lauantai 27. joulukuuta 2014

Kääpiögalaksit uhmaavat kosmologian stardardimallia


Kääpiögalaksit, jotka kiertävät linnunrataamme ja Andromedan galaksia, eivät sovi kosmologian standardimalliin. Kansainvälinen astrofyysikkoryhmä kertoo, että viimeaikaiset yritykset saada ne sopimaan malliin ovat virheellisiä.

"Tadpole" galaksi. (Kuva: NASA/ESA.)

Uusi tutkimus asettaa kyseenalaiseksi vallitsevan kosmologian standardimallin, jolla selitetään maailmankaikkeuden syntyä ja kehitystä. Mallin mukaan 23 % maailmankaikkeuden massasta on pimeää ainetta.

"Malli ennustaa, että kääpiögalaksit muodostuvat pienissä pimeän aineen keskittymissä, joiden pitäisi jakautua tasaisesti emogalaksien ympäristöön. Havainnot osoittavat kuitenkin aivan muuta. Linnunradan ja Andromedan galaksin kääpiögalaksit ovat sijoittuneet valtavan suureen lautasmaiseen rakenteeseen," tutkimuksen toinen kirjoittaja professori David Merritt kertoo.

Marcel Pawlowskin johtama tutkimus kritisoi kolmea kainsainvälistä tutkimusta, joiden mukaan kääpiögalakseja koskevat havainnot ovat standardimallin mukaisia. Pawlowskin ryhmä löysi näistä kolmesta tutkimuksesta vakavia virheitä.

Tutkijaryhmä, johon kuuluu 14 tutkijaa kuudesta eri maasta, toisti aikaisemmat analyysit käyttäen samoja lähtötietoja ja kosmologian standardimallin simulaatioita. Ryhmä sai paljon pienempiä todennäköisyyksiä - vain noin kymmenesosa - havaittujen rakenteiden olemassaololle linnunradan ja Andomedan galaksin läheisyydessä.

"Aikaisemmissa tutkimuksissa tehdyissä simulaatioissa saatiin rakenteita, jotka eivät todellakaan muistuta todellisia lautasmaisia rakenteita," Merritt toteaa. "Ne ovat [simulaatioissa] hyvin harvinaisia."

Kosmologian standardimalli on ollut viitekehyksenä jo monelle tutkijasukupolvelle. Muutamat tutkijat ovat alkaneet kyseenalaistamaan se kykyä tuottaa tarkasti lähiavaruudesta tehtyjä havaintoja vastaavia tuloksia. Merritt laskee itsensä kuuluvaksi tähän kasvavaan ryhmään, joka kyseenalaistaa vallitsevan paradigman.

"Me kannatamme vaihtoehtoista ja paljon vanhempaa mallia, jonka mukaan kääpiögalaksit ovat peräisin toisista galakseista, jotka ovat joskus muinoin olleet vuorovaikutuksessa paikallisen galaksijoukon kanssa," Merritt sanoo.

"Kun on olemassa näin selvä näkemysero, niin siihen pitää keskittyä. Sillä tavalla tiede edistyy," Merritt päättää.

Historia muistuttaa tässäkin itsestään. Tieteelliset paradigmat istuvat tiukassa. Jos jotain asiaa pidetään yleisesti tieteellisenä totuutena, niin siitä on vaikea luopua, vaikka havainnot osoittaisivat muuta. Aina on mahdollista ummistaa silmänsä tosiasioilta ja tulkinta havaintoja omien uskomusten mukaisesti. Mutta tosiasia on se, että jokaisella aikakaudella on omat flogiston-teoriansa.

Pätisikö Merrittin näkemys myös alkuperäkysymyksessä? Onko maailmankaikkeus luotu vai syntynyt kehitysprosessin tuloksena? Jos maailmankaikkeuden alkuperästä on olemassa selkeä näkemysero, niin silloin siihenkin pitäisi keskittyä. Ja tieteen pitäisi edistyä.


Lähde:

http://www.rit.edu/news/story.php?id=50841


keskiviikko 24. joulukuuta 2014

Valikoituja evoluutiositaatteja, osa 6


Valikoiduissa evoluutiositaateissa rakkikoiruli esittelee kehitysoppiin uskovien ajattelijoiden kirkkaimpia aikaansaannoksia, jotka murtavat inhimillisen älyn ja mielikuvituksen raja-aitoja.

Taiteilijan näkemyksiä ihmisen oletetuista esi-isistä. Ensimmäinen ihminen ja hänen äitinsä ovat lienee olleet erinäköisiä, koska he eivät Mikael Forteliuksen mukaan muistuttaneet nykyihmistä. Kuvasarjassa on myös Mikael Fortelius. Hänet tunnistaa aurinkolaseista. (Mikael Forteliuksen kuvan lähde:http://www.helsinki.fi/geo/staff/fortelius/indexFI.html).


Mikael Fortelius:

"Ensimmäinen ihminen ja hänen äitinsä eivät muistuttaneet nykyisiä ihmisiä eivätkä apinoita. He olivat ikään kuin apinoiden ja ihmisten välimuotoja."


Mitä eläimiä ensimmäinen ihminen ja hänen äitinsä muistuttivat? Kalojako vai hiiriä? Kehitysopin mukaan ihmisen esi-isät ovat olleet mm. kaloja ja pikkujyrsijöitä. Ja rekapitulaatio-opin mukaan yksilönkehitys pikakelaa lajinkehityksen eli ihmissikiöllä on mm. kiduksen aiheet.

Kuinka fossiilien metsästäjät osaavat yhdistää löytämänsä luut ihmisen kehitysopilliseen sukupuuhun, mikäli ensimmäinen ihminen ei muistuta nykyistä ihmistä tai nykyisiä apinoita? Yleensä kehitysopillisia sukupuita rakennellaan sillä perusteella, että eliöiden fossiilit  muistuttavat toisiaan.

Petter Portinin mukaan ihmisen ja simpanssin geenit ovat 99,4 % samanlaiset (Portin 2008).  Mikäli ensimmäinen ihminen ja hänen äitinsä olivat "ikään kuin apinoiden ja ihmisten välimuotoja", niin tämän perusteella voisimme päätellä,  että heidän geeninsä olisivat n. 99,7 % samanlaiset kuin nykyihmisen geenit.

Kuinkahan suuri geenien samankaltaisuuden pitäisi olla, että Mikael Forteliuksen mielestä ensimmäinen ihminen ja hänen äitinsä muistuttaisivat nykyihmistä?



Lähteet: Mikael Forteliuksen vastaus Joel Kesäsen kysymyksiin "Söikö ensimmäinen ihminen tissimaitoa? Kuka sitä imetti?"  HS Tiede, 22.12. 2014

Portin, Petter & Vuorisalo, Timo (toim.) (2008): Evoluutio Nyt! Charles Darwinin juhlaa, Kirja-Aurora, Keuruu, s.67

perjantai 12. joulukuuta 2014

Veden alkuperä on edelleen arvoitus


Euroopan avaruusjärjestö Esan Rosetta-luotaimen tekemät havainnot komeetta 67P/ Churyumov-Gerasimenkon pinnalta osoittavat, että komeetan sisältämän veden isotooppikoostumus poikkeaa huomattavasti Maan valtamerien veden isotooppikoostumuksesta. Havainnot tarkoittavat sitä, että Maan ja Kuun veden alkuperä on edelleen arvoitus.

Rosettan tekemien mittausten mukaan komeetta 67P/Churyumov-Gerasimenkon veden vedystä huomattavan suuri osa on raskasta vetyä.  Raskaan vedyn pitoisuus on n. kolme kertaa suurempi kuin Maan ja Kuun vedessä. Tämä tarkoittaa sitä, että Maan ja Kuun vesi ei voi olla peräisin komeetoista.

Aikaisemmat tutkimukset ovat osoittaneet, että Maan ja Kuun vedellä on samanlainen isotooppikoostumus eli niiden vedellä täytyy olla yhteinen alkuperä. Tutkijat joutuvat nyt suuntaamaan vedenhakumatkansa kohti asteroideja, joita pidetään mahdollisina veden lähteinä.



Lähde:

http://www.space.com/27969-earth-water-from-asteroids-not-comets.html

Törmäysteorialle ei ole tukea


Helsingin Sanomiin lähettämäni julkaisematon mielipidekirjoitus.

Tommi Hannula kirjoitti kuukivien happi-isotooppien vahvistavan Kuun syntyä selittävää törmäysteoriaa (HS Ulkomaat 8.6.). Havaittu ero Kuun ja Maan happi-isotoopeissa on kuitenkin niin pieni, että on lähinnä tulkinnanvaraista voidaanko sitä käyttää törmäysteorian todisteena. Törmäysteorian kannalta tämä on huono asia, sillä se todella kaipaa todisteita tuekseen. Kuukivistä on mitattu myös vesipitoisuus ja veden isotooppijakauma. Kuukivien vesipitoisuus on korkeampi kuin törmäysteoria ennustaa. Lisäksi kuukivien veden isotooppijakauma on samanlainen kuin Maan veden. Tämäkin havainto on ristiriidassa törmäysteorian kanssa. Törmäysteoria on tyyppiesimerkki ideologian ohjaamasta teorianmuodostuksesta. Vaikka mitkään havainnot eivät tue teoriaa, niin siitä pidetään kiinni yrittämällä väkisin sovittaa havaintoja teoriaan. Tieteellisempää olisi antaa havaintojen ohjata teorianmuodostusta. Kuun syntyä selittävä törmäysteoria on kuitenkin osa naturalistista maailmanselitystä (maailma on syntynyt itsekseen ilman ohjausta) ja koska se on paras naturalistinen selitys, siitä on vaikea luopua.

lauantai 10. toukokuuta 2014

Antibioottiresistenssigeenejä on kaikkialla luonnossa


Laajin maailmanlaajuinen mikrobien metagenominen tutkimus on paljastanut, että antibioottiresistenssigeenejä sisältäviä bakteereja on kaikkialla luonnossa. Tutkimus on julkaistu Current Biology-tiedelehdessä.

"Vaikka luonnossa on tiedetty olevan antibiooteille resistenttejä bakteerikantoja, niin emme ole tunteneet tämän ilmiön yleisyyttä," kertoo tutkija Joseph Nesme. "Se, että me löysimme merkittäviä määriä antibioottiresistenssigeenejä jokaisesta tutkimastamme ympäristöstä, on hyvin huomattava tulos."

Tutkijat analysoivat 71 näytettä, jotka olivat peräisin maaperästä, meristä ja ihmisen ulosteista. Analyysi paljasti, että maaperänäytteet sisälsivät monimuotoisimman antibioottiresistenssigeenistön. Yleisimmät antibioottiresistenssigeenit koodasivat ulosvirtauspumppuja [efflux pumps] tai resistenssiä vankomysiinille, tetrasykliinille ja β-laktaamiantibiooteille, jotka ovat yleisesti käytettyjä antibiootteja.

Tutkijoiden mukaan antibioottiresistenssigeenien olemassaololle on hyvä syy. Valtaosa antibiooteista on peräisin maaperän mikro-organimeista, bakteereista ja sienistä. Resistenssigeenit olivat olemassa jo kauan ennen kuin ihminen alkoi käyttämään niitä lääkkeinä. Bakteeri, jolta puuttuu resistenssi jotain antibioottia vastaan voi lainata tarvitsemansa geenin kaverilta horisontaalisen geeninsiirron välityksellä.

Bakteerien ei siis tarvitse turvautua sattumaan perustuvaan darwinistiseen evoluutioon antibioottiresistenssin saamiseksi. Paljon parempi valinta on resistenssigeeni, jonka toiminta on hyväksi todettu jo miljoonia (kehitysopillisia) vuosia sitten.

Antibioottien olemassaololla voidaan tietysti perustella antibioottiresistenssin olemassaoloa. Antibioottia tuottavan mikrobin on oltava resistenssi omalle tuotteelleen, muuten se voisi joutua oman tuotteensa uhriksi. Antibioottia koodaavan geenin lisäksi sillä on myös resistenssiä koodaava geeni, jota se voi lainata mikrobikavereille, jolloin nekin saavat resistenssin.

Tämä havainto ei kuitenkaan selitä sitä miksi näitä yhdisteitä ylipäätään on olemassa. Jos antibiootit olivat alunperin olemassa vain kaverin kiusaksi, niin miksi kaveria sitten autetaan sietämään tätä kiusaa? Puhumattakaan siitä, että näiden geenien alkuperää eivät kehitysoppineet ole kyenneet selittämään.


Lähde:

http://esciencenews.com/articles/2014/05/08/antibiotic.resistance.genes.are.essentially.everywhere

torstai 24. huhtikuuta 2014

Sirkkaäyriäisen nuija päihittää lentokoneet


Sirkkaäyriäisen nyrkinkaltaisen nuijan inspiroimina on Kalifornian yliopiston johtama tutkijaryhmä suunnitellut uuden komposiittimateriaalin, joka on lujempi kuin nykyiset lentokoneissa käytetyt komposiittimateriaalit. Tutkimusraportti on julkaistu Acta Biomaterialia-verkkojulkaisussa.

Sirkkaäyriäisen nuijan kiertyvä kerrosrakenne. (Kuva: Kalifornian yliopisto, Riverside)

"Mitä enemmän me tutkimme tämän pienen äyriäisen nuijaa, sitä vakuuttuneimmiksi me tulemme siitä, että sen rakenne voi auttaa meitä kehittämään monenlaisia teknisiä rakenneratkaisuja," tutkija David Kisailus toteaa.

Riikinkukkosirkkaäyriäinen (Peacock mantis shrimp [Stomatopod]) on sateenkaarenvärinen 8 - 15 cm pituinen äyriäinen, jonka nyrkinkaltainen nuija kiihtyy vedessä nopeammin kuin 22-kaliberisen aseen luoti. Otus käyttää nuijaa saalistamiseen ja vaikka se tekee sillä tuhansia iskuja, niin se kestää hajoamatta. Tämän vuoksi tutkijat kiinnostuivat nuijan rakenteesta.

Sirkkaäyriäisen nuijan iskun voimakkuus on yli 1000 kertaa eläimen paino. Lisäksi nuijan kiihtyvyys on niin suuri, että se synnyttää vedessä kavitaation eli voimakkaan painevaihtelun vuoksi vesi kiehuu synnyttäen kavitaatiokuplan, jotka räjähdysmäisesti romahtaa kasaan vahvistaen nuijan antamaa iskua. Suurella nopeudella veden alla liikkuvan objektin ympärille muodostuva vesihöyryn täyttämä kavitaatiokupla vähentää myös liikekitkan lähes olemattomiin. Tätä ilmiötä kutsutaan superkavitaatioksi.

[Rakkikoirulin huomautus: Mutta onko äyriäissirkan tapauksessa kysymys superkavitaatiosta, on vähän epäselvää? Joka tapauksessa näyttää siltä, että äyriäissirkka on käyttänyt jo 400 (kehitysopillista) miljoonaa vuotta sitten tekniikkaa, joka on vasta hiljattain saatu aikaiseksi insinöörien toimesta.]

Tutkijat ovat havainneet, että äyriäissirkan nuija koostuu kiertyvästä kerrosrakenteesta, jossa alekkaiset kerrokset kiertyvät hiukan toistensa suhteen. Rakenne sisältää useita täysiä (360-asteen) kierroksia. Lujuustestit osoittivat, että äyriäissirkan nuijan rakenne oli lujempi kuin nykyiset lentokonekomposiitit, joissa kerrosten väliset kiertymäkulmat ovat perinteisesti olleet 0, -45, 45 ja 90 astetta.

"Eliömaailman ällistyttävä monimuotoisuus voi tarjota meille uusia suunnitteluvihjeitä seuraavan sukupolven keveiden huippumateriaalien valmistamiseksi," David Kisailus kertoo.

Kisailusin toteamus kertoo kaiken olennaisen. Luonnossa on todella hyvää suunnittelua.

Häkellyttävän kaunis äyriäissirkka murskaa nuijallaan helposti liian lähelle eksyneen ihmisen sormen. (Kuva: Wikipedia)

Äyriäissirkasta kerrotaan myös täällä. No niin, äyriäiset ja sirkat menivät vähän sekaisin, mutta karvakuono tykkää (eli fanittaa) enemmän äyriäissirkka-suomennosta/sanaa.


Lähde:

http://ucrtoday.ucr.edu/21670

perjantai 18. huhtikuuta 2014

Häiriintyneitä korjausmekanismeja ei puutu


Koiramme-lehteen lähettämäni kirjoitus, jossa kommentoin Koiramme-lehdessä ollutta Karoliina Aution artikkelia. Koiramme-lehti ei julkaissut kirjoitustani.

Kuvan australianpaimenkoira "Kendi the Possukoira" ei liity tekstissä mainittuihin koiriin. (Kuva: Ella Lonka)

Häiriintyneitä korjausmekanismeja ei puutu

Karoliina Autio kirjoitti koirien syöpähoidoista ("Uusia tuulia koirien syövän hoidossa", Koiramme 3/2014). Artikkelista saa hieman virheellisen käsityksen solun korjausmekanismien osuudesta syövän synnyssä. Autio kirjoittaa (s. 40): " ...koska soluissa tapahtuu koko ajan lisää mutaatioita häiriintyneiden korjausmekanismien puuttuessa."

Soluista ei kuitenkaan puutu häiriintyneitä korjausmekanismeja, vaan niitä on siellä aivan riittävästi syövän syntymiseksi. Lauseen loppuosan oikeampi muoto olisi: "...koska soluissa tapahtuu koko ajan lisää mutaatioita häiriintyneiden (tai vikaantuneiden) korjausmekanismien vuoksi."

                                          *       *       *

Koiramme-lehden toimitus (Taina Nygård ja Tapio Eerola) ei myöskään vastannut kirjoitukseni julkaisua koskeviin tiedusteluihin. Tämä ei ole suuri yllätys, sillä nykyisessä tuloshakuisessa yhteiskunnassa asiakkaan (tässä tilaaja) rahat kyllä kiinnostavat, asiakaspalvelulla ei ole niin väliä.

Karvakuonokin on toiminut useita vuosia asiakaspalvelualalla ja karvakuono on tähän asti vastannut jokaiseen asiakkaiden esittämään kysymykseen riippumatta siitä, liittyykö vastaamiseen mitään tulosodotuksia. Karvakuono on myös saanut vanhanaikaisen kasvatuksen, jonka mukaan ns. alkeellisiin käytöstapoihin kuuluu kysymyksiin vastaaminen. Mutta nyt onkin nykyaika ja nykyajan arvot.


Loppukevennyksenä karvakuonon kuukauden kotitehtävä:

Mitkä seuraavista lauseista tarkoittavat samaa asiaa ja mitkä eri asiaa?

1) "Vaikka kasvu alkaakin yhdestä solusta, ovat kasvainsolut loppujen lopuksi erilaisia, koska soluissa tapahtuu koko ajan lisää mutaatioita häiriintyneiden korjausmekanismien puuttuessa."

2) "Vaikka kasvu alkaakin yhdestä solusta, ovat kasvainsolut loppujen lopuksi erilaisia, koska soluissa tapahtuu koko ajan lisää mutaatioita toimivien korjausmekanismien puuttuessa."



Lähde: Autio, Karoliina (2014): Uusia tuulia koirien syövän hoidossa, Koiramme 3/2014, s. 40-43

torstai 17. huhtikuuta 2014

Evoluutiotako? Uusi MRSA-superbakteeri löydetty Brasiliasta


Texasin yliopiston tutkijat ova tunnistaneet uuden MRSA-superbakteerin Brasiliassa. Onko darwinistinen evoluutio jälleen ottanut selkävoiton ihmisestä? Onneksi ei sentään.

Antibioottiresistenssin kehittymistä pidetään eräänä evoluution todisteista. Onko brasilialainen superbakteeri osoitus evoluution luovasta voimasta, joka selittää biosfäärin monimuotoisuuden?

Kehitysoppiin uskovien kannalta on ikävää, että vastaus on kielteinen. Brasilian uusi MRSA-superbakteeri ei ole syntynyt darwinistisen mutaatio-valinta prosessin avulla. Superbakteeri kuuluu bakteerikantaan, jota tavataan pääasiassa sairaaloiden ulkopuolella. Lisäksi superbakteeri on saanut superbakteerioikeudet eli antibioottiresistenssin antavat geenit (VanA-geeniklusterin) plasmidin avulla. Bakteerit kykenevät plasmien välityksellä vaihtamaan geneettistä materiaalia keskenään. Sillä mekanismilla ei ole mitään tekemistä darwinistisen evoluution kanssa.

Plasmidit eivät kuitenkaan selitä geenien alkuperää eikä darwinismikaan ole siinä kovin hyvin onnistunut.



Lähde:

http://www.uth.edu/media/story.htm?id=d6eaeb39-c273-4c6b-b02f-38093a7539a9

sunnuntai 13. huhtikuuta 2014

Muinaisella merieläimellä oli nykyaikainen verenkiertojärjestelmä


Kansainvälinen tutkijaryhmä on löytänyt vanhimman merieläimen fossiilin, jolla on täydellinen sydämen ja verisuoniston sisältävä verenkiertojärjestelmä (kardiovaskulaarinen järjestelmä) - samankaltainen kuin nykyisillä eläimillä. Tutkimusraportti on julkaistu Nature Communications-tiedelehdessä


Kaavakuva muinaisesta merieläimestä. Punaiset osat kuvaavat verenkiertojärjestelmää ja siniset hermostoa. (Kuva: Nicholas Strausfeld)

Fossiili löydettiin Kiinasta Yunnanin maakunnasta. Merieläin (Fuxianhuia protensa) on elänyt kambrikaudella n. 520 miljoonaa vuotta sitten.

Tutkijoiden mukaan löytö "valaisee eläinkunnan kehon rakenteen evoluutiota ja osoittaa, että jo varhaisilla eläimillä oli nykyaikaisen kaltainen kehon rakenne."

Mutta kuinka täydellisen kardiovaskulaarisen järjestelmän löytäminen yli 500 miljoonaa vuotta vanhasta fossiilista valaisee tämän järjestelmän evoluutiota? Jonkinlaisessa kehitysvaiheessa olevan järjestelmän löytämisen voisi vielä ymmärtää valaisevan järjestelmän evoluutiota, mutta täydellisen järjestelmän tapauksessa aika paljon jää havaitsijan mielikuvituksen varaan. Kehitysopin viitekehyksessä me olemme tähän kuitenkin jo tottuneet ja luotamme vahvasti kehitysoppiin uskovien mielikuvituksen kykyyn tuottaa ainakin viihdyttävä tarina kardiovaskulaarisen järjestelmän evoluutiosta.

Tieteellisesti paljon merkittävämpi havainto on se, että tämä järjestelmä ilmaantui kambrikautiseen kerrokseen nykyaikaisessa muodossa ilman mitään välimuotoja.

"Eläin näyttää yksinkertaiselta, mutta sen sisäinen rakenne on taidokas," professori Nicholas Strausfeld sanoo.

Tutkijat pitävät hyvin yllättävänä sitä, että eläimen pehmytkudokset ovat fossiloituneet. "Uskomme, että nämä eläimet ovat säilyneet, koska ne ovat hautautuneet hienojakoisen kerroksen alle jonkinlaisessa katastrofaalisessa tapahtumassa," Strausfeld kertoo.

Vedenpaisumus voisi olla sopiva katastrofaalinen tapahtuma selittämään tämän fossiilin alkuperän.


Lähde:

http://uanews.org/story/ancient-fossil-reveals-oldest-known-circulatory-system

perjantai 11. huhtikuuta 2014

Hämähäkkieläimen fossiili avaa silmiä


Manchesterin yliopiston ja Yhdysvaltojen Luonnontieteellisen Museon tutkijat ovat valmistaneet huipputarkkoja röntgenkuvia hyvin säilyneestä 305 miljoonaa vuotta vanhasta hämähäkkieläimen fossiilista. Asiasta kertova tutkimusraportti on julkaistu Current Biology-tiedelehdessä.

Röntgenkuva 305 miljoonaa vuotta vanhasta hämähäkkieläimen fossiilista.

Tutkijat havaitsivat, että muinaisella hämähäkkieläimellä (Hastogularis argus) oli kaksi silmäparia, kun nykyajan hämähäkkieläimillä niitä on vain yksi. Muinaisella hämähäkkieläimellä oli silmät myös ruumin sivuilla (lateral eyes), kun nykyisillä hämähäkkieläimillä on vain ruumiin keskellä olevat silmät (median eyes).

Tutkijoiden mukaan tämä löytö "lisää merkittävän yksityiskohdan tämän monimuotoisen ja menestyksekkään hämähäkkieläinten ryhmän evolutiiviseen tarinaan."

Tutkimuksen kirjoittaja tohtori Russell Garwoodin mukaan löytö "edustaa huomattavaa hyppyä tämän ryhmän evoluution ymmärtämisessä."

Kehitysoppiin uskovien tutkijoiden ajattelun logiikka on huomattavan mielenkiintoista. Kun he löytävät satoja miljoonia vuosia vanhan eliön fossiilin, joka on täysin vastaavan nykyaikaisen eliön kaltainen, mutta monimutkaisempi (enemmän rakenneosia sisältävä), niin he kertovat, kuinka tämä uusi löytö lisää merkittävän yksityiskohdan evoluutiotarinaan.

Tässä tapauksessa evoluutiotarinaan tullut merkittävä lisä ja evoluution ymmärtämistä hyppäyksellisesti lisäävä havainto on esimerkki olemassa olevien rakenteiden häviämisestä ja monimutkaisuuden vähenemisestä.

Evoluutiotarinanhan pitäisi kertoa meille kuinka nämä rakenteet syntyvät ja kuinka monimuotoisuus ja monimutkaisuus lisääntyy.

Kun ihmisen ajattelu on tiukasti sidottu johonkin ennalta omaksuttuun ideologiaan, niin ihminen kykenee tekemään vain tämän ideologian mukaisia tulkintoja. Havaintojen luonteella ei siinä prosessissa ole mitään merkitystä.


Lähde:

http://www.alphagalileo.org/ViewItem.aspx?ItemId=140843&CultureCode=en

torstai 10. huhtikuuta 2014

Bakteereilla on älykäs immuunijärjestelmä


Otago yliopiston johtama kansainvälinen tutkijaryhmä on havainnut, että bakteerien immuunijärjestelmä on paljon oletettua mukautuvampi. Tutkimus on julkaistu PNAS-tiedelehdessä.

Bakteerien mukautuvaa immuunijärjestelmää kutsutaan ninellä CRISPR-Cas. Se on löydetty n. puolesta kaikista bakteerilajeista ja lähes kaikista yksisoluisista arkeista. Järjestelmä perustuu geneettiseen muistiin, johon on talletettu mikrobin kohtaamien infektioiden geneettisestä materiaalista varastettuja näytteitä. Muistissa olevien näytteiden avulla mikrobi voi nopeasti tunnistaa infektion ja puolustautua tehokkaasti.

Tutkijat olivat olettaneet, että järjestelmä ei kykenisi tunnistamaan nopeasti muuttuvia viruksia ja plasmideja, koska ne poikkeaisivat liikaa muistissa olevista näytteistä.

"Nyt me havaitsimme, että vaikka muuntuneet virukset ja plasmidit voivat välttää välittömän nopean tunnistuksen, niin järjestelmä on optimoitu kehittämään nopeasti uusi immuniteetti sieppaamalla uusi näyte mutaatioden vuoksi muuntuneesta geneettisestä materiaalista," tohtori Peter Fineran kertoo.

"Se on huomattavan luotettava ja mukautuva immuunijärjestelmä niin yksinkertaiselle yksisoluiselle organismille," tohtori Fineran toteaa.

Kun tohtori Fineran on tunnistanut mikrobien immuunijärjestelmän älykkäästi optimoidun rakenteen, niin hän naturalistisen konsensuksen mukaisesti kertoo, että järjestelmä "heijastaa muinaista ja jatkuvaa evolutiivista kilpavarustelua mikrobien sekä virusten ja plasmidien välillä."

Otago yliopiston uutisessa todetaan, että tutkimus auttaa ymmärtämään bakteerien evoluutiota ja antibioottiresistenssigeenien leviämistä. Kuinka yllättävien monimutkaisten rakenteiden löytyminen eliöistä auttaa ymmärtämään näiden rakenteiden syntymistä itsekseen? Sitä yliopiston tiedote ei kerro.

Kokeellisen luonnontieteen uudet havainnot antavat meille koko ajan uutta tietoa elävän luonnon älykkäistä ja monimutkaisista rakenteista, jotka jatkuvasti yllättävät kehitysoppiin sitoutuneet tutkijat. Heidän johtopäätöksensä näiden rakenteiden olemassaolon syistä sen sijaan eivät ole yllättäviä.


Lähde:

http://www.otago.ac.nz/news/news/otago068481.html

keskiviikko 9. huhtikuuta 2014

Elämän syntypaikkahypoteesi koki kolauksen


Merenpohjan kuumat purkausaukot ovat olleet viime vuosina suosiossa elämän syntypaikka-arvauksissa. Woods Hole Valtameren tutkimusinstituutin (WHOI) tutkijat testasivat tätä elämän syntypaikkahypoteesia, mutta he eivät löytäneet sille tukea.

Testatakseen elämän syntyteoriaa tutkijat keräsivät nestenäytteitä mustasta savuttajasta. (Kuva: Chris German, WHOI)

Merenpohjan kuumien purkausaukkojen havaittiin sisältävän paljon vetyä, hiilidioksisia ja rikkiä, minkä vuoksi tutkijat päättelivät niiden olevan potentiaalisia paikkoja elämän synnylle. Keskeinen yhdiste tässä elämän syntyhypoteesissa (metabolia ensin) on metyylimerkaptaani, jota pidetään asetyylikoentsyymi-A:n geologisena esimuotona. Se on ollut vetoava hypoteesi, koska sen sanotaan ratkaiseen muiden elämän syntyhypoteesien (esim. RNA-maailma) ongelmia.

Hypoteesin mukaan paljon vetyä sisältävissä purkausaukkoissa pitäisi syntyä paljon metyylimerkaptaania. WHOI:n tutkijat keräsivät näytteitä valtamerien pohjasta 38 eri paikasta ja mittasivat metyylimerkaptaanipitoisuuden. Yllätyksekseen he havaitsivat, että paljon vetyä sisältävissä purkausaukoissa metyylimerkaptaanin pitoisuus oli alhainen. Sen sijaan he löysivät ennustettua enemmän metyylimerkaptaania vähän vetyä sisältävistä purkausaukoista, mikä on ristiriidassa metyylimerkaptaanin syntyhypoteesin kanssa. Havainnot viittasivat siihen, että metyylimerkaptaanin lähde olikin orgaaninen (biomassa) eikä geokemiallinen.

Tämä havainto tarkoittaa myös sitä, että elämän synty merenpohjan kuumissa purkausaukoissa onkin oletettua paljon vaikeampaa eikä "metabolia-ensin"-hypoteesi siis ole kyennyt ratkaisemaan muiden elämän syntyhypoteesien ongelmia.

Elämän synty on edelleen vaikea ongelma, eikä naturalismiin sitoutuneella tieteellä ole sille mitään uskottavaa selitystä.


Lähde:

http://www.whoi.edu/news-release/study-tests-theory-that-life-originated-at-deep-sea-vents

torstai 3. huhtikuuta 2014

Tutkijat korjasivat hiiren viallisen geenin


MIT:n tutkijat ovat korjanneet maksasairautta aiheuttavan geenimutaation hiiressä käyttämällä bakteeriproteiineihin perustuvaa geenieditointitekniikkaa. Asiasta kertova tutkimusraportti on julkaistu Nature Biotechnology-tiedelehdessä.

(Kuva: Christine Daniloff/MIT)

Tutkijat osoittivat ensimmäisen kerran, että CRISPR-nimellä tunnettulla geenieditointitekniikalla voidaan parantaa sairaita eläimiä. CRISPR-tekniikalla voidaan mutaation vioittama DNA:n osa poistaa ja korvata ehjällä (alkuperäisellä) sekvenssillä. Tutkimusryhmän mukaan menetelmä on potentiaalinen geneettisten sairauksien hoitokeino.

"Jännittävintä tässä on se, että tällä tavalla me voimme korjata elävien eläinten geenejä," professori Daniel Andersson kertoo.

Hiljattain kehitetty CRISPR-menetelmä perustuu bakteerisolujen koneistoon, jota ne käyttävät virusinfektioiden torjunnassa. Tutkijat ovat kopioineet tämän koneiston luodakseen geenieditointimekanismin, joka koostuu Cas9-nimisestä proteiinista ja siihen liittyneestä RNA-pätkästä. RNA-pätkä on ohjelmoitu osoittamaan Cas9-proteiinille kohta, joka on poistettava DNA:sta.  Samaan aikaan tutkijat toimittavat paikalle DNA-templaatin, jota solun korjausmekanismi käyttää mallina korvaavan DNA-pätkän rakentamisessa.

Vaikka kehitysopin mukaan mutaatiot muodostavat evoluution perustan, niin tässä tiedeuutisessa ei evoluutioon viitattu sanallakaan. Sen sijaan puhutaan solun koneistoista ja perimän eli DNA:n suunnitellusta muokkaamisesta, jolla pyritään sattumalta perimään tulleita muutoksia poistamaan. Ja tässäkin tapauksessa älykäs geenitekniikka perustuu solun omiin mekanismeihin, koska ne ovat ylivertaisia ihmisen kyhäelmien rinnalla. Olisiko sattumaan perustuva prosessi voinut tuottaa kaiken tämän?


Lähde:

http://newsoffice.mit.edu/2014/erasing-genetic-mutation

keskiviikko 2. huhtikuuta 2014

Evoluutiota reaaliajassa: 59 000 bakteerisukupolvea


Michigan State yliopiston professori Richard Lenski on kasvattanut E. coli-bakteereja 59 000 sukupolvea vuodesta 1988 lähtien ja hän on voinut tehdä reaaliaikaisia havaintoja bakteerien evoluutiosta. Mitä Lenskin koe kertoo meille evoluutiosta? Ainakin sen, että evoluutio (perimän muutos) on totta.

Lenski.jpeg
Professori Richard Lenski esittelee evoluutiokokeensa tuloksia. (Kuva: Melanie Rieders)

Professori Lenski kertoo havainneensa bakteereissa seuraavat muutokset: koko on kaksinkertaistunut, mutaationopeus on lisääntynyt, kyky käyttää glukoosia energianlähteenä on tehostunut. Merkittävimpänä muutoksena Lenski pitää kuitenkin bakteereille kehittynyttä kykyä käyttää sitraattia ravintonaan (energianlähteenä). Lenski pitää (believes) sitraatin syöntikyvyn kehittäneitä bakteereja uutena lajina.

Onko sitraatin "syöntikyvyn kehittyminen" E. coli-bakteerille osoitus evoluution kyvystä tuottaa uusia toimintoja ja rakenteita?

Valitettavasti näin ei ole. Sitraatti on sitruunahappokierron välituote eli bakteereilla on valmis aineenvaihduntakoneisto sitraatin hyödyntämiseksi. Entä kuinka bakteeri "syö" sitraattia? Sitraatin "syömistä" varten bakteerilla on erityinen kalvoproteeni - citT - jonka avulla se siirtää ympäristössä olevaa sitraattia solukalvonsa sisään. Normaalisti hapettomassa ympäristössä elävä E. coli kykenee käyttämään sitraattia energianlähteenään. Kalvoproteiinia koodaavan geenin ilmentyminen voi muuttua bakteerissa tapahtuvien mutaatioiden seurauksena eli bakteerikanta, joka ei alunperin tuottanut citT-proteenia, voi muuntuneen geenisäätelyn takia alkaa tuottamaan sitä.

Lenski on havainnut muutoksia bakteerien geenisäätelyssä. Nämä muutokset ovat mikroevoluutiota, eivätkä ne osoita, että evoluutio voisi tuottaa bakteereissa kokonaan uusia aineenvaihduntakoneistoja. Lenskin näkemys, että sitraattia syövä E.coli olisi uusi laji, on vähintäänkin kyseenalainen eikä varmasti saa paljon kannatusta mikrobiologien keskuudessa. Eli 59000 sukupolven jälkeen E.coli-bakteerit ovat edelleen E. coli-bakteereja, eikä mikään viittaa siihen, että ne olisivat muuttumassa joksikin muuksi.

Karvakuono on kirjoittanut samasta aiheesta aikaisemminkin.


Lähde:

http://news.harvard.edu/gazette/story/2014/02/evolution-in-real-time/

perjantai 28. maaliskuuta 2014

Arkiston pökäleitä, osa 5


Helsingin yliopiston järjestämien vuoden 2009 Tieteen päivien teemana oli evoluutio. Keskiviikkona 7.1. yliopistolla pidettiin kaksi luentosarja otsikoilla "Mitä jokaisen tulisi tietää evoluutiosta" ja "Evoluutio nykysuomessa". Näin maallikon näkökulmasta tulee ensimmäisenä mieleen että evoluution juhlavuoden kunniaksi yliopisto marssittaisi estradille huippututkijansa, jotka esittäisivät evoluutiosta sellaisen todistearsenaalin, että vakavasti evoluutioteoriaa epäileväkin putoaisi tuolilta pukamat paukkuen. Näin ei kuitenkaan käynyt.

Akatemiaprofessori Johanna Mappes kertoi kasvi-ja eläinjalostuksesta ja näytti kuvia kasveista ja rotukoirista. Hän kertoi myös, että koloradokuoriaisesta on usealle torjunta-aineelle immuuni muoto, joka on yleistynyt torjunta-aineiden käytön myötä. Mikäli torjunta-aineita ei käytetä immuuneja yksilöitä on vain pieni osa koko populaatiosta.

Päätoimittaja Katja Bargum kertoi mm. toiselle mantereelle siirretyistä sammakoista joiden koko levinneisyysalueensa reunoilla on selvästi kasvanut ja käärmeestä, jonka suun on havaittu pienentyneen näiden tulokassammakoiden esiintymisalueella. Hän kertoi myös Havaijille viedystä sirkasta, joka on lakannut sirittämästä, koska kotoperäinen sirkan tappava loinen paikallistaa sirkan sirityksen perusteella. Hiljaiset sirkat ovat mutaation seurauksena menettäneet siivestään äänen muodostamiseen tarvittavan rakenteen. Hiljaisilla sirkoilla on kuitenkin pieni ongelma naaraatkaan eivät löydä niitä, koska nekin löytävät rakastajansa äänen perusteella! Bargum kertoi myös että, monet virukset ovat hyvin muuntautumiskykyisiä eli niillä voi olla useita erilaisia muotoja.

Lehtori Timo Vuorisalo kertoi mm. että Suomessa on kaksi erilaista muoto kivisimpusta, joista toinen on levinnyt Suomeen idästäpäin ja toinen Länsi-Euroopasta sekä siitä, että talitiaispopulaation geneettisen perimä monimuotoisuuden on havaittu kasvaneen saastuneessa ympäristössä, kun taas erään toisen lintulajin monimuotoisuus on kaventunut samassa ympäristössä.

Akatemiaprofessori Ilkka Hanski kertoi, että täpläverkkoperhosella on kaksi geneettisesti toisistaan eroavaa muotoa. Toisella näistä muodoista on parempi lentokyky ja ne kykenevät paremmin levittäytymään sirpaleisessa elinympäristössä. Tämän vuoksi niiden osuus on uusissa populaatioissa suurempi. Huonommin lentävä muoto on vallitsevana vanhoissa ja enemmän paikallaan pysyvissä populaatioissa.

Hupaisin tapaus oli professori Kauri Mikkolan teollisuusmelanismiesimerkki. Mikkolan varsin äänekkään evoluutiojulistuksen oleellisin sanoma oli se, että Englannissa on vaalea koivumittaripopulaation havaittu ensin tummuneen ja sitten on tumman koivumittaripopulaation havaittu vaalenneen eli koivumittaripopulaatio on palannut lähtöpisteeseensä. Tässä tapauksessa evoluutio on kulkenut jopa kokonaisen täyden ympyrän.Voilá, sanoisi ranskalainen. Mikkola oli myös hyvin närkästynyt, kun hänen hienoa evoluution todistettaan ei mainita kahdessa uudessa suomalaisessa evoluutiota käsittelevässä kirjassa. Vaivautuneen oloinen Katja Bargum, joka on toinen toisen uuden kirjan kirjoittajista selitti, että teollisuusmelanismi on niin vanha ja yleisesti tunnettu asia, ettei sitä enää tarvitse mainita. Bargumin argumenttia soveltamalla fysiikan kirjoista pitäisi jättää pois Newtonin mekaniikan lait ja Einsteinin suhteellisuusteoria!

Tähän voisi vielä lisätä, että YLE Teema lähetti 8.1. ohjelman Tieteen päiviltä. Ohjelmassa dosentti Jussi Viitala kertoi hauskan esimerkin kehää kiertävästä evoluutiosta, jonka aiheutti aavikkoliskoilla havaittu vaihtelu reviirikäyttäytymisessä. Liskot eivät mihinkään kehittyneet, ainoastaan liskopopulaatiossa enemmistövalta vaihtoi jatkuvasti omistajaa.

Evoluutioteorian mukaan kaikki eliölajit ja niiden sisältämä geneettinen monimuotoisuus on saanut alkunsa yhdestä solusta, alkukopioitujasta. Torstaina 8.1. professori Dennis Bamford kertoi, että tätä alkukopioituja kutsutaan nimellä LUCA (Last Universal Common Ancestor). Evoluutioteorian mukaan LUCAsta lähtenyt kehitys on mutaatioiden ja luonnonvalinnan avulla tuottanut nyt havaittavan suunnattoman geneettisen informaation kirjon.

Kaikki kunnia evoluution todisteita esittäneille tutkijoille. He ovat tehneet mahdottoman hienoja ja yksityiskohtaisia havaintoja eliömaailmasta. Mutta minä en voi yhtyä heidän tulkintaansa siitä, että nämä havainnot todistavat eliöiden kehittyneen yhdestä solusta tai että eliömaailmaa rikastuttavaa kehitystä edelleen tapahtuisi. Havainnoissa näyttää ennenminkin olevan esimerkkejä rappeutumisesta tai vain paikallaan pyörivästä evoluutiosta, joka palaa alkutilaansa.

tiistai 25. maaliskuuta 2014

Miksi evoluutio on totta, osa 1


Kirjassaan Miksi evoluutio on totta Jerry A. Coyne esittää todisteita evoluutiolle. Tässä sarjassa esitellään ja analysoidaan joitain Coynen esittämistä evoluution todisteista. 

Bakteerien antibioottiresistenssi

Coyne kirjoittaa (s. 179):

"Vuonna 1941 maailman kaikki S. aureus- kannat lakosivat lääkkeen [penisilliini] tieltä. Nyt, 75 vuotta myöhemmin, 95 % maailman S. aureus-kannoista on vastustuskykyisiä penisilliinille. Yksittäisissä bakteereissa tapahtui mutaatioita, jotka antoivat niille kyvyn tuhota lääke ja nämä mutaatiot tietysti levisivät kaikkialle maailmaan. Vastaiskuna lääketeollisuus kehitti uuden antibiootin, metisilliinin, mutta siitäkin on uusimpien mutaatioiden myötä tulossa käyttökelvoton. Molemmissa tapauksissa tutkijat ovat havainneet tiettyjä vastustuskykyisyyttä tuottavia muutoksia bakteerien DNA:ssa."

Coyne antaa tässä virheellisen kuvan S. aureus/MRSA - bakteerikantojen antibioottiresistenssin syystä. Coynen mukaan antibioottiresistenssin aiheuttaa bakteereissa tapahtuneet mutaatiot. Tämä väite ei perustu kokeellisen luonnontieteen havaintoihin, vaan omaksutun ideologian (tässä kehitysoppi) inspiroimaan mielikuvitukseen. Coynen sepittämä mielikuvitustarina on sinällään sopusoinnussa darwinistisen mutaatioihin perustuvan evoluution kanssa.

Kokeellisen luonnontieteen havaintojen mukaan S.aureus/MRSA-bakteerikantojen resistenssi β-laktaamiantibiootteja (joihin penisilliini ja metisilliini kuuluvat) vastaan perustuu antibiootteja hajottaviin entsyymeihin, joiden tuotantoa bakteerissa ohjaa monimutkainen geenisäätelyjärjestelmä, sekä PBP-proteiinin modifikaatioon.


Antibioottiresistenssin mekanismit

Metisilliinille resistenttejä S. aureus-bakteerikantoja kutsutaan yleisesti nimellä MRSA (metisilliinille resistentti S. aureus). MRSA on tullut tunnetuksi pelättynä sairaalabakteerina. Metisilliiniresistenssimekanismeja tunnetaan ainakin kaksi: BlaI-repressoriin perustuva vaimennusmekanismi sekä soluseinän synteesiin osallistuvan proteiinin (PBP) modifikaatio.

1) Vaimennusmekanismi (kuva 1.)

Mikäli ympäristö ei sisällä β-laktaamiantibiootteja, niin BlaI-repressori estää β-laktamaasientsyymiä koodaavan blaZ-geenin transkription eli bakteeri ei valmista antibioottia hajottavaa entsyymiä. Bakteeri tunnistaa ympäristössä olevan antibiootin solukalvolla sijaitsevalla BlaR1-proteiinilla, joka välittää tiedon antibiootista solukalvon läpi bakteerin sytoplasmaan. Siellä käynnistyy tapahtumaketju, jonka tuloksena blaZ-geenin vaimennus purkautuu ja antibioottia hajottavan entsyymin valmistus käynnistyy bakteerissa. Entsyymi kuljetetaan bakteerin ulkopuolelle, jossa se hajottaa antibiootin.

Kaiken kaikkiaan BlaI-repressoriin perustuva resistenssimekanismi muodostuu monimutkaisesta ja moniosaisesta säätelyjärjestelmästä, jonka kaikkia yksityiskohtia ei vielä tunneta ja tässä on siitä esitetty vain karkea kuvaus. Oleellista on kuitenkin se, että bakteerissa on valmiina koneisto antibioottia hajottavan entsyymin valmistamiseksi ja bakteeri voi käynnistää tämän koneiston tarvittaessa sekä säätää tuotantomäärää.

Kuva 1. BlaI-repressoriin perustuva vaimennusmekanismi MRSA-bakteerissa. (Kuva: Llarrull et al.)

2) PBP-proteiinin modifikaatio

PBP-proteiini osallistuu bakteerin soluseinän (peptidoklygaani) synteesiin. β-laktaamiantibioottien toiminta perustuu siihen, että ne sitoutuvat PBP-proteiiniin (josta se on myös saanut nimensä Penicillin Binding Protein, PBP) ja estävät näin solukalvon synteesin, jolloin bakteeri kuolee.

MRSA-kannoissa oleva mecA-geeni koodaa hieman erilaista PBP-proteiinia (PBP2'). Tähän muuntuneeseen proteiiniin β-laktaamiantibiootit sitoutuvat heikommin, joten ne eivät enää kykene estämään bakteerin solukalvon synteesiä. Tutkijoilla ei ole täyttä varmuutta mecA-geenin alkuperästä. Homologinen geeni on löytynyt 13 eri Staphylococcus-lajista sekä Enterococcus hirae-bakteerista. Geeni sijaitsee SCCmec-nimisessä patogeenisuussaarekkeessa (staphylococcal cassette chromosome mec), joka voi siirtyä bakteerista toiseen.

                                                
Coyne yrittää käyttää bakteerien antibioottiresistenssiä evoluution todisteena, mutta epäonnistuu siinä pahoin antamalla virheellistä tietoa. Itse asiassa Coynen pitäisi selittää se, miten S. aureus-bakteerikantojen monimutkaiset antibioottiresistenssimekanismit ovat kehittyneet ja mistä niihin liittyvät geenit ovat peräisin ja kuinka bakteerien väliset horisontaaliset geenien siirtomekanismit ovat kehittyneet.

Coynen esittämä tarina S.aureus-bakteerikantojen antibioottiresistenssin syistä on niin kaukana totuudesta, että sitä on vaikea käsittää. Miten on mahdollista että Coynen kirjaan on päätynyt tällaista tieteellisesti täysin ala-arvoista aineistoa?

Coyne on ekologian ja evoluutiotutkimuksen professori, joten hänellä olettaisi olevan kohtuullisen hyvät tiedot evoluution eri osa-alueista. Hän ei ole molekyyli-tai mikrobiologi, mutta silti voisi olettaa, että antibioottiresistenssistä populaaritiedekirjassa kirjoittava professori suorittaisi edes ylimalkaisen kirjallisuustutkimuksen, ennen kuin esittää väitteitä omaksumansa ideologian tueksi. Bakteerien antibioottiresistenssimekanismeista on olemassa runsaasti helposti saatavilla olevaa tutkimustietoa. Aiheesta kirjoittavan ei tarvitse turvautua omaan mielikuvitukseen.

Kiitososion mukaan kirjan tekemiseen ja tarkistamiseen on osallistunut useita henkilöitä, joiden voisi olettaa olevan biologiaa hyvin tuntevia. Tämä seikka tekee tämän asian ymmärtämisestä vieläkin vaikeamman. Eikö kukaan Coynen taustajoukoista tunne mikrobiologiaa? Eikö kukaan heistä vaivautunut tarkistamaan asioita alan kirjallisuudesta? Käsittämätöntä! Hämmästyttävää! Tämä ei anna kovin mairittelevaa kuvaa tieteen tekijöistä. Jokaisen kokeellista luonnontiedettä rakastavan pitäisi tuntea myötähäpeää Coynen kirjan johdosta ja toivoa, että Coyne ei olisi kirjoittanut antibioottiresistenssistä mitään.

Kirjan takakannen esittelyteksti kertoo Coynen osoittavan "miksi kreationismista ei ole evoluutioteorian haastajaksi." Tässä tapauksessa Coyne kuitenkin osoitti miksi kehitysopista ei ole kokeellisen luonnontieteen haastajaksi.

Tämä tapaus vahvistaa sitä näkemystä, että ihmisen maailmankuva - hänen käsityksensä todellisuuden perimmäisestä luonteesta - vaikuttaa voimakkaasti hänen ajatteluunsa, jopa niin voimakkaasti, että kokeellisen luonnontieteen havainnotkin helposti unohdetaan tai sysätään syrjään.

Coynelle on kuitenkin annettava tunnustusta, sillä sitaatin viimein lause on täysin oikein. Tutkijat ovat tosiaan havainneet bakteereissa uusia geenejä eli "tiettyjä vastustuskykyisyyttä tuottavia muutoksia bakteerien DNA:ssa."


Lähteet ja suositeltavaa lukemista:

Coyne, Jerry A. (2009): Miksi evoluutio on totta, Vastapaino

Hedman, Klaus; Heikkinen, Terho; Huovinen, Pentti; Järvinen, Asko; Meri, Seppo; Vaara, Matti (toim.) (2010): Mikrobiologia Kirja 1, Duodecim, Helsinki

Llarrull, Leticia I.; Toth,  Marta; Champion, Matthew M.; Mobashery, Shahriar (2011): Activation of BlaR1 Protein of Methicillin-resistant Staphylococcus aureus, Its Proteolytic Processing, and Recovery from Induction of Resistance, J Biol Chem, 286: 38148-38158

Reid, Sean D. et al.: Evolution of MRSA kirjassa Seifert, Steven H.; DiRita, Victor J. (2006): Evolution of Microbial Pathogens, ASM Press, Washington

Wilson, Brenda A.; Salyers, Abigail A.; Whitt, Dixie D.; Winkler, Malcolm E. (2011): Bacterial Pathogenesis A Molecular Approach, ASM Press


lauantai 22. maaliskuuta 2014

Kelpoisin hukassa


Olemme oppineet tuntemaan evoluution "kelpoisimman henkiinjäämisenä" (survival of the fittest), joka kuvaa luonnonvalintaa, mutta Oxfordin yliopistossa tehty uusi tutkimus haastaa tämän näkemyksen. Tutkimuksen mukaan "kelpoisin" ei koskaan ilmaannu eikä siten ole selviytyvien joukossa. 

Kaavio mahdollisista RNA-molekyylin mutaatioista. Siniset viivat osoittavat neutraaleja mutaatioita, jotka eivät muuta fenotyyppiä. Harmaat ovat vaihtoehtoista fenotyyppiä ja parempaa kelpoisuutta osoittavia mutaatioita. Punaiset ovat ovat kelpoisimpaan fenotyyppiin johtavia mutaatioita. Niiden todennäköisyys on vain 0,15 %. Harmaiden eli hieman parempaan kelpoisuuteen johtavien mutaatioiden todennäköisyys on 6,7 %, joten ne fiksaantuvat punaisia todennäköisemmin.

Tutkimuksessa mallinnettiin eliöpopulaatioita pitkällä aikavälillä ja se osoitti, että eliöiden piirteiden "kelpoisuus" ei ollut merkittävin tekijä niiden selviytymisessä. Eliöiden piirteiden muutosta hallitsivat todennäköisimmät mutaatiot. Tutkimus osoitti, että evoluution käytössä oleva aika ei yksinkertaisesti riitä "kelpoisimman" löytämiseen tai fiksaatioon.

"Me väitämme, että jotkut eliöiden piirteistä eivät ole olemassa sen vuoksi, että ne olisivat muita kelpoisempia, vaan siksi, että ne ovat todennäköisempiä," tutkija Ard Louis toteaa. "Perinteinen evoluutionäkemys korostaa luonnonvalinnan merkitystä, mutta me haastamme tämän näkemyksen väittämällä, että evoluutio voi edetä todennäköisimpään eikä kelpoisimpaan suuntaan."

Ard Louis on on tilastollisen fysiikan asiantuntija ja hän on tutkinut itseorganisaatiota. Tämä tutkimus sai hänen ryhmänsä kiinnostumaan evoluutiosta, koska luonto on täynnä "hämmästyttäviä itseorganisoituneita" rakenteita.

"Niinpä aloimme kysyä, kuinka nämä rakenteet ovat alunperin kehittyneet," Louis kertoo.

Tämä on mielenkiintoinen tutkimustulos, joka todella haastaa perinteisen luonnonvalintaa korostavan evoluutionäkemyksen. On myös huomattava, että tutkimusmallissa on vain neutraaleja, lievästi hyödyllisiä (kelpoisuutta lisääviä) tai hyödyllisiä (kelpoisimman fenotyypin tuottavia) mutaatioita.

Kun otamme huomioon, että on olemassa myös suuri joukko haitallisia mutaatioita, jotka heikentävät eliön kelpoisuutta, niin tämän tutkimuksen tulkinta tulee entistä mielenkiintoisemmaksi. Kysymys kuuluu: mikä on todellisuudessa kelpoisuutta heikentävien mutaatioiden määrä ja miten niiden huomioon ottaminen vaikuttaa eliön kelpoisuuden evoluutioon? Esimerkiksi ihmisellä opitaan tuntemaan vuosittain n. 9000 uutta sairauksia aiheuttavaa mutaatioita.

Karvakuono sanoisi, että ei kovin hyvältä näytä.


Lähde:

http://phys.org/news/2014-02-evolutionary-important-success.html


Banaanikärpäsen ENCODE paljasti odottamatonta monimutkaisuutta


Tutkijakonsortio on julkaissut malliorganismina yleisesti käytetyn banaanikärpäsen (Drosophila melanogaster) transkriptomin eli täydellisen geenituoteluettelon (RNA-kokoelma). Tutkijat tunnistivat tuhansia uusi geenejä ja geenituotteita. Samalla banaanikärpäsen transkriptomi osoittautui paljon oletettua monimutkaisemmaksi. 

Banaanikärpänen (Drosophila melanogaster). (Kuva: Wikipedia)

Tutkimuksessa havaittiin mm., että pieni joukko hermoston geenejä muodostaa hyvin monimutkaisen kokoonpanon; silmukointitekijät (splicing factors) ovat itse monimutkaisesti silmukoituja; ja banaanikärpäsen transkriptomi kokee laajoja muutoksia vasteena ympäristöärsykkeille.

Tutkijat tunnistivat myös 1468 uutta geenia, joista 536 sijaitsi aikaisemmin geenittöminä pidetyillä alueilla. Banaanikärpäsiä altistettiin myös erilaisille stressitekijöille (mm. lämpö, kylmä, raskasmetallit, koefiini) ja tutkijat havaitsivat säätelymuutoksia tuhansissa geeneissä.

Tutkimusprojekti on nimeltään modENCODE (National Human Genome Research Institute's Model Organism Encyclopedia of DNA Elements) ja siihen osallistui 41 tutkijaa 11 yliopistosta. Tutkimus on julkaistu Nature-tiedelehdessä.

Tutkimustiedon lisääntyessä elämä ja eliöt osoittautuvat aina vaan olettua monimutkaisemmiksi sekä rakenteltaan että toiminnaltaan. Hyvä esimerkki tästä eliöiden toimintojen monimutkaisuudesta on tutkimuksessa havaitut tuhannet geenisäätelyn muutokset vasteena ympäristön stressitekijöille.

Evoluutioteoria korostaa eliöiden sopeutumista ympäristön muutoksiin satunnaisten mutaatioiden avulla. Tämä kehitysopillinen selitys tuntuu aika heppoiselta nyt havaitun tuhansiin geeneihin vaikuttavan monimutkaisen säätelyjärjestelmän rinnalla. On myös huomattava, että tämä ympäristövastejärjestelmä on eliöissä valmiina. Sitä voisi pitää kaukonäköisyytenä.


Lähde:

http://news.indiana.edu/releases/iu/2014/03/drosophila-transcriptome-diversity-uncovered.shtml


Loblollymännyllä on suuri genomi


Tutkijat ovat sekvensoineet loblollymännyn genomin, joka on suurin tähän mennessä sekvensoitu genomi. Se on seitsemän kertaa suurempi kuin ihmisen genomi.

(http://www.tulsalandscape.com/loblolly-pine/)

Eräs syy loblollymännyn genomin suureen kokoon on suuri toistojaksojen määrä. Genomista n. 82 % koostuu toistojaksoista.

Loblollymännyn tapauksessa näyttää siltä, että koolla on väliä.


Lähde:

http://www.genetics-gsa.org/news/templates/template_publications.aspx?articleid=121&zoneid=4

perjantai 21. maaliskuuta 2014

Kuningassaniainen ei ole muuttunut 180 miljoonaan vuoteen


Ruotsalaistutkijat ovat löytäneet erittäin hyvin säilyneen 180 miljoonaa vuotta vanhan kuningassaniaisen fossiilin, joka sisältää ehjiä solun tumia, solukalvoja, sekä yksittäisiä kromosomeja. Tutkimusraportti on julkaistu Science-tiedelehdessä.

(Kuva: Benjamin Bomfleur)

Tutkijoiden mukaan fossiili on hautautunut hyvin nopeasti vulkaanisen laavavirran alle. "Hautautuminen on tapahtunut niin nopeasti, että fossiilista on löydetty solun jakautumiskierron eri vaiheissa olevia soluja," Lundin yliopiston geologian professori Vivi Vajda kertoo.

Vertaamalla fossiilista solutumaa nykyisin elävän saniaisen tumaan, tutkijat havaitsivat, että kuningassaniainen ei ole muuttunut sitten jurakauden aikojen. "Se en erinomainen esimerkki elävästä fossiilista," professori Vajda sanoo.

Professori Vajda on myös määrittänyt fossiilin iän ajoittamalla fossiilin ympärillä olevat kivet siitepöly- ja itiönäytteiden avulla. Professori Vajdan ajoitus on tarkentanut aikaisempaa läheisen tulivuoren radiometristä iänmääritystä.

Se on hyvä, että siitepöly antaa tarkempia ajoitustuloksia oli sitten kyse tuhansista, miljoonista tai miljardeista vuosista. Siis aina tarpeen mukaan.


Lähde:

http://www.lunduniversity.lu.se/o.o.i.s?id=24890&news_item=6135

tiistai 11. maaliskuuta 2014

Varhaisen maailmankaikkeuden galaksit näyttävät ikäistään vanhemmilta


Swinburnen teknillisen yliopiston johtama kansainvälinen tutkijaryhmä on löytänyt kaukaisimmat varhaisen universumin galaksit, jotka näyttävät kypsiltä ja massiivisilta.


Kypsät galaksit sijaitsevat ennätyksellisen 12 miljardin valovuoden päässä Maasta eli ne näkyvät sellaisina kuin ne olivat n. 1,6 miljardia vuotta alkuräjähdyksen jälkeen. Niiden olemassaolo jo näin varhaisen maailmankaikeuden aikaan nostaa esiin kysymyksen siitä mikä pakotti ne kasvamaan niin nopeasti.

"Viisitoista vuotta sitten kosmologisten mallien antamien ennusteiden mukaan niitä ei olisi pitänyt olla edes olemassa," professori Karl Glazebrook kertoo. "Vuonna 2004 raportoin sellaisten galaksien olemassaolosta vain 3 miljardia vuotta alkuräjähdyksen jälkeen. Nyt parantunut havaintotekniikka on siirtänyt tämän rajan vain 1,6 miljardin vuoden päähän alkuräjähdyksestä, mikä on todella jännittävää."

Havaintojen mukaan galaksit ovat "vanhoja" eli niissä ei synny uusia tähtiä. "Näiden galaksien on täytynyt syntyä hyvin nopeasti - noin miljardissa vuodessa - ja niiden tähtiensyntynopeus on ollut räjähdysmäinen. Sen on täytynyt olla satoja kertoja suurempi kuin linnunradassa nykyään," tohtori Lee Spitler kertoo. Tämä herättää kuitenkin kysymyksen miksi uusien tähtien synty loppui niissä niin nopeasti.

Mitä syvemmälle avaruuteen tutkijat näkevät, sitä varhaisempia kohteita he uskovat näkevänsä. Tutkijat ovat hämmästyneitä, kun he löytävät avaruuden ääriltä kypsiltä ja kovin valmiilta näyttäviä kohteita. Nämä uudet havainnot eivät vastaa kehitysopillisten kosmologiamallien antamia ennusteita, joten kosmologiamalleja on jatkuvasti muokattava.

Tämä uusi havainto on kehitysopin epätarkkuusperiaatteen mukainen eli se ei yllätä ainakaan karvakuonoa.


Lähde:

http://www.swin.edu.au/media-centre/news/2014/03/galaxies-in-the-early-universe-mature-beyond-their-years.html

maanantai 10. maaliskuuta 2014

Bakteerien eritysjärjestelmä selittää antibioottiresistenssin leviämistä


Bakteerit käyttävät eritysjärjestelmäänsä geneettisen materiaalin - myös antibioottiresistenssigeenien - siirtämiseen bakteerista toiseen. Tutkijat ovat selvittäneet tämän järjestelmän rakenteen, mikä auttaa myös sen toimintamekanismin ymmärtämisessä. Tutkimusraportti on julkaistu Nature-tiedelehdessä.

Bakteerien tyypin IV-eritysjärjestelmän rakenne paljastaa kuinka antibioottiresistenssigeenit siirtyvät bakteerista toiseen.

Tutkimuksella on selvitetty bakteerien tyypin IV-eritysjärjestelmä toiminta eli kuinka bakteerit siirtävät  materiaalia solukalvojensa läpi. Bakteerit käyttävät tyypin IV-eritysjärjestelmää myös antibioottiresistenssigeenien siirtämiseen, mikä johtaa antibioottiresistenssien leviämiseen sairaaloissa. Se on myös merkittävässä roolissa erilaisten infektioita aiheuttavien bakteeritoksiinien levittämisessä.

Professori Waksmanin johtama tutkimus osoitti, että tyypin IV-eritysjärjestelmä eroaa olennaisesti bakteerien muista eritysjärjestelmistä sekä molekyylirakenteeltaan että toimintamekanismiltaan.

"Järjestelmä on aivan valtava ja sen rakenne on ennennäkemätön," professori Waksman kuvaa havaintojaan. "Seuraavaksi meidän täytyy selvittää kuinka bakteerit käyttävät tätä järjestelmää antibioottiresistenssigeenien siirtämiseen."

Tutkijat havaitsivat, että järjestelmä kostuu kahdesta erillisestä kompleksista, jotka ovat kiinnittyneinä bakteerin sisä- ja ulkokalvoon ja niitä yhdistää periplasman (kalvojen välitilan) läpäisevä putkimainen rakenne.Molemmat kompleksit muodostavat kalvoon huokosen, jonka läpi siirrettävä materiaali kulkee.

Professori Waksman kertoo, että eritysjärjestelmän toiminnan tunteminen auttaa kehittämään uusia mikrobilääkkeitä, joilla antibioottiresistenssien leviäminen voidaan estää.

Kehitysopin mukaan bakteerien antibioottiresistenssien "kehittyminen" ja nopea leviäminen on eräs evoluution todisteista. Tällöin tarkoitetaan darwinistisella mutaatio-valinta mekanismilla kehittynyttä antibioottiresistenssiä. Todellisuudessa merkittävässä roolissa bakteerien antibioottiresistenssien leviämisessä ovat eritysjärjestelmien avulla levitetyt resistenssigeenit. Eli kysymys on koodatun funktionaalisen informaation levittämisestä tähän tarkoitukseen räätälöidyillä mekanismeilla.

Eritysjärjestelmillä on myös selitetty bakteerien siimamoottorien evoluutiota. Professori Waksmanin mukaan tyypin IV-eritysjärjestelmä on "ennennäkemätön" sekä rakenteeltaan että toiminnaltaan. Kuinka kehitysoppi selittää tämän hienon rakenteen evoluution?


Lähde:

http://www.eurekalert.org/pub_releases/2014-03/ucl-soa030714.php

sunnuntai 9. maaliskuuta 2014

Tutkijat selvittivät mangaanin merkitystä bakteerille


VCU:n ja MIT:n tutkijat ovat selvittäneet mangaanin merkitystä Streptococcus sanguinis-bakteerin kasvulle. Tutkijat havaitsivat, että DNA:n osia valmistava entsyymi tarvitsee mangaania toimiakseen.

Yleiskuva mangaanin kuljetuksesta ja roolista DNA:n nukleotidien valmistamisessa Streptococcus sanguinis-bakteerissa. Punaiset, siniset ja ruskeat osat muodostavat kuljetusjärjestelmän, joka kuljettaa mangaania bakteerisoluun. NrdEF on ribonukleotidireduktaasientsyymi, joka valmistaa nukleotideja ja NrdI on proteiini, joka kiinnittää mangaanin entsyymiin. Mikäli NrdEF tai NrdI eliminoidaan, bakteeri ei kykene aiheuttamaan sydänläpän tulehdusta.(Kuva: Todd Kitten/ VCU.)

Suussa elävä Streptococcus sanguinis-bakteeri voi aiheuttaa vakavan sydänläppätulehduksen. Se tarvitsee kuitenkin  mangaania tulehduksen aiheuttamiseen.

Bakteerilla on erityinen järjestelmä mangaanin kuljettamiseksi bakteerisolun sisään. Tällaista järjestelmää ei ole ihmissoluissa (eikä useimmissa muissa eläinsoluissa), koska niissä oleva DNA:n nukleotideja valmistava entsyymi käyttää mangaanin sijasta rautaa.

Tämä ominaisuus mahdollistaa uudentyyppisten antibioottien kehittämisen, koska solun mangaanin kuljetuksen tai sitoutumisen estäminen tai häirintä ei aiheuta haittaa ihmissoluissa.

Streptocossus sanguinis ei ole ainoa bakteeri, joka tarvitsee mangaania. Myös Lymen sairautta aiheuttava Borrelia burgdorferi tarvitsee mangaania.

Kehitysopin mukaan kaikki lajit polveutuvat yhteisestä esi-isästä. Yhteistä polveutumista havainnollistetaan fylogeneettisillä evoluutiopuilla. Kuinkahan tämä mangaani/rauta vaihtelu vaikuttaa muutenkin hatarien evoluutiopuiden rakenteeseen?


Lähde:

http://news.vcu.edu/article/Researchers_identify_key_enzyme_found_in_diseasecausing_bacteria


tiistai 25. helmikuuta 2014

Kanan silmästä on löydetty aineen uusi "olomuoto"


Kanan silmän solujen epätavallinen järjestys on ensimmäinen biologisesta luonnosta tehty havainto aineen uudesta "olomuodosta", jota kutsutaan nimellä järjestäytymätön hyperyhtenäisyys (disordered hyperuniformity). Princetonin ja Washingtonin (St. Louis) yliopistojen tutkijoiden löytö on julkaistu Physical Review E-tiedelehdessä.


(Kaavakuva kanan silmän verkkokalvon sauvasoluista, joita on viittä eri tyyppiä. (Kuva: Joseph Corbo ja Timothy Lau, Washingtonin yliopisto, St. Louis)

Tutkijat ovat viimeisen vuosikymmenen aikana osoittaneet, että järjestäytymättömillä hyperyhtenäisyys-materiaaleilla on ainutlaatuisia optisia ominaisuuksia. Järjestäytymättömän hyperyhtenäisyyden tilat toimivat aineen kiinteän ja nestemäisen olomuodon tavoin, ilmentäen järjestystä pitkillä etäisyyksillä ja epäjärjestystä lyhyillä etäisyyksillä. Kiteiden tavoin nämä tilat vähentävät huomattavasti ainehiukkasten tiheysvaihteluja pitkillä etäisyyksillä. Samanaikaisesti järjestäytymättömät hyperyhtenäisyys-järjestelmät ovat nesteiden kaltaisia siten, että niiden fysikaaliset ominaisuudet ovat yhtenevät kaikissa suunnissa.

"Järjestäytymätön hyperyhtenäisyys sisältää piilotettua järjestystä," professori Salvatore Torquato selittää.

Tutkijat havaitsivat, että kanan silmän verkkokalvolla olevat viisi erilaista sauvasolutyyppiä ilmentävät itsenäisesti järjestymätöntä hyperyhtenäisyyttä. Tämä tarkoittaa sitä, että kanan silmässä on viisitasoinen järjestäytymätön hyperyhtenäisyys-rakenne eli multihyperyhtenäisyys.

"Tällaista ei ole havaittu koskaan aikaisemmin fysikaalisessa tai biologisessa järjestelmässä," professori Torquato kertoo. "Jos minua olisi pyydetty rakentaman sellainen ennenkuin oli oppinut tuntemaan sen, niin olisin pitänyt sitä vaikeana toteuttaa."

"Löytö antaa insinööreille luonnollisen mallin hyperyhtenäisten järjestelmien kehittämiseksi," toteaa tutkija Remi Dreyfus.

Apulaisprofessori Joseph Corbo kuvaa kanan silmän verkkokalvon rakenteen nerokkuutta seuraavasti:

"Tämä havainto osoittaa, että evoluutio on löytänyt parhaan mahdollisen ratkaisun olemassaolevien reunaehtojen puitteissa."

Mutta hän myöntää samaan hengenvetoon, että "me emme tiedä mitään solu-ja molekyylitason mekanismeista tämän kauniin ja korkeatasoisesti organisoidun rakenteen taustalla. Tulevaisuuden tutkimustyön tavoitteena on selvittää se kuinka nämä rakenteet muodostuvat alkiossa."

Apulaisprofessori Corbo ei tiedä sitä kuinka multihyperyhtenäinen rakenne muodostuu kanan silmään. Silti hän on täysin varma siitä, että tämä hieno rakenne on alunperin syntynyt evoluution tuloksena. Ilmeisesti Corbo ei myöskään tunne niitä evoluution solu-ja molekyylitason mekanismeja, joiden hän uskoo tuottaneen tämän rakenteen.

Jerry Coyne puolestaan kuvaa evoluutiota "näpertelijäksi". Coynen mukaan se ei "luo... täydellisyyttä, vaan työstää kohdettaan parhaansa mukaan." (Coyne 2011, s. 33)

Tämä uusi tutkimustulos osoittaa, että Coynen väite on virheellinen. Apulaisprofessori Corbon mielestä evoluutio on tässä tapauksessa löytänyt "parhaan mahdollisen ratkaisun."



Lähteet:

http://www.princeton.edu/main/news/archive/S39/32/02E70/

Coyne, Jerry A. (2011): Miksi evoluutio on totta, Vastapaino, Tampere

sunnuntai 23. helmikuuta 2014

Kahta tähteä kiertävä planeetta on kummajainen


Kepler-34(AB)b on hyvin harvinainen planeetta. Se kiertää kaksoistähteä. Sen lisäksi se uhmaa vallitsevia käsityksiä tähtien ja planeettojen synnystä.

Taitelijan näkemys kahta tähteä kiertävästä planeetasta. (Kuva: David A. Aguilar)

Tähtitieteilijöiden mukaan Kepler-34(AB)b ei ole voinut syntyä nykyisellä paikallaan, koska tähtien aiheuttamat gravitaatiovoimat olisivat estäneet sen muodostumisen. Mutta miten tällainen järjestelmä, jota kehitysopilliset teoriat ei kykene selittämään, on voinut syntyä?

Selitys on tietenkin yksinkertainen. Planeetta onkin syntynyt jossakin muualla ja se on syntymänsä jälkeen vaeltanut nykyiselle paikalleen. Sitä tähtitieteilijät eivät kuitenkaan kerro miksi Kepler-34(AB)b vaelsi pois synnyinseuduiltaan.



Lähde:

http://www.bristol.ac.uk/news/2014/10114.html

Planeetan olemassaolo uhmaa kehitysoppia


Kepler 78-b on planeetta, jonka ei pitäisi olla olemassa. Tämä tulinen laavapallo kiertää emotähtensä 8,5 tunnissa vain n. 1,5 miljoonan kilometrin etäisyydellä, mikä on eräs lähimmistä tunnetuista kiertoradoista.


"Tämä planeetta on täydellinen mysteeri," sanoo tähtitieteilijä David Latham. "Me emme tiedä kuinka se syntyi ja miten se päätyi kiertoradalleen. Tiedämme vain, että tämä [tilanne] ei tule jatkumaan pitkään."

"Kepler 78-b syöksyy emotähteensä kosmologisessa ajassa hyvin pian," toteaa tähtitieteilijä Dimitar Sasselov.

Kepler 78-b ei ole pelkästään tähtitieteellinen kummajainen. Se on ensimmäinen tunnettu Maan kokoluokkaa oleva planeetta, jonka tiheyskin vastaa Maan tiheyttä. Tämä viittaa siihen, että sekin koostuu raudasta ja kivestä.

Planeetan tiukka kiertorata haastaa teoreetikot. Kun tämä planeettajärjestelmä oli muodostumassa, syntyvä nuori tähti oli suurempi kuin nykyään ja planeetta olisi jäänyt tähden sisään.

 "Se ei ole voinut syntyä nykyisessä paikassaan, koska planeetta ei olisi voinut syntyä tähden sisällä. Se ei myöskään ole voinut syntyä etäämpänä ja vaeltaa lähemmäksi, koska vaellus olisi vienyt sen tähteen asti. Tämä planeetta on todellinen arvoitus," Sasselov kertoo.

On se hämmästyttävää, että maailmasta löytyy jatkuvasti piirteitä, jotka sopivat kovin huonosti kehitysopillisiin maailmanselityksiin. Kenties maailma ei tunne kehitysoppia?


Lähde:

http://www.cfa.harvard.edu/news/2013-25

perjantai 21. helmikuuta 2014

Tutkijat kehittivät keinotekoisen lehden


Arizonan yliopiston (ASU) ja Argonne Laboratorion tutkijat kertovat edistyksestä keinotekoisen lehden kehittämisessä.

Vasemmalla tutkijoiden kehittämä fotosysteemi ja oikealla luonnon fotosysteemi, jonka toimintaa tutkijat pyrkivät jäljittelemään.

Tutkijoiden tavoitteena on kehittää keinotekoinen lehti, joka auringon valon avulla hajottaa vettä vedyksi ja hapeksi kustannustehokkaasti.

Tutkijoiden suunnittelema keinotekoinen lehti ei aluksi toiminut kovin hyvin. Prosessin vaihe, jossa nopea ja hidas kemiallinen reaktio ovat vuorovaikutuksessa, ei toiminut tehokkaasti. Nopea reaktio on valon energian (valokvantti) muuntaminen kemialliseksi energiaksi ja hidas on kemiallisen energian käyttäminen veden hajottamiseen vedyksi ja hapeksi.

Ongelman ratkaisemiseksi tutkijat tarkastelivat lähemmin luonnon fotosysteemiä, jossa samankaltainen ongelma on ratkaistu osana toimivaa fotosynteesiä. Luonnon fotosysteemiä jäljitellen he suunnittelivat releen, joka merkittävästi paransi heidän järjestelmäänsä.

Seuraavaksi tutkijat selvittivät valmistansa releen toiminnan, jota he eivät aluksi täysin ymmärtäneet. Tutkijoille selvisi, että releen tehokkaan toiminnan salaisuus oli epätavallisen lyhyt sidos vetyatomin ja typpiatomin välillä. Lisäksi he havaitsivat samankaltaista heikkoa magnetismia releen sähköisessä rakenteessa kuin mitä havaitaan luonnon fotosysteemissä.

Keinotekoisen fotosysteemin rakentaminen on auttanut tutkijoita paremmin ymmärtämään luonnon fotosysteemin toimintaa.

Kehitysoppineet kertovat meille, että luonnon fotosysteemit ovat ilmaantuneet maailmankaikkeuteen sattumaan perustuvan prosessin tuloksena. Tämä sattumaprosessi on tuottanut niin hienoja järjestelmiä, että älykkäiden suunnittelijoiden kannattaa ottaa niistä mallia, vaikka he eivät täysin ymmärräkään niiden toimintaa.


Karvakuonon kotitehtävä:

Kuvassa on fotosysteemi, joka varmasti tiedetään suunnitelluksi. Kuvassa on myös toinen fotosysteemi, joka vallitsevan naturalistisen konsensuksen mukaan on sattuman satoa. Tehtävänä on muotoilla asiasta tietämättömälle havaitsijalle yleispätevä ohje, jonka avulla voidaan tilastollisella merkittävyydellä erottaa kuvassa olevista artefakteista suunnitellut sattumalta syntyneistä.



Lähde:

https://asunews.asu.edu/20140217-artificial-leaf



torstai 20. helmikuuta 2014

Ilmakehän happipitoisuuden kasvu aikaistui


Kalifornian yliopistossa (UC Riverside) tehty tutkimus haastaa vallitsevan käsityksen kaksivaiheisesta ilmakehän happipitoisuuden kasvusta varhaisella maapallolla. Tutkimuksen mukaan ilmakehän happipitoisuus on vaihdellut miljoonien vuosien aikana.

Vallitsevan  käsityksen mukaan maapallon ilmakehän happipitoisuus alkoi kasvaa n. 2,3 miljardia vuotta sitten aikana, jota kutsutaan Suureksi hapettumistapahtumaksi (Great Oxygenation Event).

Uusien tutkimusten mukaan ilmakehän happipitoisuus alkoi kasvaa jo 3 miljardia vuotta sitten eli paljon aikaisempaa oletusta aiemmin. Kalifornian yliopiston tutkijoiden mukaan ilmakehän happipitoisuus on kuitenkin vaihdellut miljoonien vuosien ajan siten, siten että n. 2 miljardia vuotta sitten happipitoisuus laski ja se pysyi alhaisella tasolla miljardin vuoden ajan.

Nämä uudet tutkimustulokset tukevat Hiroshi Ohmoton havaintoja. Ohmoton mukaan maapallon ilmakehän happipitoisuus oli nykyisellä tasolla jo 3,46 miljardia vuotta sitten.




Lähteet:

http://www.eurekalert.org/pub_releases/2014-02/uoc--tua021814.php

http://phys.org/news/2013-09-atmospheric-oxygenation-billion-years.html

keskiviikko 19. helmikuuta 2014

Merisieni kyseenalaistaa kehitysopin vahvimman dogmin


Kehitysopin mukaan monimutkaiset eliöt saattoivat kehittyä Maassa vasta kun ilmakehän happipitoisuus nousi lähelle nykyistä tasoa. Mutta merisienellä tehty uusi tutkimus osoittaa, että monimutkainen elämä ei vaadi korkeaa happipitoisuutta. Tutkimus on julkaistu PNAS-tiedelehdessä.

Merisieni.

Monimutkaisen elämän alkuperä maapallolla on eräs tieteen suurimmista mysteereistä. Kuinka alkukantaiset solut kehittyivät monimutkaisiksi ja monimuotoisiksi nykyeliöiksi? Biologian oppikirjojen kehitysopillisen tarinan mukaan monimutkainen elämä kehittyi, koska ilmakehän happipitoisuus alkoi kasvaa n. 630 - 635 miljoonaa vuotta sitten.

[Rakkikoirulin huomautus: Suuren hapettumistapahtuman on yleisesti oletettu alkaneen n. 2,3 miljardia vuotta sitten. Uusimpien tutkimusten mukaan ilmakehän happipitoisuus alkoi kasvaa paljon aiemmin.]

Nyt Tanskan rannikolla elävällä merisienellä tehty tutkimus osoittaa kuitenkin, että eläimet voivat elää happipitoisuudessa joka on vain 0,5 % ilmakehän happipitoisuudesta.

"Tutkimuksemme mukaan alhainen happipitoisuus ei ole esteenä monimutkaisten eläinten olemassaololle," tohtori Daniel Mills sanoo.

Kehitysoppiin uskovat joutuvat nyt pohtimaan sitä mikä esti monimutkaisen elämän kehittymisen, jos alhainen happipitoisuus ei sitä tehnyt.

"Kenties elämä säilyi yksinkertaisena koska monimutkaisen eläimen rakentamiseen tarvittavan biologisen koneiston kehittämiseen kului paljon aikaa," Mills pohtii. "Ehkäpä varhaisen maapallon elämä säilyi yksinkertaisena, koska monimutkaisten eläinten kehittyminen on niin vaikeaa."

Mills käyttää hyvin mielenkiintoisia ilmauksia puhuessaan eläinten kehittymisestä. Hän puhuu "rakentamisesta" ja biologisesta "koneistosta". Mills on selvästikin oikeilla jäljillä. Hän näyttää jollakin tavoin ymmärtävän sen, että elämä on hyvin monimutkaista ja että (minkä tahansa) monimutkaisen järjestelmän aikaansaaminen on vaikeaa. Mikäli bioinsinöörit osaisivat rakentaa eläinten rakentamisessa tarvittavan "biologisen koneiston", niin silloin he kenties saivat aikaiseksi eläimen. Tämän jälkeen he voisivat miettiä sitä kuinka todennäköisesti tuo eläin voisi ilmaantua ilman suunnittelevaa insinööriä.

Mills kollegoineen on myös osoittanut, että Maan ilmakehän happipitoisuus on ainakin kerran noussut korkealle tasolle ennenkuin monimutkainen elämä kehittyi. Tuolloin korkea happipitoisuus ei kuitenkaan johtanut monimutkaisen elämän kehittymiseen.

Mills:n ryhmän havainnot ovat samansuuntaisia kuin professori Hiroshi Ohmoton havainnot. Ohmoton tutkimuksen mukaan ilmakehän happipitoisuus oli nykyiselä tasolla jo 3,46 miljardia vuotta sitten.

Ilmakehän happipitoisuuden kasvun yhteys evoluutioon on taas yksi esimerkki kehitysopillisesta dogmista, jonka kokeellinen tieteellinen tutkimus osoittaa mielikuvituksen tuotteeksi. Kehitysopilla on kuitenkin vahva jalansija naturalismiin sidotussa tieteessä, joten tämäkään kompurointi ei sen valta-asemaa horjuta.


Lähde:

http://www.sdu.dk/en/Om_SDU/Fakulteterne/Naturvidenskab/Nyheder/2014_02_17_sponge_oxygen

sunnuntai 16. helmikuuta 2014

Tähtilöytö ravistelee käsitystä ensimmäisistä tähdistä


Australian kansallisen yliopiston johtaman tutkijaryhmän löytämä uusi maailmankaikkeuden vanhin tähti ravistelee käsitystä ensimmäisistä tähdistä. Havainnon mukaan ensimmäiset tähdet eivät olisikaan olleet niin massiivisia kuin on tähän asti oletettu. Havainto on julkaistu Nature-tiedelehdessä.

Kuvassa näkyvät itsevalaisevat kohteet eivät liity uutisessa mainittuun tähteen.

Tähdestä tekee poikkeuksellisen sen koostumus. Tähdessä ei ole havaittu rautaa ollenkaan, mikä on vastoin teoreettisten mallien antamaa ennustetta. Tähän asti on oletettu, että vedystä ja heliumista syntyneet ensimmäisen sukupolven tähdet (Population III) olivat massiivisia jättiläisiä, jotka tuhoutuivat hyvin voimakkaissa räjähdyksissä singoten raskaampia alkuaineita - hiiltä, happea ja rautaa - avaruuteen.

Tämä uusi havainto viittaa siihen, että kaikki ensimmäisen sukupolven tähdet eivät olleetkaan massiivisia energiapommeja, koska ne eivät kyenneet räjähtäessään levittämään ympäristöönsä kaikkea ytimiensä raskaammista alkuaineista koostuvaa materiaa.

"Hyvin keskeinen kysymys meille kaikille on se kuinka ensimmäiset tähdet ja galaksit saivat alkunsa?" MIT:n apulaisprofessori Anna Frebel kysyy. "Tämä uusi havainto pakottaa meidät takaisin piirrustuspöydän ääreen, koska ensimmäisen sukupolven tähdet ovat monimuotoisempia kuin tähän asti on oletettu."

Uusi maailmankaikkeuden vanhin tähti - SMSS J031300.36-670839.3 - sijaitsee linnunradassamme n. 6000 valovuoden päässä Maasta ja sen oletetaan syntyneen pian alkuräjähdyksen jälkeen n. 13,7 miljardia vuotta sitten. Tutkijoiden mukaan se on ns. toisen sukupolven tähti.

Linnunrata on siis yhtä vanha kuin maailmankaikkeus. Meille kerrotaan usein, että katsomalla kauas avaruuteen näemme maailman sellaisena kuin se oli miljardeja vuosia sitten. Meidän ei kuitenkaan tarvitse välttämättä katsoa niin kauas. Riittää, että tutkimme omaa linnunrataamme, jolloin meillä on myös mahdollisuus nähdä maailmankaikkeus (tai osa siitä) sellaisena kuin se oli miljardeja (kehitysopillisia) vuosia sitten.

Mistähän se johtuu, että uusien havaintojen myötä kehitysopilliset ennusteet tuntuvat usein osoittautuvan virheellisiksi? Ikäänkuin kaikkeus ei millään tahtoisi asettua kehitysopin sille tarjoamaan pakkopaitaan.

Maailman vanhimman tähden titteli on myös vaihtanut omistajaa ainakin muutaman kerran.


Lähteet:

http://news.anu.edu.au/2014/02/10/anu-team-discovers-oldest-star/

http://web.mit.edu/newsoffice/2014/researchers-identify-one-of-the-earliest-stars-in-the-universe-0209.html