Pörröisen ulkokuoren alla piilee erityisiä kykyjä

Luonnossa kimalaiset hoitavat ravinnonhankintansa yksin. Useissa kokeissa on kuitenkin osoitettu kimalaisen voivan oppia tekemään töitä ruokansa eteen myös parin kanssa.

Kimalaisia on esimerkiksi opetettu kulkemaan pareittain tunnelia pitkin. Kimalaiset saivat tunnelin päässä odottavan ruokapalkkion vain koskettamalla tunnelin päätyseinää yhtä aikaa. Joidenkin kimalaisten havaittiin alkavan pyöriä tunnelissa erikoista liikesarjaa edes takaisin. Sama liike toistui kokeen aikana niin monta kertaa, ettei kyse voinut olla pelkästä sattumasta.

Lopulta syy kimalaisten erikoiselle liikehdinnälle selvisi: etenemisvauhdiltaan nopeampi yksilö synkronoi oman liikkeensä lajitoverinsa liikkeisiin palaamalla kerta toisensa jälkeen perässä hiihtävän kaverinsa rinnalle. Vikkelämpi kimalainen pyrki siis toisin sanoen varmistamaan tehtävän onnistumisen huolehtimalla siitä, että saapuu maaliin yhtä aikaa liikkeiltään verkkaisemman työparinsa kanssa.

Parityöskentelyyn koulutettujen kimalaisten tiedetään myös suhtautuvan eri tavalla toiseen kimalaiseen kuin sitä muistuttavaan mustaan palloon. Vain aito ja oikea lajitoveri saa ne aloittamaan paritehtävän suorittamisen.

– Nämä kokeet ovat osoittaneet sen, että kimalainen ymmärtää toisen kimalaisen läsnäolon ja lajitoverin merkityksen suoritettavassa tehtävässä. Kokeista saadut tulokset ovat tarjonneet meille uutta tietoa kimalaisten mielenmaisemasta ja siitä, miten kimalaiset näkevät lajitoverinsa sekä niille opetetut tehtävät, Loukola summaa.

Yleinen käsitys hyönteisten kyvyistä on ollut pitkään hyvin rajoittunut ja ihmiskeskeinen jopa alan tutkijoiden keskuudessa. Se lienee osaltaan hidastanut hyönteisten kognitioon liittyvän tutkimuksen kehitystä.

– On harmillista, että koko kognitiotieteen ala on niin ihmiskeskeinen, että monet esimerkiksi kädellisiä, valaita tai lintuja tutkivat eläintieteilijät kyseenalaistavat edelleen hyönteisten oppimiskyvyn, muistin ja samalla hyönteisiin liittyvän kognitiotutkimuksen mielekkyyden. On ihmeellistä, miten usein joutuu vakuuttelemaan kimalaisten kykyjä jopa toisille käyttäytymisekologeille, Loukola toteaa.

Loukola haluaakin ravistella sekä tiedeyhteisössä että sen ulkopuolella vallitsevia tunkkaisia ja ihmiskeskeisiä hyönteiskäsityksiä. Siihen hänen omien kimalaistutkimustensakin tulokset antavat koko ajan enemmän aihetta.

– Omassa työssäni palkitsevinta on työn merkityksellisyyden tiedostaminen ja se, että saa olla mukana muutoksessa ja avartamassa ihmisten maailmankuvaa, Loukola toteaa.

Sen lisäksi, että keskustelua hyönteisten kyvyistä käydään tiedeyhteisön sisällä, on välttämätöntä, että sitä käydään myös tiedeyhteisön ulkopuolella. Rakenteelliset muutokset, kuten hyönteisten huomioiminen eläinten suojelua ja hyvinvointia koskevassa lainsäädännössä, edellyttävät julkisen keskustelun käymistä yhteiskunnan jokaisella sektorilla.

Hyönteisten matemaattiset kyvyt ovat olleet julkisuudessa jonkin verran esillä. Viimeisin aiheesta julkaistu kohututkimus julisti mehiläisen ymmärtävän nollan merkityksen. Nollan tajua on tyypillisesti pidetty ominaisena ainoastaan ihmiselle.

– En ole täysin vakuuttunut kokeista, joiden mukaan mehiläinen tuntisi nollan konseptin. Kokeissa käytetyt menetelmät eivät ole täysin vedenpitäviä, Loukola toteaa.

Oulun yliopistossa tehdyssä kokeessa tarhamehiläisten havaittiin oppivan näennäisesti erottamaan lukumääriä toisistaan. Mehiläisten laskukyky ei kuitenkaan näytä perustuvan varsinaisiin lukuihin, vaan muihin jatkuviin vihjeisiin, kuten pinta-aloihin.

Vedenpitäviä todisteita mehiläisten lukuihin perustuvasta laskupäästä ei siis vielä ole. Tutkimuksissa on kuitenkin kyetty osoittamaan, että mehiläiset suoriutuvat yksinkertaisista laskutoimituksista.

Tutkittu tieto viittaa kimalaisten kykyyn kokea erilaisia tunteita. Kimalaisten on havaittu tuntevan esimerkiksi pelkoa, muistavan kokemansa pelon, ottavan siitä opiksi ja alkavan vältellä pelottavia tilanteita.

Kognitiokokeeseen osallistuva kimalainen saattaa osoittaa innostuneisuuden merkkejä kimalaistutkijan ilmestyessä näköpiiriin. Kimalainen on oppinut, että ihmiseltä saa herkullista sokerilientä. Niinpä tutun ihmisen läsnäolo luo kimalaiselle tiettyjä odotuksia tulevasta, mikä saa sen kiihtymään.

Lontoolaisessa Queen Mary -yliopistossa työskentelevä kognitiotieteilijä Lars Chittka kumppaneineen testasi kimalaisten tuntoisuutta lämmittämällä vahvaa sokerilientä sisältäviä keltaisia keinokukkia 55 asteisiksi. Lämpötila on kimalaiselle vaaraton, mutta epämiellyttävä. Kokeeseen osallistuneilla kimalaisilla oli mahdollisuus lennähtää myös lämmittämättömille vaaleanpunaisille keinokukille, mutta niiden sisältämä sokerivesi oli laimeaa, eikä täten kimalaisten mielestä yhtä herkullista, kuin lämmitettyjen keinokukkien sisältämä sokeripitoisempi neste. Kokeen aikana kimalaiset kyllä vierailivat lämmitetyillä ruokapaikoilla, mutta viihtyivät niillä lyhyempiä aikoja kerrallaan.

Kimalaisten käyttäytyminen muuttui radikaalisti, kun vahvaa sokerilientä alettiin tarjoilla myös lämmittämättömistä vaaleanpunaisista keinokukista. Kimalaiset vaihtoivat lämmitetyt keinokukat lennossa lämmittämättömiin ja alkoivat vältellä epämiellyttäväksi tietämiään keltaisia keinokukkia. Ne siis muuttivat käyttäytymistään välttääkseen epämiellyttävän tunnekokemuksen, aivan kuin nisäkkäiden ja monien muiden selkärankaistenkin tiedetään tekevän.

Tämän vastikään Pnas-tiedelehdessä julkaistun tutkimuksen mukaan vaikuttaisikin siltä, että kimalaiset saattoivat tuntea keltaisista keinokukista hohkaavan lämmön aiheuttaman kivun ja epämukavuuden. Vahva sokeriliemi on kimalaisille kuitenkin niin houkutteleva palkkio, että sen saavuttaakseen ne ovat valmiita menemään epämukavuusalueelleen ja sietämään jonkin verran lämmön aiheuttamaa kipua.

Olli Loukola kertoo, että kimalaisen elekieltä lähietäisyydeltä tarkkailemalla voidaan päätellä, mitä hyönteisen päässä liikkuu.

– Kun kimalainen onnistuu sille koetilanteessa annetussa tehtävässä, tieto tulevasta palkkiosta saa sen kääntämään katseensa odottavasti kouluttajaan päin.

Kitkerää kiniiniä maistanut kimalainen puolestaan pyyhkii kieltään vimmatusti, koska sitä inhottaa. Jos kimalaistutkijalla menee koetilanteessa sokeriliemiruisku tukkoon ja kimalaisen palkkion saanti viivästyy, kimalainen saattaa osoittaa ärsyyntymisen ja turhautumisen merkkejä hyökkäilemällä ihmistä kohti.

– Kimalaiset ovat yksilöitä, omia persooniaan ja huomattavan paljon älykkäämpiä kuin olemme osanneet ajatellakaan. Kimalainen kyllä tiedostaa läsnäolosi, tunnistaa sinut ja oppii, ettet ole uhka, Loukola kertoo.

Pihapiirinsä pölyttäjiä tarkkailevan ihmisen olisikin hyvä painaa mieleensä kimalaisen elekielen perusteet konfliktien välttämiseksi.

– Kimalainen nostaa yleensä keskimmäisen raajansa ylös ihmisen lähestyessä sitä. Ihmiset kuvittelevat, että kimalainen tervehtii, menevät koskemaan ja ihmettelevät, kun kimalainen pistää. Raajaansa heilutteleva kimalainen ei moikkaa, vaan varoittaa sinua tulemasta lähemmäs. Aggressiivinen kimalainen myös aukoo leukojaan, minkä voi havaita, jos pääsee tarkkailemaan kimalaista tarpeeksi läheltä, Loukola vinkkaa.

Olli Loukolan tutkimusryhmässä tutkitaan myös kemikaalien, kuten kasvinsuojeluaineiden, vaikutuksia pölyttäjiin.

Torjunta-aineiden turvallisuuteen ja ympäristövaikutuksiin liittyvässä tutkimuksessa on tyypillisesti keskitytty tarkastelemaan kemikaalin LD50-arvoa, eli sitä, millainen määrä ainetta tappaa puolet altistetuista hyönteisistä. Kemikaalien välilliset vaikutukset ovat jääneet olemattomalle huomiolle. Monien torjunta-aineiden tiedetään kuitenkin vaikeuttavan kimalaisen ravinnonhankintaa oppimisen ja värierotuskyvyn heikkenemisen kautta ja voivan aiheuttaa hyönteisen välillisen kuoleman.

– Ihmisten tulisi tajuta, että ympäristössämme on hermomyrkkyjä vaikka kuinka paljon. Ympäristön kemikalisoituminen on valtava ongelma, ja sille täytyisi tehdä jotain, Loukola jyrähtää.

Loukolan tutkimusryhmässä on tehty tutkimusta myös vaarattomana ja turvallisena pidetyn glyfosaatin vaikutuksista kimalaisiin.

– Glyfosaattia sisältävä Roundup heikentää pieninäkin pitoisuuksina kimalaisen hienovärinäköä, eli ne lakkaavat erottamasta kukkien värejä toisistaan. Se saattaa johtaa pidemmällä aikavälillä pesän elinkelpoisuuden romahtamiseen ja kimalaisten paikalliseen sukupuuttoon, Loukola kertoo.

Selkärangattomien eläinten tutkiminen on Olli Loukolan mielestä tärkeää monestakin syystä.

– Selkärangattomia koskevissa tiedoissamme on valtava aukko. Ne muodostavat maailman suurimman eläinryhmän. Siitä huolimatta niistä tiedetään vielä melko vähän suhteessa selkärankaisiin. Näin objektiivisen tutkijan ominaisuudessa koen, että tehtävämme on tuottaa uutta tietoa. Jo se on itsessään yksi merkittävä syy tutkia selkärangattomia, Loukola kertoo.

Kimalaisten tutkiminen on tärkeää siksikin, että niillä on rooli ihmisille tärkeiden ruokakasvien pölyttämisessä.

– Fakta on, ettemme pärjää tällä planeetalla ilman kimalaisia, Loukola toteaa.

Kimalaisen kognitiota tutkimalla voimme Olli Loukolan mukaan myös päästä jyvälle kognition evoluutiosta, eli siitä, miten kognitio on aikojen saatossa ylipäätään syntynyt ja kehittynyt.

Lisäksi kimalaisten kognitiotutkimuksella voidaan muuttaa maailmaa avartamalla ihmisten maailmankatsomusta, auttamalla tarkastelemaan asioita eri näkökulmista ja pyrkimällä pyristelemään irti ihmiskeskeisestä maailmankatsomuksesta.

Toivon mukaan tiedon lisääntyminen saisi meidät myös näkemään hyönteisen ennen kaikkea yksilönä ja auttaisi nostamaan ajatuksen hyönteisyksilön suojelusta perinteisen lajinsuojelun rinnalle.

– Jokaisella eläinyksilöllä ja eläinlajilla on itseisarvo, mikä jo itsessään on riittävä peruste suojelulle. Jos hyönteisten suojelutarvetta haluaa perustella tuntoisuudella, on sillekin koko ajan enemmän perusteita, SEYn luonnonvaraishankkeen koordinaattori Sonja Blom toteaa.

Blomin mukaan paras tapa auttaa hyönteisiä on hankkia niistä lisää tietoa.

– Kun on paremmin perillä siitä, millaisia hyönteisiä omasta lähiympäristöstä löytyy ja millaisia niiden lajityypillinen käyttäytyminen ja tarpeet ovat, on niitä myös helpompi auttaa.

Meistä jokainen voi pyrkiä omalla toiminnallaan tekemään maailmasta paremman paikan kimalaisille ja muille hyönteisille. Blomin mukaan hyviä tapoja on esimerkiksi oman pihapiirin luonnontilaistaminen, jolloin hyönteiset viihtyvät siellä paremmin. Luonnontilaisesta pihapiiristä löytyy hyönteisille myös enemmän oikeanlaista ravintoa.

– Kaikenlainen luonnontilaisten ympäristöjen säilyttäminen ja suojelu auttaa lukemattomia hyönteisyksilöitä ja -lajeja, sillä tuhotessamme luontoa tuhoamme myös monien hyönteisten koteja, Blom muistuttaa.

Oman pihan ja puutarhan lisäksi voimme vaikuttaa hyönteisten oloihin myös kulutuskäyttäytymisellämme.

– Erilaisten ympäristömyrkkyjen, kuten kemikaalisten torjunta-aineiden, käytön välttäminen on helppo tapa huomioida hyönteiset, Blom mainitsee.

Eläinten ystävä muistaa suojella myös yksilöä ja auttaa hyönteistä hädässä.

– Lain mukaan sairasta, vahingoittunutta tai muutoin avuttomassa tilassa olevaa luonnonvaraista eläintä on pyrittävä auttamaan. Myös hyönteiset ovat eläimiä siinä missä muutkin, ja lakia tulisi soveltaa myös niiden kohdalla. Perustiedot hädässä olevan hyönteisen auttamiseen on hyvä hankkia etukäteen. Esimerkiksi nuutuneelle kimalaiselle voi tarjota sokerivettä, joka imitoi kimalaisten normaalisti ravintona käyttämää mettä, Blom kertoo.