tiede

Maistuuko makea? Niin kolibrillekin.

Pe, 08/22/2014 - 13:36 By Markus Hotakainen
Kuva: Dan Pancamo

Kolibrit ovat eläinmaailman viuhtojia. Ne tekevät kaiken vauhdikkaasti. Vinhasti räpyttävien siipien liikettä on mahdollista tarkastella vain huippunopeuskameroiden avulla. Niiden sydän lyö yli tuhat kertaa minuutissa ja kieli lipoo 17 kertaa sekunnissa, kun ne imevät mettä kukista.

Jos tarjolla onkin makean nesteen sijasta vettä, sen huomaaminen vaatii vain kolme pikaista kielenlipaisua. Saman tien kolibri kiskaisee nokkansa kukasta, ravistaa päätään ja sylkee pois mauttoman litkun. Niitä ei pysty hämäämään edes keinotekoisilla makeutusaineilla, joihin ihminen lankeaa litkiessään kevytkokista.

Kolibrien makeannälkä on ollut jo pitkään tunnettu tosiasia, mutta sen taustalla olevan biologian selvittäminen on ollut hankalaa. Useimmat linnut eivät nimittäin aisti makeutta. Nyt arvoitus on saatu ratkaistua Harvardin yliopistossa. Kolibrien pettämätön kyky tunnistaa makeus kehittyi aistisoluista, jotka alkujaan tunnistivat erilaisia aminohappoja, jotka ovat ihmisen ja muiden nisäkkäiden sekä useimpien muiden lintujen aistiman umami-maun taustalla.

Aikaisempi olettamus oli, että eläimet aistivat makuja samaan tapaan kuin ihminen. Perusmaut ovat makea, suolainen, hapan, karvas ja umami. Alun perin kanoilla tehdyt tutkimukset osoittivat, että ne eivät maista lainkaan makeaa, jonka taustalla ovat hiilihydraatit. Niillä ei ole siihen vaadittavaa geeniä. Sama näytti pätevän moniin muihinkin lintuihin.

Kun tutkijat, Maude Baldwin, Stephen Liberles ja Yasuka Toda, selvittivät kolibrien ja niiden lähisukulaisten kiitäjien makuaistien eroja ja yhtäläisyyksiä, he huomasivat yllätyksekseen, että samat aistisolut, joiden avulla kiitäjät aistivat umamin, saivatkin kolibrit tunnistamaan makean. Tarkempi tutkimus osoitti, että kolibrien geeneissä on tapahtunut vähintään 20 mutaatiota, jotka selittävät tämän omituisuuden.

Umami-aistisoluille makean tunnistaminen ei ole yksinkertaista, vaan se vaatii rakenteellisia muutoksia. Aminohappojen ja hiilihydraattien molekyylirakenteet poikkeavat toisistaan huomattavasti ja ne edellyttävät aistisoluilta erilaista pintarakennetta.

Geeneissä eli perimän molekyylitasolla tapahtuneet muutokset ja niiden aiheuttama makeannälkä ovat vaikuttaneet merkittävästi kolibrien evoluutioon. Nykyisin kolibreja on yli 300 lajia, mutta ne alkoivat erkaantua kiitäjistä vasta noin 40 miljoonaa vuotta sitten. Mieltymys makeaan meteen sai ne levittäytymään Etelä-Amerikasta lopulta koko Amerikan mantereelle.

Uutinen perustuu Harvard Medical Schoolin EurekAlert!-sivustolla julkaistuun tiedotteeseen.

Purkausuhka kasvaa Islannissa

Ke, 08/20/2014 - 13:22 By Jari Mäkinen
Bardarbunga ilmasta. Kuva: Andreas Tille

Huom: Tämä artikkeli on jo vanhentunut. Ajantasaista tietoa tilanteesta on Bárðarbunga-purkausseurantasivullamme.

Pienet maanjäristyksen Islannissa sijaitsevan Bárðarbungan tulivuoren alueella ovat jatkuneet edelleen viimeisten vuorokausien aikana ja niin sanotun rakopurkauksen todennäköisyys on kasvanut. Toistaiseksi ei kuitenkaan ole vielä merkkejä siitä, että magma olisi purkautumassa pinnalle – eli välitöntä vaaraa ei ole.

Alueella on tapahtunut nyt meneillään olevassa aktiivisuusvaiheessa yli 2000 pientä järistystä, joista noin 200 on ollut ylitse tason kaksi, eli selvästi muita voimakkaampia.

Islannin meteorologinen laitos ja maan siviilisuojeluvirasto Almannavarnadeild ríkislögreglustjóra ovat nostaneet riskiarvionsa toiseksi korkeimmalle tasolle. Tämän seurauksena pahamaineisen Vatnajökull-jäätikön pohjoispuolella sijaitsevalla alueella Húsavíkin ja Seyðisfjörðurin kunnissa on aloitettu jo evakuoinnit kaikelta varalta. Alueella ei ole pysyvää asutusta, joten evakuointi on koskenut matkaajia ja johtanut mm. tieden sulkemiseen.

Vaikka järistykset ovatkin jatkuneet edelleen, ei niissä ole tapahtunut muutosta. Laava näyttää toistaiseksi liikkuvan syvyyksissä ennen kaikkea vaakatasossa. Aiemmissa vastaavissa tapauksissa järistyksiä on ollut pitkäänkin ennen purkausta – eikä purkauksen tuleminenkaan ole varmaa.

Mitä tähän mennessä on tapahtunut?

Bárðarbunga on Vatnajökull-jäätikön pohjoispuolella ja sen alla oleva tulivuori, joka on noin kaksi kilometriä korkea. Sen keskuskraatterin halkaisija on noin 10 km ja se on noin 700 metriä syvä, ja kraatteri on nyt kesälläkin täysin jään peitossa.

Epätavallinen aktiivisuus Bárðarbungan alueella alkoi elokuun 17. päivänä ja on jatkunut siitä alkaen. Merkkejä tästä ovat mm. pienet, samalle alueelle keskittyvät maanjäristykset sekä pienet maankuoren siirtymät, jotka ovat havaittavissa GPS-paikantimien siirtymisinä. Toiset siirtyvät kohti pohjoista ja toiset etelään, joten maa-alue niiden välissä on laajenemassa. Alueella olevan pohjaveden sähkönjohtavuus on lisääntynyt, eli veden sekaan on päässyt maan uumenista ylimääräistä ainetta.

Tämä viittaa siihen, että tulivuoren keskusalueella tapahtuu laavan siirtymistä ylöspäin niin sanottuna intruusiona: pinnan alla oleva magma työntyy hitaasti ylös halkeamia pitkin ja työntää ympäristön kiveä pois tieltä. Magma jähmettyy maankuoren alla ja samalla pinnalle saattaa purskahdella magmaa. Koska tulivuori sijaitsee jäätikön alla, tästä seuraa helposti tulvimista ja ilmaan nouseva vesihöyryn sekä tuhkan pilvi.

Järistykset ovat toistaiseksi olleet syvällä, ja mikäli niiden havaittaisiin siirtyvän lähemmäksi pintaa, olisi purkauksen mahdollisuus todennäköisempi.

Bárðarbunga on vain yksi Dyngjuhálsin selänteen tulivuorista ja on mahdollista, että Bárðarbungan purkaus saisi aikaan myös laajemman purkauksen alueella. Tulivuoriselänteen alla on useita halkeamia, joita pitkin magma pääsee nousemaan pinnalle.

Vaikka viime vuosikymmeninä Bárðarbunga on ollut varsin hissukseen, on sen aktiivisuus ollut lisääntymässä 1970-luvulta alkaen. Viimeisin olennainen purkaus oli vuonna 1996, jolloin se sulatti jäätikköä ja sai aikaan jäätikönalaisen voimakkaan tulvan.

Tiedetään, että Bárðarbunga on purkaantunut historiassa 250–600 vuoden välein ja itse asiassa maapallon suurin yksittäinen tunnettu laavapurkaus tapahtui siellä vuonna 1477. Ainekset suureenkin purkaukseen ovat siis olemassa.

 Eyjafjallajökullin tulivuorenpurkaus maaliskuussa 2010 avaruudesta kuvattuna

Mahdolliset vaikutukset lentoliikenteeseen

Kun kyse on Islannin tulivuorista, tulee mieleen luonnollisesti vuosi 2010 ja Eyjafjallajökullin tulivuorenpurkaus. Maaliskuussa 2010 alkanut purkaus huipentui huhtikuussa 2010, jolloin tulivuori syöksi tuhkaa noin 8,5 kilometrin korkeuteen useiden päivien ajan.

Tuhkapilvien vuoksi lähes koko Euroopan lentoliikenne pysäytettiin tilapäisesti ja monien Euroopan maiden ilmatila suljettiin kokonaan tai osittain; Kymmeniä tuhansia lentoja jouduttiin peruuttamaan ja tapaus hankaloitti elämää maailmanlaajuisesti.

Pelkona nytkin on suuri ilmakehään leviävä tuhkapilvi, joka saisi aikaan suuria häiriöitä lentoliikenteessä. Tällä kerralla tilanne on kuitenkin täysin erilainen kuin vuonna 2010, sillä tuolloin tilanne oli uusi ja lentorajoituksia asetettiin varmuuden vuoksi myös alueille, joilla riskitaso oli matala.

Nyt tuhkapilven liikkeiden ja tiheyden ennustaminen sekä seuranta on kehittyneempää, minkä lisäksi tuhkan vaikutuksista lentokoneenmoottorien toimintaan tiedetään enemmän.

Eyjafjallajökullin purkauksen jälkeen myös on kehitetty tekniikkaa, jolla yksittäiset lentokoneet pystyvät havaitsemaan edessään mahdollisesti olevan tuhkapilven, jolloin ne voisivat kiertää niitä samaan tapaan kuin esimerkiksi voimakkaita ukkosmyrskyjä. Kerroimme Tiedetuubissa tällaisesta tekniikasta mm. marraskuussa 2013 julkaistussa artikkelissa Tuhka ei enää uhkaa lentokoneita.

Mikäli tuhkapilvi pöllähtää ilmaan, niin sen leviämistä on mahdollista myös ennakoida aiempaa paremmin. Esimerkiksi tällä nettisivulla on hyvä havainnollistus tyypillisestä tuulitilanteesta (mallissa 500hPa painekorkeus on 5,5 km).

Bárðarbunga on nyt tarkassa seurannassa (niin ilmailun kannalta kuin muutenkin) ja palaamme varmasti aiheeseen pian. Sitä odotellessa tulivuorta voi seurata itsekin mm. tällä nettisivulla olevalla webcamilla.

Globaalistikin kuuma kesä

Ti, 08/19/2014 - 13:13 By Jari Mäkinen
Kuva: flickr/Nick Kenrick

Suomessa hyytävän kylmää alkukesää seurasi ennätyksellisen pitkä hellejakso, sillä 25 astetta ylittäviä lämpötiloja mitattiin joka päivä heinäkuun kuudennesta päivästä alkaen ainakin yhdellä havaintoasemalla.

Ilmatieteen laitoksen tilastojen mukaan kesti yhtämittainen hellejakso siis 38 päivää. Vuodesta 1961 alkaen tarkasteltuna hellejakso on ollut yhtä pitkä vain kerran aikaisemmin, sillä myös kesällä 1973 hellejakso kesti 38 päivää.

Tänä vuonna oli myös yhteensä 22 päivää, jolloin maan ylin lämpötila oli vähintään 30 astetta. Määrä on suurin vuodesta 1961 alkaen tarkasteltuna. Yksittäisistä havaintoasemista pisin hellejakso oli tänä kesänä Kouvolan Utissa ja Hattulan Lepaalla, joissa oli 17.7.–11.8. yhteensä 26 peräkkäistä hellepäivää.

Vastaavia hellejaksoja myös vuosina 2003 ja 2010

Korkeapaineen pysyessä kesällä Suomen yllä pitkään lähes paikoillaan lämpötila voi nousta toistuvasti yli 25 asteen. Viikon hellejakso on tietyllä paikkakunnalla yleinen, mutta ei kuitenkaan jokakesäinen. Kahden viikon hellejakso on jo harvinainen, eli sellainen sattuu keskimäärin kerran 10 vuodessa. Poikkeuksellisesta hellejaksosta voidaan puhua vasta, kun helle kestää vähintään kolme viikkoa. Näin on käynyt vuodesta 1961 alkaen tarkasteltuna ennen tätä kesää vain vuosina 1973, 2003 ja 2010.

Tätä kesää muistuttavat eniten vuosien 2003 ja 2010 hellejaksot. Tänä kesänä ja vuoden 2003 heinäkuussa helle kattoi koko maan. Vuonna 2010 helteet kattoivat lähinnä maan etelä- ja keskiosan. Lapissa heinäkuun 2010 keskilämpötila oli lähellä tavanomaista. Vuonna 2010 mitattiin kuitenkin näitä kahta vuotta korkeampia lämpötiloja, ja tuolloin rikottiin monella paikkakunnalla lämpöennätyksiä. Heinäkuun 29. päivänä 2010 mitattiin Joensuun lentoasemalla Liperissä Suomen kaikkien aikojen korkein lämpötila, 37,2 astetta. Myös elokuussa saavutettiin uusi kuukauden lämpöennätys, kun Puumalassa, Heinolassa ja Lahdessa mitattiin 33,8 °C. Tämän kesän toistaiseksi korkein lämpötila, 32,8 astetta, mitattiin Porin rautatieasemalla 4. elokuuta.

Kuumat päivät yleistyvät

Tänä vuonna koko maan hellepäiviä on ollut tähän mennessä 50 kpl, kun niitä on keskimäärin vuodessa 36 kpl. Eniten koko maan hellepäiviä on ollut vuonna 2002, jolloin niitä oli 65 kpl.

Suomen kesät ovat jo muuttuneet aiempaa helteisemmiksi, ja tämä kehitys tulee jatkumaan, mikäli kasvihuonekaasujen päästöt jatkavat nopeaa kasvuaan. Kesällä kuumat päivät yleistyvät ja kuumat jaksot pitenevät. Hellepäivien määrän arvioidaan 3-4 -kertaistuvan ennen vuosisadan loppua. "Hyvin kuumia" päiviä, jolloin vuorokauden keskilämpötila on yli 24 astetta, esiintyi vuosina 1971–2000 vain muutamana kesänä. Kuluvan vuosisadan lopulla hyvin kuumia päiviä arvioidaan esiintyvän jo useammin kuin joka toinen vuosi.

"On arvioitu, että heinäkuun 2010 kaltainen tai vielä lämpimämpi heinäkuu koettaisiin vuosisadan puolivälin arvioidussa, muuttuneessa ilmastossa jopa kerran 10–15 vuodessa. Samoin ainakin yksi vähintään yhtä lämmin heinäkuu sattuisi vuoteen 2050 mennessä 80 %:n todennäköisyydellä", toteaa Ilmatieteen laitoksen tutkija Kimmo Ruosteenoja laitoksen tiedotteessa.

Ennätyksiä rikottiin myös maailmanlaajuisesti

Yhdysvaltain meren- ja ilmastontutkimushallinnon NOAAn tilastojen mukaan viime kesäkuu oli globaalisti kuumin koskaan mitattu kesäkuu. Vaikka siis Suomessa oli tuolloin viileää, oli kautta koko planeetan merien ja maiden keskilämpötiloista mitattu arvo ennätyskorkea. Sitä edelsi vielä tilastojen kuumin toukokuu, joka oli myös jo 39. perättäinen keskimääräistä lämpimämpi toukokuu.

Kun koko alkuvuotta katsotaan, oli ensimmäinen puolivuosi tammikuusta heinäkuuhun kolmanneksi lämpimin mitattu vastaava jakso. Sitä sävyttivät erityisesti lämpimät merien pintavedet.

Heinäkuu ei puolestaan ollut Suomen helteistä huolimatta maailmanlaajuisesti niin kuuma: merien ja maanpinnan lämpötila oli "vain" 0,64°C astetta yli keskimääräisen 15,8°C:n. Nytkin merien lämpötilat olivat olennaista korkeampia, sillä heinäkuun globaali merien pintalämpötila oli 0,59°C ylitse vuosisadan normaalin 16,4°C:n. Kyseessä oli suurin mitattu arvo vuoden 2009 heinäkuun kanssa.

Lähteet: Ilmatieteen laitoksen tiedote ja NOAA:n tiedote.

Ihme otus

Ma, 08/18/2014 - 09:39 By Markus Hotakainen

Kanadan Kalliovuorilla sijaitseva Burgess Shale on kuuluisa kummallisista fossiileista. Yli 500 miljoonaa vuotta sitten kambrikaudella eläneiden olioiden jäänteet ovat raavituttaneet tutkijoiden päitä jo yli sadan vuoden ajan.

Yksi esiintymän omituisimmista lajeista on Hallucigenia, joka nimensä mukaisesti muistuttaa houreisen unimaailman hirviötä. Parin sentin mittaisen kummajaisen sijoittaminen eliökunnan sukupuuhun on ollut työlästä, sillä sen rakenteestakaan ei ole ollut varmuutta.

Merenpohjassa ryömineen Hallucigenian pitkulaisessa kehossa on toisella puolella piikkejä ja toisella puolella ulokkeita, joiden luonnetta ei ole tiedetty. Toiset niistä ovat jalkoja, toiset eivät, mutta kummat? Eikä eliön pää- ja häntäpuolestakaan ole ollut varmuutta.

Nyt tutkijat ovat päätyneet siihen, että muinaisen Hallucigenian nykysukulaisia ovat käsnäjalkaiset, trooppisissa metsissä asustavat matomaiset eläimet. Sukulaisuussuhteesta on esitetty arveluja jo aiemmin, mutta varmistava yhteinen tekijä löytyi niiden jaloista tai tarkemmin sanottuna kynsistä.

Sekä Hallucigenian että käsnäjalkaisten kynsissä on kerroksittain ihmisen kynsinauhaa muistuttavaa ainesta. Käsnäjalkaiset käyttävät ravinnon “pureskeluun” kynsin varustettuja jalkojaan ja sama päti ilmeisesti myös Hallucigeniaan.

Käsnäjalkaisten esi-isän varmistuminen muutti laajemminkin ajatuksia evoluution kulusta. Aiemmin oltiin siinä käsityksessä, että niveljalkaiset – joihin lukeutuvat hämähäkit, hyönteiset ja äyriäiset – ovat läheistä sukua käsnäjalkaisille. Tutkijoiden mukaan niin ei kuitenkaan ole, vaan ne ovat lähinnä kaukaisia serkkuja. Esimerkiksi karhukaiset ovat paljon likeisempää sukua niveljalkaisille.

Tutkimuksesta kerrottiin Cambridgen yliopiston tiedotteessa (www.cam.ac.uk/research/news/misunderstood-worm-like-fossil-finds-its-pl…).

Hyvää ruokahalua kaikilla aisteilla

Pe, 08/15/2014 - 16:34 By Toimitus

Se, mitä me kutsumme ruuan mauksi, muodostuu aivoissamme usean eri aistin yhteisvaikutuksesta. Asiaa avaa uusi Turun yliopiston Funktionaalisten elintarvikkeiden kehittämiskeskuksen (FFF) nettiin luoma kaikille avoimen Moniaistinen keittokirja.

Anu Hopian ja Susanna Ihanuksen toimittama keittokirja on netistä kaikkien vapaasti ladattavissa. Kirjan tekemiseen osallistuivat myös Marí Sandell, Seppo Salminen ja Emmi Harju.

​Professori Anu Hopian ja projektipäällikkö Susanna Ihanuksen toimittama digitaalinen Moniaistinen keittokirja 5D Cookbook on julkaistu sekä suomeksi että englanniksi. Sekä tietokoneelle että tabletille luotu keittokirja löytyy Turun yliopiston nettisivuilta sekä osoitteesta www.5Dcookbook.fi. Julkaisu on maksuton ja vapaasti käytettävissä.

"Moniaistinen keittokirja syntyi muistuttamaan meitä ruoan iloista", kertoo professori Anu Hopia. "Siitä, että sitä nautitaan kaikilla viidellä aistillamme. Muodostamme käsityksen sen mausta jo ensimmäisten muutaman kymmenen millisekunnin aikana, kun viesti silmistä ehtii aivoihin. Myös kuulo ja tuntoaisti ovat osa ruokanautintoa siinä missä tutut ruokailuaistimme maku ja hajukin, Turun yliopiston Funktionaalisten elintarvikkeiden kehittämiskeskuksen."

Moniaistinen keittokirja on maailmankin mittakaavassa ainutlaatuinen teos, johon on reseptien lisäksi koottu Turun yliopiston johtaman KUMURU-projektin tieteellistä ja taiteellista satoa.

"Se, mitä kutsumme ruuan mauksi, muodostuu aivoissamme usean eri aistin yhteisvaikutuksesta", toteaa KUMURU-hankkeen projektipäällikkö Susanna Ihanus. "Asiaa lähestyttiin Etelä-Pohjanmaalla toteutetussa KUMURU-hankkeessa. Moniaistinen keittokirja - 5D Cookbook on pieni kokoelma reseptejä KUMURun makumatkalta."

Kolmevuotisen KUMURU-projektin tavoitteena oli tuottaa "KUlttuuri, MUsiikki ja RUoka" -teemasta uutta tutkimusta, uusia tapahtuma-aihioita ja innostaa yrityksiä kehittämään uutta liiketoimintaa. Yhteistyökumppaneina oli muun muassa keittiömestareita, ravintoloitsijoita, opiskelijoita, korkeakouluja, tutkijoita Suomesta, Iso Britanniasta, Argentiinasta ja Norjasta sekä taiteilijoita viidestä eri maasta.

Kokeilijan keittokirja

Moniaistinen keittokirja palvelee laajimmin ruoan ominaisuuksista kiinnostuneita ihmisiä. Kirjassa kerrotaan muun muassa, miten valmistetaan 68-asteinen kananmuna tai kuinka valmistetaan valeomenapiirakka, siis omenalta maistuva piirakka ilman ainuttakaan omenanlohkoa. Tai lukija voi testata, osaako itse yhdistää leipäjuustoa, korppua, korvapuustia tai kropsua eli eteläpohjanmaalaisten pannukakkua ajatellen sävelletyn musiikin.

Teos antaakin lukijalleen mahdollisuuden testata omia aistejaan.

"Perunalastun ja oikeaoppisesti paistetun patongin kuuluu antaa tietynlainen rapea ääni, joka voimistaa makukokemusta", vinkkaa Sibelius-Akatemian populaarimusiikin tutkimuksen professorin Heikki Uimonen teoksessa. "Äänen välittymisellä luiden kautta on tässä iso merkitys. Siis tilannetta, jossa ääni välittyy sisäkorvaan kallon luiden välityksellä eikä tärykalvon välittämänä ilman värähtelynä. Kuka tahansa voi testata tämän syömällä jotain rapeaa korvatulpat korvissa."

FFF:n dosentti, akatemiatutkija Mari Sandell kertoo teoksessa ruoan aistittavien ominaisuuksien liittyvän makuun, hajuun, ääneen, rakenteeseen ja ulkonäköön.

"Ruoka on täynnä erilaisia molekyylejä, jotka aktivoivat kemiallisia aistejamme kuten haju- ja makuaistia. Sekä yhdisteet että aistit ovat vuorovaikutuksessa keskenään monin eri tavoin. Mekaaninen käsittely, kuten pilkkominen, kypsentäminen ja kokkaus ylipäätään muokkaavat ruuan kemiallista koostumusta, ja siten kemiallista aistimusta ja fysikaalisia ominaisuuksia."

Oxfordin yliopiston Aistien välisen vuorovaikutuksen tutkimuslaboratorion professori Charles Spence puolestaan kertoo, miten ihmisen kuulo voi muuttaa hänen kokemustaan ruuasta ja juomasta. Tieteelliseen tutkimukseen osallistuneet henkilöt arvioivat viinin huomattavasti nautinnollisemmaksi kun sitä maistettiin sille sopivan musiikin kera kuin maistettaessa juomaa hiljaisuudessa.

"Tutkimustulokset osoittavat, että osallistujat johdonmukaisesti kokivat osan mauista ja aromeista sointuvan parhaiten tiettyjen sävelten ja instrumenttien kanssa. Niinpä esimerkiksi hedelmäiset sävyt kuten aprikoosi, vadelma ja karhunvatukka liitettiin korkeisiin säveliin ja instrumenteista pianoon ja puupuhaltimiin. Sitä vastoin matalammat sävelet assosioitiin myskin, puun, tumman suklaan ja savun aromeihin."

Kirja on siis kaikkien luettavissa ja koettavissa ilmaiseksi netissä: Moniaistinen keittokirja.

Juttu perustuu Turun yliopiston tiedotteeseen Moniaistinen keittokirja tarjoaa purtavaa kaikille aisteille, jonka on kirjoittanut Erja Hyytiäinen. Tiedotteessa, ja siten tässäkin, on myös otteita Moniaistisesta keittokirjasta. Erja Hyytiäinen on ottanut myös jutun toisen kuvan.

Ebola-epidemia aliarvioitu?

Pe, 08/08/2014 - 18:38 By Jari Mäkinen
Ebola-hoitajaa ruiskutetaan. Kuva:EC/ECHO

8. elokuuta tehtyä juttuamme on päivitetty 14. elokuuta.

Maailman terveysjärjestö WHO julisti läntisessä Afrikassa olevan Ebola-epidemian vuoksi kansainvälisen hätätilan elokuun alussa, minkä jälkeen paikalle taudin pahiten vaivaamille alueille on saatu aiempaa enemmän hoitohenkilökuntaa. Samalla tilannetta on päästy tutkimaan paremmin: näyttää siltä, että epidemian laajuutta on aliarvioitu.

Maanantaisten lukujen mukaan 1975 ihmistä on saanut tartunnan vuoden alusta laskien ja heistä 1069 on kuollut. Todennäköisesti kuitenkin nämä viralliset luvut ovat kuitenkin puutteellisia, koska monia tautitapauksia ei ole kirjattu.

Vaikka tilanne on vakava, kannattaa samalla muistaa, että Ebola ei leviä pisaratartuntana tai ole muutenkaan helposti tarttuva, vaan sen saaminen vaatii käytännössä aina sairaan ihmisen ruumiinnesteille altistumista.

Yleistäen voisi siis sanoa, että vaikka olisit samassa huoneessa Ebola-potilaan kanssa, et saa tautia ellet suutele häntä. Siksi taudin leviäminen laajamittaiseksi pandemiaksi ns. läntiseen, kehittyneeseen maailmaan on erittäin epätodennäköistä.

Tarkalleen ottaen kyse on "kansainvälistä huolta aiheuttavasta yleisen terveyden hätätilanteesta" (Public Health Emergency of International Concern), jonka avulla kansallisten viranomaisten ja WHOn itsensä on helpompi antaa matkustusohjelta ja ilmoittaa painokkaasti, että vakavan tilanteen taltuttaminen vaatii lisää voimavaroja. Epidemia leviää parhaillaan nopeammin kuin sitä voidaan hallita Guineassa, Liberiassa, Sierra Leonessa ja Nigeriassa.

WHOn pääjohtajan Margaret Chanin mukaan WHO:lla, kuten valtioilla, joita tilanne koskettaa, ei ole tarpeeksi resursseja taisteluun tautia vastaan. Etenkin WHOlla on käsissään parhaillaan kolme suurta humanitaarista kriisiä (Syyria, Etelä-Sudan ja Keski-Afrikan tasavalta), minkä lisäksi se tarkkailee Ebolan lisäksi mahdollisesti vieläkin vaarallisempia - ja yhä edelleen ajankohtaisia, vaikkakin vähemmän huomiota saavia - H7N9-influenssa- ja Lähi-idän hengitysoireyhtymätapauksia vastaan.

2000-luvun alusta alkaen muhinut, mutta parhaillaan uinuva lintuinfluenssa on edelleen eräs mahdollisesti vaarallisimmista terveysuhista. Sairaus on vaatinut koko maailmassa yli 200 kuolonuhria sitten vuoden 2005. Vuoden 2003 SARS-epidemian kaltaisen, koronaviruksen aiheuttamaan MERSiin ei ole vielä rokotetta tai lääkettä, ja siihen on sairauteen ei ole. Kesäkuun 2014 alun tilanteen mukaan sairastuneita on lähes 700 ja kuolleita 282.

Näihin verrattuna nyt käynnissä oleva, historian pahin Ebola-epidemia on ollut toistaiseksi kuitenkin tappavampi: se on tartuttanut yli 1700 ihmistä ja lähes 950 on kuollut. Se leviämistä edesauttaa paikallisen väestön taikausko ja epäluulo suojavarusteisiin pukeutuneita ulkomaalaisia kohtaan. Potilaita ja ruumiita mm. "vapautetaan" hoitolaitoksista, minkä lisäksi paikallisten tapojen mukaista ruumiiden pesemistä koko perheen voimin jatketaan edelleen.

WHOn lisäksi useat muut kansainväliset järjestöt ovat työssä läntisessä Afrikassa. Mukana on myös Punainen Risti, joka perustaa ebola-eristysklinikan Sierra Leonen itäiseen maakuntaan Kenemaan ensi viikolla. Se toimii asiassa yhdessä WHO:n ja Sierra Leonen terveysviranomaisten kanssa. Eristysklinikalla on työntekijöitä myös Suomesta sekä Norjasta, Espanjasta ja Isosta-Britanniasta. Espanjan Punainen Risti toimittaa klinikalle hoitotarvikkeet.

Lääkärit ilman rajoja -järjestö on puolestaan lähettänyt jo 40 tonnia tarvikkeita sekä 300 lääräriä ja hoitajaa Guineaan, Sierra Leoneen ja Liberiaan.

Lääke Ebolaan?

Vaikka mitään täsmähoitoa ei Ebolaan olekaan, on viime aikoina kehitetty erilaisia tapoja parantaa sairastuneiden selviämismahdollisuuksia. Ajoissa todettu sairaus ja nopeasti aloitettu hoito parantaa mahdollisuuksia selviytyä olennaisesti.

Se, miten tappava Ebola on, riippuu virustyypistä. Keskimäärin kuolleisuus on 64%, mutta Ebola-Sudan -viruksen tapauksessa ennuste on hieman parempi kuin Ebola-Zaire -viruksella.

Kesällä 2014 yhdysvaltalainen MAPP Biopharmaceutical Inc. sai valmiiksi alustavan lääkkeen tauten. Tätä ZMapp-nimellä tunnettua lääkettä annettiin mm. kahdelle elokuussa Yhdysvaltoihin tuodulle, Ebolaan sairastuneelle lääkärille, ja heidän tilansa koheni tämän ansiosta olennaisesti. WHO on esittänyt toiveen saada kokeellistakin lääkettä nopeasti ja edullisesti saataville Afrikkaan.

Yleensä lääkkeen käyttö ihmisillä vaatii pitkän testauksen, mutta koska kyseessä on hyvin suurella todennäköisyydellä kuolemaan johtava tauti, on eettisten pohdintojen jälkeen lääkettä annettu jakaa myös Afrikassa ihmisille. Varastot ovat kuitenkin pienet.

Myös kanadalan kansallinen mikrobiologialaboratorio on kehittänyt kokeellisen lääkkeen Ebolaan. Tätä VSV-EBOV -nimistä seerumia on lähetetty myös Afrikkaan, ja sitä annettiin myös alkuviikosta kuolleelle espanjalaiselle lähetyssaarnaajalle. 75-vuotias potilas oli kuitenkin jo niin sairauden heikentämä, että hän kuoli lääkityksestä huolimatta.

Avustustyöntekijöitä Afrikassa. Kuva: ©EC/ECHO/Jean-Louis Mosser

Tiedotusta, ei matkustusrajoituksia

Vaikka siis tauti tarttuu SARSia, MERSiä ja lintuinfluenssaa paljon huonommin, ei Ebolaa sairastavien tulisi matkustaa minnekään, ellei kyseessä ole matka hoitoon. Silloin tosin potilas tulee suojata asianmukaisesti. Ebola-potilaiden kanssa ei myöskään tulisi olla suorassa kosketuksessa.

Laajamittaisiin rajoituksiin matkustamisessa ei toistaiseksi ole syytä, vaikkakin osa lentoyhtiöistä (mm. British Airways ja Emirates) on jo perunut lentojaan taudin pahiten koskettamiin maihin. Suurin osa ihmisistä on tekemisissä toisiensa kanssa tavoilla, joilla leviäminen on erittäin epätodennäköistä. Siksi liikennerajoitukset saisivat aikaan enemmän haittaa kuin hyötyä.

Kaikkein ikävin Ebolaan liittyvä uhkakuva on hyvin kotoinen: Tampereen vatsatautiepidemiassa kyse oli uimaveteen päässeestä ihmisperäisestä noroviruksesta, ja mikäli Ebolaa sairastavan ihmisen eritteitä pääsisi samaan esimerkiksi uimaveteen, saattaisi suuri määrä ihmisiä saada kerralla tartunnan. Mutta kuten arvata saattaa, ei tämäkään ole kovin todennäköistä - ainakaan Suomessa.

Siis yhä edelleen: ei paniikkia, vaan taudin tuntemista. Niin Suomessa kuin läntisessä Afrikassakin.

Savi-idoleita Jokiniemestä

Pe, 08/08/2014 - 16:15 By Toimitus
Heurekan arkeologiset yleisökaivaukset Vantaan Jokiniemessä

Vantaan Jokiniemessä 10 päivää kestäneet Heurekan arkeologiset yleisökaivaukset saivat hienon päätöksen keskiviikkona 6. elokuuta, kun kaivauksilta löytyi jo toinen harvinainen savi-idoli.

Edellisenä päivänä oli juuri tehty ensimmäinen, sikiötä muistuttava savi-idolilöytö. Molemmat löydökset ovat lähes 6 000 vuotta vanhoja ja edustavat kampakeraamista kulttuuria noin kivikauden puolivälistä. Runsaimmat löydöt tulivat kohdasta, jossa näyttäisi olleen kaksi hautaa lähekkäin. Vainajista ei ollut säilynyt jälkiä.

Tiedekeskus Heurekan, Helsingin yliopiston alumnitoiminnan ja arkeologi Jan Fastin yhteistyössä järjestämillä yleisökaivauksilla Vantaan Jokiniemessä oli keskiviikkona 6.8. kaivauksien lopetuspäivä. Mukana kaivauksissa oli viimeisinä päivinä Arkeologian harrastajat Ango ry:n jäseniä. Molemmat harvinaiset savi-idolilöydöt teki arkeologian harrastaja Kyllikki Rosenström. Kaivauksia johtaneen Jan Fastin mukaan löydöt ovat ainutlaatuisia, sillä harvoin saviesineet ovat säilyneet näin hyvin tai niitä on saatu ehjinä ylös.

Kaikkiaan kymmenen päivää 28.7.–6.8.2014 kestäneillä Jokiniemen yleisökaivauksilla ahkeroi viime viikolla lähes sata arkeologiasta kiinnostunutta, ensimmäistä kertaa kaivauksiin osallistunutta Helsingin yliopiston alumnia. Kaivajat vaihtuivat joka päivä. Lisäksi kaivauksilla oli mukana Ango ry:n jäseniä ja kokeneita arkeologeja ohjaajina.

Vastaavanlaiset yleisökaivaukset järjestettiin edellisen kerran Jokiniemen alueella vuosina 1990–1994. Kaivauksien johtajana tälläkin kertaa toiminut Jan Fast oli paikalla myös yli kaksikymmentä vuotta sitten, kun samaiselta alueelta löydettiin vastaavanlainen savi-idoli, joka esitti parrakasta miehen päätä. Tuolloin idoli sai Fastin mukaan kansainvälistäkin huomiota, koska kampakeraamiset kulttuuriesineet ovat hyvin harvinaisia.

”Nyt tehdyt löydöt ovat vieläkin hienompia ja aivan omaa luokkaansa, koska ne ovat säilyneet niin hyvin. Nämä savi-idolit ovat parasta museokamaa. Tällaiset esineet kertovat muinaisten ihmisten elämästä paljon enemmän kuin esimerkiksi ruukunpalat. Näistä saadaan hienot näytteet kivikautisesta kulttuurista Kansallismuseoon." kertoo Fast.

Heurekan arkeologiset yleisökaivaukset Vantaan Jokiniemessä

Jokiniemen kivikautinen asuinpaikka löydettiin vuonna 1982. Alueella on suoritettu arkeologisia kaivauksia aiemmin sekä Museoviraston että Heurekan toimesta. Heurekan kaivauksilla vuosina 1990–1994 alueelta löydettiin erittäin runsaasti merkkejä kivikautisesta asutuksesta ajalta noin 4000–3000 vuotta ennen ajanlaskua alkua. Suurimman löytöryhmän muodostivat tuolloin kivikautiset saviastianpalat, joita löydettiin kymmeniätuhansia. Kaivausalueilta löytyi silloin myös melko runsaasti kiviesineitä, nuolenkärkiä, kaapimia, kivikirveiden kappaleita sekä niiden valmistuksessa syntynyttä jätettä eli niin sanottuja iskoksia. Löytöalue, joka nyt on lähellä Keravanjoen rantaa, oli kivikaudella meren rannalla.

Tämän vuoden kaivauksien päälöydökset ovat kahden savi-idolin lisäksi meripihkakorujen kappaleet, piikiviset nuolenkärjet, joista yksi on ilmiömäisen hyvin säilynyt, sekä tuhansia saviastianpaloja. Runsaimmat löydöt olivat kahden lähekkäisen hautakuopan kohdalla. Hautapaikoista todistaa tumma maa-aines, jonka väriin vuosituhansien aikana kokonaan hajonnut orgaaninen aines on vaikuttanut.

Heureka järjestää yleisökaivaukset Jokiniemessä ensi kesänä laajemmalla alueella ja pidempikestoisina. ”Tämän kokemuksen perusteella on varmaa, että innokkaita kaivajia löytyy ja saamme uuden kosketuksen kivikauden kulttuuriin” toteaa Heurekan elämysjohtaja Mikko Myllykoski.

Teksti perustuu käytännössä suoraan Heurekan 7.8.2014 lähettämään tiedotteeseen.

Tule arvioimaan mustaherukkamehuja Turkuun!

Ke, 08/06/2014 - 17:58 By Toimitus

Jos olet aina halunnut osallistua tieteen tekemiseen, mutta et ole saanut siihen mahdollisuutta, niin nyt elokuussa tarjoutuu maittava tilausuus tähän: Turun yliopiston biokemian laitos etsii vapaaehtoisia arvioimaan mustaherukkamehuja elokuussa.

Turun yliopiston harjoittelija Karoliina Hirvosen julkistaman hakuilmoituksen mukaan vapaaehtoisella ei tarvitse olla aikaisempaa kokemusta, riittää, että on kiinnostunut. Kunkin osallistujan tarvitsee osallistua vain yhteen Turun yliopiston Biokemian laitoksella (Vatselankatu 2) järjestettävään arviointikertaan, joka kestää noin 20 min. Arviointeja järjestetään 19., 20. ja 21. elokuuta useaan eri kellonaikaan ja ilmoittautumisia pyydetään viimeistään perjantaina 15. elokuuta.

Koko alkueräinen ilmoitus on täällä: Tervetuloa arvioimaan mustaherukkamehuja.

Miksi sinullakin on outo aksentti?

To, 07/10/2014 - 16:18 By Toimitus

Kun puhumme vieraita kieliä, äidinkielenään sitä puhuvat todennäköisesti huomaavat välittömästi se, että kyseessä on ulkomaalainen – vaikka kuinka hyvin olisi kielen oppinut.

Syy tähän ovat foneemit, puhutun kielen pienimmät merkityksiä erottavat yksiköt. Suomen kielessä foneemit vastaavat varsin pitkälle kirjaimien äänteitä, mutta monissa kielissä kirjaimet ja niiden ääntäminen poikkeavat kovasti toisistaan mm. vieressä olevien kirjaimien mukaan.

Aalto-yliopiston ja italialaisen Salenton yliopiston tuoreessa tutkimuksessa selviteltiin kielen oppimista aikuisiällä, ja havaittiin, että juuri foneemit ovat yleensä ongelma: kun ensimmäisen vieraan kielen (niin sanottu L2-kieli) äänteitä opetellaan aikuisiällä, ne assimiloituvat äidinkielen (L1-kieli) foneemeihin.

Siis tuloksena on kaikille tuttu asia, missä vierasta kieltä puhutaan ikään kuin automaattisesti äidinkielen kaltaisin ääntein ja vivahtein, vaikka kielioppi sekä monet muut toisen kielen pienet knopit hallittaisiinkin hyvin.

Suomalais-italialainen tutkimusryhmä löysi tälle käyttäytymiseen ja hermostoon perustuvia todisteita, joista kertova artikkeli julkaistiin Frontiers in Human Neuroscience -lehdessä toukokuussa. Tutkimuksessa määritettiin hermostolliset mekanismit, jotka vaikuttavat vieraan kielen äänteiden oppimiseen erityisesti aikuisiällä.

Tutkimuksessa pyydettiin kahta italialaisopiskelijoiden ryhmää, jotka osallistuivat ensimmäisen ja viidennen vuoden englannin kursseille, käyttäytymistä ja elektroenkefalografiaa (EEG) tutkivaan laboratorioon.

"Erottelutaitoja mitattiin käyttämällä ristikkäin kahta menetelmää", kertoo Aalto-yliopiston tutkija, tohtori Elvira Brattico.

"Toisessa käytettiin havaitsemistestejä, joissa opiskelijat kuuntelivat muutamia englanninkielisiä äänteitä ja heidän piti arvioida, miten samanlaisia tai erilaisia ne olivat. Toisessa menetelmässä käytettiin ”elektrodimyssyllä” (64 elektrodia) tehtyjä EEG-tallennuksia esittämällä opiskelijoille samat äänneparit, kun he katsoivat elokuvaa ilman ääntä. EEG-tallennuksia käytettiin erottamaan kuulotapahtumaan liittyvät mahdollisuudet, erityisesti kuuloaivokuoresta peräisin oleva äänen käsittelyyn ja kuvaamiseen tarvittavien hermotapahtumien järjestys."

"Kun kuulemme omaan äidinkieleemme kuuluvia kielellisiä äänteitä, aivot pystyvät selvittämään muutamassa millisekunnissa akustisen signaalin, erottamaan kunkin äänen erityisominaisuudet ja tuottamaan siitä mielikuvan", jatkaa Salenton yliopiston professori Mirko Grimaldi. "Pystymme erottamaan yhden äänen toisesta, kokoamaan ensin tavut, sitten sanat ja niin edelleen."

Tutkimus tukee kokemusperäisesti usein toimivaksi havaittua metodia, missä vierasta kieltä opiskelevat hyötyvät intensiivisestä harjoittelusta joko multimedialaitteilla tai äidinkielenään kieltä puhuvien seurassa ja puhuvat kieltä mahdollisimman monipuolisesti. Äidinkielenään kieltä puhuva opettaja on myös suureksi avuksi, koska hän pystyy havaitsemaan pienet vivahteet ja auttaa esimerkillään ääntämisessä.

Koska yliopisto-opiskelijat ovat tyypillisiä aikuisoppilaita, osoittaa Brattico sanansa suoraan heille: "Tämä tutkimus todistaa neurofysiologisten tietojen avulla, että yliopisto-opiskelijoiden saamien ärsykkeiden määrä ja laatu eivät riitä muodostamaan pitkäaikaisia jälkiä vieraan kielen äänteistä kuuloaivokuoressa."

Siis kaivataan lisää äidinkielenään kieltä puhuvia opettajia sekä suoraa kosketusta opiskeltavan kielen kanssa.

Teksti perustuu Aalto-yliopiston tiedotteeseen Tutkimustulos muuttaa käsitystä vieraan kielen oppimisesta aikuisiällä.

Kuva: Flickr / Theen Moy

Synteettisten metallien asiantuntijat Turussa

To, 07/03/2014 - 12:13 By Toimitus
OLED-näyttö

Orgaaninen valodiodi (OLED), painettu elektroniikka ja muoviset aurinkokennot ovat tutkimus- ja kehitystyön tuloksia alalta, jonka nobelistit Alan Heeger, Alan MacDiarmid ja Hideki Shirakawa perustivat 1970-luvun puolivälissä. Turussa 1.–5. heinäkuuta järjestettävä ICSM 2014 -konferenssi keskittyy tähän tutkimusalaan eli synteettisiin metalleihin.

Åbo Akademi ja Turun yliopisto isännöivät parhaillaan Turun Logomossa tätä vanhinta ja arvostetuinta elektroaktiivisten polymeerien, molekulaaristen kiteiden ja orgaanisen elektroniikan konferenssia. Järjestyksessään jo 22. konferenssi kokoaa Logomoon 600 tutkijaa maailmalta keskustelemaan uusimmista tutkimustuloksista ja orgaanisten materiaalien elektronisista sovelluksista, kuten taipuisista OLED-näytöistä, muoviaurinkokennoista, orgaanisista suprajohteista ja uusista energian säilytys- ja muuntamistavoista.

Konferenssiin osallistuvien yhteinen nimittäjä on, että he tutkivat hiilestä ja vedystä tehtyjä materiaaleja. Konferenssissa esiintyvät muun muassa OLED-teknologian pioneeri, professori Karl Leo ja muoviaurinkokennon keksijä, professori N. Serdar Sariciftci.

Konferenssin puheenjohtajana toimii professori Ronald Österbacka (ÅA) ja varapuheenjohtajina professori Carita Kvarnström (TY) sekä emeritusprofessori Ari Ivaska (ÅA).

Konfrenssia voi seurata Twitterissä: @icsm2014_fi

Teksti perustuu Turun yliopiston tiedotteeseen.