Regressiomallintamisen avulla voidaan määrittää menneisyyden säätiedot nisäkkäiden hampaista

Luonnonpuiston vuotuinen sademäärä ja keskilämpötila voitiin tässä aineistossa laskea kasveja syövien nisäkkäiden hampaiden ominaisuuksien perusteella. Tällainen käänteinen tarkastelu (reverse-engineering) avaa mahdollisuuksia fossiiliaineiston tulkintaan. Tulokset julkistettiin PNAS-lehdessä äskettäin.

Kenian luonnonpuistojen eläinten lukumääristä ja levinneisyydestä on kerätty tarkkaa tietoa muuhun tutkimukseen viimeisen 60 vuoden aikana. Tässä tutkimuksessa mallinnukseen käytetty data sisältää nisäkkäät Kenian kolmessatoista luonnonpuistossa, hampaiden ominaisuudet ja sademäärän, lämpötilan ja kasvillisuuden määrän.

Kultakin alueelta laskettiin keskimääräiset hampaiden ominaisuudet ja niitä mallinnettiin suhteessa ympäristötekijöihin. Mallin yleistettävyyttä testattiin ja vertailtiin mitkä ympäristöominaisuudet olivat parhaiten ennustettavissa, kertoo mallinnuksesta vastannut tutkija Indrė Žliobaitė.

Hampaiden piirteet osoittautuivat päteviksi ympäristöolojen mittareiksi erityisesti silloin kun on säännöllisesti toistuvia pitkiä kuivia kausia, rankkasateita tai muita poikkeavia sääoloja. Tutkijoita kiinnosti erityisesti, miksi eläimiä ei ole jollakin maantieteellisellä alueella.

Afrikan luonnonpuistoissa on toistuvasti huonoja vuosia, jotka ilmeisesti estävät eläinpopulaation pysyvän läsnäolon. Eläimiä on siellä missä ne vuosikymmenten tai vuosisatojen aikaskaalassa pystyvät elämään ja lisääntymään, sanoo evoluutiopaleontologian professori Mikael Fortelius Helsingin yliopistosta.

Pystymme tarkastelemaan säätiloja miljoonia vuosia taaksepäin, ja olemmekin julkaisseet tänä vuonna The Royal Society Publishing –lehdessä artikkelin, joka sisälsi lämpötilakäyrät viimeisten miljoonien vuosien aikana, lisää Žliobaitė.

Tällaisissa tutkimuksissa tietotekniikan tutkijan roolina on analysoida moniulotteisia tietoaineistoja ja tehdä arvioita, kun taas evoluutiopaleontologian tutkijoiden tehtävänä on tehdä analyysia ja tulkintoja arvioiden perusteella. Tämä tutkimus jatkaa Helsingin yliopiston evoluutiopaleontologian professorin Mikael Forteliuksen ja Aalto-yliopiston tietotekniikan laitoksen professorin, nykyisin Suomen akatemian pääjohtajan Heikki Mannilan aloittamaa yhteistyötä noin kymmenen vuotta sitten.

PNAS: Herbivore teeth predict climatic limits in Kenyan ecosystems: Indrė Žliobaitė, Janne Rinnea, Anikó B. Tóthd, Michael Mechenicha, Liping Liuf, Anna K. Behrensmeyerd and Mikael Fortelius

The Royal Society Publishing: An ecometric analysis of the fossil mammal record of the Turkana Basin: Mikael Fortelius, Indrė Žliobaitė, Ferhat Kaya, Faysal Bibi, René Bobe, Louise Leakey, Meave Leakey, David Patterson, Janina Rannikko and Lars Werdelin

Lisätietoja:

Indrė Žliobaitė
Tutkija
Tietotekniikan laitos ja HIIT, Aalto-yliopisto
Geotieteiden ja maantieteen laitos, Helsingin yliopisto
[email protected]

Mikael Fortelius
Evoluutiopaleontologian professori
Geotieteiden ja maantieteen laitos, Helsingin yliopisto
[email protected]

Katso video