Suomenlahden tilan muutokset – vaikutukset avomerialueen kalakantoihin ja kalastukseen

Hankkeessa arvioitiin ympäristötekijöiden ja niissä tapahtuvien muutosten vaikutuksia Suomenlahden avomerialueen kalojen alueelliseen runsaudenvaihteluun, kalojen ravinnonkäyttöön ja kalojen kuntoon. Tutkimuksessa havaittiin, että GAM-mallinnuksen (yleistetty additiivinen malli) avulla kalatiheyden vaihtelut avomerialueella voitiin selittää suureksi osaksi ympäristötekijöistä johtuviksi. Tutkimusajanjakson aikana Suomenlahden kalakannoissa tapahtui voimakkaita muutoksia. Sekä silakoiden että kilohailien osoitettiin vuonna 2003 kärsineen ravintopulasta. Kalat olivat laihoja ja suuri osa oli selvästi nälkiintyneitä. Nuorten kalojen kasvun havaittiin olevan erittäin vähäistä vuonna 2003. Kalojen nälkiintymisestä seurannut silakka- ja kilohailikantojen huono tila yhdessä samanaikaisesti voimaan tulleiden pyydysrajoitusten kanssa aiheutti Suomenlahden silakka- ja kilohailisaaliiden ennennäkemättömän voimakkaan romahduksen vuonna 2003. Hankkeessa myös arvioitiin, miten mahdolliset kalastuksessa tulevaisuudessa tapahtuvat muutokset vaikuttaisivat dioksiinien ja furaanien kertymiseen Suomenlahden ja Itämeren pääaltaan silakkaan ja kilohailiin. Hankkeessa kehitettiin mallit, joiden avulla osoitettiin olevan mahdollista kuvata kilohailin ja silakan kasvun riippuvuutta kalatiheydestä ja ympäristötekijöistä. Malleja käytettiin ennustettaessa kalastuksen vaikutuksia kalakantojen tilaan ja dioksiinien kertymiseen silakkaan ja kilohailiin. Kehitetyn mallin avulla kalastuskuolevuuden osoitettiin potentiaalisesti vaikuttavan erityisesti kilohailin kasvuun ja dioksiinien kertymiseen kilohailiin. Silakan kasvunmuutoksiin ja dioksiinien kerääntymiseen todennäköisesti vaikuttavat kalatiheyden ohella Itämeren suolapitoisuuden muutokset

Oxygen and carbon isoscapes for the Baltic Sea: Testing their applicability in fish migration studies

201

Adaptive Radiation along a Thermal Gradient : Preliminary Results of Habitat Use and Respiration Rate Divergence among Whitefish Morphs

Peer reviewe

Allochthony, fatty acid and mercury trends in muscle of Eurasian perch (Perca fluviatilis) along boreal environmental gradients

Environmental change, including joint effects of increasing dissolved organic carbon (DOC) and total phosphorus (TP) in boreal northern lakes may affect food web energy sources and the biochemical composition of organisms. These environmental stressors are enhanced by anthropogenic land-use and can decrease the quality of polyunsaturated fatty acids (PUFAs) in seston and zooplankton, and therefore, possibly cascading up to fish. In contrast, the content of mercury in fish increases with lake browning potentially amplified by intensive forestry practises. However, there is little evidence on how these environmental stressors simultaneously impact beneficial omega-3 fatty acid (n3-FA) and total mercury (THg) content of fish muscle for human consumption. A space-for-time substitution study was conducted to assess whether environmental stressors affect Eurasian perch (Perea fluviatilis) allochthony and muscle nutritional quality [PUPA, THg, and their derivative, the hazard quotient (HQ)]. Perch samples were collected from 31 Finnish lakes along pronounced lake size (0.03-107.5 km(2)), DOC (5.0-24.3 mg L-1), TP (5-118 mu g L-1) and land-use gradients (forest: 50.7-96.4%, agriculture: 0-32A%). These environmental gradients were combined using principal component analysis (PCA). Allochthony for individual perch was modelled using source and consumer delta H-2 values. Perch allochthony increased with decreasing lake pH and increasing forest coverage (PC1), but no correlation between lake DOC and perch allochthony was found. Perch muscle THg and omega-6 fatty acid (n6-FA) content increased with PC1 parallel with allochthony. Perch muscle DHA (22:6n3) content decreased, and ALA (18:3n3) increased towards shallower murkier lakes (PC2). Perch allochthony was positively correlated with muscle THg and n6-FA content, but did not correlate with n3-FA content. Hence, the quality of perch muscle for human consumption decreases (increase in HQ) with increasing forest coverage and decreasing pH, potentially mediated by increasing fish allochthony.Peer reviewe

Russia of Transformations

The reader is holding the second, more comprehensive study on developments in Russia commissioned by the Ministry of Defence. The first, published in 2008, focused on society and domestic politics, the economy, traffic and transport, the environment and energy, and foreign and security policy. At the time, this project represented a new approach. Extensive use was made of expertise outside the defence establishment, while reports submitted for publication were drawn up by thematic working groups, based on the preliminary research question and their own work. From the Finnish security perspective, the ‘Russia of Challenges’ publication demonstrated a clear need to gather knowledge on Russia produced, analysed and processed in a practical manner. Three editions were published. Of these, around 13,000 copies in Finnish and 2,700 in English were downloaded from the internet. Over a period of four years, developments in both Russia and the international community have once again created the need for a survey of Russia by Finnish experts and specialists in various fields

Muutosten Venäjä

Lukijalla on nyt kädessään järjestyksessään toinen puolustusministeriön tilaama laajempi tutkimus Venäjän kehityksestä. Vuonna 2008 julkaistussa Venäjä–tutkimuksessa tarkastelun kohteena olivat yhteiskunta ja sisäpolitiikka, talous liikenne ja kuljetus, ympäristö ja energia sekä ulko- ja turvallisuuspolitiikka. Hankkeen toteuttamismalli oli uusi: siinä hyödynnettiin laajasti puolustushallinnon ulkopuolista osaamista ja teemaryhmät tuottivat annettujen kysymysten ja työskentelynsä pohjalta raportit, jotka toimitettiin julkaisuksi. Haasteiden Venäjä -julkaisu osoitti selvän tarpeen Suomen turvallisuuden näkökulmasta tuotetun, analysoidun ja käytännönläheisen Venäjä-tiedon kokoamiselle. Julkaisusta otettiin kolme painosta ja suomenkielisten Internet-latausten määrä oli noin 13 000 ja englanninkielisten noin 2 700. Neljän vuoden aikana sekä Venäjällä että kansainvälisessä yhteisössä tapahtunut kehitys ovat jälleen kannustaneet kokoamaan yhteen eri alojen kotimaisen Venäjä-asiantuntemuksen

Bacteriophage Mu integration in yeast and mammalian genomes

Genomic parasites have evolved distinctive lifestyles to optimize replication in the context of the genomes they inhabit. Here, we introduced new DNA into eukaryotic cells using bacteriophage Mu DNA transposition complexes, termed ‘transpososomes’. Following electroporation of transpososomes and selection for marker gene expression, efficient integration was verified in yeast, mouse and human genomes. Although Mu has evolved in prokaryotes, strong biases were seen in the target site distributions in eukaryotic genomes, and these biases differed between yeast and mammals. In Saccharomyces cerevisiae transposons accumulated outside of genes, consistent with selection against gene disruption. In mouse and human cells, transposons accumulated within genes, which previous work suggests is a favorable location for efficient expression of selectable markers. Naturally occurring transposons and viruses in yeast and mammals show related, but more extreme, targeting biases, suggesting that they are responding to the same pressures. These data help clarify the constraints exerted by genome structure on genomic parasites, and illustrate the wide utility of the Mu transpososome technology for gene transfer in eukaryotic cells

Accumulation of organochlorines in Baltic Sea fishes

Itämeri on yksi pahiten organoklooriyhdisteiden (PCB, dioksiinit, furaanit) saastuttamia merialueita. Kertyvinä ja ravintoketjuissa rikastuvina myrkkyinä ne ovat aiheuttaneet vakavia ongelmia Itämeren ravintoverkkojen huippupedoille, kuten hylkeille ja kalaa syöville petolinnuille, ja ovat myös uhka ihmisen terveydelle. Silakan myrkkypitoisuuksissa ei ole havaittu laskua 1980-luvun puolivälin jälkeen, vaikka tuntuvat päästörajoitukset ja yhdisteiden käyttökiellot ovat johtaneet taustapitoisuuksien tasaiseen laskuun Itämeressä aina 1970-luvulta saakka. Itämeren suuren silakan ja sitä syövän lohen myrkkypitoisuudet ylittävät EU:n organoklooriyhdisteille asettaman raja-arvon kaloissa ja kalatuotteissa. Pitoisuuksissa on myös havaittu suurta vaihtelua kalayksilöiden ja merialueiden välillä. Mikko Kiljusen väitöskirja selvittää näiden ilmiöiden taustoja. Kiljunen tutki, voidaanko kalastuksen säätelyllä vaikuttaa silakan myrkkypitoisuuksiin ja kuinka säätelytoimenpiteet vaikuttavat myrkkyjen kertymiseen ihmiseen.Commercially important Baltic Sea fish species such as herring (Clupea harengus L.) suffer from high concentrations of toxic and highly bioaccumulative organochlorines (OCs). This thesis investigates accumulation of these compounds in the Baltic Sea from invertebrates through herring, sprat (Sprattus sprattus (L.)) and three-spined stickleback (Gasterosteus aculeatus L.) into salmon (Salmo salar L.) and onwards to humans. Strategies to reduce present OC concentrations in fish and therefore human intake are also tested. The thesis presents some methodological insights into application of stable isotope analysis, used in accumulation studies. Age and growth seems to explain most of the individual variation in herring OC concentrations. An accumulation model constructed for herring together with empirical data suggested that growth plays a significant role in explaining the differences in OC concentration between sea areas. Changes in herring growth during past decades are the most probable explanation for observations that herring organochlorine concentrations have levelled out. Stable isotopes combined with an accumulation model developed for salmon revealed that individual and spatial variability in salmon OC concentrations arose from the differences in the salmon diet, trophic position, as well as prey OC concentrations and lipid content. Based on the theory of density-dependence in herring growth, the accumulation model combined with age-structured simulations and a probabilistic human intake model showed that concentration in the Baltic herring could be decreased substantially by increased fishing

Stable isotopes in monitoring terrestrial arthropods

Monitoring of arthropods focuses typically on changes in population and range size over time. Yet, there are a myriad of other aspects that could and should be monitored under the ongoing global and local environmental change. Stable isotope analysis, widely employed in short-term ecological studies, has potential in long-term monitoring of arthropods. Here we discuss the use of stable isotopes in monitoring terrestrial arthropods, provide some empirical examples of the use of bulk tissue samples in stable isotope analysis, and outline future directions in using compound-specific stable isotope analysis in monitoring. We performed a literature search for 2012–2021 to see if stable isotopes have been specifically used in monitoring of terrestrial arthropods. The literature shows that stable isotopes have been successfully used to reveal ecological phenomena (dispersal, trophic interactions, resource use) that would have been difficult or impossible to detect by other means. Yet, stable isotopes have been underused in arthropod monitoring programs, but the growing number of basic studies on stable isotope ecology and methodology provides crucial basis needed for developing monitoring programs. Stable isotopes provide technically, economically and ecologically feasible addition to the traditional monitoring methods of terrestrial arthropods.peerReviewe