Sade ropisee sadetakkini huppuun.

Katseeni keskittyy tiukasti jalkoihini, jotka tasapainoilevat eteenpäin märässä kivikossa. Välillä pitää pysähtyä, jottei kovempi tuulenpuuska kaada minua terävään rakkakivikkoon. Toinen käteni hakee tasapainoa ja toinen painaa kaulassa villinä kieppuvaa karttapussia lujasti rintaa vasteen. Se on kuristaa minut.

Olen kylmissäni, väsynyt ja kaiken lisäksi kuumeessa. Mielessä on vain yksi ajatus: pakko jatkaa.

Näytteenotto Lapin erämaassa vaatii voimia. Edessä on useiden tuntien patikointi ja selässä raskas taakka. Kuva: Katri Niskanen

Lopulta pysähdymme kirkasvetisen lammen rantaan. Pohja näkyy veden alta, mutta on mahdoton arvioida kuinka syvä lampi oikeasti on. Kaksi metriä? Kymmenen? Olemme tutkimusavustaja Laura Vanharannan kanssa kivunneet Kilpisjärvellä sijaitsevan Ailakkavaaran laelle keräämään päivän viimeisiä näytteitä tunturilammista. Takana on jo kolmas raskas näytteenottopäivä tunturissa ja ilta alkaa olla pitkällä. Maisema on todella karu, ympärillämme on vain kivikkoa ja maaruskan värjäämää varvikkoa.

Yhtäkkiä vaaran huipun takaa meitä kohti vyöryy pahaenteinen pilviverho kovaa vauhtia maata pitkin. Vaikka tiedän, että kyseessä on vain tuulen kuljettamaa tiivistynyttä vesihöyryä, alkaa sykkeeni kiihtyä ja ahdistun. Olemme täällä täysin luonnon armoilla, kahdestaan, puhelinverkon ulkopuolella. Kerroimmeko edes kenellekään minne menemme? Tuntuu siltä kuin pohjolan luonto olisi meille hyvin vihainen. Hetken mietin: tältäkö tuntuu kun kaikki päättyy?

Tunturilammet ovat hyvin kirkasvetisiä ja karuja. Kuva: Katri Niskanen

Pari päivää myöhemmin suuntaamme kuitenkin taas erämaahan sopivia näytelampia etsimään. Vaaran laella koettu ahdistus maailmanlopusta on jo kuitattu väsymyksen ja kuumehoureiden piikkiin. Sää on tehnyt täyskäännöksen ja aurinko paistaa pilvettömältä taivaalta. Linnutkin laulavat tänään iloisemmin. Polulla näkyy retkeilijöitä. He liikkuvat meitä verkkaisemmin, maisemasta nautiskellen. Meillä on kiire etsimään vettä.

Olemme Kilpisjärvelle tutkimassa tunturilampia. Haluan selvittää, mitä kylmiin ja karuihin olosuhteisiin sopeutuneille vesiekosysteemeille tapahtuu ilmaston muuttuessa. Ovatko kaikki vesistöt yhtä alttiita muutoksille vai onko osa vesiekosysteemeistä paremmassa suojassa? Mitä me menetämme? Mitä on yhä pelastettavissa?

Ilmastonmuutostutkimuksen uudet tuulet

Askel tuntuu kevyeltä, tunnelma on hilpeä ja maistelemme matkalla mättäillä pullistelevia mehukkaita variksenmarjoja ja mustikoita. Saana keikistelee kimmeltävän Tsahkaljärven takana ja kauempana siintävät Norjan lumihuiput. Elämä on hyvää juuri nyt tässä. Katsellessani kaukaisia jäätiköitä ja auringon kuumottaessa ylipuettua kehoani, mieleeni luikahtaa kuitenkin jälleen varjo. Olen vuodenaikaan nähden asianmukaisesti pukeutunut, mutta eihän täällä nyt kuuluisi olla näin lämmin.

Ilma syyskuisessa tunturi-Lapissa oli vielä yllättävän lämmin auringon paistaessa pilvettömältä taivaalta. Kuva: Katri Niskanen

Sääennuste on luvannut elohopean nousevan jopa 17 asteeseen, mikä on syyskuisessa tunturi-Lapissa poikkeuksellista. Kulunut kesä on ollut poikkeuksellisen lämmin aina Lappia myöten. Vaikka vilpoisiin terassisäihin tottuneet suomalaiset nautiskelivat täysin rinnoin kaikkien aikojen hellekesästä, epätavallisen hyvä kesäsää nostatti ilmastonmuutoksen eittämättömyyden uutisten pääaiheeksi ja ihmisen huulille. Ilmastonmuutos ei ole enää kaukainen uhka vaan se tapahtuu nyt.

Ilmaston lämpenemisen seuraukset korostuvat pohjoisilla leveysasteilla.

Ilmaston lämpeneminen ja sen seuraukset korostuvat etenkin pohjoisilla leveysasteilla, jossa lämpötilat tulevat kohoamaan nopeammin kuin muualla maailmassa. Se, miten ilmastonmuutos tulee vaikuttamaan paikallisesti, on vielä hämärän peitossa. Se tiedetään, että pienilmaston paikallisilla muutoksilla on suurin vaikutus yksittäisten kasvien, eläinten tai esimerkiksi lampiekosysteemien toimintaan ja selviytymiseen.

Törmäämme erään lammen rannalla keppiin, jonka nokassa on valkoinen muoviritilä. Tunnistan hökötyksen ilmalämpömittarin suojukseksi. Olen nähnyt tutkijatohtorikollegani Juha Aallon askartelevan niitä muovilautasista Geotieteiden ja maantieteen osastolla Helsingin yliopistossa. Juuri näiden mittareiden takia olen valinnut tutkimusalueeni Kilpisjärveltä.

Paikallisilmaston mittausasemat mittaavat ilman lämpötilaa kahden tunnin välein. Kuva: Katri Niskanen

”Vuonna 2017 Kilpisjärven alueelle perustettiin täysin uusi, maailmanlaajuisestikin ainutlaatuinen mittausverkosto paikallisilmaston tutkimista varten”, Aalto kertoo. ”Tälläkin hetkellä Ailakkavaaran ja Mallan tunturialueilla tehdään jatkuvia, kahden tunnin välein tapahtuvia lämpötilamittauksia puolentoista metrin korkeudella maanpinnasta yhteensä 80 mittausasemalla. Lisäksi tuntureille on asennettu yhteensä 200 maaperän lämpötilamittaria tallentamaan pintamaassa 10 cm:n syvyydessä tapahtuvia lämpötilan vaihteluita. Kaikkiaan mittalaitteita on 50 km² kattavalla alueella, ulottuen aina Kilpisjärven pinnan tasosta, 480 m merenpinnan yläpuolella, aina 1000 metrin korkeuteen saakka.”

”Uudet ilman ja maaperän lämpötilatiedot tulevat mullistamaan pohjoisten alueiden paikallisilmastotutkimuksen”, Aalto jatkaa. ”Ne mahdollistavat uudenlaisten, alueellisesti ja ajallisesti erittäin tarkkojen ilmastomallien tuottamisen sekä tunturimaiseman puskurointikyvyn uudenlaisen arvioimisen.”

Aalto kertoo myös että mittauspaikkojen valinnassa on kiinnitetty erityistä huomioita topografialtaan, kosteusoloiltaan sekä latvuspeitoltaan poikkeaviin alueisiin, sillä niissä ilmastonmuutos mahdollisesti etenee muuta maisemaa hitaammin (ns. puskurointivaikutus) tai jopa päinvastaisessa tahdissa.

Samaa periaatetta noudattaen olen valinnut tutkimuslampeni mittausverkoston alueelta. Vesiekosysteemin haavoittuvuuteen vaikuttavat sekä niihin kohdistuvien muutosten suuruus että ekosysteemissä elävän lajiston monimuotoisuus ja kyky sopeutua muutoksiin. Useat tutkimukset ovat osoittaneet, että monimuotoisen eliöyhteisön muodostama ekosysteemi sietää parhaiten ympäristöolosuhteiden muuttumista. Olosuhteiden muuttuessa monimuotoisessa yhteisössä on todennäköisimmin lajeja, jotka sopeutuvat myös uusiin olosuhteisiin.

Rantavedestä kerättyjen kivien päällä näkyy mikroskooppisten levien, bakteerien ja sienten muodostama limainen kalvo eli biofilmi. Kuva: Katri Niskanen

Pohjoisen karuissa ja kylmissä vesistöissä lajisto saattaa olla harvalukuinen, mutta ainutlaatuinen. Monet kylmään ilmanalaan sopeutuneet lajit taantuvat ja häviävät ilmaston lämmetessä. Eteläiset lajit levittäytyvät pohjoiseen ja muodostavat aivan uudenlaisia eliöyhteisöjä. Pohjoiset vesiekosysteemit väistämättä muuttuvat, mutta miten ja kuinka paljon?

Mikroskooppisen maailman sankarit

Upotan käteni veteen. Vesi on viileää ja sitä solahtaa kumihansikkaani sisään. Pari sukeltaja-kovakuoriaista pakenee syvempiin vesiin varjoni alta. Hamuan rantavedestä käsiini kivenmurikan. Hienojakoinen sedimentti pöllähtää kiven alta ja muuttaa veden hetkessä samean ruskeaksi. Nostan kiven rannalle, missä odottaa yhdeksän muuta hetki sitten veden alta poimimaani kiveä. Kivien pintaa peittää vaaleanruskea limainen töhnä. Tutkimuskohteeni häviää vielä tässä kohtaa kauneudessaan vuokoille ja leinikeille, mutta kunhan pääsen mikroskoopin ääreen, totuus paljastuu. Puristan vedet pois kumihansikkaistani ja otan vastaan Lauran ojentamat työvälineet: pinsetit, sienen, sapluunan ja purkin. Niiden avulla aion ottaa talteen lampiekosysteemin toiminnan kannalta tärkeimpiä eliöitä: mikrobeja.

Kivien pinnoilla elävistä mikrobiyhteisöstä kerätään näyte pesusienellä. Kuva: Katri Niskanen

Kenttämittari kertoo veden lämpötilan, johtokyvyn sekä pH:n. Kuva: Katri Niskanen

Mikrobit eli mikroskooppiset, paljaalle silmälle näkymättömät organismit ovat pohjoisen karuille ekosysteemeille elinehto. Mikroskooppiset levät, bakteerit ja sienet vastaavat ravinteiden ja muiden elintärkeiden aineiden kierrosta niin vedessä kuin maaperässäkin. Karussa, kirkasvetisessä tunturilammessa mikrolevät, kuten piilevät, vastaavat ekosysteemin perustuotannosta eli ne yhteyttävät ja välittävät auringon energiaa ja sitomiaan ravinteita niitä syöville vesieliöille, kuten erilaisille hyönteisille ja kaloille.

Hinkkaan kiveä kostealla sienellä ja puristan sienen näytepurkkiin. Sinne sujahti talteen kokonainen mikrobiyhdyskunta. Mikroskooppisia leviä elelee sekä vapaana avovedessä että kaikenlaisilla vedenalaisilla pinnoilla, kuten kivillä. Kivien pinnoilla ne muodostavat yhdessä bakteerien, sienten ja alkueläinten kanssa limaisen kalvon, niin sanotun biofilmin, jossa mikrobeja asuu monessa kerroksessa, kuin kerrostalolähiössä. Biofilmin lajirunsaus ja eri lajien suhteelliset osuudet kertovat paljon koko vesiekosysteemin laadusta ja tilasta. Olen erityisen kiinnostunut piilevistä eli yksisoluisista levistä, joilla on koristeellinen piikuori. Juuri piikuorensa ansiosta piileviä on helppo tutkia ja tunnistaa; jokaisella lajilla on kaunis, omannäköisensä piikuori, joka säilyy vuosituhansia sedimentissä. Piileviä on tutkittu jo vuosisata, joten eri lajien mieltymyksistä elinympäristönsä suhteen on olemassa paljon tietoa. Piileväyhteisöjä käytetäänkin yleisesti bioindikaattoreina eli vesiympäristön tilan ilmentäjinä.

Kustakin lammesta kerätään yksi mikrobinäyte. Näytteet pakastetaan odottamaan DNA-määrityksiä. Kuva: Katri Niskanen

Vaikka piilevät voisivatkin pienen kokonsa ansiosta levitä tuulten mukana kaikkialle, ilmastotekijöiden on havaittu vaikuttavan myös piilevälajien levinneisyyteen. Osalle lajeista paikallisella ilmastolla on suurempi merkitys kuin muille. Tällaisia lajeja ovat etenkin kylmiin ja karuihin olosuhteisiin sopeutuneet lajit, jotka eivät ehkä fysiologiansa tai huonon kilpailukykynsä vuoksi pärjää lämpimämmissä ja rehevämmissä olosuhteissa. Nämä harvinaiset lajit elävät vielä toistaiseksi viileissä pohjoisissa vesistöissä ja saattavat ylläpitää kokonaisia lampiekosysteemejä.

Ilmaston lämpeneminen luo otollisemmat olosuhteet myös lämpimämmissä vesissä viihtyville eliöryhmille, kuten viherleville ja syanobakteereille eli kansankielellä sinileville. Riittävästi ravinteita saadessaan nämä ryhmät lisääntyvät voimakkaasti. Koska pohjoiset vesistöt ovat luonnostaan ravinneköyhiä, pienikin ravinnepäästö yhdessä lämpenemisen kanssa voisi aiheuttaa yllättävän leväkukinnan. Tällä voisi olla vesiekosysteemille arvaamattomia seurauksia, ja se voisi muuttaa eliöyhteisön rakennetta pysyvästi.

Osa lammista on soistuvia, mikä hankaloittaa näytteenottoa. Taustalla möllöttää Másetvárri. Kuva: Katri Niskanen

Ei vain pelkkiä kalajuttuja

Lapin viileät ja hapekkaat vedet ovat elintärkeitä myös isommille otuksille. Muutaman kerran näytteitä kerätessäni olen saanut sarvipäisen yleisön, joka on kiltisti odottanut vuoroaan päästä lammen rantaan juomaan. Välillä toimiani on seurannut utelias parvi kalanpoikasia. Ennätyslämmin kesä on varmasti kartuttanut tietämystä siitä, miten viileiden vesien kalat pärjäävät ilmaston lämmetessä. Tiedän keneltä saan ensikäden tietoa asiasta.

”Vedet ovat olleet kaksikymmenasteisia myös ylhäällä tunturissa, esimerkiksi Lätäsenolla ja Poroenolla. En muista, että koskaan olisi ollut niin lämmin. Tänä kesänä jouduttiin Suomessa ja Norjassa sulkemaan monia lohijokia kalastukselta, sillä kalat eivät kestä pyydystä ja päästä -kalastuksen aiheuttamaa stressiä lämpimissä vesissä”, kalastus- ja eräopas Aki Huhtanen kertoo. Huhtanen on uskollisen apulaisensa Äijä-koiran kanssa tuttu näky monelle niin Kilpisjärven kylillä kuin televisiossakin. YLE:n Eränkävijät-sarjasta tuttu kaksikko viettää suuren osan ajastaan Lapin erämaassa kalastaen. Tänä kesänä kalasaalis on kuitenkin ollut tiukassa. Kala ei vaan syö. Huhtanen kertoo, että pohjasiika-, rautu- ja lohihavainnotkin ovat olleet vähissä. Siikasaalista on saatu 90 % vähemmän kuin aikaisempina kesinä. ”Myös rautu on ollut olemattomissa, eikä ole syönyt tai pintonut edes niissä huippuvesissä, joista niitä normaalisti tulee hyvin.”

Aki Huhtanen ja Äijä-koira viettävät suuren osan ajastaan Lapin vesillä kalastaen. Kuumasta kesästä huolimatta harjus on syönyt hyvin. Kuva: Emilia Laitinen

Kylmiin ja hapekkaisiin oloihin sopeutuneet pohjasiika ja lohikalat kärsivät lämpimistä olosuhteista. Ne passivoituvat ja hakeutuvat lampien ja järvien viileisiin pohjavesiin. Veden lämpeneminen on näkynyt muidenkin kalojen käytöksessä virtavesissä. ”Olen huomannut viimeisen 15–20 vuoden aikana, että hauet viihtyvät yhä enemmän koskissa samanlaisissa paikoissa kuin taimen. Ennen haukia tapasi suvantopaikoilla seisovissa vesissä, mutta nykyään ne tuntuvat viihtyvän enemmän kuohuvissa koskissa kivikoiden takana. Ehkä veden lämpötilat ovat nousseet niin, että hauetkin hakeutuvat viileisiin ja hapekkaisiin paikkoihin, kuten taimen”, Huhtanen arvelee.

”En muista, että koskaan olisi ollut niin lämmin.”

Myös tuulet ja saatavilla oleva ravinto vaikuttavat kalojen käyttäytymiseen. Kalat pysyvät visusti pinnan alla, kun tuuli tekee aallokkoa. Huhtanen on havainnut, että myös vesiperhosten massakuoriutumiset ovat vähentyneet. Ennen aina heinäkuun 10. päivän tienoilla saattoi olla valtavasti vesiperhosia ja kala söi. Nyt kesät ovat tuulisempia ja kova tuuli pyyhkäisee vastakuoriutuneet vesiperhoset ja päivänkorennot mukaansa. Kalat siirtyvät pohjaravintoon. Lämmin kesä ei kuitenkaan tunnu hetkauttavan kaikkia pohjoisten vesistöjen asukkaita. ”Harjus on kaikesta huolimatta syönyt yhtä hyvin kuin ennenkin”, Huhtanen selittää. Harjus on monipuolinen ravinnonkäyttäjä, joka syö niin kotiloita, hyönteisiä kuin pikku kalojakin. ”Ehkä se on niin rohmu, että se pärjää muuttuvissa olosuhteissakin”, Huhtanen naurahtaa. Harri on selvästi selviytyjäainesta.

Ilmaston lämpeneminen vaikuttaa myös virtaaviin vesiin. Kovasta virtauksesta huolimatta helteinen kesä lämmitti jokivedet parikymmentä asteisiksi. Kuva: Katri Niskanen

Sairaan kaunis maailma

Reilun viikon mittainen näytteenottomatkamme lähestyy loppua. Sen aikana lämpötila kävi lähellä kahtakymmentä lämpöastetta, mutta myös pakkasen puolella. Saimme tuta aurinkoisista päivistä, nopeasti ohi lipuvista pilvistä, sumusta, tihkusateesta, vaakasateesta ja rankkasateesta. Välillä tuuli kovaa, välillä ei yhtään. Tunturissa sää voi muuttua hetkessä. Ilmastonmuutos lisää säiden arvaamattomuutta ja äärimmäisiä sääilmiöitä.

Aki Huhtanen on kalastanut Käsivarren alueella reilu pari kymmentä vuotta ja asunut niistä viimeiset seitsemän Kilpisjärvellä vakituisesti. Tuona aikana hän on huomannut selviä muutoksia ilmastossa. ”Kovat tuulet ovat lisääntyneet, varsinkin kevättalvella, mutta myös kesäaikaan. Todella rajuja lumimyrskyjä on enemmän kuin aikaisemmin”, hän kertoo omista havainnoistaan. Pitkät pakkasjaksot ovat lyhentyneet vuosien varrella ja tänä vuonna pilkkikausi loppui kolme viikkoa tavallista aikaisemmin. Jäät lähtivät Kilpisjärveltä toukokuun lopussa, vaikka tavallisesti järvessä on jääpeite juhannuksen tienoille saakka. ”En tiedä ovatko jäät koskaan ennen lähteneet Kilpisjärvestä näin aikaisin”, Huhtanen pohtii ja lisää samalla, että lämpötilojen ääripäät ovat lisääntyneet. Kovia -40 asteen pakkasia on edelleen, kuten viime talvena. ”Toisaalta viime kesänä oli ainakin neljä viikkoa hellettä, suorastaan tukalan lämmin.”

Karua tunturimaisemaa rikkoo taivaansinisten lampien ketju. Kuva: Katri Niskanen

Myös mittausasemilta saadut alustavat tulokset osoittavat valtavia ajallisia ja alueellisia lämpötilan vaihteluita Kilpisjärven tutkimusalueella.

”Esimerkiksi Pikku-Mallan juurella ilman lämpötilan vaihtelu vuosien 2017 ja 2018 välillä oli lähes 70 °C. Toisaalta, talvella paksun lumipeitteen alla maaperän lämpötilat eivät juuri painuneet -2 °C alapuolelle. Tämä aineisto osoittaa hyvin, minkälaisiin äärimmäisiin olosuhteisiin tunturiluonnossa esiintyvien kasvien ja eläimien on sopeuduttava”, Juha Aalto toteaa.

Istun lammen rannalla rakkakivikossa. On viimeinen näytteenottopäivä. Äsken olin kuumissani ja nyt minulla on taas luita ja ytimiä myöten kylmä. Kuume nousee taas. Katselen veden pinnalla luistelevaa vesimittaria. Se mittailee itseään rauhallisesti kohti lammen vastarannalla siintävää Malla-tunturia. Aurinko nuolee tunturin rinteitä. Ruska on levinnyt jo tunturikoivikkoon kuin polttava tulimeri. Ajattelen taas lämpenevää planeettaamme: sekin on kuumeessa.

Aurinko laskee tunturissa. Kuva: Heikki Eriksson