Luonnossa käydään jatkuvasti sotaa kemiallisin asein. Evoluutio on kehittänyt lajeille selviytymiskeinoja, joiden avulla ne ovat säilyneet hengissä läpi miljoonien vuosien.
Kotoinen tuomemme osaa puolustautua siihen erikoistunutta tuomenkehrääjäkoita vastaan erittämällä karvasaineita, jotka hidastavat tuomenkehrääjäkoin toukkien kasvua. Kuori ja puuaines maistuvat karvaalta ja erittävät voimakasta hajua, jonka aiheuttaa myrkyllinen amygdaliini.
Luonnontieteellisen Keskusmuseon hyönteistutkija, Radio Suomen Luontoillan asiantuntija Jaakko Kullberg tietää, että toukat iskevät yleensä lämpimillä, aurinkoisilla paikoilla oleviin tuomiin voimakkaimmin.
– Kaikki tuomet eivät selviä toukkien hyökkäyksistä, mutta suurin osa on tottunut siihen. Tuomi itse yleensä reagoi tuhoon panostamalla enemmän omiin myrkkyihinsä ja torjunta-aineisiinsa, jotka hidastavat kyllä puun kasvua, mutta myös tuholaistoukkien kasvua.
Hyökkäyksestä viestitetään naapureillekin
Tuomi osaa viestiä lähiympäristön muille puille joutumisestaan toukkien hyökkäyksen kohteeksi.
– Puut pystyvät kommunikoimaan keskenään, eli jos jossakin tapahtuu paljon lehtien syöntiä, niin puu tiedottaa lähistön muille puille, mitä on menossa ja ne pystyvät varautumaan tulevaan tuhoon.
Mekaanisesta vauriosta, esimerkiksi puun lehtien puremisesta rikki, lähtee kemiallisia viestejä ilmaan.
– Sitä on Suomessa tutkittu paljonkin, kuinka puut reagoivat ja kauanko responssi kestää eri puilla. Esimerkiksi jonkin lähipuskan lehtiä repimällä on pystytty osoittamaan, että viereinen koivu saa saman reaktion itseensä ja se ryhtyy lisäämään torjuntavoimaa, kertoo Kullberg.
Yhteisevoluution tulosta
Tuomenkehrääjäkoin ja tuomen taisteluparisuhdetta selittää lajien yhteinen evoluutio, kertoo Jaakko Kullberg.
– Tuomi ei ole erityisen herkullinen, ja tuomella on sille erikoistunut lajisto. Tuomi on ruusukasvi, sukua esimerkiksi kirsikoille ja luumuille. Jokaisella ruusukasvilla on oma perhossuvun lajinsa, joka on erikoistunut siihen, ja hyönteislajitkin ovat siis keskenään aika läheistä sukua.
Hyönteisetkin tuntevat erikoistumisen edut.
– On olemassa hyönteislajeja, jotka syövät monia eri kasveja, mutta näiden satunnaisten vieraiden määrä vähenee siinä vaiheessa, kun kasvi panostaa enemmän myrkkyihin. Jotkin kasvilajit ovat niin voimakkaan myrkyllisiä, että niillä on ainoastaan niihin erikoistuneet hyönteislajit vaivoinaan. Ne lajit ovatkin sitten hyvin menestyneitä, niillä on aina ruokaa tarjolla, kun ne ovat panostaneet vain tiettyyn kasvilajiin. Rajattomasti resursseja käytössä, jos osaat vain keskittyä yhteen kasvilajiin, Kullberg tiivistää.
Kumpi voittaa, koi vai tuomi?
Kasvien ja kasvinsyöjähyönteisten kauhun tasapaino on pienestä kiinni. Säiden merkitys on suuri.
– Jos on viileämpi kesä, metsässä kasvava tuomi kasvattaa lehdet täyteen mittaan aika nopeasti. Lehtiä syövillä hyönteisillä tärkein vaihe on silloin, kun lehdet kasvavat ja ovat täynnä energiaa ja ravinteita. Kun lehti on täydessä mitassaan, kasvi alkaa panostaa torjunta-aineisiin ja puolustukseen. Myrkyllisyys heti alussa olisi pois lehden kasvusta.
Kullbergin mukaan systeemi on herkkä: Suomessa viileällä säällä kasvit kasvavat suhteessa nopeammin kuin hyönteiset, ja ongelmat kumuloituvat.
– Tulee parin viikon viileä jakso ja kasvi pystyy vielä kasvattamaan lehtiään, mutta hyönteisten kasvu pysähtyy. Jos lehdet pääsevät tarpeeksi suuriksi ja kasvi pystyy panostamaan karvasaineisiin, ja toukat ovat pieniä, niin alkaa tulla hyönteistappioita. Toukat eivät kasva nopeasti ja mitä pidempään ne ovat toukkavaiheessa, sitä pidempään ne ovat alttiina nisäkkäiden ja lintujen predaatiolle, siellä on ottajia koko ajan. Mitä nopeammin toukat pääsevät koteloon ja aikuisiksi, sitä parempi on tulos niiden kannalta.
Kylmällä säällä lintujen ravinnonsaanti heikentyy, kun hyönteiset eivät juuri liiku, mutta samalla lintujen oma energiantarve kasvaa kylmyyden takia.
– Tämä aiheuttaa kumulatiivisen reaktion eli hyönteistoukkien kasvu viivästyy ja niitä aletaan myös syödä enemmän, eli asiat voivat muuttua nopeasti huonoiksi, jos tulee pitkiä kylmiä jaksoja. Joka vuosi pelimerkit on jaettu uudelleen, kaikki vaikuttaa kaikkeen, kertoo Kullberg.
Säiden lämpeneminen tasoittaa kannanvaihteluja
Tuomenkehrääjäkoi talvehtii munana. Kun munia on paljon, toukkiakin on paljon. Kun toukat alkavat olla suuria, tuho tuomessa etenee nopeasti. Toukkien erittämän silkkiseitin suojissa ne elävät suojassa linnuilta.
– Ei tämä ole ilmeisesti lintujen menun ykkösvaihtoehto kuitenkaan. Kyllä toukat ovat jossain määrin hieman pahanmakuisia tai myrkyllisiä, olettaisin, eli eivät ne ihan ykköslistalla linnuillakaan ole.
Sään lämpenemisen takia hyönteisten lajimäärät ovat lisääntyneet etelässä. Kannanvaihtelujen syklisyys on kuitenkin siirtynyt pohjoisemmaksi, kertoo Kullberg.
– Esiintyminen pohjoisessa runsastuu, mutta päälevinneisyysalueen määriin säiden lämpeneminen ei juuri vaikuta. Tuomenkehrääjäkoi on jo niin runsas kuin se voi olla täällä. Mutta meidän aikaisemmin yksinkertaiset ravintoverkkomme ovat tulleet monimuotoisemmiksi, eli kasvanut lajimäärä tasoittaa syklisyyttä luonnossa.