Tutkimus
Monimuotoisen, ihmisen ja luonnon hyvinvoinnille edullisen mikrobiston synty edellyttää, että mikrobeilla on ravintoa ja elinpaikkoja, toisin sanoen monimuotoista kasvillisuutta ja muuta eloperäistä materiaalia, kuten lahopuuta. Tutkimme, voidaanko asuinympäristön monimuotoisuutta parantamalla lisätä hyvää luontokosketusta ja mikrobialtistusta, ja miten tämä näkyy asukkaiden terveydessä ja hyvinvoinnissa. Tutkimme myös lähiympäristön vaikutusta pihojen kasvillisuuteen ja mikrobien määrään pihoilla. Tutkimme, voidaanko luonnon mikrobialtistuksella ehkäistä tai hidastaa tyypin 1 diabeteksen kehittymistä.
Olemme osa Strategisen tutkimuksen neuvoston (STN) rahoittamaa BIOD-tutkimusohjelmaa.
Työpaketit
Näkymätön mikrobiologinen monimuotoisuus
Koska mikrobien monimuotoisuus tukee niin ekosysteemiä kuin ihmisen immuunipuolustuksen säätelyä, on monimuotoisuutta syytä lisätä kaupunkialueille monin keinoin. BIWE-hankkeessa monimuotoisuutta pyritään lisäämään muun muassa tuomalla kaupunpihoille mikrobistoltaan monipuolisia luonnonmateriaaleja (esimerkiksi monipuolista kasvillisuutta, lahopuuta ja mikrobistoltaan rikasta maaperää). Pihojen monimuotoisuuden lisääminen tukee samalla ihmisen terveyttä edistävää mikrobistoa, esimerkiksi iholla, ja siten immuunijärjestelmän toimintaa. Luonnon monimuotoisuuden lisääminen vaikuttaa siis suotuisasti ekosysteemiin, johon myös ihminen kuuluu.
Tässä työpaketissa tutkitaan miten kaupunkiasukkaiden pihojen monipuolistaminen vaikuttaa pihan ja ihmisen mikrobistoon iholla, syljessä ja suolistossa. Tutkimuskohteena ovat kaupungissa asuvat omakoti- ja rivitaloasukkaat sekä asumisyksiköissä asuvat autismikirjon henkilöt, näkörajoitteiset ja ikäihmiset.
Kaupunkisuunnittelu
Tässä työpaketissa suunnitellaan biodiversiteetti-interventioita ja tutkitaan niiden vaikutuksia maisemasuunnittelun, viherrakentamisen ja ympäristöekologian asiantuntijoiden yhteistyönä. Mallinnamme
1) miten maanpeitteiden suhdeluvut sekä metsien ja muiden biomassojen etäisyydet vaikuttavat interventiopihojen elonkirjoon,
2) miten tehtävät toimenpiteet muuttavat näitä yhteyksiä sekä
3) miten viherinfrastruktuurin saavutettavuus on yhteydessä mikrobien määrään interventiopihoilla. Tarkastelemme esimerkiksi CORINE-maanpeiteluokkien kattavuusalueita eri etäisyyksillä interventiopihoista. Luonnonvarakeskuksen laatiman Biomassa-atlaksen maantieteellisiä tietokantoja käytetään elonkirjon muutosten tutkimisessa ekologisen ja inhimillisen hyvinvoinnin kontekstissa. Käytämme mallinnuksessa myös muuta avointa tietoa, kuten OpenStreetMapia, kaupunkien puutietokantoja ja lahopuututkimuksia.
Ihmisten fysiologinen ja henkinen hyvinvointi
Tässä työpaketissa tehdään biodiversiteetti-interventio lapsilla, joilla on geneettinen alttius sairastua immuunivälitteiseen sairauteen, kuten allergiaan tai tyypin 1 diabetekseen. Kokeilu tehdään käyttäen monipuolisilla luontoperäisillä mikrobeilla rikastettua hiekkaa yhdistettynä puutarhanhoitoon. Tavoitteena on selvittää, voidaanko biologisen monimuotoisuuden toimenpiteillä estää tai hidastaa immuunivälitteisen taudin patogeenisyyttä.
Kokeessa tutkitaan myös intervention vaikutusta lasten mikrobiomiin ja heidän immunologiseen tilaansa sekä kartoitetaan heidän kotipihansa kasvillisuutta. Lisäksi perheiden luontokontakteja ja hyvinvointia tutkitaan kyselyillä.
Ympäristön näkyvä monimuotoisuus
Tässä työpaketissa toteutetaan 1) kasvillisuuskartoitukset ennen monimuotoisuuden lisäämiseen tähtäävien interventioiden aloitusta ja vuosittain niiden jälkeen. Kartoituksissa selvitetään putkilokasvien esiintyvyyttä, sammalpeitteisyyttä, kasvittomien alueiden osuutta, sekä eri kasvilajien ja kääpien esiintyvyys ja määrät. Kartoitukset synkronoidaan vuosittain mikrobinäytteenottojen kanssa. Tämä mahdollistaa kerätyn datan monipuoliset analyysit yhdessä mikrobiologisen ja maanpeitetutkimuksen kanssa.
Työpaketissa keskitytään myös 2) lahopuututkimukseen, jonka tavoitteena on tuottaa korkealaatuisia materiaaleja rikastamaan monimuotoisuutta esim. pihakohteissa. Tutkimme eri puulajien ja erilaisten teollisuuden sivuvirtojen soveltuvuutta materiaalien tuottamiseen, joissa lahoamisprosessien myötä muodostuu rikas mikrobiomi.
Pihainterventioiden toteuttaminen
BIWE-hankkeessa lisätään kaupunkilaisten pihojen biologista monimuotoisuutta viimeisen tutkimustiedon mukaisesti terveyttä ja hyvinvointia edistäväksi.
Interventiopihoille istutetaan erilaisia marja- ja puutarhakasveja ja syötäviä sieniä tuottavia maapuun paloja. Pihoilla tehostetaan luontaista ravinteiden kierrätystä, koska se lisää luonnon hyvinvointia. Siksi niille tuodaan esimerkiksi lehtikomposti sekä lahopuutarha ja istutuslaatikoita, joista osaan tuodaan valmiiksi yrttejä ja osassa osallistujat voivat viljellä haluamiaan vihanneksia, kukkia ja monivuotisia yrttejä. Pihan tarkemmat yksityiskohdat sovitaan yhdessä tutkimusryhmän kanssa. Pihasta tulee helppohoitoinen ja tutkittavat saavat opastusta ja ohjeita luonnonmukaisen pihan hoitamiseen. Hoitamisessa pyritään hallittuun hoitamattomuuteen.
