Hyvä käyttäjä! Ystävällisin terveisin. Toimitus

Transkriptio

1 Hyvä käyttäjä! Tämä pdf-tiedosto on ladattu Tieteen Kuvalehden verkkosivuilta ( Tiedosto on tarkoitettu henkilökohtaiseen käyttöön, eikä sitä saa luovuttaa kolmannelle osapuolelle. Tekijänoikeudellisista syistä tiedostossa ei ole kuvia. Ystävällisin terveisin Toimitus

2 Maailmanlaajuisessa tutkimushankkeessa yritetään selvittää sademets syvin o Tiheä latvusto kätkee huikean määrän eri lajeja. Sademetsä voi olla uusien, mahdollisesti eri puolille maa ilmaa leviävien eläinten ja kasvien alkukoti. 28 Teksti: Anders Priemé. Valokuvat: Christian Ziegler/GEO

3 Kuvia maailmasta än lemus Tropiikki kuhisee elämän eri muotoja. Syytä siihen, miksi juuri siellä vallitsevat luonnonolot suosivat lajien syntymistä, ei tiedetä, mutta asiasta on tarkoitus ottaa selvää. Kansainvälisessä projektissa lähempään tarkasteluun on päässyt 40 metsää. V enezuelasta on mahdollista kävellä Perun etelä osiin niin, että tällä kilometrin pitui sella matkalla ei joudu ylittämään ainoatakaan tietä. Ainutlaatuisen metsätaipaleen puolivälissä sijaitsee ecuadorilainen Yasunín kansallispuisto, joka kuuluu maailman luonnonihmeisiin on julistettu kansainväliseksi biodiversiteettivuodeksi. Se oli tuskin ehtinyt alkaa, kun moni jäseninen tutkijaryhmä esitti arvion, jonka mukaan luonto on monimuotoisinta nimenomaan Yasuníssa. Siellä esiintyy enemmän eri lintu-, matelija-, sammakkoeläin- ja lepakkolajeja kuin missään muualla maapallolla ja yhdellä hehtaarilla elää aina kin hyönteislajin edustajia. Tropiikin lajirunsaus on maapallon suurimpia arvoituksia. Sen syitä on selvitetty tieteen keinoin jo yli 200 vuotta, mutta asian kaikkia puolia ei osata vieläkään selittää. Vastauksia yhä avoimiin kysymyksiin etsitään nykyään metsistä, sillä puut ja muut kasvit luovat edellytykset mitä moninaisimpien eliöyhteisöjen ja ravintoverkkojen olemassaololle. Sademetsät tarjoavatkin ekolokeroita hyvin erilaisille eläimille. Trooppisten metsien tutkimuskeskuksen CTFS:n tutkijaverkosto on seurannut 1980-luvun alussa aloitetussa hankkeessa 4,5 miljoonan 8 500:aa lajia edustavan puun elinkaarta 40:ssä eri puolilla maapalloa sijaitsevassa metsässä. Tutkimukseen valitut alueet ovat kilometrin pitui sia ja 500 metriä leveitä, eli niiden pinta-ala on 50 hehtaaria. Sen lisäksi, että puuston koostumus määritetään, jokainen yksittäinen puu mitataan ja luetteloidaan. Vaikka työt alkoivat Yasuníssa jo vuonna 1995, vasta puolet palstasta on käyty läpi. 25 hehtaarin alalta löytyi puulajia, mikä on lähes kaksi kertaa niin paljon kuin esimerkiksi Pohjois- Amerikan mantereen metsissä enimmillään. Vuosien varrella on esitetty toista sataa teoriaa siitä, mistä luonnon monimuotoisuus johtuu. Useat tutkijat ovat sillä kannalla, että ekosysteemin laji- ja yksilömääriin vaikuttaa ratkaisevasti se, paljonko tarjolla on ravinnoksi muutettavia luonnonvaroja. Osa heistä taas pitää avaintekijöinä vettä ja lämpötilaa. Yasuníssa kasvu- ja elinolosuhteet ovat hyvin vakaat, sillä lämpötila pysyttelee ympäri vuoden

4 Lambirissa metsä muuttuu käytännössä toiseksi jo 50 metrin matkalla, mikkel juul jensen Globaalia toimintaa Sen jälkeen, kun Stephen Hubbell kollegoineen kävi panamalaisessa Barro Coloradon saaressa laskemassa puita, 50 hehtaarin hankkeena tunnettu projekti on muuttunut kansain väliseksi. Lajistotutkimusta tehdään 21 maassa 40:llä eri metsäalueella. Puita on tutkittu jo yli 4,5 miljoonaa, ja niiden joukosta on löytynyt lajia. Luonto näyttää olevan monimuotoisinta Yasuníssa Ecuadorissa ja Lambirissa Borneossa. Vaikka pääosassa ovat sademetsät, puustoa tutkitaan myös Britanniassa, Yhdysvalloissa ja Kiinassa. Barro Colorado (Panama) Kuva on poistettu tekijänoikeudellisista syistä Sademetsän puut ottavat ravinteita yleensä vain maa perän yläosasta. Ne pysyvät pystyssä vankan juurakon varassa, joka kasvaa pinnanmyötäisesti. Lambir (Malesia) Yasuní (Ecuador) Sademetsää 50 hehtaarin hanke

5 sillä puulajeista voi vaihtua näinkin lyhyellä välillä kaksi kolmasosaa. 24:n ja 27 asteen välillä ja vuotuinen millimetrin sademäärä jakautuu tasaisesti kaikille kuukausille. Yasuní saa kiittää suotuisista luonnonoloistaan kaikkien edellä mainittujen tekijöiden lisäksi sijaintiaan lähellä Andien vuoristoa, missä viihtyy hämmästyttävä määrä eri lajeja. Sen sijaan borneolaisessa Lambirin metsässä, jossa on arvioitu esiintyvän toiseksi eniten lajeja maailmassa, monimuotoisuus näyttää johtuvan aivan eri syistä. Monet lajit hyötyvät maaperän laadusta Lambirissa sademetsä kukoistaa. Puiden latvat kohoavat enimmäkseen metrin korkeuteen, mutta joukossa on myös jopa 75-metrisiä jättiläisiä. Luonnon rikkaus johtuu täällä ainakin osittain metsäpohjan ominaisuuksista. Peruskallio ja sitä peittävät maakerrokset eli maaperä eivät muodosta yhtenäistä kokonaisuutta, vaan kallioista, hiekkakivistä ja savikerrostumista on syntynyt kumpuileva maasto, jota mäet ja rotkot rikkovat. Eri puulajien esiintymisen perusteella Lambir vaikuttaa jakautuvan lukuisiin kasvuvyöhykkeisiin, jotka noudattelevat maastonmuotoja ja maaperän ominaisuuksia. Havainto tukee käsitystä, jonka mukaan maanpinnan rakenne heijastuu lajimäärään. Myös Yasuníssa on analysoitu puulajin jakautumista alueen eri osien kesken. Tutkimuksen mukaan monet niistä ovat hyvin tarkkoja kasvupaikastaan. Sekä Lambirissa että Yasuníssa on saatu viitteitä siitä, että trooppisen luonnon monimuotoisuus johtuu paljolti ekolokeroiden runsaudesta. Toisin sanoen erilaisia elinympäristöjä on päiväntasaajan seudulla tarjolla selvästi enemmän kuin Kasvitieteilijät saavat eri puiden hedelmistä tietoa, joka auttaa heitä lajinmäärityksessä. p. oxford/minden pictures linnut Rehevä luonto sopii eläimille. Sademetsissä viihtyvät etenkin linnut, kuten hoatsinit ja riikinkukot. Maa ilman lintu lajia jakautuvat maapallolle epätasaisesti: lintuja on sitä vähemmän, mitä kauempana päiväntasaajasta ollaan.

6 On saatu viitteitä siitä, että tropiikin kasvien dna muuntuu kaksi kertaa Vesi on elämän edellytys maa pallolla. Sade metsissä vedestä ei ole pulaa. Jos sateet loppuisivat, luonto kuihtuisi. vaihtolämpöiset Sademetsässä lämpötila ei juuri vaihtele. Tästä on etua sammakkoeläimille ja matelijoille. Tämä selittänee sen, miksi Yasunísta on löydetty 139 eri sammakko- ja konnalajia, kun Yhdysvalloista ja Kanadasta niitä on löytynyt yhteensä vain 99.

7 niin nopeasti kuin niiden lauhkeassa ilmastossa kasvavien sukulaislajien. lähempänä napoja. Asia ei ole kuitenkaan näin yksinkertainen. Esimerkiksi Sri Lankan eteläosassa sijaitsevalta 50 hehtaarin metsäpalstalta, joka sijaitsee lähes yhtä kaukana päiväntasaajasta kuin Lambir, on löydetty vain 204 puulajia. Eron uskotaan johtuvan historiallisista syistä. Noin vuotta sitten päättyneen viime jääkauden jälkeen monsuunisateet heikkenivät huomattavasti Sri Lankassa sillä seurauksella, että sademetsät kärsivät ja monet lajit hävisivät. Borneon ilmasto sen sijaan on pysynyt miljoonia vuosia melko vakaana, joten sademetsät ovat voineet kehittyä rauhassa. Onkin esitetty, että tropiikissa sukupuuttoon kuolemisen riski on pienempi kuin muualla, sillä sen luonto ikään kuin museoi lajeja. Nykyisellä lauhkealla vyöhykkeellä ilmastonmuutokset ovat usein olleet rajumpia kuin lämpimillä seuduilla. Tämä voi selittää esimerkiksi sen, miksi jotkin linturyhmät ovat kylminä kausina kadonneet viileiltä alueilta mutta säilyneet tropiikissa. Lisäksi on saatu viitteitä siitä, että lajit kehittyvät nopeammin tropiikin lämmössä. Siksi päiväntasaajan seutu ei ole vain vanhojen lajien museo vaan myös uusien lajien hautomo. Sademetsä mullistui kolmessa vuodessa Harvassa paikassa puustoa on tutkittu yhtä paljon kuin Panaman kanavassa sijaitsevassa Barro Coloradon saaren metsässä. 50 hehtaarin hanke käynnistyi juuri siellä vuonna Kahtena ensimmäisenä vuotena tutkijat kävivät läpi eri kokoista puuta, jotka edustivat 303:a lajia. Ensimmäinen yllätys koettiin 1985, kun seurantatutkimus paljasti huomattavia muutoksia puustossa. Vaihtuvuus oli ollut paljon suurempaa kuin lauhkean vyöhykkeen metsissä. Melkein joka toisen puulajin yksilömäärä oli muuttunut selvästi. Seuraavien tarkastuskäyntien jälkeen voitiin todeta, että 40 prosenttia puista ei saavuta edes 20 vuoden ikää. Luonnollinen harvennus näkyy Barro Coloradossa aukkoina yhtenäisessä latvustossa. Niiden 4,5 miljoonan puun kasvua seurataan vuosittain. Samalla rekisteröidään mahdolliset kuolemat. Tropiikissa puut kasvavat nopeasti. Vain noin puolet niistä elää yli 20 vuotta. 33

8 Puut ovat lajitietoisten vihollisten armoilla. Siksi lähimpänä emäpuuta Vain osa Lambirin puista kohoaa yhtä korkealle kuin tämä 75-metrinen jätti. Portaat johtavat tasanteelle, joka on 60 metrin korkeudessa. kautta metsän pohjalle pääsee valoa, joka taas vaikuttaa aluskasvillisuuden elinolosuhteisiin. Sademetsässä taistelu parhaista kasvupaikoista on ankaraa. On kuitenkin arveltu, että elinvoimaa tärkeämpi menestystekijä on sattuma. Tähän viittaa se, että hyvätkin kasvupaikat voivat pysyä pitkään tyhjinä. Siemenet leviävät ennalta arvaamattomasti muun muassa tuulen ja eläinten mukana, joten kyse on aina eräänlaisesta arpapelistä. Tropiikki voi tuottaa eliöitä vientiinkin Tutkimusten mukaan taimien selviytymismahdollisuuksia parantaa se, että ne alkavat kasvaa mahdollisimman kaukana emäpuusta. Niiden ei kannata periä kasvupaikkaa, sillä emäpuu on usein erilaisten loisten vallassa. Sademetsässä kullakin puulajilla on omat erikoistuneet vihollisensa. Esimerkiksi sienet voivat olla hyvin nirsoja isäntäpuun suhteen. Tautien takia useimpien puulajien yksilömäärät jäävätkin melko pieniksi. Näin sekametsä säilyy kirjavana. Puulajien runsaus taas monipuolistaa etenkin pieneliöstöä ja lisää siten biodiversiteettiä. Trooppisen luonnon monimuotoisuuden tutkimus auttaa ymmärtämään paremmin lajien syntyä ja kehitystä sekä sukupuuttoon kuolemisen lainalaisuuksia. Tietoa voidaan käyttää hyväksi esimerkiksi suunniteltaessa suojelutoimenpiteitä. Vielä on pitkälti hämärän peitossa, missä määrin päiväntasaajan seutu tuottaa elämän muotoja, jotka löytävät tiensä lopulta viileämmille alueille. Jos tropiikki ei tuota lajeja vain omaan tarpeeseensa vaan myös vie niitä, sademetsien supistuminen muun muassa hakkuiden takia vaikuttaa maailmanlaajuisesti ilmaston lisäksi eliöstöön. Lisätietoja osoitteessa p. oxford/naturepl selkärangattomat Sademetsä kuhisee muun muassa hyönteisiä. Yasuníssa hehtaarin alalla voi esiintyä hyönteislajin edustajia. Vielä ei osata selittää, miten ne voivat tulla toimeen tuollaisessa tungoksessa.

9 kasvavilla taimilla on kaikkein huonoimmat selviytymismahdollisuudet. Kun ilmasto lämpenee, puiden pitää hengittää enemmän öisin, mikä lisää niiden energiankulutusta. Siitä seuraa, että puut kasvavat aiempaa hitaammin. Haastattelu Stephen Hubbell Metsäpohjaa ei näe avaruudesta. Siksi metsään on mentävä. Johtaviin trooppisen ilmasto- ja kasvillisuusvyöhykkeen asiantuntijoihin kuuluva yhdysvaltalainen Kalifornian yliopiston ekologian ja evoluutiobiologian professori Stephen Hubbell on 30 vuoden ajan tutkinut kollegoidensa kanssa miljoonien puiden elinkaarta. Olet kolunnut samoja metsiä vuodesta toiseen. Eikö ala jo vähitellen kyllästyttää? Ihmisiässä ei ehdi oppia ymmärtämään trooppisia metsiä. En osaa vieläkään sanoa, miksi luonto on niin monimuotoinen juuri tropiikissa. En pysty selittämään myöskään sitä, miksi monet puulajit ovat siellä kovin harvinaisia. On käsittämätöntä, että 50 puulajin osuus puustosta on vain yksi prosentti. Mistä arvelet harvinaisuuden johtuvan? Todennäköisimpänä selityksenä pidän sienitauteja. Suurin osa sademetsien puista kuolee niihin. Ilmeisesti harvinaiset puulajit ovat erityisen alttiita sienivaurioille. Yleisemmät lajit vaikuttavat niitä vastustuskykyisemmiltä. Voidaanko metsiä tutkia nykyaikaisilla teknisillä apuvälineillä, kuten satelliiteilla? Joihinkin keskeisiin kysymyksiin saadaan vastauksia satelliittitiedoista, mutta ei kaikkiin. Monet tärkeät tapahtumasarjat koskevat taimia, eikä metsäpohjaa näe avaruudesta. Siksi metsään on mentävä. Parasta sademetsässä työskentelemisessä on se, että tutkimusaiheita tulee vastaan alinomaa. Niitä jaksan kyllä pohtia. Olen tainnut jäädä pahasti koukkuun. 35