Etusivu » Hyönteiset ja valosaaste

Hyönteiset ja valosaaste

Hyönteiset ovat lajimää­rältään maailman suurin eliöryhmä. Siksi niiden vaikutus ekosys­tee­meissä on merkittävä. Ympäristön muutosten vaiku­tukset hyönteisiin voivat vaikuttaa dramaat­ti­sesti ekosys­teemien raken­teeseen ja toimintaan, myös ihmisille tärkeisiin ekosys­tee­mi­pal­ve­luihin kuten kasvien pölytykseen. Ruoka­vi­raston mukaan maailman kukki­vista kasveista lähes 90 % ja viljel­tä­vistä kasveis­tamme noin 75 % on täysin tai osittain riippu­vaisia pölytyk­sestä. Esimer­kiksi metsä­mar­jamme mustikka, puolukka ja vadelma sekä vilje­ly­kas­veis­tamme omena, mansikka ja tattari tarvit­sevat kaikki hyönteisten apua pölytykseen ja sadon tuotantoon.

Valosaas­tetta on alettu pitää yhtenä tausta­te­kijänä hyönteisten määrän maail­man­laa­jui­sessa vähene­mi­sessä. Knop ym. (2017) mukaan yöaktii­visten hyönteisten on havaittu vierai­levan yli puolet harvemmin valaistun alueen kasveissa kuin luonnon­ti­lai­silla alueilla. Kyseisten kasvien satomäärät vähenivät 13 % päivä­ai­kai­sesta pölytyk­sestä huoli­matta. Yöaikaisen pölytyksen häiriin­ty­minen näyttää siis vaikut­tavan kasvien lisään­ty­miseen ja sitä kautta edelleen kasveja ravin­tonaan käyttäviin päivä­ak­tii­visiin hyönteisiin (Hyttinen 2021.)

Luonnonvalo ohjaa hyönteisten elämää

Luonnol­li­sella yön ja päivän vaihte­lulla eli fotope­rio­dis­milla on perus­ta­van­laa­tuinen merkitys kaikelle elämälle maapal­lolla, eivätkä hyönteiset ole poikkeus. Valon ja lämmön määrä määrittää hyönteisten vuoro­kausi­rytmiä ja vaikuttaa niiden kasvuun ja kehitykseen liittyviin tapah­tumiin, kuten munasta kuoriu­tu­miseen, nahan­luontiin, koteloi­tu­miseen ja kotelosta kuoriu­tu­miseen. Myöhäis­ke­sällä valon määrän vähene­minen laukaisee diapaussin, jolloin hyönteiset menevät lepotilaan ja niiden elintoi­minnot hidas­tuvat huomat­ta­vasti. Tämä auttaa niitä selviy­tymään talven yli.

Tutki­muk­sissa on havaittu yöaktii­visten hyönteisten suunnis­tavan kuun ja tähtien valon perus­teella. Esimer­kiksi muura­haisten, yöper­hosten ja kovakuo­riaisten tiedetään suunnis­tavan yötaivaan kirkkaimman kappaleen eli kuun avulla. Muun muassa kovakuo­riaisiin kuuluvan lanta­kuo­riaisen (Scara­ba­eidae) on tutkittu hyödyn­tävän suunnis­ta­miseen uuden kuun aikaan linnun­radan valoa (Dacke ym. 2013).

Keinovalo johtaa harhaan

Yöllinen keino­va­laistus häiritsee luonnon­valoon sopeu­tu­neiden hyönteisten suunnis­tus­kykyä ja viestintää. Joitakin valo karkottaa, toisia vetää puoleensa magneetin tavoin. Valo pirstoo elinym­pä­ristöjä ja heikentää luonnon monimuo­toi­suutta. Vaiku­tukset ulottuvat yksilöstä aina ekosys­teemien tasolle saakka. Lyhytaal­toisen sinisen tai sinivihreän valon sekä ultra­vio­let­ti­valon on havaittu houkut­tavan tai häirit­sevän hyönteisiä erityisen voimak­kaasti. Ihmisten silmissä luonnol­lista ja kaunista valoa loistava valaisin houkuttaa myös hyönteisiä, sillä sen spekt­rissä on mukana myös lyhytaal­toista valoa.

Arvioiden mukaan lähes puolet valai­simen vangiksi pääty­vistä hyöntei­sistä menehtyy. Ne voivat kuolla välit­tö­mästi törmät­tyään kuumaan valon­läh­teeseen tai jäädä kiertämään sen ympärillä pysty­mättä poistumaan sen vaiku­tusa­lu­eelta, kuollen lopulta uupumuksen, saalis­tuksen tai ylikuu­me­ne­misen seurauksena. Tälle itsetu­hoi­selta vaikut­ta­valle käyttäy­ty­mi­selle on esitetty monia erilaisia teorioita. Frankin (2006) valokom­pas­si­teorian mukaan hyönteisten suunnis­ta­minen perustuu lentä­miseen tietyssä kulmassa kaukaiseen valon­läh­teeseen, kuten kuuhun, nähden.

Päätyessään keino­valon vaiku­tusa­lu­eelle hyönteinen jatkaa suunnis­tusta valai­simen perus­teella jääden kiertämään kehää sen ympärille. Teorian mukaan hyönteiset siis sekoit­tavat öiset valai­si­memme luonnol­lisiin valon­läh­teisiin, mikä voi selittää niiden taipu­muksen lentää valoa kohti. Kirkas valo voi myös sokaista hyönteisen vieden sen toimin­ta­kyvyn ja näin altistaa sen saaliiksi jäämi­selle. (Hyttinen 2021.)

Taajamien yllä hehkuva hohdevalo heikentää tähti­taivaan näkyvyyttä ja kuun valoa estäen hyönteisiä käyttä­mästä niitä apuna suunnis­ta­mi­sessaan. Yöaikainen valaistus muuttaa maisemaa hanka­loittaen suunnis­tusta myös maamerkkien perus­teella. Lamppu­ri­vistöt tien tai joen varressa voivat harhauttaa hyönteisiä ja estää niiden siirty­misen paikasta toiseen. Valoilla voi olla myös ”pölyni­mu­ri­vai­kutus”, jossa valon­lähde ikään kuin imuroi hyönteiset piiriinsä laajalta alueelta. Perkinin ym. (2014) tutki­muksen mukaan kaupun­kia­lueiden pihoista ja puutar­hoista voikin tulla ekolo­gisia ansoja niiden valais­tuksen houku­tel­lessa yöper­hosia alueille, joilla niiden selviy­ty­mis­mah­dol­li­suudet pitkällä aikavä­lillä ovat heikot. (Lyytimäki 2014.)

Hyöntei­sys­tä­väl­linen keino­va­laistus on lämpimän sävyistä

Keino­va­laistus voi harhauttaa hyönteisen käsityksen vuode­na­jasta ja saada sen kuoriu­tumaan kotelostaan väärään aikaan. Oulun yliopiston johta­massa kansain­vä­li­sessä tutki­muk­sessa tarkas­teltiin keskieu­roop­pa­laisten ja pohjois­maisten ruutu­mit­ta­reiden (Chiasmia clathrata) toukkien kehit­ty­mistä. Ruutu­mittari talvehtii normaa­listi kotelona, mutta valosaas­teelle altis­tuvien toukkien muodon­muu­toksen havaittiin aikais­tuvan siinä määrin, että ne kuoriu­tuivat aikui­siksi perho­siksi jo syksyllä. Tällaisten yksilöiden talveh­ti­minen on hyvin toden­nä­köi­sesti tuomittu epäon­nis­tumaan. Tämän arvioidaan osaltaan selit­tävän hyönteis­po­pu­laa­tioiden vähene­mistä. (Merckx ym. 2023.)

Frankin (2006) mukaan yöaikainen valaistus tekee monista hyöntei­sistä myös taval­lista helpompia saaliita. Naamioi­tu­minen menee mönkään, kun tummat perhoset lepäävät aamuyön tunteina ulkova­lai­sinten lähei­syy­dessä vaaleaa taustaa vasten. Valon houkuttava vaikutus kokoaa yöper­hoset pienelle alueelle ja paljastaa niiden siipien kuvioinnin helpottaen esimer­kiksi lintujen ravin­non­han­kintaa. (Hyttinen 2021.)

Myös tietyt hämähäk­ki­lajit ovat oppineet hyödyn­tämään valon­läh­teitä kutomalla verkkonsa niiden lähelle suuremman saaliin toivossa. Toisaalta kirkkaat valot saattavat vaurioittaa hämärään tottu­neiden saalis­tajien näkökykyä (Lyytimäki & Rinne 2013). Vasta­vetona lepakoiden kaiku­luo­tauk­selle, monille yöper­ho­sille on kehit­tynyt kyky aistia ultra­ääntä, minkä avulla ne pystyvät väistämään ja harhaut­tamaan lepakkoa. Havai­tessaan ultra­äänen, perhoset pudot­tau­tuvat syöksyyn kohti maata tai tekevät kiepau­tuksia ilmassa ja palaavat vaaran mentyä ohi takaisin omalle reitilleen. Minnaar ym. (2015) tutki­muk­sessa yöaikaisen keino­va­lais­tuksen huomattiin vähen­tävän tätä puolus­tus­käyt­täy­ty­mistä. (Hyttinen 2021.)

Nykyva­lai­si­mista yöper­hosia vähiten häiritsevä näyttäisi olevan lämmin­sä­vyinen alle 3000 kelvinin LED-lamppu, josta ei synny lainkaan lyhytaal­toista valoa eikä ultra­vio­let­ti­valoa. Lamppujen houkut­te­le­vuuteen vaikut­tavat valon aallon­pi­tuuden ja voimak­kuuden lisäksi myös valai­simen lähiym­pä­ristön ominais­piirteet sekä esimer­kiksi ulkoilman lämpötila, tuulisuus ja kuunvalon voimakkuus. (Lyytimäki & Rinne 2013.)

Valosaasteen vaiku­tuksia voidaan helposti vähentää

Pieni osa hyöntei­sistä, kuten kotoinen kiilto­ma­tomme, pystyvät tuottamaan valoa biolo­gisen valon­tuo­tannon eli biolu­mi­ne­senssin avulla. Vuoden 2023 alussa julkais­tussa väitös­tut­ki­muk­sessa “Can you see me? Sexual signalling in an artificially lit world” selvi­tettiin valosaasteen vaiku­tuksia kiilto­ma­tojen viestintään ja lisään­ty­miseen. Kiilto­ma­to­naaraat hohtavat vihreää valoa houku­tel­lakseen lentäviä koiraita luokseen. Kenttä- ja labora­to­rio­tut­ki­muk­sissa koirailla havaittiin olevan vaikeuksia löytää naaraita valojen alla. Lisäksi, sen sijaan että naaraat olisivat siirtyneet pimeämpään paikkaan, keinovalo sai ne piilou­tumaan ja himmen­tämään valoaan. Toden­nä­köi­sesti keinovalo huijaa ne uskomaan, että aamu on saras­ta­massa. Positii­vista tutki­muksen tulok­sissa kuitenkin oli se, että himmeämmät valot ja pidemmät aallon­pi­tuudet (keltainen ja punainen valo) sekä lyhyempi valolle altis­tu­mi­saika vähen­sivät tai jopa poistivat valosaasteen vaiku­tukset. Siispä valojen säätä­minen himmeäm­mäksi, pidem­mille aallon­pi­tuuk­sille sekä sammut­ta­minen aina kun mahdol­lista, hyödyttää niin kiilto­matoja, kuin kaikkia muitakin pimeästä riippu­vaisia lajeja. (Elgert 2023.)

Kirjoittaja: Päivi Pirinen, hanke­har­joit­telija (energia- ja ympäris­tö­tek­niikka), Karelia-amk

Lähteet:

Dacke M., Baird E., Byrne M., Scholtz C. & Warrant E. 2013. Dung beetles use the milky way for orien­tation. Current biology 23 (4), 298–300. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0960982212015072

Elgert C. 2023. Doctoral disser­tation. Can you see me? Sexual signalling in an artificially lit world. Biologian ja ympäris­tö­tieteen tiede­kunta, Helsingin yliopisto. https://helda.helsinki.fi/bitstream/handle/10138/352513/elgert_christina_dissertation_2023.pdf?sequence=1&isAllowed=y

Hyttinen A. 2021. LuK-seminaari ja ‑tutkielma 790351A. Valosaasteen ekolo­giset vaiku­tukset – Keino­te­koisen valais­tuksen vaiku­tukset hyönteisten käyttäy­ty­miseen. Maantieteen tutkinto-ohjelma, Oulun yliopisto. http://jultika.oulu.fi/files/nbnfioulu-202105208040.pdf

Lyytimäki J., Rinne J. 2013. Valon varjo­puolet – Valosaaste ympäris­tö­on­gelmana. Gaudeamus.

Lyytimäki, J. 2014. Valosaaste ympäris­tö­on­gelmana, katsaus yhteis­kun­nal­liseen ohjaukseen. Julkai­sussa SUOMEN YMPÄRISTÖKESKUKSEN RAPORTTEJA 27/2014. Suomen ympäris­tö­keskus.

Perkin E. K., Hölker F. & Tockner K. 2014. The effects of artificial lighting on adult aquatic and terre­strial insects Freshwater Biology 59 (2), 368–377.

Merckx T., Nielsen M. E., Kankaanpää T., Kadlec T., Yazdanian M., Kivelä S.M. 2023. Dim light pollution prevents diapause induction in urban and rural moths. https://besjournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/1365–2664.14373