Hyppää pääsisältöön

Käsityksemme luonnosta voi kohta mullistua – "Tämän tutkimuksen jälkeen tiedämme paremmin, mitä olemme menettämässä"

Metsää Sipoonkorven kansallispuistossa.
Luonnon monimuotoisuus on uhattuna myös Suomessa. Metsää Sipoonkorven kansallispuistossa. Kuva: Jani Saikko / Yle Sipoonkorven kansallispuisto,metsät,puu,pelto,maaseutu,ilmakuvat,luonto,Suomi,metsä

Maapallolla saattaa kasvaa viisi miljoonaa tai jopa kymmenen miljoona sienilajia - kukaan ei tiedä tarkkaa lukumäärää. Tällä hetkellä kuitenkin vain noin 150 000 sienilajia tunnetaan. Luonnon monimuotoisuus eli biodiversiteetti on suurilta osin vielä meille tuntematon, vaikka sitä on tutkittu paljon.

Perinteisin tutkimusmenetelmin monimuotoisuuden kartoittaminen ei onnistu millään - kuvaaminen olisi niin hidasta, että moni laji ehtisi jo kadota. Jos tutkimuksesta haluaa kattavan ja luotettavan, käyttöön on otettava yhtenäiset menetelmät, automaatio, koneäly ja isot rahat.

Luonnon monimuotoisuus on myös mutkikas yhtälö. Tällä hetkellä kukaan ei tiedä, mitä kaikkia syy-seuraussuhteita lajien häviämiseen liittyy. Esimerkiksi Suomessa joka yhdeksäs eliölajeista on uhanalainen

Nyt huippuasiantuntijoista koostuva tutkimusryhmä tarttuu luonnon monimuotoisuuden jättimäiseen tutkimushaasteeseen uusimpien tieteellisten työkalujen avulla. Helsingin yliopiston professorin Otso Ovaskaisen johtama LIFEPLAN-hanke on saanut 12,6 miljoonan euron tutkimusrahoituksen.

tutkija työssään
Professori Otso Ovaskainen tutkii juurinäytteitä Grönlannissa. tutkija työssään Kuva: Otso Ovaskainen Otso Ovaskainen

Raha tulee Euroopan tutkimusneuvostolta ERC:ltä. Ovaskaisen mukaan tutkimuksella on kaksi isoa tavoitetta. Ensimmäinen tavoite on tutkia, miten ilmastonmuutos ja maankäytön muutos vaikuttavat lajiston monimuotoisuuteen. Ovaskainen puhuu "biodiversiteetin dynamiikasta", ja tavoitteesta ymmärtää sen takana olevia tekijöitä.

– Haluamme myös kehittää uusia tilastomenetelmiä, joiden avulla saadaan enemmän irti isoista ja mutkikkaista aineistoista. Kehittämiämme tilastomenetelmiä voidaan soveltaa lajasti muillakin aloilla.

Ovaskaisen mukaan tutkimuksessa kartoitetaan noin puolet maapallon lajeista. Näytteitä otetaan maailmanlaajuisesti ja myös pienemmässä mittakaavassa. Maailmalta valitaan sata paikkaa, joissa näytteitä otetaan. Tarkoituksena on, että nämä sata paikkaa kattavat kaikki maanosat Etelämantereelta Grönlantiin - koko maapallo on tarkoitus saada edustetuksi.

Ovaskaisen mukaan monimuotoisuuden tutkimuksessa yksi huonosti tunnettu alue on Venäjä, mutta sinnekin on nyt luvassa pääsy.

– Jokaisessa paikassa on kaksi näytteenottopistettä. Toinen on luonnontilaisessa ja toinen urbaanimmassa ympäristössä. Tällä saadaan yleiskäsitys koko maailman lajistosta.

Maailmanlaajuisen näytteenoton lisäksi tarkempien tutkimusten paikoiksi on valittu Ruotsi ja Madagaskar. Käytännössä tutkimuksessa haravoidaan maat päästä päähän.

myskihärkiä Grönlannissa
Tulevassa suurtutkimuksessa liikutaan maapallon joka kolkassa Etelämantereelta Grönlantiin saakka. Kuvassa professori Ovaskaisen Grönlannissa kuvaamia myskihärkiä. myskihärkiä Grönlannissa Kuva: Otso Ovaskainen myskihärkä

Sienet ja hyönteiset etusijalla

Maapallolla saattaa olla kaikkiaan kymmenen miljoonaa eliölajia, joista ehkä vain alle kaksi miljoonaa tunnetaan. Määristä voi esittää monenlaisia lukuja laskutavasta riippuen.

Tutkimusryhmä on kiinnostunut kaikista lajeista, mutta keskittyy eritysesti sieniin ja hyönteisiin.

– Nämä lajiryhmät tunnetaan tosi huonosti jos verrataan vaikka nisäkkäisiin tai lintuihin. Nyt on mahdollista saada kattavaa tietoa hyönteisistä ja sienistä, koska DNA-menetelmät ovat viimeisten vuosikymmenten aikana kehittyneet paljon.

Nisäkkäät ja linnut ovat mukana tutkimuksessa, ja niitä tutkitaan riistakameroilla sekä nauhureilla. Asiantuntijan opettama tietokone kuuntelee tuhansien tuntien mittaiset nauhat ja tunnistaa linnut sekä katsoo kameran kuvat. Tarkoitus on, että kerätyn maailmanlaajuisen aineiston käsittely on automaattista.

Lisää tietoa lintujen tunnistamisesta sekä upeita kuvia löydät täältä.

Valtaosa biodiversiteetistä on meille tällä hetkellä tuntematonta. Emme tiedä, mitä tutkimuksessa tulee vastaan.― professori Otso Ovaskainen

Sienten tunnistuksessa hyödynnetään laitetta, joka on matkalaukun kokoinen ja toimii auton akulla. Laitetta kutsutaan syklonisämpleriksi, ja se imee ilmaa ympäristöstä, ja muodostaa pyörteen, joka tipauttaa muun muassa sienten itiöt tuubiin. Tuubin sisällöstä eristetään DNA, ja sieltä saattaa kerralla löytyä jopa tuhat lajia. Tutkimusryhmä on arvioinut, että se pääsee käsiksi noin puoleen kaikista maailman sienistä, ja samalla arvio sienten kokonaismäärästä tarkentuu.

Hyönteisten kartoituksessa käytetään telttamaisia pyydyksiä, joka kerää lentäviä hyönteisiä ilmasta. Tutkimusryhmä on arvioinut, että se pystyy kartoittamaan noin puolet maailman 5-10 miljoonasta hyönteisestä.

Ovaskaisen mukaan havaintojen luotettavuus ei riipu siitä, kuka aineiston kerää. Nyt massiivinen aineisto kerätään yhteneväisillä menetelmillä, joten niiden yhdistäminen on ongelmatonta. Aiemmin on tutkittu tyypillisesti vain yhtä lajiryhmää kerrallaan, ja eri tutkimusten yhdistely on ollut hankalaa. Ovaskaisen mukaan iso rahoitus antaa nyt mahdollisuuden tutkia useita lajiryhmiä kerrallaan, ja myös oppia niiden välisistä suhteista.

Voiko siis olla mahdollista, että tutkimus mullistaa käsityksemme biodiversiteetistä?

syklonisämplerin testausta
Syklonisämpleriä testataan Sipoonkorvessa. Tällaisia laitteita on käytössä tulevassa isossa tutkimushankkeessa. syklonisämplerin testausta Kuva: Otso Ovaskainen hyönteiset,tutkimus

Monimuotoisuuden romahdusta ei peruta

Ovaskaisen mukaan tutkimus vähintäänkin tarkentaa ymmärrystämme.

– Se voi myös mullistaa maailmaamme, koska valtaosa biodiversiteetistä on meille tällä hetkellä tuntematonta. Emme tiedä, mitä tutkimuksessa tulee vastaan.

Ovaskaisen mukaan tutkimus tarjoaa myös tässä mielessä uutta ja hyödyllistä tietoa yhteiskunnan hyväksi. Tutkimuksessa törmätään väistämättä esimerkiksi sieniin, jotka ovat haitallisia ihmisen terveydelle tai ruuantuotannolle.

– Tutkimuksessa näemme, missä laji esiintyy ja miten se mahdollisesti leviää uusille alueille. Tämä tuottaa sitten uusia tutkimuksen aiheita, eli silloin kannattaa selvittää, mistä on kyse.

Tutkimuksessa tulee myös vastaan esimerkiksi sieniä, jotka hyödyllisiä, ja myös niiden osalta on paikka jatkotutkimukselle.

Ovaskainen sanoo, että on tärkeää ymmärtää, mitä on olemassa, jos haluaa ymmärtää muutosta. Luonnon monimuotoisuus on romahtamassa, ja se vaikuttaa kaikkiin ihmisiin. Samaan aikaan meillä on kuitenkin vain hatara käsitys siitä, millainen nykyinen biodiversiteetti oikeastaan on.

On tärkeää ymmärtää, mitä on olemassa, jos haluaa ymmärtää muutosta.― professori Otso Ovaskainen

Ovaskainen ei lupaa tutkimuksesta sellaisia hyviä uutisia, ettei monimuotoisuus köyhtyisikään kuten tähän asti on ajateltu - olemassaolevien lajien selvittäminen ja niiden lukumäärän lisääntyminen eivät muuta nykyistä tilannetta.

– Tutkimuksen jälkeen tiedämme paremmin, mitä olemme menettämässä.

Näytteiden keräämiseen on tarkoitus saada mukaan sata vapaaehtoista ryhmää ympäri maapalloa. Rahoituksella palkataan tutkijoita, ostetaan laitteistoa sekä maksetaan muun muassa kuljetuksia ja analyysien kustannuksia. Tutkimus alkaa käytännössä ensi keväänä ja kestää kuusi vuotta.

Ovaskaisen yhteistyökumppanit ovat Tomas Roslin Ruotsin maatalousyliopistosta SLU:sta ja David Dunson yhdysvaltalaisesta Duke Universitystä. Tutkijaryhmä ei lähde suuren haasteen kimppuun kylmiltään, vaan taustalla on jo useita pilottitutkimuksia.

Lue myös - yle.fi:stä poimittua

Luonto