perhonen

Harrastajien avulla paljastettu maahanmuuttaja: peltovirnaperhonen

Ke, 10/25/2017 - 20:59 By Toimitus
 Peltovirnaperhonen. Kuva: Anssi Teräs

Suomalaisten hyönteisharrastajien havaintoihin pohjautuva tutkimus osoittaa, että parikymmentä vuotta sitten omaksi lajikseen tunnistettu peltovirnaperhonen on levinnyt laajalti Suomeen. Aktiivisten harrastajien keräämät havainnot ja kokoelmanäytteet ovatkin ensiarvoisen tärkeitä luonnossa tapahtuvien muutosten seurannassa.

Suomen luonnossa liikkuu runsas joukko hyönteisharrastajia kamerat, haavit, ynnä muut pyydysvälineet mukanaan.

Tämä vapaaehtoisporukka tuottaa vuosittain valtavan määrän havaintoaineistoa hyönteisten runsaudesta ja luonnossa tapahtuvista muutoksista. Suomen hyönteislajisto on voimakkaassa muutoksessa, mutta aktiivisten harrastajien ansiosta se tunnetaan poikkeuksellisen hyvin.

"Viime vuosina vastaan on tullut yhä useammin eteläisiä lajeja, joita ei näillä leveysasteilla ole totuttu näkemään", kertoo Turun yliopiston biodiversiteettiyksikön tutkija Samuli Lehtonen.

"Nopeasti lisääntyvät ja leviävät hyönteiset ovatkin ilmastonmuutoksen ensiairuita. Aktiivinen keräily mahdollistaa muutoksen seuraamisen reaaliajassa."

Vuodesta 2011 alkaen perhosharrastajat eri puolilla Etelä-Suomea ovat havainneet tyypillisesti metsissä viihtyvää virnaperhosta yhä runsaammin lajille oudoista paikoista, kuten pelloilta ja avoimilta joutomailta.

Tämä herätti epäilyn, että Keski-Euroopan avomailla viihtyvä ja vasta parikymmentä vuotta sitten omaksi lajikseen tunnistettu peltovirnaperhonen on levinnyt Suomeen. 

"Nämä kaksi virnaperhoslajia ovat malliesimerkki niin sanotuista kryptisistä lajeista, joita ei voi varmuudella erottaa toisistaan ulkonäön, vaan ainoastaan DNA:n perusteella", Lehtonen toteaa.

Turkulaistutkijat lähtivät selvittämään tavoiltaan poikkeavien virnaperhosten identiteettiä DNA-laboratoriossa. Tutkimuksia varten harrastajat keräsivät kymmeniä virnaperhosnäytteitä eri puolilta Etelä-Suomea. Entomologisk Tidskrift -lehdessä julkaistu tutkimus paljasti, että eteläinen peltovirnaperhonen esiintyy koko etelärannikon leveydeltä Ahvenanmaalta Itä-Suomeen asti.

Harrastajat paljastivat hyönteisten massakadon

Viime vuonna uutisoitiin Living Planet -indeksin osoittavan maailman selkärankaisten eläinten yksilömäärien puolittuneen 1970-luvulta tähän päivään tultaessa. Paraikaa maailmaa kuohuttaa ehkä vielä hälyttävämpi tutkimus, jonka mukaan hyönteisten lukumäärä on romahtanut katastrofaaliset 76 prosenttia viimeisten 25 vuoden aikana. 

Ekologisen maailmanlopun merkiksikin tulkittu hyönteisten katoaminen olisi jäänyt huomaamatta ilman vapaaehtoisten hyönteisharrastajien pitkäaikaiseen keräilyyn perustuvia havaintosarjoja.

"Nämä tutkimukset osoittavat tavallisten hyönteisharrastajien keräämien aineistojen korvaamattoman arvon ympäristömuutosten seurannassa ja luonnonsuojelussa", toteaa Åbo Akademin eläinkokoelmista vastaava museomestari Anssi Teräs.

*

Juttu on Turun yliopiston tiedote hieman edioituna.

Outo perhonen saatiin paikalleen evoluutiopuuhun

Ke, 03/08/2017 - 18:29 By Toimitus

Outo perhonen päätyi valopyydykseen 22 vuotta sitten Portugalissa. Kansainvälinen tutkijaryhmä on lopulta onnistunut sijoittamaan sen paikoilleen evoluutiopuuhun ja tunnistanut sen lähimmät sukulaiset. Parisenttinen perhonen kuuluu mittariperhosten heimoon ja sai pienen kokonsa vuoksi tieteellisen nimen Ekboarmia miniaria.

Erikoisen näköinen siivekäs aiheutti tutkijoille päänsärkyä.

Pieni perhonen ei muistuttanut mitään eurooppalaista perhosta, joten sen lähimpiä sukulaisia ei pystytty tunnistamaan. Lajinmääritystä taas hankaloitti se, että lajista tunnettiin pitkään vain yksi koiras.

Yli kymmenen vuotta jatkuneiden kenttätöiden jälkeen Lissabonin eteläpuolelta lopulta löydettiin kolme naarasta, nekin valopyydyksistä, joiden epäiltiin olevan kyseisen lajin naaraita.

"Löydetyt naaraat olivat kuitenkin selvästi pienempiä ja niiden siipien kuviot ja väritys olivat erilaisia kuin aiemmin löydetyn koiraan", kertoo tutkija Pasi Sihvonen Luonnontieteellisestä keskusmuseosta Luomuksesta, joka on osa Helsingin yliopistoa.

"Sukupuolien yhdistäminen toisiinsa pelkkien ulkoisten tuntomerkkien pohjalta ei ollut mahdollista."

DNA-viivakoodi auttoi mysteerin ratkaisussa

Vuonna 2015 kahdelle yksilölle, yhdelle koiraalle ja yhdelle naaraalle, tehtiin DNA-viivakoodi eli tälle aiemmin tuntemattomalle perhoslajille tehtiin yksilöllinen geneettinen henkilötunnus, joka perustuu lajin perimään.

Henkilötunnusta verrattiin valtavaan lajien henkilötunnusten arkistoon – Barcode of Life Data Systems -tietokantaan. Näin pystyttiin osoittamaan, että koiras ja naaras kuuluvat samaan, aiemmin tuntemattomaan lajiin.

Jatkotutkimukset keskittyivät rakenteellisiin tuntomerkkeihin. Erojen ja yhtäläisyyksien perusteella tutkijaryhmä pystyi luotettavasti sijoittamaan lajin mittariperhosten heimoon – siihen samaan, johon ”mittarimadotkin” kuuluvat.

Uusi laji sijoitettiin Ekboarmia-sukuun, jonka kaikki lajit elävät Välimeren alueella. Muut suvun lajit ovat isompia ja erinäköisiä, joten mysteerilajin sukulaisuutta ei pysty päättelemään vain siipikuvioita tarkastelemalla.

"Suurperhosen löytäminen Euroopasta on nykypäivänä harvinainen tapaus, sillä maanosamme on tarkasti tutkittu ja lajisto tunnetaan hyvin. Yli kaksikymmentä vuotta jatkuneiden etsintöjen jälkeen nyt kuvattua Ekboarmia miniaria -perhosta on löydetty yhteensä vain 11 yksilöä."

Tutkija toivoo lisälöytöjä

Sihvonen toivoo julkaisun johtavan uusiin löytöihin, sillä lajista ei tiedetä käytännössä mitään. Paitsi, että sen toukat syövät mahdollisesti suvun muiden lajien tapaan katajan neulasia. Vaikka kaikki uuden lajin yksilöt on löydetty hyvin pieneltä alueelta Lissabonin eteläpuolelta, oletettu ravintokasvi tuskin on lajin levinneisyyttä rajoittava tekijä.

Lajista tiedetään niin vähän, ettei toistaiseksi ole mitään toivoa arvioida sen kannan kokoa esimerkiksi suojelunäkökulmasta. Useimmat yksilöt on löydetty hiekkapohjaisesta mäntymetsästä Atlantin rannalta, joka saattaa olla lajin elinympäristö.

Kukaan ei ole vielä nähnyt uuden lajin toukkaa, tai ylipäätään itse perhosta lennossa, joten selvitettävää riittää ja voi viedä toiset 20 vuotta ennen kuin edes lajin perusbiologia tunnetaan. Joskus tutkimus vaatii paljon työtä ja kärsivällisyyttä.

Teksti on Luonnontieteellisen keskusmuseon tiedote.

Video: Perhosen kehitys lähikuvanopeutusvideona

Oletko koskaan tullut ajatelleeksi perhosia? Tai perhostoukkia?

Olet tai et, tämä video näyttää varsin hienoissa lähikuvissa lähes koko perhosen elämän alun. Perhosethan käyvät läpi täydellisen muodonvaihdoksen, jonka vaiheita ovat muna, toukka, kotelo ja aikuinen.

Videolla näytetään miten perhostoukka elää ja syö, kuinka se koteloituu, miten kotelo kehittyy ja kuinka perhonen lopulta pullahtaa siitä ulos.

Kyseessä oleva perhonen on Kuningatarperhonen, eli Danaus gilippus. Sen siipien kärkiväli on 7-9 cm ja se elää ennen kaikkea Etelä-Amerikassa. Sillä on kaikkiaan kuusi toukkavaihetta, joiden päätteeksi toukka hakautuu suojaisaan paikkaan, kiinnittyy, koteloituu ja aloittaa muutoksen perhoseksi. Tämä tapahtuu 7-10 vuorokauden kuluttua koteloitumisesta.

Video: nature1upclose

(Juttua on korjattu: alun perin siipien kärkiväliksi mainittiin 70-90 cm, mikä tietysti oli väärin. Siinäpä olisi iso perhonen!)

Avainsanat

Perhostoukilla on stressiä

Ma, 01/19/2015 - 04:40 By Toimitus
Papilio machaon -toukka

Luonnonolojen muuttuminen tarkoittaa eliöille esimerkiksi ravinnon laadun vaihteluita, mikä stressaa. Ilmastonmuutos kärjistää ongelmia.

Helsingin Yliopiston Biotieteiden laitoksen akatemiatutkija Marjo Saastamoinen sai Euroopan tutkimusneuvostolta 1,5 miljoonan euron viisivuotisen Euroopan tutkimussäätiön ERC-apurahan, jonka turvin hän selvittää stressitilanteista selviämisen keinoja.

Saastamoinen syventyy muun muassa vaikeissa oloissa sinnitteleviin perhosentoukkiin ja erityisesti toukkien suoliston salaisuuksiin. Hänen kiinnostuksensa kohteina ovat etenkin ketojen perhoset, perhosentoukat ja toukkien suolibakteerit.

"Tietynlaiset suoliston bakteerikannat saattavat auttaa toukkia sietämään huonolaatuisempaa ruokaa", selittää Saastamoinen.

"Hankalassa ympäristössä toukka kasvaa hitaammin, mutta pystyy kompensoimaan hitautta useammalla toukkavaiheella".

Populaatiotutkijoiden kultaryhmä

Saastamoinen sai hankittua erittäin kilpailtua ERC-rahaa tiimiin, joka on onnistanut samassa haussa poikkeuksellisen hyvin ennenkin: Vuonna 2011 Metapopulaatiobiologian tutkimusryhmä sai vastaavan nuoren tutkijan ERC:n, kiitos akatemiatutkijana nykyisin työskentelevän Anna-Liisa Laineen. Kokeneen tutkijan ERC :n puolestaan pokkasi jo vuotta aiemmin yksikön vetäjä, akatemiaprofessori Ilkka Hanski.

Tutkimuskohteenaan ryhmällä on ollut jo parinkymmenen vuoden ajan täpläverkkoperhonen, jota analysoidaan kaikilla mahdollisilla tasoilla: alkaen geeneistä, päätyen populaatioiden vuorovaikutuksiin.

Marja Saastamoinen

Takaisin luontoon

Marjo Saastamoinen vertailee erilaisilla kedoilla elävien täpläverkkoperhosten geneettistä vaihtelua, käyttäytymistä ja ekologisia ominaisuuksia. Hän etsii perhosista sopeumia paikallisiin olosuhteisiin. Perhosia tarkkaillaan niiden oikeilla elinpaikoilla.

"Halusin viedä tutkimukset takaisin luontoon. Laboratorio-olosuhteet eivät heijasta todellista tilannetta".

Tutkimus keskittyy erityisesti kesän kuivuuden vaikutuksiin. Mutta miten perhosten käy, jos talvemme muuttuvat pysyvästi leudoiksi ja vähälumisiksi?

"Se onkin todella mielenkiintoinen kysymys, sillä talvehtiminen on täpläverkkoperhosille elinehto. Ne rakentavat talvipesän, jonka olosuhteisiin lumenpuute ilman muuta vaikuttaa. Sitä ei kuitenkaan ole tutkittu juuri lainkaan. Pitäisikin ehkä lisätä lumen vaikutus mukaan meidän tutkimukseemme".

Euroopan tutkimusneuvoston aloitusapuraha on kansainvälisesti arvostettu rahoitus, joka on tarkoitettu lupaaville tutkimusjohtajille oman tutkimusryhmän kokoamiseen ja itsenäisen työn käynnistämiseen Euroopassa. Tutkimusten johtajan väitöstyön tulee olla suhteellisen tuore, enintään seitsemän vuoden takaa.

Teksti on käytännössä suoraan lainattu Helsingin yliopiston tiedote Miten perhonen selättää stressin?