Tarkoituksena on lähteä ruskaretkelle, mutta milloin ruska alkaa eri puolilla Suomea?

Koska huonot kouluaineet lähtevät perinteisesti liikkeelle pitkältä takamatkalta, tarina ruskasta alkaa saksalaisesta kemististä Richard Willstätteristä 1910-luvun puolivälistä.

Willstätter oli herra, joka tutkia kasvien pigmenttiä ja selvitti myös lehtivihreän rakenteen. Ja lehtivihreä eli klorofylli on yksi tämän tarinan sankareista.

Lehtivihreää löytyy kasvien viherhiukkasista ja siellä tapahtuu ilmiö, jota nimitetään yhteyttämiseksi eli tuttavallisesti fotosynteesiksi. Kasvi imee yhteyttämisen kautta itseensä energiaa ja vapauttaa ilmaan happea, jota ihmiskunta hengittää.

Lehtivihreä on vastuussa kasvin vihreästä väristä lievän käänteisen reaktion kautta: kloforylli imee taivaalta tulevasta valosta vain spektrin punaiset ja siniset osat ja heijastaa vihreän valon takaisin katsojien silmille.

Tämän harhautuksen seurauksena ihmiset näkevät kasvit vihreinä.

Muutos väreissä tapahtuu loppukesästä. Luonnonvarakeskuksen ohjelmajohtajan, professori Anne Tolvasen mukaan kasvit valmistautuvat talveen eli lepokauteen ottamalla talteen muun muassa typen ja lehtiin tai kasvien maanpäällisiin osiin varastoituneen klorofyllin eli lehtivihreän. Niitä tarvitaan seuraavalla kasvukaudella.

Lehtivihreä siirtyy lehdistä puun oksiin ja runkoon ja lehtiin jäävät jäljelle muun muassa antosyaanit ja karotenoidit. Antosyaanit ovat punaisia, sinisiä ja violetteja väriaineita, karotenoidit keltaisia, oransseja tai punaisia.

Lehtiin muodostuvaa antosyaania kasvi tarvitsee erityisesti keväällä, kun ilmassa on paljon valoa. Antosyaani on nimittäin luonnon oma ultraviolettisuoja, ja esimerkiksi Lapissa saattaa löytyä keväällä täysin punaisia mustikanvarpuja täsmälleen silloin, kun valoa on paljon ja suojaa tarvitaan.

Enemmän ja vähemmän valoa

Miten kasvit tietävät valmistautua talveen? Sysäystä eivät anna niinkään viileämmät päivät tai yöt tai vesisateet, vaan alkupotkun ruskalle antaa valo, jota on kesän lopussa päivä päivältä vähemmän.

Valolla ja lämmöllä on kasvukauden kannalta rooli sekä keväällä että syksyllä, mutta niiden merkitys on erilainen. Keväällä lämpö saa kasvit valmistautumaan kasvukauteen, ja koska valoa on silloin riittävästi, se ei ole kasvun kannalta kynnyskysymys.

Syksyllä taas päivänpituus ja sitä kautta valo on lämpötilaa tärkeämpi tekijä. Valon vähenemiseen liittyy kuitenkin pieni ongelma.

Tolvasen mukaan ruska lähtee liikkeelle Suomen pohjoisosista ja idästä ja etenee kohti etelää. Mutta syyskuuta kohti mennessä päivän pituuden ero pohjoisen ja etelän välillä kaventuu, joten maalaisjärjellä ajatellen ruskan pitäisi alkaa melkein  yhtä aikaa koko maassa. Miksi näin ei kuitenkaan tapahdu?

Tolvasen mukaan kasveilla on geneettinen muisti. Pohjoisessa kasvit ymmärtävät, että valon vähentyessä ja yölämpötilojen alentuessa niiden on syytä valmistautua lepokauteen, koska lämpimiä päiviä ei ole tarjolla enää pitkään ja talvi on nurkan takana.

Etelässä kasvit tietävät, että valon vähenemisestä huolimatta lämmin kausi jatkuu vielä jonkin aikaa, joten ne aloittavat valmistautumisensa talveen myöhemmin.

Kasvien geneettisestä muistista voi seurata ongelmia, jos etelän lajeja siirretään suoraan pohjoiseen. Ensimmäisen sukupolven evakoille saattaa käydä siirtoistutuksen jälkeen huonosti, jälkeläiset sen sijaan saattavat jo pärjätä erilaisissa kasvuolosuhteissa.

– Esimerkiksi omenapuita pitää jalostaa tästä syystä pohjoiseen sopivaksi.

Milloin se ruska sitten alkaa?

Ruska alkaa yleensä aina suurin piirtein samaan aikaan. Ja suurin piirtein tarkoittaa sitä, että nyt ei puhuta tunneista tai tarkasta päivämäärästä.

Yhdysvalloissa on saatu tutkimuksissa viitteitä, että ilmaston lämmetessä kevään aikaistumisesta voi seurata myös syksyn aikaistuminen. Tulokset viittaisivat siihen, että lehdillä on tietty ”elinikä”, jonka jälkeen ne kuolevat.

Tolvasen mukaan eurooppalaisissa tutkimuksissa on saatu myös tuloksia, joiden mukaan ilmaston lämpeneminen siirtäisi syksyn tuloa.

Koska ruska-ajan alkamisen aikaistumisesta tai siirtymisestä ei ole täyttä varmuutta,  on syytä luottaa Luonnonvarakeskuksen pitkäaikaisiin aineistoihin, joiden perusteella ruska alkaa ensimmäisenä Ylä-Lapista ennen syyskuun puoliväliä. Viikon tai parin tarkkuudella, sillä ”luonto ei toimi päivän tarkkuudella”.

– Ruskassa on kyse pitempiaikaisesta prosessista, joka käynnistyy hiljalleen.

Seuraavaksi lehdet alkavat loistaa punaisina, keltaisina tai oransseina Etelä-Lapista Kainuuseen yltävällä vyöhykkeellä ja pikku hiljaa perässä tulee muu Suomi. Keski-Suomeen ruska yltää syyskuun lopussa ja etelässä paras ruska-aika on vasta lokakuussa.

Jos siis säät suosivat ruskaa! Aina ne eivät nimittäin suosi.

Lehdet ovat irtonaisia

Kirkkaat ruskan värit on liitetty perinteisesti yöpakkasiin, mutta Tolvasen mukaan ne ovat vain välillinen syy luonnon värinäytelmään.

Ruskan väreihin vaikuttavat pikemminkin viileät aurinkoiset päivät ja kylmät yöt. Aurinko nimittäin hajottaa lehdissä olevaa klorofylliä eli lehtivihreää ja jos aurinkoisia päiviä on syksyllä paljon, muut väriaineet tulevat nopeasti näkyviin.

Sateisina ja valottomina syyspäivinä lehtivihreä hajoaa hitaasti, joten värit eivät pääse leiskumaan yhtä kirkkaina. Oma osansa värien laimeuteeen saattaa olla myös koivuihin tulevalla ruosteella.

Ruskan kesto riippuu pitkälti sateista ja tuulista. Kun lehtivihreä alkaa kadota lehdistä, ne ovat käytännössä jo henkitoreissaan, jolloin mikä tahansa rasitus on niille liikaa.

Lehtien tyveen on tässä vaiheessa muodostunut irtoamissolukkoa eli kasvi on jo valmistautunut sulkemaan lehdiltä elintoiminnot ja päästämään niistä irti ilman taudeille altistavia avohaavoja.

Niinpä ei tarvita välttämättä kuin yksi kunnollinen myrskypäivä, kun ruskaiset lehdet irtoavat ja katoavat tuulen mukana maisemasta.

– Jos syksyllä olisi täysin tyyntä, vasta lumi pudottaisi lehdet maahan.

Tsarmitunturin erämaa 9. syyskuuta. Akalauttajoen ympärillä olevassa puustossa värit vaihtelevat vihreästä oranssiin.

Yksilöissä on eroja

Vaellusreissuilla syksyisessä Lapissa erilaisiin ruskan ulkoasuihin on pakko tottua. Joskus koivut ovat olleet täysin lehdettömiä, toisinaan värit loistavat kirkkaina ja toisinaan taas laimeina.

Vastaan on tullut usein kokonaisia keltaisina hehkuvia haapametsiköitä tai vierekkäin olevia koivuja, joista toisessa lehdet ovat kirkkaan keltaisia tai punaisia ja toisessa vielä vihreitä.

Tässä vaiheessa on syytä muistaa kasvien väriaineet, antosyaanit ja karotenoidit. Tolvasen mukaan väriaineiden määrä vaihtelee saman lajin yksilöillä.

– Toisilla yksilöillä väriaineita voi olla enemmän.  Myös ruskan ajoittuminen johtuu pitoisuuksien eroista. Toiset puut rupsahtavat aikaisemmin kuin toiset.

Geneettisesti samanlaiset yksilöt eli samasta ”emosta” alkunsa saaneet puut muuttuvat yleensä saman värisiksi ja samaan aikaan.

Maakasveilla, kuten vaikkapa riekonmarjoilla on usein sama geenipohja, mutta rinne voi olla silti hieman eriväristen kasvilaikkujen peitossa.

Erot värisävyissä johtuvat Tolvasen mukaan erilaisista genotyypeistä eli perimästä, sillä yksittäiseen rinteeseen voi mahtua useita perimältään erilaisia ryhmiä. Mekanismin näkee erityisesti mustikan kohdalla, mutta se toimii samalla tavalla myös riekonmarjalla.

Metsässä puilla on luonnollisesti myös useita erilaisia genotyyppejä, jolloin väritkin vaihtelevat puusta toiseen. Voi kuitenkin olettaa, että jos kokonainen haapametsä hehkuu keltaisena, näkyvissä on samaa juurta oleva sisarusparvi.

 

 

 

 

 

Lue myös