1. yle.fi
  2. Uutiset

Tutkimus: Kukat vaihtavat väriä otsonikerroksen ja ilmaston muuttumisen myötä

Pölyttäjät eivät välttämättä löydä muuttuneita kukkia.

kukat
Kuvassa on kasveja ja taustalla näkyvät Alpit.
Aiemmissa tutkimuksissa on havaittu, että kukilla, jotka kasvavat korkeammilla paikoilla tai lähempänä päiväntasaajaa, on enemmän UV-pigmenttiä terälehdissään. Kuvan keväthanhikit kasvavat Sveitsin Alpeilla Valaisin alueella.AOP

Ilmastonmuutos on jo aiheuttanut kasvi- ja eläinlajien leviämistä uusille alueille ja toisten joutumista ahdinkoon muuttuneiden olosuhteiden takia.

Yhdysvaltalaisen Clemsonin yliopiston tutkimuksen mukaan (siirryt toiseen palveluun) myös kukkien värit ovat muuttuneet 75 vuoden aikana. Kukat ovat lisänneet ultraviolettipigmenttiä terälehdissään suojatakseen itseään lisääntyneeltä ultraviolettisäteilyltä.

Tämä johtuu tutkijoiden mielestä kasvaneista lämpötiloista ja ohentuneesta otsonikerroksesta.

Kukkien pigmenttikuviot ovat tärkeitä pölytyksessä

Ihmissilmä ei kukkien UV-pigmenttiä havaitse, mutta monia pölyttäjiä, kuten mehiläisiä ja lintuja, se houkuttelee loistamalla majakan tavoin. Pigmenteistä muodostuvat kuviot ovat tärkeä osa kukkien kykyä houkutella pölyttäjiä.

Kasveilla, joilla on kukissaan mettä, saattaa olla terälehdissä myös niin sanottuja mesiviittoja (siirryt toiseen palveluun) eli hyönteisten näkemillä ultraviolettivalon aallonpituuksilla näkyviä kuvioita, joiden avulla hyönteisten on helpompi löytää meden ja siitepölyn luokse.

Tutkijoiden mukaan voi käydä niin, että pienempi määrä UV-pigmenttiä kukassa voi houkuttaa enemmän pölyttäjiä. Toisaalta taas kukat, jotka lisäävät pigmenttiään, saattavat menettää terälehtiensä kontrastivärityksen. Tällöin ne ovat vähemmän houkuttelevia pölyttäjille, jotka saattavat lentää kokonaan kukan ohi.

Muutos riippuu kukan muodosta

Tutkimuksessa käytettiin kasvikokoelmia Yhdysvalloista, Euroopasta ja Australiasta. Kaikkiaan tutkittiin 1 238 kukkayksilöä ja 42 eri lajia. Kukat kuvattiin UV-sensitiivisellä kameralla, joka pystyi havaitsemaan UV-pigmentin muutoksen. Kuvien tietoja verrattiin alueellisiin otsonimääriin ja lämpötiloihin.

Kukkien väripigmentti kaikissa tutkimuspaikoissa kasvoi keskimäärin noin kaksi prosenttia vuodessa vuodesta 1941 vuoteen 2017. Muutoksen suuruus riippui kukan muodosta.

Lautasen mallisten avointen kukkien, kuten niittyleinikin, siitepöly altistuu auringon UV-säteilylle. Niiden huomattiin kasvattavan pigmenttiä, kun otsonikerros oheni ja vähentävän sitä, kun otsonikerros vahvistui.

Tutkimuksen päätutkija Matthew Koski pitää kukkien käytöstä järkeenkäypänä. Samalla lailla kuin auringon UV-säteily on haitallista ihmiselle, se voi vahingoittaa myös kukkien siitepölyä. Mitä enemmän UV-pigmenttiä terälehdet tuottavat, sitä paremmin herkät solut ovat suojassa säteilyltä.

Keväthanhikin kukintoja.
Ylärivin (A-C) avoimen mallisen keväthanhikin kukkien siitepöly joutuu enemmän ympäristön muutoksille alttiiksi kuin alarivin (D-F) apinankukkien, joiden terälehdet suojaavat siitepölyä auringolta. Kuvissa B ja E on vähemmän UV-pigmenttiä sisältäviä kukkia ja kuvissa C ja F enemmän pigmentoituneita kukkia.Clemson University

Umpinaisemmilla kukilla, joiden terälehdet suojaavat siitepölyä, kuten isovesiherneellä, pigmentti puolestaan haaleni, kun lämpötila nousi. Tämä tapahtui riippumatta siitä muuttuiko otsonikerros.

Siitepölyä suojaavat terälehdet voivat toimia umpinaisella kukalla kasvihuoneen tavoin. Kun lämpötila nousee, siitepöly on vaarassa ylikuumentua. Kun terälehtien pigmenttimäärää pienentää, vähenee auringon säteilyn imeytyminen ja kukka viilenee.

Siitä ei tutkimuksen mukaan ole vielä varmuutta, onko kyseessä evolutiivinen sopeutuminen ilmastonmuutokseen. Kyseessä voi olla myös ihmisen ihon ruskettumisen kaltainen ilmiö, jossa kukka muuntuu sopivammaksi vallitsevaan ympäristöön.

Myöskään korrelaatio pigmentin muutosten ja ympäristön muutosten välillä ei vielä kerro syy-seuraus-suhteesta.

Lue myös:

Ihmisen toiminta sotkee lukemattomien eläinlajien pariutumista – rehevöitymisen vaikutukset näkyvät Itämerenkin kalojen suvunjatkamisessa

Lintujen elämä ei ole entisellään – ja se kertoo koko ekosysteemin muutoksesta

Järjestö: Ainakin 15 tämän vuoden luonnonkatastrofeista linkittyy ilmastonmuutokseen

Satoja nälkään nääntyneitä lunneja huuhtoutui alaskalaissaaren rantaan – Ilmastonmuutos hävittää lunnien kala-apajat

Uusi tutkimus: Ilmastonmuutos ajaa merien planktonia kohti napa-alueita – kaikki kalat ja merieläimet eivät pysy muutoksessa mukana

WWF: Ilmastonmuutos näkyy jo Suomen eläinlajeissa – "Vaikutuksia vaikea ennustaa"

Kuusi häviää Etelä-Suomesta, tilalle pyökkimetsiä – ilmastonmuutos muuttaa Suomen luontoa

Lue seuraavaksi