Kun dodo-lintu katosi, kuka levittää siemenet?

Mauritiuksen saarella elää jaavanmakaki, joka syö samoja hedelmiä kuin sukupuuttoon kuollut dodo-lintu aikoinaan. Päällisin puolin tilanne vaikuttaa lupaavalta: uusi laji on ottanut vanhan roolin. Mutta apinat repivät hedelmät puista raakoina, ja siemenet menettävät itämiskykynsä. Luonto näyttää joustavalta, mutta joustavuudella on rajansa.

Juuri tämä jännite on Emma-Liina Marjakankaan tutkimuksen ytimessä. Hän tutkii, mitä tapahtuu, kun ilmastonmuutos ja maankäyttö sekoittavat lajien välisiä vuorovaikutussuhteita. Voivatko uudet suhteet todella paikata menetettyjä?

Analogiana pöydänjalat ja pöytälevy

Marjakangas kuvaa tutkimustaan yksinkertaisella vertauskuvalla: lajien väliset vuorovaikutussuhteet ovat pöydänjalkoja, jotka kannattelevat ekosysteemin toimintaa eli pöytälevyä. Jos pölyttäjä häviää, kukkakasvien lisääntyminen vaarantuu. Jos siemeniä levittävä lintu katoaa, kasvi ei pääse uusille kasvupaikoille. Jalka kerrallaan pöytä alkaa horjua.

Mutta entä jos pöytään ilmestyy uusi jalka? Jos ilmastonmuutoksen myötä Etelä-Suomeen levittäytyvä lintulaji alkaa syödä samoja marjoja kuin hävinnyt laji, pysyykö pöytä pystyssä?

”Suurin osa tutkimuksesta käsittelee aivan oikeutetusti sitä, mitä vuorovaikutusverkostoista häviää. Mutta vain vähän tutkitaan sitä, miten uudet lajit osallistuvat näihin verkostoihin”, Marjakangas sanoo.

Tietokone-ekologi työssään

Marjakangas kutsuu itseään tietokone-ekologiksi. Hän ei istu piilokojussa sademetsissä vaan käsittelee maailmanlaajuisia aineistoja, rakentaa tilastollisia malleja ja tuottaa karttoja luonnon monimuotoisuuden vaihtelusta. Viime aikoina hän on hyödyntänyt koneoppimista ennustaakseen vuorovaikutussuhteiden todennäköisyyksiä sellaisten lajien välille, jotka eivät vielä kohtaa toisiaan luonnossa.

Ennustaminen perustuu lajien ominaisuuksien yhteensopivuuteen. Jos linnun nokka on riittävän suuri kasvin hedelmän nielemiseen, vuorovaikutussuhde on periaatteessa mahdollinen.

Yksi Marjakankaan yllättävimmistä havainnoista liittyy juuri tähän joustavuuteen. Aiemmassa tutkimuksessaan hän havaitsi, että kolibrit kykenevät ominaisuuksiensa puolesta vierailemaan paljon useammissa kukissa kuin aiemmin on ajateltu. Erikoistuneisuus tiettyihin kasveihin ei johdu fyysisistä rajoitteista vaan kilpailusta toisten kolibrien kanssa. Kilpailuasetelma voi muuttua, kun lajiyhteisöt muuttuvat.

Luonnonsuojelun uudet mittarit

Emil Aaltosen Säätiön rahoittamassa projektissa Marjakangas siirtyy Aarhusin yliopistosta Helsingin yliopistoon ja perustaa oman tutkimusryhmän. Tavoitteena on kehittää kokonaan uusia mittareita, joilla vuorovaikutusverkostojen muutoksia voidaan arvioida luonnonsuojelun tarpeisiin.

”Jopa käsitteistö puuttuu, kun kyse on vuorovaikutussuhteiden uutuudesta”.

Hänen rinnallaan työskentelee palkattava tutkijatohtori, jonka erityisosaamista on luonnonsuojelun priorisointi. Keskeinen yhteistyökumppani on Helsingin yliopiston professori Heini Kujala, joka on alan kansainvälinen asiantuntija. Yhdessä he testaavat, miten uudet mittarit toimivat käytännössä, kun päätetään mihin vähenevät suojeluresurssit kohdennetaan.

Hyväksyä muutosta, kohdistaa resurssit oikein

Tutkimuksen mahdolliset seuraukset ovat merkittäviä. Jos uudet vuorovaikutussuhteet todella paikkaavat hävinneiden lajien jättämiä aukkoja, se voi muuttaa suhtautumistamme esimerkiksi vieraslajeihin.

”Usein vieraslajit niputetaan yhteen ja niistä kaikista puhutaan haitallisina, vaikka todellisuudessa vain pienestä osasta muodostuu riski luonnolle ja ihmisille”, Marjakangas sanoo.

Kyse on viime kädessä pragmaattisesta kysymyksestä: millaisen muutoksen voimme hyväksyä ja mihin koko ajan vähenevät resurssit kannattaa kohdistaa?

Avara luonto ja uteliaisuus

Marjakankaan polku tutkijaksi ei ollut suoraviivainen. Hän opiskeli alun perin biologian opettajaksi, mutta huomasi opintojen loppupuolella innostuvansa eniten aineistojen tilastollisesta hyödyntämisestä. Harjoittelu Norjassa johti väitöskirjapaikkaan ja tutkimukseen Atlantin sademetsässä Brasiliassa.

Kipinä syttyi kuitenkin paljon aiemmin: lauantaisin television ääressä Avaraa Luontoa katsellessa. ”Jälkikäteen ajateltuna kaikki kiinnostavimmat hetket luontodokumenteissa liittyivät siihen, mitä eläimet söivät ja miten ne hankkivat ravintonsa.”

Nyt sama uteliaisuus ohjaa maailmanlaajuisia mallinnuksia siitä, miten luonto järjestäytyy uudelleen ihmisen muuttamassa maailmassa. Tutkijuus, Marjakangas muistuttaa, ei ole yksinäisten nerojen puurtamista vaan ennen kaikkea uteliaisuutta ja yhteistyötä. ”Se että saa työkseen olla utelias ja yhdistellä opittuja tietoja kokonaan uudeksi tieteelliseksi tiedoksi on ehdottomasti tämän työn paras puoli.”

Emma-Liina Marjakangas on filosofian tohtori, joka on erikoistunut ekosysteemien vuorovaikutusverkostojen tutkimiseen maailmanlaajuisten aineistojen ja tilastollisen mallinnuksen avulla. Hän siirtyy nyt Aarhusin yliopistosta Helsingin yliopistoon. Säätiön apuraha mahdollistaa ensimmäisen oman tutkimusryhmän perustamisen ja uusien luonnonsuojelumittareiden kehittämisen.

Emma-Liina Marjakangas Bluesky:ssä / LinkedInissä