Virtavesien tummuminen muuttaa eliöyhteisöjen lajikoostumusta ja heikentää ravintoresurssien laatua

Valuma-alueelta tulevan eloperäisen, pääasiassa liukoisen, orgaanisen aineksen määrän lisääntyminen on johtanut sisävesien tummumiseen kaikkialla pohjoisen havumetsävyöhykkeen alueella. Suomessa liukoisen orgaanisen aineksen määrän kasvu johtuu ensisijaisesti soiden ojituksesta puun kasvun tehostamiseksi. Tässä väitöstutkimuksessa pyrin selvittämään tummumisen vaikutuksia 1) virtavesien tärkeimpien perustuottajien, päällyslevien, laatuun korkeampien eliöiden ravintona sekä 2) pohjaeläinten ja 3) biofilmin bakteerien yhteisöjen monimuotoisuuteen ja lajistokoostumukseen. Tutkimus perustui biologisiin näytteisiin, jotka kerättiin tummumisgradientilta kirkasvetisistä (3 mg C L-1) erittäin tummavetisiin (lähes 30 mg C L-1) puroihin. Biofilmin laadun muutoksia tutkittiin keinouomissa suoritetussa kokeessa, jossa liukoisen hiilen pitoisuutta manipuloitiin kolmella eri tasolla. Biofilmin rasvahappokoostumus kokeessa heikkeni liukoisen hiilen määrän kasvaessa. Myös sekä pohjaeläinten että bakteerien yhteisökoostumus muuttui voimakkaasti tummumisgradientilla, mutta eri kohdissa gradienttia. Pohjaeläinyhteisöjen koostumus muuttui nopeasti liukoisen hiilen pitoisuuden yltäessä tasolle 12 mg/L, kun taas bakteeriyhteisöt reagoivat jo selvästi alhaisemmissa pitoisuuksissa, n. 4-7 mg/L. Tulevissa tutkimuksissa pitäisi selvittää eliöyhteisöjen vasteita esimerkiksi tummumisen ja hydrologisten ääri-ilmiöiden (tulvat, kuivuusjaksot) mahdollisiin yhteisvaikutuksiin. Olisi myös tärkeää selvittää, heijastuuko tässä tutkimuksessa havaittu päällyslevästön laadullinen heikkeneminen purojen ravintoverkon korkeammille tasoille ja edelleen rantametsän selkärangottomiin petoihin saakka.