Elämän keitaita

Kuulumisia astrobiologian alalta

26.10.2015 klo 21.53, kirjoittaja Kirsi Lehto
Kategoriat: Astrobiologia

Tässä taas hiukan kuulumisia ja vaikutelmia astrobiologian alalta: On se huimaa miten nyt jo päästään availemaan kaikenlaisia suuria kysymyksiä jotka ovat aiemmin tuntuneet olevan ihmisen testaamisen ja tietämisen tavoittamattomissa.  Teknologiat ja menetelmät paranevat, tieto lisääntyy. Nyt myös osataan jo kysyä sellaisia sopivia kysymyksiä joiden kautta voi lähestyä yleisemmällä tasallo näitä meidän oman planeetan tai eliökunnan kokoisia kysymyksiä – eli sellaisia kysymyksiä joista meillä on olemassa vain yksi tunnettu esimerkki, jonka perusteella ei voi suoraan tehdä kovinkaan pitkälle meneviä johtopäätöksiä. Mutta näitä kysymyksiä voidaan nyt purkaa pieniin osiinsa, ja katsoa miten niistä voisi syntyä se suuri kokonaisuus joka täällä nyt on olemassa. Yksi tällainen kysymys on tietenkin elämän synty – prosessi joka on alkanut jostakin yksinkertaisesta orgaanisesta kemiasta, sopivien olosuhteiden ajamana. Sopiviksi olosuhteiksi on vuosien mittaan ehdoteltu monenlaisia vaihtoehtoja, mm. jäätä ja komeettoja ja merenpohjan kuumia savuttajia. Niissä kaikissa on ollut omat ongelmansa – ja nyt alkaa näyttää siltä että prosessi onnistuisi parhaiten kuivilla, vulkaanisen kuumillla maa-aluilla, missä kuivat ja sateen-kastelemat olosuhteet vaihtelevat. Tähän viittaa se että varhaisimman RNA-kemian piti tapahtua ainakin osittain kuivissa olosuhteissa, todennöisesti formamiidiliuoksessa. Kuiviin vulkaanisiin olosuhteisiin viittaa myös se että kaikkien solujen sisäinen ionikonsentraatio näyttää olevan peräisin tuollaisista olosuhteista. Aiheesta löytyy loistava artikkeli täältä: http://www.pnas.org/content/109/14/E821.full

No entäpä tuon elämän ilmestymisen ajankohta? Tähän asti on ajateltu että elämä saattoi syntyä tai säilyä täällä vasta sen jälkeen kun ”voimakas myöhäinen pommitus” oli loppunut, noin 3,8 – 3,85 miljardia vuotta sitten. Vanhimmiksi eloperäisiksi jäänteiksi on jo aikaa sitten ehdotettu Grönlannin Isuan kallioissa esiintyviä 3,8 miljardin vuoden ikäisiä hiilihippusia, mutta geologi-yhteisö ei ole ollut oikein vakuuttunut että tuo tulkinta niiden eloperäisyydestä pitäisi paikkaansa. Nyt asia on saanut lisävarmistusta, sillä Minik Rosingin ryhmä on osoittanut että nuo hiilihippuset sisältävät jopa solukalvostojen kaltaisia hienorakenteita (Ohtomo et al. 2014. Nature Geosci. 7:25-28). Ja jos ja kun elämää oli olemassa jo 3,8 miljardia vuotta sitten, niin paljon että sitä esiintyy niissä harvoissa syvän meren sedimenteissä joita tuolta ajalta on säilynyt, tämä tarkoittaa sitä että sen piti syntyä merkittävästi ennen tuota ajankohtaa. On mahdollista että olosuhteet tällä planeetalla olivat elämälle kelvolliset jo Hadeisella ajalla. Näitä varhaisimpiin aikoihin ulottuvia uusia näkemyksiä löytyy Herve Cottinin ja kumppaneiden uudesta review-artikkelista ”Astrobiology and the Possibility of Life on Earth and Elsewhere…” Space Sci Rev. DOI 10.1007/s11214-015-0196-1.

Toinen iso kysymys on planeetan elinkelpoisuus, ensin siten että onko elämän synty siellä mahdollinen, ja sitten, voiko elämä siellä säilyä ja kehittyä isoksi ja monimuotoiseksi eliökunnaksi. Tähän liittyy edelleen kysymys siitä, että jos planeetalla kehittyy merkittävän kokoinen eliökunta, miten se yhdessä ilmakehän ja planeetan geologian kanssa vaikuttaa olosuhteisiin. Jos eliökunta tai geologiset prosessit eivät pysty kierrättämään hiiltä riittävän tehokkaasti, olosuhteet eivät ehkä pysy elämälle suotuisina. Tiedämmehän että olosuhteet esimerkiksi lähimmillä naapuriplaneetoillamme ovat muuttuneet elinkelvottomiksi. Ilmakehän säilyminen elämälle suotuisana näyttää läheisesti liittyvän siihen, että planeetalla toimii veden ja silikaattien ylläpitämä rapautumissykli joka kuljettaa ylimääräistä hiilidioksidia meren pohjan sedimentteihin. Toisaalta, planeetalla pitää toimia MYÖS tektoniikka, eli merenpohjan laattojen ja sedimenttien kierrätysprosessi, joka kuljettaa kaikki hiilipitoiset sedimentit (sekä orgaaniset että epäorgaaniset)  planeetan kuumaan vaippaan. Kuumassa vaipassa ne sulavat, ja niiden haihtuvat aineet vapautuvat mineraaleista ja palaavat tulivuoritoiminnan kautta takaisin ilmakehään. Tämä on se suuri mylly joka pitää yllä jokseenkin stabiilia ilmakehää täällä Maassa – mutta Aurinkokunnassa Maa on tiettävästi ainoa planeetta missä näin tapahtuu. Belgialainen geologian tutkimusryhmä, Lena Noack kumppaneineen, on jo useiden vuosien ajan mallittanut tektoniikkaan vaikuttavia tekijöitä. Näitä ovat mm. planeetan koko ja tiheys, eli sen gravitaatio, veden määrä vaipassa, sekä kiinteän ytimen olemassaolo ja koko, jotka yhdessä vaikuttavat siihen syntyykö sen  ytimessä riittävä kuumuus pitämään yllä konvektiovirtauksia vaipassa. Jos konvektiovirtaukset ovat käynnissä, planeetan gravitaation suuruus vaikuttaa myös siihen,  painuvatko vaipassa syntyvät sulat kivilajit alaspäin, vai nousevatko ne ylöspäim. Lena Noackin ja kumppaneiden esittämien tulosten perusteella tektoniikan toiminta riippuu aika herkällä tavalla useista eri  parametreistä: planeetan pitää olla riittävän suuri, ja sillä pitää olla kiinteä ja riittävän suuri metallinen ydin – mutta kumpikaan ei saa olla liian suuri – jotta planeetta olisi tektonisesti aktiivinen (Planetary and Space Science 08/2014; 98. DOI: 10.1016/j.pss.2014.01.003). Tämän tiedon tiimoilta tulee taas mieleen se vanha antrooppinen periaate: tiedämme että elämä pystyy syntymään ja kehittymään pitkälle juuri tällaisissa olosuhteissa kuin mitä meillä on täällä Maassa. Mutta pystyisikö se kehittymään myös jossakin toisenlaisissa maailmoissa – siitä meillä ei ole, toistaiseksi, mitään tietoa.

Astrobiologian peruskysymys on: onko muualla elämää – voisiko muualla olla jopa teknisesti kehittynyttä elämää. Tämänhetkisen tutkimustilanteen perusteella tähänkin todennäköisesti saadaan aika pian vastaus.  Nyt kun eksoplaneettoja tunnetaan jo useita tuhansia, ja kun periaatteessa lähes jokaisen tähden ympärillä näyttää olevan jonkinlainen planeettakunta – niin nyt planeettatutkimuksen suuri seuraava kysymys on: löytyykö sieltä maan kaltaisia, mahdollisesti elämänvyöhykkeellä olevia planeettoja. Jos löytyy – – – ovatko ne kooltaan sellaisia että niillä voisi olla aktiivista tektoniikkaa (Lena Noackin mukaan toistaiseksi sellaista ei ole löytynyt). Jos löytyy planeetta joka näyttäisi olevan kaikin puolin elämän kodiksi kelvollinen, löytyykö sen ilmakehästä merkkejä vedestä? metaanistä? hapesta????

Frank Drake on ehdottanut, että jos maailmankaikkeudessa on runsaasti teknisiä sivilisaatioita,  ne löytyvät vuoteen 2015 mennessä… Tuo aika alkaa pian täyttyä. Ja sitten kun tiedetään että niitä on – tai että niitä ei ole – niin mitäs sitten tehdään? Mitäs ehdotatte: mitä sitten tehdään??

Nyt se onkin jo selviämässä

30.9.2015 klo 23.45, kirjoittaja Kirsi Lehto
Kategoriat: Astrobiologia

Vielä vuosi sitten kirjoitin kokonaisen pitkän sarjan blogeja siitä miten käsittämättömän vaikea ja mahdoton prosessi elämän synty on ollut. Tuolloin vielä näytti siltä että spontaani kemiallinen kehitys, alkaen pikkiriikkisistä molekyyleistä ja päätyen kokonaisiksi eläviksi soluiksi, näytti sisältävän loputtomasti ongelmia: ensinnäkin oikeanlaisten rakennuspalikoiden valikoituminen kaikenlaisista satunnaisista kemiallisista tuotteista oli täysi mysteeri, nukleotidien tuottaminen ei näyttänyt onnistuvan, samoin niiden polymerisaatio ja replikaatio oli hyvin vaikeaa.

Reaktiivista liukoista fosforia (schreibersiittiä) näytti olevan saatavana vain suurista meteoriiteista. Sitten oli hyvin suuri ongelma se että josko näille reaktioille tunnettiinkin joitakin mahdollisia reittejä, ne kaikki näyttivät vaativan erilaisia olosuhteita – vaikka loogisesti voisi ajatella että koko prosessin piti edetä yhdessä ja samassa paikassa alusta loppuun. Samoissa olosuhteissa piti myös kehittyä metaboliareittejä jotka tuottivat erilaisia energiarikkaita yhdisteitä.

Kompleksisuuden kasvaminen niin pitkälle että se tuotti proteiinisynteesikoneiston näytti mahdottomalle. Solukalvojen synnystä oli olemassa vain useita erilaisia teorioita, ja eukaryoottien alkuperä ja sukulaisuus prokaryootteihin oli vielä täysin hämärän peitossa.

Parin viime vuoden aikana monet näistä kysymyksistä ovat ratkenneet. Nyt parikin eri kemistiryhmää (John Sutherlandin ja Ernest Di mauron ryhmät) ovat osoittaneet että nukleotidejä, aminohappoja ja lipidejä syntyy joko vetysyanidista, tai sen veden kanssa reagoineesta muodosta formamidista; edellinen ryhmä on myös näyttänyt että nukleotidit pinoutuvat keskenään ja sitten linkittyvät toisiinsa (Pino et al. 2015. Life 5: 372-384; Saladino et al. 2012. Phys. Life Rev. 9:84-104. Patel et al. 2015. Nat. Chem. 7: 301-307); formamidia syntyy hydrotermisissä vulkaanissa systeemeissä. Myös aktiivista pelkistynyttä fosforia (schreiberiittiä) syntyy kuumissa vulkaanissa olosuhteissa. Siellä syntyy ja liukenee myös boraatteja, jotke stabiloivat RNAta.

Loistavin ja kaunein tulos – tai oikeastaan vain nerokas päätelmä – on julkistettu Mulkidjanian ja kumppaneiden paperissa (2012, PNAS E821-E83, http://www.pnas.org/content/109/14/E821.full)

jossa he päättelevät että kaikkien solujen yhä vieläkin käyttämät kationit K⁺, Mn^2+, Zn²⁺, sekä fosfaatti osoittavat että varhaisten solujen piti syntyä KUIVISSA (EI MERENALAISSA) VULKAANISISSA YMPÄRISTÖISSÄ. Tämä taas sopii hyvin yhteen edellisten johtopäätösten kanssa. Nämähän osoittavat että myös RNA nukleotidit ja niiden polymeerit syntyivät tällaisilla samanlaisilla kuumilla laavakentillä, missä aineet konsentroituivat joko fumaroleihin, tai haihtuviin lammikoihin ja maakerrosten huokosväleihin.

Ja muistatteko, eukaryoottien ja arkeotien yhteinen vanha esi-isä tai lähisukulainen (lokiarkeota) löytyi viime heinäkuussa (julkaisu Naturessa, ja raportti mun blogissa) sieltä pohjoisen jäämeren pohjalta, Loki-linnasta.

No, eihän tämä nyt vielä ihan kokonaan selvää ole eikä välttämättä ihan helppoakaan – mutta ainakin se alkaa nyt näyttää ihan mahdolliselle….

Jätehuollosta

11.9.2015 klo 08.40, kirjoittaja Kirsi Lehto
Kategoriat: Astrobiologia

Tervehdys taas lukijalle, pitkän kesän jälkeen. Nyt olisi asiaa jätehuollosta. Ihmettelet varmaan miten ihmeessä tämä aihe liittyy astrobiologiaan – mutta liittyypä hyvinkin, ihan oleellisesti. Kyse on elämän mahdollisuuksien muuttumisesta nyt ja tulevaisuudessa.

Eräs merkkitapauksena täällä Turussa, viikko sitten, oli Esko Valtaojan jääminen eläkkeelle professorinvirastaan. Laitos piti Eskolle hienot läksiäiset, ja juhlassaan Esko piti mielenkiintoisen luennon – tavoilleen uskollisena hän julisti tieteen suurta merkitystä maailmassa.

Hän listasi lukemattomia asioita – alkaen elintasosta, tasa-arvosta, koulutuksesta, terveydenhoidosta, ruuantuotannosta aina kulutustason nousuun – jotka ovat koko ajan parantuneet viimeisen sadan vuoden aikana, johtuen juuri tieteen ja teknologian edistymisestä. Ja kasvun ansiota: tuotannon jatkuva kasvu on se mylly joka jauhaa tätä kaikkea lisää, koko ajan, ainakin kaikille hyväosaisille. Hän on vakuuttunut että kehitys jatkuu samaan suuntaan, ja tämän hän perustaa historialliselle talouden kasvukäyrälle, joka näyttää kohoavan rajattomasti ylöspäin, mitattuna GDP (gross domestic – or national – product) luvulla:

Katso kuva: Maailman taloudellinen kasvu, https://en.wikipedia.org/wiki/World_economy, lineaarisella ja logaritmisella asteikolla.

Yksi ongelma tässä taloudellisen hyvinvoinnin määrässä ja kasvussa on tietysti se että se jakautuu hyvin eri tavoilla eri puolille maailmaa. Ja toinen – valtaisa – ongelma on että kasvu perustuu siihen että kaikki materiaalit vain virtaavat nopeammin ja nopeammin kuluttajien käsien kautta kaatopaikoille tai ympäristöön.

Itse ihmettelen paria juttua: millä perusteella voidaan olettaa tuon käyrän jatkuvan koko ajan ylöspäin – ja miten kauan niin voidaan olettaa tapahtuvan. Käyräthän voivat kääntyä mihin päin vain, vaikka huomenna. Toiseksi: jos kasvu jatkuu, niin sen ainakin pitäisi kohdistua muualle kuin meidän hyvinvointivaltioihimme. Nimittäin, kehitys ei ole kestävää jollei se ole oikeudenmukaista – kuten nyt jo pakolaisten määrästä nähdään. Ja kolmanneksi – jos kokonaistuotanto – ja jätteentuotanto – tästä vielä edelleen kasvaa niin tämä planeetta hukkuu ka – kaikenlaisiin jätteisiin. Jos kasvua halutaan, niin sen pitää olla jossakin muussa kuin kulutustuotteiden yhä suuremmassa tuottamisessa ja kuluttamisessa, ainakin täällä meillä.

 

Tulee tällainen olo:

Äiti Maa, olet ihan

Sinä meidät kasvatit

savannilla, leirinuotioilla

sinä opetit meidät

ymmärtämään itseämme,

ja sinua.

Mutta ymmärrämmekö?

Ymmärrämmekö varjella sinua

ihmisen rajattomalta kasvulta?

Varjella ahneelta taloudelta

joka haluaa syödä

koko planeetan.

 

Paljon mukavampi olo tuli pari viikkoa sitten kun kuuntelin MEPPI Sirpa Pietikäisen haastattelun YLE 1:ltä, aiheesta KIERTOTALOUS. Löytyy yhä linkistä

http://areena.yle.fi/1-2861491

Pietikäinen on tehnyt aiheesta mietinnön joka on hyväksytty EP:ssä. Mietinnön sisältö on että maailma käyttää tällä hetkllä tuotantoon 1,5 kertaisesti niin paljon resursseja mitä planeetta pystyy tuottamaan – mikä on jo nytkin mahdoton yhtälö, ja edellä mainitun kasvun kanssa käy koko ajan mahdottomammaksi. Toinen tähän liittyvä valtava ongelma on se että suuri osa noista resursseista – raaka-aineista – päätyy hyvin nopeasti jätteeksi kaatopaikoille tai ympäristöön. Talouden kasvu = tuotannon kasvu = tuotteiden lyhempi käyttöikä = nopeampi kierto kaatopaikoille.

Pietikäisen mietinnön sisältö on että Euroopan pitää pyrkiä lähivuosikymmenten aikana raaka-aineiden käytön ja hävikin vähentämiseen. Edelleen pitää pyrkiä kaiken materiaalin täydelliseen kierrätettävyyteen: kiertotaloudessa ei synny jätettä juuri ollenkaan, ei kaatopaikoille, eikä polttoon. Käytännön tavoitteena on että 2030 mennessä jätteiden tuotto pienenee puoleen, 2050 mennessä loppuu kokonaan. Tarvitaan sellainen paradigman muutos että jätteet opitaan näkemään raaka-aineena joka kiertää suljetussa kierrossa

Nykyään suuri osa kaikista käytetyistä materiaaleista – onpa se ruokaa, energia, kasviravinteita, vaatekuituja, mineraaleja, lääkeaineita, rakennusmateriaaleja, elektroniikkaa – päätyy suoraan pilaamaan ympäristöä. Kaatopaikoille ja mereen. Markkinatalous suorastaan perustuu siihen että kaikki tuotteet on SUUNNITELTU kertakäyttöisiksi ja lyhytikäisiksi – ja tämä on nimenomaan se periaate jolla lisätään myyntiä.

Tarvitaan lainsäädäntöä ja hintapolitiikkaa jotka velvoittavat – ja tekevät kannattavaksi – tuottaa vain sellaisia tuoteita jotka eivät hukkaa raaka-aineita, missään vaiheessa, ei tuotannossa, kaupassa eikä loppusijoituksessa. Tuotteita jotka voidaan käyttää kauan – käyttää uudelleen – korjata – tuunata – kierrättää. Yhteiskunnallisesti ja ympäristön kannalta kestävää tuotantoa. Jos tämä periaate tehdään lainsäädännöllä pakolliseksi kaikille toimijoille, siitä tulee myös taloudellisesti kannattavaa sekä tuottajille että kuluttajille.

Haaskaamisesta hyvänä esimerkkinä ovat erityismetallit: maailman teknologiassa pyörii nyt sen verran nikkelia että kierrättämällä se riittäisi 70 vuodeksi – sen sijaan rakennetaan kaivoksia – sellaisia kuin Talvivaara, missä yhä suuremmilla kustannuksilla louhitaan yhä matalammista mineraaliesiintymistä – yhä suuremmilla ympäristöhaitoilla – vain siksi että se materiaali kierrätetään entistä nopeammin kaatopaikalla.

Nykyään materiaalien kierrättämisen ongelmana ovat sekoitetut materiaalit, komposiitit. Esimerkiksi, keinokuidut – etenkin muovi – vaatteissa, erilaiset kumit autojen renkaissa, sekoitemuovit—juuri nämä jotka eivät hajoa missäään luonnon prosessissa, vaan päätyvät mikroskooppisina muovikuituina ravintoketjuihin, ja kaikkialle.

Nyt aletaan olla huolissaan siitä että puolet Euroopan kaatopaikoista vuotaa – siis haitalliset aineet valuvat kaatopaikka vuorista ympäristöön ja pohjavesiin –ja ajan mittaan se toinenkin puoli vuotaa–eli, haitalliset aineet valuvat niiden pohjan läpi ympäristöön. Tulevaisuudessa pitää käynnistää työ missä kaikki kaatopaikat perataan ja haitalliset jätteet perataan sieltä pois. Ei ole halpaa!!

Nyt tarvitaan paradigman muutosta: tarvitaan pitkäikäiset ja korjauskelpoiset tuotteet, kierrätettävät materiaalit, sekoitusmateriaalit kiellettävä – niin että ne voidaan kierrättää.

Jos tiede haluaa oikeasti parantaa maailmaa, niin se voisi alkaa ratkaisemaan sitä miten materian käyttöä minimoidaan (vaikka kierrättämällä, tai virtuaalituotteilla) – eikä sitä miten sitä koko ajan lisätään kaikenmaailman tarpeettomilla hilavitkuttimilla.

 

Kirjeitä huomisen maailmasta

26.6.2015 klo 12.10, kirjoittaja Kirsi Lehto
Kategoriat: Astrobiologia

Juhannuspäivän 24.6. illalla tuli YLE1:ltä Juha Kulmalan mainio raportaasi ranskalaistoimittaja Dominique Noran kirjoittamasta kirjasta ”Kirjeitä huomisen maailmasta vanhemmilleni”.
http://yle.fi/aihe/artikkeli/2015/06/16/kirjeita-huomisen-maailmasta-vanhemmilleni.
Nore on viettänyt vuoden ajan Kalifornian Silicon Valleyssa, tutustumassa nyt syntymässä oleviin uusiin teknologian riemuvoittoihin. Suurimmat ihmisten elämää muttavat sovellutukset syntyvät nanoteknologian, bioteknologian, informaatioteknologian ja kognitiivi- tieteiden aloilta, ja näiden yhdistelmistä. Tulokset lupaavat uusia sovelluksia kaikilla mahdollisilla elämän alueilla, alkaen terveyden hoidosta, sairauksien ehkäisystä, synteettiesestä ruuasta, informaatiotarjonnasta – ja elämän jokaiseen kohtaan liittyvistä sovelluksista, tuotteina  vaikkapa esineiden internet, sotateknologian muuttuminen, työn automaatio, syöpien täsmähoito, keinoelimet, keinoäly, ihmisten geneettinen muokkaaminen vaikkapa älykkäämmäksi tai … mitä vaan, kauniimmaksi, ihmisiän pidentäminen 20 vuodella, ja lopulta ”kuolemattomuus”. Ilmaiseksi tämä ei tietenkään tapahdu, vaan on suurta monikansallista liiketoimintaa – josta suurimmat voitot korjaavat globaalit internetissä toimivat kaupallistajat Google, Amazon, Facebook ja Apple. Se millä suuret voitot kerätään on ihmisten henkilökohtaiset käyttäjäprofiilit: maksuvaluuttaa ovat  kuluttajien käyttäjätiedot, aika, identiteetit …

Tässä suora lainaus sivulta http://yle.fi/aihe/artikkeli/2015/06/16/kirjeita-huomisen-maailmasta-vanhemmilleni
”Tämän mahdollistaa Mooren laki, eksponentiaalinen DNA-teknologian vauhti ja tutkimuksen hintojen romahtaminen. Singularity Universityn puuhamiehet Ray Kurzweil ja Peter Diamandis ovat asettaneet itselleen messiaanisen tehtävän opastaa maailman johtajat hyväksymään mahdollisuuden kaikkien ongelmien voittamisesta. Lääketiede, rahoitus, teollisuus ja niin edelleen saadaan kaikki eksponentiaaliseen kasvuun siten, että lopulta noin vuoden 2045 tienoilla koneesta tulee ihmista älykkäämpi. Transhumanismi eli ihmisen ja koneen liitto on valmis. Nanorobotit hoitavat terveyttämme, bioniset proteesit korvaavat vanhat ja kuluneet nivelemme ja aivojamme ruokkii keinotekoinen äly. Brittiläinen kyberneetikko Kevin Warwick on vieläkin radikaalimpi. Ne jotka päättävät jäädä humaaneiksi, siis vain inhimillisiksi ja kieltäytyvät kehittämästä itseään ovat vakavasti vammaisia. He muodostuvat ali-lajiksi ja heistä tulee tulevaisuuden simpansseja.”

Mielestäni on huikean mielenkiintoista –  ja aiheellista – pohtia tulevaisuuden ennusteita ja skenaarioita. Kehitys kehittyy. Näinhän on aina ollut, ainakin jo siitä asti kun ihminen oppi käyttämään tulta, ehkä noin 200 000 vuotta sitten. Teknologian kehitys on eksponentiaalista, ja näyttää siltä että vain taivas on rajana, mitä se sitten tarkoittaneekaan. Kehityksen vauhti hirvittää meitä ajassa eläviä ikääntyviä ihmisiä (kuten on aina hirvittänyt), mutta sen positiivisuutta tai negatiivisuutta tulevat arvioimaan sitten aikanaan ne ihmiset jotka tulevina aikoina elävät. Nykyinen kehitys näyttä varmaan sieltä katsottuna pelkästään positiiviselle, ja jopa itsetään selvälle ja välttämättömälle kehitykselle. Tämä voi olla nyt se miten ihmisen evoluutio menee eteenpäin – mihin sitten meneekin. Tarjolle tulee ehkä mahdollisuus tuon ”transhumaanisen” ihmisisolaatin kehittymisestä uudeksi, teknisesti ylivertaiseksi lajikseen. Mitenhän niiden tavallisten ”ihmisenaivoisten” sitten käy…

Entä mitenkähän käynee elämän arvostukselle tämän kaiken keskellä. Lisääntyykö, vaiko väheneekö. Tuleeko elämän alun kysymys ratkaistuksi. Löytyykö muualta maailmankaikkeudesta elämää – ehkä jopa älyllisiä transhumaaneja. Fiktiota, vielä tällä hetkellä…

Pohjoisen valo

18.6.2015 klo 01.15, kirjoittaja Kirsi Lehto
Kategoriat: Astrobiologia

Täällä meidän pohjoisilla leveysasteilla näkyy taivas missä riitää paljon ihailtavaa – kuten te taivaan vahtija ja tähtiharrastajat hyvin tiedätte. Olette ehkä myös törmänneet käsitteeseen ”pohjoisen valo”. Tällä nimikkeellä tehdään paljon taidetta – maalauksia ja valokuvia matalalta tulevassa valossa, kulttuuritapahtumia, festifaaleja. Se on meidän juttu.

Aleksis Kivi – tuo meidän kansalliskirjailijamme joka niin hyvin ymmärsi ja tulkitsi suomalaista sielunmaisemaa – puhuu useaan otteeseen tästä.

Pohjoisen valo on tietenkin revontulia, talvella. Ja näin sydänkesällä se on – tiedättehän: sitä loputonta pastellin punaisen, keltaisen ja kuulaan violetin herkkää kirjoa, mitä pohjoisella taivaalla horisontin reunoilla roikkuva aurinko loihtii taivaanrannalle. Ei mitään tähtihavaintoja, ei mitään pysyvää analysoitavaa. Vain sinisten aallonpituuksien katoaminen ilmakehän kerroksiin. Hämärä, kaiho, kielon tuoksu. Ruislintu. Tämä on meidän suomalaisten KESÄ.

Tämä suloisuus johtuu siitä että Maan akseli on kallellaan juuri niin kuin se on. Sen asioista meille tänne pohjolaan tulee kesä – ja sitten taas noin kolmen kuukauden kuluttua syksy, ja kuuden kuukauden kuluttua talvi. Tämä taas – ehkä – johtuu siitä että Theia törmäsi alku-maahan, noin 4, 5 miljardia vuotta sitten. Jos ei olisi törmännyt, kuka tietää millaiset ilmasto-olot meillä nyt olisikaan, ja olisikohan meitäkään ihmettelemässä taivaan ihanuutta.

Hyvää juhannusta kaikille.

Uusinta tietoa meidän omasta alkuperästämme

30.5.2015 klo 10.55, kirjoittaja Kirsi Lehto
Kategoriat: Astrobiologia

Elämä täällä Maa-planeetalla on kovin muotoista. Sitä löytyy joka lähtöön, joka paikkaan, kaiken näköistä, alkaen yksinkertaismmista viruksista, bakteereista ja arkeista – ja ulottuen meihin, eliökunnan ”kruunuihin”, niinkuin ainakin itse tämän asetelman koemme. Kuitenkin, olemme kaikki sitä yhtä ja samaa porukkaa: kaikki olemme kehittyneet omia polkujamme pitkin, alkaen siitä yhdestä ja samasta elämän alusta.

Suurin osa solullista eliökuntaa on todellakin rakenteensa ja elämäntapojensa puolesta noita mahdollisimman pieniä ja sukkelia otuksia, eli bakteereja ja arkkeja. Bakteereista jo tiedämme että niitä on jokapaikassa – niitä on kaikissa pinnoilla, kaikissa kosteissa paikoissa, kaikkien isompien eliöiden sisätiloissa, soluväleissä, jopa solujen sisällä. Niitä on maa- ja kallioperässä, eliökunta jatkuu sinne päin useita kilometrejä.

Tähän asti olemme luulleet, tietämättöminä, että arkit olisivat harvinaisempia, sellaisia kummajaisia joita on vain joissakin hyvin ekstreemeissä olosuhteissa. No niin ehkä onkin meidän näkökulmastamme – mutta tuota ekstreemiä ympäristöä löytyy tältä planeetalta valtavan paljon. Syvän meren sedimenteissä, suurilla geotermisillä alueilla missä merenpohja on kuumaa, löytyy valtavan suuri ja rikas eliökunta – joka muodostuu lähinnä arkeista!

Tämän meidän oman eukaryootti-linjamme sijoittuminen tähän yhteiseen elämän puuhun on ollut aika ongelmallista ymmärtää. On selvä juttu että eukaryoottien genomeissa (ja solurakenteissa) jotkut osat ovat yhteisiä bakteerieden kanssa, jotkut osat ovat yhteisiä arkkien kanssa – mutta suuri osa eukaryootti-genomia on sitten ihan omanlaistaan. Nämä omalaatuiset osat poikkeavat noista prokaryooteista esimerkiksi siten että eukaryoottigenomit käyttävät vielä paljon (paljon enemmän kuin nuo muut) sellaisia ikiaikaisia, RNA-maailman ajoilta perityviä kömpelöitä systeemeitä (ribozymejä) esimerkiksi RNA-molekyylien editoinnissa, ja RNA-välitteistä geenisäätelyä. Yleisesti ajatellaan että eukaryoottisolut olisivat syntyneet jonkinlaisena arkkien ja bakteerien yhdistelmänä, mutta on vaikea ajatella että nuo eukaryoottien vanhanaikaiset toimintamekanismit olisivat periytyneet pitkälle optimoiltuneilta ja tehokkailta prokaryooteilta. Eukaryoottien alkuperä onkin yhä jonkinlainen mysteeri elämän sukupuussa.

Uusinta tietoa

Anja Spang ja yhteistyökumppanit raportoivat toukokuun 14. päivän 2015 Nature-lehdessä (Nature 521:173-179) uuden arkkien sukupuuhun kuuluvan haaran ”Lokiarchea”. Tämä kuuluu arkkien monimutkaisimpaan TACK- haaraan (superphylum). Näitä arkkeja ei voida eristää puhtaiksi kasvatuslinjoiksi, vaan niitä voidaan vain eristää ja analysoida yhteisönä sieltä syvän meren sedimentistä. Nyt, saatuaan sekvenoitua suurimman osan tuon arkkiyhteisön genomisista, nämä tutkijat raportoivat että se muodostaa yhteiseen monofyleettisen, siis yhteisen kehitys-linjan eukaryoottien kanssa. TACK linjan arkeissa jo esiintyy joitakin eukaryooteille tyypillisiä aktiinia, tubuliinia, sekä ESCRT-III-solunjakautumiskoneiston ja transkriptio/translaatio-koneiston komponentteja koodaavia geenejä (eukaryootti-spesifisiä proteiineja, ESP). Nyt löydetty arkkilinja ilmeisesti edustaa varhaista arkkien ja eukaryoottien kehityslinjojen yhteistä välimuotoa.

Tämän arkki-suvun genomi on kooltaan noin 5 miljoonaa nukleotidia, ja 3% sen koodaamista proteiineista on selvästi samaa alkuperää eukaryoottiproteiinien kanssa. Näistä homologisista proteiineista löytyy mm. useita aktiini-geenejä, useita fagosytoosiin liittyviä geenejä (Ras-perheeseen kuuluvat pienet GTPaasit), ja useita ESCRT-III kompleksiin liittyviä geenejä. Niistä löytyy myös proteiineja jotka kuuluvat BAR/IMD proteiiniperheeseen, jotka aiheuttavat kalvojen kaareutumista eukaryooteissa.

Laji on löydetty hyvin runsaslukuisena syvän merenpohjan sedimenteistä, Eteläisen Jäämeren keskiselänteen hydrotermiseltä alueelta. Tämä antaa lisävahvistusta oletukselle elämän alkuperästä juuri tämän tyyppisillä alueilla. Kirjoittajat summaavat johtopäätöksissään, että eukaryottien alkuperänä toimi ”monimutkainen arkkityppinen esi-isä” – jolla oli olemassa aktiini-tyyppinen solun tukiranka. Sillä oli myös kalvojen muokkaamiskoneisto joka mahdollisti fagosytoosin, ja mahdollisti myös eubakteeri-symbionttien (mitokondrion ja viherhiukkasen) sisäänoton. He myös sanovat että näiden samojen eukaryootti-geenien satunnainen tai harvinainen esiintyminen joissakin muissa arkkilinjoissa osoittaa niiden kehittyneen tämäntapaisesta yhteisestä kantamuodosta yksinkertaisempaan suuntaan.

Näiden uusien tietojen valossa lajien – ja eliökunnan päähaarojen – polveutumishistoria on nyt jännempää kuin koskaan aikaisemmin! Nature-artikkelissaan Anja Spang ja kumppanit kertovat tämän uuden arkkilinjan nimeämisestä seuraavaa (vapaasti suomennettuna): ”Tämä eukaryooteille sukua oleva arkki-linja on nimetty Lokiarcheotaksi sen löytöpaikkaan, nimeltä ”Lokin Linna” (Loki’s Castle) mukaan. ”Loki linna” puolestaan on saanut nimensä norjalaisen muinais-taruston Loki-jumalan mukaan. Loki on muotoaan alati muuttava jumaluus, ja sen on kuvattu olevan ”järkyttävän monimuotoinen, hämmentävä, ja ambivalentti hahmo, joka on aiheuttanut lukemattoman monia ratkaisemattomia ristiriitoja ja erimielisyyksiä”. Aivan täysin analogisesti eukaryoottien alkuperään liittyvän väittelyn kanssa!!!

Spang A, ja kahdeksan muuta tekijää (2015). Complex archaea that bridges the gap between prokaryotes and eukaryotes. Nature 521:173-179.

Tarjolla puhdasta historiaa

19.5.2015 klo 10.34, kirjoittaja Kirsi Lehto
Kategoriat: Astrobiologia

No nyt se on taas tehty – tuo jokakeväinen historian putsaus-projekti: kaikki Aikavaelluksen noin sata messinkilaattaa on puunattu ja puhdistettu tummasta patinasta ja kaikesta mitä vuoden mittaan pintaan kerääntyy, linnunkakasta ja koiranpissasta. Pitää sanoa että onhan se positiivista että ainakin jotkut paikallisista ihmisistä huomioivat tämän meidän historian projektimme kun käyvät koiransa pissattamassa laattojen päälle; haluavat varmaan jättää kemiallisen jälkensä tähän koko maailman suureen tarinaan.

Muuten, tiedättehän varmaan mitä Aikavaellus on – onhan siitä ollut tässä ennenkin puhetta. Se on koko maailman historian aikajana. Se lähtee Tuorlan tähtitornilta, alkuräjähdyksestä, ja päätyy Turun yliopistolle, Marcus Copperin patsaalle nimeltä ”Big Bang Echo”, tämä piste kuvaa nykyhetkeä. Vaelluspolun pituus on 13,78 km, ja siinä jokainen kilometri vastaa miljardia, ja jokainen metri miljoonaa vuotta maailman historiassa. Tärkeät tapahtumat on merkitty messinkilaattoihin matkan varrelle. Kannattaisi nyt tulla katsomaan ja kulkemaan – nyt kun laatat ovat puhtaat ja hiukan helpommat lukea.

Jos olette kiinnostuneita kuulemaan lisää tarinoita maailman historiasta niin tulemme mielellämme opastamaan, pientä maksua vastaan. Maksut menisivät hyödyttämään Aikavaellus ry:tä – se on pikkiriikkinen parin ihmisen yhdistys joka ponnistelee pitääkseen tämän tieteen popularisointi-projektin jotenkin hengissä. Luultiin alunperin, kun hommaan ryhdyttiin, että tällainen ”tieteen esille-pano”  olisi kiinnostanut sekä yliopistoa että yleisöä – mutta eipä näytä kiinnostavan kumpaakaan.

Se on sääli – siksi että nuo oikean historian tapahtumat ovat niin hämmästyttävän hurjia että ihan alkaa hirvittämään, ikäänkuin parastakin jännityskertomusta lukiessa. Mantereet seilaavat ympäri planeettaa – ilmasto vaihtelee trooppisesta jääpallomaaksi, merenpinta nousee ja laskee parin sadan metrin verran ylös ja alas – joukkotuhot pyyhkivät pois suurimman osan eliökuntaa, uudestaan ja uudestaan. Ihminen – se laji jonka olemassaolo mahtuu 20 cm:iin polun lopussa – hävittää planeetalta pois suurimman osan kaikkia lajeja. Jännää!  Mutta silti – silti – harmillista että on niin vaikeaa tätä tarjoilla yleisölle. Kaikilla tahoilla, sekä tieteen tekijöillä että yleisöllä, näyttää olevan sellainen käsitys että ei kait tieteellisessä maailmankuvassa ainakaan mitään mielenkiintoista saata olla. Tosi tylsää! Boring! Mä vaan ihmettelen sitä että miksikähän kukaan enää lähtisi luonnontieteitä opiskelemaan.

Onhan se toki niinkin että tuollainen polulla käveleminen on tylsää nyky-ihmiselle, jonka pitää saada enemmän actionia, ja erityis-efektejä. No, on niitä koetettu tähänkin järjestää: on haettu rahoitusta projektiin jotta voitais tehdä 3D-kuvat kaikille informaatio-etapeille niin että vaeltajat voisivat sitten mobiileista katsoa että miltä maailma näytti tuolloin, noin ja noin monta miljoonaa vuotta sitten. Mutta eihän tällaisia tyhmiä hankkeita kannata rahottaa, kun ei tässä edes ole tekeillä mitään myytävää. Ei myöskään kannata rahoittaa aiheeseen liittyvää oppimispeliä. Ei kait tämmösiä poikkitieteellisiä tarinoita kannata lapsille opettaa – opetuksenhan pitää fokusoida yksityiskohtiin, jokaiseen erikseen, ja erillään! Ei tällaista yleiskuvaa mihinkään tarvita – sitäpaitsi, nämähän ovat kaikki jo aikaa sitten menneitä asioita! (Toisaalta – nämä luonnon prosessit ovat kuitenkin ikuisesti jatkuvia ja toistuvia).

Mutta jos liikutte Turus päin niin tulkaa toki kävelemään, jos sellainen yksinkertainen toiminta jaksaa kiinnostaa. On se ainakin terveellistä! Ja nyt kun ne laatat ovat taas puhtaat, hetken aikaa.

Osa laatoista puhdistettiin perinteiseen tapaan sitruunahapolla, osa taas jollakin supertehokkaalla veneiden tehopseuaineella; lopputulos oli molemmissa sama, mutta sitruunahappo oli mielettömän paljon mukavampi käsitellä. Muuten, tietäisköhän kukaan teistä miten nämä laatat kannattais pinnoittaa.

Vihreä on upea väri

28.4.2015 klo 01.25, kirjoittaja Kirsi Lehto
Kategoriat: Astrobiologia

Vihreä on upea väri! Erityisesti tähän aikaan vuodesta. Kun näkee miten harmaanruskea ja kuollut maailma ympärillä pukeutuu vihreään ja alkaa elää ja kasvaa, niin ainakin minulle – kunnon maalaiselle ja metsäläiselle – ja varmaan useimmille ihmisille siitä tulee todella onnellinen olo. Tulee sellainen alitajuinen helpottunut olo että ”selvittiinhän tästä” – siis taas tästäkin talvesta. Tämä helpottunut olo tulee siitäkin huolimatta että elintarvikehuolto nykyihmisen maailmassa toimii ”ihan luonnosta riippumatta” – senkun vaan ”kaupasta hakee”.
Mutta ajatelkaapa tätä ihmisten helpotuksen astetta vaikka sata vuotta, tai kaksisataa vuotta sitten. Silloin kasvun herääminen kevään vihreydessä on tosiaankin merkinnyt samaa kuin elossa säilyminen.
Tämä ihmisen (ja koko eläinkunnan) riippuvuus kasvien kasvusta ja fotosynteesistä on tietenkin ihan tuttu asia kaikille jo koulun biologiasta. Mutta itse en ole aiemmin koko asia oikein syvällisesti ymmärtänyt. Eilen satuin katsomaan tällaisen mahtavan dokumenttivideon:

joka näyttää koko Maan historian hienona elokuvana. Tarina näyttää olevan joka suhteessa oikein ja tarkasti tehty, sen mukaan kuin me tuon Maan historian nykyään tunnemme. Tässä filmissä näkyy konkreettisesti se – minkä toki jo muutenkin tiedämme – että ”alussa Maa oli autio ja tyhjä”. Ensimmäisen noin neljän miljardin vuoden ajan – siis kokonaista  8/9 koko Maan historian ajasta – kuivalla maalla ei ollut mitään elävää. Elävät eliöt pystyivät hivuttautumaan kuivalle maalle hissukseen vasta sen jälkeen kun syanobakteerien (ja myöhemmin myös levien ja lopulta kasvienkin) fotosynteesi oli tuottanut yläilmakehään riittävän otsoni-kerroksen joka suojasi voimakkaalta UV-säteilyltä. Ensin tulivat syanobakteerit, levät ja sammaleet, sitten vähitellen, vasta noin 500 miljoonaa vuotta sitten kasvit, – sitten vähitellen – hyönteiset, sammakkoeläimet, matelijat – linnut – ja pienet mönkijäiset. Kasvikunta tietenkin tarjosi myös atreriat kaikille. Sieltähän se kaikki ruoka tulee meille toisenvaraisille eliöille, ravintoketjuja pitkin.
Nykyään uusia planeettoja löydetään lähes päivittäin. Yleisesti jo käsitetään että jotakuinkin jokaisen tähden ympärillä on jonkinlainen planettakunta, ja näiden joukossa on varmasti monia joilla on jotakuinkin samanlaiset avaruudelliset olosuhteet kuin Maassa. Tältä pohjalta tulee yhä varmemmaksi ajatus että kyllähän siellä sitten on varmaan elämääkin – ja ehkäpä jotakuinkin samantapaista kun täällä meillä.
Mutta tuon eliökuntien olemassaolon suurena epävarmuustekijöinä on ainakin kaksi juttua. Ensimmäinen on se, että osasiko elämä siellä muualla ollenkaan alkaa ja päästä käyntiin. Toinen on se että keksikö se koskaan kuinka valokvantteja voidaan sitoa pigmentti-molekyylien korkeisiin viritystiloihin – ja nimenomaan niin korkeisiin viritystiloihin että niiden avulla pystyy hajottamaan vesimolekyylejä. Tätä kautta saadaan energia (veden elektronien mukana) sidottua kemialliseen muotoon. LISÄKSI vapautetaan happea, joka mahdollistaa sellaisen tehokkaan metabolian joka on välttämätön edellytys monisoluisen elämän syntymiselle. Ja kuten edellä mainittiin, on myös edellytys sille että hauras elämä pärjää ilman-alaisissa (kuivan maan) olosuhteissa. Reaktiosta vapautuneet elektronit pitää pystyä nappaamaan talteen parin piko-sekunnin aikana, ja protonit pitää kuljettaa monimutkaisten energian-talteenottoreittien (ATP-synteesi) kautta.

Kaikkeen tähän tarvitaan sellainen nanotekninen molekyyli-koneisto jota jossakin tekstissä on tituleerattu, täällä meillä, maailman kahdeksanneksi ihmeeksi. Niillä maailman tunnetulla seitsämällä ihmeellä jotka olivat antiikin ajan rakennuksia ei ole kuitenkaan mitään tekoa samassa sarjassa tämän ihmeen kanssa. Tämä on ihan omassa sarjassaan – tai oikeastaan, samassa sarjassa elämän synnyn kanssa.
Vihreä on upea väri!

Nousee – laskee – nousee ??

4.4.2015 klo 20.46, kirjoittaja Kirsi Lehto
Kategoriat: Astrobiologia

Pari viikkoa sitten – 10.3.- tuli kiintoisa Tiedeykkönen YLEn 1:ssä. Ilmasto-asintuntijat Mikko Alatalo ja Risto Isomäki keskustelivat sellaisesta havainnosta että Siperian ikiroutaan on ilmestynyt nyt – siis viimeisen vuoden aikana, ja koko ajan lisää – isoja, jopa kymmeniä metrejä syviä ja vallan merkillisen näköisiä kraatereita missä ikirouta romahtaa. Pohjalta löytyy jonkin verran, hiukan, metaaniklatraatteja – ja kraaterin sisältä korkeita metaaniptoisuuksia. Siis – roudan sisällä oleva metaani on lähtenyt sulamaan!!

Tutkijat miettivät että onko tämä nyt ihan vallan merkittävää vai eikö vielä ole, onhan vastaavanlaisia kraatereita olemassa jo pohjoisten merialueiden pohjallakin. Isompiakin, ja paljon. Mutta – siis – jotakin tapahtuu! Nyt!! Haloo!! Kun metaani lähtee sulamaan ikiroudan alta tai valtameren pohjan metaanijäistä niin sitten homma karkaa käsistä. Se on karkaava, ”run-away” ilmastonmuutos. Ja onhan se menossa jo koko ajan muutenkin: nopein ilmastonmuutos mitä koskaan on tapahtunut, näin ne sanovat. Siitä huolimatta että ilmaston lämpeneminen jääkausien jälkeen on aina ennenkin ollut tosi nopeaa. Itseasiassa historiaa kuvaavat käyrät näyttävät että ilmaston vaihtelu esimerkiksi viimeisimmän jääkauden aikana,  aikavälillä 80-10 tuhatta vuotta sitten, ovat ällistyttävän nopeita. Hyvin nopeita ovat nimenomaan olleet ilmaston lämpenemiset – lämpötilakäyrä menee suoraan ylöspäin, kun ilmasto lämpenee noin 10 °C vuosikymmenessä. Katsokaapa:

http://www.nature.com/scitable/knowledge/library/abrupt-climate-change-during-the-last-ice-24288097

Silti: sanovat että tämä on nyt nopein muutos mitä koskaan on havaittu!

Mutta minä ihmettelen mitä nämä ilmastonmuutos-ekspertit hyssyttelevät tuon totaalisen ilmastonmuutoksen merkitystä. Sanovat että ehkä meren pinta nousee metrillä, ehkä kahdella — kun puhutaan joidenkin kymmenien vuosien tai ehkä sadan vuoden aikaskaalasta. Kuitenkin – jos kaikki maan jäätiköt sulavat niin meren pinta nousee noin 70 metriä.

Kun asiantuntija arvioivat näiden isojen muutosten mahdollisuutta niin ne sanovat että Maan napajäätiköt sijaitsevat joko lumirajan tai pysyvän routarajan yläpuolella, ja siksi niiden sulaminen ei ole todennäköistä, tai, että se veisi joka tapauksessa useita tuhansia vuosia. Eipä tuosta ei siis kannata kantaa huolta, ihminen ehtii siihen mennessä tehdä jo monta muutakin totaalista tyhmyyttä.

Ilmeisesti tuo ilmaston muutoksen ennustaminen on kovin vaikeaa ja monimutkaista. Siinähän kaikki vaikuttaa kaikkeen: ilmakehän koostumus vaikuttaa lämpötilaan, joka vaikuttaa haihtumiseen, joka vaikuttaa pilvien ja vesihöyryn määrään, joka vaikuttaa lämpötilaan, joka vaikuttaa meri- ja ilmavirtoihin, jotka vaikuttavat lämpötilaan, joka vaikuttaa fotosynteesin ja biomassan hajoamisvauhtiin, jotka vaikuttavat ilmakehän koostumukseen, joka vaikuttaa lämpötilaan, joka vaikuttaa jäätiköiden määrään, sekä kasvillisuuden ja aavikoiden suhteeseen, jotka vaikuttavat maanpinnan heijastuskertoimeen, joka vaikuttaa lämpötilaan – puhumattakaan lukuisemmista ”pienistä tekijöistä” – kuten että suuremmat lämpötilaerot vailuttavat meren lämpötilagradientteihin, tuuliin ja ilmavirtauksiin, jotka voivat kokonaan muuttaa vallitsevia merivirtauksia. Myös eroosion määrä riippuu lämpötilasta, ja se taas vaikuttaa hiilidioksidin määrään ilmakehässä, joka vaikuttaa lämpötilaan — ja niin edelleen, ja niin edelleen. Huomasitte varmaan että kaikki nämä tekijät ovat riippuvaisia toisistaan, ja siksi keskenään säädeltyjä monimutkaisissa takaisinkytkentä-verkostoissa. Lopputulos on vaikeasti ennustettavissa.

http://www.sciencedaily.com/releases/2015/03/150323132746.htm

Monimutkaiset takaisinkytkentäloopit voivat tehdä kokonaistilanteen stabiilimmaksi – toisaalta, kun kehitys lähtee menemään johonkin suuntaan, se alkaa voimistaa omaa muutostaan. Se ”karkaa”. Historialliset käyrät antavat selvän kuvan siitä että Maan ilmasto on hyvin hyvin labiili. Se heittää tosi sukkelasti ilmanalan ihan toisenlaiseksi – edestakaisin. Se on muuttanut Maan keskilämpötilaa jopa kymmenillä asteilla parissa vuosikymmenessä —

Noista ilmastoeksperttien varovaisista kannanotoista huolimatta muistettakoon että kaikki jää planeetalla voi sulaa, ja jollakin aikavälillä se varmasti sulaa. Ja meren pinnan korkeus korreloi kääntäen jään määrän kanssa. Meren pinnan korkeudet riippuvat  paitsi veden määrästä, myös merien pohjan muodoista.Keskisyvyys vaihtelee esim. mantereiden sijainnin ja uuden merenpohjan muodostuksen ja matalien rannikkovesien määrän takia, ja vanhoja merenpinnan korkeuksia on vaikea määrittää tarkasti koska ei ole olemassa mitään vakioitua referenssitasoa (nykyistä meenpintaahan mitataan tarkasti satelliiteista). Silti, pitkien geologisten ajanjaksojen aikana vedenpinnan taso on vaihdellut ylös ja alas yhteensä reilusti yli kahden sadan metrin verran. Vielä Eoseenikaudella, n. 30 miljoonaa vuotta sitten, meren pinta oli lähes 200 metriä korkeammalla kuin nyt – ja vielä noin 10 miljoonaa vuotta sitten noin 100 metriä korkeammalla kuin nyt. Suurin osa Eurooppa oli veden alla. Suurimman osan aikaa, viimeisen viidensadan miljoonan vuoden aikana, se on ollut paljon korkeammalla kuin nyt.

Tiedot löytyvät mm. täältä:

http://globalwarmingart.com/wiki/File:Phanerozoic_Sea_Level_png

ja erityisesti tästä kuvasta:

http://globalwarmingart.com/images/4/44/Phanerozoic_Sea_Level.png

Siis, ei se ole mitään uutta tällä planeetalla jos meren pinta nousee merkittävästi. Eliölajit ovat selvinneet ihan hyvin sellaisten aikakausien yli – itseasiassa luonnonvaraiset ekosysteemit voivat kukoistaa lämpimien kausien aikana paljon voimakkaammin kuin nyt . Ainoa tenkka-poo on mitä se tekee ihmiselle. Rikkaimmat ja teknisesti kehittyneet yhteiskunnat pystyvät varmaan siirtymään korkeammille seuduille asumaan – mutta entäs kaikki ne köyhät? Vai – olisiko tämä vain luontainen väestönsäätely-tapahtuma?

Astrobiologiaa tarjolla Euroopassa(kin)

27.3.2015 klo 02.05, kirjoittaja Kirsi Lehto
Kategoriat: Astrobiologia

Hyviä uutisia astrobiologian tiimoilta: Euroopassa on nyt aktiivisesti käynnissä COST 1038 – nimeltä Life Origins, sekä ERASMUS+ hanke, nimeltä European astrobiology campus. Molemmat tarjoavat tulevan kolmen vuoden aikana lukuisia aiheeseen liittyviä koulutustapahtumia opiskelijoille ja nuorille tutkijoille, ILMAISEKSI (siis EU:n rahoituksella) mitä mielenkintoisimmissa paikoissa – ja myös varttuneemmalle väelle on tarjolla joka vuosi aiheeseen liittyviä kokouksia.

http://www.life-origins.com/

http://astrobiology-campus.eu/

COST/Erasmus+ tapahtumat aikajärjestyksessä (TS = training school)

2015, may 4th-10th TS Philosophical/historical questions on origins of life, Ven’s

Island Höör, Sweden

2015, july 1-15^th TS Water, ice and the origin of life. Iceland

2015, august 21-31st TS Planetary systems, Moletai, Lithuania

2016, february 7th-13^th TS Astrobiology Basics, Bordeaux, France

2016, april 25th-29^th april 22-23th astro-oriented 3rd EAC meeting

2016, june TS Molecules, Onsala, Sweden

2016, july TS Biosignatures/Mars, Iceland

2016, september 5th-9^th (chemistry oriented)

2016, september 28^th – October 10th, TS Volcanism, Azores, Portugal

2016, october 17th-19^th IWEA2 : International Workshop on Education in

Astrobiology 2. NL

2017, february Outreach training, Bordeaux

2017, april Astrobiology Summer Camp, Turku

2017, april/may (geology oriented) + WG5 workshop ??

2017- June 4th EAC Final Conf . TS biological evolution, Saarenmaa Estonia, + WG2 workshop ??

2017, july TS Early Earth, Russia

2017, august TS Impacts (Saaremaa, Estonia)

2017, august, end of Erasmus+

2017, october (biology oriented) + WG1 workshop ?

2018, march TS Basics, Berlin ? UK ?

2018, april Summary for COST

 

Näiden lisäksi on tarjolla European astrobiology network association vuotuiset kokoukset /6.-9.10. 2015 ESA-Estec, Laiden, Hollanti; 2016 Kreikka; 2017 Tanska), ja Europlanet on saanut suuren rahoituksen astrobiologiaan liittyvälle education and outreach-hankkeelleen.

Nämä tahot pyrkivät pitämään yllä toimintansa näiden projektien jälkeenkin, sillä jatko-hankkeeksi on suunnitteilla pysyvämpi Euroopan astrobiologia-instituutti.