Oman elämänsä Hyönteismies, selkärangattomien ystävänä jo vuodesta 1979.
Jokainen pikkupoika innostuu jossain vaiheessa ötököistä, toisille vaihde jää päälle aikuisiälle asti. Kiinnostus syveni valokuvauksen kautta intohimoksi ja tahdoksi oppia lajeista kaikki mahdollinen, määritystuntomerkit ja elintavat mukaan lukien. Siitä syntyi missio: koko maailman täytyy saada tietää, miten upeita luontokappaleita ympärillämme möyrii. Kun ihmiset oppivat tuntemaan ötököitä ympärillään, he myös lakkaavat pelkäämästä niitä. Silloin he ehkä huomaavat, että hyönteisiäkin voi rakastaa.
Lehtikuoriaiset muodostavat yhden Suomen runsaslajisimmista kovakuoriaisheimoista. Monet lajeista ovat hyvin värikkäitä ja muodoltaan pyöreähköjä. Osa muistuttaa erehdyttävästi leppäpirkkoja ja toiset kimaltelevat metallinhohtoisina. Verrattuna moniin muihin myrkyllisiin hyönteisiin lehtikuoriaiset ovat varsin harmittomia, varsinkin ihmisille ja isommille eläimille. Ne syövät kasviravintoa, eivätkä pysty puremaan tai pistämään. Lisäksi useat lajit ovat hidasliikkeisiä, eivätkä lähde helposti lentoon. Tämän vuoksi lehtikuoriaiset ovat varsin helposti lähestyttäviä, eikä niitä helposti mieltäisi myrkyllisiksi. Myrkyllisyys on kuoriaisille ensisijaisesti puolustautumiskeino ja sekin useimmiten hyvin lievää, lähinnä pahanmakuisuutta aiheuttavaa.
Teksti: Tapio Kujala
Lehtikuoriaisten monimuotoisuus
Tyypillisimmät lehtikuoriaiset ovat muodoltaan pyöreähköjä, erityisesti kun puhutaan Chrysomelinae -alaheimosta, johon sisältyy monia usein vastaantulevia lajeja. Tällaisia ovat esimerkiksi haavanlehtikuoriainen ja pajunruskokalvaja. Toisista alaheimoista löytyy myös erinäköisiä otuksia. Hyvä esimerkki ovat ruoko-, korsi- ja uposkuoriaiset, jotka elävät vesistöjen läheisyydessä ja joilla on pitkänomainen ruumis ja pitkät takaraajat. Kilpikuoriaiset ovat kuin minikokoisia kilpikonnia. Kirpat puolestaan ovat pienikokoisia lehtikuoriaisia, joiden erikoispiirteenä on kyky hyödyntää takaraajojaan hyppimiseen.
Lehtikuoriaiset ovat usein varsin värikkäitä ja tällä ne viestivät myrkyllisyydestään tai pahanmakuisuudestaan. Istuessaan kasvien lehdilläne herättävät helposti huomiota, varsinkin kun monet lajeista esiintyvät suurina joukkoina. Varoitusvärit kertovat saalistajille, että kuoriaiset on parempi jättää rauhaan. Tästä huolimatta lehtikuoriaisillakin on omat erikoistuneet saalistajansa ja loiset.
Valokuvissa esittelyssä erilaisia lehtikuoriaisia tarkemmin.
Haavanlehtikuoriainen (Chrysomela populi) on räikeän punainen laji. Sen hidasliikkeiset toukat erittävät pahanhajuista eritettä ja ne voi haistaa metrien etäisyydeltä.
Hierakkakuoriainen (Gastrophysa polygoni). Laji ei liene myrkyllinen, mutta sen yhtenä ravintokasvina toimiva kiertotatar voi lisätä kemiallista puolustustaan kuoriaisen toukkia vastaan.
Keisokuoriainen (Prasocuris phellandrii). Laji hyödyntää ravintonaan ihmisillekin tappavan myrkyllistä myrkkykeisoa, mutta ei ole osoitettu, että kasvin sisältämiä myrkyllisiä yhdisteitä siirtyisi osaksi kuoriaisen omaa puolustusta.
Isokilpikuoriainen (Cassida viridis) on valinnut muiden kilpikuoriaisten tapaan puolustusmekanismikseen kilpimäisen ruumiinrakenteen. Lisäksi toukat hyödyntävät omaa ulostettaan naamioidakseen itsensä. Uloste saattaa sisältää myös pieniä määriä ravintokasvin kemiallisista suojayhdisteistä.
Kilpukkanälvikäs (Galerucella grisescens). Galerucella-suvun nälvikkäiden puolustus perustuu lähinnä kasviravintoon sopeutumiseen ja elintapoihin. Niillä ei ole todettu voimakkaita kemiallisia puolustusaineita.
Koivunlehtikuoriainen (Syneta betulae) elää nimensä mukaisesti koivuilla. Lajin ei tiedetä olevan myrkyllinen tai hyödyntävän ravintokasvinsa kemiallisia yhdisteitä puolustuksessaan.
Kultakirppa (Crepidodera aurata) on nopealiikkeinen lehtikuoriainen, jonka puolustus perustuu hyppykykyyn ja pieneen kokoon. Laji ei liene myrkyllinen eikä varastoi ravintokasviensa kemiallisia yhdisteitä.
Lehtipuupääkkö (Labidostomis tridentata) on läheltä tarkasteltuna varsin erikoisen näköinen otus. Vastaan se tulee harvakseltaan.
Lehtisarviainen (Luperus flavipes) luottaa selviytymisessään ketteryyteen ja nopeaan pakenemiseen. Nimensä se on saanut koirasyksilöiden pitkistä tuntosarvista.
Kirkkaanpunainen liljakuoriainen (Lilioceris lilii) näyttää myrkylliseltä, mutta ei ole sitä. Toukkien puolustus perustuu pahanhajuiseen ja -makuiseen ulostepeitteeseen.
Minttukuoriainen (Chrysolina polita) kuuluu pahanmakuisina tunnettuun kultalehtikuoriaisten sukuun. Lajin kemiallinen puolustus tekee siitä huonon saaliin monille hyönteissyöjille, vaikkei varsinaisesta myrkyllisyydestä voidakaan puhua.
Ohdakekirpan (Sphaeroderma testaceum) puolustus perustuu nopeaan hyppäämiseen ja huomaamattomaan väritykseen. Laji on kemiallisesti harmiton eikä hyödynnä myrkkyjä suojautumisessaan.
Pajunruskokalvajan (Gonioctena viminalis) puolustus, kuten muidenkin ruskokalvajien, perustuu lievään kemialliseen ärsyttävyyteen.
Parsakukko (Crioceris duodecimpunctata) on kirkasvärinen ja helposti havaittava laji. Näyttävästä ulkonäöstään huolimatta sen puolustus ei perustu voimakkaisiin myrkkyihin, vaan lievään pahanmakuisuuteen ja toukkien ulostepeitteeseen.
Pajunviherkalvaja (Phratora vitellinae). Viherkalvajien puolustus perustuu ravintokasvien salisylaatteihin. Kuoriaiset eivät ole myrkyllisiä ihmiselle, mutta niiden pahanmakuisuus karkottaa monia saalistajia.
Viherkalvajien toukkia haavalla. Toukkavaiheessa kemiallinen puolustus on erityisen tärkeää, sillä avoimesti lehdillä elävät toukat ovat helppoa saalista monille pedoille. Ryhmässä syöminen tehostaa puolustusta.
Vuohennokkanälvikäs (Phyllobrotica quadrimaculata) ei ole sekään tunnettu erityisestä myrkyllisyydestään. Väritys viestii todennäköisesti pahanmakuisuudesta.
Välkeruokokuoriainen (Donacia aquatica) elää vesikasveilla ja niiden yhteydessä. Laji ei ole myrkyllinen, vaan sen puolustus perustuu elinympäristöön sopeutumiseen ja nopeaan pakenemiseen. Ruokokuoriaisten metallinhohtoisuus voi auttaa niitä piiloutumaan heijastavassa ympäristössä.
Lehtikuoriaisten myrkky
Lehtikuoriaisten käyttämät myrkyt eivät ole yksi ja sama aine, vaan niiden koostumus ja alkuperä vaihtelevat lajeittain. Osa lajeista tuottaa puolustusaineensa itse omassa elimistössään.
Toisilla lajeilla puolustus perustuu ravintokasveista saatuihin yhdisteisiin. Tällöin lehtikuoriainen kerää kasvin tuottamia suoja-aineita elimistöönsä ja käyttää niitä omaksi turvakseen. Hyvä esimerkki tästä ovat pajuihin ja haapoihin erikoistuneet lehtikuoriaiset, kuten esimerkiksi kirjoituksen aloituskuvassa näkyvä täplälehtikuoriainen (Chrysomela vigintipunctata). Näiden puiden puolustuskemia on erityisen hyvin dokumentoitua. Ne sisältävät luonnostaan salisylaatteja, samoihin yhdisteisiin kuuluvia aineita, joista myös aspiriini on johdettu. Kuoriaiset pystyvät varastoimaan kasvien kemiallisia yhdisteitä ja vapauttamaan niitä joutuessaan uhatuiksi. Tämä tekee niistä monille pedoille pahanmakuisia ja opettaa saalistajat välttämään niitä jatkossa.
Lehtikuoriaisten myrkkyjen syntyä voi ajatella jatkumona. Toisessa ääripäässä ovat lajit, jotka hyödyntävät suoraan kasvin kemiaa. Toisessa ääripäässä ovat lajit, jotka valmistavat puolustusaineensa kokonaan itse. Monilla lajeilla nämä keinot limittyvät. Kasvin yhdisteitä muokataan kuoriaisen omassa aineenvaihdunnassa turvallisempaan tai tehokkaampaan muotoon.
Tutkimuksissa on lisäksi havaittu, että myrkkyjen käyttö voi vaihdella kuoriaisen elämän eri vaiheissa. Toukat erittävät usein nopeasti haihtuvia öljymäisiä aineita, jotka karkottavat pieniä saalistajia voimakkaan tuoksun ja pahanmakuisuuden avulla. Aikuisilla kuoriaisilla puolustus voi perustua hitaammin vaikuttaviin aineisiin, jotka tehoavat myös lintuihin ja muihin suurempiin petoihin. Näin sama laji voi suojautua eri tavoin elämänsä eri vaiheissa.
Suomalaisten lajien osalta lehtikuoriaisten myrkyllisyydestä ei tarvitse olla huolissaan.
Myrkkyjen merkitys ihmisille ja eläimille
Ihmisen ja lehtikuoriaisten myrkkyjen välinen suhde on suhteellisen vähäinen. Lehtikuoriaisten puolustusaineet eivät ole pisto- tai puremamyrkkyjä, vaan ne on kehitetty saalistajien karkottamiseen. Ne vaikuttavat ensisijaisesti makuun, hajuun tai ärsyttävyyteen, eivätkä ne yleensä läpäise ehjää ihoa tai aiheuta ihmiselle myrkytyksiä. Varsinkin Suomen lajiston kohdalla riski on olematon.
Tästä huolimatta lehtikuoriaisten myrkyt ovat herättäneet kiinnostusta lääketieteen ja biologian tutkimuksessa. Monet kuoriaisten tuottamat yhdisteet ovat kemiallisesti hyvin täsmällisiä ja kohdistuvat tiettyihin solurakenteisiin tai fysiologisiin prosesseihin. Tämä tekee luonnonmyrkyistä kiinnostavia lähtökohtia lääkekehitykselle. Tutkimuksessa ei pyritä käyttämään myrkkyjä sellaisinaan, vaan ymmärtämään niiden vaikutusmekanismeja. Tätä tietoa voidaan soveltaa turvallisempiin yhdisteisiin. Lehtikuoriaisten kohdalla kiinnostus liittyy myös siihen, miten hyönteiset itse kestävät myrkkyjään vahingoittumatta. Tämä voi paljastaa uusia keinoja suojata soluja tai säädellä haitallisten yhdisteiden vaikutuksia.
Lehtikuoriaisten myrkyillä on merkitystä ennen kaikkea hyönteisiä saalistaville eläimille. Linnuille, matelijoille ja pienille nisäkkäille monet lehtikuoriaiset ovat pahanmakuisia tai ärsyttäviä. Jo yksi huono kokemus voi saada saalistajan välttämään kyseistä lajia.
Laiduneläinten, kuten nautojen, lampaiden tai hevosten, kannalta lehtikuoriaisten myrkyillä ei ole käytännössä merkitystä. Nämä eläimet eivät syö hyönteisiä tarkoituksella, eikä satunnaisesti kasvin mukana nielaistu kuoriainen aiheuta myrkytyksiä.
Idänlehtikuoriaiset
Idänlehtikuoriainen (Agelastica alni) on Suomessa yleinen lehtikuoriainen, jota tavataan erityisesti lepillä, usein suurina yksilömäärinä. Laji ei ole ihmiselle myrkyllinen, mutta kuuluu niihin lehtikuoriaisiin, joilla on selkeä ja toimiva kemiallinen puolustus pieniä saalistajia vastaan.
Puolustus on idänlehtikuoriaisella voimakkaimmillaan toukkavaiheessa. Avoimesti lehdillä elävät toukat ovat alttiita muurahaisten ja muiden selkärangattomien saalistukselle. Häirittäessä toukat erittävät ruumiinsa sivuilla sijaitsevista rauhasista puolustusnestettä, joka on pahanhajuista ja tehokas syöntikarkote. Tutkimuksissa erite on todettu erityisen toimivaksi muurahaisia vastaan.
Aikuisilla idänlehtikuoriaisilla kemiallinen puolustus on vaatimattomampi, mutta nekin ovat monille hyönteissyöjille epämiellyttäviä. Laji ei varastoi ravintokasvinsa myrkkyjä samalla tavoin kuin pajuihin erikoistuneet lehtikuoriaiset, vaan puolustusaineet ovat pääosin kuoriaisen itse tuottamia.
Idänlehtikuoriainen (Agelastica alni). Lajin naaraiden takaruumis turpoaa ennen munimista tehokkaan munatuotannon ansiosta.
Idänlehtikuoriaisten toukat ovat mustia pötkylöitä, joiden ulkonäkö voi toimia suojavärityksenä ja muistuttaa linnun ulostetta.
Nuolimyrkkykuoriaiset
Yksi lehtikuoriaisten kiehtovimmista esimerkeistä liittyy Diamphidia -suvun kuoriaisiin, joita tavataan Etelä-Afrikan aroilla. Toukat syövät mirhapuiden kasvinosia ja kaivautuvat hiekkaan koteloitumaan. Kehitys voi sisältää lepovaiheen, joka saattaa kestää useita vuosia. Tämä tekee niistä erityisen alttiita saalistukselle ja on todennäköisesti osaltaan ohjannut tehokkaan puolustautumiskeinon kehittymistä.
Kuoriaisten toukat ja kotelot tuottavat diamphotoksiinia, joka on erittäin voimakas proteiinimyrkky. Paikalliset San-heimoon kuuluvat ovat hyödyntäneet myrkkyä metsästäessään. Tästä syystä laji on saanut englanninkielisen nimensä, Bushman arrow-poison beetle, jonka voisi suomentaa nuolimyrkkykuoriaiseksi. Diamphotoksiini ei toimi kuten monet hermomyrkyt. Se aiheuttaa punasolujen rikkoutumista, mikä johtaa hapenkuljetuskyvyn romahtamiseen. Saaliseläimelle tämä on hitaasti etenevä mutta lopulta kohtalokas tila.
Nuolimyrkkykuoriaisten myrkky herätti huomiota jo varhain. Suomalainen Hendrik Jacob Wikar liikkui Etelä-Afrikassa vuosina 1773–1779 ja kuvasi Diamphidia-kuoriaisten toukkia päiväkirjoissaan ”myrkyllisiksi madoiksi”. Havainto on yksi varhaisimmista eurooppalaisista maininnoista hyönteisistä peräisin olevasta nuolimyrkystä.
Mielenkiintoista on se, että myrkky on tehokas nisäkkäitä kohtaan vasta verenkiertoon päästessään, ei niinkään silloin, kun sitä nautitaan ruoan mukana. Täysin se ei myöskään suojele kuoriaisia saalistajilta, sillä Lebistina -suvun maakiitäjäisten tiedetään saalistavan näiden lehtikuoriaisten toukkia ja koteloita. Kun ne syövät koteloituneen toukan, myrkyt siirtyvät kiitäjäisten omaan puolustukseen, minkä vuoksi myös niitä on hyödynnetty nuolimyrkkynä.
Diamphidia nigroornata -lehtikuoriainen. Kuva: Fritz Geller-Grimm (CC BY-SA 3.0)
Yhteenveto
Lehtikuoriaisten myrkyt edustavat monenlaisia tapoja selviytyä saalistajien paineessa. Suomessa tavattavien lajien puolustusaineet ovat pääosin lieviä ja vaikuttavat lähinnä makuun tai ärsyttävyyteen. Ne tekevät kuoriaisista huonoja saaliita, mutta eivät aiheuta vaaraa ihmisille tai suurille eläimille.
Maailmalla lehtikuoriaisten kemiallinen puolustus on kehittynyt pidemmälle. Ääriesimerkit osoittavat, mihin suuntaan luonnonvalinta voi erikoistuneissa oloissa johtaa, mutta niitä ei pidä yleistää koskemaan koko ryhmää.
Lehtikuoriaisten myrkyt syntyvät joko kuoriaisen omassa aineenvaihdunnassa tai ravintokasvien yhdisteitä hyödyntämällä. Usein nämä keinot myös yhdistyvät. Ekologisesti myrkyt toimivat ennen kaikkea viestinä saalistajille. Ne kertovat, ettei kyseistä hyönteistä kannata popsia makupalana.
Kiitos, että luit loppuun asti. Lisää hyönteiskuvia (myös lehtikuoriaisista) tarjolla Instagramissa: @hyonteismies – ota tili seurantaan ja voit myös antaa palautetta tai esittää lisäkysymyksiä tästä tai muista kirjoituksistani Instagramin kautta.
Tapio Kujala
Oman elämänsä Hyönteismies, selkärangattomien ystävänä jo vuodesta 1979.
Jokainen pikkupoika innostuu jossain vaiheessa ötököistä, toisille vaihde jää päälle aikuisiälle asti. Kiinnostus syveni valokuvauksen kautta intohimoksi ja tahdoksi oppia lajeista kaikki mahdollinen, määritystuntomerkit ja elintavat mukaan lukien. Siitä syntyi missio: koko maailman täytyy saada tietää, miten upeita luontokappaleita ympärillämme möyrii. Kun ihmiset oppivat tuntemaan ötököitä ympärillään, he myös lakkaavat pelkäämästä niitä. Silloin he ehkä huomaavat, että hyönteisiäkin voi rakastaa.
