Luonnonsuojelusäätiön hallituksen jäsen Antti Halkka väitteli huhtikuussa onnistuneesti aiheenaan ”Muuttuva ilmasto ja Itämeren alueen eliöstö” bio- ja ympäristötieteen tiedekunnassa, Helsingin yliopistossa. Dosentti Markus Ahola toimi vastaväittäjänä ja kustoksena professori Otso Ovaskainen. Halkka tutki Itämeren alueen tulevaisuuden ilmastonmuutoksen mahdollisia ekologisia vaikutuksia Itämeren norppaan, muuttolintuihin ja sylkikaskaisiin. Sylkikaskastutkimuksen Tvärminnen alueella käynnisti Antin isä Olli Halkka jo 1960-luvulla, ja tutkimus jatkuu edelleen.
Maanpinnan lämpötila on noussut 1970-luvulta alkaen noin 0.17°C vuosikymmentä kohti. Euroopan lämpötilat ovat nousseet nopeammin, kuin ilmastomallit ovat ennustaneet. Ihmisten toiminta vaikuttaa selkeästi ilmaston lämpenemiseen Euroopassa ja Itämeren alueella.
Ilmastonmuutos ja norppa
Norppa (Pusa hispida) on ollut runsain hyljelaji Itämerellä, sen kanta oli peräti noin 200 000 yksilöä viime vuosisadan alussa. Norpat voivat elää jopa 35-vuotiaiksi. Aikuisena norpat painavat 40-90 kiloa ja ovat 85-160 senttiä pitkiä.
Muista hylkeistä norpan erottaa muun muassa lyhyemmästä kuonosta ja litteämmästä naamasta, sekä sen selässä ja norpan kyljissä olevista vaaleista renkaista, joiden perusteella sillä oli vanha nimi kiehkuraishylje.
Tutkimusten mukaan norpat ovat eläneet Itämeressä yli 10 000 vuotta ja selvinneet aikaisemmista pitkistä lämpimistä jaksoista. Holoseenikauden (tai Itämeren historian ajan) lämpimät talvet eivät todennäköisesti olleet niin lämpimiä, kuin tämän vuosituhannen viimeiset vuodet tulevat olemaan. Norpan uskotaan tulevien vuosikymmenien aikana vähenevän enemmän kuin koskaan lajin historian aikana.
Norpalla on neljä lisääntymisaluetta Itämeren alueella: Perämeri, Saaristomeri, Suomenlahti ja Riianlahti. Norppa tekee pesän ennen poikasen syntymää lumikinoksiin ja jääonkaloihin. Pesä tarjoaa suojaa poikasille ankarissa sääolosuhteissa. Niiden lisääntyminen on siis täysin riippuvaista jäästä ja lumesta. Norpat tarvitsevat jäätä myös lepäämiseen ja karvanvaihtoon.
Ilmastonmuutoksella uskotaan olevan vakava vaikutus norpan selviytymiseen sen eteläisillä pesimäalueilla. Tutkimukset ovat osoittaneet, että ilmaston lämpenemisen vuoksi ilmastonmuutos Suomenlahdella, Saaristomerellä ja Riianlahdella vuosina 2071–2100 tulee olemaan niin suuri, että hylkeiden onnistunut pesintä on hyvin epätodennäköistä. Itämeren pohjoisissa osissa voi norppa todennäköisesti säilyä myös silloin, kun talvet tulevaisuudessa muuttuvat paljon leudommiksi, mutta myös Perämeren jääolot muuttuvat nykyistä epävakaammiksi. Alueella elää jo yli 80 prosenttia norppakannasta.
Ilmasto ja lintujen muutto
Linnustotutkimuksessa saatiin todisteita siitä, että lämpötilat muuttoreitin varrella vaikuttavat lintujen saapumisaikoihin pesimisalueille. Lintujen todettiin saapuvan sitä aikaisemmin, mitä korkeampia lämpötilat olivat muuttoreittien varrella. Lämpötilojen muutosten uskotaan johtavan merkittäviin muutoksiin lajien levinneisyydessä. Jotta lajit selviävät muutoksista, niiden on oltava joustavia ja pystyttävällä sopeutumaan ilmastonmuutoksen muokkaamaan luontoon ja sen uudenlaisiin vuosirytmeihin. Tässä voidaan tarvita myös evolutiivisia muutoksia.
Ilmastonmuutoksen vaikutus lintulajien määrään ja levinneisyyteen tulee olemaan suuri, ja muutos on jo alkanut. On arvioitu, että 23,4% uhanalaisista linnuista ovat jo joutuneet kokemaan ilmastonmuutoksen negatiivisen vaikutuksen ainakin osalla niiden levinneisyysalueesta.
Sylkikaskaat ja ilmastonmuutos
Sylkikaskas (Philaenus spumarius) elää monilla ravintokasveilla. Tällä pienellä hyönteisellä on monta värityyppiä; laji on kuvioinniltaan vaihteleva ja tanakan suippo. Etenkin alkukesällä voi nähdä kasvien varsissa niiden aiheuttamia sylkipalloja. Sylkipallon sisällä elää sylkikaskaan toukka.
Tutkimusten mukaan positiivinen Pohjois-Atlannin värähtely eli NAO johtaa sylkikaskaan populaatioiden pienenemiseen ja lisää niiden nymfien kuolleisuutta. Positiivinen NAO merkitsee Pohjois-Euroopassa vallitsevia länsituulia ja lämmintä talvikautta. Toukka on herkkä elämänvaihe sylkikaskaan elämässä. Ravintokasvin hyvä vointi sylkikaskaan elämän alkuvaiheessa on sille tärkeää, sillä nämä hyönteiset kehittyvät ja elävät elinkaarensa kasveilla, jotka kuivuvat helposti kun lumen tuomaa kosteutta ei ole talven jäljiltä.
Tutkimusalueena oli Tvärminnen eläintieteellinen asema.
Pääsimme keskustelemaan tuoreen tohtorin kanssa hänen väitöskirjastaan:
Oletko saanut rakkautesi luontoon jo lapsuuden kodistasi?
Varmasti! Tärkeää oli myös koulun luontokerho, Hemppo-kerho erään opettajan lempinimen mukaan. Kun nuorena kiinnostuu luonnosta, se seuraa myöhemminkin elämässä mukana.
Miten päädyit väittelemään aiheesta ”Muuttuva ilmasto ja Itämeren alueen eliöstö”?
Olen ollut kiinnostunut ilmastonmuutoksen vaikutuksesta hylkeisiin ja tehnyt paljon työtä sen aiheen parissa. Lintu- ja hyönteistyöt syntyivät sen ohessa. Itämeri ja sen alue voi muuttua aika dramaattisesti ilmastonmuutoksen myötä. Jää vähenee, vesi lämpenee ja meri myös laimenee. Mitä enemmän muutoksesta on tietoa, sitä paremmin asiat ymmärretään ja niihin voidaan vaikuttaa, ja halusin olla mukana tässä myös tutkijana.
Akuutti ongelma maapallolla on ihmisen vaikutus ihan kaikkeen, luonnon elinympäristöjen kirjon hirveän nopea karsiminen. Siihen on nyt lisänä noussut ilmastonmuutos. Esimerkiksi norpalla on ollut jo vuosikymmeniä vaikeaa eteläisillä esiintymisalueillaan ympäristömyrkkyjen, liikapyynnin ja häirinnän takia. Nyt sitten ilmaston lämpeneminen vie lisääntymisympäristön vähiin. Viime talvi oli ennätyksellisen vähäjäinen, mutta vuosisadan lopulla se voi olla vain leudonpuoleinen.
Kerrotko tarkemmin ilmastonmuutoksen vaikutuksista muuttolintuihin ja mitä lajeja teillä oli tutkimuksessa mukana?
Ilmastonmuutos vaikuttaa kaikkiin maailman lintuihin, kun paikat missä ne elävät muuttuvat. Ja niitä paikkoja on muuttolinnuilla pesimäalueilla, talvimailla ja muuttomatkan varrella. Pitkän matkan siis joutuu sopeutumaan tropiikin, lauhkean vyöhykkeen ja havumetsävyöhykkeen, koko vuotuisan elämänkierron maailmansa, muuttumiseen. Lisäksi muuttolintujen pitää sovittaa kevätmuuton rytmi keväiden aikaistumiseen, eikä esimerkiksi Afrikassa talvehtivilla linnuilla ole siellä suoraa tietoa Euroopan keväisen kehityksestä. Väitöskirjan työssä oli mukana sellaisia tuttuja lajeja kuin leppälintu, kirjosieppo, pajulintu ja tiltaltti sekä kerttuja ja selkälokki. Osoitamme, että moni näistä lajeista nopeuttaa muuttoaan, kun kevät muuttoreitillä on lämmin. Pihalle tupsahtanut muuttolintu siis kantaa viestiä myös muuttoreitin säänvaihteluista.
On paljon keskusteltu siitä, pystyvätkö linnut ennakoimaan muuttoreitillään pesimäalueen kevään vaihtelua. Se onnistuu vielä noin tuhannen kilometrin etäisyydeltä, koska niinkin kaukana ilmasto vaihtelee enimmäkseen saman suuntaisesti eri vuosina. Tutkimuksessamme linnut kuitenkin nopeuttivat Suomeen saapumistaan vielä kauempana, kun lämpötila oli tavallista korkeampi parinkin tuhannen kilometrin päässä. Tällainen reaktio on hyödyksi, kun ilmasto lämpenee. Se ei kuitenkaan auta vuosien väliseen vaihteluun sopeutumisessa.
Vaikutat hyvinkin toimeliaalta ja tiedonjanoiselta henkilöltä. Onko sinulla jo seuraava tutkimus tai projekti suunnitteilla?
Kaikenlaista on tekeillä, joskin nyt muiden töiden ohessa. Hylkeistä ja jäästä on paljon analyysejä, jotka odottavat julkaisemistaan ja linnuistakin olen yhdessä muiden kanssa tutkinut esimerkiksi valkoposkihanhen ja sepelhanhen muuttoa. Sylkikaskaasta on yksi julkaisu tulossa, mutta siinä olemme mukana lähinnä aineistoa toimittamalla.
Vuokon Luonnonsuojelusäätiö onnittelee lämpimästi tohtori Antti Halkkaa upeasta väitöskirjasta ja onnistuneesta väitöstilaisuudesta.