Eläimet muuttavat pohjoiseen ilmastopakolaisina

Uudet eläinten muuttoliikettä koskevat mallit valottavat sekä sitä, mille lajeille ilmastonmuutos on suurin uhka, että sitä, miten eläinkunnan ilmastopakolaisia voidaan auttaa löytämään muualta itselleen sopiva elinympäristö.

Pakolaisvirta pohjoiseen

Ilmastonmuutokset ovat erottamaton osa maapallon historiaa, ja murrosvaiheissa lajit ovat joutuneet sopeutumaan hankkimalla uusia ominaisuuksia ja leviämään toisaalle. Viimeisten kahden miljoonan vuoden aikana maapallon keskilämpötila on noussut neljästä seitsemään astetta 5 000 vuoden kuluessa.

Tuoreimpien ilmastomallien mukaan maapallon keskilämpötila nousee kahdesta neljään astetta vuoteen 2100 mennessä. Toisin sanoen ilmasto lämpenee tällä vuosisadalla ainakin 20-kertaista vauhtia.

Koska sopeutuminen ei käy käden käänteessä, lajit voivat parantaa selviytymismahdollisuuksiaan vaihtamalla maisemaa. Tutkimuksen mukaan lajien keskimääräinen sopeutumiskyky vastaa asteen keskilämpötilan nousua miljoonassa vuodessa. Nopeus on siis 10 000–100 000 kertaa pienempi kuin ennustettu lämpenemisvauhti.

Eläinkunnassa on jo nyt ilmastopakolaisia, ja suunta on selvä: eläimet pyrkivät kohti viileämpiä seutuja.

Seuraamalla yli 1 700 lajin leviämistä on saatu selville, että ne siirtyvät vuosikymmenessä keskimäärin 6,1 kilometriä lähemmäs jompaakumpaa napaa tai 6,1 metriä korkeammalle vuoristossa. Joidenkin pikku nisäkkäiden esiintymisalueen raja on siirtynyt peräti 500 metriä ylemmäs vuorenrinteillä 100 vuodessa. Tänä aikana vuoriston minimilämpötila on noussut kolme astetta.

Useat tekijät vaikuttavat siihen, kuinka nopeasti ja kauas lajit muuttavat. Yksi niistä on lämmönsietokyky. Euroopassa seurattiin vuosina 1990–2008 lintujen ja perhosten esiintymisalueissa tapahtuvia muutoksia.

Perhosten todettiin siirtyneen 18 vuodessa noin 114 kilometriä pohjoisemmaksi. Lintujen vastaava kilometrimäärä oli 37. Tarkempi tutkimus paljasti kuitenkin, että eläimet olivat jo jääneet ilmaston lämpenemisestä jälkeen: perhosten olisi pitänyt siirtyä 212 kilometriä ja lintujen 135 kilometriä pohjoisemmaksi, jotta ne olisivat olleet lämpötilaltaan aiempaa vastaavassa elinympäristössä.

On vaikea ennustaa, minne eläimet pakenevat. Lajien mahdollisuudet muuttaa riippuvat muun muassa siitä, miten ne liikkuvat, lisääntyvät ja pystyvät ylittämään luonnonesteitä. Lentävien lintujen on helppo etsiä itselleen uusia pesimis- ja talvehtimisalueita, mutta vaikkapa laiskiaisten ja kilpikonnien kaltaisten hitaiden eläinten on hankala kulkea pitkien matkojen päähän.

Sellaisille eläimille kuin koaloille, jotka käyttävät paljon aikaa syömiseen ja nukkumiseen, muutto on niin ikään suuri haaste. Eikä sekään, että laji on sopeutunut pitkiin vaelluksiin, tee välttämättä uuteen elinympäristöön siirtymisestä vaivatonta.

Esteitä on joka lähtöön. Osa niistä on luonnollisia, kuten vuoria ja vesistöjä, osa taas keinotekoisia. Ihminen on muokannut paikoin rankasti luontoa, ja eläimet törmäävät aitoihin, muureihin ja muihin rakennelmiin melkein kaikkialla. Muuttoa voivat viivästyttää kohtalokkaasti ilmaston lämpenemisen seuraukset: ravinnon ja veden puute – tai rankkasateiden aiheuttamat tulvat.

Uhkana luonnonkatastrofi

Tutkijat keräävät runsaasti erilaista tietoa saadakseen tarkemman kuvan maapallon keskilämpötilan nousun ja lajien esiintymisalueissa eri nopeudella tapahtuvien muutosten yhteydestä.

Tietojen pohjalta kehitetään malleja, jotka jäljittelevät eläinten muuttoliikettä eri ilmasto-olosuhteissa.

Yhdysvaltalaisessa Washingtonin yliopistossa selvitettiin mallin avulla, kuinka nopeasti 493 läntisellä pallonpuoliskolla esiintyvää nisäkäslajia joutuu etsimään itselleen uuden elinympäristön, kun ilmasto lämpenee. Kävi ilmi, että elinolosuhteet muuttuvat liian nopeasti noin joka kymmenennen lajin kannalta. Paikoitellen jopa 39 prosenttia lajeista ei pysy ilmastonmuutoksen tahdissa.

Lisäksi malli paljasti, että peräti 87 prosenttia nisäkkäistä menettää alkuperäisiä elinympäristöjä esimerkiksi aavikoitumisen ja muiden luontotuhojen seurauksena. Osa lajeista ei yksinkertaisesti ehdi levitä uusille seuduille. Vaaravyöhykkeessä ovat etenkin kädelliset ja pussieläimet, mutta myös useat yleiset pikku nisäkkäät kontiaisista päästäisiin voivat joutua tukalaan asemaan.

Matelijoiden tulevaisuus ei näytä valoisammalta, sillä niiden sopeutumiskyky on vielä huonompi kuin nisäkkäiden. Jo pienet muutokset elinympäristön keskilämpötilassa ja sademäärässä saattavat sysätä populaation tuhon tielle.

Hyvä esimerkki on osittain vedessä elävä kiinankyhmylisko (Shinisaurus crocodilurus). Laji viihtyy vain Etelä-Kiinan ja Pohjois-Vietnamin viileissä metsissä, joissa on lampia ja puroja. Kiinankyhmylisko sietää huonosti hellettä ja kuivuutta, ja ennuste vihjaakin, että laji kohtaa ylipääsemättömiä sopeutumisvaikeuksia ilmaston lämmetessä.

Luonto säilyy luultua huonommin

Yhdysvaltalaisen Georgian teknillisen korkeakoulun tutkijat ovat selvittäneet mahdollisuuksia auttaa kiinankyhmyliskon kaltaisia lajeja löytämään itselleen turvapaikan. He ovat kehittäneet megaSDM-nimisen tarkemman ja laajemman mallin.

Toisin kuin muissa malleissa megaSDM:ssä otetaan huomioon eläinten liikkumista rajoittavat fyysiset tekijät. Siksi paljastuu, kuinka kauas lajit ehtivät paeta, kun malliin syötettävää ilmastonmuutoksen nopeutta vaihdetaan eri ennusteiden mukaan.

Vuonna 2021 mallin avulla selvitettiin 165 pohjoisamerikkalaisen nisäkäslajin esiintymisalueita vuosina 2050 ja 2070. Ensin mallissa otettiin huomioon leviämisrajoitteet, mutta toisella kerralla ne jätettiin pois.

Kävi ilmi, että luonnon monimuotoisuus vähenee kummassakin tapauksessa rajusti ilmastonmuutoksen seurauksena ja että lajit siirtyvät enimmäkseen pohjoisemmaksi. Rajoitteet synkentävät kuitenkin kehitysnäkymää merkittävästi, mikä tarkoittaa käytännössä oletettua suurempaa lajikatoa.

Monien lajien voidaan odottaa megaSDM-mallin perusteella häviävän taistelun elinolosuhteiden muutosta vastaan vuoteen 2070 mennessä. Silloin ilmastonmuutos todennäköisesti tuntuu ja näkyy kaikkialla – eikä useimmilla lajeilla ole enää aikaa eikä fyysisiä edellytyksiä etsiä itselleen uusia turvapaikkoja pohjoisesta.

Malli auttaa auttamaan eläimiä

Simulaatioita tekevät tutkijat eivät halua olla pahan ilman lintuja. Yhdistämällä esimerkiksi lajeja, niiden esiintymisalueita ja maanosien ominaisuuksia koskevia tietoja he pystyvät arvioimaan, millaisilla keinoilla luonnon monimuotoisuuden säilymistä edistetään parhaiten.

Malli voi esimerkiksi paljastaa, mitkä lajit ovat suurimmassa vaarassa ja minne ne yrittävät paeta. Kun tutkijat ovat kartalla, he voivat ojentaa eläimille auttavan kätensä.

Eläinten muuttoliikkeen esteitä on mahdollista purkaa. Jo käytössä oleva keino on ekologiset käytävät, joilla tarkoitetaan eläimille esteettömiä ja turvallisia kulkureittejä. Ne voivat olla esimerkiksi yhtenäisiä metsävyöhykkeitä ja patoamattomia jokia. On myös rakennettu pieneläintunneleita ja vilkkaita teitä ylittäviä riistasiltoja.

Yhtenä vaihtoehtona pidetään eläinkunnan ilmastopakolaisten väliaikaisia turvapaikkoja, jotka voivat sijaita jo olemassa olevilla luonnonsuojelualueilla. On myös ehdotettu siirtoistutuksia, mutta eläinten siirtäminen toiseen paikkaan saattaa olla karhunpalvelus luonnolle. Siirretyt yksilöt edustavat uudella alueella vieraslajia, eikä se ole aina harmiton. Hyödyt ja haitat on siis arvioitava huolellisesti.

Ihmisten apua tarvitseviin – ja jo saaviin – lajeihin kuuluu koala. Australian ikonista pussieläintä suojellaan, ja yksilöitä siirretään uusiin, turvallisempina pidettyihin elinympäristöihin, jotta lajin geenipooli säilyisi niin suurena, ettei se alkaisi kärsiä sisäsiittoisuudesta. Suojelun tavoitteisiin kuuluu myös se, että savumyrkytyksen saaneita ja palaneita koaloita ei enää nähtäisi uutisissa.