Perhosten systematiikka

Lauri Kaila

Perhosten (hyönteislahko Lepidoptera) polveutumishistoria eli fylogenia on huonosti tunnettu. Pääkehityslinjojen sukulaisuussuhteet ovat monilta osin tuntemattomat, ja itse asiassa tämänhetkinen tietämys perhosten kehityshistoriasta perustuu paljolti ei-analyyttisin menetelmin tehtyihin päätelmiin. Tutkimushankkeessani selvitetään perhosten sukulaisuussuhteita, pääkohteina jäytäjäkoimaisten perhosten kymmeniätuhansia lajeja käsittävä yläheimo (Gelechioidea) sekä mittariperhoset (Geometridae).

Jäytäjäkoit edustavat kehittyneempien ns. Ditrysia -ryhmän perhosten varhaista polveutumislinjaa, joka saattaa olla avainasemassa selvitettäessä perhostoukkien ravinnonkäytön evoluutiota. Herbivorian eli elävän kasviaineksen ravinnoksikäytön on arveltu olleen keskeinen tekijä Ditrysia-perhosten miltei räjähdysmäisessä menestyksessä. Jäytäjäkoimaisten perhosten yläheimoon kuuluu sekä herbivoreja että erilaisen kuolleen orgaanisen aineksen syöjiä (saprofageja), minkä on arveltu olevan ns. alkukantainen piirre.

Hankkeen tarkoitus on luoda testattavissa oleva hypoteesi Gelechioidea-yläheimon polveutumishistoriasta, sekä tehdä tarkempi analyysi heinäkoit (Elachistinae), lattakoit (Depressariinae) ja täpläkoit (Ethmiinae) sukulaisineen käsittävästä kehityslinjaryhmästä. Analyysien tuloksia käytetään ravinnonkäyttötapojen evoluution tarkasteluun erityisesti herbivoria/saprofagia-strategioiden suhteen. Fylogeniaa pyritään selvittämään käyttäen maksimaalista tuntomerkkiaineistoa, joka perustuu toukkien, koteloiden ja aikuisten rakennepiirteisiin, sekä mahdollisuuksienm mukaan myös DNA-sekvensseihin, joita eristetään sekä mitokondrioiden että tuman geeneistä.

Hankkeen osana olen erityisesti tutkinut heinäkoita (Elachistinae), joita tunnetaan tällä hetkellä vajaa 600 nimettyä lajia maailmasta, ja lisäksi n. 150 nimeämätöntä lajia on tiedossa. Todellinen lajimäärä lienee huomattavasti suurempi, ja maailman ns.hyvin tunnetuiltakin alueilta – Suomi mukaan lukien – löydetään aika ajoin entuudestaan tuntemattomia lajeja. Tutkimuksessani on selvitelty tuntomerkkejä, joita voidaan käyttää määrityskriteereinä lajeja tutkittaessa ja rajattaessa, sekä on luotu sukuluokittelu maailman heinäkoilajeille. Tämä luokittelu perustuu fylogenia-analyysiin, joka puolestaan pohjautuu n. 150 rakennepiirteen analyysiin. Kehitetty sukuluokittelu, jossa maailman lajit sijoitetaan kolmeen tai neljään sukuun, toivottavasti selkeyttää nimistöllistä sekasotkua. Käytössä on ollut yli 40 nimeä, joita on eri yhteyksissä tulkittu eri tavoin, epäjohdonmukaisesti ja usein vailla tieteellistä pohjaa.

Vastaava fylogenia-analyysi on toteutettu lehtimittareiden sukulaisuussuhteista (Scopulini, Geometroidea). Tämän Gelechioidealle sukua olemattoman ryhmän tutkimuksen tarkoitus tässä yhteydessä on antaa kuva siitä, millaisia tuntomerkkejä voidaan käyttää tulevaisuudessa toteutettavassa koko perhoslahkon käsittävän fylogenian toteuttamiseen. Mittariperhosten osalta tutkimustyötä tekee Pasi Sihvonen.