Norjan Huippuvuorilta kerätyillä kasveilla ja mikrobeilla voidaan tutkia kasvien sopeutumista ilmastonmuutokseen. Tutkimustuloksia pyritään käyttämään myös suomalaisen maatalouden sopeuttamisessa muuttuviin sääolosuhteisiin.
Turkulainen tutkijakolmikko on palannut pohjoiselta jäämerelta takaisin Yliopistonmäen Naturaan. Professori Kari Saikkonen, dosentti Marjo Helander ja yliopistonlehtori Riitta Nissinen ovat viettäneet kylmät kaksi viikkoa Norjan Huippuvuorilla.
Tutkimusalueella he ovat keränneet kasviaineistoa jääkarhuympäristössä. Mukanaan heillä on ollut aseistettu opas vaaratilanteiden varalta.
– Karhujen läsnäolo kyllä pisti meidät alemmalle sijalle ravintoketjua, vitsailee Saikkonen.
Huippuvuorten tutkijatrion jäsenet ovat onneksi jo kokeneita arktisia tutkimusmatkailijoita. Saikkonen, Helander ja Nissinen ovat kaikki erikoistuneet polaarialueiden tutkimukseen. He ovat käyneet lukuisilla tutkimusmatkoilla pohjoisella ja eteläisellä napapirillä.
Polaarisilla tutkimusmatkoillaan yliopiston tutkijat eivät tosin ole keskittyneet jääkarhuihin: He ovat keränneet aineistoa paikallisesta kasvillisuudesta sekä niiden mikrobeista.
Mikrobeista tutuimpia ovat bakteerit. Mikrobit eli pieneliöt ovat maailman yleisin elinmuoto ja muodostavat valtaosan maailman ympäristön biologiasta. Ihmisessäkin on enemmän mikrobeja kuin ihmisen omia soluja.
Mikroskooppisista bakteereista voi olla suuri apu Suomelle
Mikrobien merkitystä koskeva tutkimus on kasvanut huomattavasti viimeisen kahdenkymmenen vuoden aikana. Mikrobeilla voidaan auttaa kasvillisuutta sopeutumaan ilmastonmuutokseen.
Mikrobien tärkeyteen on havahduttu myös suomalaisessa maataloudessa.
– Ilmastonmuutoksen myötä maailman sääolosuhteet muuttuvat, mikä vaikeuttaa varsinkin ruuantuotantoa tulevaisuudessa. Esimerkiksi takatalvi ja halla yleistyvät Suomessa, avaa Nissinen.
Arktisen ympäristön mikrobit auttavat kasveja suojautumaan ja tuottamaan ravinteita itselleen kylmissä olosuhteissa.
– Suomi on maailman pohjoisin maatalousmaa, ja alueen ruuantuotanto on tärkeää tehdä vahvaksi tulevaisuudessakin. Kotipuutarhuritkin tietävät, että hollantilainen kasvi ei kasva hyvin Suomessa. Tarvitsemme paikallista jalostusta, sanoo Saikkonen.
Tutkimusmatkailun arki
Tutkimusmatkailu voi luoda mielikuvia akateemiselta turismista, mutta kokemus on kaukana siitä.
– Tutkimuspaikalla työskentely on raakaa työtä. Aineistoa kerätessä tulee kontattua tunturissa heiniä etsiessä. Tämän lisäksi matka-, logistiikka- ja aikasuunnittelun täytyy olla perusteellista. Se ei jätä paljon aikaa työn ulkopuolelle, kertoo Helander.
Saikkosen mukaan arki tutkimusmatkalla on hyvin ohjattua:
– Ne kaksi viikkoa, mitä tutkimusmatkalla ollaan, ovat tehokkaita. Päivärytmiä tuovat ruokailut ja yöunet. Näiden välillä ollaan sitten kokoaikaisesti työn touhussa.
Tutkimusmatkat ovat kriittinen osa tieteen edistämistä
Huippuvuorien olosuhteissa kehittyneiden mikrobien kerääminen ja kokeiden tekeminen vaatii matkustamista paikan päälle.
– Voimme tarkastella alueita satelliittikuvista, mutta niiden resoluutio ei riitä siihen, että voisimme tutkia kasveja ja mikrobeja sekä niiden toimintaa ja merkitystä ekosysteemissä, toteaa Saikkonen.
– Luontoa ei voi tutkia pelkästään istumalla koneen ääressä. Teorioiden luomiseen, todentamiseen tai kumoamiseen tarvitaan maastossa tehtävää tutkimusta, jatkaa Helander.
Monet uudet tutkimuskysymykset ovat syntyneet jossain tunturin reunalla
Tutkimusmatkalla tutkijat eivät toimi ainoastaan kasvien ja jääkarhujen kanssa. Tutkimusasemat tarjoavat mahdollisuuksia tärkeään tutkijoiden väliseen kanssakäymiseen.
– Tutkimusasemilla voimme tavata eripuolilta tulevia tutkijoita, jotka tekevät samanlaisessa ympäristössä tutkimusta. Samankaltaiset ristipölytykset ja ahaa-elämykset eivät ole mahdollista muualla kuin näissä olosuhteissa. Monet uudet tutkimuskysymykset ovat syntyneet jossain tunturin reunalla, sanoo Helander.
Suunnitteleminen aloitetaan varhain
Tutkimusmatkat vaativat suuren määrän suunnittelua. Varsinkin tavaroiden kuljetus polaarialueille on vaikeaa ja kallista.
– Aina kun lähdetään tekemään tutkimusmatkaa, logistiikka pitää miettiä alusta loppuun. Kaikki tutkimustarvikkeet, pipetinkärjistä roskapusseihin, täytyy tuoda paikalle, mainitsee Helander.
– Tarvittavat tavarat lähetetään tavallisesti tutkimuspaikalle jo 2–3 kuukautta ennen henkilöstön lentoa, jotta ne varmasti saapuvat sinne. Huippuvuorilta ei ole saatavilla mitään. Siksi tutkimusvälineistö on lähetettävä rahdilla etukäteen, huomauttaa Saikkonen.
Rahtilaatikoiden lisäksi tutkimusmatkailu vaatii lupa-asioiden järjestelyjä. Tutkimusmatkat usein kohdistuvat koskemattomiin, suojeltuihin alueisiin.
– Huippuvuorilla kaikkeen tarvitaan lupa mukaan lukien siihen, kuinka monta kasvia keräämme ja mistä. Toiminnassa onneksi auttaa tutkimusasemien henkilökunnan ammattitaito ja erinomainen paikallistuntemus, ilmaisee Nissinen.
Tutkimusmatkalla täytyy sietää epävarmuuksia ja samalla käyttää kaikki aika hyödyksi
Matkalla täytyy varautua myös yllättäviin ongelmiin. Huippuvuorien pääkaupungille saavuttuaan yliopiston tutkijoiden täytyi lykätä aineiston keräämistä neljällä päivällä. Syynä olivat ongelmat lennossa tutkimusalueelle.
– Kävimme sillä välin turvallisuuskurssin jääkarhuympäristöä varten ja suunnittelimme paikallisten yliopistoedustajien kanssa yhteistä opetusohjelmaa, muistelee Nissinen.
Lentojen viivästykset eivät ole Nissiselle uusi asia. Aiemmalla tutkimusmatkalla Koillis-Grönlantiin hänen tiiminsä lennot jouduttiin perumaan neljä kertaa huonojen olosuhteiden vuoksi.
Myös Saikkonen tietää hyvin, mitä odottaa arktiselta tutkimusmatkalta:
– Sääolosuhteet ovat ratkaisevia tutkimuksille polaarisilla alueilla. Milloin tahansa voi sataa lunta, joka voi muuttaa suunnitelmat matkustamista tai aineiston keräämistä koskien. Tutkimusmatkalla täytyy sietää epävarmuuksia ja samalla käyttää kaikki aika hyödyksi.
Tutkimusmatkat ovat osa globaaleja hankkeita
Turun yliopiston tutkimusmatkan Huippuvuorille mahdollisti Euroopan unionin POLARIN -hankeen rahoitus.
Turkulaiset tutkijat ovat keränneet ja tunnistaneet polaarialueiden kenttämatkoilla tähän mennessä 3000 puhdasta bakteerikantaa, joita säilytetään syväjäässä.
Tutkimusmatkat jatkuvat kokeiden syventämiseksi. Helander ja Saikkonen lähtevät joulukuussa Etelämantereelle keräämään lisää aineistoa.
– Käytämme aikamme tutkimusasemilla tarkasti. Tutkimusmatkalle mennään aina tutkimuskysymys mukana, kertoo Helander.
– Ja yleensä tullaan isomman tutkimuskysymyksen kanssa takaisin! toteaa Saikkonen.
Kuvat: Kari Saikkonen
Teksti: Otto Salo