Kappale
9. Pirstoutunut maailma

9. Pirstoutunut maailma

Elinympäristön pirstoutuminen useiksi toisistaan erillään oleviksi laikuiksi hankaloittaa lajien elämää monin eri tavoin. Tämä onkin yksi merkittävimmistä ihmisen aiheuttamista uhista monimuotoisuudelle, mutta monet lajit ovat myös sopeutuneet elämään luonnostaan pirstoutuneessa elinympäristössä.

Videolla kuulemme siitä, mitä pirstoutuminen on, ja miksi se on haitallista.

Lue lisää elinympäristöjen pirstoutumisesta

Lue lisää siitä, miten ilmastonmuutos voi uhata erityisesti pirstoutuneessa elinympäristössä eläviä lajeja.

  1. Tutkimusartikkeli, joka osoittaa että Ahvenanmaan sääolot ovat yhtenäistyneet, ja pohtii mitä tämä merkitsee perhosen kannalta.
    Alkuperäinen artikkeli Lue lisää tästä
    Kahilainen, A. ym. 2018: Metapopulation dynamics in a changing climate: Increasing spatial synchrony in weather conditions drives metapopulation synchrony of a butterfly inhabiting a fragmented landscape. Global Change Biology 24: 4316-4329. DOI: 10.1111/gcb.14280.

  2. Viestejä saarilta: Ilkka Hanskin kirja saarista, ja mitä ekologia on oppinut niiltä. Lue Ahvenanmaa-luku.
    Kuuntele podcast (Ilkka Hanski kertoo täpläverkkoperhosen tutkimuksesta ajasta 5:40 alkaen.)
    Hanski, I. 2007. Viestejä saarilta. Miksi luonnon monimuotoisuus hupenee? Gaudeamus. ISBN 978-952-495-026-8.

Selvitä itse

Metapopulaatiopeli: simuloi itse elämää pirstoutuneessa populaatiossa

Laikuttain esiintyvien populaatioiden toimintaa voi simuloida tietokoneella, mutta hauskempaa sitä on simuloida itse pihalla. Metapopulaatiopelissä olet joko perhonen, jonka täytyy siirtyä laikulta toiselle ja löytää lisääntymiskumppani, joka ei ole liian lähisukuinen, tai loispistiäinen, joka yrittää pyydystää perhosia laikkujen välillä, tai laikkuvalvoja, joka päästää laikulle vain sen verran perhosia kuin sen koko antaa myöten.

Metapopulaatiopeli

Tämä peli havainnollistaa pirstoutuneessa ympäristössä elävien paikallispopulaatioiden kokonaisuuden, eli metapopulaation, toimintaa. Peli perustuu Ahvenanmaan kuivilla kedoilla elävän täpläverkkoperhosen elämään.

Tarvikkeet

Pelikentälle pitää voida merkitä laikkuja, mihin tarkoitukseen hiekkakenttä toimii parhaiten. Nurmikolle voidaan rajata laikut vaikka köysillä, tai vain kerääntymällä laikkuvalvojan ympärille. Laikkuvalvojaan pitää tällöin merkitä, montako perhosta hänen laikulleen mahtuu.



Pelaajat ja avustajat

Mielellään vähintään 20 ihmistä. 5-7 laikkuavustajaa, 1-3 saalistajaa ja/tai loispistiäistä. Loput ovat perhosia.

Pelikentän perustaminen


Pelin kulku

Pelissä on koiras- ja naarasperhosia, ja heidän tavoitteenaan on maksimoida elämänsä aikainen lisääntymismenestys eli yhteenlasketut pisteet kortillaan. Jokaisella perhosella on aluksi tyhjä kortti, jonka väri kertoo hänen genotyyppinsä ja muoto sukupuolen. Pelin alkutilanne on täysi sisäsiitos, eli kussakin laikussa on vain yhtä ja samaa genotyyppiä. Kukin perhonen saa paritella vain kymmenen kertaa, ja ristisiitosparittelut ovat arvokkaampia kuin sisäsiitosparittelut. Ristisiitosta varten pitää kuitenkin päästä siirtymään toiselle laikulle, missä on omat riskinsä.

Kun koiras ja naaras ovat samalla laikulla ja molemmat suostuvat paritteluun, he voivat paritella milloin tahansa. Paritellessa molemmat näyttävät korttinsa laikkuavustajalle, joka merkitsee kummankin korttiin parittelupisteet: 2 pistettä ristisiitosparittelusta (eriväriset kortit) ja 1 piste sisäsiitosparittelusta (samanväriset kortit). Sama pariskunta voi paritella vain kerran, sitten jommankumman täytyy käydä välillä toisessa laikussa ennen kuin sama pari voi paritella uudestaan. Saalistajan syömät tai kaikki parittelukertansa käyttäneet perhoset kuolevat ja siirtyvät sivuun pelikentältä. Peli jatkuu, kunnes kaikki perhoset ovat joko kuolleet saalistajien suihin tai paritelleet kaikki kymmenen kertaa.

Dispersaali ja kuolleisuus

Ristisiitokseen päästäkseen tai laikun tuhoutuessa perhosten täytyy siirtyä laikulta toiselle eli dispersoitua. Tämä tapahtuu yksinkertaisesti juoksemalla jonkin toisen laukun vapaana olevaan sektoriin. Laikkujen välissä on kahdenlaisia vaaroja: saalistajia ja loispistiäisiä. Molemmat yrittävät ottaa perhosia kiinni laikkujen välillä, mutta eivät saa itse mennä laikkuihin. Saalistajat tappavat perhosen koskettamalla, jolloin tämä on lopullisesti pois pelistä. Loispistiäisen kosketus taas tarkoittaa, että perhosen viimeisimmät parittelupisteet ruksitaan yli kortilta, ja yksi perhosen kymmenestä parittelukerrasta on siten menetetty. (Luonnossa loispistiäiset munivat munansa perhosten muniin tai toukkiin ja tappavat ne.)

Paikalliset sukupuutot

Laikun koko vaikuttaa todennäköisyyteen, että laikku menee kokonaan sukupuuttoon. Tietyin väliajoin (esim. niin monta minuuttia kuin laikussa on sektoreita), laikku menee sukupuuttoon. Sukupuuton merkiksi laikkuavustaja nostaa kätensä pystyyn, käskee kaikki perhoset heti ulos laikusta ja pitää kätensä pystyssä 30 sekunnin ajan. Niin kauan kuin käsi on ylhäällä, tämä laikku on suljettu perhosilta.

Pelin tavoite

Pelin voittaa se, joka saa eniten parittelupisteitä. Kokeilkaa eri strategioita (turvallinen paikallaan pysyttely ja matala-arvoiset sisäsiitosparittelut, tai arvokkaan ristisiitoksen tavoittelu lisääntyneellä ennenaikaisen kuoleman riskillä). Pelikertojen välissä voitte miettiä uusia sääntöjä, tai säätää laikkujen sijainteja ja kokoja ja kokeilla sen vaikutusta pelin kulkuun. Kokeilkaa myös lisätä tai vähentää petoja ja paikallisia sukupuuttoja.

Käsitteitä, joita havainnollistetaan

Pirstoutuneisuus: laikut

Sisäsiitos ja ristisiitos: eriväriset kortit

Ympäristön kantokyky: laikkujen koko

Paikalliset sukupuutot: laikun koko ja sukupuuttojen tiheys

Koko elinkaaren lisääntymismenestyksen maksimointi: strategiat pisteiden maksimoimiseksi kymmenen parittelumahdollisuuden puitteissa

Lajinsisäinen kilpailu: mitä vähemmän sektoreita pelissä on suhteessa perhosten määrään, sitä vaikeampi on löytää vapaa sektori

Loispistiäiset: parittelupisteiden menetys

Oma projekti elinympäristöjen pirstoutumisesta

Tutki itse dataa täpläverkkosen pirstoutumisesta

Täpläverkkoperhosta on seurattu Ahvenanmaalla vuosien ajan, ja tutkimusdataa on kertynyt todella paljon. Mitä sillä kaikella tiedolla voisi tehdä? Kokeile itse omalla datasetilläsi.

Lataa tästä excel-muotoinen datatiedosto, jossa on 15 vuoden data pohjoisen Ahvenanmaan kedoilta.

Tiedostossa jokainen laikku on omana rivinään, ja sarakkeissa on laikun tunnistenumero, koko, kytkeytyneisyys, vuosien lukumäärä joina laikulta löytyi täpläverkkoperhosta, vuosittaiset täpläverkkoperhosen pesien määrät, sekä yhteenlaskettu pesien määrä koko 15 vuoden jaksolla.

Tutki dataa excelin kaavioilla.

Pistekaaviolla voit tarkastella esimerkiksi eri tekijöiden kuten laikun kytkeytyneisyyden tai pinta-alan vaikutusta esiintymistodennäköisyyteen (vuosien lukumäärä) tai pesien yhteenlaskettuun määrään.

Viivakaaviolla voit tutkia vaikka, miten pesien määrä vaihtelee vuodesta toiseen. Heittelevätkö viivat ylös ja alas samaan tahtiin? Näetkö jotain yleistä trendiä 15 vuoden jaksolla?