Metsästä löytyi tuntematon muodostelma

Uusi muodostelma, murtoo, laserkeilauskuvassa.
Uusi muodostelma, murtoo, laserkeilauskuvassa.
Murtoo on vaikeasti havaittavissa oleva pitkänomainen kumpare. Kuva: Kari Kajuutti.

Turun yliopiston tutkijat ovat äkänneet suomalaisesta maastosta uuden, aiemmin tieteelle tuntemattoman maaperämuodostuman lasertekniikan avulla. Löydös on geomorfologisesti merkittävä.

Kun Turun yliopiston maantieteen osaston tutkijat Joni Mäkinen ja Kari Kajuutti kartoittivat Suomen jääkaudella syntyneitä maaperämuodostumia uusista lasertekniikalla saaduista aineistoista, heidän huomionsa kiinnittyi kummallisiin säännöllisen kolmion muotoisiin kumpareisiin.

Ihmetys oli suuri, koska suomalaiset maaperämuodostumat on tunnettu hyvin jo vuosikymmenien ajan.

"Pidimme niitä aluksi lasertekniikan virheinä, mutta kun niitä löytyi lisää ja ne muodostivat järkeviä kokonaisuuksia, alkoi näyttää selvältä, että tekniikan avulla oli löydetty aiemmin tunnistamattomia muodostumia", Kajuutti kertoo.

Uuden merkittävän geologisen löydön takana on laserteknologia. Kun lentämällä saaduista laserkeilausaineistoista opittiin poistamaan puusto, maanpinnasta pystyttiin saamaan erittäin yksityiskohtaisia maastomalleja.

"Siitä huolimatta on hämmentävää, ettei muodostumia ollut keksitty aiemmin. Kun ensimmäisen kerran lähdimme kentälle etsimään kolmioita, emme oikein tienneet, mitä odottaa", Mäkinen sanoo.

Tutkijoiden kenttähavainnot auttoivat ymmärtämään, miksi muodostumien löytäminen oli vaikeaa.

"Kumpareet ovat enimmäkseen matalia ja laaja-alaisia", Kajuutti avaa.

"Niiden korkeus on kahdesta viiteen metriä, pituus 100 – 200 metriä. Koska ne ovat metsän peitossa ja sijaitsevat lähes aina hyvin syrjäisillä seuduilla, vaatisi aikamoisen sattuman, että niihin törmäisi vahingossa ja hahmottaisi niiden kolmiomaisuuden."

Murtoo on vaikeasti havaittavissa oleva pitkänomainen kumpare. Kuva: Kari Kajuutti.
Murtoo on vaikeasti havaittavissa oleva pitkänomainen kumpare. Kuva: Kari Kajuutti.

Muodostumia löydetty myös Ruotsista

Kun tutkijoille selvisi, ettei vastaavia muodostumia ole aiemmin löydetty, piti niille keksiä nimi. Se osoittautuikin yllättävän vaikeaksi.

Pohdinnan jälkeen päädyttiin nimeen murtoo. Nimen takana on yksi ensimmäisistä muodostumien löytöpaikoista. Murtoo sijaitsee lähellä Nokian ja Vesilahden kuntien rajaa noin 30 km Tampereelta lounaaseen.

"Murtoo on sikäli oiva nimi, että sanahan viittaa murtuneeseen, ja maa kolmioitten esiintymisalueilla on todellakin ”murtunutta”, kivikkoista ja täynnä suuria lohkareita", Kajuutti sanoo.

Maanmittauslaitos ja geologian tutkimuskeskus (GTK) ovat panostaneet Suomen kartoittamiseen laserkeilauksella, jonka tuloksia jokainen voi tarkastella GTK:n verkkopalvelussa.

Lasermallia tarkastellessaan tutkijat löysivät kolmiot, joiden esiintymistä ja syntyprosessia he ovat selvittäneet. He ovat aloittaneet yhteistyön myös ruotsalaisten tutkijoiden kanssa, jotka ovat onnistuneet löytämään samanlaisia muotoja Ruotsista.

"Totta kai murtoita täytyi löytyä Ruotsista", Mäkinen kertoo.

"Samainen jääkausi siellä oli kuin meilläkin. Uusia löytöjä tullaan varmasti vähitellen tekemään kaikkialla, missä on ollut sulava mannerjäätikkö. Ilmaston lämmetessä jäätikkö sulaa ja syntyy valtavia määriä vettä. Vesi hakeutuu jään alle, jolloin jäätikön kuljettama maa-aines sopivissa olosuhteissa kasautuu murtoiksi."

*

Juttu on Turun yliopiston tiedote vain hieman editoituna.

Nyt se on todistettu: Suomi tuoksuu metsältä ja näyttää järveltä

Metsää ja järvi. Kuva: flickr/Ville
Metsää ja järvi. Kuva: flickr/Ville

Moniaistisen kokemuksen tutkimusmenetelmällä on selvitetty mitä suomalaiset maastaan ajattelevat. Se ei ole yllätys: lähes puolet näkee mielessään järvimaiseman ja mieltävänsä tuoksuksi metsän tai puun.

​Suomen 100-vuotisjuhlien innoittamana syntyneestä tutkimuksesta selviää, minkälaisista aistimuksista muodostuu kokemuksesta nimeltä ”Suomi”. Tutkimuksen tuloksena syntyi myös yli 300 kuvan kokoelma vastaajien valokuvia näkymistä, jotka heidän kokemuksensa mukaan kuvaavat parhaiten Suomea.
 
"Kun tarkastellaan vain visuaalisia aistimuksia, yksi kokemus on ylitse muiden", selittää Turun yliopiston Funktionaalisten elintarvikkeiden kehittämiskeskuksen Aistilan tutkimuspäällikkö Laura Forsman.

"Järvimaisema on jopa 47 prosentille se näkymä, jonka ajatus Suomesta asukkaidensa mielikuvissa synnyttää. Vastaavasti myös hajuaistimuksissa metsän ja puiden tuoksu liitetään selkeästi voimakkaimmin Suomen kokemiseen: 45 prosentilla mieliin nousevat nämä tuoksut, kun he pohtivat Suomea nenänsä kautta."

”Miltä Suomi tuntuu?” -tutkimus tehtiin Turun yliopiston Aistilan moniaistisen kokemuksen tutkimusmenetelmällä yhteistyössä Visit Finlandin kanssa. Vastaajia oli vähän yli 1000.
 
"Tulokset vahvistavat tuttua kuvaa, että kokemuksemme Suomesta on nimenomaan luontokokemus", jatkaa tutkimuksen analyysistä vastaava tutkimuspäällikkö Terhi Pohjanheimo.
 
Suomen asukkaille voimakkaimmat kokemukset kotimaastaan kiteytyvät neljään kokemuskontekstiin; metsään, järveen, mereen ja tunturiin.
 
"Metsä on näistä ydinkokemuksista kaikkein voimakkain, eli kaikkein useimmin vastauksissa toistuva ja moniaistisin", Pohjanheimo valottaa tuloksia.
 
Tutkimustulokset ilmentävät hyvin, kuinka voimakkaita tunteita aistielämykset ihmisille saavat aikaan. Useat aistimusten kuvailut lähentelevät runoutta: ”Hiljainen tuulen humina. Hiljaisuus, vain lintujen laulu ja metsän äänet.”, ”Istun kalliolla ja katson aavaa sinistä merta. Tunnen tuoksun nenässäni.”, ”Kolin vaaralta näkyvä maisema. Vihreä, avara, laakea.”

Tutkimustulosten avulla voidaan kehittää palveluja

Visit Finlandin tutkimuspäällikön Katarina Wakosen mukaan matkakohteet myydään maamielikuvilla.

"Voimakkaimmat mielikuvat syntyvät matkailijan omista tunnepitoisista kokemuksista, jotka puolestaan syntyvät todellisten aistimusten yhteisvaikutuksesta. Siksi Finpron Visit Finland lähti rohkeasti kokeilemaan tutkimusmenetelmää, jonka avulla matkailu- tai asiakaskokemuksia voidaan tarkastella entistä konkreettisemmalla, moniaistisella tasolla", Wakonen kertoo.

Kaikki ihmiskokemukset saavat alkunsa aistein havaittavien ärsykkeiden vaikutuksesta. Moniaistisen kokemustutkimuksen perusajatus onkin ymmärtää, minkälaisten aistiärsykkeiden yhteisvaikutuksena ihmisille syntyy kokemus jostakin merkityksellisestä, abstraktista asiasta, eli mielikuvasta –  kuten kokemus Suomesta sen asukkaille.

"Moniaistisen kokemustutkimuksen hyöty elinkeinoelämälle on se, että erilaisia kuluttaja- ja asiakaskokemuksia voidaan ymmärtää, suunnitella ja toteuttaa entistä laadukkaammin", Forsman kertoo.

"Tutkimus tuottaa lopputuloksena moniaistisia kokemusreseptejä, jotka kertovat minkälaisten aistiärsykkeiden summana kohderyhmälle syntyy jokin tietty mielikuva ja tunne-elämys. Ja kääntäen voimme tutkia, minkälaisella moniaistisella kokemuksella kohderyhmälle voidaan aikaansaada haluttu mielikuva ja tunnekokemus." 

Turun yliopiston Funktionaalisten Elintarvikkeiden Kehittämiskeskuksessa moniaistista kokemista on tutkittu jo pitkään.

"Aistila on viime vuosien aikana kehittänyt tutkimusmenetelmien soveltamista yritysten ja erilaisten toimialojen tarpeisiin", valottaa asiaa Turun yliopistossa Aistilaa vetävä Mari Norrdal.

"Tarve asiakaskokemuksen jalostamiselle aistielämysten näkökulmasta kasvaa. Siihen Aistilalla on tarjota huippuosaamista erilaisille elinkeinoaloille, joiden tuotteessa tai palvelussa aistielämykset luovat arvoa loppuasiakkaalle, 

Moniaistinen kokemus, jossa näkö-, kuulo-, haju-, tunto- ja makuaistit viestivät aivoille yhtäaikaisesti positiivisesta, merkityksellisestä asiasta, on voimakkaita tunteita herättävä elämys.

"Uskomme, että moniaistisen asiakaskokemuksen tutkiminen antaa uuden kilpailuedun yrityksille, joiden tavoite on menestyä elämystaloudessa", sanovat Forsman ja Pohjanheimo.

"Inspiroivien tutkimustulosten myötä seuraavaksi kiinnostaa tietysti se, miten Suomi aistitaan ja koetaan Suomen matkailulle tärkeiden kohderyhmien kuten aasialaisten keskuudessa", miettii Visit Finlandin Katarina Wakonen.

*

Juttu perustuu Turun yliopiston tiedotteeseen, jonka on kirjoittanut Erja Hyytiäinen. Otsikkokuva: Flickr / ville.fi

Hypnoosi muuttaa aivojen tapaa käsitellä tietoa

Hypnotisoija (kuvituskuva)
Hypnotisoija (kuvituskuva)

Nyt se on varmaa: ainakin osalla ihmisistä hypnoosi muuttaa aivojen tapaa käsitellä tietoa.

Ruotsalaisen Skövde-yliopiston ja Turun yliopiston tutkijoiden yhteisessä tutkimuksessa hypnotisoitiin koehenkilöitä ja heille pyrittiin luomaan synestesian kaltaisia aistiyhdistelmiä, jossa henkilö esimerkiksi tietyn numeron kuullessaan liittää sen automaattisesti tietyn värin näkemiseen.

Tutkimuksen tulokset ilmestyivät juuri Scientific Reports -julkaisussa.

​Tutkimusryhmä havaitsi, että koetilanteessa hypnoosin aikana annetulla suggestiolla kyettiin saamaan pitkälle synestesiaa muistuttava ilmiö aikaiseksi. Mielenkiintoinen havainto oli, että hypnoosiherkät henkilöt voivat kuitenkin kokea annetut suggestiot hyvin eri lailla.

"Tulokset tukevat hypoteesia, että ainakin tietyillä henkilöillä hypnoosi muuttaa tapaa, jolla tietoa käsitellään aivoissa", kertoo tutkimusta johtanut  Sakari Kallio

Kallio toimii Turun yliopiston dosenttina ja on myös Skövden yliopiston kognitiivisen neurotieteen ja filosofian laitoksen johtaja.

Hänen mukaansa tutkimus vahvistaa ryhmän aiemmat tulokset, joiden perusteella hypnoottisten suggestioiden avulla voidaan saada aikaan jopa automaattisia hallusinaatioita.

Osallistujille annettiin hypnoosin aikana suggestio, että tietyt symbolit ovat aina tietyn värisiä (ympyrä on punainen, risti sininen ja neliö vihreä). 

Kokeessa tehtiin STROOP –typpinen nimeämistehtävä, joissa eri symboleiden värejä nimettiin mahdollisimman nopeasti. Koehenkilöiden suoritus kuvattiin videolle ja kokeen jälkeen he saivat kuvailla tehtävän aikaisia kokemuksiaan.

– Haastatteluissa kävi ilmi, että samat suggestiot aiheuttivat eri henkilöille hyvin erilaisia kokemuksia. Kaksi neljästä hypnoosiherkästä koehenkilöstä kertoi todella nähneensä nämä tietyt symbolit suggestion mukaan riippumatta minkä värisiä ne todella olivat. Heidän värien nimeämisnopeutensa sekä silmänliikeanalyysi tukivat tätä kokemusta. Ainoastaan toinen näistä koehenkilöistä muisti saaneensa tiettyjä symboleja koskevan suggestion. Kaksi muuta hypnoosiherkkää koehenkilöä eivät kokeneet värimuutoksia, mutta heillä oli huomattavia vaikeuksia nimetä symbolien todellisia värejä, Kallio kertoo.

Tutkimukseen osallistunut kontrolliryhmä pyrki simuloimaan suggestioiden vaikutusta eli nimeämään symboleja niin kuin he todella kokisivat suggestiossa annetut tiettyjen symbolien värimuutokset.

Tällainen muistamiseen perustuva strategioiden käyttö tuotti kuitenkin hyvin erilaisen tuloksen ja viittasi vahvasti siihen, että hypnoosin aikana annetut suggestiot tuottivat todellisia muutoksia havainnoissa ja tiedon prosessoinnissa.

Keskeinen metodologinen ero aikaisempiin tutkimuksiin oli, että hypnoositila luotiin ja peruutettiin hyvin nopeasti.

"Aikaisemmissa tutkimuksissa on tyypillisesti käytetty viidestä kymmeneen minuutin hypnoosiin johdattamista eli hypnoosi-induktioita", kertoo Kallio.

"Tässä tutkimuksessa hypnoosi indusoitiin laskemalla eteenpäin yhdestä kolmeen ja tila poistettiin laskemalla taaksepäin kolmesta yhteen. Kaikki tehtävät kuitenkin toteutettiin täysin normaalissa valvetilassa, ei siis hypnoositilassa, jota käytettiin vain värisuggestioiden antamisen aikana. Erittäin mielenkiintoista, että tällaisia automaattisia hallusinaatioita voidaan kokea myös posthypnoottisesti eli henkilöiden ollessa normaalissa valvetilassa."

*

Juttu on Turun yliopiston tiedote vain lievästi editoituna.

Joulupukki on totta? Esi-isän luu tutkittu, ikää noin 1700 vuotta.

Pyhän Nikolauksen luu – tai ainakin sen oletetaan olevan.
Pyhän Nikolauksen luu – tai ainakin sen oletetaan olevan.

Pyhä Nikolaus on yksi tunnetuimmista kristillisistä pyhimyksistä. Legenda hänestä liitetään useissa Euroopan maissa joulupukkiin ja lahjojen antamiseen. Nyt tutkijat ovat analysoineet pyhimyksen jäänteinä pidettyjä luita ja tulokset julkaistiin juuri: joulupukin esi-isä näyttää olevan peräisin 300-luvulta.

Nikolauksen jäännöksinä pidettyjä luita on vuodesta 1087 alkaen säilytetty Italiassa Etelä-Pugliassa Barin kylässä Basilica di San Nicola -kirkossa hautaholvissa marmorialttarin alla.

Pyhän Nikolauksen luiksi uskottuja jäännöksiä on myös Venetsiassa Chiesa di San Nicolo -kirkossa Lidon saarella. Lisäksi Pyhän Nikolauksen jäännöksinä pidettyjä yksittäisiä reliikkejä ovat pitäneet hallussaan lukuisat kirkot ympäri maailmaa.

Oxfordin yliopiston professori Tom Higham ja Turun yliopiston kollegiumtutkija Georges Kazan saivat käyttöönsä kuitenkin näytteen Amerikasta. Luunkappale on osa yhdysvaltalaisen papin Dennis O’Neillin reliikkikokoelmaa.

Kyseinen luunkappaleen on tunnistettu olevan osa ihmisen lonkkaluuta, ja sen on uskottu olevan Pyhän Nikolauksen jäännös. Higham ja Kazan tutkivat luunkappaletta radiohiiliajoituksella osoittaakseen reliikin iän tarkalleen.

Tulosten mukaan reliikki on 300-luvulta eli ajalta, jolloin Pyhän Nikolauksen uskotaan eläneen. Historioitsijoiden mukaan hän kuoli noin vuonna 343. Tulokset vahvistavat käsitystä siitä, että pyhäinjäännöksinä pidetyt luut saattavat olla aitoja Pyhän Nikolauksen luita.

"Kiinnostuimme O’Neillin hallussa olevasta luunkappaleesta, koska se on vasemmasta häpyluusta, lonkkaluun alemmasta osasta", kertoo Turun yliopiston Turku Institute for Advanced Studies -tutkijakollegiumissa tutkijana työskentelevä Kazan.

"Barin kokoelmassa taas ei ole kokonaista lonkkaluuta, vaan vain vasen suoliluu lonkkaluun yläosasta. Tämä herätti huomioni ja antoi alkusysäyksen tutkimuksellemme. Vielä on vahvistamatta, pitääkö Venetsian kokoelma sisällään jäännöksiä lonkkaluusta, mutta kokoelma täydentää Barin jäännöksiä niin, että molempien kokoelmien voidaan olettaa olevan yhden ja saman yksilön luuta."

Radiohiiliajoituksen kehitys avaa reliikkien tarinoita

Higham ja Kazan, jotka johtavat Oxford Relics Cluster -tutkimusryhmää Keble College's Advanced Studies Centre -tutkimuskeskuksessa Oxfordin yliopistossa ovat ensimmäiset tutkijat, jotka ovat analysoineet näitä luita radiohiiliajoituksella. Higham on alan pioneeri, Kazan on tutkinut varhaiskristillisiä pyhäinjäännöksiä ympäri Eurooppaa ja Lähi-itää kymmenen vuoden ajan.

"Usein tutkimuksemme osoittavat pyhäinjäännösten olevan uudempia kuin on uskottu. Nyt tutkimuksemme sen sijaan viittaa siihen, että meillä saattaa olla käsissämme Pyhän Nikolauksen aitoja jäännöksiä", professori Higham sanoo.

Tutkittua luunkappaletta on pidetty pyhäinjäännöksenä melkein 1 700 vuoden ajan, mikä tekee siitä yhden vanhimmista reliikeistä, joita Higham ja Kazan tiimeineen ovat tutkineet.

Tutkijat kertovat, että radiohiiliajoitusteknologian kehittyminen viime vuosina on helpottanut reliikkien tutkimista.

"Kun aiemmin tarvittiin fyysisiä luunäytteitä, voimme nyt tarkastella milligramman kokoisia mikronäytteitä. Tämä avaa arkeologiselle tutkimukselle uuden maailman", selittää Kazan.

Higham huomauttaa, että tieteen keinoin ei kuitenkaan ole täysin mahdollista todistaa, että tutkittu reliikki on varmasti kuulunut Pyhälle Nikolaukselle.

"Sen kuitenkin pystymme todistamaan, jos reliikki ei ole aito."

"Nämä tulokset kannustavat meitä nyt jatkamaan Barin ja Venetsian reliikkien tutkimusta esimerkiksi dna-kokein, jotta voimme osoittaa, että kyseiset luunkappaleet ovat saman yksilön jäännöksiä", Kazan jatkaa.

"On mielenkiintoista ajatella, että näin vanhat reliikit saattavat olla aitoja!"

Pyhän Nikolauksen uskotaan eläneen Myrassa Anatolian niemimaalla nykyisen Turkin alueella.

Hänen kerrotaan olleen varakas mies, joka tunnettiin laajalti avokätisyydestään, ominaisuudesta, joka innoitti joulupukin hahmoa joululahjojen tuojana.

Rooman keisari Diocletianuksen uskotaan vainonneen Pyhää Nikolausta, joka kuoli Myrassa, jossa hänen jäännöksistään tuli tärkeä osa kristillisiä riittejä. Kerrotaan, että ryhmä italialaisia kauppiaita vei jäännökset Myrasta Bariin, jossa suurin osa niistä on tänä päivänä Basilica di San Nicola -kirkossa.

Tarinat Pyhästä Nikolauksesta tulivat suosituiksi 1500-luvulla, jolloin joulupukin legenda syntyi. Joulukuun kuudes päivä tunnetaan monissa Euroopan maissa, erityisesti Hollannissa, Pyhän Nikolauksen päivänä, jonka aattona annetaan ja saadaan lahjoja.

Tuoreet tulokset ovat osa käynnissä olevaa tutkimusta ja ne julkaistiin reliikkiä hallussaan pitävän yhdysvaltalaiskirkon pyynnöstä 6.12.2017.

*

Juttu perustuu Turun yliopiston tiedotteeseen, jonka pohjana on puolestaan Oxfordin yliopiston tiedote.

Harrastajien avulla paljastettu maahanmuuttaja: peltovirnaperhonen

 Peltovirnaperhonen. Kuva: Anssi Teräs
 Peltovirnaperhonen. Kuva: Anssi Teräs

Suomalaisten hyönteisharrastajien havaintoihin pohjautuva tutkimus osoittaa, että parikymmentä vuotta sitten omaksi lajikseen tunnistettu peltovirnaperhonen on levinnyt laajalti Suomeen. Aktiivisten harrastajien keräämät havainnot ja kokoelmanäytteet ovatkin ensiarvoisen tärkeitä luonnossa tapahtuvien muutosten seurannassa.

Suomen luonnossa liikkuu runsas joukko hyönteisharrastajia kamerat, haavit, ynnä muut pyydysvälineet mukanaan.

Tämä vapaaehtoisporukka tuottaa vuosittain valtavan määrän havaintoaineistoa hyönteisten runsaudesta ja luonnossa tapahtuvista muutoksista. Suomen hyönteislajisto on voimakkaassa muutoksessa, mutta aktiivisten harrastajien ansiosta se tunnetaan poikkeuksellisen hyvin.

"Viime vuosina vastaan on tullut yhä useammin eteläisiä lajeja, joita ei näillä leveysasteilla ole totuttu näkemään", kertoo Turun yliopiston biodiversiteettiyksikön tutkija Samuli Lehtonen.

"Nopeasti lisääntyvät ja leviävät hyönteiset ovatkin ilmastonmuutoksen ensiairuita. Aktiivinen keräily mahdollistaa muutoksen seuraamisen reaaliajassa."

Vuodesta 2011 alkaen perhosharrastajat eri puolilla Etelä-Suomea ovat havainneet tyypillisesti metsissä viihtyvää virnaperhosta yhä runsaammin lajille oudoista paikoista, kuten pelloilta ja avoimilta joutomailta.

Tämä herätti epäilyn, että Keski-Euroopan avomailla viihtyvä ja vasta parikymmentä vuotta sitten omaksi lajikseen tunnistettu peltovirnaperhonen on levinnyt Suomeen. 

"Nämä kaksi virnaperhoslajia ovat malliesimerkki niin sanotuista kryptisistä lajeista, joita ei voi varmuudella erottaa toisistaan ulkonäön, vaan ainoastaan DNA:n perusteella", Lehtonen toteaa.

Turkulaistutkijat lähtivät selvittämään tavoiltaan poikkeavien virnaperhosten identiteettiä DNA-laboratoriossa. Tutkimuksia varten harrastajat keräsivät kymmeniä virnaperhosnäytteitä eri puolilta Etelä-Suomea. Entomologisk Tidskrift -lehdessä julkaistu tutkimus paljasti, että eteläinen peltovirnaperhonen esiintyy koko etelärannikon leveydeltä Ahvenanmaalta Itä-Suomeen asti.

Harrastajat paljastivat hyönteisten massakadon

Viime vuonna uutisoitiin Living Planet -indeksin osoittavan maailman selkärankaisten eläinten yksilömäärien puolittuneen 1970-luvulta tähän päivään tultaessa. Paraikaa maailmaa kuohuttaa ehkä vielä hälyttävämpi tutkimus, jonka mukaan hyönteisten lukumäärä on romahtanut katastrofaaliset 76 prosenttia viimeisten 25 vuoden aikana. 

Ekologisen maailmanlopun merkiksikin tulkittu hyönteisten katoaminen olisi jäänyt huomaamatta ilman vapaaehtoisten hyönteisharrastajien pitkäaikaiseen keräilyyn perustuvia havaintosarjoja.

"Nämä tutkimukset osoittavat tavallisten hyönteisharrastajien keräämien aineistojen korvaamattoman arvon ympäristömuutosten seurannassa ja luonnonsuojelussa", toteaa Åbo Akademin eläinkokoelmista vastaava museomestari Anssi Teräs.

*

Juttu on Turun yliopiston tiedote hieman edioituna.

Tuorlan observatorion lasinen tähtitaivas digitoidaan

Valokuvauslevyjä
Valokuvauslevyjä

Tuorlan observatorion arkistossa on 10 965 vuosien varrella kertynyttä lasivalokuvalevyä. Niitä ollaan nyt muuttamassa numeeriseen muotoon tšekkiläismenetelmin ja -voimin.

Käytännössä kaikki tähtivalokuvat otettiin aina digitaalisten CCD-kameroiden tuloon saakka herkille lasilevyille, eli tämä nykynäkökulmasta antiikkinen menetelmä oli käytössä vielä 1980-luvulla monissa observatorioissa. 

Näin oli myös Tuorlan observatoriossa sekä sen edeltäjässä, Turun keskustassa sijaitsevassa Iso-Heikkilän tähtitornissa.

Turkulaistutkijat kuvasivat innokkaasti taivasta pikkuplaneettoja etsiessään, ja tässä työssä he olivatkin maailman huippua: 1930-luvulta alkaen Turussa ja Tuorlassa löydettiin professori Yrjö Väisälän johdolla kahden vuosikymmenen aikana yli 800 pikkuplaneettaa ja 6–7 pyrstötähteä.

"Määrä oli huikea", sanoo apulaisprofessori Aimo Sillanpää. "Koko muun maailman tutkijat löysivät yhteensä saman määrän pikkuplaneettoja."

Työ tarkoitti sitä, että Tuorlan arkistoihin kertyi tuhansia ja tuhansia valokuvauslevyjä. Kustakin kohdasta taivasta otettiin useita kuvia, joita verrattiin toisiinsa. Kun eri aikaan otetuissa kuvissa tähdet pysyivät paikallaan, tulivat asteroidit ja komeetat helposti esiin liikkuneina kohteina.

1930- ja 1950-lukujen välisenä aikana Iso-Heikkilän observatoriossa oli laajakuvakulmainen Schmidt-teleskooppi, mistä Väisälä kehitti oman versionsa. Sen näkökenttä oli peräti seitsemän astetta.

Sillanpään mukaan nykyisin lähes kaikissa maailman observatorioissa käytössä oleva Schmidt-teleskooppi pitäisi olla nimeltään Väisälä-teleskooppi.

"Väisälä oli esitellyt luennolla teleskoopin rakenteen, mutta sen toteutti Bernhard Schmidt. Väisälä ei kuitenkaan tehnyt teleskoopista julkaisua eikä vaatinut siitä kunnia itselleen, joten maailmalla teleskooppi tunnettiin Schmidtin nimellä."

Schmidt oli syntyjään virolainen, mutta työskenteli pääasiassa Saksassa.

Kun Tuorlan observatorio otettiin käyttöön vuonna 1952, jatkuivat havainnot ja kuvien ottaminen siellä. Väisälän tekemien kaukoputkien lisäksi Tuorlassa taivasta kuvattiin ahkerasti Tapio Korhosen rakentamalla teleskoopilla, jonka läpi kuvattiin noin 500 lasilevyä. 

Kuvat  talteen!

Vaikka lasi säilyy erinomaisesti, eivät niille tallentuneet kuvat kuitenkaan kestä aikaa.

Kooltaan tyypillisesti 12 x 12 cm oleville lasilevyille valotetut kuvat ovat hiipuneet ja tulevat häviämään kokonaan.

Niinpä ne päätettiin digitoida.

Tähän rekrytoitiin tšekkiläiset René ja Lukas Hudec, jotka ovat kehittäneet hyvän ja tehokkaan menetelmän siirtää lasiset valokuvat digitaaliseen muotoon.

"Kuvat ovat jatkossa netin kautta vapaasti kaikkien tutkijoiden käytettävissä", Sillanpää lupaa.

Vanhojen kuvien siirtäminen digitaaliseen muotoon ja antaminen kaikkien maailman tutkijoiden käyttöön tuottaa yllättäviä löytöjä, sillä vanhojen havaintojen käsittely uudelleen ja yhdistäminen muihin havaintoihin tuo usein uusia ja kiinnostavia löytöjä – sellaisia, joita väsyneet tähtitieteilijöiden silmät eivät aikaan huomanneet. 

Joskus vanhoista, digitoiduista kuvista löytyy myös nyt tehtyjä löytöjä tukevia havaintoja.

Niinpä vanhoja, nyttemmin digitoituja yhteiskäytössä olevia havaintoja kutsutaankin usein virtuaaliseksi observatorioksi, jonka avulla päästään käsiksi nykyisen tähtitaivaan lisäksi myös siihen, mitä taivaalla on tapahtunut historiassa. 

Tekstin pohjana on Turun yliopiston aiheesta tekemä uutinen. Kuvat ovat Tuorlan observatorion.

Empatia löydetty aivoista

Tuore tutkimus paljastaa, kuinka aivojen kivunlievitykseen osallistuva opioidijärjestelmä voi auttaa myös toisten kipuun eläytymisessä – siis empaattisuudessa.

Turun PET-keskuksen ja Aalto-yliopiston tutkijat ovat osoittaneet, kuinka aivojen opioidijärjestelmä voi säädellä empatiaa, eli kykyämme eläytyä toisten ihmisten kipuun.

Toisten ihmisten kivun havaitseminen aktivoi samoja aivojen radastoja, jotka osallistuvat varsinaisen kivun aistimiseen ja kokemiseen. Mitä vähemmän opioidireseptoreja tutkittavien aivoissa oli, sitä voimakkaammin heidän aivonsa reagoivat toisten kipuun. Vastaavaa yhteyttä ei löydetty aivojen dopamiinijärjestelmästä, vaikka se osallistuukin kipuaistimuksen käsittelemiseen aivoissa. 

"Kyky eläytyä toisten kokemusmaailmaan on tärkeä sosiaalista kanssakäymistä edistävä tekijä", kertoo tutkija Tomi Karjalainen Turun PET-keskuksesta. 

"Tuloksemme osoittavat, että aivojen opioidijärjestelmä on keskeinen mekanismi, joka auttaa toisten ihmisten tunteiden ja kokemusten ymmärtämisessä. Yksilölliset erot opioidijärjestelmän toiminnassa voivatkin selittää miksi jotkut meistä reagoivat voimakkaammin toisten ihmisten hätään."

"Kivun kokeminen ja toisten ihmisten kipuun eläytyminen perustuvat samaan aivojen välittäjäainejärjestelmään", jatkaa myös PET-keskuksessa työskentelevä professori Lauri Nummenmaa Turun yliopiston psykologian laitokselta. 

"Tämä voi selittää, miksi toisten ihmisten kivun ja hädän näkeminen tuntuu niin epämiellyttävältä.  Opioidireseptorien suuri määrä kuitenkin heikentää aivojen reagointia tällaisissa sosiaalisesti kuormittavissa tilanteissa. Opioidijärjestelmä voikin olla tärkeä sosiaaliselta stressiltä suojaava tekijä."

Cerebral Cortex -tiedelehdessä juuri julkaistu tutkimus tehtiin positroniemissiotomografian (PET) ja toiminnallisen magneettikuvantamisen (fMRI) avulla.

Tutkittavien verenkiertoon annosteltiin pieni määrä radioaktiivisia merkkiaineita, jotka sitoutuvat aivojen opioidi- ja dopamiinireseptoreihin. Merkkiaineiden hajoamista mitattiin PET-kameralla, minkä avulla voitiin määrittää reseptorien määrä aivoissa. Tämän jälkeen tutkittavien aivotoimintaa mitattiin fMRI-kokeessa, jossa he katselivat videoita, joissa ihmiset kokivat eri asteista kipua. 

Turun PET-keskus on Turun yliopiston, Åbo Akademin ja Turun yliopistollisen keskussairaalan yhteinen, valtakunnallinen tutkimuskeskus. Tutkimusta rahoitti Suomen Akatemia ja Euroopan tiedeneuvosto (ERC).

Syövän ja autismin välillä yllättäviä yhtäläisyyksiä

Turun biotekniikan keskuksen tutkijat ovat äkänneet, että niin sanottu SHANK-proteiini heikentää rintasyöpäsolujen tarttumista ympäröivään kudokseen. Tätä proteiinia on aiemmin tutkittu vain aivoissa ja sen puutoksen tai siinä olevan geenivirheen tiedetään liittyvän autismiin.

Nature Cell Biology -lehdessä juuri julkaistu tutkimus on paljastanut omituisen yhteyden yhtäläisyyden aivojen kehityksen ja syöpäkasvaimen kudoksiin tunkeutumisen välillä.

"Samat solun muotoa ja tarttumista säätelevät tekijät toimivat hyvin erilaisissa soluissa", selittää Turun biotekniikan keskuksessa työskentelevän tutkimusryhmän johtaja, akatemiaprofessori Johanna Ivaska.

"Kokeissamme havaitsimme, että autismia sairastavissa potilaissa havaitut geenivirheet SHANK-proteiinissa heikentävät sen solujen tarttumista estävää vaikutusta sekä hermosoluissa että rintasyöpäsoluissa. Tämä on jälleen kerran hieno osoitus siitä, miten perustutkimus lisää tietoa useista ihmisen sairauksista."

"Hämmästykseksemme SHANK-proteiini esti hyvin tehokkaasti syöpäsolujen tarttumista alustaansa ja niiden liikkumista ja kykyä tunkeutua ympäröivään kudokseen", tohtorikoulutettava Johanna Lilja kertoo. 

"Tämän proteiinin toimintaa on tutkittu vain keskushermostossa ja sen rooli syövässä on ollut tuntematon."

Soluviljelykokeissa tutkijat havaitsivat, että SHANK-proteiini estää Rap1-nimisen proteiinin kykyä aktivoida solun tarttumisreseptoreja, integriinejä. Tämä sama mekanismi sääteli sekä syöpäsolujen liikkumista että hermosolujen ulokkeiden muotoa ja haarautumista, piirteitä joiden tiedetään olevan tärkeitä normaalille aivotoiminnalle.

Mekanismin jäljille pääsemiseen tarvittiin kolmen tutkimusryhmän kansainvälistä yhteistyötä. Tohtori Igor Barsukovin ryhmä Liverpoolin yliopistossa selvitti SHANK-proteiinin kolmiulotteisen rakenteen, joka johdatti tutkijat oikean molekulaarisen mekanismin jäljille.

Tämän jälkeen Ivaskan tutkimusryhmän kanssa yhteistyössä oleva neurobiologi Hans-Juergen Kreienkamp Hampurissa olevan Humaanisen Genetiikan Instituutista tutki SHANK-proteiinin toimintaa hermo- ja syöpäsoluissa.

Seuraavaksi tutkijat selvittävät, voisiko SHANK-proteiinilla olla myös muita vaikutuksia syöpäsoluihin ja erityisesti niiden kasvuun.

Otsikkokuvana on ​Turun biotekniikan keskuksen Cell Image Core -yksikössä tohtori Guillaume Jacquemetin ottama kuva, joka paljastaa miten erilaisia neuronit ja syöpäsolut ovat morfologialtaan. Oikealla on rotan neuronista värjättysolun tukiranka aktiini (vihreä), tuma (sininen) ja MAP2 (violetti), ja vasemmalla syöpäsolusta värjättysolun tukiranka aktiini (punainen) and paksilliini (vihreä).

Juttu on Turun yliopiston tiedote vain lievästi toimitettuna.

Jättirotta, caramba-pistiäinen, huovuttaja ja varaani – suomalaisten löytämät uudet eläinlajit herättävät huomiota maailmalla

Turun yliopiston biodiversiteettiyksikön tutkijoiden löytämät tieteelle uudet eläinlajit herättävät kiinnostusta eri puolilla maailmaa. Vuosina 2015 ja 2016 tutkijat kuvasivat tieteelle esimerkiksi Rattus detentus -rotan, Clistopyga caramba -pistiäisen, Varanus semotus -varaanin ja huovuttavan pistiäislajin.

Uusia, tieteelle tuntemattomia eläin- ja kasvilajeja löytyy erityisesti valtameristä ja lähellä päiväntasaajaa sijaitsevista sademetsistä. Joka vuosi niistä löytyy noin 18 000 aiemmin nimeämätöntä eliölajia. 

Turun yliopiston biodiversiteettiyksikön tutkijat ovat hyvin aktiivisia uusien lajien löytäjiä. He huhkivat muun muassa Amazoniassa sekä Papua-Uuden-Guinean ja Ugandan sademetsissä ja kuvaavat vuosittain jopa kymmeniä tieteelle uusia eläinlajeja.

Vaikka suurin osa uusista lajilöydöistä jää vain akateemisen maailman tietoisuuteen, ovat tuoreimmat turkulaisten uudet löydöt ovat herättäneet laajempaakin huomiota.

Tällaisia ovat esimerkiksi Papua Uuden Guinean syrjäisiltä saarilta löytyneet Rattus detentus -rotta ja Varanus semotus -varaani, sekä Perun Amazoniasta löytynyt Clistopyga caramba -pistiäinen.

Uuden rottalajin löytyminen valittiin alkuvuodesta yhdysvaltalaisessa Discover-lehdessä vuoden 2016 sadan parhaimman tiedeuutisen joukkoon.

Pistiäislöytö nostettiin esiin lukuisten blogien lisäksi esimerkiksi The Daily Mail-lehden jutussa.

Varaanista ja rotasta raportoitiin puolestaan muun muassa Washington Postissa, The Guardianissa, The Telegraphissa ja El Mundossa.

"Tieteelle uusien lajien löytäminen ja nimeämien ovat pitkiä prosesseja", kertovat löydöt tehneet Valter Weijola ja Ilari E. Sääksjärvi Turun yliopistosta. 

"Uusien lajilöytöjen takana saattaa olla esimerkiksi pitkiä tutkimusjaksoja maastossa, jolloin lajeja etsitään kaukana kotimaasta. Maastotöiden jälkeen alkaa muu tieteellinen työ, jonka aikana laji tutkitaan laboratoriossa, kuvataan, nimetään, luokitellaan ja julkaistaan kansainvälisissä tiedesarjoissa. Kovasta työstä huolimatta valtaosa uusista lajeista jää usein vain tiedeyhteisön tietoon." 

Silloin tällöin uudet eläin- ja kasvilajit nousevat suosituiksi. Usein suosion takana ovat esimerkiksi uuden lajin erikoinen ulkonäkö, mielenkiintoinen käyttäytyminen tai merkityksellisyys ihmisen kannalta.

Perinteisesti suuren yleisön suosioon ovat nousseet esimerkiksi sukupuuttoon kuolleet ihmis- ja dinosauruslajit. Lisäksi huomiota ovat saaneet lajit, jotka on nimetty presidenttien, laulajien tai urheilutähtien mukaan. 

Erikoisia eläinlajeja löytyy myös Suomesta.

Viime vuonna biodiversiteettiyksikön tutkijat Niclas Fritzén ja Sääksjärvi tutkivat suomalaista loispistiäislajia ja osoittivat sen huovuttavan hämähäkinseittiä huovutusneulaksi kehittyneen munanasettimensa avulla.

Erikoinen eläinlöytö nousi nopeasti esille kansainvälisessä mediassa ja uutisoitiin esimerkiksi Science-tiedelehden ja BBC:n nettisivuilla sekä The Scientist- ja The Atlantic- lehdissä.

"On hienoa, että lajilöydöt herättävät kiinnostusta myös suuressa yleisössä", Weijola ja Sääksjärvi sanovat.

"Se kiinnittää lukijoiden huomion siihen tosiasiaan, että tunnemme oman kotiplaneettamme vielä todella huonosti. Samanaikaisesti lajeja häviää ihmisen toimesta yhä kiihtyvällä vauhdilla. Kiinnostus erikoisia lajilöytöjä kohtaan lisää toivottavasti ihmisten intoa suojella uhanalaisia ekosysteemejä ja niiden asukkaita. Meille tutkijoille se on ehkä suurin toive pitkäkestoisen työpanoksen jälkeen."

Rattus detentus

Rattus detentus elää ainoastaan Papua-Uuden-Guinean syrjäisellä Manus-saarella.

Saareen eristäytyneestä rotasta on kehittynyt Uudessa-Guineassa ja Australiassa eläviä sukulaisiaan isompi, ja se onkin suurikokoisimpia Rattus-suvun edustajia maailmassa. Lajin elintavoista tiedetään hyvin vähän. Laji esiintyy harvalukuisena saaren sademetsissä. 

Clistopyga caramba

Caramba-pistiäisen (Clistopyga caramba) takaruumiin kärki muistuttaa muurahaista – sillä on eräällä tavalla kaksi päätä.

Pistiäinen käyttää sitä todennäköisesti pelotellakseen pois muniaan suojelevia hämähäkkiemoja. Valkoinen takaruumiin tyvi ”irrottaa” muurahaista muistuttavan osan visuaalisesti muusta pistiäisestä. Hämähäkin lähdettyä pakoon, caramba-pistiäinen loisii sen munat.

Laji tunnetaan ainoastaan Perun Amazonian ja Andien väliseltä vuorovaikutusvyöhykkeeltä.

Lajinimi caramba viittaa espanjankieliseen huudahdukseen ”Ay caramba!”. Se kuvaa hyvin tutkijoiden tunteita lajin löytöhetkellä.

Varanus semotus

Mussau-saarella kotoperäinen sinihäntävaraani (Varanus semotus) on isokokoinen, älykäs ja aktiivinen lisko joka toimii syrjäisen saaren huippupetona.

Laji kuuluu Tyynenmeren varaaneihin, jotka ovat huonoimmin tunnettuja maalla eläviä suurikokoisia selkärankaisia. Useimmat lajit ovat hyvin salaperäisiä ja elävät vaikeakulkuisilla alueilla Uudessa-Guineassa, Molukeissa ja Salomonsaarilla.

Juttu perustuu Turun yliopiston tiedotteeseen. Eläinkuvat: Ilari E. Sääksjärvi ja Valter Weijola​

Ajattele jo sinilevää: halpa koe selvittää vartissa onko se myrkkyä vai ei

Viime kesänä kerrottiin (myös täällä Tiedetuubissa) Turun yliopiston ja VTT:n kehittämästä kätevästä ja edullisesta sinilevätestistä. Ensi kesäksi sellainen on tulossa myös kauppoihin.

Vaikka edelleen on talvi ja ajatus kesäisestä järvestä tuntuu kaukaiselta, tulee kesä kuitenkin kovaa vauhtia lähemmäksi. 

Kirkasvetisten järvivesien ohella siis myös sinilevälautat tulevat lähemmäksi. 

Myrkkyjä esiintyy noin joka toisessa sinileväesiintymässä, ja ongelmallisen niistä tekee se, ettei silmämääräisellä tarkastelulla pysty arvioimaan, onko vedessä oleva sinilevä myrkyllistä vai ei.

Turun yliopiston ja VTT:n hankkeessa kehitettiin biohajoava sinilevätesti, jonka avulla kuka tahansa voi kätevästi saada selville mahdollisten myrkkyjen määrän. Testi herätti siinä määrin kiinnostusta, että sille alettiin etsiä saman tien kaupallistajaa. 

Nyt sellainen on: salolainen Salofa Oy pyrkii saamaan helppokäyttöisen pikatestin ensin pohjoismaisten kuluttajien ulottuville jo tämän vuoden aikana.

"Kertakäyttöinen sinilevätesti tarvitsee toimiakseen vain muutaman pisaran vettä ja ilmoittaa tuloksen viidentoista minuutin kuluttua", kertoo erikoistutkija Liisa Hakola VTT:ltä. 

"Jos näyttöön ilmestyy kaksi punaista viivaa, vedessä on sinilevämyrkkyä. Yksi viiva merkitsee myrkytöntä vesinäytettä."

Pikatesti tunnistaa vedestä yleisimmät sinilevämyrkyt, kuten mikrokystiinin ja nodulariinin.

"Vedessä saattaa olla vielä sinileväesiintymän kadottuakin myrkkyjä jonkin aikaa. Testillä voidaan nopeasti varmistaa, että vettä voi näiltä osin turvallisesti käyttää", sanoo tutkija Markus Vehniäinen Turun yliopistosta.

Ennen kaupallistamista Salofa Oy siirtää testin omalle testialustalleen.

Salofa on kehittänyt pikatestien valmistusautomatiikkaa, ja levätestit tulevat olemaan yksi Salofan valmistamista pikatesteistä.

"Automaattinen testien kokoonpano on tarpeen, koska tuotantokustannuksissa on päästävä vähintään samalle tasolle kuin manuaalinen kokoonpano Kiinassa", selittää Salofan toimitusjohtaja Juhani Vänskä

"Samanlaisten kasettien käyttö eri testeissä on järkevää, jotta sekä tuotantovolyymit että automaation kustannushyöty saadaan riittävän suuriksi."