Johdanto
Kansainvälisesti tunnetuin ja arvostetuin suomalainen populaatioekologian tutkija, akatemiaprofessori Ilkka Hanski, tiesi jo lapsena, mille alalle hän aikoo suuntautua. Luonnosta kiinnostunut poika keräili perhosia ja teki tutkielmia jo koululaisena. Biologi olikin hänelle luonnollinen ammatinvalinta. Metsät ja luonto yleensä, niiden monimuotoinen eliöstö ja toiminta ovat jaksaneet kiehtoa professori Hanskia jatkuvasti. Innostus näkyy muun muassa tutkimustuloksissa. Hanskilla on paljon julkaisuja ja hän on saanut useita huomionosoituksia. Hanskin johtama Metapopulaatiobiologian tutkimusryhmä MRG eli Metapopulation Research Group on nimetty Suomen akatemian tieteen huippuyksiköksi vuosina 2000–2005 ja 2006–2011. Lokakuussa 2008 tutkimusryhmän toimintaan liittyvä tutkimushanke ”Ecological, molecular and evolutionary spatial dynamics” sai suuren bio- ja lääketieteen alan Advanced Grant -rahoituksen.
Ekologian tutkimus tärkeää
Ekologiset, erityisesti populaatioekologiaan liittyvät kysymykset ja niiden integroiminen muihin tieteenaloihin on ollut professori Hanskille tärkeitä. Hän on kiinnostunut muun muassa eliökantojen dynamiikasta, kannanvaihteluista ja niiden säätelyyn liittyvistä asioista. Tutkimukseen on tullut paljon lisää elementtejä vuosien varrella. Uudenlainen lähestymistapa on ollut ekologian, molekyylibiologian ja genomiikan tutkimuksen yhdistäminen. Lajien perimän selvittäminen onkin antanut ekologiaan aivan uudenlaisen ulottuvuuden. Esimerkiksi klassikoksi muodostunut tutkimus Ahvenanmaan täpläverkkoperhosista on saanut uuden näkökulman perhosen perimän selvittämisen myötä. Aiemmissa tutkimuksissa on selvitetty muun muassa perhosen lajiominaisuuksia yksilö- ja populaatiotasolla ja niiden liikkumista pirstoutuneessa maisemassa paikasta toiseen. Nyt uusilla tutkimusmenetelmillä pyritään selvittämään molekyylitasolla näitä samoja seikkoja. Hanski kiteyttää tutkimusongelman lauseeseen ”jos ympäristö pirstoutuu enemmän, niin johtaako se evolutiivisiin muutoksiin perhosten ominaisuuksissa”. Molekyylibiologisilla menetelmillä pyritään selvittämään täpläverkkoperhosen perimän osuutta moniin kiehtoviin aiheisiin.
Täpläverkkoperhonen, Melitaea cinxia. Kuva: Per-Olof Wickman
Nyt täpläverkkoperhosen perimästä tunnetaan noin 10 000 geeniä ja on sekvensoitu se osa, joka koodaa geenituotteita eli proteiineja. Täpläverkkoperhostutkimuksen avulla pyritään ymmärtämään laajemmin, miten eliökantojen alueellinen populaatiorakenne ja elinympäristön rakenne vaikuttavat lajien ekologiaan, perinnölliseen koostumukseen ja jopa evoluutioon saakka.
Myös muut lajit ovat olleet Hanskin tutkimuskohteena. Ekologiseksi ensirakkaudekseen hän kutsuu lantakuoriaisia, joista hän teki myös väitöskirjansa. Tällä hetkellä myös lantakuoriaistutkimukseen on liitetty molekyylibiologian tutkimusta. Kuusi vuotta sitten Madagaskarilla aloitettiin tutkimusprojekti, jossa selvitetään noin 300:n kotoperäisen lantakuoriaislajin evoluutiohistoriaa. Nyt pyritään konstruoimaan lantakuoriaisten sukupuu eli pyritään ymmärtämään, miten evoluutio on tapahtunut näiden eliöryhmän tapauksessa. Samalla tutkitaan näiden lajien esiintymistä ympäri Madagaskarin saarta, miten evoluution aikana levinneisyysalueet ovat muuttuneet, tutkitaan lajin ekologiaa ja pyritään ymmärtämään, miten evoluution kuluessa on syntynyt joukko erilaisia lantakuoriaisia. Tällä hetkellä on tietoja sadoista geeneistä, joiden avulla voidaan verrata lajeja, niiden sukulaisuussuhteita ja sopeutumista erilaisiin ympäristöolosuhteisiin. Mukana on myös ympäristönäkökohtia, koska Madagaskarin metsäpinta-ala on vähentynyt 10 %:ia entisestä. Hanski kertoo, että ilmeisesti viimeisen sadan vuoden aikana 20 % tämän ryhmän tunnetuista lajeista on hävinnyt. Paremmasta tulevaisuudesta on toivoa, sillä Madagaskarin nykyhallinto on sitoutunut mesiensuojeluohjelmaan kansainvälisen tuen avulla.
Helictopleurus quadripunctatus. Kuvalähde: Metapopulaatiobiologian tutkimusryhmä
Lantakuoriaisia ja täpläverkkoperhosia tutkimalla pyritään vastaamaan yleisempiin evoluutiobiologisiin kysymyksiin. Tutkimus on hyvin mielenkiintoisessa vaiheessa Hanskin mukaan. ”Nyt on jännää ja kiintoisaa”, sanoo professori Ilkka Hanski poikamaisen innostuksen tullessa esiin hänen puhuessaan näistä lempikuoriaisistaan. Ollaan luomassa yhteenvetoja eri tutkimussuunnista, jossa käytetään muun muassa matemaattista mallinnusta. Tutkimusryhmä rakentaa matemaattisia malleja evoluutiohistoriasta, joiden avulla pyritään arvioimaan mitä todennäköisesti on tapahtunut. Mallien ennusteita tullaan vertaamaan havaintoihin. Suurimmasta osasta lajeja tiedetään sukulaisuussuhteet. Näytteitä on kerätty viisi vuotta, joten on hyvä käsitys lajien levinneisyysalueista. Yleisempien lajien ekologiaa on tutkittu.
Ekologia on nykyään muotisana, joka liitetään moniin asioihin. Hanski määrittelee ekologian tieteenalaksi, jossa tutkitaan luonnossa elävien kasvien, eläinten ja sienten suhdetta ympäristöönsä. Käytännössä ekologia on luonnon prosessien ja lajien välisten vuorovaikutussuhteiden ymmärtämistä. Ekologiassa tutkitaan muun muassa sitä, miten lajit ovat sopeutuneet omaan ympäristöönsä, miten niiden kannat ovat kehittyneet, mikä niiden kantojen kokoa säätelee ja miten ne vaikuttavat ympäristöönsä. Ekologia sisältää ihmisen toimeentulon ja hyvinvoinnin kannalta ratkaisevan tärkeitä asioita, kuten sen, miten ravinnekierrot ja veden kierto luonnossa tapahtuu ja mitkä tekijät siihen vaikuttavat. Puhdas vesi ja ravinto ja niiden saatavuus ovat perusekologisista toimista riippuvaisia. Siksi ekologia ja sen ymmärtäminen on keskeisen tärkeää, sillä ”jos puhdasta ruokaa ja vettä ei tipu, niin siitä ei hyvää seuraa”, muistuttaa Hanski.
Tulokaslajeista
Ekologiaa tarvitaan myös muiden keskeisten asioiden ymmärtämisessä ja niihin vaikutettaessa. Hanski sanookin, että ”ekologista tietoa tullaan lopulta kovasti kaipaamaan ihan kaikissa niissä tilanteissa, missä puhutaan ihmisten ja ihmiskunnan suhteesta ympäristöön ja elämän edellytyksiin”. Esimerkiksi monissa ympäristökriiseissä ekologinen tieto on tärkeää. Väestömäärän ja sitä myötä kulutuksen ja luonnonvarojen käytön kasvu, ilmastonmuutos ja tulokaslajit ovat sellaisia uhkia, joihin voidaan ekologisella tiedolla vaikuttaa. Hanskin mukaan ”ekologinen perustieto auttaa ymmärtämään mitä on tulossa ja mitkä seuraukset on”. Hanski ottaa esille puheessaan yhden ison globaalin muutostekijän, Suomenkin mediassa usein mainitut vieras- eli tulokaslajit. Tulokaslajit ovat ihmisten toiminnan seurauksesta ovat siirtyneet paikasta toiseen maapallolla, usein sillä seurauksella, että vaikuttavat hyvin haitallisesti paikalliseen lajistoon ja ihmisten talouteen ja hyvinvointiin. Tulokaslajien toiminta ja leviäminen on populaatioekologinen kysymys. Siinä selvitetään, minkälaiset lajit kykenevät leviämään paikasta toiseen, minkä takia ne kykenevät siihen ja mikä on niiden todennäköinen vaikutus paikalliseen lajistoon. Suomessa ei vielä ymmärretä tulokaslajiongelman suuruutta. Maailmanlaajuisesti uhka on kuitenkin valtava, sillä vieraat lajit usein syrjäyttävät paikallisia lajeja, jopa kokonaista kasvillisuutta niin, että ne saattavat muuttua totaalisti. Näin on tapahtunut joillakin valtameren saarilla, joissa tuho on ollut täydellinen.
Ihmiset eivät Hanskin mukaan ehkä vielä käsitä, että tulokaslajit tulevat aiheuttamaan runsaasti lajien sukupuuttoja ja tulevat muuttamaan lajien luontaista kannanvaihtelua, mikä tulee johtamaan ihmisen kannalta haitallisiin seurauksiin. Liian myöhään ymmärrettynä tulokaslajien hävittäminen on vaikeaa. Suomessa tällaisia tulokaslajeja ovat muun muassa minkki ja jättiputki, joka jo Venäjän Karjalassa on ryöstäytynyt käsistä. ”Tietämättömyys on ongelma”, toteaa professori Hanski. Se on erityisesti ongelma silloin, kun ei tiedetä tai ymmärretä ekologisia perusasioita eli miten luonto toimii tai mitä se tarvitsee toimiakseen. Ongelma se on, kun ei hahmoteta tai käsitetä edellä mainittuja ympäristöuhkia ja niiden tuomia muutoksia. Yksi näistä edellä mainituista uhkista on metsän pirstoutuminen, jonka vaikutuksia ei aina ymmärretä.
Metsien käytöstä
Metsien pirstoutuminen ja hävittäminen on globaali ilmiö. Lähtökohdat niille voivat olla erilaiset, sillä esimerkiksi sademetsissä köyhät ihmiset kaskeavat metsiä pelloiksi, mutta Suomessa metsiä hakataan pääasiassa teollisuuden tarpeisiin. Suomalaisten suhtautuminen metsiin on pitkällisen historian tulosta lähtee sotien jälkeisestä kehityksestä, jolloin perustellusti metsiä hyödynnettiin. Samalla luotiin massiivisen organisaatiot, jotka pyrkivät tehostamaan metsien hyödyntämistä. ”Nyt on niin, että maailma on muuttunut, mutta ne organisaatiot ovat edelleen olemassa”, toteaa Ilkka Hanski. Häntä selvästi kuohuttaa metsien nykyinen käyttö. Hänen mukaansa nykyinen metsätalous on tulossa tiensä päähän ja nykyiseen massateollisuuteen ja sen etujen ajamiseen perustuva metsien hyödyntäminen ei luultavasti tule pitkän päälle jatkumaan. Tästä puhuminen on kuitenkin Hanskin mukaan vaikeaa, sillä nykyistä metsäteollisuutta kritisoiva keskustelu kyseenalaistetaan ja tuomitaan heti maanpetturuudeksi ja pahimman luokan viherpiipertelyksi. Hänen mukaansa asia on monille vaikea, sillä metsät ovat pyhä asia ja niiden käyttöä ovat pitkän aikaa ohjailleen teollisuuden pelisäännöt. Muunlaista toimintaa ei tiedetä olevankaan, kriittistä tarkastelua ei sallita eikä sosiaalisen paineen myötä vanhasta totutusta uskalleta poiketa. Hänen mukaansa jopa vapaan mielipiteen muodostaminen on tämän asian yhteydessä vaikeaa, ettei sitä heti tuomittaisi. Lisäksi toimintaa ohjailevat jopa tiedon puute ja väärinkäsitykset metsäekologiasta eli metsän toiminnasta. Professori Ilkka Hanski kuitenkin on uskaltanut avata suunsa ja sanoo nytkin, että ”muutoksen päivä kuitenkin tulee ja on merkkejä, että se tulee”. Hän lisää, että ”itse näen, että metsässä on valtavasti potentiaalia metsien erilaisiin käyttömuotoihin ja myöskin taloudelliseen hyödyntämiseen”.
Massateollisuuden ongelmina hän pitää esimerkiksi sitä, että on unohdettu se perusasia, että metsät uudistuvat ja muuttuvat hitaasti. Vanhan metsätalouden tehostaminen entisestään on hänen mukaansa laajamittainen virhe, jonka vaikutukset tulevat näkymään pitkään. Esimerkiksi tällä hetkellä pyritään maksimoimaan puun massaa eli kasvattamaan puumassaa mahdollisimman nopeasti ja paljon, joka johtaa siihen, että puun laatu sopii vain sellu- ja paperiteollisuuden tarpeisiin. Hänen mukaansa jo nyt on pulaa korkealaatuisesta puusta. Hän kaipaa uutta ajattelua myös maan hallitukseen. Nyt pitäisi lähteä etsimään uusia tuotteita eikä vaan jääräpäisesti jäädä vanhoihin. Kapitalistisessa maailmassa on vaikeaa nähdä tai hyväksyä niitä metsän käytön muotoja, joiden vaikutukset eivät suoraan näy rahassa. Esimerkiksi ensin metsäteollisuuden rinnalla naurettavilta tuntuvat vaihtoehdot, kuten virkistys- ja matkailukäyttö, sienestys ja marjastus ovat kuitenkin valtavan suuressa roolissa, kun ajatellaan ihmisten hyvinvointia ja sitä kautta heidän elämänsä laatua, mielenterveyttä ja työtehoa. Metsien virkistyskäytöllä on valtavan suuri yhteiskunnallinen merkitys, joka lisää monipuolisesti hyvinvointia ja kansanterveyttä. Tämän voi Hanskin mukaan nähdä esimerkiksi matkailijamäärien kasvamisena Nuuksiossa, jossa käyttöpaine alkaa olla liian suuri. Samanlainen merkki on Suomen luonnonperintösäätiön toiminta, jossa säätiö ostaa tai saa lahjoituksena metsiä suojelutarkoituksiin. Tämän pitäisi olla selvä merkki siitä, että tällaisia paikkoja todella tarvitaan ja että muutoksen tuulet puhaltavat ilmassa.
Biodiversiteetti
Suojelubiologiset asiat ovat Hanskille tärkeitä, sillä hän on työssään nähnyt suojelun tärkeyden ja merkityksen. Luonnon monimuotoisuuden havaitseminen, sen tärkeyden ymmärtäminen ja sen säilyttäminen ovat keskeisimpiä tämän päivän haasteita ihmiskunnalle. Kuitenkin ihmisillä on usein puutteellinen käsitys biodiversiteetistä. Esimerkiksi monet suomalaiset ajattelevat, että Suomessa elää muutama sata tai tuhat lajia, eikä ymmärretä, että meillä elää 50 000 lajia, joista metsien monimuotoisuus on 20 000-25 000 sieni-, kasvi- ja eläinlajia. Lajeja on paljon, mutta käsitys niistä on monilla suppea. Ei myöskään ymmärretä, mitä uhkatekijöitä liittyy monimuotoisen ympäristön hävittämiseen tai pirstoutumiseen. Suurimmiksi uhkatekijöiksi Hanski luettelee elinympäristöjen muuttumisen ja pirstoutumisen, ilmaston muutoksen, tulokaslajit, joidenkin eläimien liikametsästyksen, –kalastuksen ja vainon. Monimuotoisuuden säilyttämisessä ei nähdä sitä, että loppujen lopuksi säilytetään ihmislajia. Olemme nimittäin riippuvaisia tuhansista muista lajeista, joita ei ole ensin helppo nähdä tai ymmärtää ja joita ei tajua, ennen kuin tietty laji vähenee tai häviää. Silloin ei myöskään ymmärretä että lajien välillä on paljon suoria tai epäsuoria vuorovaikutussuhteita ja on mahdotonta ennustaa, mitkä lajit ja vuorovaikutussuhteet ovat ihmiselle välttämättömiä. Hanskin mukaan tropiikista löydetään jatkuvasti uusia lajeja, joilla on ihmisen kannalta erilaisia käyttötarkoituksia lähtien lääketeollisuuden raaka-aineista. Hanski kertookin vertaavansa monimuotoisuutta biologiseen pääomaan, joka meillä kaikilla on. Pääoman hävittäminen on hänen mukaansa tyhmää toimintaa ja tämä pääoma ei uusiudu, jos se kerran kadotetaan: ”Kun lajit ovat hävinneet, ne eivät koskaan palaa”.
Lajien tuntemisen tärkeydestä
Metsäekologian ja muun luonnon ymmärtämiseksi professori Ilkka Hanskin mielestä on tärkeää, että ihmiset tunnistaisivat lajeja. Se antaa hänen mukaansa paremmat mahdollisuudet biologisen monimuotoisuuden ymmärtämiseen ja auttaa muodostamaan suhteen omaan ympäristöönsä. Ilman lajintuntemusta luonto ei jäsenny eikä silloin voi ymmärtää ekologiaa eikä monimuotoisuuden säilyttämisen merkitystä. Hanski sanookin, että ”jonkinlainen vähän jäsentyneempi kuva luonnosta on hyvä lähtökohta käsitteellisempien asioiden ymmärtämiselle”. Paitsi että lajintuntemus antaa uusia näkökulmia, se voi Hanskin mukaan olla mukavaa ja lisätä elämisen laatua ja viihtyvyyttä. ”Monimuotoisuus on kiinnostuksen ja ilon lähde mitä enemmän sitä tuntee, se on uusi ulottuvuus itse kullekin nähdä ympäristö ja nauttiakin siitä”, toteaa professori Hanski. Hanskin mukaan ei myöskään ymmärretä, että lajit ovat evoluution tulosta ja että niillä on usein sellaisia ominaisuuksia, jotka ovat täysin ainutlaatuisia. Sitäkään ei usein tajuta, että jotkut lajit saattavat olla ulkonäöltään samanlaisia, mutta ne voivat silti olla perintötekijöiltään eri lajia ja niiden vaikutukset voivat olla erilaisia. Tällaisia esimerkkejä löytyy loispistiäisistä. On siten välttämätöntä tuntea, mistä lajista puhutaan milloinkin, ettei vahingossa siirretä väärää lajia esimerkiksi biologisen torjunnan yhteydessä.
Lajintuntemustaitoja voisi Hanskin mielestä opettaa jo päiväkodista lähtien. Aihetta on pidetty kouluissa vanhanaikaisena, mutta nyt tilannetta pitäisi Hanskin mielestä arvioida uudelleen. Kerääminen on hänen mukaansa edelleen hyvä menetelmä oppia lajeja. Keräämisen etiikkaa pohtivia hän ohjaa ajattelemaan esimerkiksi niin, että ”kerääjä oppii siten ymmärtämään ja kantaa huolta hitusen enemmän kasvipopulaatioista, ymmärtää vähän enemmän populaatioita ja siten mahdollisesti edistää kerätyn lajin lisääntymistä jatkossa. Suurempi uhka on kaikki muu ihmistoiminta kuin pienimuotoinen kerääminen. Esimerkiksi metsän hakkaaminen tappaa monta miljoonaa hyönteistä.” Jos keräämisellä on vaikutusta eliökantojen pitkäaikaiseen hyvinvointiin, niin silloin ei pidä kerätä. Asia on kieltämättä vaikea, mutta eläviin olioihin suhtautumista on Hanskin mielestä tärkeää pohtia. Yksilöiden arvoa on nimittäin vaikea mitata, esimerkiksi jos verrataan vaikkapa lintuyksilöä muurahais- tai bakteeriyksilöön. Ajattelussa ja pohdinnassa ei pidä kuitenkaan mennä äärettömyyksiin, vaan keräämisessä tulee käyttää maalaisjärkeä. Yleensä kasvien tai hyönteisten keräämisestä ei ole haittaa, paitsi jos kerää sen viimeisen, ainoan orkidean. Nykyisin voi käyttää apuna myös valokuvaamista eikä lajeja siten tarvitse tappaa kokoelmaansa varten. Lisäksi lajintuntemukseen liittyvää tietoa on saatavilla nyt runsaasti ja eri seurat ja järjestöt tarjoavat harrastusmahdollisuuksia.
LuontoPortin kaltaiset sivustot tuovat Hanskin mukaan uudenlaisen mahdollisuuden helposti ja mukavasti oppia näkemään luonnon monimuotoisuutta ja sitä kautta ymmärtämään ekologiaa.
