Uusi tutkimus hämmentää käsityksiä saimaannorpan alkuperästä. Lisäksi tutkijat havaitsivat, että saimaannorpan geneettinen monimuotoisuus on laskenut 1900-luvulla ihmisen vaikutuksesta.
Oulun yliopiston tiedote 23.1.2023
Uusi tutkimus hämmentää käsityksiä saimaannorpan alkuperästä. Lisäksi tutkijat havaitsivat, että saimaannorpan geneettinen monimuotoisuus on laskenut 1900-luvulla ihmisen vaikutuksesta. Saimaannorpan evoluutiohistoriaa selvitettiin museonäytteiden DNA:sta Oulun yliopiston ja useiden muiden yliopistojen tutkimuksessa.
Saimaannorppia (Pusa hispida saimensis) elää ainoastaan Saimaalla, jonne sen on aiemman tiedon mukaan ajateltu jääneen eristyksiin muista norpista noin 9000 vuotta sitten, kun jääkauden päättyessä maankohoaminen katkaisi väylän Itämereen. Uuden tutkimuksen tulokset eivät näyttäisi tukevan perinteistä käsitystä.
Yllättävät tutkimustulokset saatiin vertailtaessa saimaannorpan historiallisia mtDNA–sekvenssejä muiden norppien sekvensseihin. Saimaannorppa ei fylogenian perusteella näytä olevan lähisukua ainakaan nykyisille itämerennorpille, vaan saimaanhylkeet jäävät arktisen alueen ja tarkemmin pohjoisamerikkalaisten norppien ryhmän sisään. Vienanmeren nykynorpat, jotka ovat saimaannorpan maantieteellisesti läheisimpiä arktisia norppia eivät näyttäneet olevan saimaannorpille läheistä sukua. Myöskään laatokannorpat eivät vaikuta olevan läheistä sukua saimaanorpalle, vaan ne sijoittuivat varsin hajalleen norppien sukupuuhun.
”Tutkimustuloksia voisi selittää se, että norpalla on ollut useita muuttoaaltoja Itämereen ja välillä laji olisi hävinnyt sieltä. Saimaannorpat voisivat siis edustaa nykyisiä itämerennorppia aiemmasta muuttoaallosta Saimaaseen kulkeutuneita jälkeläisiä” Oulun yliopiston professori Jouni Aspi pohtii. Helsingin yliopiston tutkijatohtori Matti Heino jatkaa: ”Vaihtoehtoinen saimaannorpan alkuperä olisi polveutuminen muinaisesta Fennoskandian mannerjäätikön reunalla sijainneesta järvestä. Tätä teoriaa tukee se, että myös muilla lajeilla, kuten lohella, harjuksella ja ahvenella tunnetaan samanlaisia vetäytymispopulaatioita. Varmoja todisteita ei kuitenkaan ole ja saimaannorpan syntyhistorian selvittäminen vaatii jatkotutkimuksia.”
Geneettinen vaihtelu tärkeää lajien selviytymiselle ympäristön muuttuessa – saimaannorpalla romahtanut
"Tutkimuksessa puhuttelevaa on nyt dokumentoitu saimaannorpan 1900-luvun ihmisen aiheuttama populaation pullonkaula ja geneettisen monimuotoisuuden romahdus, joka on aikaisemmin jäänyt epäselväksi”, Aspi toteaa. Jo aiemmin tiedettiin, että saimaannorpan geneettinen monimuotoisuus verrattuna muihin hylkeisiin –tai melkein mihin tahansa muihin nisäkkäisiin– on erittäin alhainen. Vähäinen geneettinen monimuotoisuus voi heikentää lajin kykyä sopeutua muuttuviin olosuhteisiin.
Aiemmin ei kuitenkaan pystytty kertomaan, missä vaiheessa geneettinen vaihtelu on vähentynyt. Monimuotoisuuden vähenemisen on nähty geneettisissä simulaatioissa olleen hyvin hidas prosessi. Museomateriaaliin perustuvassa tutkimuksessa tarkoituksena oli arvioida tarkemmin sitä, miten geneettinen vaihtelu on muuttunut ajan myötä.
”Tutkimusanalyysissa selvisi, että saimaannorpan populaatiokoko on laskenut hitaasti mahdollisesti 1100–luvulta, mutta 1800–luvun puolivälistä alkaen populaatiokoko laski dramaattisemmin. Samaan aikaan osuu selkeästi myös populaation geneettisen monimuotoisuuden aleneminen”, Heino vahvistaa.
Saimaannorppakanta romahti ihmisen toiminnan seurauksena 1900-luvun aikana. Norppien määrä on kasvanut hitaasti ja jäljellä olevat yli 400 yksilöä ovat edelleen erittäin uhanalaisia. Suurimmat uhat ovat kalanpyydyskuolleisuus, ilmastonmuutos ja, Ihmislähtöinen häirintä sekä pienen populaation vähäinen geneettinen vaihtelu.
Uusi tutkimus on julkaistu Ecology and Evolution - tieteellisessä lehdessä 18.1.2023. Tutkimuksessa mukana oli tutkijoita Oulun yliopistosta, Itä-Suomen yliopistosta, Helsingin yliopistosta, Terveyden ja hyvinvoinnin laitokselta, Luonnonvarakeskuksesta, ja Turun yliopistosta sekä kansainvälisistä tutkimuslaitoksista.
Lisätiedot:
Oulun yliopisto, professori Jouni Aspi, 040 8777 466, jouni.aspi@oulu.fi
Helsingin yliopisto, tutkijatohtori Matti Heino, 040 512 1085, matti.heino@helsinki.fi.
Tutkimusartikkeli:
Heino, Nyman, Palo, Harmoinen, Valtonen, Pilot, Översti, Salmela, Kunnasranta, Väinölä, Hoelzel & Aspi. (2023). Museum specimens of a landlocked pinniped reveal recent loss of genetic diversity and unexpected population connections. Ecology and Evolution, 13, e9720. https://doi.org/10.1002/ece3.9720
Lue lisää Oulun yliopiston ekologian ja genetiikan tutkimuksesta
Kuvassa: Saimaannorppa on esimerkki evoluutioprosessista, jossa uusi laji kehittyy eriytymällä. Sopeutuessaan elämään sameavetisessä ja sokkeloisessa Saimaassa saimaannorpan silmät ja aivot ovat kehittyneet suuremmiksi kuin lähisukulaisillaan. Kuva: Mervi Kunnasranta / Itä-Suomen yliopisto ja Luonnonvarakeskus
