaan on joutunut muutamia sisiliskoja ja yksi lepakko. Tämä harmittaa aina kovasti, koska turhaan kuollut laji ei edistä tutkimusta tai tiedettä. Samoin harmittavat tilanteet, joissa pyydyksen on tietämättään kiinnittänyt puunrunkoon jota muurahaisyhdyskunta käyttää reittinään. Tällöin pyydykseen voi hukkua satoja tai jopa tuhansia muurahaisia. Oma tutkimukseni keskittyy kovakuoriaisiin, joten muurahaisten kuolema on tässä tilanteessa täysin turhaa. Onneksi näin ei kuitenkaan tapahdu usein.

Tyhjentämisen jälkeen näytteestä etsitään mikroskoopin avulla haluttuja hyönteisiä. Seuraavaksi ne tunnistetaan tarpeelliselle tasolle. Joskus heimon tietäminen riittää, joskus taas yksilöt on tunnistettava lajilleen, jotta voidaan tehdä esimerkiksi riittävän tarkkoja suojelupäätöksiä tai saada lajien käyttäytymisestä uutta tietoa. Lahkosta, heimosta ja suvusta riippuen tunnistaminen tapahtuu eri ruumiinosien perusteella, muun muassa kovakuoriaisilla tärkeitä ruumiinosia ovat nilkat ja sukuelimet.

Välillä vastaan tulee puutteellisesti tunnettuja lajeja. Myös tunnistamisen työkalu, määrityskaavat, ovat toisinaan keskeneräisiä. Esimerkiksi Suomessa tavattavien lyhytsiipisten heimon paras määrityskaava on toistaiseksi saksankielinen, ja monilla heimoilla täydellisimmät kaavat ovat venäjäksi. Kuluva kesä on aineistonkeruuni viimeinen, joten seuraavaksi edessä on heimojen ja lajien tunnistaminen. Tässä vaiheessa kiittelenkin yläasteen ja lukion saksan kielen kursseja. Uutena aluevaltauksena lienee seuraavaksi venäjän sanasto.