Samat geenit auttavat ihmistä ja kotieläintä selviytymään arktisissa oloissa
Jos jakutiankarjan sonni ei halua mennä ulos 50 asteen pakkaseen, se ei kelpaa siitoseläimeksi Jakutiassa, Itä-Siperiassa. Ihminen ja kotieläimet ovat sopeutuneet yhdessä arktisiin oloihin, ja se näkyy molempien geeneissä. Miten ihminen ja ääriolot ovat eläinkumppaneitaan muokanneet, sitä on nyt selvitetty genetiikan lisäksi antropologian ja taiteen menetelmillä.
Luonnonvarakeskuksen (Luke) tutkimusprofessori Juha Kantanen on
kerännyt tutkimusmatkoiltaan Arktinen arkki -hankkeessa laajan aineiston
pohjoisten kotieläinten, poron, naudan ja hevosen perimän tutkimiseen.
– Arktisissa oloissa korostuvat sopeutuminen ja ihmisen ja eläimen läheinen
suhde. Nopeasti sopeutumaan kyenneet eläimet ovat auttaneet myös ihmistä
sopeutumaan, Kantanen sanoo.
Arktisen arkin tutkijat keräsivät
näytteitä Lapin, Arkangelin ja Jakutian kotieläimistä. Tutkimusalueilla pidetään
poron lisäksi muita kotieläimiä. Kantasen tutkijaryhmä osallistui teurastuksiin,
joita tehdään talven kovimmilla pakkasilla Jakutiassa, ja sai kerättyä
aineistoa, josta voitiin tarkastella, mitkä geenit toimivat eri kudoksissa
äärimmäisessä kylmyydessä.
– Tuloksistamme näkyy, että porolla, hevosella, naudalla ja jopa ihmisellä
arktisten olosuhteiden valinta on kohdistunut osittain samoihin geeneihin. Nämä
geenit liittyvät kylmänsietoon, aineenvaihduntaan ja immuniteettiin. Puhutaan
konvergentista eli eri lajien samaan suuntaan etenevästä evoluutiosta, Kantanen
kertoo.
Halutaan itsenäinen ja vähällä toimeentuleva eläin
Tutkimusprofessori Florian Stammler Lapin yliopiston Arktisesta
keskuksesta on johtanut Arktisen arkin antropologista tutkimusta. Tutkijat
asuivat paikallisten ihmisten kanssa ja osallistuivat karjanhoitoon
selvittäessään, millaisia ominaisuuksia arktisella alueella eläimissä
arvostetaan.
– Pohjoisessa arvostetaan samoja ominaisuuksia kaikissa kotieläimissä:
itsenäisyyttä, helppohoitoisuutta ja sitä, että ne tulevat toimeen niukalla
ravinnolla. Eläimet toimivat hyvin laumassa, ne löytävät laitumet itse ja
osaavat tulla takaisin kotiin.
Stammlerin mukaan arktisissa
yhteisöissä kotieläimiä jalostetaan negatiivisella valinnalla. Yksilöitä ei
poimita risteytettäviksi haluttujen ominaisuuksien mukaan, vaan sopimattomat
karsitaan pois laumasta. Geneettisen monimuotoisuuden merkitys ymmärretään
Jakutiassakin, ja siitä pidetään huolta.
– Naapurit vaihtavat eläimiään vilkkaasti, joidenkin alueiden eläimiä arvostetaan
ja sieltä halutaan esimerkiksi sonneja. Usein kiinnitetään myös huomiota siihen,
että laumaan saadaan uusia eläimiä mahdollisimman kaukaa. Nämä strategiat ovat
hyvin tietoisia ja suunnitelmallisia, Stammler kuvailee.
Stammler
painottaa, että maatiaisroduilla ja niiden jalostusstrategioilla on paljon
annettavaa maataloudelle. Arktisissa paikallisyhteisöissä tuotannon volyymi ei
määrää, vaan panos-tuotossuhdetta ajatellaan kestävällä tavalla.
– Paikalliset rodut ovat eläviä esimerkkejä siitä, miten hyödyllistä
monimuotoisuus on. Esimerkiksi lapinlehmä tuottaa paljon vähemmän maitoa kuin
kaupalliset rodut, mutta kuluttaa vähemmän rehua, tarvitsee vähemmän lääkintää
ja tulee toimeen pienemmissä tiloissa. Tutkimusalueillamme on paljon
toimintatapoja, joita voitaisiin hyödyntää Suomen kestävän maatalouden
kehittämisessä.
Ihminen ja hänen kumppaninsa
Taidemaalari Anu Osva on ollut mukana Jakutian tutkimusmatkoilla
ja kuvannut omissa töissään maailman pohjoisimpia kotieläimiä ja niiden
hoitajia.
– Kolme pientä jakutialaista kylää ihmisineen ja eläimineen Verhojanskin vuorten
kupeessa, maailman kylmimmillä alueilla koskettivat minua. Siellä syntyneet
työni kertovat yleisemminkin arktisesta alueesta, eläimistä ihmisen kumppanina,
genetiikasta ja sopeutumisesta, Osva sanoo.
Anu Osvalla on sekä
kotieläinten jalostustieteilijän että taidemaalarin koulutus. Hänestä on
tärkeää, että molemmat tulevat esiin taiteellisessa työskentelyssä.
– Oma maailman katsomisen tapani yhdistää tieteen ja taiteen, mitään mystiikkaa
siihen ei liity.
Tieteen ja taiteen liitto johdatti Osvan art &
science -työskentelyyn, jonka suomalaiset harjoittajat ovat perustaneet
Biotaiteen seuran.
– Itse työskentelytapa on vanha. Taiteilijoita on aina hakeutunut tutkijoiden
lähelle. Nyt tutkijat ja taiteilijat työskentelevät yhä enemmän konkreettisesti
yhdessä ja usein työpareina, Osva kertoo.
Osvan maalaukset pienistä,
vantterista jakutialaisista naudoista ovat jo tunnettuja. Ensimmäisen Siperian
matkansa hän teki vuonna 2005. Arktisen arkin loppuseminaariin Osva tuo
kookkaita töitä, joissa maalausten päälle heijastuu video.
– Tekotapa on hyvin työläs, mutta niin hieno. Pyrin kuvaamaan, miten ihminen on
kulkenut tuhansia vuosia näiden eläinten kanssa, ja miten sillä yhteisellä
matkalla kumpikin voittaa. Kumpaakaan ei tarvitse painaa orjan asemaan, Osva
toteaa.
Sopeutumisen hinta
Uusimpien genomiikan tutkimusmenetelmien avulla Juha Kantanen on selvittänyt,
miten arktisten kotieläinten perimä on muuttunut jääkausista meidän päiviimme
saakka.
Naudan perimässä näkyy, että eri jääkausien aikana,
viimeisen miljoonan vuoden aikana nautapopulaation eläinmäärä on pienentynyt ja
geenien monimuotoisuus vähentynyt. Nykyisen kesyn naudan dna:ssa on siis
merkkejä sen sukupuuttoon kuolleen villin kantalajin, alkuhärän historiasta.
Jääkaudet, joista viimeisin päättyi yli 10 000 vuotta sitten, näkyvät myös
jakutianhevosen genomissa.
– Havaitsimme myös, että kun ihminen on alkanut kesyttää näitä eläimiä, mukaan on
saatu vain osa luonnonpopulaatioiden geneettisestä monimuotoisuudesta. Perimä on
kaventunut jälleen 1800-luvulla, kun määriteltiin rodut ja ominaisuuksia
rajattiin pois, Kantanen selvittää.
Poron perimää ihminen ei ole
Siperiassakaan kaventanut yhtä tehokkaasti. Kantanen onkin tyytyväinen Arktinen
Arkki hankkeessa kerättyyn, ainutlaatuiseen porojen genomiaineistoon, josta
voidaan jatkossa saada vastauksia moniin kesyjen kotieläinten monimuotoisuutta
koskeviin kysymyksiin.
Tutkimus jatkuu myös naudan perimän parissa.
Kantanen havaitsi, että vaikka jakutialaiset naudat ovat eläneet eristyksissä,
ne ovat yllättäen geneettisesti monimuotoisempia kuin eurooppalaiset naudat.
– Tämänhetkisen käsityksen mukaan ne ovat peräisin samasta naudan
kesytyskeskuksesta, Lähi-Idästä, kuin meidänkin naudat, mutta aasialaiset naudat
ovat saattaneet pohjautua suurempaan lähtöpopulaatioon. On myös mahdollista,
että pohjoiseen kulkiessaan ihminen on risteyttänyt aasialaisia nautoja
alkuhärkien kanssa. Näiden asioiden selvittämistä aiomme jatkaa, Kantanen
päättää.
Lisätietoja
Tutkimusprofessori Juha Kantanen, Luonnonvarakeskus, juha.kantanen(at)luke.fi
Tutkimusprofessori Florian Stammler, Lapin yliopiston Arktinen keskus, puh. 0400
138 807, florian.stammler(at)ulapland.fi
Taidemaalari Anu Osva, puh. 041
510 6043, anuosva(at)gmail.com
Tiedote: Luke
Kuva: Päivi Soppela