Apu

Lunta ja pakkasta on tulevaisuudessa yhä harvemmin – Näin ilmaston lämpeneminen näkyy Suomen luonnossa

Lunta ja pakkasta on tulevaisuudessa yhä harvemmin – Näin ilmaston lämpeneminen näkyy Suomen luonnossa
Suomen talvet ovat jo lämmenneet ja etelässä ja lännessä lumipeite ohentunut. Kävimme Lammin biologisella asemalla selvittämässä, mitä uudenlainen talvi tekee suomalaiselle luonnolle.
Julkaistu: 15.1.2021

Särkiä lennähtelee vaaleaan muovilaatikkoon. Hopeakylkisiä, punasilmäisiä ja -eväisiä, monet vielä verkkaisesti potkivia. Laatikon pohjaan ja kylkeen on kirjoitettu mustalla tussilla numero 25, verkon silmäkoko milleinä. Parikymmensenttisistä, sadan ja parinsadan gramman välillä liikkuvista kaloista kertyy nopeasti kunnon kasa.

– Kymmensenttinen särki lienee Suomen yleisin kala, naurahtaa Kimmo Kahilainen.

Tähän verkkoon niin pienet eivät ole tarttuneet. 12-millisessä pikkusärkeä onkin kiinni, mutta ei mitenkään paljon. Kahilainen arvelee, että se voi johtua veden viileydestä. Kalat ovat vaihtolämpöisiä ja pienempiin kaloihin kylmenevä vesi iskee ensin. Niiden ruumiinlämpö putoaa, eivätkä ne enää liiku yhtä vilkkaasti kuin ennen. Verkkoon jäävät vain liikkuvat kalat.

Järveltä puhaltelee jäisesti, raaka kala tuoksahtaa pikkupakkasessa. Pakkasesta huolimatta maa on paljas ja rantapuuston takana matalalta paistavassa auringossa kylpevä Pääjärvi jäätön.

Maa on jo nyt aiempaa lyhyemmän aikaa entistä ohuemman lumipeitteen alla eteläisessä ja läntisessä Suomessa. Tulevina vuosikymmeninä lumi vähenee edelleen, kuten myös se aika, jonka vedet ovat jääkannen alla. Mitä leudommista talvista seuraa Suomen metsissä ja niissä kuuluisissa tuhansissa järvissä?

Siihen haemme vastausta täältä Lammin biologiselta asemalta. Särkiä vihreässä puolihaalarissaan irrotteleva Kahilainen on ympäristötutkimuksen professori Helsingin yliopistossa. Kahilaisen tutkimus liittyy erityisesti vesiympäristöön.

Suomen keskilämpötila noussut pari astetta

Talvet muuttavat paljon kalojen ja muun vesiympäristön elämää. Samoin sitä muuttaa talvien lämpeneminen. Jääpeitteinen aika lyhenee ja talvitulvat yleistyvät. Vesistö- ja kalastotutkimusta Suomessa on tehty paljon, mutta – ehkä yllättäen – ei niinkään vuoden ympäri.
Tässä sitä tehdään. Verkot on laskettu edellisenä päivänä kello 15 ja nostettu aamulla kello 9 yhtenä liinana suureen mustaan laatikkoon. Kalat on päästeltävä yhdeksästä verkosta.
Kalojen määrä, lajit ja mitat kirjataan ylös, osa jatkaa kuolemanjälkeistä kulkuaan tutkimusketjussa laboratorion pöydälle.
Pääjärvi on ehkä kymmenkilometrinen päästä päähän. Leveimmillään korkeintaan puolet siitä. Silti järvi on Suomen syvimpiä. Keskisyvyys on yli 14 metriä, synkin syvänteenpohja putoaa peräti 85:een metriin.
Koska järvi on syvä ja varsin etelässä, se lienee Kahilaisen mukaan ensimmäisiä järviä Suomessa, joista jääpeite voi jäädä puuttumaan, kunhan talvet lämpenevät lisää. Poikkeuksellisen leutona viime talvena tästä ei jääty kauas. Lammin kalatutkijat pääsivät pitämään verkkoja jään alla vain puolitoista viikkoa.
Joillain etelän järvillä talvikalastus siis voi jäädä haaveeksi myöhemmin tällä vuosisadalla, vaikka viime talven kaltaisista talvista ei ole tulossa normia ainakaan nopeasti.
Suomen keskilämpötila on noussut teollisuuden alkuajoista 1800-luvun puolivälistä pari astetta kasvihuonepäästöjen vaikutuksesta. Talvilämpötilat ovat nousseet selvästi enemmän, paikoin jopa kolme astetta 1960-luvulta.
Suomen talvet vaihtelevat kuitenkin luontaisestikin paljon, joten parin asteen keskilämpötilannousua voi vaikea havaita kotiseudun talvisäistä. Viime talven kaltaiset poikkeusleudot talvet erottuvat. Vaikkei niistä sääntöä ainakaan kovin nopeasti tule, niitä tulee aiempaa useammin.
Leudot talvet yleistyvät. Etelä-Suomessa osa järvistä saa jääpeitteen varsin myöhään. Syvä Pääjärvi on ensimmäisiä sisävesiä, joka voi jäädä kokonaan jäättömäksi.

Lämpeneminen vaikuttaa eläimistöön

Talvikalastajalle aiempaa lyhyempi jääaika tarkoittaa harrastusmahdollisuuksien heikkenemistä. Järven asukkaille muutos on suurempi.
– Suomen ilmaston lämpeneminen vaikuttaa kalakantoihin. Tiivistetysti se suosii särkikaloja, Kahilainen kertoo ja päästää yhden harvoista kiiskistä verkosta.
Verkkojata juoksee muovilaatikosta yli matontamppaustelineen, jonka yläputken alareunaan verkosta irtoava vesi jäätyy sameiksi pisaroiksi.
Opinnäytetyötään tekevät Emmi Eerola ja Helene Laiho vetävät verkkoa ja irrottavat kaloja telineen toisella puolella. Laiho selvittää sitä, miten elohopeapitoisuus vaihtelee kaloissa vuoden mittaan. Eerola taas tutkii kalayhteisön muutoksia eri vuodenaikoina.
Emmi Eerola, Helene Laiho ja Kimmo Kahilainen päästelevät kaloja verkosta Pääjärven rannalla. Tässä tutkitaan, miten talvi vaikuttaa kalayhteisön elämään.
Kahilainen selittää, että kun ilmasto lämpenee, vesistö alkaa tuottaa paremmin, siis rehevöityy. Lämpimässä vedessä levät menestyvät paremmin ja niin menestyvät myös niistä hyötyvät kalat. Paljon Lapissa työskennellyt Kahilainen kertoo nähneensä seudun alun perin karuissa vesissä muutoksen.
– Ensin väistyvät kylmien ja vähäravinteisten vesien kalat, kuten nieriä ja taimen. Ahvenet runsastuvat ja aikanaan sitten särkikalat.
Särkikalat myös sietävät vesistön sameutta vaikkapa lohikaloja paremmin. Niiden aisteilla löytää evästä sakeammistakin vesistä, ja ne lisääntyvät nopeasti.
Paljas maa on pikkunisäkkäille vaarallinen ympäristö.

Talvisateet lisääntyvät

Ilmastokriisi lisää etenkin talvisateita. Talvien lumisuuden muutosta selvittänyt ilmastotutkija Anna Luomaranta Ilmatieteen laitokselta kertoi aiemmin puhelimessa, että vuosina 1961–2014 sateet ovat lisääntyneet.
Vuosisadan puoliväliin mennessä talvisateiden arvioidaan lisääntyvän tästäkin 10–20 prosentilla. Tulevaisuuden sateisuuden muutokset riippuvat myös siitä, saadaanko maailmanlaajuisia päästöjä hillittyä.
On kiinni lämpötilasta, tuleeko sade lumena vai vetenä. Voi esimerkiksi olla, että lumisuus lisääntyy Suomessa niillä alueilla, joilla talvikelit pysyvät pakkasen puolella. Lauhemmilla seuduilla Etelä- ja Lounais-Suomessa talvisten vesisateiden on jo havaittu lisääntyneen.

Viime talven kaltaisena leutona talvena Lammin aseman tienoilla pudotteli usein vettä. Välillä niin paljon, että purot, ojat ja joet tulvivat kuin kevättulvassa. Toisaalta kevättulva jäi sitten vähäiseksi, kun maastossa ei juuri ollut lunta sulamaan ja tulvittamaan vesiä. Veden laatua heikentää pelloilta, metsätyömailta ja ojitetuilta soilta virtaava ravinteikas vesi. Sitä vettä tulee varsinkin etelässä entistä useammin vesiin myös talvella.

– Ilmaston muuttumisen lisäksi maankäyttö vaikuttaa. Metsätalous on Suomessa yleisin maankäyttömuoto. Kun maa ei ole roudassa enää yhtä pitkään kuin aiemmin, maastoon tulee esimerkiksi enemmän koneuria, joista taas huuhtoutuu ravinteita vesiin, Kimmo Kahilainen selittää.

Ilmaston lämpeneminen pienentää kalojen keskikokoa. Kahilaisen mukaan tämä johtuu siitä, että lämpimässä vedessä kala kasvaa nopeasti saavuttaa sukukypsyyden aiemmin kuin viileämmässä ympäristössä. Monella kalalajilla kasvu hidastuu tai lakkaa sukukypsyyden jälkeen. Lämpimissä vesissä kaloja myös on enemmän kuin kylmissä. Yksilöt joutuvat kilpailemaan ravinnosta ja niiden keskimääräinen koko jää pienemmäksi. Talvien lämpeneminen voi yllättäen viilentää vesiä talvella. Jääpeite suojaa sen alla olevaa vettä pakkasilmalta ja tuulilta. Heti jään alla oleva vesi on kylmempää, mutta syvemmällä se on noin neliasteista.

Kun ilman lämpötila on lähellä nollaa tai sen alla, mutta järvessä ei ole jäätä, vesi viilenee hyvin kylmäksi. Tuuli pääsee vielä sekoittamaan kylmyyden koko vesipatsaaseen. Tämän muutoksen seurauksia on Kahilaisen mukaan vaikea ennustaa. Kala ei kuole, vaikka vesi kylmenee lähelle nollaa. Se vain hyytyy: ei liiku, eikä syö.

– Senhän huomaa talvella pakkasella verkoilla siitäkin, että avannossa on lämpimintä. Hyvä puoli jäättömässä järvessä voi olla se, että kun vesi sekoittuu koko ajan, pohjille ei tule hapettomia alueita, Kahilainen sanoo.

Tyly, lumeton maa

Helsingin yliopisto päätti sijoittaa Lammin biologisen aseman noin 70 vuotta sitten Pääjärven luoteiselle rannalle. Aseman reunusmetsät ostettiin seurakunnalta, eikä niitä ole aseman perustamisen jälkeen harvennettu tai hakattu.
Pääjärven rannasta harjun kylkenä nouseva ranta on komeaa lehtoa. Haapojen, leppien ja koivujen joukossa on jaloja lehtipuita ja järeitä kuusia. Kaatuneita ja eriasteisesti maatuneita runkoja makaa metsänpohjalla. Joulukuun aurinko työntyy lehdettömien lehtipuiden latvusten läpi jäätyneiden lehtien peittämään maahan.
Pienille nisäkkäille lumeton maa voi olla tyly, kertoo aseman johtaja Janne Sundell. Sundell on ekologian ja evoluutiobiologian asiantuntija, joka on tutkinut erityisesti myyriä ja muita piennisäkkäitä.
Lammin biologisen aseman johtaja Janne Sundell arveli lähimetsässä joulukuussa vallinneen kelin melko keskieurooppalaiseksi.
Anna Luomarannan mukaan viime vuosisadan loppupuolella ja kuluvan alussa vuotuiset lumisateet ovat keskimäärin lisääntyneet Lapissa ja paikoitellen Itä-Suomessa. Etelä-Suomessa ja länsirannikolla aina Ouluun saakka lumisateita on tullut aiempaa vähemmän.
Pohjoisessa vuotuinen maksimilumensyvyys ei ole juuri muuttunut. Länsirannikolla keskimääräinen lumipeite on hävinnyt muutaman sentien vuosikymmenessä, paikoin yli neljä senttiä.
Kun lumettomuus vaikuttaa myyrien elämään, se vaikuttaa koko metsän elämään, ekosysteemiin ja ravintoverkostoon. Myyrät ovat metsän eliöyhteisössä avainlaji. Niitä on paljon. Ne käyttävät ravinnokseen monia kasveja. Ne ovat monien petojen tärkeitä saaliita. Ne levittävät tauteja.
Viime talvet ovat olleet Lammin asemallakin monesti vähälumisia.
Myyräkannat kasvavat ja heikkenevät Suomessa sykleissä, kolmen–neljän vuoden kierrossa. Ensin myyrät alkavat runsastua, sitten kanta saavuttaa huippunsa ja romahtaa varsin vähiin. Sama alkaa uudestaan.
Näin siis viime vuosisadan talvien aikaan. Janne Sundellin mukaan kuvio voi muuttua, sillä talvet muuttuvat.Talvi on myyrien kohtalonhetki, aika, jolloin myyriä kuolee. Jos vaikkapa nousussa oleva kanta saa poikkeuksellisen kovan iskun, myyrähuippu voikin jäädä tulematta.
Talvella lumihanki suojaa myyriä. Ne voivat kulkea hangen sisällä suojassa pedoilta ja etsiä ravintoa.
– Jos hankea ei ole ja kasvillisuus on laossa, myyrät ovat alttiina pedoille ja säälle, Sundell sanoo ja viittaa pieneen rantaniitynpalaan, jonka harmaanruskea kasvillisuus lojuu kuolleena maassa.
Hiusjäätä syntyy vain sopivissa oloissa. Kun puu jäätyy, osa kosteudesta työntyy ulos rungosta. Jos lehtipuun rungolla kasvaa tietty sienirihmasto, ulos puristuva vesi voi jäätyä hiusjääksi. Havainnot hiusjäästä ovat lisääntyneet vähälumisina talvina.

Myyrätuhot voivat lisääntyä

Lumettomuus voi olla kohtalokasta, mutta talviset vesisateet voivat haitata silloinkin, kun lunta on maassa. Vesisade painaa hankea kasaan ja kun ilmat taas kylmenevät, syntyy kovia kerroksia. Kuin kevään hankia, mutta keskellä talvea. Tämä supistaa myyrien elintilaa hangen sisällä.

Myyrät ovat myös tuhoeläimiä. Kasvinsyöjät pilaavat puutarhoja ja tappavat taimia metsäpalstoilla. Kaikilla ei siis ehkä riitä myötätuntoa vähälumisista ja vesisateisista talvista kärsiville jyrsijöille. Sundellin mukaan leudompien talvien seurauksena myyräkannan huippuvuosia ei ehkä tule samalla tavalla kuin ennen. Vastaavasti myyriä voi olla tasaisesti nykyistä enemmän. Myyräkannat siis vakautuisivat nykyistä korkeammalle, eikä vaihtelua olisi niin paljon.

– Myyrätuhot voisivat lisääntyä. Metsämyyrä on monien ihmiseen tarttuvien tautien kantaja. Nämä voisivat yleistyä, Sundell sanoo. Merkit tällaisesta kehityksestä ovat vielä epäselviä. Myyräsyklien säännöllisyys on kuitenkin jo murtunut Suomessa. Leudompien talvien Keski-Euroopassa myyriä on enemmän kuin Suomessa ja kannat vaihtelevat epäsäännöllisemmin.

Moni nisäkäs myös hyötyy leudommista talvista. Metsä- ja valkohäntäkauriit menestyvät, kun talvi ei ole ankara, samoin villisika. Kauriita metsästävä ilves hyötyy saalis- eläinten kukoistuksesta. Toisaalta ankaraan ja lumiseen talveen sopeutuneet metsäjänis ja lumikko jäävät lumettomassa maisemassa silmiinpistävän valkoisina vaille suojaa.

– Valoisuuden muutos laukaisee talviturkkiin siirtymisen, ei lumisuus, Sundell selittää.

Lumikko voi menettää valkoisen talviturkkinsa

Piskuinen lumikko on tehokas peto, joka saalistaa melkein itsensä kokoisia myyriä. Joutuessaan hangen suojasta paljaalle maalle se on itse saalis siinä missä myyräkin vaikkapa pöllöille tai isommille petonisäkkäille.
Ajan mittaan valkoinen talviturkki voi hävitä tai harvinaistua. Kun vähemmän vaaleat yksilöt selviävät lisääntymään, tummempi muoto yleistyy. Niin luonnonvalinta toimii. Sundellin mukaan Keski-Euroopassa kaikki lumikot eivät yleensä vaihdakaan vaaleaan talviturkkiin.
Sundell kertoo, että viime vuosina selvinneet puuyksilöt ovat alkaneet kukoistaa.
Luonnonvalintaan verrattuna ilmastonmuutos on valtavan nopeaa. Suomalainen talvi muuttuu paljon nopeammin kuin lumikko ja metsäjänis siihen ehtivät sopeutua.
Osa eläimistä voi siirtyä pohjoisemmaksi sitä mukaa kun niille sopivia elinalue liikkuu ilmaston muuttuessa.
– Tämänkin vuoksi suojeltujen alueiden pitäisi olla riittävän suuria ja yhteydessä toisiinsa, jotta eläimet voivat liikkua niiden välillä, Sundell selittää.
Kuinka metsän pohjalla lehdettömään aikaan kukkivien vuokkojen käy, jos lehdet tulevatkin aiemmin, Sundell pohtii.
Laskeudumme rantarinteestä notkoon, jonka pohjalla on aikanaan ollut niitty. Joskus biologisen aseman perustamisen aikoihin niitylle istutettiin lavakaupalla tammentaimia. Ilmasto ja talvet olivat liian tylyjä. Osa tammista kuoli vuosikymmenten mittaan, osa kituutti hengissä.
Viime vuosina selvinneet puuyksilöt ovat alkaneet kukoistaa, Sundell kertoo. Metsä ei ole liikkunut mihinkään mutta ilmastokriisi on tuonut sen luo riittävän lauhat talvet ja lämpimät kesät. Samalla jollekin toiselle kasvilajille sopiva ilmasto on liukunut pohjoisemmaksi.

Erikoistuneet lajit kärsivät

Ympäristön muutoksissa pärjäävät ne lajit, jotka voivat elää monella tavalla, monenlaisissa ympäristöissä. Erikoistuneet lajit joutuvat koville. Lammin metsissäkin on osallistuttu eurooppalaiseen Escape-hankkeeseen, jossa tutkittiin mahdollisuutta siirtää huonosti leviäviä kasvilajeja ilmaston lämpenemisen muuttamilta elinsijoiltaan uusin paikkoihin.

Metsäluonto on monimutkainen systeemi, jonka nopea ilmaston lämpeneminen voi heittää epäjärjestykseen. Sundell muistuttaa, että monien lintulajien poikasten kuoriutuminen on ajoittunut niin, että ravintoa on kovimpana kasvukautena mahdollisimman paljon saatavilla. Jos aiempaa leudompi kevät houkuttelee linnut aloittamaan pesinnän aiemmin, ruokaa ei ehkä olekaan kun poikaset kuoriutuvat.

– Ajoitus heittää häränpyllyä. Tässäkin metsässä voi ajatella valko- ja sinivuokkoja. Ne kukkivat metsän pohjalla, kun puissa ei ole vielä lehtiä. Miten käy, jos lehdet tulevatkin aiemmin, Sundell pohtii.

Enemmän kysymyksiä kuin vastauksia. Sellaista tieteentekeminen aina on, mutta suurten muutosten aikaan erityisesti. Sitä paitsi ihminen voi edelleen vaikuttaa siihen, millaisia talvet tällä vuosisadalla ovat.

Työryhmä
Teksti
Sammeli Heikkinen
Kuvat
Hannes Paananen
Verkkototeutus
Miikka Järvinen
Tekninen toteutus
Genero
1 kommentti