Neljä ominaisuutta, jotka tekevät majavakosteikoista nokinuppisten paratiiseja

Majavien toiminta edesauttaa nokinuppisten (Caliciales, pienten nuppineulannäköisten jäkälien) esiintymistä ja lajirikkautta. Niiden laji-ja yksilömäärät ovat huomattavasti korkeampia majavakosteikoilla kuin muunlaisissa boreaalisissa metsäympäristöissä. Majakosteikkojen otollisuus johtuu neljästä tekijästä:

 

  1. Runsaat lahopuumäärät. Nokinuppiset kasvavat elävien ja lahopuiden pinnalla, ja erityisesti kuorettomat lahopuut ovat niiden suosiossa. Majavan nostattama tulva tappaa rannan puustoa ja tuottaa runsaasti pystyyn kuollutta kuoretonta lahopuuta.

Nokinuppisia kuorettomalla kannolla majavakosteikon rannalla. © Mia Vehkaoja

  1. Lahopuutyyppien monipuolisuus. Majavan toiminta tuottaa niin pystyyn kuollutta kuin maalahopuuta ja kantoja. Tulva tappaa puut pystyyn, kun taas majavan järsiminen luo kantoja ja maapuuta. Myös lahopuun puulajivalikoima on laaja. Se sisältää niin havu- kuin lehtipuulajeja. Lahopuiden monipuolisuus puolestaan ylläpitää monipuolista nokinuppislajistoa.

 

  1. Elinympäristön suuri kosteuspitoisuus. Useat nokinuppislajit hyötyvät elinympäristön korkeasta kosteuspitoisuudesta. Boreaalisella havumetsävyöhykkeellä korkeita kosteuspitoisuuksia löytyy yleisesti vain vanhoista metsistä, joissa puut varjostavat nokinuppisille otollisen kostean pienilmaston. Tosin vanhoissa metsissä riittävästä valonsaannista muodostuu nuppisten esiintymistä rajoittava tekijä. Majavakosteikoilla suurin osa pystyyn kuolleesta puusta seisoo vedessä, mikä takaa puun tasaisen ja jatkuvan kosteuden.

Tulvan tappamaa pystyyn kuollutta puuta majavakosteikolla. © Mia Vehkaoja

  1. Riittävä valonsaanti. Koska suurin osa lahopuusta seisoo pystyyn kuolleena vedessä, on ympäristö avoin ja valoisa. Monien boreaalisen metsän nokinuppisten uskotaan olevan keimofotofyyttisiä (=cheimophotophytic) eli ne kykenevät yhteyttämiseen (=fotosynteesiin) myös talvella hyvin alhaisissa lämpötiloissa. Nokinuppisjäkälien leväosakas tarvitsee tarpeeksi valoa yhteyttämistä varten. Tämä mahdollistuu avoimilla majavakosteikoilla niin kesällä kuin talvellakin. Talvella myös ympäröivä lumi lisää valonsaantia.

 

Lisää tietoa: Vehkaoja, M., Nummi, P., Rikkinen, J. 2016: Beavers promote calicioid diversity in boreal forest landscapes. Biodiversity and Conservation. 26 (3): 579-591.

Majava – kosteikkoluontomme pelastaja

Sukupuuton partaalta toipunut majava (Castor sp.) palasi kosteikkoluontomme pelastajaksi. Kosteikkojemme katoamisen taustalla on kaksi merkittävää tapahtumaa: majavan sukupuutto sekä laajamittaiset ojitukset. Majavan rakentamat padot ovat tuottaneet Eurooppaan viimeisen 70 vuoden aikana lähes 1 000 neliökilometriä kosteikkoja.

 

Kaikki alkaa tulvan noususta. Rantametsään noussut vesi huuhtoo maa-ainesta ja kasvillisuutta vesistöön. Vesistön orgaanisen hiilen määrä nousee erityisesti kolmena ensimmäisenä tulvavuotena, ja alkaa tämän jälkeen vähitellen palata alkuperäiseen tasoonsa. Orgaanisen hiilen määrän kasvu edesauttaa vaiheittain koko kosteikon ravintoverkkoa alkaen planktoneista ja selkärangattomista, päättyen sammakkoihin, lintuihin sekä nisäkkäisiin.

 

Majavakosteikot ovatkin sammakoille varsinaisia paratiiseja. Runsas matalan veden osuus luo sopivia kutu- ja poikasten kasvuympäristöjä. Matala vesi lämpiää nopeasti, ja näin kiihdyttää nuijapäiden kuoriutumista ja kasvua. Majavakosteikoilla riittää myös runsaasti ravintoa. Orgaanisen hiilen määrän kasvu kosteikolla on lisännyt nuijapäiden ravintoa: planktonia ja alkueläimiä, sekä aikuisten sammakoiden ravintoa: selkärangattomia. Lisäksi rehevä vesikasvillisuus luo piilopaikkoja saalistajilta niin nuijapäille kuin aikuisillekin sammakoille.

Majavakosteikot ovat ihanteellisia sammakoiden lisääntymispaikkoja. Lämmin vesi kiihdyttää munien ja nuijapäiden kehitystä sekä vesikasvillisuus suojaa pedoilta. © Mia Vehkaoja

Majavakosteikot ovat ihanteellisia sammakoiden lisääntymispaikkoja. Lämmin vesi kiihdyttää munien ja nuijapäiden kehitystä sekä vesikasvillisuus suojaa pedoilta. © Mia Vehkaoja

Maalle noussut tulva yhdessä majavan kanssa tappaa rannan puustoa. Lahopuu onkin nykyään katoava luonnonvara Suomen metsissä. Keskiarvollisesti Suomen metsät sisältävät vain 10 kuutiota lahopuuta hehtaarilla. Majavan toiminnan seurauksena maisemaan syntyy lahopuuta 7-kertaa enemmän. Majavan tuottama lahopuu on lisäksi hyvin monipuolista. Metsän muina luontaisina häiriöinä metsäpalot ja tuuli tuottavat pääasiassa kahden tyyppistä lahopuuta: pystyyn kuollutta paksua puuta sekä paksua maapuuta. Majavan toiminta puolestaan tuottaa sekä pystyyn kuollutta että maapuuta, jotka vaihtelevat huomattavasti ympärysmitaltaan. Myös vähälukuista lehtilahopuuta esiintyy majavakosteikoilla muita ympäristöjä enemmän. Mitä monipuolisempi lahopuuvalikoima metsässä on, sitä moninaisempi lahopuusta riippuva lajisto alueelle kehittyy.

Majavan nostattama tulva tuottaa suuri määriä pystyyn kuollutta puuta. © Mia Vehkaoja

Majavan nostattama tulva tuottaa suuri määriä pystyyn kuollutta puuta. © Mia Vehkaoja

Lahopuusta riippuvainen lajisto on yksi maailman uhanalaisimmista. Maailmassa elää 400 000–1 000 000 eliötä, jotka ovat riippuvaisia lahopuusta. Suomenkin lajisto kattaa yli 7000 lajia, johon kuuluu esimerkiksi jäkäliä, kovakuoriaisia ja sieniä. Nokinuppiset ovat jäkäläryhmä, joka on erikoistunut kasvamaan pystyyn kuolleella lahopuulla. Majavan toiminnan tuloksena syntyy eniten tulvan tappamaa pystyyn kuollutta puuta, mikä takaa huomattavasti monipuolisemman nokinuppislajiston majavakosteikoille. Vedessä seisovasta kosteasta lahopuusta nokinuppiset saavat tasaisella syötöllä vettä. Lisäksi avoimessa ympäristössä nokinuppiset nauttivat runsaasta auringonvalosta. Valon ja veden oikea tasapaino on lajiryhmälle tärkeää.

Ilmakuvasta pystyy helposti havaitsemaan alkuperäisen järven rantaviivan sekä majavan tulvaaman alueen. © Antti Nykänen

Ilmakuvasta pystyy helposti havaitsemaan alkuperäisen järven rantaviivan sekä majavan tulvaaman alueen. © Antti Nykänen

Majavakannan elpyminen on edesauttanut Suomen kosteikkojen ja lahopuusta riippuvaisten lajien säilymistä. Majavakannan toipuminen 1900-luvun alun sukupuutosta nykyiseen noin 10 000 yksilöön on varmasti ollut yksi merkittävä tekijä kosteikkoluontomme säilymisen puolesta. Suomella on kuitenkin vielä työsarkaa jäljellä, jotta saavuttaisimme EU:n edellyttämät sisävesien ennallistamistavoitteet niin määrällisesti kuin laadullisesti. Vesistöjen laadulliseen tasoon vaikuttavat niin veden kemiallinen tila kuin siinä asustavan eliöstön moninaisuus.

 

Lisää tietoa tutkimuksesta

Nokinuppiset – lahopuun pienet väriläiskät

Kun menet metsään ja näet siellä henkilön halailemassa puuta ja tähyilemässä runkoa pitkin korkeuksiin, voit tästä hetkestä eteenpäin huokaista helpotuksesta. Kyseessä ei ole jokin puun halailu –rituaali, vaan olet törmännyt nokinuppistutkijaan työssään.

Nokinuppisten havainnointia puunrungolta. © Stella Thompson

Nokinuppisten havainnointia puunrungolta. © Stella Thompson

Nokinuppiset ovat moninainen jäkäläryhmä, joka elää yleensä lahopuun pinnalla. Ulkonäöltään nokinuppiset muistuttavat nimensä veroisesti nuppineulaa. Ne ovat kooltaan pieniä noin yhdestä millimetristä viiteen senttimetriin. Parhaiten niitä havaitsee juuri puunrunkoa ylöspäin katselemalla. Nokinuppisten itiöt kerääntyvät nuppipään itiömaljaan, josta ne tarttuvat runkoa pitkin kipittelevien eläimien karvoihin ja sulkiin. Itiöt voi havaita omalla sormella nokimaisena pölynä.

Nokinuppisia pystyyn kuolleen puun pinnalla. Mycocalicium subtilella ei ole tällä hetkellä suomenkielistä nimeä, vaikka laji on kohtuullisen yleinen Suomessa. © Mia Vehkaoja

Nokinuppisia pystyyn kuolleen puun pinnalla. Mycocalicium subtilella ei ole tällä hetkellä suomenkielistä nimeä, vaikka laji on kohtuullisen yleinen Suomessa. © Mia Vehkaoja

Vaikka nokinuppiset voi suhteellisen helposti havaita paljaalla silmällä, tehdään lajitunnistus yleensä luupin ja mikroskoopin avulla. Lähempi tarkastelu avaa aivan uuden värimaailman. Usealla lajilla leväosakas kasvaa puun pinnalla kirkkaan keltaisen, vihreän tai punaisen värisenä. Toisilla lajeilla itse nuppirakenteen omaavassa sieniosakkaassa on valkoista, vihreää, keltaista taikka ruskeaa.

Ruosteneulajäkälä (Chaenotheca ferruginea) viihtyy havupuiden pinnalla, ja on hyvin laajalle levinnyt lauhkeiden ja viileiden alueiden laji. © Mia Vehkaoja

Ruosteneulajäkälä (Chaenotheca ferruginea) viihtyy havupuiden pinnalla, ja on hyvin laajalle levinnyt lauhkeiden ja viileiden alueiden laji. © Mia Vehkaoja

Suomessa elää noin 70 nokinuppislajia, mutta ne ovat lajiryhmänä valitettavan puutteellisesti tutkittuja. Osa lajeista on loisia. Ne loisivat joko toisella nokinuppislajilla, levällä tai esimerkiksi sammaleella. Nokinuppisfossiileitakin on löydetty säilyneenä meripihkan sisällä. Nokinuppisten ulkonäkö on säilynyt hyvin samankaltaisena miljoonia vuosia. Löydetyillä fossiilinäytteillä voidaan mallintaa miljoonien vuosien takaisien metsien puustorakenteita. Tämä ulkomuodoltaan pieni mutta sitäkin mielenkiintoisempi lajiryhmä ansaitsisi enemmän huomiota. Lisäksi niiden tarkkailu ja harrastaminen on suhteellisen helppoa, sillä ne eivät liiku ja lähde karkuun. Tarvitaan vain tarkkaavaiset silmät.

Neljä syytä miksi lahopuiden katoaminen olisi suuri katastrofi

Kaikkialta maailmasta raportoidaan lahopuumäärien dramaattisesti vähentyneen. Neljä syytä, miksi metsiemme lahopuut ovat niin tärkeitä?

1. Kuollut puu säilyy metsässä pitkään
Kun puu lahoaa, se muuttuu hiilidioksidiksi, vedeksi ja mineraaleiksi eli juuri niiksi aineiksi, joita puu sitoo itseensä yhteyttämisen avulla sen ollessa vielä elossa ja kasvavana. Pohjoisilla alueilla puulla kestää 50 – 100 vuotta, jotta se on täydellisesti hajonnut. Lahopuu pysyy siis osana metsän monimuotoisuutta hyvin pitkän ajan, ja mahdollistaa näin ollen siitä riippuvaisten eliöiden selviytymisen.

Puulla kestää jopa 100 vuotta ennen kuin se on kokonaan lahonnut. © Mia Vehkaoja

Puulla kestää jopa 100 vuotta ennen kuin se on kokonaan lahonnut. © Mia Vehkaoja

2. Lahopuu on sienten ja selkärangattomien ravintoa
Puun lahoamisesta vastaavat pääasiallisesti sienet, mutta myös bakteerit ja selkärangattomat. Näiden eliöiden ruoansulatusyhdisteet, entsyymit, pilkkovat puun rakennetta helpommin syötävään muotoon. Aivan kuten ihmisen mahalaukun entsyymit pilkkovat syömämme ravinnon meille paremmin hyödynnettävään muotoon. Sienet voidaan jakaa kahteen päälahottajatyyppiin: rusko- ja valkolahottajiin. Valkolahottajia, kuten aarnikääpää, kasvaa pääasiassa lehtipuilla, kun taas ruskolahottajat, kuten tummakesikkä, vastaavat enimmäkseen havupuiden lahotuksesta. Selkärangattomista esimerkiksi kovakuoriaiset, muurahaiset ja termiitit käyttävät kuollutta puuta ravintonaan. Myös jäkäliin kuuluvat nokinuppiset pystyvät ainakin jossain määrin lahottamaan puuta.

3. Kuollut puu toimii kotina eläinten poikasille
Lahoava puu tarjoaa elinympäristön tuhansille lajeille. Joillekin se on munien haudontapaikka ja vastasyntyneiden poikasten turvallinen koti. Monet kovakuoriaiset ja termiitit laskevat munansa lahoavan puun sisään, jossa kuoriutuvat toukat ovat turvassa omissa kammioissaan. Sääsket ja kärpäset sekä myrkkypistiäiset puolestaan hyödyntävät lahopuiden sieniä toukkiensa kotina. Selkärangattomien lisäksi myös linnut, lepakot ja liito-orava hyödyntävät lahopuun koloja poikastensa pesinä. Kolopesijöinä, tikat ovat hyvä ja helposti havaittava mittari osoittamaan lahopuun runsautta metsässä.

Lahopuu tarjoaa ravintoa tai kodin tuhansille lajeille, esimerkiksi erilaisille limasienille ja muurahaisille. © Mia Vehkaoja

Lahopuu tarjoaa ravintoa tai kodin tuhansille lajeille, esimerkiksi erilaisille limasienille ja muurahaisille. © Mia Vehkaoja

4. Lahopuun katoaminen aiheuttaa ainakin paikallisia sukupuuttoja
Lahopuu on nykyään katoava luonnonvara. Metsäteollisuus on vähentänyt suomalaisten metsien lahopuumääriä yli 90 prosenttia. Samalla se on aiheuttanut usean eliölajin paikallisia sukupuuttoja. Suurimman uhan alla ovat lajit, joiden kaikki elämänvaiheet ovat riippuvaisia lahopuusta. Tällaisia lajeja ovat esimerkiksi arinakääpä ja pohjantikka.