Galapagossaarten eläimistöön kuuluu joukko maailman mielikuvituksellisimpia matelijoita: sukeltavia merileguaaneja, 200-kiloisia kilpikonnia ja vaaleanpunaisia maaleguaaneja. Sammakkoeläimiä siellä ei ole lainkaan. Saariston luonto ei selvästikään ole kopio lähimmän rannikon, Kolumbian luonnosta. Lajeja on paljon vähemmän, mutta niistä vain harvaa tavataan missään muualla maailmassa, ja monien elintavat ovat aivan erilaiset kuin lähimpien mannersukulaistensa. Mikä tekee saarista ja niiden eläimistä niin erityisiä?
Tämä artikkeli on julkaistu pidempänä versiona ja täydellisen lähdeluettelon kera Herpetomanian numerossa 3/2011. Kuva: Putneymark/Wikimedia Commons.
Saaret voidaan jakaa karkeasti kahteen ryhmään. Mantereiset saaret ovat syntyneet lähelle mannerta ja ovat usein ajoittain olleet myös yhteydessä siihen. Ahvenanmaa ja Sri Lanka ovat niistä hyviä esimerkkejä. Mantereisten saarten eläimet ovat matalan merenpinnan aikaan vain kävelleet – tai madelleet – paikalle. Niinpä niillä on varsin paljon mannerta muistuttava lajisto, mutta pienemmän pinta-alan vuoksi lajeja on vähemmän: lajimäärä nimittäin vähenee tietyssä suhteessa alueen koon pienentyessä saarimaantieteen teorian mukaisesti.
Valtamerisaaret puolestaan syntyvät yleensä tulivuorten sylkeminä merelle, eikä niiden ja mantereen välillä ole koskaan ollut maakannasta. Lähimpään mantereeseen voi olla tuhansia kilometrejä. Tällaisilla saarilla – kuten Galapagossaaret, Havaiji tai Saint Helena – kaikki elävä on ylittänyt meren sinne päästäkseen. Osa eläimistä on merimatkustuksessa hyviä ja osa huonoja. Kuva: KeresH/Wikipedia.
1800-luvun lopulla brittiläinen luonnontieteilijä Alfred Russell Wallace ihmettelee kirjassaan Island Life, miksi valtamerisaarilla on niin runsaasti liskoja ja kilpikonnia, kun sammakkoeläimet usein puuttuvat kokonaan. Charles Darwin selvitti arvoituksen toisen puolen, sammakkoeläinten puuttumisen. Hänen kokeissaan ilmeni, että sen paremmin sammakot kuin niiden mätimunatkaan eivät kestä merivettä. Siksi sammakkoeläimet ovat muutamia poikkeuksia lukuunottamatta rajoittuneet mantereisille saarille.
Matelijoiden menestyksen salaisuus lienee niiden kyvyssä selvitä pitkiä aikoja syömättä ja kylmissään: ne ovat paljon merikelpoisempia kuin suolavedelle herkät sammakot ja muutamassa päivässä nälkäkuoleman partaalla olevat nisäkkäät. Tutkijat ovat jo pitkään arvelleet, että liskot voivat matkustaa pitkiä matkoja kasvilautoilla, joita ajautuu usein myrskyjen ja muiden luonnonmullistusten yhteydessä merelle, mutta tällaisten merimatkojen arveltiin olevan hyvin harvinaisia.
Ensimmäinen suora todiste saatiin vuonna 1995 Karibianmerellä. Kuukautta aiemmin riehuneen myrskyn irrottama kasvillisuuslautta toi Anguillan saarelle toisiinsa sotkeutuneiden puiden muodostamia lauttoja, joista nousi kaksitoista janoista ja nälkäistä, mutta ilmeisen elossa olevaa iguaania (Iguana iguana). Lajin lähimpiin elinalueisiin oli matkaa yli 300 kilometriä. Saattaakin olla, että ulapoita ylittävät kasvilautat eläimineen ovat yleisempiä kuin on luultu. Vaikuttaa vieläpä siltä, että iguaanit asettuivat taloksi, ja Anguilla sai yhden eläinlajin lisää.
Jättiläiskilpikonnat asuttivat vielä 1800-luvulla lukuisia valtamerisaaria ympäri maailmaa. Galapagossaarilla ja Aldabran atollilla yhä elävien lajien lisäksi niitä oli muun muassa Seychelleillä ja Mauritiuksella. Ne kestävät syömättömyyttä vielä pidempään kuin liskot. Raakana osoituksena jättiläiskilpikonnien kestävyydestä merimiehillä oli aikoinaan tapana ottaa niitä evääksi pitkille merimatkoille. Kilpikonnat pinottiin selälleen laivan ruumaan, missä ne pysyivät elossa vuoden tai pidempäänkin eräänlaiseen apaattiseen puoliuneen vaipuneina. Tämä julma käytäntö takasi merimiehille tuoretta lihaa pitkillä matkoilla ja johti lukuisten kilpikonnalajien pikaiseen sukupuuttoon.
Jättiläiskilpikonnilla niillä on muitakin avuja merimatkojen varalle. Kilpikonnien keuhkojen sijainti korkealla kilven sisällä pitää ne luonnostaan vakaina kelluessaan, jolloin ne halkovat merta kuin pienet laivat. Pitkä kaula auttaa hengittämään saamatta merivettä sieraimiin. Ne on kuin luotu purjehtimaan. Ei ihme, että ne saavuttivat aikojen kuluessa etäisimmätkin valtamerisaaret, mukaan lukien Aldabran, joka vielä nykyäänkin on maailman syrjäisimpiä kolkkia.
Erikoisia ympäristöjä
Ei saarten erikoisuus lajien valikoitumiseen lopu. Myös evoluutio alkaa saarilla toimia perin kummallisesti. Saarille saapuneet eläimet kohtasivat erikoisia haasteita uudessa ympäristössään. Niinpä hyvin karujen Galapagossaarten leguaanit erikoistuivat merilevän syömiseen ja niistä tuli maailman ainoita meressä eläviä liskoja. Aldabran pikku atollilla makea vesi on kirjaimellisesti kiven alla, joten paikalliset kilpikonnat kehittivät kyvyn juoda sieraintensa kautta. Näin ne pystyvät juomaan sekä hyvin matalista lammikoista että ahtaisiin onkaloihin kertyneestä vedestä.
Koska suuret nisäkkäät tyypillisesti puuttuvat valtamerten saarilta, niiden ekologiset lokerot ovat vapaina, ja matelijat ovatkin vallanneet niitä mielikuvituksellisilla tavoilla. Jättiläiskilpikonnat hoitavat suurten laiduntajien virkaa siinä missä naudat, peurat ja hevoset muualla. Rodriguesilla eli vielä 1700-luvun lopulla kilpikonnalaji (Cylindraspis vosmaeri), joka pitkine kauloineen oli paikallinen kirahvin vastine. Samaan kategoriaan menee Salomonsaarten jättiläisskinkki (Corucia zebrata) joka on mannersukulaisistaan poiketen täysin kasvissyöjä, ja voi kasvaa 70-senttiseksi ja yli kilon painoiseksi.
Australiassa ja Tyynenmeren pikkusaarilla puolestaan krokotiilit kiipesivät maalle. Mekosuchinae-ryhmän krokotiilien joukossa oli vielä muutama vuosituhat sitten koko joukko enemmän tai vähemmän terrestrisiä sukuja: Quinkana, jonka hampaat muistuttivat enemmän theropodidinosaurusten kuin tavallisten krokotiilien hampaita, ja Mekosuchus, jonka on arveltu jopa pystyneen kiipeämään puihin, vaikka ajatus ei ilmeisesti olekaan vakavasti otettavien tiedemiesten suosiossa. Mekosuchus lienee syönyt kovakuorisia eläimiä, mahdollisesti maataskurapuja tai nilviäisiä, sillä sen tylpät takahampaat sopivat niiden murskaamiseen erinomaisesti. Sattumoisin sen kotisaarilla esiintyy tänäkin päivänä maailman suurin maataskurapu, jopa kolmikiloinen rosvorapu (Birgus latro).
Koska valtamerisaarilta puuttuvat nisäkäspedot, ei saarimatelijoiden ole tarvinnut varautua niihin. Ne ovat voineet luottaa siihen, että kerrana aikuiseksi kasvettuaan niillä on ollut aikaa munia vuosikymmenestä toiseen. Niinpä esimerkiksi Uuden-Seelannin tuatara (Sphenodon spp.) tulee sukukypsäksi vasta 10-20-vuotiaana ja hallitsee sekä kasvun että lisääntymisen osalta matelijamaailman hitausennätyksiä. Se voikin elää reilusti yli satavuotiaaksi. Myös Uuden-Seelannin gekot elävät paljon pidempään kuin mannersukulaisensa: pienen Hoplodactylus maculatus –gekon tiedetään elävän ainakin 36-vuotiaaksi.
Saarisääntö
Usein saarilla elävät eläimet ovat myös eri kokoisia kuin lähimmät mannersukulaisensa. Saarisäännön mukaan saarille jouduttuaan pienet eläimet suurenevat ja suuret pienenevät. Vaikutus on sitä suurempi, mitä kauempana saari on mantereesta. Tämä pettävän yksinkertaiselta kuulostava sääntö pitää sisällään monimutkaisen kuvion lajien välistä kilpailua, yksilöiden välistä kilpailua, saaliiksi joutumista ja ravinnonhankintaa.
Koska matelijat ovat pääsääntöisesti pieniä, ne useammin kasvavat kuin kutistuvat saarille joutuessaan. Ainakin leguaaneilla (Iguanidae), kaikenlaisilla kasvinsyöjäliskoilla, piiskahäntäliskoilla (Cnemidophorus spp.) ja kilpikonnilla on tapana kasvaa. Galapagossaarten ja Aldabran jättiläiskilpikonnat, Salomonsaarten jättiskinkki ja merileguaanit ovat hyviä esimerkkejä jättikasvusta.
Esimerkkinä saarisäännöstä mainitaan usein myös komodovaraani (Varanus komodoensis), joka voi kasvaa kolmen metrin mittaiseksi ja elää ainoastaan muutamilla Kaakkois-Aasian pikkusaarilla. Komodovaraanin esimerkin paikkansapitävyyttä voidaan epäillä, sillä vielä viime jääkaudella saaristo muodosti yhtenäisen, huomattavasti nykyistä suuremman maa-alueen. Laji ei ilmeisesti ole alun perin edes kotoisin Kaakkois-Aasian saaristosta, vaan Australiasta.
Endeemisiä ja uhanalaisia
Valtamerisaaret ovat olleet eristyksissä mantereesta syntymästään saakka, ja mantereisetkin yleensä vähintään viime jääkauden lopulta, eli noin 10 000 vuotta. Silloin merenpinta nousi yli sata metriä ja monet entiset maakannakset jäivät meren alle. Saarten matelijoilla on siis ollut reilusti aikaa kehittyä omaan suuntaansa ja eriytyä mantereella ja toisilla saarilla elävistä serkuistaan. Kun eläinten evoluutio vielä näyttäisi nopeutuvan saarilla moninkertaiseksi, ei ihme, että saarten matelijat ovat aivan omanlaisiaan. Lopputuloksena on, että suuri osa saarten lajeista on endeemisiä eli niitä ei tavata missään muualla. Esimerkiksi Sri Lankan matelijoista 57 % ja sammakkoeläimistä 86 % on endeemisiä. Uudessa-Seelannissa koko reilun viidenkymmenen lajin herpetofaunaan kuuluu vain yksi laji, jota tavataan myös Australiassa.
Samat ominaisuudet, jotka tekevät matelijoista saarilla niin erityisiä ja mielenkiintoisia, tekevät niistä myös haavoittuvia. Niiden populaatio on alkujaankin pieni ja elämäntavat erikoistuneet saarten rauhalliseen rytmiin. Niinpä ne ovat hyvin herkkiä kaikenlaisille häiriöille, joita ihmiset ovat merenkulun keksimisestä saakka aiheuttaneet. Etenkin uudenlaiset saalistajat – ihmiset, rotat ja kissat – ovat osoittautuneet monelle matelijalle liian kovaksi haasteeksi.
Selaillessa esimerkiksi Flanneryn ja Schoutenin kirjaa A Gap In Nature: Discovering the World’s Extinct Animals, huomaa saarten eläimien olevan vahvasti yliedustettuina viime vuosisatojen aikana sukupuuttoon kuolleiden joukossa. Myös IUCN:n Punaisen listan sukupuuttoon kuolleista lajeista ylivoimaisesti suurin osa on elänyt saarilla. Niihin kuuluu myös koko joukko epäonnisia matelijoita: tunnetuimpia esimerkkejä ovat Madagaskarin, Maskareenien ja Seychellien jättiläiskilpikonnat (Cylindraspis), Uuden-Kaledonian, Lord Howen, Vanuatun ja Fijin sarvikilpikonnat (Meiolaniidae), jättiskinkit Kap Verdeltä (Macroscincus coctei) ja Tongalta (Tachygia microlepis), Uuden-Seelannin jättigekko kawekaweau (Hoplodactylus delcourti, kuvassa lähimmän elävän sukulaisensa H. maculatan kanssa), Rodriguesin jättiläispäivägekko (Phelsuma gigas) ja Madagaskarin sarvekas Voay-krokotiili.
On jopa ehdotettu, että saarille muuttaminen olisi eläinlajille evolutiivinen umpikuja: saarilla pärjätään aikansa, mutta takaisin ei voi palata. Ennemmin tai myöhemmin jokin luonnonmullistus tai tulokaslaji pyyhkäisee saarilajin sukupuuttoon. Myös päinvastaisia näkemyksiä on esitetty tarkempien DNA-analyysien valossa: ainakin linnuilla myös saarilla kehittyneet lajit voivat valloittaa mantereen.
Lähteitä ja lisätietoa:
Arnold 1979: Indian Ocean giant tortoises: their systematics and island adaptations. Philosophical Transactions of the Royal Society of London.
Bannock, Whitaker & Hickling 1999: Extreme longevity of the common gecko (Hoplodactylus maculatus) on Motunau Island, Canterbury, New Zealand. New Zealand Journal of Ecology.
Censky 1996: An Invasion of Iguana Iguana. Carnegie Magazine 63(4). Populaariartikkeli iguaanien saapumisesta Anguillalle, luettavissa kokonaisuudessaan linkin takana.
Flannery & Schouten 2001: A Gap in Nature: Discovering the World’s Extinct Animals. Upeasti maalauksin kuvitettu kirja 1500-luvun jälkeen sukupuuttoon kuolleista eläimistä.
Hocknull ym. 2009: Dragon’s paradise lost: palaeobiogeography, evolution and extinction of the largest-ever terrestrial lizards (Varanidae). PLoS One. Vapaasti luettavissa.
Lomolino 2005: Body size evolution in insular vertebrates: generality of the island rule. Journal of Biogeography.
McArthur & Wilson 1967. The Theory of Island Biogeography. Saarimaantieteen klassikkoteos.
Millien 2006: Morphological evolution is accelerated among island mammals. PLOS Biology. Vapaasti luettavissa.
Tetrapod Zoology: The small, recently extinct, island-dwelling crocodilians of the South Pacific.
Tetrapod Zoology: Giraffe-necked giant tortoises.
Quammen, D. 1996: The Song of the Dodo: Island Biogeography in an Age of Extinction. Upea kirja saarten eliömaantieteestä, uskomattomista saarieläimistä ja lähes yhtä uskomattomista tutkijapersoonista.
planeetanihmeet.wordpress.com 
”Saariston luonto ei selvästikään ole kopio lähimmän rannikon, Kolumbian luonnosta.”
Sinänsähän sillä ei ole juuri väliä pointtisi kannalta, mutta todettakoon tässä nyt kuitenkin, että Ecuador (jolle Galápagos-saaret kuuluvat) on kyllä maantieteellisesti lähempänä. (Perunkin rannikolle taitaa Gaiápagosilta katsoen olla lyhyempi matka kuin Kolumbiaan.)
”Matelijoiden menestyksen salaisuus lienee niiden kyvyssä selvitä pitkiä aikoja syömättä ja kylmissään: ne ovat paljon merikelpoisempia kuin suolavedelle herkät sammakot ja muutamassa päivässä nälkäkuoleman partaalla olevat nisäkkäät.”
Sanoisin, että matelijoiden kuivuuden- ja janonkestokyky on tässä yhteydessä vieläkin tärkeämpi etu sammakkoeläimiin ja nisäkkäisiin verrattuna. Avomerelle kasvilautan päälle ajelehtimaan päätyneelle sammakkoeläimelle kuivuminen on vähintäänkin yhtä vaarallista kuin suolaisen meriveden kanssa kosketuksiin joutuminen; auringonpaahde ja tuuli voivat nopeasti kuivattaa sen hengiltä. Nestehukka pikemmin kuin nälkäkuolema koituu myös nisäkkään kohtaloksi, ellei se saa merimatkan aikana tarpeeksi suolatonta vettä juodakseen.
”Jättiläiskilpikonnilla niillä on muitakin avuja merimatkojen varalle.”
Mutta tiedämmekö, että ne olivat jo valmiiksi jättiläisiä saarille saapuessaan? Eikö ole todennäköisempää, että meren ylittäneet kilpikonnat olivat ns. ”normaalikokoisia”, ja että ne kehittyivät saarten suotuisissa olosuhteissa jäteiksi vasta myöhemmin?
Kiitoksia kommentista!
Totta puhut, maantietoni näyttää olleen vähän heikonlaista. :) Ecuadorin rannikko tosiaan on Galapagossaaria lähinnä. Ja kyllä, selväähän se on, että janon sieto on merimatkoilla vähintään yhtä tärkeä kuin nälänsieto.
Mielenkiintoista kyllä, vaikuttaa siltä että nisäkkäätkin ovat jossakin vaiheessa tehneet hämmästyttävän pitkiä merimatkoja, nestehukan ja nälkiintymisen ongelmista huolimatta. Jotenkinhan esimerkiksi apinat ovat päätyneet Afrikasta Etelä-Amerikkaan, ja käsittääkseni se on tapahtunut hyvän aikaa sen jälkeen, kun mantereet ovat irronneet toisistaan.
Käsittääkseni Galapagossaarten jättiläiskilpikonnat ja toisaalta kaikki Intian valtameren saarten kilpikonnat ovat – ja olivat – toisilleen läheistä sukua. Ensimmäinen saaren valloittaja on kyllä todennäköisesti ollut pienehkö laji, mutta sittemmin jättiläisiksi kasvaneista kilpikonnista on tullut eräänlaisia saarimatkustuksen spesialisteja, jotka ovat valloittaneet uusia alueita. Kunkin yksittäisen saaren kilpikonnat eivät siis kehittyneet jättiläisiksi itsenäisesti.
”Mielenkiintoista kyllä, vaikuttaa siltä että nisäkkäätkin ovat jossakin vaiheessa tehneet hämmästyttävän pitkiä merimatkoja, nestehukan ja nälkiintymisen ongelmista huolimatta.”
Aivan; vuosimiljoonien aikana sellaistakin on kaikesta huolimatta toisinaan tapahtunut (se, että jokin on epätodennäköistä, ei tarkoita että se olisi täysin mahdotonta).
”apinat ovat päätyneet Afrikasta Etelä-Amerikkaan, ja käsittääkseni se on tapahtunut hyvän aikaa sen jälkeen, kun mantereet ovat irronneet toisistaan.”
Eoseenikauden lopulla tai oligoseenikauden alussa, jos tarkkoja ollaan (suunnilleen samaan aikaan Atlantin ylittivät myös piikkisikamaiset jyrsijät). On tosin huomioitava, että siihen aikaan Atlantin valtameri ei ollut yhtä leveä kuin nykyään.
”sittemmin jättiläisiksi kasvaneista kilpikonnista on tullut eräänlaisia saarimatkustuksen spesialisteja, jotka ovat valloittaneet uusia alueita”
Mielenkiintoista. Tiedätkö, onko jättiläiskilpikonnien koskaan havaittu menevän vapaaehtoisesti mereen varta vasten toiselle saarelle uidakseen (niin kuin komodonvaraanien tiedetään tekevän)?
”Aivan; vuosimiljoonien aikana sellaistakin on kaikesta huolimatta toisinaan tapahtunut (se, että jokin on epätodennäköistä, ei tarkoita että se olisi täysin mahdotonta).”
Näinhän se on. Tai kuten Björn Kurtén asian ilmaisi: ”kaikesta huolimatta joku aina voittaa lotossa.”
Jättiläiskilpikonnien uimahaluista en harmi kyllä tiedä. Kävisi järkeen, että kilpikonnien on kannattavaa lähteä uimaretkelle tarkoituksellakin silloin, kun naapurisaaret ovat lähellä ja uudelleen maihin pääsemisen todennäköisyys on suuri. Valtamerimatkojen tapauksessa iso osa matkustavaisista todennäköisesti kuolee, ja perille päässeistäkin monet kuolevat jälkikasvua saamatta, joten lyhyellä aikavälillä luonnonvalinnan pitäisi karsia moisia uhkayrityksiä.
Ainakaan uimamatkat eivät liene galapagossaarten kilpikonnilla kovin yleisiä, koska eri saarten populaatiot ovat erilaistuneet niinkin pitkälle, että niiden risteymien elinkelpoisuus on kuulemma heikentynyt. Se on ilmeisesti kerrottu tässä artikkelissa, mutten pääse siihen käsiksi: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0006320774900688
Kappas, olenkin joskus miettinyt, mistä Etelä-Amerikan jyrsijät oikein mahtavat olla peräisin, mutten ole tullut selvittäneeksi asiaa. Vai Afrikasta nekin ovat. Kiitos tiedosta, tämähän olikin mielenkiintoista.
xD
olenko ainut joka ”hieman epäilee tätä mainintaa: ”Saaret voidaan jakaa karkeasti kahteen ryhmään. Mantereiset saaret ovat syntyneet lähelle mannerta ja ovat usein ajoittain olleet myös yhteydessä siihen. Ahvenanmaa ja Sri Lanka ovat niistä hyviä esimerkkejä.”
En osaa sanoa. Mitä kohtaa siitä epäilet? Ahvenanmaa ja Sri Lanka ovat mielestäni varsin selkeästi saaria ja lähellä mannerta (kiinni samassa mannerjalustassa emomantereensa kanssa), enkä mielestäni tee niistä mitään muita väitteitä.
Mantereisen saaren määritelmän voi tarkistaa vaikkapa Encyclopedia Britannicasta: http://www.britannica.com/EBchecked/topic/295958/island?anchor=ref234009 tai Wikipediasta: http://en.wikipedia.org/wiki/Island