Pohjois-Suomen Pulmankijärvessä tehdyssä tutkimuksessa havaittiin, että suurin osa tutkituista kampeloista oli elänyt koko elämänsä makeassa vedessä. Tulokset antavat ensimmäistä kertaa näyttöä siitä, että osa lajin yksilöistä voi elää koko elinkiertonsa makeassa vedessä.
Euroopankampelat (Platichthys flesus) ovat merikaloja, jotka hakeutuvat usein jokisuihin ravinnon perässä. Niiden uskotaan palaavan mereen tai murtoveteen lisääntymään. Kansainvälinen tutkimusryhmä on kuitenkin osoittanut, että Pulmankijärven kampelat muodostavat poikkeuksen: ne voivat elää koko elämänsä makeassa vedessä.
Pulmankijärvi oli aiemmin Jäämeren vuono, mutta kuroutui makeavetiseksi järveksi edellisen jääkauden jälkeen. Nykyisin järvi on 60 kilometrin pituisen jokiosuuden kautta yhteydessä Jäämereen.
Miksi kampelaa esiintyi järvessä
Kun Pulmankijärven kampelat dokumentoitiin ensimmäisen kerran 1970-luvulla, tutkijat eivät osanneet selittää, miksi niitä esiintyi järvessä.
Yksi mahdollisuus oli, että kalat siirtyivät järveen ravinnon perässä ja palasivat Jäämereen kutemaan. Toinen vaihtoehto oli, että ne olivat sopeutuneet elämään koko elämänsä makeassa vedessä.
Kaksi tutkimuslinjaa
Nyt tutkijat lähestyivät kysymystä kahdella tavalla. Ensinnäkin he analysoivat otoliittien eli sisäkorvan kuuloluiden mikrokemiallisia ominaisuuksia.
Kuuloluut auttavat kaloja nimenmukaisesti kuulemaan sekä aistimaan tasapainoa ja liikettä, ja näiden luiden kasvaessa vuosirenkaita niiden kemialliseen koostumukseen tallentuu tietoa kalan elinympäristöistä.
Toiseksi tutkijat sekvensoivat kampeloiden koko genomin ja vertailivat Pulmankijärven kalojen perimää muutamilta muilta merialueilta peräisin olevien kampeloiden perimään. Näin he pyrkivät selvittämään, liittyvätkö elinympäristöjen erot tiettyihin genomin alueisiin.
Järvessä eli elinkierroltaan erilaisia kampeloita
Kuuloluuanalyysit osoittivat, että suurin osa Pulmankijärven tutkituista kampeloista oli elänyt koko elämänsä makeassa vedessä. Tämä viittaa siihen, että kanta voi lisääntyä ilman meressä vietettyä elämänvaihetta.
Osa tutkituista kaloista oli kuitenkin viettänyt osan elämästään meri- tai murtovedessä. Järvessä eli siis elinkierroltaan erilaisia kampeloita.
”Tämä on merkittävä havainto, sillä lisääntymiseen liittyy muitakin haasteita kuin täysikasvuisen kalan kyky sietää makeaa vettä. Veden suolapitoisuus vaikuttaa niin kampeloiden kuin muidenkin kalojen siittiöiden liikkuvuuteen ja mätimunien kehitykseen ja kelluvuuteen, kertoo Tuscian yliopiston apulaisprofessori Paolo Momigliano.
Perustuu todennäköisesti useisiin perimän muutoksiin
”Selvitettäväksi jää kysymys siitä, miten euroopankampela pystyy lisääntymään olosuhteissa, joissa tämä ei onnistu muualla sen levinneisyysalueella”, sanoo Hongkongin yliopiston professori Juha Merilä.
Genomien vertailu viittaa siihen, että sopeutuminen makeassa vedessä tapahtuvaan lisääntymiseen perustuu todennäköisesti monimutkaisiin, useisiin kromosomeihin liittyviin perimän muutoksiin.
Miksi löydös on merkittävä?
Tutkimus auttaa selvittämään, miten pääasiassa meressä elävä kalalaji voi lisääntyä makeassa vedessä. Samalla arktisella alueella elää rinnakkain perimältään samankaltaisia kampeloita, joiden elinkierrot poikkeavat toisistaan. Niitä vertailemalla tutkijat voivat tunnistaa, millaiset ominaisuudet ja geneettiset muutokset ovat mahdollistaneet lisääntymisen makeassa vedessä.
Siirtyminen merestä makeaan veteen johtaa usein siihen, etteivät eri ympäristöissä elävät kalat enää lisäänny keskenään. Pulmankijärven kampelat tarjoavatkin tutkijoille mahdollisuuden tutkia prosessia, joka voi johtaa uusien lajien syntyyn.
