Jääkauden mentyä Suomen kamaralla alkoi nopea evoluutio. Ilmastonmuutoksen vuoksi nyt tarvittaisiin kovempia kierroksia.



Julkaistu Tiede-lehdessä 1/2009

Tunnen aina ihailua nähdessäni kuikan, sanoo eläinekologian professori Hanna Kokko Helsingin yliopistosta.

Kuikan muotoisia lintuja, joiden jalat ovat aivan vartalon takaosassa ja toimivat tehokkaana potkurina kalastussukellusten ajan, on ollut lähes yhtä kauan kuin on ylipäänsä ollut lintuja: yli sata miljoonaa vuotta. Hyväksi havaitun rakenteen ei ole tarvinnut muuttua.

- Se ei tarkoita, ettei kuikka olisi muilla tavoin muuttunut. On saattanut tulla uusia tauteja ja uusia loisia, ja kuikkien pitää koko ajan pärjätä muuttuvan maailman kanssa, Kokko selittää.

Suomenkin luonnossa kaikkien lajien edustajat joutuvat päivittäin kohtaamaan monenlaisia ympäristötekijöitä, joten evoluutiota tapahtuu koko ajan.


Reippaasti nuoressa maassa

Suomen luonto tunnetaan kansainvälisesti verraten poikkeuksellisen hyvin.

Ekologian ja ympäristönsuojelun dosentti Timo Vuorisalo Turun yliopistosta kertoo, että esimerkiksi Itämeren lohet ovat kahta eri alkuperää. Toiset ovat peräisin Atlantilta, toinen kanta taas myöhäisjääkautisesta Baltian jääjärvestä. Itämeren sinisimpukat puolestaan polveutuvat yllättäen Tyynenmeren sinisimpukoista eivätkä atlanttisista serkuistaan.

Suomen kamaralla kaikki evoluutio on tapahtunut jääkauden jälkeen. Joskus se on ollut huomattavan rivakkaa.

- Katajan lyhyt- ja tiheäneulasiset saaristo- ja tunturipopulaatiot ovat geneettisesti erilaisia kuin Etelä-Suomen mantereen, Vuorisalo kertoo. Kataja elää satojen vuosien ikäiseksi ja lisääntyy hitaasti, eli Suomen katajilla ei ole ehtinyt jääkauden jälkeen olla kovin suurta määrää sukupolvia. Silti näkyvää evoluutiota on ehtinyt tapahtua jo tänä aikana.

- Maankohoamisen ansiosta tiedetään, kuinka vanhoja mitkin saaret ovat. Siksi saaristokatajan evoluutiovaiheet on pystytty ajoittamaan melko tarkasti, Vuorisalo kertoo.


Ympäristö sanelee tahdin

Evoluutio on päämäärätöntä: sen ydin on sopeutuminen kunkinhetkisiin oloihin. Havainnollinen meikäläinen esimerkki ovat immenkorennot.

Immenkorennon koiraat ovat naaraskorentojen silmissä sitä houkuttelevampia, mitä suuremmat tummat siipilaikut niillä on. Jos samalla alueella elää neidonkorentoja, joiden koiraat ovat kauttaaltaan tummia, suurilaikkuiset immenkorentokoiraat joutuvat vaikeuksiin. Neidonkorennot luulevat niitä omanlajisikseen kilpailijoiksi ja käyvät päälle. Niinpä neidonkorentojen naapureina elävien immenkorentojen siipilaikut alkavat sukupolvien saatossa pienentyä.

Evoluutio vie kehitystä sen mukaan, mitä ympäristö suosii. Vauhdikkaimmin evoluutio laukkaa muuttuvissa ympäristöissä. Samoin silloin, kun eläin tai kasvi itse vaihtaa ympäristöä.

- Suomen luonnon nopeista evoluutioprosesseista lähes kaikki liittyvät nyt ihmisen aiheuttamiin ympäristön muutoksiin, Vuorisalo toteaa.

Vauhtia havainnollistavat myrkynsyöjiksi kehittyneet maaperäbakteerit. Joitakin 1960-luvulla perustettuja sahoja lakkautettiin kloorifenolipäästöjensä takia 1990-luvulla. Nyt näiden saha-alueiden maaperästä löytyy bakteereja, jotka pystyvät käyttämään myrkyllistä kemikaalia ravintonaan, eli kyky on kehittynyt niille muutamassa kymmenessä vuodessa.


Pinnan alla tapahtuu

Erityisen dramaattisesti valintapaineet ovat muuttuneet Itämeren vedenalaisessa maailmassa. Muutamassa vuosikymmenessä ravinnepäästöt ovat samentaneet veden niin, että näkyvyys on huvennut metreistä lähes olemattomaan.

- Kaikille ravintonsa tai lisääntymiskumppaninsa näönvaraisesti etsiville eläimille tämä on iso juttu, Vuorisalo painottaa. - Silti sen evoluutiovaikutuksia on tutkittu vasta vähän.

Muitakin tutkimattomia kysymyksiä odottaa pinnan alla. Sinilevien myrkyt vaikuttavat moniin meren eläjiin. Mereen päätyy kalojen hormonitoimintaan vaikuttavia teollisuuskemikaaleja. Laiva- ja veneliikenteen kasvu lisää  vedenalaista melua, mikä voi vaikuttaa kalojen viestintä-ääniin.

Itämeressä tapahtuu nyt vilkasta evoluutiota, mutta millaista? Ehtiikö evoluutio kehittää keinot, joilla eliöt selviävät ympäristön muutoksesta?


Pesintä menee pieleen

Rusakon turkin väri on Suomessa kokenut selvän evoluution. Kun laji ilmaantui tänne 1920-luvulla, kaikki rusakot olivat ympäri vuoden lämpimän ruskeita. Sittemmin rusakoille kehittyi harmahtava talviturkki.

Olisiko taas aika taas ottaa ruskea turkki käyttöön? Megaluokan ilmiö valintapaineiden muuttajana kun on ilmastonmuutos.

 - Muuttolintujen saapuminen on aikaistunut, Hanna Kokko kertoo. Keväiden lämpeneminen on varhentanut myös perhostoukkien kuoriutumista, jopa enemmän kuin lintujen tuloa. Linnunpoikasten kuoriutuminen, jonka evoluutio on hienosäätänyt samanaikaiseksi kuin lajin pääravinnon tarjontahuippu, tapahtuukin nyt joillain lajeilla liian myöhään. Nähtäväksi jää, ehtiikö tilanne korjautua ennen lintujen kannanromahduksia.

- Usein toivoisi, että evoluutio sujuisi nopeammin, Kokko huokaa.

Pieleen on menossa teerienkin ajoitus. Huhtikuut ovat Suomessa lämmenneet, ja teeret parittelevat yhä aikaisemmin keväällä. Poikaset ilmaantuvat maailmaan yhä aikaisemmin alkukesällä, jolloin hallat ovat tavallisia - eivätkä untuvikot ole sen hallankestävämpiä kuin ennenkään.

- Jotkin lajit pystyvät sopeutumaan muuttuviin ympäristöihin, mutta kukaan ei vielä tiedä, kuinka pitkälle se riittää, Timo Vuorisalo sanoo. - On tarpeen pikaisesti käynnistää järjestelmä, jolla seurattaisiin laajoilla alueilla - esimerkiksi koko Euroopassa - monen eri lajin evoluutiota. Tutkijoilla on siitä täysin riittämättömästi aineistoa.


Helena Telkänranta on tiedetoimittaja ja tietokirjailija sekä Tiede-lehden vakituinen avustaja.


Tieteen päivät
7.-11.1.2009
Helsingin yliopisto, päärakennus

Dosentti Timo Vuorisalo puhuu Tieteen päivillä aiheesta Mitä tiedämme evoluutiosta Suomen luonnossa? Seminaari Evoluutio nyky-Suomessa, keskiviikkona 7.1.2009 klo 16.30-18.30.



Ei kaikki ole evoluutiota, mikä muuttuu


Minulle soitetaan usein ja kerrotaan, että meillä on pihalla huonosti lentävä valkosiipinen varis, onkohan tämä jokin uusi laji, Timo Vuorisalo kertoo.

Tutkimusten mukaan kyseessä ei ole evoluutiomuutos, vaan uudenlainen ruokavalio. Kaupunkivarikset syöttävät poikasilleen jäteastioista löytyvää roskaruokaa, jossa leivän osuus on melkoinen verrattuna luontaiseen ravintoon. Pullamössösukupolvi kärsii sitten vitamiininpuutoksesta, jolloin poikasten siipien musta pigmentti ja lentotaito eivät kehity normaalisti.

Kaupunkiluonnossa onkin meneillään eläinten kulttuurievoluutio. Vuorisalo kertoo esimerkin: sepelkyyhkyjä, jotka ennen pysyttelivät metsissä, pesii nykyään Turussa kerrostaloparvekkeilla. Parvekelapsuuden eläneet poikaset hakeutuvat myöhemmin itsekin samantapaisiin paikkoihin pesimään.



 

Kevään ihme pilkottaa pienissä sanoissa.

Talven jäljiltä väritön maisema herää eloon, kun iloista vihreää pilkistelee esiin joka puolelta.

Tätä kasvun ihmettä on aina odotettu hartaasti, ja monille ensimmäisille kevään merkeille on annettu oma erityinen nimityksensä, joka ei viittaa mihinkään tiettyyn kasvilajiin vaan nimenomaan siihen, että kysymys on uuden kasvun alusta.

Kasvin, lehden tai kukan aihetta merkitsevä silmu on johdos ikivanhaan perintösanastoon kuuluvasta silmä-sanasta. Myös kantasanaa silmä tai tämän johdosta silmikko on aiemmin käytetty silmun merkityksessä.

Norkko on ilmeisesti samaa juurta kuin karjalan vuotamista tai tippumista merkitsevä verbi ńorkkuo. Myös suomen valumista tarkoittava norua kuulunee samaan yhteyteen. Rennosti roikkuvat norkot näyttävät valuvan oksilta alas.

Lehtipuun norkkoa tai silmua merkitsevällä urpa-sanalla on laajalti vastineita itämerensuomalaisissa sukukielissä, eikä sille tunneta mitään uskottavaa lainaselitystä. Näin ollen sen täytyy katsoa kuuluvan vanhaan perintösanastoon.

Nykysuomalaisille tutumpi urpu on urpa-sanan johdos, ja samaa juurta on myös urpuja syövän linnun nimitys urpiainen.

Urpa-sanan tapaan myös vesa on kantasuomalaista perua, koskapa sana tunnetaan kaikissa lähisukukielissä.

Taimi-sanaa on joskus arveltu balttilaiseksi lainaksi, mutta todennäköisempää on, että se on kielen omista aineksista muodostettu johdos. Samaa juurta ovat myös taipua- ja taittaa-verbit.

Itu on johdos itää-verbistä, joka on ikivanha indoeurooppalainen laina. Oras puolestaan on johdos piikkiä tai piikkimäistä työkalua merkitsevästä indoiranilaisesta lainasanasta ora. Verso on myös selitetty hyvin vanhaksi indoiranilaiseksi lainaksi.

On mahdollista, että maanviljelytaitojen oppiminen indoeurooppalaisilta naapureilta on innoittanut lainaamaan myös viljakasvien alkuihin viittaavia sanoja.

Kevään kukkiva airut on leskenlehti. Vertauskuvallinen nimi johtuu siitä, että kasvi kukkii suojattomana ilman lehdistöä, joka nousee esiin vasta kukkimisen jälkeen. Vaatimattomasta ulkonäöstä huolimatta leskenlehden ilmestyminen on pantu visusti merkille, ja sille on kansankielessä kymmeniä eri nimityksiä. Yksi tunnetuimmista on yskäruoho, joka kertoo, että vanha kansa on valmistanut kasvista rohtoja etenkin hengitysteiden tauteihin.

Kaisa Häkkinen on suomen kielen emeritaprofessori Turun yliopistossa.

Julkaistu Tiede-lehdessä 5/2018

Tutustu sisältöön ja lue uusi lehti digilehdet.fi:ssä.

Tieteessä 5/2018

 

PÄÄKIRJOITUS

Päätön paremmuus järjestys 

Suosituissa lukiovertailuissa ei ole kovin paljon järkeä.

 

PÄÄUUTISET

Etevä laskee sormin

Menetelmä toimii paremmin kuin päässälasku.

Kuitu vaalii verensokeria

Runsaskuituinen dieetti korjasi diabeetikoiden glukoosiarvot.

Vapaus vie vakiouralle

Tasa-arvon maissa tytöt karttavat teknisiä ja tieteellisiä aloja.

Ihminen pihistelee unta

Muut kädelliset vetävät sikeitä jopa 15 tuntia vuorokaudessa.

 

ARTIKKELIT

Liiku viisaasti

Monen into lopahtaa vaativiin harjoitusohjelmiin.
Treeni maistuu, kun tuntee muutaman faktan.

Koira syntyi pohjoisessa

Ihminen ja susi tutustuivat jääkauden haaskalla.
Vanhin näyttö elämäntoveruudesta tulee Belgiasta.

Taivaallamme kulkevat sään jättiläiset

Keskileveyksien matalat ovat ilmojen titaaneja.
Ne selittävät, miksi Suomessa on niin epävakaista.

Aivot näkevät harhoja

Kalliotaiteen oudot kuvajaiset tuotti muuntunut
tietoisuus. Se syntyy meidänkin aivoissamme.

Metso kukkoilee koko kevään

Tiluksilla rehvastelu alkaa jo helmikuussa.
Sodaksi taistelu naaraista yltyy vapun tienoilla.

Rooma kaatui rahapulaan

Supervallan tuhoon on tarjottu satoja syitä.
Tapahtumat etenivät luultua raadollisemmin.

 

TIEDE VASTAA

Miksi ensimmäinen lettu epäonnistuu?

Miten gorilla saa lihakset kasvisruoalla?

Miksi pikaliima ei tartu tuubinsa sisäseiniin?

Kuinka kaukana on etäisin galaksi?

Onko hyönteisillä reviirejä?

Mistä juontuvat sanat minä ja itse?

 

KIRJAT

Rikos ei houkuta niin kuin ennen

Länsimaat löysivät uudelleen itsehillinnän.

 

KUVA-ARVOITUS

Siinähän on ihan selvästi...

Klassikkopalsta kutsuu lukijoita tulkitsemaan kuvia
lehden Facebook-sivustolle.

 

OMAT SANAT

Tässä on itua

Kevään ihme pilkottaa pienissä sanoissa.

 

Jos olet Sanoman jonkin aikakauslehden tilaaja, voit lukea uusimman numeron jutut Sanoman Digilehdet-palvelussa.

Ellet vielä ole ottanut tilaukseesi kuuluvaa digiominaisuutta käyttöön, tee se osoitteessa https://oma.sanoma.fi/aktivoi/digilehdet. Aktivoinnin jälkeen pääset kirjautumaan suoraan digilehdet.fi-palveluun.