Ilkka Hanski ja verkkoperhosten maailma

Heinäkuun 16. päivänä 1964 pojan elämä muuttui pysyvästi. Hän ei voinut sitä tietää. Tapauksen merkitys on nähtävissä vasta vuosikymmenten kuluttua. Se, että pojasta tuli Ilkka Hanski, biologi, akatemiaprofessori, maailmankuulu tutkija ja uuden metapopulaatioteorian rakentaja, näytti sattumalta.

Aiheuttiko vaatimattoman näköinen idähäränsilmä (Hyponephele lycaon) tiedemullistuksen?  Johtiko pojan päähänpisto ja haavin heilahdus heinäkuun porotuksen kellastamalla niityllä Suomenlahden pohjukassa metapopulaatioteoriaan, jolla lajien häviäminen ja sukupuuttoon kuoleminen on ennustettavissa?  

Pojan mielestä niittyperhonen näytti hieman oudolta. Hän tunsi jo jonkin verran perhosia. Tämä näytti tummahäränsilmältä, mutta kaikki ei kuitenkaan täsmännyt. Tanskalaisen Torben W. Langerin suomennettu ”Päiväperhosten parissa” esiin. Hieno kirja Pohjolan päiväperhosista, jonka sivut olivat kuluneet ahkerasta selaamisesta. Langer ei auta, mutta muut lähteet viittaavat siihen, että tummahäränsilmää ei pitänyt löytyä Virolahdelta lainkaan. Perhonen oli lounainen laji ja Suomen parhaat paikat Ahvenanmaalla.

Näppiin jäi idänhäränsilmä, mikä oli kuitenkin mahdotonta. Viimeinen havainto Suomesta oli vuodelta 1936, sen jälkeen perhonen oli katsottu Suomesta hävinneeksi.

Ylhäällä Hanskin kokoelmalaatikko, jossa tuo vuoden 1964 idänhäränsilmä (Hyponephele lycaon) on vasemmassa rivissä keskimmäinen. Idänhäränsilmä on satunnainen kaakkoisessa Suomessa ja erittäin uhanalainen. Se lentelee mieluiten kuivilla hiekkadyyneillä, joilla kasvaa ajuruohoa. Koiraan, naaraan ja elinympäristön kuvat ovat eteläisestä Virosta, radanvarresta läheltä Veskin vanhaa asemaa.

Poika levitti perhosen huolellisesti, vertasi ja vertasi, tarkastelipa suurennuslasilla. Takasiipien alapinnoilta puuttuivat mustat, keltakehnäiset ja valkoteräiset täplät ― ne puuttuivat vain idänhäränsilmältä. Yksilö oli naaras ja sen etusiipien pinnoilla oli kaksi täplää, kun tummahäränsilmällä oli vain yksi.

Poika asui Tampereella ja tehtailija Grönblom oli kaupungin perhosguru, jolla oli maankuulu kokoelma. Soitto hänelle. ”Tule heti näyttämään”, kiihtynyt Grönblom käski. ”Totta vie, idänhäränsilmä ilman epäilystä, täytyy olla loikkari Suomenlahden eteläpuolelta, ehkä joltain saarelta tai Terijoelta”, tehtailija puntaroi. ”Jopahan jotain, sää osuit poika harvinaisuuteen. Pidä hyvää huolta otuksesta ja ilmoita Perhostutkijain seuraan.” 

Poikaan iski polttava kipinä luonnontutkimukseen. Hän pääsi yliopistoon, perusti perheen. Perhoshommat jäivät, mutta intohimo jäi kytemään.

Jouluna 1991 käteen osuu kirja Suomen päiväperhosista

Kaksikymmentäkuusi vuotta kului. Oli vuosi 1991. Hanski oli jo arvostettu tutkija eläintieteen laitoksella. Joulu oli tulossa ja vaimolla ongelma: mitä miehelle lahjaksi? Sukkia, alushousuja ja yöpukuja on jo tarpeeksi. Olisi mukava yllättää jollakin, joka ihan oikeasti kolahtaa. Akateemisessa kirjakaupassa vaimolle välähti. Uusi Finlandia-palkittu päiväperhoskirja (Marttila O, Haahtela T, Aarnio H, Ojalainen P. Suomen päiväperhoset. Kirjayhtymä 1990). Jos ei mies siitä tykkää, niin ei sitten mistään.

Joulunpyhät sujuivat leppoisasti. Tutkijankin aivot saivat levätä. Lahjakirjan luontokuvia katsellessa miehen valtasi voimakas mielihyvä: ajatus vaelsi lapsuuden kesiin, ikuisesti aurinkoisiin päiviin, kuumeneville kedoille, vanhan hirsiaitan tuoksuihin ja iloiseen joutilaisuuteen.

Metapopulaatiotutkimus tarvitsee mallilajin

Hän oli alkanut tutkia metapopulaatioteorioita, elinympäristöjen pirstoutumista, ”saarettumista”. Jännittäviä ajatuksia oli takonut mielessä, keskeisiä parametreja hahmoteltu, matemaattisia malleja laadittu. Toimivan tuntuinen idea oli syntynyt, mutta mistä havaintoaineisto? Ilman sitä kaikki olisi yhtä harmaata. Oli tehtävä raskaat kenttätyöt, osoitettava, miten oikea elävä populaatio sopii malliin. Mutta, mikä se voisi olla?

Vaimo mukaan mies selaili sohvalla perhoskirjaa hajamielisen näköisenä napostellen joulusuklaita. Yhtäkkiä hän huudahti kuin ampiaisen pistämänä: ”Tämä se on, täpläverkkoperhonen Melitaea cinxia, totta vie juuri sopiva kohde eksperimenteille!”  Vaimo oli aivan ulalla, mies intoili itsekseen: ”Just niin, verkkoperhonenhan se olla pitää, vaihtelevan kokoisia populaatioita suurella alueella, yksilöt eivät lentele pitkällekään elinpaikaltaan, helppo havainnoida ja merkitä”.

Sitten iski realismi. Perhosasiantuntijat varoittelivat. Täpläverkkoperhonen on harvinainen päiväperhonen, joku populaatio voi löytyä, mutta ei riitä aineistoksi kunnon seurantaan. Turha touhu.

Seuraavana kesänä Hanski kuitenkin lähti tutkijatovereineen Ahvenanmaalle. He löysivät hyvän alueen, jossa eleli useita populaatioita. Löytyi vielä Prästön erillinen esiintymä. Ehkä sittenkin kannattaa yrittää.

 Kiinnostus perhosiin oli herännyt taas toden teolla. Poikaiän idänhäränsilmän alkuperäkin alkoi uudelleen askarruttaa. Viro oli avautunut ja salaperäisille Suomenlahden saarillekin pääsi. Olisiko Hiidenmaalla idänhäränsilmää? Sieltäkö loikkari oli kotoisin?   

Harvinaista lepattelijaa ei löytynyt, mutta 16. päivänä heinäkuuta 1994, täsmälleen 30 vuotta idänhäränsilmän onnekkaasta haavimisesta,  mies löysi Hiidenmaalta täpläverkkoperhosen populaation. Se vahvisti suunnitelmia: tuo verkkoperhonen on avain, pieniä populaatioita elää pirstoutuneena pitkin Ahvenanmerta ja Suomenlahtea. Kun selvittää niiden pärjäämiseen liittyvät lainalaisuudet, pääsee ”saarettumiseen” vaikuttavien tekijöiden jäljille. Ja siitä oleelliseen kysymykseen: miksi lajit häviävät ja kuolevat sukupuuttoon?  Miten ihmisen toiminta vaikuttaa siihen?

Ilkka Hanski perheineen Espoon Oittaalla 28.7.2001, kun hänen oppilaansa, nykyään professori Otso Ovaskainen vihittiin Merin kanssa. Täpläverkkoperhonen (Melitaea cinxia) Kirkkonummella kesäkuussa 1996 (TH).

Viewed from the distance of the moon, the astonishing thing about

the earth, catching the breath, is that it is alive.

It has the organized, self-contained look of

a live creature, full of information, marvellously skilled

in handling the sun. (Lewis Thomas, The Lives of a Cell)

Elinympäristöt pirstoutuvat

Ihminen muuttaa ja köyhdyttää ympäristöään monella tavalla. Luonnonvaroja käytetään suoraan hyväksi metsästämällä ja kalastamalla. Kun ihmisiä on tarpeeksi paljon ja keinot tehokkaita, lajeja häviää alueellisesti. Myös sukupuutoista on lukuisia esimerkkejä. Ihmisen epäillään metsästäneen jopa mammutin loppuun.

Ihminen vie uusille asumisalueilleen aina alkuperäisluonnolle vieraita lajeja, joilla ei ole luontaisia vihollisia. Seuraukset ovat joskus katastrofaalisia erityisesti saarilla. Esimerkiksi Havaijin saarten alkuperäisistä lintulajeista on enää rippeet jäljellä. Galapagossaarten ainutlaatuinen eläimistö on monella tavalla uhattuna, vaikka Ecuadorin hallitus vahtii tarkasti vieraiden lajien kulkeutumista.

Fossiilisten polttoaineiden suruton käyttö nostaa ilmakehän hiilidioksidin pitoisuutta, mikä johtaa ilmaston lämpenemiseen. Ilmiöstä alkaa olla yksimielisyys, vaikka sen nopeudesta kiistellään. Seuraukset ovat arvaamattomia. Jotkut lajit hyötyvät, monet katoavat.

Vaikuttavinta on kuitenkin kaikkialle asumiskelpoisille alueille tunkeutuvan ihmisen aiheuttama suora ja nopea ympäristötuho, erityisesti metsien hävittäminen. Sitä seuraava maaperän eroosio ja ympäristön saastuttaminen täydentävät hävitystä.

Saarettuminen liittyy edelliseen ja on järkeenkäypä ilmiö. Otetaan piparkakkutaikina ja kaulitaan se laajaksi levyksi keittiön pöydälle. Sitten lapsille piparkakkumuotit käteen ja lupa leikata levystä erimuotoisia piparkakkuja uuniin paistettavaksi. Muutaman piparkakun tekemä reikä ei kokonaisuutta haittaa, mutta lapset innostuvat ja reikiä tulee lisää. Lopulta reikien välillä on vain ohuita suikaleita. Enää ei ole ehjää paikkaa, johon muotin painaisi. Levy on käytetty, äiti kokoaa suikaleet ja ehkä kaulii ne vielä pieneksi pläntiksi.

Elinympäristön pirstoutuminen katkaisee populaatioiden yhteydet, geenivirrat tyrehtyvät. Eristyneen populaation elämänvoima alkaa hitaasti vähentyä. Eristyksiin jäänyt alue alkaa köyhtyä reuna-alueilta. Lajit alkavat kadota, vaikka alue sinällään näyttää terveeltä ja koskemattomalta. Alkaa monimuotoisuutta rapauttava lajieroosio, joka vähitellen etenee kohti alueen keskustaa.

Saari alkaa tyhjentyä elämästä – prosessi on tietenkin hidas ja koskettaa erityyppisiä lajeja eri tavoin. Suuren reviirin tarvitsevat nisäkkäät, linnut ja jotkut hyönteisetkin katoavat ensin.

Luonnonsuojelualueet ovat saaria. On ajateltu, että niitä voitaisiin yhdistää suuremmiksi kokonaisuuksiksi ekologisilla käytävillä, joita pitkin yksilöt voisivat siirtyä alueelta toiselle. Kaunis ajatus, mutta ei toimi kovin hyvin. Siksi tarvitaan suuria, yhtenäisiä alueita luonnon monimuotoisuuden vaalimiseksi. Mistä sellaisia enää otetaan, kun ihmisen taloudellinen toiminta ulottuu jo etelämantereelle? Viimeiset yhtenäiset metsäalueet pirstoutuvat hyvää vauhtia teiden ja hakkuiden seurauksena.

Eteläisen Suomen vanhojen metsien suojelu on vitsi, suuria vanhojen metsien alueita ei enää ole. Venäjän Karjalan metsävarat hupenevat vielä nopeammin. Metsäyhtiöiden kassakaapeissa on hakkuusopimuksia, joita Karjalan oligarkit ovat heille myyneeet. Rahat ovat Sveitsin pankissa. Vain Keski-Euroopan herkkänahkaiset luonnonsuojelijat ja kuluttajat ovat näiden hakkuiden esteinä. Neuvostoliiton hajoaminen oli monen mielestä hyvä asia, mutta sen jälkeen alkoi Karjalan metsätuho, markkinatalouden uljaassa hengessä. Satelliittikuvista nähtiin kuinka vielä 1990-luvun puolivälissä Venäjän Karjalan tietiheys oli vain murto-osa Suomen–puoleisesta.  Nyt siinä ei juuri ole eroa ― metsäteiden verkko on kattava ja ulottuu joka soppeen.

Heinäkuussa 2015 vierailimme Virolahdella Hanskin talossa. Oikealla ylhäällä on niitty, jossa idänhäränsilmä osui 11-vuotiaan Ilkka-pojan haaviin 16.7.1964. Nyt ilma oli hieman kolea, mutta tesmaperhonen sentään löytyi pihalta kuvattavaksi.

Päiväperhoset ovat lähinnä avointen ja puoliavointen ympäristöjen asukkeja. Ensin ne hyötyvät, kun alue muuttuu aakeen laakeeksi. Mutta lajisto alkaa yksipuolistua. Perhosyksilöitä saattaa näkyä paljon, mutta lajeja on vähän. Trooppisissa sademetsissä lajeja on paljon, mutta kunkin lajin yksilöitä vähän. Melkein aina kun näet perhosen, se on eri laji kuin juuri edestä lennähtänyt.

Hanski on tutkijatovereineen luonut mallin, jonka avulla voi ennakoida täpläverkkoperhosen yksittäisen populaation häviämisen. Kun populaatioita alkaa kadota enemmän kuin uusia syntyy, laji on tuhon tiellä. Tasapaino on menetetty. Muuntelemalla mallia lajikohtaisten tietojen mukaan se saattaa sopia mihin lajiin tahansa. Ihmiseenkin? Tutkija ei vastaa.

Evoluutiobiologi Stephen J. Gould pitää luennon

Vuonna 1999 Harvardin professori, evoluutiobiologian kärkinimi Stephen J. Gould sai Yrjö Reenpää -mitalin. Sen kunniaksi hän piti Helsingin yliopiston suuressa juhlasalissa loistavan esitelmän. Muistan paitsi esitelmän otsakkeen: ”Human life – a glorious accident during the course of evolution”, myös sen, että professori joi hurjan kaksituntisen tieteellisen ilotulituksen aikana kaksi kannullista vettä. Ihminen on samojen luonnonlakien alainen kuin kaikki muukin elämä.

Toukokuussa 2002 Gould kuoli keuhkopussin syöpään vain 60-vuotiaana.

Maapallo on maailmankaikkeuden periferiaan sinkoutunut saari. Sen historian kuudes sukupuuttoaalto on täydessä käynnissä. Syy vain on aikaisemmin kokematon ― yhden lajin, ihmisen, kohtuuton lisääntyminen. Muurahaistutkija, toinen maailmankuulu Harvardin evoluutiobiologi Edvard O. Wilson sanoo: ”Maapallon viidestä aikaisemmasta sukupuuttoaallosta toipumiseen kului noin 175 miljoonaa vuotta. Näiden lukujen pitäisi pysäyttää jokainen, joka kuvittelee luonnon korjaavan kaiken Homo sapiensin tuhoaman. Niinkin voi tietysti käydä, mutta se ei tapahdu nykyisen ihmislajin kannalta merkityksellisessä ajassa.”

Saarettumisen, elinympäristön sirpaloitumisen teorian mukaan ihmisen kohtalo on sinetöity, ennen häviämistä yksilöitä on paljon mutta lajeja vähän. Gould ei liioin antanut armoa: ”Inhimillinen elämä on vain marginaalista värinää mikrobien hallitsemalla maapallolla”.

Hääpari on saanut toisensa. Sulhanen on Hanskin ryhmän matemaatikko. On sukujen ja traditioiden juhlallinen lupa lisääntyä. Professori Ilkka Hanski kilistää hääparin kunniaksi. Värähtämätön aurinko paistaa heinäkuiselta taivaalta. Hääkartanon ohdakkeista rinnettä täplittävät kymmenet neitoperhoset – kaikki samaa lajia. Numerot osoittavat tuhon kylmän viileästi.

Aloitimme tieteellisen yhteistyön 2010 Karjalan allergiatutkimuksen (KARA) tiimoilta. Suomen ja Venäjän Karjalan vertailusta syntyi allergian ja yleisemmin terveyden biodiversiteettihypoteesi, jolla on ollut maailmanlaajuista merkitystä. Hanskin postuumisti ilmestyneen, luonnon monimuotoisuuden suojelua kuuluttavan teoksen, Tutkimusmatkoja saarille (Gaudeamus 2016) etukansi on kartta. Sunnuntaina, toukokuun 10. päivän aamuna 2016 kiertelin Suomusjärvellä olevan mökkimme viinimarjapuutarhassa. Lehdelle lennähti karttaperhonen alkavaa päivää paistattelemaan. Kun valo siilautui siipien karttaa muistuttavaan takapintaan, Ilkka tuntui sanovan: ”Tässä on sinulle kartta, mutta nyt sinun pitää itse suunnistaa”. Tunnin kuluttua sain puhelun: Ilkka on kuollut.