Afrikassa käydään jatkuvaa taistelua aavikoitumista vastaan. Etulinjassa huhkivat termiitit, jotka hyödyntävät puoliaavikon niukkaa ravintoa äärimmäisen tehokkaasti. Samalla ne helpottavat muiden eliölajien selviytymistä palauttamalla hiiltä ja kasviravinteita maaperään.
Selvittääkseen jopa monimiljoonaisina yhdyskuntina elävien termiittien maanparannustoimia biologi Risto Vesala on toistuvasti matkannut niiden kuumille, pölyisille maille Keniaan.
Näytteenotto tapahtuu pitkävartisella hakulla, jolla moukaroidaan reikiä termiittikekoihin.
— Savesta ja hiekasta rakennetut keot ovat kovia. Varsinkin kuivan kauden aikana ne muistuttavat rakenteeltaan lähinnä tiiliseinää, Vesala kertoo.
— Kenttätyö on harvinaisen kirjaimellista datanlouhintaa.
Rakennelman avaamiseen voi kulua jopa useita tunteja — ja litratolkulla juomavettä.
— Onneksi mukana on yleensä paikallisia, olosuhteisiin tottuneita kenttäapulaisia. He ovat korvaamattomia, tutkija kiittää.
Ensi kertaa Afrikassa
Vesala aloitti kenttätyöt tammikuussa 2014. Kahdeksalla Kenian-matkalla hän on ehtinyt koota aineistoa sadoista keoista. Rutiinit ovat jo hioutuneita, mutta alussa ote vielä haparoi.
— Ensimmäisen tutkimusreissun ensimmäistä kekoa avatessamme kenelläkään työhön osallistuvalla ei ollut mitään kokemusta termiittien asumuksista. Itse en ollut aiemmin edes käynyt Afrikassa. Kirjallisuuden perusteella tiesimme suunnilleen, miltä keon sisällä pitäisi olla, Vesala sanoo.
Sitäkin mieleenpainuvampaa oli nähdä se, mihin Vesala oli päättänyt uppoutua: termiittien sieniviljelmät.
— Asia konkretisoitui kerralla. Tällaisia ne siis ovat ja niitä on paljon!
Termiittien menestys niukoissa oloissa perustuu nimenomaan niiden erikoiseen yhteiselämään selluloosaa ja ligniiniä pilkkovien termiittisienten kanssa.
— Noita pitkälle erikoistuneita sieniä ei elä missään muualla kuin niitä viljelevien termiittien pesissä.
Arkkitehtuurin helmet
Samalla kun sienet pilkkovat termiiteille ruokaa pesien sisäisissä komposteissa, ne myös rikastavat kasvien typpeä ja kasvattavat runsasproteiinista rihmastoa. Vastapalveluksena termiitit tarjoavat sienirihmastolle mukavat olot kekojen alaisissa kammioissa. Keon muurattu rakenne tehostaa kammioiden ilmanvaihtoa ja ylläpitää sopivaa lämpötilaa ja ilmankosteutta.
Taitavuorten ympäristön Macrotermes-termiitit valikoivat kasvattamansa sienen kolmen lajin joukosta. Vesala löysi väitöskirjatutkimuksessaan yhteyden kekoarkkitehtuurin ja pesässä viljellyn lajin väliltä.
— Suurten, jopa useiden metrien korkuisien kekojen lämpötila laskee ajoittain, kun taas pienet keot pysyvät lämpimämpänä viileimpinäkin vuodenaikoina. Eri termiittisienilajit näyttävät viihtyvän eri lämpötiloissa.
Kuningatar herkuttelee
Viime aikoina tutkijat ovat keskittyneet havainnoimaan eri termiittikastien ravitsemusta.
— Työläiset ruokkivat kuningatarta ja nuorimpia toukkia parhaalla ravinnolla eli runsasproteiinisilla sienillä ja syövät itse vähäarvoisempaa ruokaa. Näin kuningattaren tuotantoteho pysyy tuhansien munien huimassa päivävauhdissa.
Scientific Reports -sarjassa marraskuussa julkaistut tulokset viittaavat siihen, että kuningatar pystyy hyödyntämään lisäksi ilmakehän typpeä suolistobakteeriensa avulla. Typen riittävyyttä yhdyskunta varmistelee myös kierrättämällä vanhoja ja kuolleita työläistermiittejä uudelleen ruoaksi.
Leijona saa päättää
Savannilämpötiloihin tottuminen ottaa aina aikansa, mutta kaikkiaan Taitan seutu on miellyttävä työpaikka, Risto Vesala kehuu. Paikallisasukkaat ovat mukavia, maisemat uljaita ja töitä tehdään villieläinten keskellä: kentällä näkee päivittäin norsuja, puhveleita, kirahveja, seeproja ja varsin usein myös leijonia.
— Joskus on käynyt niinkin, että lupaavan näköinen tutkimuskeko on täytynyt jättää rauhaan, kun sen päällä on makaillut päiväunista nauttiva leijonaemo pentuineen.
Termiittikeon uumenissa taas saattaa tulla vastaan päivän kuumuutta piiloutunut skorpioni.
— Kentällä ollaan eläinten ehdoilla, ja silmät ja korvat täytyy pitää aina auki.
Suojelualueilla liikuttaessa mukana on myös puistonvartija, joka valvoo sekä tutkijoiden että eläinten turvallisuutta.
kiinnostusta ja epäuskoa
Tutkimustyö on soviteltava harmoniaan paikallisen kulttuurin kanssa.
— Ensimmäisellä matkalla valitsimme ensimmäiseksi tutkimuskeoksi korkeimman rakennelman, jonka auton ikkunasta havaitsimme — vaikuttavan, arviolta viisi metriä korkean keon. Mutta jo muutaman kuokaniskun jälkeen läheisestä talosta juoksi mies, joka viittoili meitä lopettamaan.
Keko on seudun tärkeä maamerkki, joten ajatus sen tuhoamisesta huolestutti vanhaa herraa.
— Tarkoitus ei tietysti alkujaankaan ollut tuhota koko kekoa, mutta siirryimme silti muualle jatkamaan, Risto Vesala kertoo.
Paikallisasukkaat ovat kiinnostuneita löydöistä, sillä kekojen salaisuudet eivät näy ulospäin. Selonteot termiittien sienenviljelytekniikoista ja ilmastointihormeista ovat saaneet erilaisia vastaanottoja maanviljelijöiltä ja puistonvartijoilta.
— Paikalliset ovat vilpittömän kiinnostuneita, mutta joskus myös epäuskoisia.
Hygieeniset hyönteiset
Villieläinten ja paikalliskulttuurin kunnioittamisen lisäksi työssä pitää olla valppaana termiittien itsensä vuoksi.
— Matkan varrella on tullut opittua, ettei pesäkammioihin kannata tunkea käsiään.
Isojen termiittisotilaiden leuat ovat veitsenterävät ja varomattomalta näytteenottajalta voi veri virrata sormenpäistä.
— Kiitos termiittien ensiluokkaisen hygieniatason, infektioita ei onneksi silti tarvitse pelätä.
Kekojen asukkaat eivät Vesalan mukaan yleensä juuri häiriinny näytteenotosta.
— Termiitit ovat korjausrakentamisen mestareita. Aiheuttamamme vauriot on yleensä saatu paikatuksi jo seuraavana päivänä. Muutaman viikon päästä kaivukohtaa on usein vaikea edes havaita.
Risto Vesalan kenttätutkimusten tukikohtana toimi Helsingin yliopiston Taitan tutkimusasema, jonka ympäristössä tehdään monialaista tutkimusta hiilimittauksista ekologiaan, evoluutiobiologiaan ja systematiikkaan. Taitavuoret ovat yksi maapallon eliölajiston monimuotoisuuskeskuksista.
Kiinnostuitko termiiteistä? Katso tutkijoiden video.
Artikkeli on julkaistu Yliopisto-lehdessä 1/2020.