”Meillä on parittelu C3:lla” – Täpläverkkoperhoset auttavat torjumaan lajien sukupuuttoa

SK:n arkistoista: Lammin biologisen aseman häkissä lensi 200 perhosta kesällä 2011. Ilkka Hanskin populaatiotutkimus on yksi maailman arvostetuimmista.
Hanna Leivonniemi
Kotimaa 24.8.2014 08:30

Näky on kuin hidastetusta filmistä. Perhoshäkissä pitää edetä hiipien.

Ennen jokaista askelta on katsottava alas, ettei tulisi talloneeksi arvokkaita tutkimuskohteita.

Viisi tutkimusavustajaa askeltaa hitaasti lehtiöt kaulassaan 900 neliömetrin kokoisessa perhoshäkissä Lammin biologisen aseman takamaalla. He tarkkailevat herkeämättä perhosten puuhia.

Ensin silmä ei havaitse yhtään yksilöä, mutta pikku hiljaa niitä alkaa näkyä kaikkialla: sinapinruskeat siivet levällään ne istuvat hievahtamatta niityn aurinkoisilla kivillä ja pyrähtävät sitten lentoon.

”Meillä on parittelu C3:lla. Koiras numero 188, naaraasta en ole varma.”

Tutkimusapulainen Henna Makkonen yrittää nostaa täpläverkkoperhosen takasiipeä sen verran, että saisi luettua siiven alapinnalle kalvotussilla kirjoitetun juoksevan numeron.

Naaraalla on kuitenkin parempaakin puuhaa kuin levitellä tutkimusapulaiselle siipiään. Makkonen asettaa varovaisesti kartion muotoisen häkin parittelevan perhospariskunnan päälle eikä häiritse heitä enempää. Numeron voi katsoa myöhemminkin.

Sen jälkeen Makkonen kirjaa ylös parittelun alkamisen tarkan kellonajan ja ilman lämpötilan.

”Parittelu voi jatkua jopa tunnin.”

Sitten hän jatkaa hidasta etenemistään kivikkoisella niityllä ja kirjaa ylös jokaisen vastaantulevan täpläverkkoperhosen tekemiset ja paikan, mistä perhonen häkissä löytyy: numero 14 istuu kivellä siivet auki, numero 58 lentää.

Välillä perhoshaavi heilahtaa tottuneissa käsissä, kun Makkonen saalistaa yksilön katsoakseen siitä sen numeron.

Näin käydään läpi koko perhoshäkki metri metriltä, joka toinen tunti.

Häkissä liikuskelevien tutkimusapulaisten tehtävänä on kirjata paperille perhosten jokainen parittelu, muninta ja liike.

Luonnollista ahvenanmaalaista ketoa jäljittelevään häkkiin on laskettu paria päivää aiemmin 200 täpläverkkoperhosta – sata koirasta ja sata naarasta – heti niiden kuoriuduttua.

Työ jatkuu kymmenen aurinkoisen päivän ajan.

Se on suurin piirtein aikuisen täpläverkkoperhosen elinikä.

 

Ahvenanmaan täpläverkkoperhosesta tiedetään enemmän kuin juuri mistään muusta perhoslajista.

Helsingin yliopiston bio- ja ympäristötieteellisen tiedekunnan akatemiaprofessori Ilkka Hanski aloitti 20 vuotta sitten tutkimushankkeen, joka on kasvanut muutaman opiskelijan kanssa toteutetusta tutkimushankkeesta yhdeksi maailman suurimmista ja arvostetuimmista pitkäaikaisista populaatiotutkimuksista.

Hanskista itsestään on tullut yksi maailman johtavista ja palkituimmista ekologeista. Tänä keväänä hän sai tutkimustensa ansioista Ruotsin kuninkaallisen tiedeakatemian myöntämän Crafoord-palkinnon, biotieteiden pikku-Nobelin.

Mutta mitä järkeä on käyttää 20 vuotta aikaa tutkimalla yhtä, Suomessa ainoastaan Ahvenanmaalla elävää perhoslajia?

”Tämä perhonen on meille mallilaji, jonka avulla tutkimme yleisempiä kysymyksiä siitä, mikä on elinympäristöjen häviämisen ja pirstoutumisen vaikutus lajien säilyvyyteen, ekologiaan ja evoluutioon”, kertoo Ilkka Hanski työhuoneessaan Helsingin Viikissä.

Täpläverkkoperhonen elää pienillä hajallaan olevilla niittylaikuilla, ja menestyäkseen sen pitää kyetä lentämään laikulta toiselle. Muuten populaatioista tulee sisäsiittoisia, mikä puolestaan heikentää niiden elinvoimaisuutta ja lisää sukupuuttoon häviämisen riskiä.

Tutkimalla erilaisia ketoja, niiden linkittymistä toisiinsa ja niillä asuvia perhospopulaatioita voidaan tutkia esimerkiksi sitä, kuinka pienellä alueella perhoset pystyvät vielä menestymään.

 

Kahdenkymmenen vuoden aikana Hanskin tutkimusryhmä on todennut Ahvenanmaalla yli 1 500 paikallista sukupuuttoa eli tapausta, jolloin yhden kedon perhospopulaatio on hävinnyt kokonaan.

Koko Ahvenanmaan kanta kuitenkin on säilynyt, sillä perhoset lentävät läheisiltä kedoilta toisille ja aloittavat uusia populaatioita.

”Kyllä ne pystyvät lisääntymään yhdelläkin kedolla muutamien vuosien ajan, mutta tällaisella pienellä populaatiolla on suuri riski hävitä paikalliseen sukupuuttoon. Jos ajatellaan kannan pidempiaikaista elinvoimaisuutta, tarvitaan huomattavasti suurempi alue.”

”Yksi meidän keskeinen kysymyksemme on pyrkiä selvittämään tässä elinympäristön pirstoutumiskehityksessä se kriittinen piste, jonka jälkeen kanta ei ole enää elinvoimainen vaan häviää isommaltakin alueelta.”

Ahvenanmaan perhostutkimuksen avulla kehitettyä teoriaa voidaan käyttää hyväksi, kun mietitään esimerkiksi uusia luonnonsuojelualueita.

Etelä-Suomeen ei ole enää mahdollista perustaa laajoja, yhtenäisiä kansallispuistoja. Ne ovat väistämättä pirstaleisia.

Esimerkiksi Sipoonkorven kansallispuisto muodostuu hajallaan olevista paloista, vähän kuten Ahvenanmaan niitytkin. Yhtenäisen metsäalueen sijaan kyseessä on metsäpalasten mosaiikki.

Lajiston kannalta on tärkeää miettiä, kuinka suuri alue tarvitaan, jotta lajiston säilyminen olisi mahdollista.

”Se, että alue on pirstoutunut, ei välttämättä merkitse sitä, ettei se voisi säilyttää lajistoaan. Mutta palasten pitää olla riittävän lähellä toisiaan ja riittävän suuria, jotta kytkeytyminen olisi lajien kannalta riittävän suuri”, Hanski sanoo.

Juuri tällaisiin kysymyksiin Ahvenanmaan täpläverkkoperhoset voivat antaa vastauksia.

 

Joka syksy Hanskin opiskelijat matkustavat Ahvenanmaalle ja käyvät läpi kaikki 4 000 katajaketoa, joilla täpläverkkoperhosia esiintyy.

Opiskelijat etsivät toukkavaiheessa elävät perhospopulaatiot ja ottavat muutaman toukan kustakin toukkapesueesta.

Toukat kuljetetaan Lammin tutkimusasemalle, missä ne talvehtivat jääkaapissa.

Keväällä toukat otetaan jääkaapista ja niitä syötetään niiden luonnollisilla ravintokasveilla. Niitä tutkitaan ja mitataan.

Koteloitumisen jälkeen odotellaan. Parin viikon kuluttua perhoset alkavat poksahdella ulos koteloistaan kuin popcornit, tuhatkin perhosta muutamassa päivässä.

Sitten ne päästetään häkkiin.

Täpläverkkoperhosten lyhyen elämän jälkeen perhosista otetaan DNA-näytteet, ja näitä geneettisiä tietoja tutkitaan vertaamalla niitä Lammilla kokeissa saatuihin havaintoihin.

On esimerkiksi todettu, että eräs sokeriaineenvaihduntaan liittyvä geenimuutos tekee joistain yksilöistä parempia lentäjiä kuin toisista.

 

Tiedetään, miten pienten ketojen ja populaatioiden sisäsiittoisuus vaikuttaa perhosten lisääntymis- ja lento-ominaisuuksiin.

Tiedetään myös, että aikuinen täpläverkkoperhonen lentää vain keskimäärin kilometrin tai kahden päähän syntymäkedoltaan. Ja että naaras parittelee yhden, kahden tai kolmen koiraan kanssa ja laskee jopa tuhat munaa. Niistä vain pieni osa selviää aikuisiksi perhosiksi.

 

Keskipäivän aurinko porottaa valkoisen muoviharson läpi sisään häkkiin. Sää on tuulinen, minkä vuoksi perhoset eivät ole kovin aktiivisia ja tutkimusapulaisillakin on rauhallisempaa. Lisäksi suurin osa perhosista on ehtinyt paritella jo kerran, ne eivät enää hätäile lisääntymään.

Häkin keskelle on pieniin ruukkuihin istutettu täpläverkkoperhosen ravintokasveja, heinäratamoa ja tähkätädykettä. Niiden keskellä kontallaan, maahan kumartuneena on hollantilainen tutkija Maaike De Jong.

Hän irrottaa varovasti tähkätädykkeen lehden muovirasiaan. Lehden pinnalla on pikkurillin kynnen kokoinen rypäs vaaleita millin mittaisia munia toisiinsa kietoutuneina.

”Siinä on sellaiset 100–150 munaa”, De Jong selittää ja kirjaa maalarinteippiin, minkä naaraan munista on kyse.

Sitten hän siirtää pientä muovista merkintäkeppiä osoittamaan läheistä kasvia, jonka vieressä yksi perhonen on etsinyt munintapaikkaa jo pidemmän aikaa. Perhonen lähestyy kasvia, hyörii ja pyörii sen ympärillä kymmeniä minuutteja ja lentää lopulta tiehensä. Tutkija tarkkailee perhosen steppailua päätään puistellen.

”En tajua, miksi se ei vain muni. Onko tuossa kasvissa jotain, joka kemialliselta koostumukseltaan ei miellytä naarasta?”

Sitten tärppää. Läheiselle kasville istahtaa naaras, joka työntää peppunsa kaarelle lehden alle.

”Kasvi numero 165. Muninta alkaa”, De Jong sanoo.

Opiskelija Taru Hämäläinen tulee auttamaan. Hän nostaa varovasti naaraan siipeä.

”Ne ovat vissiin hyvin rauhallisessa tilassa, kun ne tulevat munimaan. Voi helposti katsoa naaraan numeron.”

Puoli tuntia myöhemmin naaras numero 11 on edelleen paikoillaan laskemassa munia lehdelle. Se on tavallista. Muninta voi kestää hyvin tunninkin.

 

Täpläverkkoperhonen eli aiemmin Ahvenanmaan lisäksi myös Manner-Suomessa, mutta tehomaatalous hävitti pikku hiljaa niityt ja perhosen luonnollinen elinympäristö katosi mantereelta jo 1970-luvulla.

Jäljelle jääneet soveliaat niityt eivät enää muodosta verkostoa, joka voisi ylläpitää elinvoimaista perhoskantaa.

Samankaltainen lajiston yksipuolistuminen ja hiljalleen tapahtuva häviäminen uhkaa monia muitakin lajeja.

On arvioitu, että parikymmentä prosenttia maailman eliölajeista kuolee maapallolla sukupuuttoon tämän vuosisadan loppuun mennessä. Suomessakin 10 prosenttia eliölajeista on uhanalaisia.

”Nämä ovat todella suuria lukuja ja kertovat karulla tavalla siitä, miten mullistavalla tavalla ihmisen maan käyttö ja luonnonvarojen käyttö ovat muuttamassa meidän ympäristöämme”, kertoo Ilkka Hanski.

”Totta kai olen huolissani. Sekä Suomessa että maailmanlaajuisesti lajiston hupeneminen on saavuttanut ennennäkemättömät mittasuhteet. Valtava ympäristönmuutos tulee lopulta uhkaamaan ihmiskuntaakin.”

Muutos on tullut hiipimällä. Jos katsoo vanhoja Suomi-filmejä, voi havaita miten suuresti ympäristö on muutamassa vuosikymmenessä muuttunut.

Suot on ojitettu ja suolajisto hävitetty lähes kaikkialta Etelä- ja Keski-Suomesta. Luonnontilaisia metsiä näkee vain harvoin. Perinneniityt ja niiden lajisto ovat katoamassa monin paikoin.

”Ei jokaisen lajin häviäminen tuota hirveää mullistusta, mutta jos meiltä häviää kymmeniä prosentteja eliölajeistamme, se heijastuu vääjäämättä monella tavalla myös meidän hyvinvointiimme.”

Otetaan esimerkiksi pölyttäjähyönteiset, joiden kannat ovat voimakkaassa laskussa teollistuneissa maissa, myös Suomessa. Ilman pölyttäjähyönteisiä sadot kuihtuvat.

”Tämä ei ole mikään pikkuasia, vaan se vaikuttaa ravinnon tuotantoon eri puolilla maailmaa vielä hyvin suuresti.”

 

Hanskin mielestä biologisen monimuotoisuuden nopeaa vähenemistä ei oteta tarpeeksi vakavasti. Juhlapuheissa asian vakavuus myönnetään, mutta konkreettiset ja tarpeeksi mittavat toimet monimuotoisuuden säästämiseksi puuttuvat.

Euroopan Unionin vuonna 2003 tekemä päätös pysäyttää lajiston hupeneminen vuoteen 2010 mennessä oli lähinnä hurskas julistus vailla sen kummempaa sisältöä. Tavoitetta ei saavutettu. Ei olla edes lähellä.

Hanskin mielestä ihmiset voisivat itsekin ryhtyä vaalimaan uhanalaisia eliölajeja.

Monet suomalaiset omistavat pieniä metsäpalstoja, joiden taloudellinen hyöty on pieni. Lisäksi Suomessa on satojatuhansia omakotitalojen pihoja. Ne ovat suureksi osaksi nurmikkoina ja kivettyinä pihoina, joilla eliölajisto on hyvin vaatimaton.

”Jos omistajat antaisivat ainakin osan nurmikosta kasvaa niityksi ja jättäisivät pienet metsäpalstansa marjankeruupaikoiksi, kyllä sillä olisi merkitystä. Suomessa on tuhansia uhanalaisia eliölajeja, jotka vielä sinnittelevät pienissä populaatioissaan mutta ovat vaarassa hävitä. Ne voisivat vielä levitä ja palata.”

”Sitten kun laji on kuollut sukupuuttoon, on jo liian myöhäistä.”

 

Ruskeankeltainen ja mustatäpläinen perhonen istuu Lammin perhoshäkissä auringon paahtamalla kivellä hievahtamatta, siivet auki levitettynä.

”Se lämmittää kehoaan, jotta pystyisi liikkumaan. Musta ruumis on kuin aurinkopaneeli. Heti kun aurinko tulee esiin, se alkaa kerätä energiaa”, selittää tutkija Maaike De Jong.

Auringon mennessä pilveen perhosten kyky liikkua katoaa hyvin nopeasti.

De Jong kertoo, miten perhospariskunta saattaa aloittaa parittelun illalla ja löytyä samasta asennosta aamulla, toisiinsa kiinni jähmettyneinä.

Kun aurinko nousee ja lämmittää tarpeeksi, perhoset heräävät koomastaan ja jatkavat siitä mihin jäivät.

”Uskomattominta on havaita se vauhti, millä ne kiiruhtavat parittelemaan heti kun ne lasketaan häkkiin irti. Ne tietävät, että niillä on vain pari viikkoa aikaa lisääntyä ja uhkia on paljon. Voi tulla sateisia ja pilvisiä päiviä, hyönteiset ja linnut saattavat syödä ne.”

”Koko niiden elämä on keskittynyt ainoastaan jälkeläisten tuottamiseen.”

Aikuiset perhoset elävät vain muutaman viikon ajan; mitä aurinkoisempaa on, sitä nopeammin ne saavat tehtävänsä hoidettua ja sitä lyhyempi niiden elämä on.

Kun perhoset lasketaan häkkiin, ne ovat vasta kuoriutuneet kotelosta. Niiden värit ovat kirkkaat ja siivet ehjät.

Mutta mitä pidemmälle ne elävät, sitä haalistuneemmiksi muuttuvat siipien värit. Perhoset kolhivat itseään kiviin, hennoista siivistä irtoaa palasia.

Loppuaikana siivet alkavat olla liian repaleiset lentämiseen.

Lopulta perhoset pystyvät etenemään vain pomppien. Ja kun perhonen ei enää pääse siivilleen, hämähäkit ja linnut syövät sen nopeasti suuhunsa.

Lyhyt elämä auringossa on ohi.

 

Juttu on julkaistu Suomen Kuvalehden numerossa 25-26/2011.