Villimaailma

Eläimet & Eläintarhat

Ennätyksellisen kuiva kesä 2018 romahdutti perhosmetapopulaation Ahvenanmaalla

July 16, 2020 by Posted in: Hyönteiset

tiger-swallowtail-butterfly-1533828335NoH

Matemaattisten mallien avulla tutkijat osoittivat, että perhoskannan romahdus oli ennustettavissa kesän 2018 poikkeavista säätekijöistä. Tutkijat eivät kuitenkaan pystyneet tarkasti ennustamaan, mitkä yksittäiset populaatiot selviäisivät ääri-ilmiöstä ja mitkä eivät.

Luonnon populaatioiden pitkäaikaisseuranta-aineistot ovat erittäin tärkeässä asemassa ilmastonmuutoksen aiheuttamien vaikutusten ennustettavuuden parantamisessa.

– Käydessämme Ahvenanmaalla kesäkuun 2018 lopussa oli selvää, että pitkäaikaisseurannan kannalta saisimme ainutlaatuista aineistoa. Tavallisesti vehreimmätkin kedot olivat nyt täynnä  kuivuuden takia ruskeiksi kuivuneita perhostoukkien ravintokasveja,  kertoo evoluutioekologian apulaisprofessori Marjo Saastamoinen Helsingin yliopiston HiLIFE Helsinki Institute of Life Sciencestä ja bio- ja ympäristötieteellisestä tiedekunnasta.

Tutkimuksessa HiLIFE:ssa toimiva Saastamoisen tutkimusryhmä ja luonnonmaantieteen professori Miska Luoto matemaattis-luonnontieteellisestä tiedekunnasta selvittivät ilmaston ääri-ilmiöiden vaikutuksia ja niiden ennustettavuutta luonnossa.

Tutkijat osoittivat satelliittikuva-aineiston perusteella, että kasvillisuus oli poikkeuksellisen voimakkaasti kärsinyt perhosten elinalueilla kevään ja kesän 2018 pahasta kuivuudesta johtuen. Matemaattisten mallien avulla tutkijat pystyivät myös osoittamaan, että perhoskannan romahdus oli ennustettavissa näistä poikkeavista säätekijöistä.

Tutkimus osoitti, että äärimmäinen kuivuus aiheutti täpläverkkoperhosten kannanromahduksen, mutta tutkijat eivät kuitenkaan pystyneet tarkasti ennustamaan, mitkä yksittäiset populaatiot selviäisivät ääri-ilmiöstä ja mitkä eivät.

– Paikalliset vaikutukset luonnonpopulaatioissa ovat vaikeasti ennustettavissa jopa systeemissä, josta on kerätty aineistoa vuosikymmeniä, toteaa Saastamoinen.

Tutkimuksessa yhdistettiin ilmasto- ja satelliittiaineistoja Ahvenanmaan laitumilla ja kedoilla paikallispopulaatioiden verkostona eli metapopulaationa esiintyvän täpläverkkoperhosen yli 25 vuotta kestäneeseen pitkäaikaisseuranta-aineistoon.

Täpläverkkoperhosen populaatiodynamiikkaa on tutkittu Helsingin yliopistossa jo vuosikymmeniä. Tutkimuksen aloitti kansainvälisestikin erittäin arvostettu, nyt jo edesmennyt akateemikko Ilkka Hanski. Perhospopulaatiosta on tullut tunnettu ekologinen mallisysteemi, jota hyödyntävät tutkimuksissaan edelleen useat tutkijat.

– Erityisen mielenkiintoista oli se, että kun yritimme nyt käyttää apunaan jo olemassa olevaa tietoa koko metapopulaation sijasta yksittäisten paikallispopulaatioiden sukupuuttoriskistä, eivät matemaattiset ennustukset pitäneet paikkaansa vuoden 2018 osalta, Saastamoinen kertoo.

– Jokainen vuosi uutta aineistoa lisää aineiston merkittävyyttä. Ilmastonmuutoksen myötä kesän 2018 kuivuuden kaltaisten ääri-ilmiöiden on ennustettu lisääntyvän. Pitkäaikaisseuranta-aineistot ovatkin nyt erittäin tärkeässä asemassa, jotta pystymme lisäämään ymmärrystämme siitä, kuinka luonnon monimuotoisuus tulee muuttumaan ilmaston muutoksen myötä ja siitä, millaisilla suojelutoimilla sen säilymistä voidaan edesauttaa, muistuttaa Saastamoinen.

Artikkeli:

van Bergen E, Dallas T, DiLeo M, Kahilainen A, Mattila ALK, Luoto M & Saastamoinen M (2020). Effects of summer drought on the predictability of local extinctions in a butterfly metapopulation. Conservation Biology. Early online. (BioRxiv doi.org/10.1101/863795).