Luonto

Tiedetöppäysjoulukalenteri 19: Agakonnat tuholaistorjujina

To, 12/19/2019 - 08:34 Jarmo Korteniemi
Agakonna käsissä

Hyvää tarkoittava biologinen tuholaistorjunta aiheuttaa joskus itsessäänkin merkittäviä ympäristöongelmia. Näin kävi agakonnien kanssa Australiassa ja vähän muuallakin.

Tämänkertainen tiedemoka ei ole sataprosenttisen tieteellinen, sillä hommassa on vain hutkittiin kunnolla ennen kunnollista tutkimusta. Tulokset ovat kuitenkin sitä luokkaa, että moka sopinee sarjaan.

Australialaisilla sokeriruokoviljelmillä oli 1900-luvun alkupuolella paha ongelma. Sadot tuhoutuivat, koska sikäläiset kovakuoriaislajit Dermolepida albohirtum ja Lepidiota frenchi olivat ikävän persoja sokeriruo’oille. Kuoriaisten toukat popsivat viljelyskasvien juuria, ja eloon jääneiden ruokojen lehdet päätyvät aikuisten kuoriaisten suihin.

Kuoriaisista oli päästävä jotenkin eroon.

Ongelma on yksinkertainen, ja niin ratkaisunkin luultiin olevan. Helpointa oli tuoda alueelle jokin otus syömään tuholaiset pois, tai ainakin vähentämään iljetyksiä sen verran etteivät sadot täysin tuhoudu.

Viljelmille päätettiin tuoda agakonnia (Rhinella marina). Ne ovat alunperin Keski- ja Etelä-Amerikan manneralueelta kotoisin olevia suuria rupikonnan sukulaisia. Isoimmat 24 cm pitkät yksilöt painavat lähes puolitoista kiloa. Ja konnat ovat tunnetusti oikeita petoja popsimaan hyönteisiä.

Agakonnat olivat tuolloin muotia, sillä otukset olivat vastikään poistaneet kuoriaiset tehokkaasti Puerto Ricon sokeriruokoviljelmiltä. Asiasta kirjoitettiin oikein Nature-tiedelehdessäkin, otsikolla ”Toads save sugar crop”. Tämän innoittamana otuksia siirrettiin vastaaviin tehtäviin monille monille Karibian ja Tyynenmeren saarille, Floridaan, sekä Australiaan.

Kuulostaako hyvältä? Niin myös australialaisista. Vuonna 1935 Queenslandin viljelmille vapautettiin 102 agakonnaa. Otusten syömiskäyttäytymistä tutkittiin vuoden ajan, minkä jälkeen niitä istutettiin alueelle 62 000 lisää. Konnat alkoivat viihtyä alueella hyvin. Aivan liian hyvin.

Agakonnat kyllä söivät ruokojen tuholaisia, mutteivät isoina ja kömpelöinä otuksina oikein osanneet kiivetä aikuisten kuoriaisten luo sokeriruokojen lehdille. Lisäksi ruokoviljelmät olivat konnille liian avonaista ja kuumaa maastoa. Ne levittäytyivät ympäristöön.

Agakonna

Agakonnan englanninkielinen nimi cane toad eli ”ruokokonna” viittaa myös tuholaistorjuntakäyttöön. Lajin tieteellinen nimi R. marina sopisi sinällään myös tiedetöppäykseksi, koska se viittaa merelliseen elinympäristöön, vaikka todellisuudessa agakonna ei sellaisessa ollenkaan viihdy. Tästä oudosta väärinkäsityksestä saamme kiittää Carl von Linnéä, joka perusti näkemyksensä vielä aiemman eläintutkijan Albertus Seban piirrokseen. Tieteilijöiden toisinaan harrastamista toisen käden tulkinnoista saisi aikaiseksi todella monta lisäluukkua! Kuva: Flickr / Sam Fraser-Smith.

 

Agakonnat syövät mitä ikinä kiinni saavatkin: hyönteisiä, jyrsijöitä, liskoja, mutta myös kasveja, koiranruokaa, kotitalousjätettä ja raatoja. Kun jokainen naaras lisäksi tuotti vuodessa tuhansia munia, joista noin 50–100 saavuttaa sukukypsyyden, konnien populaatio lähti pian lähes eksponentiaaliseen kasvuun.

Kyllä luonto hoitaa, sanottiin. Ja tokihan australialaiset pedot oikein mielellään söivätkin tätä uutta yleistyvää ja näennäisen helppoa saalista. Seuraukset tosin olivat tuhoisat, sillä agakonnien selässä ja niskassa on myrkkyrauhasia. Myös munat ja nuijapäät ovat tappavan myrkyllisiä. Ainoastaan nuoret konnat ovat jonkin aikaa myrkyttömiä lähestyessään sukukypsyyttä.

Useimmat agakonnan syöntiä yrittäneet otukset kuolivat. Australiassa ei luontaisesti elä muita konnalajeja, joten pussipedoilla ei ollut mitään mahdollisuuksia agakonnien vahvan myrkyn edessä. Pahiten kärsi pirunkissa (oikealta nimeltään siirohäntäkvolli), jonka kannasta tuhoutui 97 prosenttia. Samoin kävi monille käärme- ja varaanilajeille sekä yhdelle krokotiilille. Kyseisten petojen aiemmat saaliseläimet pääsivät samalla yleistymään ongelmaksi asti. Toiset lajit taas taantuivat kun konnat tulivat kilpailemaan niiden ruuista.

Tätä nykyä Australiassa arvioidaan olevan yli 200 miljoonaa agakonnaa.

Kun otusten tiheys on Amerikoissa enimmillään 20 yksilöä sadalla metrillä, Australiassa se voi olla 2000–4000 yksilöä. Nykyään konnia löytyy pitkältä pätkältä Australian pohjois- ja itärannikolta. Esiintymisalueen länsirajan konnille on lisäksi kehittynyt normaalia suuremmat jalat, mikä mahdollistaa pidemmät kulkumatkat. Konnarintama etenee tällä haavaa länteen noin 60 kilometriä vuodessa.

Agakonnia yössä

Konnien leviämistä on vaikea estää. Aikuisten pyydystämiseen tai tappamiseen keskittyminen on liian hidas keino, ja loukkuihin jää muitakin eläimiä. Konniin tarttuvat taudit taas saattaavat levitä myös paikallisiin sammakkolajeihin. Geenimanipulaation kautta voisi ehkä puuttua konnien lisääntymismenestykseen, mutta tätä ei vielä olla käytännössä testattu.

Paikallisia petoja on nyt alettu kouluttamaan pysymään erossa agakonnista. Opetuskeino on maastoon levitetty myrkytön konnanliha, johon on sekoitettu oksennusrefleksin käynnistäviä kemikaaleja. Muutamat lintulajit taas ovat oppineet itsenäisesti kääntämään konnat selälleen ja näin välttämään myrkyllisen selkäihon, toiset taas syövät vain konnien sisäelimiä.

Myös jotkut Australian alkuperäisetkin eläimet ovat joutuneet tulilinjalle konnapelon varjolla. Agakonnien väritys vaihtelee hyvin paljon, joten myös aussisammakoita on usein luultu nuoriksi agakonniksi. Näin on tehty jopa alueilla, jossa agakonnia ei esiinny (vielä).

Agakonna ei missään nimessä ole Australian ainoa vieraslajivitsaus. Se on kuitenkin harvinaisen hyvä esimerkki siitä, kuinka vieraslaji – alueelta toiselle ihmisen avulla nopeasti siirretty eliö – saattaa uudessa paikassa alkaakin toimia aivan eri tavalla kuin kotonaan.

Miten agakonnille on käynyt muissa paikoissa joihin niitä on istutettu? Lähes samalla tavoin kuin Australiassa, tietysti. Agakonna on yksi maailman tuhoisimmista vieraslajeista. Niin, ja se siirtobuumin liikkeelle saanut Puerto Ricon tuholaiskuoriaisten kannan romahduskaan ei olla agakonnien ansiota, vaan johtui tiettävästi vuosia kestäneistä saaren historian mittavimmista sateista.

Entäs ne Australian tuholaiskuoriaiset sitten?

Ne on saatu kuriin suhteellisen hyvin hyöneismyrkyillä, joilla tosin jokaisella on omat haittapuolensa.

Tiedetöppäysjoulukalenteri

Tiedetuubin joulukalenteri vuonna 2019 esittelee tieteellisiä töppäyksiä sekä erehdyksiä: tietoisia huijauksia, puhtaita vahinkoja ja myös varsin onnekkaiksi osoittautuneita epäonnistumisia. Ne auttavat myös ymmärtämään miten tiede toimii – ja että tutkijatkin ovat ihmisiä.

Kaikki avautuneet luukut ovat täällä.

Tiedetöppäysjoulukalenteri 17: Nylanderin jäkäläpäähänpinttymä

Ti, 12/17/2019 - 07:49 Jari Mäkinen
William Nylander ja jäkälää joulukehyksessä

Simon Schwendener (1829 – 1919) oli sveitsiläinen kasvitieteilijä, joka esitti ensimmäisenä kunnollisen ja oikeaksi osoittautuneen selityksen jäkälistä. Hän ei ole tämän tarinan päähenkilö.

-

Jäkälät (Lichenes) on symbioottinen eliöryhmä, joka koostuu sienestä ja mikroskooppisista viherlevistä tai syanobakteereista. Jäkälälajeja arvioidaan olevan noin 17 500–20 000, joista Suomessa esiintyy noin 1 500 lajia.

Jännää jäkälissä on se, että niiden sieniosakkaat voivat lisääntyä suvullisesti. Itiöt syntyvät kotelomaljoissa tai -pulloissa. Koska oikean leväosakkaan muodostaminen uudeksi jäkäläksi voi olla varsin vaikeaa, suosivat useat jäkälät suvutonta lisääntymistä: tyypillinen lisääntymistapa on jäkälän pienten palasten leviäminen tuulen mukana. Näissä paloissa on sienirihmastoa ja leväsoluja, jotka voivat jatkaa elämäänsä ja kasvaa muualla.

1800-luvun puolivälissä jäkälät olivat kuitenkin mysteeri. Simon Schwendener tutki mikroskoopilla suuren määrän erilaisia jäkäliä, leviä ja sieniä sekä seurasi niiden kehittymisestä, kunnes päätyi hypoteesiinsa jäkälien kaksijakoisesta olemuksesta vuonna 1867.

Se ei saanut aikanaan paljoakaan suosiota, vaikka se on jälkikäteen todettu oikeaksi.

Tämän tarinan töppäys ei siis ole Schwendenerin ajatus siitä, että jäkälä koostuu levästä tai syanobakteerista ja sienestä, vaan se, kuinka ponnekkaasti tunnetutkin tutkijat vastustivat aikanaan Schwendenerin hypoteesia.

Eräs nimekkäimmistä vastustajista oli Helsingin yliopiston ensimmäinen kasvitieteen professori William Nylander, aikansa jäkälätuntija-auktoriteetti.

Nylander tutki jäkälien esiintymistä eri puolilla maailmaa ja erikoistui trooppisten alueiden jäkäliin. Kaikkiaan hänen arvioidaan kuvanneen noin 3 000 jäkälälajia tai -muotoa. Hänen julkaisujensa kokonaismäärä on yli 300, ja julkaisut käsittävät yli 4 000 sivua.

Kasvitieteellinen museo Kaisaniemen kasvitieteellisessä puutarhassa

Nylander muutti 1863 vapaaksi tutkijaksi Pariisiin, missä hän keräsi valtavan jäkäläkokoelman. Nyt sitä säilytetään Helsingin yliopiston alaisen Luonnontieteellisen keskusmuseon Kasvimuseon (kivirakennus taka-alalla) sieniosastolla, ja se käsittää yli 51 000 näytettä.


 

Kaikesta erinomaisuudestaan huolimatta Nylander ei siis suostunut uskomaan Schwendenerin teoriaa jäkälistä, koska se oli niin maalaisjärjen vastainen. Suomalaistutkija ei itse asiassa vain vastustanut teoriaa, vaan myös katkaisi pitkätkin yhteytensä kollegoihinsa, jotka kannattivat Schwendenerin teoriaa tai eivät vastustaneet sitä riittävän selvästi.

No, Nylander oli muutenkin hieman hankala tyyppi, sillä hän oli muissakin asioissa kahnauksissa lähes kaikkien muidenkin kanssa. Hän oli omahyväinen askeetti, joka eli hyvin vähällä ruoalla eikä kuunnellut musiikkia tai lukenut kirjallisuutta.

Tunnetuin Nylanderin vihan kohteeksi joutunut tutkija oli ranskalainen Louis Pasteur.

Hänen kerrotaan todenneen, että ”jos minulla olisi itsestäni yhtä huono käsitys kuin muilla ihmisillä on minusta, ehkä en jaksaisi elää päivääkään, mutta jos he taas tietäisivät, että olen älykkäämpi, etevämpi ja miellyttävämpi kuin he kuvittelevat, he hämmästyisivät ja inhoaisivat minua vielä enemmän, koska tulisivat kateellisiksi.”

Tämän tarinan opetus on kuitenkin se, että vaikka nimekäskin tutkija asettuu poikkiteloin monien muiden hyväksymää teoriaa vastaan, niin totuus voittaa lopulta.

Tässä tapauksessa monet muut kasvitieteilijät, kuten Heinrich Anton de Bary, Albert Bernhard Frank, Melchior Treub ja Hermann Hellriegel suhtautuivat aluksi epäillen Schwendenerin hypoteesiin, mutta huomasivat pian sen pitävän paikkansa. 

Viimein vuonna 1939 kaikki epäilykset hälvenivät, kun Eugen Thomas julkaisi tuloksensa jäkälillä tekemistään lisääntymistutkimuksista.

Kenties silloin Nylanderkin kääntyi haudassaan.

-

Lue lisää jäkälistä Suomen jäkäläoppaasta, joka voitti Tieto-Finlandian vuonna 2011. Kirjasta on myös englanninkielinen versio. Kirjan voi tilata kätevästi vaikkapa täältä.

Tiedetöppäysjoulukalenteri

Tiedetuubin joulukalenteri vuonna 2019 esittelee tieteellisiä töppäyksiä sekä erehdyksiä: tietoisia huijauksia, puhtaita vahinkoja ja myös varsin onnekkaiksi osoittautuneita epäonnistumisia. Ne auttavat myös ymmärtämään miten tiede toimii – ja että tutkijatkin ovat ihmisiä.

Kaikki avautuneet luukut ovat täällä.

Merissä miljoona kertaa enemmän mikromuovia kuin aiemmin arvioitu

Pe, 12/06/2019 - 15:25 Jarmo Korteniemi
Kuva: Salpayhdyskunta Punaiseltamereltä (Lars Plougmann / Wikimedia Commons)

Tutkijat perehtyivät ensimmäistä kertaa merten kaikkein pienimpiin muovihiukkasiin. Aiemmin lähes täysin huomiotta jäänyt kokoluokka saattaakin olla kaikkein merkittävin mikromuovien kokoluokka maailman merissä.

Tutkijat perehtyivät kaikkein pienimpiin mikromuovin hitusiin, sillä tuo kokoluokka on jäänyt aiemmin huomiotta. He kutsuvat näitä hiukkasia "mini-mikromuoviksi".

Merten muoviongelman määritys on jo vuosikymmeniä perustunut lähinnä verkoilla kerättyihin näytteisiin. Verkoissa on erittäin pieni, mutta silti rajallinen silmäkoko. Kaikkein pienimmät muovinpalat ja -kuidut – tyypillisesti alle kolmannesmilliset – pääsevät niistäkin läpi.

Tuoreen tutkimuksen tekijät huomasivat puutteen ja päättivät perehtyä mini-mikromuovin määrään. Perinteinen verkkokeräys ei kuitenkaan enää tullut kysymykseen, ilmeisistä syistä.

Tutkijat tukeutuivatkin asiassa eläinten apuun. Salpat ovat meressä vapaana uivia vaippaeläimiä, tyypillisesti muutaman sentin pituisia. Vaikka ne muistuttavat meduusoita sekä ulkomuodoltaan että elintavoiltaan, salpat ovat itse asiassa pidemmälle kehittyneitä ja evolutiivisesti lähempänä selkärankaisia.

Salpoilla on merissä tärkeä rooli. Niitä esiintyy ympäri maailmaa, ja niitä on lisäksi hyvin paljon. Hyvin suuri osa merenpohjaan päätyvästä biomassasta kulkeekin juuri niiden ruuansulatuksen kautta, sillä sekä niiden ulosteet että ruhot ovat riittävän suuria ja kiinteitä vajotakseen alas. Salpat lienevätkin hyvin tärkeä lajiryhmä kun pohditaan kuinka ilmakehän ylimääräinen hiili päätyy pois biosfäärin kierrosta.

Salpat liikkuvat ottamalla vettä sisäänsä ja purskauttamalla sen uudelleen ulos. Samalla ne keräävät vedestä ravintoa. Vatsalaukkuihin päätyy samalla myös muovia. Ja tuoreen tutkimuksen perusteella sitä on paljon.

Tutkijat löysivät pieniä mikromuovin palasia (pääasiassa muovikuituja) jok'ikisen löydetyn salpan vatsalaukusta. Hitusten kokoluokka oli 5–333 mikrometriä. Pienimmät palaset ovat paksuudeltaan siis C-kasetin nauhan tai hämähäkin seitin paksuisia. Suuremmat taas vastaavat tomuhiukkasia, tai ihmishiuksen ja erilaisten vaatekuitujen paksuutta.

Asia tarkistettiin myös vapaasta vedestä otetuista näytteistä. Määrät täsmäsivät.

Löydön mittakaava häkellytti jopa tutkijoita. He nimittäin arvioivat mini-mikromuovit lukumäärältään 100 000 – 10 000 000 kertaa isompien kokoluokkien mikromuovia yleisemmiksi. Toisaalta ne ovat kuitenkin niin pieniä, että niiden yhteinen pinta-ala ei ole yhtä suuri kuin suuremmilla muovinpaloilla.

Mini-mikromuovien yleisyys saattaa selittää osaltaan sen, miksi aiemmin löydetty mikromuovi ei ole läheskään vastannut teoreettisten mallien ennustuksia. Valtaosa meressä olevasta muovista on paljon pienempää kuin on osattu kuvitellakaan.

Löydön merkittävyyttä on toistaiseksi vaikea arvioida. Parhaassa tapauksessa salpat siirtävät mini-mikromuovia tehokkaasti pois kierrosta. Osa päätyy niiden avulla meren pinnan tuntumasta pohjaan sedimentoitumaan. Toisaalta monet niin pohjassa kuin ylempänäkin elävät suuremmat eläimet - kalat, meduusat, merilinnut, kilpikonnat, ym. - popsivat suuria määriä salpoja. Osa salpojen suodattamasta mikromuovista päätyy eittämättä takaisin kiertoon. Eri prosessien suhteesta ei ole vielä mitään tietoa.

Tutkimuksessa kerättiin näytteitä sekä rannikon tuntumasta että avomereltä. Kaikki analysoidut paikat sijaitsivat kuitenkin itäisellä Tyyneltämerellä. Tulevissa tutkimuksissa perehdyttäneen sekä muiden merien että merenpohjan sedimenttienkin mini-mikromuovin määriin.

Lähde: Brandon ja kumpp.: "Patterns of suspended and salp‐ingested microplastic debris in the North Pacific investigated with epifluorescence microscopy." (Limnology and Oceanography Letters, 2019)

Aloituskuvassa salpayhdyskunta Punaiseltamereltä (Lars Plougmann / Wikimedia Commons)

Filippiinien edustalta löytyi yllättäen jättimäinen tulivuoren kaldera

Ti, 11/26/2019 - 22:19 Jarmo Korteniemi
Kuva: Alueen sijainti (Google Maps)

Tutkijat perehtyivät Filippiinienmeren pohjaan tuliperäisellä alueella Filippiinien itäpuolella. Tarkka kaikuluotaus paljasti planeettamme suurimman kalderan. Aiemmin tuntematon rakenne sijaitsee lähellä Manilaa ja muuta pääkaupunkiseutua.

Benhamin kohouma on hieman Islantia suurempi tuliperäinen provinssi merenpohjassa Filippiinien itäpuolella. Se kartoitettiin ensimmäisen kerran jo kymmeniä vuosia sitten, mutta vasta nyt sen pinnanmuotoja on tutkittu tarkemmin.

Kun tutkijat perehtyivät vuosina 2004–2008 tehtyihin tarkkoihin kaikuluotauksiin, merenalaisen vuoren huipulta paljastui yllättäen noin 150 kilometriä halkaisijaltaan oleva pyöreähkö painauma. Se nimettiin filippiiniläisen auringon- ja sodanjumalan mukaan Apolakiksi, joka tarkoittaa suurta herraa.

Apolaki lienee planeettamme ylivoimaisesti suurin tulivuoren kaldera. Sen reunalta on noin 300 kilometriä 13 miljoonan asukkaan Manilaan. Löydöstä kertova tiedeartikkeli julkaistiin lokakuussa Marine Geology -julkaisusarjassa.

Kuva: Benhamin alueen merenpohjan pinnanmuodot. (Barretto ja kumpp., Marine Geology 2019)

Filippiinienmeri on tyypillisesti noin viiden kilometrin syvyinen, mutta Benhamin kohouman kohdalla vesi on huomattavasti matalampaa. Kohoumaa täplittävät kilometrien läpimittaiset jyrkkäreunaiset vuoret, joista korkein yltää vain 50 metrin päähän merenpinnasta. Piikkimäisten vuorten ympärillä syvyyksissä lymyää Apolakin lähes kilometrin korkuinen pyöreä reunusharjanne.

Tällainen moniosainen rakenne on tyypillinen pitkäikäisille ja monivaiheisille tulivuorille. Tutkijoiden mukaan vuori on tuottanut erityisen paljon laavaa.

Toisin kuin joskus luullaan, kaldera ei suinkaan ole merkki jättimäisestä räjähdyksestä. Se on romahdusrakenne, joka syntyy kun tulivuoren alla oleva suuri magmasäiliö tyhjenee ja yläpuolinen osa vuoresta joutuu tyhjän päälle. Kaldera alkaakin yleensä muodostua vasta purkauksen loppuvaiheessa.

Apolaki saattaa päästä jopa koko Aurinkokunnan kalderoiden top-kymppiin, sillä sekä Venuksen että Marsin suurimmat kalderat ovat sen kanssa jotakuinkin saman kokoisia. Maapallon aiemmin tunnetuista kalderoista suurimpia ovat Sumatran 30x80-kilometrinen Toba, Coloradon La Garita (35x75 km) ja Yellowstone Wyomingissa (halk. ~60 km). Vasta Jupiterin Io-kuusta löytyy varmasti Apolakia suurempia kalderoita, kaikkein suurimpana 290-kilometrinen Tvashtar Patera.

Benhamin 310x330-kilometrisen kohouman tilavuus on noin 130 000 kuutiokilometriä, eli se on lähes tuplasti Havaijin saariryhmän suurimman tulivuoren Mauna Loan kokoinen. Benhamin kohouma saattaa sekin olla vain yksi ainoa suuri tulivuori, mutta kyse voi olla myös useammasta yhteenkasvaneesta vuoresta. Sama epävarmuus koskee Tamun massiivia Japanin itäpuolella, joka on vielä Benhamiakin monin verroin suurempi. Aiempi infografiikkamme suurten vuorten vertailusta voi antaa osviittaa kokoeroista.

Purkauksia ei Benhamin kohouman tienoilta kannata enää odottaa. Tutkijoiden tulkinnan mukaan suurin osa alueen vulkanismista ajoittui eoseeniepookin tienoille, 47–41 miljoonaa vuotta sitten. Lopullisesti koko systeemi hiljeni noin 26 miljoonaa vuotta sitten, eli hyvissä ajoin ennen oligoseenin loppua. Osa purkauksista oli suuria ja räjähtäviä, osa taas maltillisempia.

Vaihtoehtoinenkin teoria Benhamin kohouman huipun montulle löytyy: se voisi olla eräs suurimmista löydetyistä asteroiditörmäyksen jäljistä maapallolla. Tuolloin sen olisi synnyttänyt jotakuinkin 10–20 -kilometrinen asteroidi. Vaikka törmäys juuri suuren tulivuoren huipulle ei olekaan mahdotonta, se vaatisi kuitenkin aikamoista tuuria. Lisäksi seuranneesta räjähdyksestä pitäisi kaiken järjen mukaan näkyä jälkiä useiden tuhansien kilometrien päässä esimerkiksi heitteleen, tsunamisedimenttien sekä vähintäänkin alueellisten joukkotuhojen muodossa. Kalderaselityksessä on vähemmän selittelyn makua.

Rakenteen varma tunnistaminen vaatii kuitenkin lisätutkimuksia.

Benhamin kohouma tunnetaan myös nimillä Filippiinien kohouma ja Luzonin laakio (läheisen pääsaaren mukaan). Paikalliset kalastajat taas tuntevat alueen yläpuolisen merialueen hyvin kalansaaliiden vuoksi ja kutsuvat seutua nimellä Kalipung-awan. Wikipedian mukaan tuo kääntyy jotakuinkin "eristyksissä olevan paikan yksinäisyydeksi".

Lähde: Barretto ja kumpp.: "Benham Rise unveiled: Morphology and structure of an Eocene large igneous province in the West Philippine Basin" (Marine Geology 2019)

Islannissa meneillään kaksi erillistä maanjäristysparvea

La, 11/16/2019 - 20:15 Jarmo Korteniemi
Islanti 13.11.2019 (NASA/TERRA/MODIS/EOSDIS worldview)

Islannissa on havaittu suuri määrä maanjäristyksiä sekä meressä saaren edustalla että maan keskiosassa, suuren Askja-tulivuoren läheisyydessä.

Islannissa on meneillään kaksi erillistä maanjäristysparvea. Asiasta kertoo Islannin ilmatieteen laitos.

Pidempään kestänyt järistysparvi on keskittynyt Askja-tulivuoren itäreunalle. Se on yksi Islannin suurimmista tulivuorista ja sijaitsee maan keskiylängöllä, Vatnajökull-jäätikön pohjoispuolella. Vuori purkautui voimalla viimeksi vuonna 1875, jolloin tuhkaa levisi ainakin Puolaan asti. Toinen vastaava purkaus tunnetaan myös jääkauden lopulta.

Askjan viimeisin, erittäin pieni purkaus, sattui 1961. Vuoren järistysaktiivisuus on kuitenkin ollut lievässä nousussa vuosituhannen vaihteesta asti. Vuoren kalderassa olevan järven veden lämpötila on myös kohonnut. Järvi näkyy otsikkokuvassa tummana täplänä keskellä muutoin lumista Itä-Islantia.

Askjan tämänkertainen järistysparvi alkoi torstaina 7.11. Viikonlopun aikana vuorella sattui yli 450 järistystä. Suurimmat maanjäristykset olivat magnitudiltaan 3,4 (lauantai) ja 3,2 (sunnuntai).

Tänään 16.11. järistysparvi jatkuu yhä, joskin hieman laantuneena. Yhteensä maanjäristyksiä on sattunut jo noin 1300.

Islannin kartta

Toinen, harvinaisen tiheä järistysparvi alkoi tänään lauantaina 16.11. Islannin lounaispuolella meressä.

Järistyskeskus sijaitsee vedenalaisella Reykjanesin harjanteella noin 45 kilometriä pääsaaresta. Suurin, magnitudin 4,5 järistys sattui kello 13.17 paikallista aikaa. Parvessa on ollut lisäksi kymmeniä pienempiä mutta silti tuntuvia järistyksiä.

Satunnaisia pienempiä järistyksiä on sattunut myös Reykjanesin niemellä, jonka länsipäässä sijaitsee Islannin tärkein lentokenttä Keflavik. Tärinän on raporoitu tuntuneen jopa pääkaupunki Reykjavikissa asti.

Kummankin parven suurimmat järistykset voidaan tuntea lähialueilla, mutta ne ovat olleet niin pieniä ettei niistä ole vaaraa ympäristölle. Vasta magnitudin 5-6 maanjäristykset alkavat olla riittäviä aiheuttamaan todellisia tuhoja.

Sekä Askja-vuoren lähellä että Reykjanesin harjanteella sattuu normaalistikin lähes päivittäin satunnaisia pieniä järistyksiä, ja muutamien kuukausien tai vuosien välein tiheitä maanjäristysparvia. Ne ovat yleensä tektonisia, eli liittyvät mannerliikuntoihin Atlantin keskiselänteellä sekä sen maanpäällisellä jatkolla.

Nyt rekisteröidyt järistykset lienevät samaa sarjaa, eivätkä toistaiseksi enteile uutta tulivuorenpurkausta Askjalla tai merenpohjassa. Tilanne voi kuitenkin muuttua lähitulevaisuudessa, jos paineistunut magma pääsee nousemaan ylöspäin tektonisen järistysparven pitkittyessä.

Tiedetuubi seuraa tilannetta.

Päivitys 16.11.2019 klo 21.25: Lisätty kappale maanjäristysten tuhovoimasta.

Päivitys 26.11.: Maanjäristykset ovat pysyneet kummallakin alueella jo noin viikon ajan normaalilla tasolla sekä määrältään (Askja 5–10 kpl/vrk, Reykjanesin harjanne 1–5 kpl/vrk) että voimakkuudeltaan (magnitudia 0,5–2).

Lähde: Islannin ilmatieteen laitos

Aloituskuva: Islanti satelliittikuvassa 13.11.2019 (MODIS/TERRA/EOSDIS worldview/NASA)

Amazoniasta löytyi tieteelle uusi jättilehtinen norsunkorvakasvi

To, 11/14/2019 - 18:44 Jarmo Korteniemi
Kuva jättilehtisestä puusta (Melo ja kumpp., 2019)

Brasilialaistutkijat ovat löytäneet Amazonin sademetsästä outoja puita, joilla on ihmistä suuremmat lehdet. Uuteen lajiin kuuluvat puut saattavat olla vaarassa kadota luonnosta.

Tutkijat huomasivat ensimmäisen oudon suurilehtisen puun jo 37 vuotta sitten, mutta sen varmistettiin edustavan omaa lajiaan vasta nyt. Tiedeartikkeli aiheesta julkaistiin syksyllä Acta Amazonica -sarjassa.

Puun soikeat lehdet ovat mitoiltaan 60–250 cm x 50–140 cm. Isokin ihminen voisi siis hyvin piilotella yhden ainoan lehden takana. Piilosille meno olisi tosin työlästä, sillä ainoat lehdet sijaitsevat ryppäänä 10–15 metriä pitkän oksattoman rungon huipulla.

Puut kuuluvat jo aiemmin tunnettuun kasvisukuun, jonka virallinen nimi on lehtien muodon vuoksi "norsunkorvakasvit". Uuden jättilehtisen kasvin tapauksessa nimi on erityisen osuva: Savanninorsun korvalehti on pituudeltaan 180240 cm ja leveydeltään 110130 cm.

Sivujuonne: "Norsunkorviksi" kutsutaan huonekasvien harhaanjohtavien myyntinimien ja käännöserheiden vuoksi myös muutamia muita kasveja, kuten kilpipiileaa (Pilea peperomioides, ruotsiksi ”elefantöra”) sekä taarokasveja (Colocasia-suku, englanniksi ”elephant-ear”). Suomeksi ainoa virallinen norsunkorva on kuitenkin Coccoloba uvifera.

Uudella puulajilla ei suomenkielistä nimeä vielä ole, vaan se tunnetaan tylsästi tieteellisellä nimellään Coccoloba gigantifolia. ”Coccoloba” viittaa kasvisuvulle tyypilliseen mehevään marjaterttuun, lajinimi ”gigantifolia” taas tarkoittaa jättilehtistä.

C. gigantifolia-puita on löydetty vasta noin 20 kappaletta. Ne kasvavat keskellä Amazonin sademetsää kahdella alueella, jotka ovat 600 kilometrin päässä toisistaan. Vielä ei kuitenkaan voida täysin varmuudella sanoa, kuinka harvalukuinen laji tarkalleen on. Toisin kuin suomalaismetsissä, Amazoniassa toistensa lomassa saattaa kasvaa jopa useita satoja eri puulajeja. Yksittäisen lajin puihin törmääminen saattaa siis joskus olla sattuman kauppaa. Tästä kertoo jo uuden puulajin löytöhistoriakin.

Ensimmäinen C. gigantifolia löytyi jo vuonna 1982 ja lisää havaittiin vuosina 1985, 1989, 1993 ja 1995. Nuo puut olivat kuitenkin kukattomia ja hedelmättömiä, joten lisätutkimuksiin ei ryhdytty. Vasta vuonna 2005 löydettiin ensimmäinen kukkiva ja hedelmiä vastikään tuottanut puu. Sen siemeniä tuotiin idätettäväksi ja kasvatettavaksi Manauksessa sijaitsevaan Amazonian tutkimusinstituutti INPA:an. Nyt, kun kasvatettujen puiden ikä on yli kymmenen vuotta, voitiin vihdoin varmuudella sanoa että kyse on uudesta lajista.

Tutkijoiden mukaan puu on luokiteltava saman tien uhanalaiseksi. Puiden leviäminen ja lisääntyminen on jo lähtökohtaisesti vaikeaa, oletetun harvalukuisuuden sekä populaatioiden välisen pitkän matkan vuoksi. Tuon lisäksi seutua muokataan rajusti ihmisen toimesta. Metsistä raivataan alati tilaa soijaviljelmille ja laidunalueille, läheiset joet on padottu monesta kohdasta, ja joenvartta kulkevan päätien käyttöä aiotaan lähitulevaisuudessa lisätä rankasti.

Vieläkin suurilehtisempiä kasveja on

Suomalaiset kasvit jäävät lehtineen mennen tullen C. gigantifolian varjoon. Meikäläisittäin ”suuria”, 20-senttisiä lehtiä voi löytää esimerkiksi vaahteralta, haavalta, leskenlehdeltä ja lumpeelta. Ukon- ja karhunputket sekä takiaiset taas tekevät jopa 60 cm pitkiä lehtiä. Vieraslajikasvien, kuten etelänruttojuuren, raparperin ja jättitataren lehdet voivat olla tuotakin suurempia. Suomessa ylivoimaisen voiton vienee kuitenkin haittakasvi jättiputki, jonka äkäisen liuskoittuneet lehdet saattavat yltää yli metrisiksi.

Maailman mittapuussa C. gigantifolia ei kuitenkaan ole se aivan kaikkein suurilehtisin kasvi.

Yhtenäisistä lehdistä pinta-alaltaan suurimpia lienevät joko jättigunneran raparperimäiset lehdet, tai amatsoninjättilumpeen kelluvat pyöreät lehdet. Kummatkin saattavat olla läpimitaltaan kolmen metrin luokkaa. Pisimpiä taas ovat erään raffiapalmulajin 25-metriset lehdet, jotka tosin ovat jakautuneet sadoiksi erillisiksi lehdyköiksi. Joillain muilla palmuilla taas on 5–8 -metrisiä, mutta yhtenäisiä lehtiä.

Lähde: Melo ja kumpp.: "A new species of Coccoloba P. Browne (Polygonaceae) from the Brazilian Amazon with exceptionally large leaves". Acta Amazonica 49(4): 324-329.

Aloituskuvassa esimerkkejä luonnonvaraisten C. gigantifolia -puiden lehdistä. Aloituskuvan oikeanpuoleinen lehti on mitoiltaan 2,15 m x 1,38 m, eli hieman maksimikokoa pienempi. (Melo ja kumpp., 2019)

Ilmianna painajaisten allergiakasvi tutkijoille

To, 09/05/2019 - 05:45 Jarmo Korteniemi
Marunatuoksukki allergisoi helposti (Megan Myers / Andreas Rockstein)

Syksyn viimeiset siitepölyallergian puuskat voivat johtua Pohjois-Amerikan allergisoivimmasta kasvista, marunatuoksukista. Turun yliopiston tutkijat haluavat nyt kansan apua selvittääkseen joko tuo riesa lisääntyy Suomessa. Kasvi on helppo tunnistaa, ja ensisijaisen tärkeä pitää poissa maastamme.

Monet allergikot huokaisevat syksyn tullen helpotuksesta, kun heinät sekä pujokin lopettelevat kiusallista pöllyttelyään. Yksi harvinaisen allergisoiva kasvi saattaa kuitenkin yhä vaivata.

Marunatuoksukin kotiseudulla Yhdysvalloissa jo joka neljäs on jo herkistynyt sen siitepölylle. Yksi kasvi pystyy lähettämään jopa miljardi siitepölyhiukkasta ilmaan yhden kesän aikana.

Kasvi on vallannut manner-Eurooppaa runsaan 150 vuoden ajan. Mikä pahinta, nyt tämä painajaisten kasvi uhkaa ottaa vankemman jalansijan myös Suomen kamaralta.

Tuulen tuomaa Marunatuoksukin siitepölyä havaitaan Suomestakin lähes joka syksy. Tänä vuonna sen määrät ovat toistaiseksi pysyneet pieninä. Siitepöly kulkeutuu meille Keski-Euroopasta, johon kasvi on vieraslajina levinnyt. Suurimmat pitoisuudet löytyvät juuri nyt Balkanilta ja Itä-Euroopasta.

Marunatuoksukin siitepölyennuste (FMI / EAN)

Yllä ennuste marunatuoksukin siitepölyn kaukokulkeumasta lähipäivinä. Ennustetut määrät vaihtelevat päivän ja kellonajan mukaan. Kartta on tehty SILAM-mallilla (Ilmatieteen laitos, European Aeroallergen Network).

Ennusteesta tai edes jo havaitusta siitepölystä ei voi päätellä että marunatuoksukki olisi syypää mahdollisiin allergisiin oireisiin. Pitoisuudet ovat Suomessa nimittäin hyvin minimaalisia - suurimmillaankin puhutaan vain muutamasta siitepölyhiukkasesta kuutiometrissä ilmaa. Lisäksi Suomen ilmasta on havaittu myös paljon homeitiöitä sekä heinän ja pujon siitepölyn rippeitä, jotka nekin voivat laukaista allergisen reaktion.

Kasvaa jo Suomessakin

Marunatuoksukki on lähtöisin Pohjois-Amerikasta, jossa se on maanosan pahin allergiaa aiheuttava kasvi. Euroopasta sitä löydettiin ensimmäisen kerran vuonna 1863, ja vuodesta 1922 lähtien siitä on tehty havaintoja Suomessakin. Tuoksukkilöytöjä on tuon jälkeen rekisteröity maassamme vajaat 500, kaikki Kemi-Ilomantsi -linjan eteläpuolelta - jos kahta Ivalon löytöä ei lasketa.

Kaikki Suomesta tehdyt havainnot ovat kuitenkin olleet satunnaisia. Tämä tarkoittaa kasvien itäneen muualta tuoduista siemenistä, eikä pysyviä kasvustoja ole ehtinyt syntyä. Marunatuoksukki ei Suomessa ehdi tuottaa aina edes siitepölyä, eikä tiettävästi ole ikinä siementänyt maassamme. Kasvin lähimmät vakiintuneet kasvualueet löytyvät Etelä-Ruotsista, eli vain vähän Suomea etelämpää.

Ilmastonmuutoksen ja mahdollisen sopeutumisen myötä kasvi voi kotiutua meillekin. Tai se on voinut jo kotiutua. Turun yliopiston siitepölytutkijat haluavatkin nyt tietää, onko näin käynyt tai käymässä. Ja siihen tarvitaan yleisön apua.

Marunatuoksukki on helpointa tunnistaa alla listatuilla tunnistuskriteereillä juuri nyt, kukinnan alkaessa alkusyksystä. Kasvia kannattaa etsiä erityisesti puutarhoista, lintujen ruokintapaikoilta sekä joutomailta. Eli sieltä, mihin on tuotu muualla tuotettua siemeniä, kukkasipuleita, tai maata.

Ilmoituksen tekeminen

Ota kasvista kuva, jossa näkyy alla listattuja tunnistuskriteerejä, sekä myös hieman laajempi kuva kasvualueesta. Kirjoita ylös kasvien lukumäärä, epäilemäsi leviämistapa (linnunsiemenet, pihakasvien siemenet, kukkasipulit, juurakko, tms), sekä löytöpaikan osoite (tai GPS-koordinaatit) ja löytäjän yhteystiedot. Näin tutkijat voivat tarvittaessa kysyä lisätietoja.

Ilmoita havaintosi joko sähköpostitse (siitepolytiedotus@utu.fi) tai puhelimitse (050 345 2398).

Huom! Älä tuhoa kasvia, sillä tutkijat haluavat saada selville ehtiikö kasvi siementää ja lisääntyä Suomessa. Jos näin huomataan tapahtuvan, torjuntatoimet voidaan aloittaa hyvissä ajoin.

Marunatuoksukin tunnistus

Marunatuoksukin voi sekoittaa lähinnä pujoon, vaikkeivät ne aivan läheistä sukua olekaan (kasvit kuuluvat samaan heimoon). Yhteistä niille on suuri koko (korkeus 20 - 200 cm) ja usein myös haarova kasvutapa, punertava varsi, sekä voimakkaasti liuskoittuneet lehdet. Myös kukinnot näyttävät pikaisesti vilkaistuna samankaltaisilta. Kumpikin myös kasvaa ihmisen avoimena pitämillä alueilla.

Tunnistus on kuitenkin helppoa etenkin näin syksyllä: pujon varsin on uurteinen ja kukat punertavat. Marunatuoksukin varsi taas on sileä ja karvainen, ja kukat ovat keltaiset. Pujon kukinta alkaa alkusyksystä olla lopuillaan, samalla kun marunatuoksukki vasta aloittelee. Alla on listattu lisää lajien välisiä eroja.

KasviMarunatuoksukkiPujo
VarsiSileä, selvästi (pitkä)karvainenUurteinen, karvat niukat ja lyhyet
LehtiHeleänvihreäPäältä tummanvihreä, alta hopeanharmaa
LehtiasentoAlhaalla vastakkain, ylempänä vuorotellenKaikki vuorotellen
KukintoTiivis, kukat keltaisiaHarva, kukat punertavia (heteet keltaiset)
Kukkimisaika SuomessaSyys-lokakuu, aiemmin kaukokulkeumaaHeinä-elokuu, myöhemmin niukasti
KasvupaikkaLintujen syöttöpaikat, pihat, joutomaatTeiden ja peltojen reunat, joutomaat, pihat, rannat
ElinkaariYksivuotinenMonivuotinen
Tieteellinen nimiAmbrosia artemisiifolia
"tuoksukki jolla marunan kaltaiset lehdet"
Artemisia vulgaris
"tavallinen maruna"
Marunatuoksukin tuntomerkkejä (Meneerke bloem / Andrew Butko)
Pujon tuntomerkkejä (Christian Fischer / Dan Mullen/ Rasbak)

Lisätietoa: Vieraslajit.fi, DAISIE (Delivering Alien Invasive Species Inventories for Europe). Juttu perustuu suurimmalta osin Turun yliopiston tiedotteeseen. Jutun kirjoittaja on sukua tiedotteessa mainitulle tutkijalle.

Aloituskuva: Megan Myers / Andreas Rockstein.
Muut kuvat: Kartta: Ilmatieteen laitos / European Aeroallergen Network; Marunatuoksukin tuntomerkit: Meneerke bloem / Andrew Butko; Pujon tuntomerkit: Christian Fischer / Dan Mullen/ Rasbak.

Video: Vuoden 2018 sää yhdessä videossa

Jo perinteiseen tapaan sääsatelliittien keräämät kuvat on laitettu yhteen ja niistä on koottu koko edellisen vuoden säätila.

 

Vuosi 2018 oli tilastoidun historian neljänneksi kuumin ja se piti sisällään ennätyksellisen paljon omituisia sään ääri-ilmiöitä myrskyistä kuivuuksiin sekä tulviin.

Tarkkaan katsottuna myrskyt sekä muut ilmiöt näkyvät hyvin tässä videossa, mihin on käytetty kuvia, jotka on otettu eurooppalaisen Eumetsatin, Yhdysvaltain NOAA:n sekä Kiinan ja Japanin sääsatelliiteista. Geostationaariradalla olevien satelliittien lisäksi materiaalia on otettu Maata napojen kautta kiertävän Metopilta.

Videolla kertojana on Eumetsatin koulutuspäällikkö Mark Higgins.

Teknisesti video on parempilaatuinen (4K) kuin satelliiteilta saatavat kuvat ovat, mihin on päästy yhdistämällä tietoja MeteoFrancen tietokantaan, joka on puolestaan laitettu Nasan tekemän erittäin tarkan maapallon pintakartan päälle, missä näkyvät myös vuodenaikojen vaihtelut.

Näillä näkymin vuodesta 2019 on tulossa todennäköisesti mittaushistorian kuumin vuosi, koska juuri alkanut El Niño -ilmiö kiihdyttää edelleen ihmisten aikaansaamaa maailmanlaajuista lämpiämistä. Jo alkuvuosi on ollut erittäin lämmin; säätilan pomppiminen useissa paikoissa hyvin kylmän ja ennätyksellisen kuuman välillä on yksi tästä kertova oire.

Avainsanat

Planeettaa vavisutti outo monotoninen tärinä - syy vielä epävarma

To, 11/29/2018 - 19:35 Jarmo Korteniemi
Kuva: Sherwood / Flickr

Outo tärinä vavisutti marraskuussa maapalloa. Sen alkuperä on vielä tuntematon, mutta kyse lienee tuliperäisestä toiminnasta Afrikan itäpuolella.

Outo aalto sai alkunsa 11.11.2018, kello 11:30 Suomen aikaa. Sen syntypaikka sijaitsi Afrikan ja Madagaskarin välissä, noin 24 kilometriä koilliseen Ranskalle kuuluvan pienen Mayotten saariryhmän rannoilta.

Tapahtuma rekisteröitiin seismometreissä ympäri maailman, aina Afrikan mantereelta Havaijille ja Etelä-Amerikasta Kanadaan. Laitteistot tallensivat sen myös Mayotten saarilla, vaikkeivät paikalliset ilmeisesti edes huomanneet koko tapahtumaa.

Maapallo "soi" aallon ansiosta noin 20 minuutin ajan. Värähtelyn aallonpituus oli arviolta muutamia kymmeniä kilometrejä ja taajuus jopa maanjäristykseksi erittäin matala, alle 0,06 hertsiä. Seismologi Jean-Paul Ampuero vertaa aallon alkuperää soittimeen: "musiikki-instrumentin nuotti - mataluus tai korkeus - riippuu aina instrumentin koosta." Tällä kertaa kyse vaikuttaa olleen jostain suuresta kaikukammiosta, joka tuottaa epätavallisen matalia nuotteja.

Mayotten aalloissa outoa oli juuri niiden monotonisuus. Niistä puuttuivat maanjäristyksille tyypilliset monet, rinnakkain etenevät aallonpituudet. Aallonharjat saapuivat kaikkialle lähes tasan 17 sekunnin välein.

Eikä aallon syntyyn tuntunut liittyvän mitään huomattavaa maanjäristystä, kuten olisi voinut olettaa. Erittäin tarkan suodatuksen jälkeen aineistosta löydettiin muitakin aaltoja kuin ensin havaitut pinta-aallot, mutta nekin vaikuttivat epätavallisen säännöllisiltä ja monotonisilta luonnon aiheuttamiksi. Tutkijoiden alustava päätelmä on, että kyse oli ns. hitaasta järistyksestä. Sellaisessa kallion jännitys ei vapaudu tavanomaisessa hetkellisessä nykäisyssä, vaan paljon hitaammin. Joskus moinen tapahtuma saattaa kestää jopa useita päiviä. Syyksi arvellaan tulivuoritoimintaa, mutta myös tektoniikalla voi olla osansa.

Outo aalto liittyy todennäköisesti aluetta kuukausia kiusanneeseen maanjäristysparveen, joka ei ole jäänyt vulkaanisten saarten yli 250 000 asukkaalta huomaamatta. Parven suurin järistys oli magnitudiltaan 5,8 - eli voimakkain saarilla koskaan mitattu. Vain kaksi päivää sitten (27.11.) sattui viimeisin suuri järistys, magnitudiltaan 5,0.

Toukokuussa alkaneen parven järistykset alkamispäivästä laskien. (Ranskan geologinen tutkimuskeskus)

Ranskan geologisen tutkimuskeskuksen BRGM:n mukaan Mayotten itäpuolelle keskittynyt parvi on kuitenkin hiipunut hitaasti heinäkuusta lähtien. Tämän jälkeen saari on liikkunut noin kuusi senttiä itään ja kolme etelään.

Vaikuttaa siltä, että saaren itäpuolelle saattaa paraikaa olla syntymässä uusi tuliperäinen keskus. BRGM:n Nicolas Taillefer kertoo mallien viittaavan siihen, että alueella liikkuisi ylöspäin noin 1,25 kuutiokilometriä magmaa. Taillefer johtaa BRGM:n tektonisista ja vulkaanista riskeistä vastaavaa yksikköä. Hän kuitenkin huomauttaa, että "parven sijainti on aivan [geologisten] karttojemme reunalla, ja on paljon, mitä emme vielä tiedä." Järistysparven keskus sijaitsee noin 50 kilometriä saarilta itään - epätarkkuus tosin on huimat 15 kilometriä. Mayotten ympäristön geologia etenkin merenpohjassa ja sen alla tunnetaan varsin huonosti.

Tällä haavaa oudon monotoniselle aallolle annettu paras - vaikkakin alustava - selitys on magmasäiliön kokema resonanssi ja siihen kenties liittyvä ympäröivän kiven hidas luhistuminen. Jossain Mayotten saaren koillispuolella saattaa olla siis magmasäiliö, jossa oleva sula kivi nousi ja laski nopeassa tahdissa. Tai sitten magma loiskui tai hölskyi, tai ehkäpä säiliön läpi kulki jokin paineaalto. Kyse voi myös olla pelkästään säiliön tyhjenemisestä, tai laajentumisesta.

Yksi vaihtoehto on, että juuri järistyskohdan monimutkainen geologia vain sattuu suodattamaan aallot niin, että läpi pääsevät ainoastaan 17 sekunnin pituiset aallot. Se nimittäin tiedetään, että Mayotten alla sijaitsee vaihettumisvyöhyke mantereisen ja merellisen kuoren välillä. Aluetta myös rikkovat moniin suuntiin kulkevat muinaiset Gondwana-mantereen hajoamisesta johtuvat siirrokset. Mayotte sijaitsee pienen ja vielä epävarman Lwandlen laatan pohjoisreunalla.

Merenalaisesta purkauksesta ei kuitenkaan ole vielä merkkejä. Asian varmistamiseksi BRGM:n tavoite on kuitenkin kartoittaa alueen merenpohjaa tarkemmin.

Mayotte kuuluu maantieteellisesti Komorien vulkaaniseen saariryhmään. Mayotten pääsaari Grande-Terre eli Mahoré on kooltaan 39x22 kilometriä, ja sen muodostanut tulivuori on ilmeisesti uinunut noin 4000 vuoden ajan. Tämän lisäksi saariryhmään kuuluu Petite-Terren eli Pamanzin saari, sekä useita pienempiä saaria, luotoja, kareja ja koralliriuttoja. Saarilta on noin 500 kilometriä Afrikan rannikolle ja 300 km Madagaskariin.

Asiasta kertoi Suomessa ensimmäisenä Tiedetuubi.

Lähteet: Wei-Haas: "Strange waves rippled around the world, and nobody knows why" (National Geographic 2018), "Earthquake swarm in Mayotte: a clearer understanding is emerging" (BRGM 2018).

Otsikkokuvassa Petite-Terren saaren rikkipitoinen Lac Dziani -kraatterijärvi (Sherwood / Flickr)

Evoluutio pienentää lohia Utsjoen keskustan tuntumassa - latvavesien kalat ennallaan

To, 11/15/2018 - 07:00 Jarmo Korteniemi
Kuva: Ilkka Jukarainen / Flickr

Tuoreen tutkimuksen mukaan Tenojoen lohien evoluutio tekee niistä aiempaa pienempiä. Muutos koskee ilmeisesti kuitenkin vain tiettyjä lohipopulaatioita joen varrella.

Evoluutio ajaa Tenojoen keskivaiheilla kutevissa lohissa nopeaa muutosta. Nuorempina sukukypsyyden saavuttavat koiraat ovat viime vuosikymmeninä yleistyneet ja vanhat taas käyneet harvinaisiksi.

1970-luvun puoliväliin asti oli kutemaan noussut lohikoiras vaeltanut maailman merillä keskimäärin 2,2 vuotta, nykyisin vain 1,3 vuotta.

Ikärakenteen muutos tarkoittaa myös jokeen nousevien lohien keskimääräisen koon pienenemistä.

Lohisaaliiden ja aiempien tutkimusten perusteella suuntaus on ollut selvä jo vuosikymmeniä. Tuore tutkimus kuitenkin osoittaa syyn: Kaloilla on yleistynyt nuorena aikuistumaan ajava geenimuoto. Kyse ei siis ole jostain ohimenevästä muutoksesta, kuten hormonitasapainosta. Taustalla on evoluutio, jonka tuloksia voidaan nähdä jo nyt, vain muutamassa vuosikymmenessä.

Turun ja Helsingin yliopistojen sekä Luonnonvarakeskuksen tutkimus julkaistiin Nature Ecology and Evolution -tiedelehdessä.

Tutkimusryhmä on löytänyt jo aiemmin lohen perimästä tietyn geenin (Vgll3), joka ilmiselvästi vaikuttaa lohen sukukypsyysikään. Geenistä on kaksi muotoa eli alleelia, jotka määräävät kuinka nopeasti kala tulee sukukypsäksi. Tutkimuksen mukaan hidasta aikuistumista suosiva alleelli Vgll3*L on nykyään harvinaistumassa ja nuorempia aikuisia tuottava Vgll3*E taas yleistyy.

"Aiempi tutkimuksemme osoitti, että lohen sukukypsyysikä alenee. Nyt halusimme nähdä, näkyykö muutos myös lohen perimässä eli onko kyseessä myös evolutiivinen muutos. Nyt se on osoitettu ja voidaan sanoa, että todistamme evoluutiota vauhdissa", kertoo akatemiaprofessori Craig Primmer Helsingin yliopistolta.

Tutkimuksessa perehdyttiin noin 2000 lohen perimään. Kalat on pyydetty noin 40 vuoden aikana ja ovat peräisin kahdesta erillisestä populaatiosta: Toisen kotivedet ovat Tenojoen keskivaiheilla Utsjoen keskustasta 10-20 kilometriä ylä- ja alavirtaan, toisen taas kaukana yläjuoksulla Inarijoessa.

Mielenkiintoista on, että valintapaine on nuorentanut lähinnä vain Tenojoen koiraslohia. Saman populaation naaraissa ikämuutos on ollut minimaalista: 1970-luvulla keskivertonaaras nousi kutemaan kolmen merivuoden jälkeen, nyt "vain" 2,7 vuoden jälkeen. Syytä sukupuolten väliselle erolle (tai edes ikärakenteen muutokselle) ei vielä tiedetä, mutta joitain spekulaatioita voidaan kuitenkin esittää.

On vielä epäselvää, mitkä valintapaineet nuorentavat juuri koiraita ja miksi. Syy voisi olla Tenon kalastuksessa, joka poistaa populaatiosta erityisesti suuria ja vanhoja yksilöitä. Ne kun tuppaavat olemaan yleensä koiraita, mutta toisaalta ne voivat hyvinkin olla uudelleen kutijoita. Syy voi kuitenkin olla myös muualla, kuten vaellusalueissa, ruuassa, tai vaikkapa sukupuolten välisissä käyttäytymiseroissa. On myös selvää, että suuresta koosta on hyötyä naaraalle, kun taas nuoruus voi olla edullisempaa koiraalle.

Vanhojen naaraiden suuri koko lienee niille niin suuri lisääntymisvaltti, että nuorena lisääntymisen mahdollisesti tuomat edut jäävät rytäkässä toiseksi. Suuret lohinaaraat ovat vahvempia, niillä on merkittävästi enemmän mätiä, ja siksi ne saavat paljon enemmän jälkeläisiä kuin nuoremmat kanssasisarensa.

Koiraslohille taas on etua nuorempana aikuistumisesta, sillä jokainen merellä vietetty vuosi lisää riskiä kuolla ennen suvunjatkamista. Uhkatekijöitä ovat esimerkiksi kalastus ja ympäristömuutokset. Näin kutuvesille palaaminen vuotta tai paria aiemmin kuin hitaammin kypsyvät kilpailijat onkin selvä valtti. Kutumenestykseen ei koiraan koolla taas liene juuri väliä. Osa koiraista tulee sukukypsiksi hyvin varhain jo joessa, ja välttyvät näin merten vaaroilta.

Inarijoessa eli Tenojoen toisessa latvahaarassa kutevissa lohissa ei ikärakenteen muutosta havaittu ollenkaan. Sikäläiset lohet ovat jo 40 vuoden ajan olleet merkittävästi nuorempia kuin Tenon keskivaiheilla - koiraat lähtevät sieltä merille lähes poikkeuksetta vain vuodeksi, naaraat vaihtelevasti vuodeksi tai pariksi. Syy voi olla siinä, että Inari on jokena Tenoa merkittävästi pienempi, eikä kaloja pienentävä geenimuoto anna siellä enää kilpailuetua. Tai kenties Inarijoen lohet vaeltavat eri merialueilla kuin Tenon lohet. Tai jotain aivan muuta. Tutkimus aiheesta jatkuu.

Tenojoki sivuhaaroineen on osoittautunut maailman monimuotoisimmaksi lohijoeksi. Alueella esiintyy noin 30 perinnöllisesti erilaistunutta lohikantaa, joista nyt tutkittiin kahta. Osa kannoista on elinvoimaisia, kun taas toiset, kuten juuri Inarijoen populaatio ovat taantuneita ja tärkeiden elvytystoimien alaisia.

Tutkimus perustuu lohien suomuista kerättyyn DNA-aineistoon. Tenojoesta ja sen sivujoista kalastettujen lohien tietoja on kerätty tutkimustarkoituksiin lähes 40 vuoden ajan. Luonnonvarakeskuksen varastoissa onkin suomunäytteitä jo noin 150 000 kalasta.

Lohen ikä korreloi hyvin koon kanssa: Mitä useampia vuosia kala vaeltaa merellä ennen palaamista kotijokeen kutemaan, sitä suurempi se on. Jokainen merillä vietetty vuosi jotakuinkin tuplaa kalan pituuden. Meri-iän katsotaankin määräävän noin 80 prosenttia lohen koosta.

Päivitys 16.11.2018: Lisätty diagrammikuva, kappale valintapaineesta, sekä lisätietoa koiraiden strategioista.

Lähteet: Czorlich ja kumpp. Rapid sex-specific evolution of age at maturity is shaped by genetic architecture in Atlantic salmon (Nature Ecology & Evolution 2018), Erkinaro ja kumpp. Life history variation across four decades in a diverse population complex of Atlantic salmon in a large subarctic river (CJFAS 2018), Luonnonvarakeskuksen Tenojoen lohi -sivut, Helsingin yliopiston tiedote, Luonnonvarakeskuksen tiedote, Primmer: Detecting rapid evolution in salmon: the importance of citizen science and evolving study designs (Nature E&E blog 2018), keskustelu Craig Primmerin kanssa.

Otsikkokuva: Ilkka Jukarainen / Flickr