ekologia

Tutkimus: Suomessa on turvallisempaa kuin päiväntasaajalla - ainakin jos olet värikäs savitoukka

Pe, 05/19/2017 - 12:28 Jarmo Korteniemi
Kuva: AAAS / Science

Suomalaisvetoisessa tutkimuksessa perehdyttiin ensimmäistä kertaa siihen, kuinka vaarallista saaliseläimillä on eri puolilla planeettaa. Ekologit selvittivät, että päiväntasaajalla joutunee hyökkäyksen kohteeksi pyöreästi kahdeksan kertaa todennäköisemmin kuin arktisilla alueilla.

Suuri kansainvälinen biologiryhmä teki mielenkiintoisen kokeen: He sijoittivat suuren määrän keinotekoisia saaliita ympäri planeettaa ja selvittivät kuinka suuri osa niistä joutui petojen suihin.

Suomalaisen Tomas Roslinin vetämän 40-henkisen tutkijaryhmän tulokset julkaistaan perjantaina arvostetussa tiedelehti Sciencessä. Roslin toimii nykyisin hyönteisekologian professorina Uppsalan yliopistoissa. Tutkimuksessa oli mukana useita tutkijoita sekä Turun että Helsingin yliopistoista.

Houkutussaaliit olivat kirkkaan vihreitä keinotekoisia "toukkia". Ne oli tehty savesta, ja niitä sijoitettiin 31 paikalle kuudella mantereella. Koealueet olivat sekä eri leveysasteilla että eri korkeuksilla. Yhteensä toukkasaaliita jätettiin näytille 2900 kappaletta.

Toukat kerättiin pois muutamien päivien kuluttua. Toukat tutkittiin ja niiden saamat vauriot analysoitiin. Näin päästiin käsiksi siihen, kuinka monen eläimen hyökkäyksen kohteeksi kukin saalis oli per päivä joutunut.

Niin linnut, nisäkkäät, kuin toiset hyönteisetkin olivat yrittäneet popsia savitoukkia suihinsa.

Tulos oli systemaattisesti merkittävä: Hyökkäystahti oli odotetusti suurin päiväntasaajalla. Lisäksi se pieneni selvästi sekä pohjoiseen että etelään, lähes kolmella prosentilla jokaista leveysastetta kohden. Suomessa hyökkäystahti oli siis vain 10–20 prosenttia päiväntasaajan määristä. Myös alueen korkeus merenpinnasta vaikutti selvästi: Mitä korkeammalla toukan sijoituspaikka oli, sitä paremmin se sai olla rauhassa. Hyökkäysten määrä väheni 6,6 % sataa metriä kohden.

Havaittu tasainen muutos piti kuitenkin kutinsa ainoastaan hyönteisten hyökkäysten osalta. Lintu- ja nisäkäspetojen hyökkäyksistä ei vastaavaa löydetty.

Tutkijat ovat jo pitkään tienneet, että sekä eläinten että kasvien monimuotoisuus pienenee päiväntasaajalta napoja kohti. Myös lajien vuorovaikutuksen määrän on oletettu toimivan samalla tavoin. Tätä asiaa ei kuitenkaan ole systemaattisesti juurikaan tutkittu.

Tulokset saattavat antaa vihiä suuren mittakaavan kehityssuunnista. Vaikka erilaisten saaliseläinten (kuten vaikkapa matojen, hyönteisten, pienten ja suurten kasvinsyöjänisäkkäiden, sekä lintujen) kokema saalistuspaine lienee hyvinkin erilainen, kaikista saattaa löytyä jonkinlainen leveysasteen tai ainakin elinympäristön mukaan systemaattisesti muuttuva gradientti. Tämän ja tulevien asiaa sivuavien tutkimusten avulla voidaankin ryhtyä vertailemaan hyvinkin erilaisten ympäristöjen dynamiikkaa.

Asiasta kertoi Suomessa ensimmäisenä Tiedetuubi.

Lähde: Science

Turkulaistutkimus: Amazonin sademetsässä ennen tuntemattomia rajalinjoja

To, 10/06/2016 - 21:25 Jarmo Korteniemi
Kuva: lapidim / Flickr

Turun yliopiston tutkijat löysivät yli tuhat kilometriä pitkän rajalinjan. Aiemmin tuntematon raja jakaa sademetsäalueen eliömaantieteellisiin osiin. Maastossa eron huomaa, jos vain tietää mitä katsoa.

Juuri julkaistu turkulaistutkimus luo järjestystä Amazonian kaoottiseen eliömaantieteeseen.

Vallalla oleva käsitys on, että Amazonin sademetsäalueen ainoita rajoja ovat leveät joet, jotka hillitsevät kasvien ja eläinten leviämistä. Muutoin koko seudun on luultu olevan lajistoltaan varsin yhtenäinen, vaikka tosiasiassa eläin- ja kasvilajien esiintymisalueista tiedetään kuitenkin vain vähän. Kun lajikirjo on hämmentävän suuri ja laajat tulvat hämärtävät rajoja, voi kokonaisuus ensi silmäyksellä näyttää tasaisen kaoottiselta.

Rajalinja on selvä, kun sitä osaa etsiä. Se kulkee etelä-pohjoissuunnassa läpi Amazonian runsaan 1000 kilometrin matkan. Se leikkaa useita suuria jokia ja vaikuttaa kasvustoon niitäkin enemmän. Rajalinja huomattiin alun perin satelliittikuvista (alla vasemmalla), mutta vasta nyt tutkijat pääsivät kunnolla perehtymään sen aiheuttamiin vaikutuksiin maastossa.

Väärävärikuva raja-alueesta (vas., Higgins et al. 2011) ja Amazonasin kartta (oik.). Maastotutkimusalueet on merkitty keltaisella, rajat punaisella.

Tutkimusta johtanut Hanna Tuomisto kertoo, että metsä todella äkkiseltään näyttää samanlaiselta löydetyn rajalinjan molemmin puolin. Vasta lajistokartoitus kertoo tilanteen oikean laidan. Kansainvälinen tutkijaryhmä vietti alueella kolme kuukautta tutkien jokien rantoja ja keräten kasvi- ja maaperänäytteitä.

Päivisin tutkijat kolusivat maastossa, ja nukkuivat öisin jokilaivassa. Samalla laiva siirrettiin uuteen paikkaan, uusien näytteidenkeruupaikkojen viereen. Kaiken kaikkiaan näin kuljettiin yli 500 kilometrin matka, puoliksi rajalinjan kummallakin puolella.

Asia alkoi valjeta maastossa. Suurin osa lajeista joko esiintyi tarkasti vain yhdellä puolen rajalinjaa, tai oli siellä ainakin paljon yleisempi. Tutkittavana oli saniaisten, palmujen, inkiväärikasvien sekä huonekasveinakin käytettyjen medinillakasvien levinneisyys.

Syy maaperässä

Maaperänäytteistä selvisi kasvualustan olevan erilainen rajalinjan eri puolilla. Amazonasin rajalinja on siis geologinen, ja juontaa juurensa eri-ikäisiin sedimentteihin. Sademetsä lepää paksujen sedimenttipatjojen päällä. Voimakkaan eroosion vuoksi nuorimmat kerrokset ovat osaksi hävinneet ja vanhemmat kerrokset tulevat näkyviin.

Kyse on siis hieman vastaavasta tilanteesta kuin Suomen harvoilla kalkkialueilla. Niillä on useimmiten omanlaisensa lajisto.

Amazonasin kasvilajien levinneisyyteen vaikuttaa näytteiden perusteella eritoten kalsium- ja magnesium-ionien läsnäolo, tai niiden puuttuminen.

Erilainen maaperä edesauttaa erilaisten kasvien sopeutumista alueelle. Se myös edistää lajiutumista: jotkut yksilöt pärjäävät erilaisella maaperällä kuin mihin laji on tottunut. Ne jatkavat siellä eloaan, toisten jäädessä toiselle puolelle. Aikaa myöten kasvit sopeutuvat erilaisiin kasvuolosuhteisiin, ja eriytyvät lajeiksi.

Vuonna 2011 julkaistussa tutkimuksessa tutkijat löysivät vastaavan rajalinjan lännempää Perun puolelta. Silloinkin maaperän kasvualusta rajoitti kasvien leviämistä. Samalla tutkijat huomasivat satelliittikuvista myös nyt tutkitun rajan, ja päättivät perehtyä siihen tarkemmin. Ja hyvä niin.

Amazonin sademetsän pohjalta löytyy varmasti muitakin vastaavia eroja. Seuraava tavoite tutkijoilla onkin etsiä niitä lisää, ja tutkia, missä niitä on ja kuinka ne vaikuttavat kasvillisuuteen.

Amazonin sademetsä eli Amazonia on planeettamme laajin yhtenäinen sademetsäalue. Sen pinta-ala vastaa 70 prosenttia Euroopasta tai kahtakymmentäkahta Suomea.

Juttu perustuu Turun yliopiston tiedotteeseen sekä kahteen tutkimusartikkeliin Journal of Biogeography -julkaisusarjassa (2011, 2016).

Päivitys klo 22.30: Lisätty maininta Suomen kalkkimaista.

Otsikkokuva: Aamu-usvaa ​Juruá-joella (lapidim / Flickr)