Kappale
10. Sanoista tekoihin

10. Sanoista tekoihin

Biodiversiteetin väheneminen on iso ja monimutkainen ongelma, ja sen ratkaiseminen ei ole kenenkään yhden ihmisen käsissä vaan vaatii meidän kaikkien yhteistyötä.

Videolla kuulemme monenlaisten ihmisten näkemyksiä ja ideoita biodiversiteetin pelastamisesta.

Lue lisää ympäriston muutoksen herättämistä tunteista

Lue lisää siitä, mitä tunteita ympäristönmuutos voi herättää, ja miten nämä tunteet liittyvät toimintaan ympäristön puolesta.

  1. SITRAn tutkimus, ”Ilmastotunteet 2019”
    Alkuperäinen tutkimus

  2. SITRAn yhteenvetouutinen heidän tekemästään raportista ”Ilmastotunteet 2019”.
    Yhteenvetouutinen

  3. Kuuluuko nuorten katua ilmastonmuutosta?
    Kolumni

Pohdi itse

Kuuluuko nuorten katua ilmastonmuutosta?
Mistä saa luotettavaa tietoa ympäristön muutoksesta?

Sanoista tekoihin – projekti

Mikä saa ihmiset toimimaan ympäristön puolesta?

Ympäristonmuutos ja biodiversiteettikato herättävät ihmisissä erilaisia tunteita, ja saavat ihmiset toimimaan hyvin eri tavoilla. Ihmisillä on myös erilaisia vaikuttamisen mahdollisuuksia eri elämänvaiheissa ja yhteiskunnallisissa asemissa. Tutki asiaa itse kysymällä samat kysymykset erilaisilta ihmisiltä.

Tehkää kysely oman luokkanne oppilaiden keskuudessa, ja sitten ympäristö- tai ilmastoaktivistien keskuudessa. Aktivisteihin saa yhteyden helpoimmin järjestöjen kautta, myös Twitter on hyvä yhteydenottoväline. Netissä kyselyn voi toteuttaa kätevästi vaikka Google-lomakkeella. kysytään Toiveikkuus, Toiminta arjessa tai vaikuttamisessa, Mitä tunteita, Kuinka huolissaan, Mikä auttaa.

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?

Kappale
8. Muuttuva luonto

8. Muuttuva luonto

Luonto on aina ollut jatkuvassa muutoksessa. Tällä hetkellä ekosysteemit kuitenkin muutuvat nopeammin kuin koskaan aiemmin. Ihmisen toiminta kiihdyttää ekosysteemien muutosta.

Videolla kuulemme siitä, miksi muutosta on niin vaikea huomata, ja miten tutkijat sitä kuitenkin havaitsevat.

Lue lisää muuttuvasta luonnosta

  1. Kesä jota ei tullut: täydellinen lisääntymisen epäonnistuminen Grönlannissa
    Alkuperäinen artikkeliLue lisää täältä
    Schmidt, N. M., Reneerkens, J., Christensen, J. H., Olesen, M., & Roslin, T. 2019: An ecosystem-wide reproductive failure with more snow in the Arctic. PLoS Biology, 17(10), [e3000392]. DOI: 10.1371/journal.pbio.3000392

  2. Luontotyyppien uhanalaisuusselvityksen tiivistelmä
    TiivistelmäKatso video (alkaen 59:37 noin 30 minuuttia), jossa esitellään luontotyyppien uhanalaisuusselvitystä.)

Selvitä itse

Koska elämme jatkuvan muutoksen keskellä, olemme tavallaan sokeita muutoksille. Usein muutoksen havaitsemiseksi tarvitaan pitkäaikaisia aineistoja.

Miten lähimaisemasi on muuttunut?

Corine-aineistossa on vasta parinkymmenen vuoden muutokset. Pidemmän aikajakson muutoksia voi tarkastella vanhoista ilmakuvista. Helsingin ilmakuvat vuodesta 1932 löytyvät täältä. Muun Suomen vanhoja ilmakuvia voi löytää Finnasta hakusanoilla ilmakuva ja paikannimi. Ilmakuvia voi myös ostaa maanmittauslaitokselta.

Oma projekti muuttuvasta luonnosta

Tarkista lähimmän uhanalaisen luontokohteen tilanne

Jotkut luontotyypit ovat olleet muita suuremman muutoksen kohteena, ja nykyään kokonaisten luontotyyppien uhanalaisuutta arvioidaan samaan tapaan kuin lajien uhanalaisuutta. Missä koulusi lähellä löytyisi uhanalainen luontotyyppi? Miten sillä menee?

Lue Luontotyyppien uhanalaisuusselvityksen tiivistelmä tai katso video (alkaen 59:37 noin 30 minuuttia), jossa esitellään luontotyyppien uhanalaisuusselvitystä.

Etsi uhanalainen luontotyyppi koulusi läheltä.

Perinnebiotooppeja voi myös kysellä ELY-keskuksista, jotka toteuttavat valtakunnallista inventointia. Etelä-Savon perinnebiotoopit löytyvät jo netistä.

Kappale
7. Tunnettu ja tuntematon luonto

7. Tunnettu ja tuntematon luonto

Suomen lajisto on yksi maailman parhaiten tunnettuja, mutta meilläkin on vielä paljon, mitä emme tiedä. Tunnetuistakaan lajeista ei usein tiedetä, miten niillä menee. Varsinkaan emme tiedä, miten lajeilla tulee menemään tulevaisuudessa ympäristön muuttuessa.

Videolla kuulemme siitä, mitä Suomen lajistosta tiedetään, arvokkaista pitkäaikaistutkimuksista, ja siitä missä tietämyksemme tärkeimmät aukot ovat.

Lue lisää tieteellisistä tutkimuksista

Lue lisää tieteellisistä tutkimuksista viime vuosikymmeniltä, joissa avataan biodiversiteettikadon seurauksia ihmisille.

  1. Opas, jonka avulla suomalaiset uhanalaisuusarvioinnit tehdään.
    Linkki oppaaseen (Tutustu erityisesti osiin 5 ja 6. Liite 7 sisältää esimerkkejä tehdyistä uhanalaisuusarvioista)Tiedote vuoden 2019 Punaisen kirjan julkaisusta
    Liukko, U-M. ym.2017. 2000. Opas eliölajien uhanalaisuuden arviointiin. Valtioneuvoston selvitys- ja tutkimustoiminnan julkaisusarja 1/2017. Valtioneuvoston kanslia, 16.1.2017.

  2. Tutkijan kirjoittama juttu tieteelle uuden jäkälälajin löytämisestä Suomesta
    Alkuperäinen artikkeli

  3. Pitkäaikaisseurantojen tulokset Suomen lintulajeista.
    Alkuperäinen artikkeli
    Väisänen, R. A., Lehikoinen, A. & Sirkiä, P. 2018: Suomen pesivän maalinnuston kannanvaihtelut 1975–2017. – Linnut-vuosikirja 2017: 16–31.

  4. Tutkimusartikkeli joka kertoo, mikä on ainoa maatalouden ympäristötoimi joka todella auttaa maatalousympäristön lintuja
    Alkuperäinen artikkeliLue lisää täältä
    Santangeli A, Lehikoinen A, Lindholm T, Herzon I ,2019. Organic animal farms increase farmland bird abundance in the Boreal region. PLoS ONE 14(5): e0216009. DOI: 10.1371/journal.pone.0216009

  5. Maria Hällforsin blogikirjoitus kevätseurannan merkityksestä hänen tutkimuksesssaan
    Blogikirjoitus

Selvitä itse

Montako lajia maailmassa on? Miksi tähän kysymykseen ei osata vieläkään tarkasti vastata? Selvitä itse vastauksia näihin kysymyksiin. Biodiversiteetistä eli luonnon monimuotoisuudesta puhuttaessa tarkoitetaan usein lajien lukumäärää. Kuitenkin myös elinympäristöjen monimuotoisuus sekä lajien sisäinen geneettinen monimuotoisuus ovat tärkeitä biodiversiteetin ulottuvuuksia.

Miksi emme tiedä, miten lajeilla menee?

Selaa Punaisen kirjan uhanalaisuusarvioita, ja selvitä:

Omat projektit tuntemattomasta luonnosta

Osallistu Luontoliiton kevätkartoitukseen

Kevätkartoitus tuottaa erityisen arvokasta tietoa, sillä siinä on seurattu samoja lajeja jo vuosikymmenien ajan. Kevään edistymisen aikataulu luonnossa on kiinnostava tutkimuskohde, sillä ilmastonmuutoksen odotetaan näkyvän erityisesti kevään tapahtumien ajoituksen muutoksena. Osallistu täällä

Kartoita kartoittamatonta

Etsi laji.fi -palvelusta alueita koulusi lähellä, joista ei ole luontohavaintoja. Syötä paikkarajaukseen paikannimi, jolloin saat karttavälilehdelle näkyviin tarkat havaintopaikat.

Lähtekää tekemään luontohavaintoja ja lisätkää ne Vihko-palvelun avulla. Älypuhelimella voit käyttää mobiililomaketta, jolloin saat helposti havaintoon mukaan kuvan ja tarkat sijaintitiedot.

Tunnistusapua löytää täältä:

Voitte luokkanne kanssa myös osallistua kokoelmakilpailuun.

Kappale
6. Lantakuoriaisten monimuotoisuus

6. Lantakuoriaisten monimuotoisuus

Lantakuoriaiset avaavat ikkunan luonnon monimuotoisuuteen, ja tarjoavat samalla konkreettisen käsityksen luonnon monimuotoisuuden ja sen toiminnan yhteydestä.

Videolla tutustumme lantakuoriaisten monimuotoisuuteen, sen syihin, ja niiden toimintaan luonnossa. Havahdumme myös siihen, että ilman lantakuoriaisia maailma olisi yksinkertaisesti nykyistä ruskeampi.

Lue lisää tieteellisistä tutkimuksista

Lue lisää tieteellisistä tutkimuksista, jotka valaisevat lantakuoriaisten merkitystä luonnossa.

  1. 4H-nuorten toteuttama maanlaajuinen hanke, jossa selvitettiin lantakuoriaisten osuutta sonnan häviämiseen suomalaislaitumilta.
    Alkuperäinen artikkeliLue lisää (katso myös liitteet)
    Kaartinen, R., Hardwick, B. & Roslin, T. 2013. Using citizen scientists to measure an ecosystem service nationwide. Ecology 94: 2645-2652.

  2. Yhteenvetoartikkeli lantakuoriaisten tuottamista ekosysteemipalveluista.
    Alkuperäinen artikkeliArtikkeli ResearchGatessaSuomenkielinen yhteenveto
    Nichols, E., Spector, S., Louzada, J., Larsen, T., Amezquita, S., Favila, M. E., & Network, T. S. R. (2008). Ecological functions and ecosystem services provided by Scarabaeinae dung beetles. Biological conservation, 141(6), 1461-1474.

Selvitä itse

Lantakuoriaislajeja on maailmassa yhtä monta kuin lintulajeja: molempia on noin 10 000 lajia. Toisten eläinten ulosteissa elää siis yhtä monta lantakuoriaislajia kuin lintuja on koko planeetalla. Myös Suomessa on runsas lantakuoriaislajisto – toki paljon vähälajisempi kuin koko maailmassa.

Suomen lajimäärään vaikuttaa kaksi maailmanlaajuista sääntöä: toisaalta lajeja on sitä vähemmän, mitä pienempi on ala (ks video Monimuotoisuustieteen lyhyt oppimäärä). Toisaalta lajeja on useimmissa eliöryhmissä sitä vähemmän, mitä kauemmaksi mennään päiväntasaajasta. Kolmanneksi Suomi on nuori alue: vielä 13 000 vuotta sitten koko maamme oli jään peitossa.

Mutta montako lantakuoriaislajia tämä tarkoittaa? Selvitä itse, miten nämä perussäännöt kuvastuvat Suomen lantakuoriaislajistoon, ja miten näillä lajeilla menee.

Montako lantakuoriaislajia odotat löytäväsi Suomen kokoiselta alueelta?

Maailman lajiyhteisöissä on havaittu yksinkertainen sääntö: mitä suurempi alue, sitä enemmän lajeja. Kasvu ei jatku loputtomiin, vaan taittuu tämän kaavan mukaan:

S=CAz

Tässä S on lajimäärä, C on vakio, A on alueen pinta-ala ja z parametri, jonka arvo vaihtelee välillä 0,15-0,4.

Selvitä koko maailman ja Suomen maapinta-alat. Jos koko maailmassa on 10 000 lantakuoriaislajia, montako niitä pitäisi silloin olla Suomessa?

Asetetaan z:n arvoksi vaikka 0,3. Vakio C on se lajimäärä, joka löytyy yhden mittayksikön alueelta. Voit ratkaista C:n arvon sijoittamalla yhtälöön maailman lantakuoriaislajien määrän ja maailman maapinta-alan. Muista käyttää aina samaa pinta-alan yksikköä eli neliökilometriä.

 

Montako lantakuoriaislajia Suomessa elää oikeasti?

Tee oma lantakuoriaiskoe

Tässä pääset itse toistamaan saman kokeen, jolla suomalaistutkijat ja nuoret selvittivät eri selkärangattomien eliöiden osuutta sonnan häviämiseen suomalaislaitumilta. Huomaa, että saman kokeen voi tehdä myös vaikkapa ruokasienillä. Korvaa vain lantaläjä jonkin lajin itiöemillä ja sulje pois hyönteisiä juuri kuten ohjeissa kuvataan. Käytit sontaa tai sientä, kokeesi osoittaa miten erikokoiset selkärangattomat pyörittävät eloperäisen aineen hajoamista ja ravinteiden kiertoa.

Tässä projektissa

Alkuperäiset lantakuoriaisprojektin ohjeet löydät täältä.

Kappale
5. Mikrobien näkymäton monimuotoisuus

5. Mikrobien näkymäton monimuotoisuus

Mitä enemmän tutkimme mikrobien monimuotoisuutta, sitä enemmän sitä löytyy ja sitä tärkeämmäksi se paljastuu. Mikrobeja on vaikea tutkia koska ne eivät näy paljaalla silmällä, mutta viime vuosina teknologian kehitys on mullistanut käsityksemme mikrobeista.

Videolla kuulemme nykykäsityksiä mikrobien monimuotoisuudesta ja merkityksestä, uusista tutkimusmenetelmistä, ja siitä miten mikrobeja on tutkittu Suomen luonnossa.

Lue lisää mikrobien monimuotoisuudesta

Lue lisää suomalaisista tieteellisistä tutkimuksista, jotka valaisevat mikrobien monimuotoisuutta luonnossa ja sen merkitystä ihmisille.

  1. Virusten monimuotoisuus heinäratamossa Ahvenanmaalla.
    Alkuperäinen artikkeliSuomenkielinen yhteenvetoYlen artikkeli heinäratamon kasvitautien tutkimisesta
    Susi H, Filloux D, Frilander MJ, Roumagnac P, Laine A. 2019. Diverse and variable virus communities in wild plant populations revealed by metagenomic tools. PeerJ 7:e6140 DOI:10.7717/peerj.6140

  2. Lasten ja nuorten ihon mikrobistot eroavat kaupunkilaisten ja maalaisten välillä.
    Alkuperäinen artikkeliYlen artikkeli
    Lehtimäki, J., ym. 2017. Patterns in the skin microbiota differ in children and teenagers between rural and urban environments. Scientific Reports 7, Article number: 45651. DOI:10.1038/srep45651

Selvitä itse

Mikrobeja on vaikea nähdä, ja uusimmat menetelmät joita tutkijat käyttävät niiden löytämiseen ovat toistaiseksi vain ammattilaislaboratorioiden ulottuvilla. Vanhalla kunnon petrimaljakasvatuksella kyllä pääsee näkemään mikrobeja varsin kätevästi. Mikrobiyhteisön toiminnan havainnollistamiseen taas on tietokonesimulaatioita.

Miten nopeasti bakteerit lisääntyvät

Bakteerien nopea lisääntyminen perustuu niiden kykyyn jakautua suvuttomasti. Siten jokaisesta solusta tulee ensin kaksi, niistä neljä ja niin edelleen. Tätä kutsutaan eksponentiaaliseksi kasvuksi. Kuvittele että saat kännykkäsi pinnalta yhden bakteerisolun sormeesi, josta siirrät sen nenään. Siinä on upeat oltavat. Nyt bakteeri jakautuu kerran 20 minuutissa. Montako bakteeria on nenässäsi vuorokauden jälkeen? Milloin bakteerien lkm ylittää miljoonan?

Kasvata mikrobeja petrimaljalla

Tarvitset tähän petrimaljoja, joita koulut voivat hankkia keskitetysti. Petrimaljalla on valmista kasvualustaa, jossa viihtyvät monenlaiset bakteerit. Kaikissa kokeissa maljoille laitetaan jotain, minkä jälkeen kannet laitetaan päälle ja maljoja säilytetään muutaman päivän ajan ylösalaisin mahdollisimman lähellä +37 astetta.

Kasvitautiherbaario

Tee herbaario eli kasvinäytekokoelma, jossa keskityt kasveihin, joilla näkyy kasvitautien oireita. Näytteitä kerätessä pidä kirjaa löytöpaikasta ja -päivämäärästä. Esimerkkejä kasvitautien oireista löydät täältä ja täältä. Käy katsomassa kuvia etukäteen, jotta saat vähän käsitystä siitä mitä etsit.

Tyypillisiä kasvien sienitautien oireita ovat kasvustot kasvin pinnassa, värimuutokset ja kasvuhäiriöt. Tautien tunnistaminen ei ole ihan helppoa sillä kasvuhäiriöitä ja värimuutoksia voivat aiheuttaa myös ravinnepuutokset – ei haittaa vaikka mukaan tulee niitäkin. Kerää myös kasvinäytteitä, joiden oireita et tunnista, ehkä joku osaa tunnistaa ne myöhemmin!

Mitä huomasit herbaariota tehdessä? Löytyikö kasvitauteja tietynlaisista paikoista? Oliko tautien välillä eroja – löytyykö jotain tautia melkein joka kasvilta ja toista vain yhdeltä siellä täällä?

Kappale
4. Kuka tutkii monimuotoisuutta?

4. Kuka tutkii monimuotoisuutta?

Ammattilaiset monimuotoisuuden tutkijat tutkivat, kirjoittavat artikkeleita, tekevät yhteistyötä, esittelevät tuloksiaan ja paljon muuta. Myös tavalliset kansalaiset ovat tärkeitä luonnon monimuotoisuuden tiedon kerääjiä.

Videolla tutustumme Research Centre for Ecological Change  -ryhmän tutkijoihin.

Selvitä itse

Ammattitutkijoiden lisäksi tärkeässä osassa biodiversiteetin tutkimuksessa ovat myös tavalliset ihmiset. Miten paljon havaintoja muut kuin ammattitukijat tekevät? Onko ihmisten havainnoissa jotain ongelmia, ja miten niitä voitaisiin parantaa? Selvitä asiaa Luomuksen laji.fi -palvelun avulla.

Millaisia havaintoja tavalliset ihmiset tekevät?

Miten tehdä parempia kansalaishavaintoja?

Kansalaishavaintojen käyttö tutkimuksessa on haastavaa, sillä lajin havaitsemistodennäköisyyteen vaikuttavat monet asiat, joita on vaikea jälkikäteen tulkita. Nämä tekijät voivat vääristää tuloksia huomattavasti. Naapurikaupungeista voi löytyä täysin erilaisia havaintoja vain siksi, että niissä sattuu asumaan eri lajiryhmien harrastajia. Asutuksen ja teiden lähistöltä tulee eniten havaintoja, vaikka monet lajit löytyisivät todennäköisemmin asumattomilta alueilta.

Pohdi näitä haasteita ja suunnittele itse luontoseuranta, jonka tulokset olisivat mahdollisimman käyttökelpoisia tutkimukselle.

Suunnitelman tehtyäsi tutustu seuraaviin kansalaistiedeprojekteihin ja mieti, mitä ongelmia niiden tulosten tulkinnassa on suunnittelusta huolimatta.

Tweettaa tutkijalle

Etsikää lehdistä juttuja, joissa haastatellaan tutkijoita. Millaisia kysymyksiä tutkijoilta kysytään? Yrittäkää ottaa yhteyttä johonkin tutkijaan sähköpostilla tai vaikka twitterillä.

Kysykää tutkijoilta
Kappale
3. Monimuotoisuustieteen lyhyt oppimäärä

3. Monimuotoisuustieteen lyhyt oppimäärä

Miten monimuotoisuutta tutkitaan? Miten tuotamme luotettavaa ja merkityksellistä uutta tietoa?

Videolla kuulemme mikä on tieteellinen metodi ja miksi se toimii niin hyvin.

Lue lisää siitä, miten monimuotoisuutta tutkitaan.

  1. Gradutyö pölyttäjäyhteisön vaikutuksesta lapinvuokon siementuotantoon

    Linkki Pro graduun

    Tiusanen, M. 2015: Pölyttäjäyhteisön vaikutus lapinvuokon siementuotantoon. Pro gradu, Bio- ja ympäristötieteellinen tiedekunta, Helsingin yliopisto.

Selvitä itse

Tieteellinen metodi on ihan oikeasti se rakenne, joka ohjaa tutkimustyötä. Usein tutkimusartikkeleissa on vaikea löytää tieteellisen metodin vaiheet, sillä julkaisuissa joutuu tiivistämään ja järjestämään tekstiä julkaisijan vaatimusten mukaan.

Tieteellinen metodi Pro gradussa
Mikko tutki samaa ekosysteemiä myöhemmin myös väitöskirjassaan.

Yhtä väitöskirjan artikkeleista lainattiin muissa tutkimuksissa erityisen paljon. Katso lista artikkeleista, joissa viitattiin Mikon työhön.

Projekti-ideoita biodiversiteetistä

Käytä tieteellistä metodia oman tutkimuksesi tekemiseen. Voit vaikka käyttää videon esimerkkiä lintulajeista ja pinta-alasta tai keksiä oman tutkimusprojektin.

Tieteellisen metodin vaiheet ovat

Monimuotoisuuteen vaikuttavia tekijöitä tutkitaan usein esimerkiksi mittaamalla monimuotoisuutta erilaisissa ympäristöissä ja katsomalla, onko olosuhteilla yhteys monimuotoisuuden määrään. Tällöin on tärkeää mitata kaikissa ympäristöissä samalla tavalla.

Kappale
2. Miksi monimuotoisuus on tärkeää?

2. Miksi monimuotoisuus on tärkeää?

Mitä sitten, jos lajeja häviää, geneettinen vaihtelu vähenee ja erilaisista ekosysteemeistä tehdään peltoa ja tehometsää? Miksi meidän pitää säilyttää neljäkymmentä lajia lantakuoriaisia ja kymmeniä erilaisia luontotyyppejä?

Videolla kuulimme, mitä kaikkia tehtäviä eri lajit tuottavat, ja miksi ei riitä että on yksi laji hoitamassa kutakin tehtävää.

Lue lisää biodiversiteetin tärkeydestä

Lue lisää tieteellisistä tutkimuksista viime vuosikymmeniltä, joissa avataan biodiversiteettikadon seurauksia ihmisille.

  1. Artikkeli vuodelta 2000, jossa käydään läpi ihmisen aiheuttamaa maapallon biodiversiteettikatoa.
    Alkuperäinen artikkeliSuomenkielinen yhteenvetoArtikkeli ResearchGatessa
    Chapin III, F., Zavaleta, E., Eviner, V. et al. 2000: Consequences of changing biodiversity. Nature 405, 234–242. DOI:10.1038/35012241

  2. Artikkeli vuodelta 2012, jossa vedetään yhteen tutkimusta biodiversiteetin ja ekosysteemien toiminnan ja palveluiden suhteesta.
    Alkuperäinen artikkeliinSuomenkielinen yhteenvetoArtikkeli ResearchGatessa
    Cardinale, B., Duffy, J., Gonzalez, A. et al. 2012: Biodiversity loss and its impact on humanity. Nature 486, 59–67 DOI:10.1038/nature11148

  3. Artikkeli vuodelta 2019, jossa mallinnetaan, missä ihmiset hyötyvät eniten ekosysteemipalveluista.
    Alkuperäinen artikkeliArtikkeli ResearchGatessaSuomenkielinen yhteenvetoEnglanninkielinen videoyhteenveto
    Chaplin-Kramer, R. ym. 2019: Global modeling of nature’s contributions to people. Science Vol. 366, Issue 6462, pp. 255-258, DOI: 10.1126/science.aaw3372

  4. Tietopaketti Suomen keskeisimmistä ekosysteemipalveluista
    luonnontila.fi

Selvitä itse

Ekosysteemipalveluiden suojelemisessa joudutaan tekemään arvovalintoja. Jonkin palvelun suojeleminen voi tulla niin kalliiksi, että se on pois toisen palvelun suojelusta. Miten ekosysteemipalveluita sitten arvotetaan? Miten niille voi laskea rahallisen arvon, ja tuleeko päätöksenteossa ottaa huomioon muita arvoja? Miten muita arvoja verrataan toisiinsa?

Mitkä ekosysteemipalvelut ovat tärkeimpiä?

Lue täältä ekosysteemipalveluista Suomessa.

Ekosysteemipalveluita aamiaiseksi

Tee oma harjoituskoe kesälomalla

Miten monimuotoisuus vaikuttaa hajoamiseen? Kokeile itse kaivamalla maahan teepusseja erilaisissa ympäristöissä. Teepussit jätetään maahan kolmeksi kuukaudeksi, minkä jälkeen ne kaivetaan ylös, kuivataan ja punnitaan. Löytyykö ympäristöjen välillä eroja?

Haudatkaa teepussit mahdollisimman erilaisiin ympäristöihin.

Hautaamispaikat eivät saisi olla varjoisia, sillä maan lämpötila vaikuttaa paljon hajotusnopeuteen. Etsikää paikat esimerkiksi metsän laidalla, pellon laidalla, puistossa, koulunpihassa ja kaupungissa tien varressa.

Jokaisessa valitsemassanne paikassa:

Teatime4science on projekti, jossa koululaiset ympäri maailmaa tekevät saman kokeen. Voitte myös osallistua siihen ja päästä oikeasti tekemään tutkimusta! Tarkempia ohjeita löytyy nettisivuilta..

Kappale
1. Mitä on biodiversiteetti?

1. Mitä on biodiversiteetti?

Biodiversiteetti eli luonnon monimuotoisuus on ajankohtainen aihe koska siihen kohdistuu vakavia uhkia, mutta myös siksi että ymmärrämme koko ajan paremmin, miten vähän tiedämme siitä.

Videolla kuulemme biodiversiteetin määritelmistä ja mittakaavasta eri eliöryhmissä.

Lue lisää tieteellisistä tutkimuksista

Lue lisää tieteellisistä tutkimuksista, joissa yritetään arvioida tuntemattomien lajien määriä.

  1. Yritys arvioida koko maapallon kaikkien lajien määrä.
    Alkuperäinen artikkeliSuomenkielinen yhteenveto
    Mora, C., Tittensor, D. P., Adl, S., Simpson, A. G. B. & Worm, B. 2011: How many species are there on Earth and in the ocean? PLoS Biology 9(8): e1001127. DOI: 10.1371/journal.pbio.1001127.

  2. Mitä eliöryhmiä maapallolla on eniten painon mukaan?
    Alkuperäinen artikkeliSuomenkielinen yhteenveto
    Bar-On, Y. M., Phillips, R. & Milo, R. 2018. The biomass distribution on Earth. PNAS 115(25): 6506-6511. DOI: 10.1073/pnas.1711842115

  3. Tutkimus, jossa selvitettiin yhden sademetsän niveljailkaislajien määrä.
    Alkuperäinen artikkeliArtikkeli ResearchGatessaSuomenkielinen yhteenveto
    Basset, Y., ym. 2012: Arthropod diversity in a tropical forest. Science 338(6113): 1481-1484. DOI: 10.1126/science.1226727.

Selvitä itse

Montako lajia maailmassa on? Miksi tähän kysymykseen ei osata vieläkään tarkasti vastata? Selvitä itse vastauksia näihin kysymyksiin. Biodiversiteetistä eli luonnon monimuotoisuudesta puhuttaessa tarkoitetaan usein lajien lukumäärää. Kuitenkin myös elinympäristöjen monimuotoisuus sekä lajien sisäinen geneettinen monimuotoisuus ovat tärkeitä biodiversiteetin ulottuvuuksia.

Kauanko pitää etsiä, jotta löytää kaikki lajit?

Katso Mora et al. artikkelin kuvaa 1, jossa vaakaakseli on aika ja pystyakseli kyseisenä ajankohtana tunnettujen ryhmien määrä. Käyrät taittuvat, koska mitä kauemmin ryhmien määrää on tutkittu, sitä hitaammin uusia ryhmiä löytyy. Periaatteessa jos etsii tarpeeksi kauan, löytää kaikki ryhmät. Kun käyrä alkaa lähestyä vaakasuoraa, voi arvioida mihin ryhmien määrä lopulta jäisi.

Kokeilkaa tätä itse 3-8 hengen ryhmissä:

Käyristyykö viiva? Pystyttekö sen perusteella arvioimaan, mikä voisi olla alueen todellinen lajimäärä?

Miten luokittelu meni – tuliko erimielisyyksiä? Biologeilla nimittäin on paljonkin erimielisyyksiä siitä, miten yksilöt tulisi luokitella eri lajeihin.

Projekti-ideoita biodiversiteetistä

1. Miten voimme tietää, mitä emme tiedä?

Etsi netistä erilaisia arvioita siitä, miten monta lajia maapallolta on löytymättä. Miten arviot on tehty? Miten voimme tietää, mitä emme tiedä?

2. Lajin sisäinen monimuotoisuus

Vaikka eniten puhutaan erilaisten lajien määrästä, myös saman lajin sisällä löytyvä monimuotoisuus eli geneettinen monimuotoisuus on tärkeää.

Käykää ruokakaupassa kuvaamassa vaikka erilaisia tomaatteja ja chilejä, puistossa kuvaamassa erivärisiä puluja tai eri koirarotuja. Tehkää kuvakollaaseja. Käykää myös luonnossa ja etsikää ja kuvatkaa geneettistä monimuotoisuutta omaksi kollaasikseen.

Luonnossa esimerkkejä on vaikeampi löytää, mutta kun vaikka mittaa kasviyksilöiden kokoeroja, niitä alkaa kyllä löytyä. Vuodenaikojen vaihtuessa eroja löytää lehtien puhkeamisen tai kellastumisen aikataulussa. Jos puutarhassa on paljon etanoita, niiden kuorissa löytyy usein vaihtelua.

Katsokaa yhdessä ihmisen jalostamien ja luonnosta löytyvien lajien sisäistä monimuotoisuutta. Miksi luonnosta oli vaikeampi löytää vaihtelua?

Millaista hyötyä voisi olla siitä, että lajin kaikki yksilöt eivät ole ihan samanlaisia?