Skip to header Skip to main navigation Hyppää pääsisältöön Skip to footer

Main navigation

  • Etusivu
  • Aihealueet
    • Avaruus
    • Tiede
    • Tekniikka
    • Luonto ja ympäristö
    • Terveys ja lääketiede
    • Ihmiset
    • Taide
    • Paikkoja
    • Arvioita
  • Videot ja podcastit
  • Uusimmat jutut listana
  • Jutturuletti
  • Tiedekiinnostavuuskartta
Tiedetuubi

Yleinen suhteellisuusteoria hyvin lyhyesti ja yksinkertaisesti

Avaruuden kaarevuus
Avaruuden kaarevuus
Jari Mäkinen

Tänään vietetään yleisen suhteellisuusteorian 100-vuotispäivää: Albert Einstein julkaisi sen tasan vuosisata sitten ja sen myötä hänestä tuli viimeistään tieteen superjulkkis – tosin jo sitä ennen hän oli kuuluisa mm. suppean suhteellisuusteoriansa ja valosähköisen ilmiön selittämisen ansiosta. Nobelinsa hän sai juuri jälkimmäisestä vuonna 1921 – suhteellisuusteorioista ei nobelia herunut, mikä on hieman omituista.

Päivän kuvaMutta tänään siis juhlitaan yleistä suhteellisuusteoriaa, joka on nimensä mukaisesti alkuperäisen, suppean suhteellisuusteorian yleistys. Siinä missä ensimmäinen suhteellisuusteoria keskittyi siihen, että valon nopeus on suurin mahdollinen nopeus ja kaikki fysiikka toimii suhteessa siihen, on laajennetussa versiossa mukana myös painovoima.

Sitä varten Einstein kehitti koko joukon matemaattisia kaavoja, joiden takana on varsin monimutkainen ja kaunis, mutta hankalasti omaksuttava ajatusrakennelma. Onneksi kuitenkin pääperiaate on erittäin yksinkertainen, ja sitä selittää tämän päivän kuva.

Teoria voidaan kirjoittaa lyhyesti näin: "Aine vaikuttaa massallaan avaruuteen ja sanoo, miten sen tulee kaareutua. Avaruuden kaarevuus puolestaan kertoo aineelle, miten sen tulee liikkua."

Painovoima voidaan siis kuvata avaruuden geometriana, ja kaikki maailmankaikkeudessa paitsi vaikuttaa avaruuden kaarevuuteen, niin myös liikkuu sen mukaan. Myös siis valo noudattaa avaruuden kaarevuutta.

Eikä kyse ole mistään teoreettisesta pohdiskelusta, vaan esimerkiksi GPS-paikannus vaatii toimiakseen suhteellisuusteoriaa. Suhteellisuusteoria on aivan yhtä olennainen – ja yhtä helposti unohdettava – osa nykyaikaista elämänmenoa kuin ilma, jota hengitämme.

Mikäli asiaan haluaa paneutua hieman syvällisemmin, niin Helsingin yliopiston Kumpulan kampuksella merkkipäivää juhlistetaan kaikille avoimella luentotilaisuudella suhteellisuusteoriasta kello 14-16 Physicumin salissa D101. Ensin Syksy Räsänen puhuu yleisen suhteellisuusteorian sadan vuoden taipaleesta ja sitten Hannu Kurki-Suonio kertoo teorian historiallisista ja lähitulevaisuuden testeistä.

Einstein-hausTänään kannattaa myös lukaista Tiedetuubin vuoden takainen juttu Albert Einsteinin kodista suhteellisuusteorian kehittämisen aikaan.

Tähän loppuun vielä tiedepoliittinen huomio: nykyisin yliopistotutkimuskriteerein suhteellisuusteoriaa tuskin olisi koskaan keksitty...

Sinilevät henkäilivät happea nuoren Maan ilmakehään

Maan ilmakehä
Maan ilmakehä
Markus Hotakainen

Maa ei ole aina ollut nykyelämälle suotuisa paikka. Miljardeja vuosia sitten ilmakehä oli koostumukseltaan tappavan myrkyllinen ja vasta noin 2,5 miljardia vuotta sitten hapesta tuli sen keskeinen osatekijä.

Syypääksi tähän "hapettumiseen" on todettu muinaiset syanobakteerit eli sinilevät – jotka eivät ole oikeasti leviä. Ne alkoivat vapauttaa happea merkittävässä määrin noin kaksi miljardia vuotta Maan synnyn jälkeen.

Kun happea alkoi vapautua, kesti vielä noin 100 miljoonaa vuotta ennen kuin sitä oli ilmakehässä niin paljon, että sen määrä suunnilleen vakiintui. Siitä on nyt aikaa 2,4 miljardia vuotta.

"Tähän saakka emme ole tienneet, olivatko happipitoisuudet 2,5 miljardia vuotta sitten todella vakaat. Uusi tutkimus antaa kysymykseen paljon varmemman vastauksen", arvioi Brian Kendall Waterloon yliopistosta.

Kendallin johtama tutkijaryhmä on määrittänyt isotooppisuhteiden perusteella, että sinilevien yhteyttäminen nosti happipitoisuutta nopeasti, mutta ei pysyvästi.

"Johtiko yhteyttämisen kehittyminen suoraan happirikkaaseen ilmakehään vai tapahtuiko siirtymä nykytilanteeseen asteittain", pohtii Ariel Anbar Arizonan valtionyliopistosta.

Uudet tulokset tukevat Anbarin työryhmän vuonna 2007 esittämää hypoteesia. Silloin läntisestä Australiasta löytyi muinaiseen merenpohjaan kerrostuneita liuskekiviä, joissa oli viitteitä ikivanhoista happihenkäyksistä.

Kivissä on runsaasti molybdeeniä ja reniumia. Niitä on alkujaan ollut kuivalla maalla esiintyneissä mineraaleissa, joista alkuaineet hapen vaikutuksesta vapautuivat ja päätyivät veden kiertokulun mukana merenpohjan kerrostumiin.

Tällä kertaa tutkittiin samaisista liuskekiviesiintymistä myös samalla tavalla käyttäytyvän osmiumin runsauksia. Sillä on kuitenkin kaksi isotooppia – 187Os ja 188Os – joista toinen on peräisin kuivan maan mineraaleista, toinen vedenalaisista tulivuorista.

Mitatut osmium-isotooppisuhteet viittaavat siihen, että alkuainetta on vapautunut nimenomaan hapen kanssa tekemisiin joutuneista mineraaleista. 2,4 miljardia vuotta sitten ilmakehässä oli siis jo runsaasti happea.

Nuoremmista muodostelmista tehdyt alkuaine- ja isotooppimääritykset sen sijaan kertovat, että myöhemmin hapen määrä oli taas vähentynyt huomattavasti. Nykytilanteeseen ei siis päästy heti yhteyttämisen alkamisen jälkeen.

Tutkimuksesta kerrottiin Waterloon yliopiston uutissivuilla ja se on julkaistu Science Advances -tiedelehdessä.

Kuva: NASA

Suomen Etelämanner-retkikunta on koottu remonttireiskoista

Finnarp 2014
Finnarp 2014
Jari Mäkinen

Suomen tämänvuotinen retkikunta Etelämantereelle, Finnarp 2015, lähtee matkaan huomenna perjantaina 20. marraskuuta ja viipyy matkallaan jopa kolme kuukautta. Seitsenhenkinen retkue palaa Suomeen vasta helmikuun 2016 puolivälissä.

Matkan kohteena on tuttuun tapaan Suomen tutkimusasema Aboa, mutta nyt mukana ei ole lainkaan tutkijoita: vuorossa on huolto- ja korjausmatka, jotta vastaisuudessa tutkimuksen tekeminen onnistuu entistä paremmin. Tosin tärkeä osa matkaa on edellisillä tutkimuskausilla asennettujen tutkimuslaitteiden huolto ja datan keruu sekä pitkäaikaisten mittausten ylläpito.

Ryhmä huoltaa sääasemia, mittaa lumen kertymää, kerää biologisia näytteitä ja lähettää kauko-ohjattavia meteorologisia havaintopalloja. Retkikunnalla on työlistalla myös mittava tutkimusaseman ja kaluston huolto.

Viime vuoden retkikunta, Finnarp 2014, oli puolestaan hyvin tutkimuspainotteinen: sen ohjelmassa oli mm. jääjärvien fysiikkaa ja biologiaa, meteorologisia mittauksia ja aerosolihiukkastutkimuksia. Retkikunta teki seismisen mittauskampanjan, otti käyttöön uuden jätteenpolttolaitoksen Aboalla ja huolsi normaaliin tapaan kaikki ympärivuotiset mittausasemat.

Lisäksi tutkijat selvittivät jääpeitteen vaihtelua ja sen vaikutusta laivojen jääkuormiin Etelä-Afrikan S/A Agulhas -tutkimusaluksella, teki painovoimamittauksia Norjan Troll -tutkimusasemalla, käynnisti kosmisen säteilyn mittauskampanjan italialais-ranskalaisella Dome C -asemalla sekä suoritti aerosoli-, ultraviolettivalo- ja otsonimittauksia Argentiinan Marambio -tutkimusasemalla. Kesäkausi 2014-2015 (siis Suomen talvi) oli hyvin aktiivinen.

Nyt sen sijaan mukana on lähinnä teknistä henkilökuntaa ja kohteena on vain Aboa. Retkikunnan kuulumisia voi seurata matkan alettua Finnarpin nettisivuilla.

Suomen Etelämanner-logistiikan päällikkö Mika Kalakoski toimii tämänvuotisen retkikunnan johtajana ja hän kertoi tästä tulevasta matkasta viime torstaina Ilmatieteen laitoksella Tiedetuubin klubin tapaamisessa. Alla on tiivistelmä hänen retkikunnan erittäin kiinnostavassa varastossa klubilaisille pitämästään esityksestä.

Tässä on koronavirus, joka tulee pian taas kiusaksemme

Koronavirus
Koronavirus
Jari Mäkinen

Päivän kuvaFlunssa- ja influenssakausi ei ole vielä alkanut Euroopassa tai Suomessa, mutta piakkoin monet joutuvat jälleen tekemään tuttavuutta rhinovirusten kanssa. Ne aiheuttavat 30–50 prosenttia kaikista flunssa- ja influenssatapauksista. Muita syyllisiä ovat esimerkiksi yllä kuvassa olevat koronavirukset sekä adeno-, parainfluenssa- ja RS-virukset.

Koronavirukset aiheuttavat tavallisimmin lievän hengitystieinfektion, flunssan, mutta myös vakavia, jopa kuolemaan johtavia, infektioita on todettu kuten vuoden 2003 SARS (severe acute respiratory syndrome) -epidemiassa ja etenkin Aasiassa viime kesänä ollut MERS (Middle East respiratory syndrome). Ne luokitellaan jo vakavammiksi influenssoiksi.

Flunssa tarkoittaa lievempää hengityselinsairautta kuin influenssa. Flunssassa olo on huono muutaman päivän ajan, mutta influenssa voi tehdä sairaaksi jopa viikoiksi ja johtaa esimerkiksi keuhkokuumeeseen. Koska influenssassa voi olla hengenvaarallisia jälkitauteja, on flunssan ja influenssan erottaminen toimistaan tärkeää. Tosin lääkärikään ei kykene usein toteamaan influenssaa ilman laboratoriotestejä.

Kaiken kaikkiaan erilaisia flunssan aiheuttavia viruksia tunnetaan yli 200. Niitä siis riittää meitä vaivaamaan ja saamaan aikaan flunssan flunssan jälkeen!

Päivän kuvassa olevat koronavirukset ovat saaneet nimensä siitä, että mikroskoopilla katsottaessa viruksilla on ympärillään kruunun kaltainen rinkula, eli korona. Virukset ovat kooltaan 80-90 nanometriä (0,00008-0,00009 millimetriä).

Flunssa ja influenssa tarttuvat ihmisestä toiseen yleisimmin pisara- tai kosketustartuntana, eli esimerkiksi aivastaessa lähellä toisia tai kätellessä. Virukset voivat myös tarttua flunssaa sairastavan henkilön koskettaman esineen kautta; tällaisia ovat muun muassa kaiteet ja kädensijat, joten jo nyt ja etenkin flunssakauden aikana käsien peseminen "tarpeettomastikin" on hyvä ajatus.

Käsien pesemisen lisäksi sairastumista voi ainakin yrittää välttää siten, että ei kosketa turhaan sormillaan nenää tai silmiä. Myös pysyminen poissa väkijoukoista ja tiloista, joissa oleilee pitkiä aikoja paljon ihmisiä.

Vaikka kylmettyminen ei saa yleisestä uskomuksesta huolimatta aikaan flunssaa, liian vähäinen pukeutuminen saa ihmisen kylmettymään, mikä puolestaan alentaa elimistön immuunipuolustusjärjestelmää siten, että elimistöön tullut virus voi aktivoitua.

Flunssa puhkeaa tyypillisesti yhden tai kahden vuorokauden kuluttua tartunnasta.

Flunssaan ei ole paranemista nopeuttavaa hoitoa; sanonnan mukaan hoidettu flunssa kestää kaksi viikkoa, kun taas hoitamaton kestää 14 vuorokautta.

Paras hoito on siten lepo ja oireiden lievitys.

PS. Suosittelemme hankkimaan influenssarokotuksen!

Optisia ohutkalvoja lähes räätälintyönä rakennuspalikoiden avulla

Toimitus

Aurinkokennoissa, viihde-elektroniikassa ja monissa muissa valoa hyödyntävissä sovelluksissa tarvitaan erilaisia ohutkalvoja optisissa pinnoissa. Kyseessä ovat erilaiset modernin fotoniikan sovellukset, joita voidaan tehdä nyt lähes räätälintyönä nanomittakaavassa. 

Näiden ohuiden ja järjestäytyneiden rakenteiden suunnittelu täytyy aloittaa atomi- ja molekyylitasolta, ja Tampereen teknillisessä yliopistossa ensi perjantaina väittelevän diplomi-insinööri Essi Sariola-Leikkaan väitöstyössä on keksitty uusi tapa tehdä näin uudenlaisilla itsekiinnittyvillä kemiallisilla rakennuspalikoilla.

"Itsekiinnittyvät molekyylit mahdollistavat jopa monikerroksisten ohutkalvojen valmistuksen yksinkertaisella tavalla", selittää Essi Sariola-Leikas, joka toimii tutkijana TTY:n kemian ja biotekniikan laitoksella supramolekulaarisen valokemian tutkimusryhmässä.

Väitöstyössään Sariola-Leikas valmisti useita valoaktiivisia orgaanisia väriaineita, muun muassa klorofyllin eli lehtivihreän johdannaisia. Näihin molekyyleihin liitettiin erilaisia niin sanottuja ankkuriryhmiä. Ankkurit kiinnittivät molekyylit kiinteille pinnoille tasaiseksi kaksiulotteiseksi kerrokseksi.

"Kukin pintamateriaali vaatii oman ankkuriryhmänsä", jatkaa Sariola-Leikas.

"Kiinnittyminen pintaan tapahtuu kuin itsestään, spontaanisti. Molekyyleille on vain annettava suotuisat olosuhteet toteuttaa tämä prosessi itse."

Tutkimuksessa molekyylit kiinnittyivät pinnalle kontrolloidusti. Yksinkertaisella tekniikalla onnistuttiin valmistamaan jopa kymmenen molekyylikerroksen paksuisia, stabiileja ja hyvin voimakasvärisiä rakenteita.

Ja mikä mielenkiintoisinta, rakentuivat nämä kerrokset kuin legopalikoiden muodostamat tornit, kerros kerrokselta.

Menetelmässä hyödynnettiin kemiallista metalli-ligandi-vuorovaikutusta.

Kyse on supramolekulaarisen kemian perustutkimuksesta, jolla ei ole suoraa, välitöntä sovelluskohdetta, mutta paljon mahdollisuuksia erilaisten – mahdollisesti jopa mullistavien – valoaktiivisten rakenteiden hyödyntämisessä.

Esimerkiksi valolla toimivat, kehitteillä olevat optiset tietokoneet tarvitsevat hyvin paljon uudenlaista fotoniikkaa, kuten myös uudenlaiset aurinkopaneelit. Samoin tiedonvälityksessä valoa käyttävät laitteet ovat riippuvaisia fotoniikasta sekä optisten osien pinnoitteista.

Essi Sariola-Leikkaan väitöskirjaa voi lukea osoitteessa http://URN.fi/URN:ISBN:978-952-15-3623-6.

Tämä teksti perustuu TTY:n lähettämään tiedotteeseen.

Ihmisen genomin kielioppi on monimutkainen

Toimitus

Tuore ruotsalais-suomalainen tutkimus kertoo, että ihmisen geneettisen koodin ‘kielioppi’ on monimutkaisempi kuin minkään puhutun kielen.

Nyt 9. marraskuuta Nature-tiedelehdessä julkaistut tulokset selittävät, miksi ihmisen genomin tulkitseminen on niin vaikeaa.

Ihmisen genomin muodostavien kirjainten A, C, G ja T järjestys paljastui vuonna 2000, kun genomin sekvensointi valmistui. Kirjainten järjestyksen tietäminen ei kuitenkaan riittänyt siihen, että genomitietoa olisi voitu hyödyntää saman tien lääketieteessä. Kuten ihmiskielissä, on geenikielessäkin myös ymmärrettävä, mitä kirjainjonot tarkoittavat. Genomin kielessäkin on ’sanat’ ja ’kielioppi’ – tästä on väläys alla olevassa kuvassa.

Proteiinit kielioppina

Kaikissa ihmiskehon soluissa on lähes identtinen genomi, mutta erityyppiset solut ilmentävät eri geenejä. Kullakin geenillä on kontrollialue, joka sisältää ohjeet siitä, milloin ja missä geeniä ilmennetään. 

Tätä säätelykoodia lukevat transkriptiotekijöiksi kutsutut proteiinit, jotka sitoutuvat tiettyihin ’DNA-sanoihin’ ja joko nostavat tai laskevat kohdegeenin ilmentymistä.

Professori Jussi Taipaleen (otsikkokuvassa toinen oikealta) Karoliinisessa instituutissa Ruotsissa vetämä tutkijatyhmä on tunnistanut jo aikaisemmin useimmat yksittäisten transkriptiotekijöiden tunnistamat DNA-sanat. Puhuttujen kielten tapaan DNA-sanojakin voidaan liittää yhdyssanoiksi, joiden lukemiseen tarvitaan useita transkriptiotekijöitä. 

Lukemiseen käytettävää mekanismia ei kuitenkaan ole aikaisemmin tutkittu. Niinpä Taipaleen ryhmä kartoitti nyt systemaattisesti transkriptiotekijöiden parien sitoutumista DNA-yhdyssanoihin.

Kartoitus paljastaa, että geneettinen koodi on paljon monimutkaisempi kuin mikään ihmisen käyttämä kieli. Kahta sanaa ei yhdistetä vain poistamalla välilyönti, vaan yhdyssanaan liitetyt sanat muuttuvat muodostaen suuren joukon täysin uusia sanoja. 

"Tutkimuksemme tunnisti monia tällaisia sanoja, ja lisää ymmärrystä siitä kuinka geenejä säädellään normaalissa yksilönkehityksessä ja syövässä", sanoo ryhmässä mukana oleva tohtoriopiskelija Arttu Jolma (kuvassa toinen vasemmalta).

Mukana tutkimuksessa tiiviisti olleen Helsingin yliopistossa toimivan Suomen Akatemian Syöpägenetiikan huippuyksikön (missä Taipale on myös mukana) tutkijat osallistuivat tutkimuksen laskennalliseen osaan, jossa vertailtiin uusien DNA-yhdyssanojen esiintymistä ihmisen ja muiden lajien genomeissa. Tavoitteena on hyödyntää tietoa ihmisten geneettisen syöpäalttiuden ymmärtämisessä, koska mutaatio tärkeässä DNA-sanassa voi aktivoida syövälle hyödyllisen tai hiljentää syövältä suojaavan geenin. 

Huippuyksikön tutkijat ovat jo aikaisemmin selittäneet, kuinka yhden kirjaimen ero yli kolmen sadan tuhannen merkin päässä syövälle tärkeästä MYC-geenistä sijaitsevassa DNA-sanassa vaikuttaa paksusuolisyövän riskiin. Yhdyssanojen ymmärtäminen mahdollistaa entistä useampien erojen tulkintaa.

Otsikkokuvassa on Jussi Taipaleen tutkimusryhmä Karoliinisessa instituutissa. Kuvassa ovat Taipaleen (toinen oikealta) ja Arttu Jolman (toinen vasemmalta) lisäksi vasemmalla Jekaterina Morgunova ja oikealla Yimeng Yin, Kuva: Ulf Sirborn / Karolinska Institutet

Julkaisu: DNA-dependent formation of transcription factor pairs alters their binding specificity. Jolma A, Yin Y, Nitta KR, Dave K, Popov A, Taipale M, Enge M, Kivioja T, Morgunova E and Taipale J., Nature 9 November 2015, dos: 10.1038/nature15518.

Teksti perustuu Helsingin yliopiston ja Karoliinisen instituutin tiedotteisiin.

Kuinka vanha keksintö on luuranko?

Namacalathus hermanastes
Namacalathus hermanastes
Markus Hotakainen

Vaikka selkärangan puuttuminen tuntuu olevan nykyisin yhä yleisempää etenkin politiikassa, luurangon historia ulottuu peräti 550 miljoonan vuoden taakse. 

Namibiasta löytyneet Namacalathus hermanastes -fossiilit osoittavat, että Maan merissä asusti mutkikkaita eläimiä miljoonia vuosia oletettua aiemmin, jo ennen niin sanottua kambrikauden räjähdystä.

Noin 540–530 miljoonaa vuotta sitten eläinlajisto monimuotoistui nopeasti ja silloin syntyvät useimmat nykyisten eliölajien pääjaksot. Edinburghin yliopistossa ja Moskovan valtionyliopistossa tehdyn tutkimuksen mukaan edeltävällä ediacarakaudellakin oli jo mutkikkaita eläimiä, joilla oli selkäranka.

Tuolloin yleistä Namacalathus hermanastes -lajia pidettiin aiemmin varsin alkeellisena, mutta nyt sillä on todettu olleen kalsiumkarbonaatista rakentunut tukiranka. 

Tämä fossiili on tunnettu pitkään ja sitä pidettiin primitiivisenä eliönä, joka muistuttaa sieniä tai koralleja. Uuden tutkimuksen mukaan se oli todellisuudessa paljon kehittyneempi", toteaa Rachel Wood.

"Olemme olettaneet, että tällaisia mutkikkaita eläimiä oli jo ediacarakaudella, mutta nyt tehty tutkimus tarjoaa siitä ensimmäisen todisteen."

Tutkimuksesta kerrottiin Edinburghin yliopiston uutissivuilla ja se on julkaistu Proceedings of the Royal Society B -tiedelehdessä.

Kuva: J. Sibbick

Jännittävä huomio: kalatkin kaipaavat virikkeitä

Taimen
Taimen
Jari Mäkinen

Norjalaista pussilohta syödessä harvoin tulee ajatelleeksi kalojen kasvatusta, mutta onneksi tutkijat pohtivat.

Suomalaisryhmä on tutkinut tapoja parantaa kalankasvatuksessa kalojen terveyttä (ja samalla kasvatuslaitoksen tuottavuutta), ja huomanneet, että tarjoamalla kaloille nykyistä enemmän virikkeitä, voidaan huomattavasti laskea loistautien haitallisuutta.

Tuloksilla voi olla merkittävää sovellusarvoa suunniteltaessa ekologisesti ja taloudellisesti kestäviä ratkaisuja kalanviljelyssä esiintyviin loisongelmiin.

Lisää kalafarmeja ... mutta ekologisempia?

Kalanviljelyn merkitys ja volyymi kasvavat jatkuvasti. Samalla kalankasvattamoissa olevat ongelmat tulevat yhä olennaisemmiksi. Eräs olennaisimmista uhkatekijöistä etenkin tehoviljelyssä on loistartuntojen aiheuttamien tautien esiintyminen tuotantolaitoksissa.

Kalanviljelyssä tartunnat voivat aiheuttaa taloudellisia menetyksiä mm. heikentyneen kalankasvun ja korkeamman kalojen kuolleisuuden seurauksena. 

Kalojen viljelyolot altaissa ovat tyypillisesti hyvin pelkistettyjä verrattuna luonnonympäristöön, mikä voi vaikuttaa mm. kasvatuskalojen fysiologiaan ja selviämiseen luonnossa istutuksen jälkeen. Niinpä eräs tapa vaikuttaa kalojen hyvinvointiin ja kalatautien esiintymiseen voisi olla kehittää kalojen elinympäristöä. 

Tällaisessa niin sanotussa virikekasvatuksessa altaisiin sijoitetaan suojapaikkoja, minkä lisäksi altaiden veden virtaamaa, korkeutta ja virtaussuuntaa muunnellaan epäsäännöllisesti, jolla pyritään jäljittelemään luonnossa esiintyvää olosuhteiden vaihtelua.

Tämä olisi ekologisesti ja taloudellisesti kestävä ratkaisu, joka vähentäisi nyt loisten torjuntaan käytettyjä lääkehoitoja merkittävästi.

Havainto on mielenkiintoinen myös siksi, että kalanviljelylaitoksilla on merkittävä rooli ruoan tuotannon lisäksi uhanalaisten lohikalakantojen säilyttämisessä.

Suomalaiset kalavirkistäjät

Anssi Karvonen (Jyväskylän yliopisto), Mariella Aalto-Araneda (Helsingin yliopisto), Anna-Maija Virtala (Helsingin yliopisto), Raine Kortet (Itä-Suomen yliopisto), Perttu Koski (Elintarviketurvallisuusvirasto) ja Pekka Hyvärinen (Luonnonvarakeskus) ovat tutkineet ensimmäistä kertaa virikekasvatuksen vaikutusta loistautien esiintymiseen ja haitallisuuteen tuotantomittakaavan kokeissa.

Kokeissa selvitettiin standardi- ja virikeoloissa kasvatettujen lohikalojen kuolleisuutta eri kalatautien esiintymisen aikana sekä kalojen vastustuskykyä loisia vastaan.

He huomasivat tutkimuksessaan, että virikealtaissa kasvatettujen kalojen kuolleisuus ja loismäärät olivat merkittävästi alempia useimmissa tautitapauksissa verrattuina standardialtaissa kasvatettuihin kaloihin. Myös virikekalojen vastustuskyky loisia vastaan oli parempi.

Tutkimuksessa havaittiin kuitenkin myös, että virikekasvatuksen vaikutukset eivät olleet samanlaisia kaikkien taudinaiheuttajien kohdalla, mikä tulosten mukaan voi johtua taudinaiheuttajien erilaisesta ekologiasta sekä kalan lajista ja iästä.

Journal of Applied Ecology -lehdessä: julkaistu tuore tutkimus (DOI: 10.1111/1365-2664.12568) on tehty Jyväskylän, Helsingin ja Itä-Suomen yliopistojen, sekä elintarviketurvallisuusviraston (Evira) ja Luonnonvarakeskuksen (Luke) yhteistyönä. Tutkimuksessa käytetty virikekasvatusmenetelmä on kehitetty Luonnonvarakeskuksen (Luke) Kainuun kalantutkimusasemalla Paltamossa, jossa myös ko. tutkimus on suoritettu.

Tutkimusta ovat rahoittaneet Suomen Akatemia, Helsingin yliopisto, Itä-Suomen yliopisto, elintarviketurvallisuusvirasto (Evira) ja Luonnonvarakeskus (Luke).

Juttu perustuu Jyväskylän yliopiston tänään julkaisemaan tiedotteeseen.

Kuva: Flickr / HannaKe

Hyönteiset tulossa osaksi ruokaketjua

Punasyyskorento
Punasyyskorento
Markus Hotakainen

Sudenkorennot eivät ihan heti ole päätymässä lautaselle, vaikka niistä varmaan saisikin rapsakkaa ravintoa. Suomen hyönteistaloutta sen sijaan ollaan kehittämässä Turun yliopiston ja Luonnonvarakeskuksen yhteishankkeena. Mukana on joukko yrityksiä koko elintarvikeketjun varrelta. 

Tavoitteena on selvittää parhaat edellytykset hyönteisten tuotannolle ja hyödyntämiselle ruuanlähteenä tai raaka-aineena ruokaketjun eri osissa aina hyönteisten kasvattamisesta kuluttajille saakka.

Hyönteiset tarjoavat kestävää ratkaisua ruuantuotannon suuriin haasteisiin, mutta niiden syöminen arveluttaa vielä suurta osaa kuluttajista. Nyt käynnistyvä tutkimus selvittää, miten hyönteisten liittäminen suomalaiseen ruokaketjuun sekä ihmisten että eläinten ravintona onnistuisi käytännössä.

"Mahdollisuus hyönteisten hyödyntämiseen omassa ruokaketjussamme on joka tapauksessa olemassa ja nyt on aika valjastaa tämä potentiaali eduksemme. Alueena hyönteisruoka on kuitenkin niin uusi juttu, ettei tutkimustietoa ole paljoa saatavilla. Hankkeen tavoite on tuottaa yritysten ja tutkijoiden yhteistyöllä uutta osaamista, jolla Suomi nostetaan uudenlaisen kansainvälisen hyönteisbiotalouden eturintamaan", sanoo projektipäällikkö Jaakko Korpela Turun yliopistosta.

Lokakuussa alkanut tutkimus on laajuudessaan ensimmäinen, joka pureutuu uudenlaisen hyönteistalouden kehittämiseen Suomessa. Korpelan mukaan asia edistyy muuallakin Euroopassa pikavauhtia ja hanke pyrkii luomaan hyvät verkostot kansainvälisiin tutkijoihin seuraavia vaiheita varten.

Vahvasti liike-elämälähtöiseen projektiin osallistuu kymmenen yritystä ruokaketjun eri vaiheilta. Mukana on muun muassa elintarvikevalmistajia, kala- ja siipikarjan tuottajia sekä rehuvalmistaja. Kehityksen kannalta oleellista on, että mukana ovat hyönteistalouden kotimaiset pioneeriyritykset Biotus, EntoCube ja Pohjolan Hyönteistalous.  

"Ajatus tutkimuksesta lähti liikkeelle nimenomaan näiden ento-yritysten puolelta. Heillä on jo tarvittava asiantuntemus hyönteisten kasvatuksesta. Tutkimusosapuolina me voimme tuoda muuta sovellettavaa tietoa kasvatuksen ympärille ja itse hyönteisten hyödyntämiseen", arvioi Hilkka Siljander-Rasi Luonnonvarakeskuksesta.

Projekti yhdistää poikkeuksellisella tavalla elintarvikealan, kala- ja siipikarjatalouden sekä ympäristöalan luonnontieteellisen tutkimuksen oikeustieteen ja kuluttajatutkimuksen osaamiseen. Tärkeä osa tutkimusta on ennakoida lähitulevaisuuden muutoksia lainsäädännössä sekä länsimaisten kuluttajien suhtautumisessa hyönteisruokaan.

"Hyönteisruoka tuntuu edelleen kiinnostavan sekä kuluttajia että mediaa. Tutkimusyhteistyössä näemme, miten kuluttajien suhtautuminen kehittyy ja voimme paremmin ennakoida millaisia tulevaisuuden hyönteiselintarvikkeet voisivat olla", sanoo Saarioisten innovaatiojohtaja Mirja Lonka.

Hyönteiset ruokaketjussa on Turun yliopiston ja Luonnonvarakeskuksen toteuttama kaksivuotinen tutkimushanke, jonka päärahoittajana on Tekesin Green Growth -ohjelma. Hyönteisalan yritysten Biotus, EntoCube ja Pohjolan hyönteistalous lisäksi kumppaniyrityksinä ovat Clewer Technology, Huttulan Kukko, HKScan, Leader Foods, RaisioAgro, Saarioinen ja Sybimar.

Uutinen perustuu Turun yliopiston ja Luonnonvarakeskuksen tiedotteeseen Hyönteiset ruokaketjussa -tutkimushankkeesta.

Mitä oli Tyrannosaurus rexin ruokalistalla? Esimerkiksi lajitovereita

Tyrannosauruksen luu
Tyrannosauruksen luu
Markus Hotakainen

Jo aiemmin on arveltu, että "hirmuliskon" perikuva eli Tyrannosaurus rex ei kavahtanut omiensa syömistä. Nyt siitä on saatu toistaiseksi vakuuttavimmat todisteet.

"Olimme Wyomingissa kaivamassa esiin dinosauruksia Lance-esiintymästä", kertoo paleontologi Matthew McLain. "Löysimme tyrannosauruksen luun, joka oli katkennut kummastakin päästä. Se oli kauttaaltaan uurteiden kirjoma. Uurteet olivat hyvin syviä."

Kohtisuorat uurteet olivat selvästi syntyneet, kun toinen eläin oli repinyt lihaa irti luusta. Yksi uurre oli kuitenkin muista poikkeava. Sen rinnalla kulki pienempiä samansuuntaisia uurroksia, jotka paljastivat syvemmän uurteen tehneen hampaan sahalaitaiseksi. 

66 miljoonaa vuotta sitten oli jo krokotiileja, mutta niiden hampaissa ei ole sahalaitoja. Hammas oli selvästi kuulunut dinosaurukselle. Ainoat Lance-esiintymästä löytyneet riittävän suuret dinosauruslajit ovat Tyrannosaurus rex ja sen "serkku" Nanotyrannus lancensis.

Ainoaksi selitykseksi jää siten kannibalismi: Tyrannosaurukset söivät toisiaan.

"Millään muulla ei ole niin isoja hampaita", McLain toteaa.

Uurteista on pääteltävissä, että syöty eläin oli jo kuollut. Luun perusteella ei kuitenkaan pystytä päättelemään, oliko lajitoveriaan aterioinut tyrannosaurus pelkästään haaskalla vai oliko se myös tappanut saaliin.

Hampaiden sahalaidat kertovat melko suurella varmuudella myös eläimen koon. Komodonvaraaneja tutkimalla on saatu selville, että sahalaidan koolla ja eläimen koolla on selkeä yhteys. Tätä yhteyttä on sovellettu tyrannosauruksiin ja McLainin mukaan sitä voidaan käyttää myös tässä tapauksessa.

"Se toimii ainoastaan, jos on tiedossa, mistä lajista on kyse", McLain selventää. "Koska tyrannosaurukset ovat tämän esiintymän ainoita suuria petoja, päättely on varsin suoraviivaista."

Vaikka aterioitsijan kokoa ei tiedettäisikään, on helppo sanoa, mitä eläinlajia tyrannosaurus söi, sillä McLainin mukaan monien paleontologien mielestä Nanotyrannus lancensis ei ole oma lajinsa vaan nuori Tyrannosaurus rex.

Löydöstä kerrottiin The Geological Society of America -tiedeseuran uutissivuilla ja tutkimus esiteltiin viikonvaihteessa seuran vuosikokouksessa Baltimoressa.

Kuvat: Matthew McLain

Sivutus

  • Edellinen sivu ‹‹
  • Sivu 20
  • Seuraava sivu ››
Tilaa aihepiirin Tiede RSS-syöte

AIHEALUEET

Avaruus ja ilmailu
Tiede ja tekniikka
Luonto ja ympäristö
Lääketiede ja terveys
Ihmiset ja paikat
Kirjat, elokuvat ja taide

ERIKOISTA

Tiedekiinnostavuuskartta
Jutturuletti
Suorana labrasta
eTuubi
Videot

TIEDETUUBI

Tiedetuubin esittely
Toimitus
Tiedetuubi ja tekoäly
Yhteistyökumppanit
Mediakortti
Information in English

Copyright © 2012-2026 Tiedetuubi - All rights reserved