Monimuotoisuus on avain ekosysteemien vakauteen

Ihmisen toiminnasta johtuva luonnon monimuotoisuuden väheneminen on ilmastonmuutoksen ohella yksi aikamme suurimmista ympäristöhaasteista. Helsingin yliopiston tutkimuksessa selvitettiin, miten eliöyhteisöjen monimuotoisuus vaikuttaa niiden vakauteen nopeasti muuttuvassa ympäristössä.

Ekologisen muutoksen tutkimuskeskuksen johtaman tutkimuksen tulokset paljastavat, että monimuotoiset eliöyhteisöt ovat vakaampia kuin yhteisöt, joissa on vähemmän lajeja. Tämä johtuu siitä, että eri lajit reagoivat ympäristön muutoksiin eri tavoin – kun osa lajeista kärsii, toiset voivat jatkaa toimintaansa ja auttaa ylläpitämään koko yhteisön vakautta. Tutkijat havaitsivat samalla, että vakauteen vaikuttavat mekanismit vaihtelevat eri eliöryhmien välillä: joillakin vakaus perustuu ennen kaikkea lajirunsauteen, kun taas toisilla ratkaisevaa on, millaisista lajeista yhteisö koostuu ja miten niiden ominaisuudet täydentävät toisiaan.

Tutkimuksessa tarkasteltiin poikkeuksellisen laajaa aineistoa lintujen, päivä- ja yöperhosten, pienten ja suurten nisäkkäiden sekä makeanveden kasviplanktonin esiintymisestä koko Suomen alueella  20 vuoden aikana. Tarkasteltuja lajeja oli yhteensä yli 900.

Tutkijat osoittivat myös, että niin sanottu toiminnallinen monimuotoisuus on keskeinen eliöyhteisöjä vakauttava tekijä. Esimerkiksi pelkästään hyönteisiä syövistä linnuista muodostuvan eliöyhteisön toiminnallinen monimuotoisuus on pienempi kuin eliöyhteisön, joka muodostuu sekä hyönteisiä, marjoja että kalaa syövistä lintulajeista. Suurimman häviämisuhan alla ovat yhteisöt, joissa sekä lajien monimuotoisuus että toiminnallinen monimuotoisuus ovat vähäisiä – lajeja on vähän ja ne ovat hyvin samankaltaisia. Tällöin suuri osa yhteisön lajeista on herkkiä samoille ympäristön muutoksille ja koko yhteisö voi romahtaa, jos yhteisön tärkeät vuorovaikutussuhteet, kuten ravintoverkot häiriintyvät.

– Nämä tulokset auttavat meitä ymmärtämään mekanismeja, joilla monimuotoisuus lisää eliöyhteisöjen vakautta ja pysyvyyttä. Ne auttavat meitä tunnistamaan ympäristönmuutokselle herkät eliöyhteisöt ja kohdentamaan suojelutoimet sinne, missä ne ovat lajikadon hillitsemisen ja ekosysteemipalveluiden turvaamisen kannalta vaikuttavimpia, kertovat artikkelin päätutkijat Arthur Rodrigues ja Tuuli Rissanen Helsingin yliopiston bio- ja ympäristötieteellisestä tiedekunnasta.

– Tutkimuksellemme on kullanarvoista, että meillä on käytössä koko maan kattavia aineistoja, jotka sisältävät ammattilaisten ja vapaaehtoisten harrastajien keräämiä havaintoja sadoista lajeista vuosikymmenien ajalta. Niiden avulla saamme tietoa prosesseista, joita emme havaitsisi tarkastelemalla yksittäisiä lajeja ja lyhyitä aikasarjoja, lisää Ekologisen muutoksen tutkimuskeskuksen johtaja Anna-Liisa Laine.

Yhteistyö ja rahoitus

Tutkimus toteutettiin yhteistyössä Aalto yliopiston, Luonnontieteellisen keskusmuseon (LUOMUS), Suomen ympäristökeskuksen (SYKE) ja Luonnonvarakeskuksen (LUKE) kanssa. Tutkimuksen rahoitti Jane ja Aatos Erkon Säätiö.

Faktaboksi:

Biodiversiteetti ja luontopääoma
Biodiversiteetin rooli ekosysteemien vakauden ylläpitäjänä on ekologian klassinen hypoteesi, joka on myös luontopääomakonseptin keskeinen oletus. Luontopääoma-ajattelussa monimuotoisuus nähdään pääomana, joka ylläpitää ekosysteemipalveluita ja siten muodostaa perustan ihmisten hyvinvoinnille ja taloudelle. Tässä tutkimuksessa selvitettiin Suomen ainutlaatuisia pitkäaikaisaineistoja hyödyntäen ensimmäisen kerran hypoteesin paikkansa pitävyyttä luonnonpopulaatioissa sadoilla lajeilla. Tulokset osoittavat tämän periaatteen toimivuuden luonnossa laajassa mittakaavassa.

Toiminnallinen monimuotoisuus
Niin sanottu toiminnallinen monimuotoisuus on keskeinen eliöyhteisöjä vakauttava tekijä. Eliön toiminnallisilla ominaisuuksilla tarkoitetaan niiden fyysiseen olemukseen eli morfologiaan, fysiologiaan, käyttäytymiseen, kasvuun, lisääntymiseen, selviytymiseen ja elintapoihin liittyviä tekijöitä. Toiminnallinen monimuotoisuus mittaa sitä, kuinka monipuolisia lajien toiminnalliset ominaisuudet ovat.