Sinisellä taivaalla on valkoisia pilviä, etualalla näkyy tunturiluontoa, jossa on puinen pyramidin mallinen kehikko

Ilmastonmuutoksen mittarit Itä-Lapissa

Värriön tutkimusasemalla kesätyöntekijöiden päivä alkoi aina samalla tavalla. Ensin piti käydä mittaamassa vuorokauden sadevesikertymä, tarkistaa ilmanlämpötila, ja ilmoittaa nämä tiedot Ilmatieteen laitoksen puhelinpalveluun. Tämän jälkeen tuli tyhjentää valorysät eli yöaikaan loistavalla valolla hyönteisiä luokseen houkuttelevat hyönteispyydykset. Pyydykseen joutuneet hyönteiset päätyvät pieneen verkkokankaiseen näytepussiin, joka täytyi päivittäin vaihtaa uuteen, ja säilöä käytetty pussi – siinä vaiheessa jo kuolleine – hyönteisineen pakastimeen odottamaan pyyntikauden päätteeksi tehtäviä lajimäärityksiä. Valorysät olivat toiminnassa läpi koko lumettoman vuodenajan, joten määritettäviä yksilöitä kertyi runsaasti.

Metsässä on pyramidin muotoinen puukehikko, jonka sisällä on valkoinen pyydys.
Toiminnassa olevan valorysäpyydyksen rakenne kuvattuna kesällä 2020. Kuvaaja Esko Karvinen


Värriön tutkimusasema on pieni ja syrjäinen, Itä-Lapin Sallassa keskellä Värriön luonnonpuistoa sijaitseva Helsingin yliopiston ylläpitämä tutkimusasema, jonka hirsiseinien suojissa on vuodesta 1967 alkaen tutkittu subarktista luontoa ja 1990-luvun alun jälkeen erityisesti ekosysteemin ja ilmakehän vuorovaikutusta. Aseman laajaan menetelmärepertuaariin kuuluvat edelleen nuo jo mainitut valorysät, joita itsekin olin kesätyöntekijänä useana aamuna tyhjentämässä vuonna 2018. Tuolloin valorysiä oli toiminnassa kaksi kappaletta, mutta vielä vuonna 2010 pyydyksiä oli peräti yksitoista. Ne oli sijoitettu eräänlaiseen linjamuodostelmaan alkaen Kotovaaran etelärinteen mäntykankaalta ja edeten sieltä Kuutsjärven kurun puronvarsipajukon kautta ylös ensimmäisen Värriötunturin tunturikoivikkoista rinnettä päätyen lopulta aivan rakkakivikkoisen laen tuntumaan 470 metriä merenpinnan yläpuolelle. Oulun yliopiston eläinmuseon intendenttinä toimineen Juhani Itämiehen ja Värriön aseman perustajan, emeritusprofessori Erkki Pulliaisen aloittama hyönteisseuranta sai alkunsa jo 1976 ja laajeni täyteen yhdentoista pyydyksen mittaansa paria vuotta myöhemmin. Lopulta laajamittainen aikasarja ulottui kattamaan 33 vuotta päättyen vuoteen 2010, jolloin pyydysten lukumäärä supistettiin kahteen. Perhosten lajimäärityksistä vastannut Itämies ehti siis laajan rysäseurannan vuosina käymään läpi melkoisen suuren määrän pieniä verkkokankaisia näytepusseja!


Hyönteiset ovat vaihtolämpöisiä eliöitä, eli toisin kuin tasalämpöisiin eläimiin kuuluva ihminen, ne eivät kykene ylläpitämään omaa ruumiinlämpöään, vaan mukautuvat ympäristönsä lämpötilamuutoksiin. Tutkimuksissa onkin todettu, että jo pienetkin muutokset lämpötilassa aiheuttavat näkyviä muutoksia hyönteisten levinneisyysalueissa niin pohjois-etelä-akselilla kuin myös korkeusvyöhykkeiden mukaisesti. Ihmistoiminnan johdosta maapallon ilmakehään vapautuneet kasvihuonekaasut ovat voimistaneet luonnollista kasvihuoneilmiötä niin, että ilmaston lämpenemisen vauhti on ollut viime vuosikymmeninä huomattavasti ns. luonnollista muutosvauhtiaan nopeampaa. Erityisen voimakasta lämpeneminen on ollut edettäessä kauemmas päiväntasaajasta, ja näillä alueilla lämpenemisen on ennustettu olevan globaaleja keskiarvoja korkeampaa myös tulevaisuudessa. Monessa suhteessa ympäristönsä armoilla olevat hyönteiset tarjoavatkin siis mitä mielenkiintoisimman tutkimusikkunan ilmastonmuutoksen moninaisten vaikutusten kartoittamiseen erityisesti täällä pohjoisilla leveysasteilla.

Sinisellä taivaalla on valkoisia pilviä, etualalla näkyy tunturiluontoa, jossa on puinen pyramidin mallinen kehikko
Valorysälinjan toisen pään viimeiset pyydykset ulottuivat puuttomalle tunturilaelle. Kuvaaja Esko Karvinen


Tunturimittari on varsin vaatimattoman näköinen mittariperhonen. Erikoisen lajista tekee pohjoisen Fennoskandian tunturikoivikoissa elävien populaatioiden kannanvaihtelu: noin kymmenen vuoden välein näiden populaatioiden yksilömäärät pääsevät kasvamaan niin suuriksi, että nälkäiset toukkalegioonat voivat syödä suuriakin tunturikoivikkoalueita kokonaan lehdettömiksi. Yksilömäärät pysyvät koholla yleensä pari peräkkäistä vuotta, minkä jälkeen ne taas petojen ja loisten runsastumisen ja ravinnon laadun heikkenemisen johdosta romahtavat odottamaan seuraavaa epidemiahuippua. Suurimmat epidemia-alueet ovat historiallisesti sijainneet Pohjois-Ruotsissa ja -Norjassa sekä Skandien vuoriston alueella, mutta myös esimerkiksi Utsjoen seudulla 1960-luvun puolivälin erityisen runsaat mittarivuodet jättivät jälkeensä usean tuhannen neliökilometrin laajuisia lehdettömiä tunturikoivikoita.


Ilmastonmuutoksen myötä tunturimittari ja sen elinympäristöt tulevat kokemaan muutoksia. Ennusteiden mukaan vuodenaikaisesti tarkasteltuna Pohjois-Euroopassa ilmaston lämpeneminen tulee olemaan merkittävintä kylmänä vuodenaikana, mikä todennäköisesti vähentää tunturimittarin munien talvikuolleisuutta nykyisillä epidemia-alueilla, ja toisaalta mahdollistaa epidemioiden syntymisen kokonaan uusilla alueilla, joiden liian kylmä mantereinen ilmasto on ollut mittarinmunille tähän saakka
liian kova vastus. Tunturimittari saattaa myös saada seuraa, kun muutamat sen huonommin pakkasia kestävät sukulaislajit pystyvät lauhtuvien talvien turvin saamaan paremman jalansijan alueilla, joilla tunturimittari on toistaiseksi ollut ainoa näin suuressa mittakaavassa lehtibiomassaa ravintonaan käyttävä laji. Esimerkiksi hallamittarin on jo 2000-luvulla havaittu kykenevän saavuttamaan epidemiatason ja syömään suurehkojakin tunturikoivikkoalueita lehdettömiksi niin Pohjois-Ruotsissa ja -Norjassa kuin Utsjoellakin. Mielenkiintoista kuitenkin on, miten lajit sopeutuvat toistensa läsnäoloon jakaessaan yhteisiä epidemia-alueita, sillä toistaiseksi tästä ei ole historian saatossa vielä juurikaan esimerkkejä. Kiinnostavaa on myös se, miten tunturikoivikot kestävät useamman lajin massaesiintymiä, kun jo nykyiselläänkin on havaittu niiden palautuvan erittäin hitaasti, mikäli mittarintoukkien ruokailu on ollut riittävän voimakasta useana peräkkäisenä vuotena.


Pitkäaikaiset lajistoseurannat ovat tällä hetkellä äärimmäisen tärkeitä niin ilmastonmuutosta kuin luonnon monimuotoisuuden hupenemistakin käsittelevän tutkimustyön kannalta, sillä havaitaksemme muutoksia meillä on ensin oltava riittävästi perspektiiviä historiaan. Tarkastelin gradututkimuksessani Värriön valorysäaikasarjaa tunturimittarin ja hallamittarin esiintymisen kannalta ja havaitsin nopeasti, miten äkkiä näinkin mittavan aikasarjan rajat tulevat vastaan 10 vuoden syklissä tapahtuvaa ilmiötä tarkasteltaessa: reiluun kolmeenkymmeneen vuoteen kun ei mahdu kuin kolme kokonaista populaatiosykliä. Värriö ei ainakaan toistaiseksi kuulu tunturimittarin epidemia-alueisiin, mutta syklinen runsausvaihtelu oli silti sielläkin selkeästi havaittavissa. Hallamittarin runsastuminen oli niin ikään huomattavaa, joskin se oli laajan aikasarjan lopullakin edelleen tuntuvasti tunturimittaria harvalukuisempi. Talvien samanaikainen leudontuminen oli myös todettavissa aseman säätilastoista. Mikäli kehitys jatkuu samanlaisena, Värriön valorysäaikasarjan tutkimuksellinen arvo todennäköisesti vain kasvaa tulevaisuudessa!

Kirjoittaja Esko Karvinen