FEROMONIT KIRJANPAINAJAKANNAN SEURANNASSA: TUOKSUT SUUNNANNÄYTTÄJINÄ
Semiokemikaalit viestinnässä
Semiokemikaalit ovat kemiallisia aineita, joita muun muassa kasvit ja hyönteiset tuottavat kommunikointia varten. Semiokemikaalit jaetaan lajien välisiin viestintäaineisiin eli allelokemikaaleihin ja lajien sisäisiin viestintäaineisiin eli feromoneihin. Feromonit ovat keskeisessä roolissa lajin sisäisessä kommunikaatiossa. Niillä viestitään ja koordinoidaan monimutkaisista tehtävistä yksilöiden välillä. Muun muassa sukupuoliferomoneilla, aggregaatioferomoneilla ja hälytysferomoneilla on osansa lajin sisäisessä kommunnikaatiossa, eli esimerkiksi jotkut feromoneista toimivat erityisesti parittelukumppanin paikallistamiseen.
Kirjanpainaja paikallistaa heikentyneen puuyksilön tuoksujen perusteella.
Tästä esimerkki kirjanpainajan parveilussa: kirjanpainaja paikallistaa heikentyneen puuyksilön tuoksujen perusteella. Kun ensimmäiset koiraat lähtevät keväällä liikkeelle, ne hakeutuvat sopivan puuyksilön rungolle ja alkavat erittää feromonia ympäristöönsä. Tämän tuoksun perässä seuraavat naaraat. Kun muninta on vauhdissa, alkavat yksilöt tuottaa sellaista feronomia, mikä viestittää lajin muille yksilöille, että puussa on jo riittävästi yksilöitä. Tällöin kirjanapainajat osaavat jatkaa matkaansa toisiin, usen lähellä sijaitseviin puihin.
Hyönteiset erittää feromonia ympäristöönsä (kuvituskuva).
‘Push and Pull’ -menetelmä
Feromoneja hyödynnetään tuholaisten torjunnassa ja populaatioiden seurannassa, usein osana integroitua tuholaishallintaa (IPM, Integrated Pest Management). Kirjanpainajan tapauksessa feromonipyydyksillä voidaan seurata populaatiotasoa ja parveiluajankohtia, vaikkakaan pyydykset eivät merkittävästi vähennä kokonaispopulaatiota. Esimerkiksi Luonnonvarakeskus seuraa valtakunnallista kirjanpainajatilannetta vuosittain feromoniansoin.
Keski-Euroopassa kirjanpainajan aiheuttamien tuhojen määrä on ollut viimeisten vuosien aikana hyvin korkea. Tutkimuksissa on lähdetty etsimään konkreettisia keinoja tuhojen leviämisen estämiseksi. Yksi niistä on ‘Push and pull’ -menetelmä. Se tarkoittaa tuholaishyönteisten käyttäytymisen hallintaa manipuloimalla tuoksumaailmaa, joka tekee tietystä resurssista epämiellyttävän tuoksuisen tai sopimattoman tuholaisille (push) samalla kun houkutellaan niitä tietyin tuoksuin ansaan (pull). Estoaineina voidaan käyttää muun muassa muiden lajien tuottamia tuoksuja, jotka eivät tee isäntäpuusta houkuttelevaa. Näitä niin kutsuttuja ‘non-host volatiles’ ovat muun muassa koivun tai jonkun muun lehtipuun tuoksut kirjanapainajalle. Myös kokoontumisferomonien vastakohtaa, anti-aggregaatio -feronomia, voidaan käyttää.
Olisiko tästä menetelmästä pienalaisesti arvokkaiden kuusien tai metsänreunojen suojelemiseen kirjanpainajaa vastaan? Keski-Euroopassa tulokset ovat lupaavia, vaikkakin vaikutukset ovat pienalaisia ja toimivimpien tuoksuyhdisteiden löytäminen on vielä kesken.
Lähteet
Jakuš, R., Trubin, A., Singh, V. V., Zabihi, K., Jirošová, A., Modlinger, R., … & Schlyter, F. (2024). Spruce Protection against Ips typographus with Anti-Attractant Blend of Tree-Based Semiochemicals: From Small Experimental Plots to Stand Scales. Forests, 15(2), 356.
Lindmark, M., Wallin, E. A., & Jonsson, B. G. (2022). Protecting forest edges using trap logs–Limited effects of associated push-pull strategies targeting Ips typographus. Forest Ecology and Management, 505, 119886.
Luonnonvaratieto, karttapalvelu, Metsätuhot. Luonnonvarakeskus. https://luonnonvaratieto.luke.fi/kartat?panel=metsatuhot
Reddy, G. V., & Guerrero, A. (2010). New pheromones and insect control strategies. Vitamins & hormones, 83, 493-519.