Our website does not support Internet Explorer.

To get the best experience on our website and of our content, please use a more modern browser like Edge, Chrome, Safari or similar.

Maapalloa väijyvät visaiset vitsaukset

Heinäsirkkaparvet, resistentit bakteerikannat ja rajut raekuurot. Ilmastonmuutos altistaa maapallon raamatulliset mittasuhteet saavuttaville koettelemuksille. Toisin kuin muinaiset egyptiläiset me voimme tehdä niille jotain.

Shutterstock

Veri:

Kelluvat puomit estävät öljylauttaa laajenemasta

Toukokuussa 2020 Siperiassa valui rikkoutuneesta säiliöstä ainakin 17 500 tonnia dieselöljyä Daldykanjokeen. Katastrofi johtui säiliön omistajan mukaan siitä, että säiliön alla ollut ikirouta suli.

Ikiroutaa esiintyy arktisilla alueilla, joilla vuoden keskilämpötila jää alle -2 asteen. Ilmastonmuutoksen vuoksi ikijäässä olevan alueen raja on vetäytynyt joka vuosi noin kilometrin kohti pohjoista.

Sulaminen muuttaa rakennusten, teiden ja öljynjalostus­laitosten alustan kiinteästä mudaksi.

Siperialaisen Daldykanjoen vesi värjäytyi punaiseksi, kun ikiroudassa ollut maa suli ja lämpötilanmuutos sai öljysäiliön vuotamaan. Öljypäästö padottiin kelluvilla puomeilla.

© Transneft PJSC/EPA/Ritzau Scanpix

Heinäkuun 2020 alussa öljy-yhtiö oli omien laskelmiensa mukaan saanut kerättyä pois jopa 90 prosenttia öljystä pysäyttämällä sen leviämisen kelluvilla puomeilla ja pumppaamalla öljyn vedestä.

20:n viime vuoden aikana öljyvahinkoja on sattunut yli 700. Vuonna 2019 australialaistutkijat esittelivät julkisuudessa vaahdon, joka imee öljyä tehokkaasti.

Sammakot:

Agakonnavauvat takovat petojen päähän järkeä

Raamatun mukaan Egypti lähes hukkui sammakoihin faraon niskoittelun vuoksi. Australian konnaongelma on itse aiheutettu.

Agakonna on peräisin Etelä- ja Keski-Amerikasta, mistä sitä tuotiin Koillis-Australiaan vuonna 1935 sokeriruokoplantaaseille torjumaan kuoriaisia. Konnat eivät lopulta soveltuneet tehtävään mutta lisääntyivät uudessa kotimaassa runsaasti.

Ne ovat levinneet nopeasti rannikkoa pitkin kohti länttä ja etelää, ja nyt lämpötilan kohoa­minen vain kiihdyttää niiden leviämistä.

Agakonna erittää tappavaa bufotoksiini-hermomyrkkyä selkänsä rauhasista. Myrkky riittää tappamaan jopa makeanvedenkrokotiilin. Konnien leviämistä ei voida estää, mutta nyt WWF:n biologit ovat keksineet tavan välttää kuolemat.

Agakonna erittää tappavaa bufotoksiini-hermomyrkkyä selkänsä rauhasista.

© Shutterstock

Kun konnat ovat pieniä, niiden myrkky ei ole vielä kovin vaarallista. Nuoria konnia on alettu siirtää konnainvaasion uhkaamille alueille.

Ajatuksena on opettaa pedot tunnistamaan myrkylliset konnat ennen kuin ne törmäävät täysikasvuisiin yksilöihin.

Sääsket:

Geenitekniikka torjuu malariaa

Hyttynen on maailman vaarallisin eläin. Joka vuosi sen pistoista tarttuu 700 miljoonaan ihmiseen loisioita, bakteereja ja viruksia, jotka aiheuttavat muun muassa malariaa, kelta­kuumetta ja denguekuumetta.

Ilmastonmuutos lisää hyttysten määrää, ja nyt ongelman ratkaisua haetaan geenitekniikasta. Esimerkiksi hyttysen lisääntymistapaa on pyritty muuttamaan niin, että kaikista jälkeläisistä tulisi koiraita.

Toinen keino on lisätä hyttysen perimään geeni, joka estää hyttystä kantamasta malariaa aiheuttavaa loisiota.

Normaali periytyminen

1. Vastingeeneistä vain toinen on muunneltu

Hyttynen (isä) saa yhteen geenipariinsa yhden uuden geenin, joka suojaa sitä malarialoisiolta. Jälkeläiset saavat puolet geeneistään muuntogeeniseltä isältään ja puolet normaalilta emoltaan.

Shutterstock & ken ikeda Madsen

Normaali periytyminen

2. Muunneltu geeni leviää populaatiossa hitaasti

Todennäköisyys, jolla muuntogeenisen hyttysen jälkeläinen perii uuden geenin, on 50 prosenttia. Tilastollisesti puolet jälkeläisistä perii mutaation, joka yleistyy hyttyskannassa hitaasti.

Shutterstock & ken ikeda Madsen

Geeniajuri ja periytyminen

1. Muunneltu geeni muuttaa vastinpariaan

Hyttyseen siirretään uusi geeni, joka sisältää geenin muokkaustyökalun. Se nipsaisee yksilönkehityksen alussa geeniparin toisen geenin pois ja korvaa sen itsellään. Jälkeläinen perii uuden geenin.

Shutterstock & ken ikeda Madsen

Geeniajuri ja periytyminen

2. Geeni periytyy kaikille jälkeläisille

Kun muuntogeeninen hyttynen lisääntyy tavallisen hyttysen kanssa, mutaatio leviää valtaosaan hyttys­kantaa muutamassa sukupolvessa, koska kaikki jälkeläiset perivät uuden geenin.

Shutterstock & ken ikeda Madsen

Näissä tapauksissa hyttysen perimää muokataan geeniajureilla. Geenit esiintyvät pareittain eli kromosomissa on aina kaksi vanhemmilta perittyä vastingeeniä.

Geeniajurilla dna:han lisätään geeni, joka kopioi itsensä myös vastingeenin tilalle. Yleensä lisätty muunnettu geeni periytyy vain puolelle jälkeläisistä, mutta geeniajurin ansiosta sen saavat kaikki jälkeläiset.

Paiseet:

Tekoäly etsii uusia aseita bakteereja vastaan

Sen jälkeen kun antibiootteja alettiin käyttää 1950-luvulla, bakteerit ovat alkaneet reagoida niihin heikommin eli niille on syntynyt vastustuskyky eli resistenssi.

Tämä on johtanut ajosten eli ihonalaisten märkäpesäkkeiden yleistymiseen.

Resistenttien bakteerien aiheuttamia paiseita on vaikea hoitaa, ja ongelma on vain kasvussa.

© Shutterstock & DR P. MARAZZI/Science Photo Library

Ne tuottavat kipeitä kyhmyjä eli paiseita eri puolille kehoa. Resistenttien bakteerien määrä kasvaa koko ajan, ja koska ne aiheuttavat vuosittain 33 000 kuolemantapausta, ne ovat EU:ssa yhtä iso tappaja kuin influenssa, aids ja tuberkuloosi yhteensä.

Kanadassa Ottawan sairaalan tutkimuslaitoksessa löydettiin Derek MacFaddenin johdolla vuonna 2018 todisteita siitä, että resistenssi yleistyy ympäristön lämpötilan kohotessa.

Uusien tehokkaiden antibioottien löytäminen on elintärkeää, mutta 50:n viime vuoden aikana on löydetty vain kolme uutta antibioottiluokkaa.

Bakteereilla on neljä strategiaa, joilla torjua antibiootteja

Yhä useampi bakteeri on oppinut pumppaamaan antibiootit ulos tai suojautumaan niiltä muilla tavoin. Nyt tekoäly on kehittänyt ongelmaan tehokkaan ratkaisun.

Shutterstock & DR P. MARAZZI/Science Photo Library

1. Solu neutraloi antibiootin

Bakteeri tekee antibiootin tehottomaksi esimerkiksi fosfaattiryhmällä.

Shutterstock & DR P. MARAZZI/Science Photo Library

2. Solu pumppaa antibiootin ulos

Bakteeri oppii pumppaamaan antibiootin takaisin soluseinän ulkopuolelle.

Shutterstock & DR P. MARAZZI/Science Photo Library

3. Soluseinä vahvistuu

Bakteeri muuttaa soluseinän proteiineja niin, että antibiootti ei enää läpäise seinää.

Shutterstock & DR P. MARAZZI/Science Photo Library

4. Reseptori muuttaa muotoa

Bakteeri muuttaa reseptoria, jota antibiootti tarvitsisi toimiakseen.

Shutterstock & DR P. MARAZZI/Science Photo Library

Ratkaisu: Diabeteslääke riuduttaa bakteerin

Halisiini-niminen lääkeaine kehitettiin alun perin diabeteksen hoitoon. Nyt sen on havaittu tuhoavan bakteerien kyvyn ylläpitää sähkökemiallista eroa soluseinän eri puolilla. Se pysäyttää bakteerille elintärkeät toiminnot, kuten energian saannin, niin, että bakteeri kuolee.

Shutterstock & DR P. MARAZZI/Science Photo Library

Vuonna 2019 Jonathan M. Stokes Massachusettsin teknisestä tutkimuslaitoksesta MIT:stä Yhdysvalloista laittoi kollegoineen neuraaliverkon testaamaan laajaa kirjoa lääkeaineita.

Tehtävänä oli löytää aineita, joilla olisi antibakteerisia ominaisuuksia. Tekoäly poimi joukosta halisiinin, diabetekseen kehitetyn mutta tehottomaksi osoittautuneen lääkeaineen.

Laboratoriotesteissä se osoittautui tepsivän hankalimpiinkin bakteereihin.

Karjarutto:

Uusi rokote torjuu afrikkalaista sikaruttoa

Karjarutto julistettiin hävinneeksi toukokuussa 2011. Muut eläintaudit jatkavat leviämistään. Yksi niistä on afrikkalainen sikarutto, joka myös on virustauti.

Sen jälkeen, kun tautia ensimmäisen kerran todettiin Afrikan ulkopuolella vuonna 1957, muun muassa villisiat ovat levittäneet virusta valtaosaan Eurooppaa ja vuonna 2018 myös Aasiaan.

Villisika voi elää viruksen kantajana pitkään, mutta tuotantoeläimeksi jalostetulla kesysialla ei ole vastustuskykyä ja se kuolee viikossa.

Sikaruttoon kuolleiden sikojen ruhot hävitetään. Virus voi tappaa tavallisen tuotantoeläimen viikossa.

© Eduard Korniyenko/Reuters/Ritzau Scanpix

Kun virus kerran on tarttunut sikalaan, se leviää eteenpäin esimerkiksi eläinkuljetusautojen mukana ja eläinperäistä materiaalia sisältävän eläinruoan seassa.

Siksi olikin iso uutinen, kun yhdysvaltalainen Manuel Borcan johtama Plum Island Animal Disease Centerin ryhmä tammikuussa 2020 esitteli ensimmäisen tehokkaan rokotteen tautia vastaan.

Se perustuu geneettisesti muokattuun virukseen, joka saa siat tuottamaan vasta-aineita.

Paarmat:

Tuoksuvat öljyt karkottavat kärpäset

Tavallinen huonekärpänen kantaa yli 300:aa bakteerilajia, ja se voi levittää myös viruksia, sieni-itiöitä ja loisia. Se voi siksi tuoda mukanaan esimerkiksi lavantautia, koleraa, tuberkuloosia ja punatautia.

Huonekärpänen on todennäköisesti peräisin Lähi-idästä, mutta se on ihmisen ja ulostekasojen perässä levinnyt lämpimiltä seuduilta aina arktisille alueille asti.

Se on nykyisin maailman laajalle levinnein hyönteinen. Se suosii kuitenkin yhä lämpöä, joten se lisääntyy nopeammin ja liikkuu aktiivisemmin lämpimässä ilmastossa.

Kärpäsistä päästään helposti eroon voimakkailla torjunta-aineilla, mutta ihmisen elinympäristössä niitä voidaan käyttää vain rajoitetusti tai ei lainkaan. Tutkijat etsivätkin myrkyille vaarattomampia vaihtoehtoja

Kärpäsiä elää kaikkialla siellä, missä ihmisiäkin, ja ne levittävät elintarvikkeisiin bakteereja, viruksia, loisia ja sieniä.

© Shutterstock

Yksi uusi keino ovat kasvipohjaiset eteeriset öljyt.

Lokakuussa 2020 farmaseutti Hemanga Hazarikan johtama seitsemän intialaistutkijan ryhmä Assamin yliopistosta todisti, että kärpäset saadaan pysymään rakennuksesta poissa yli kymmenen päivän ajan yhdellä tabletilla, joka sisältää sopivassa suhteessa kanelin, sitruunaruohon ja mausteneilikan öljyjä.

Tutkimus julkaistiin Acta Tropica -tiedejulkaisussa.

Rakeet:

Rakeet ammutaan taivaalta pilvitykillä

Yhdysvalloissa ja Euroopassa tehdyt tutkimukset osoittavat, että yksi raekuuro, jossa rakeet ovat senttimetriluokkaa, voi aiheuttaa satojen miljoonien eurojen tuhot.

Ei tiedetä varmasti, miten ilmastonmuutos vaikuttaa rakeiden esiintymiseen, mutta viime vuosikymmenten datan mukaan raekuurojen määrä ja voimakkuus ovat kasvaneet.

Rakeista voi kasvaa useiden senttien suuruisia, ja ne aiheuttavat suurta vahinkoa pelloille ja autoille.

© Shutterstock

Kiinnostus niiden ehkäisemiseen on siksi kasvanut. Pilvien kylvämiseksi kutsutulla menetelmällä voidaan ehkä kerätä ilmasta kosteutta ennen kuin jääkiteet kasvavat rakeiksi.

Samalla tavalla voidaan tuottaa sateita kuivuudesta kärsiville alueille.

Heinäsirkat:

Heinäsirkkaparvi pursuaa proteiineja

Valtavat aavikkokulkusirkkaparvet piinasivat muun muassa Ugandaa, Keniaa, Jemeniä, Pakistania ja Intiaa vuoden 2020 keväällä ja kesällä.

Parvet olivat suurimmat vuosiin. Sirkat syövät kaiken kasvillisuuden, ja pieni neliökilometrin laajuinen parvikin, jossa on 40 miljoonaa heinäsirkkaa, voi popsia yhtä paljon ravintoa kuin 35 000 ihmistä.

Kesällä 2020 useat maat kärsivät heinäsirkkaparvista, jotka olivat isompia kuin vuosiin.

© DAI KUROKAWA/EPA/Ritzau Scanpix & Shutterstock

Heinäsirkkaongelma on aina suurimmillaan vuosi erityisten kosteiden sadekausien ja hirmumyrskykausien jälkeen, ja ilmastomallit osoittavat, että sadekaudet vain voimistuvat.

Pahimpien tuhojen ehkäisemiseksi YK:n elintarvike- ja maa­talous­järjestö FAO julkaisee ennusteita sirkkojen vaelluksista, jotta viljelijät ja viranomaiset voivat varautua niiden torjuntaan.

Heinäsirkkaparvet tuhoavat Afrikassa satoa kuuden miljardin euron edestä, mutta ne itsekin kelpaavat lautaselle.

© DAI KUROKAWA/EPA/Ritzau Scanpix & Shutterstock

Tutkijoiden mukaan on toinenkin mahdollisuus eli sirkkojen syöminen. Heinäsirkoissa on sadassa grammassa 14-18 grammaa proteiinia ja vain viisi grammaa rasvaa ja muita ravintoaineita, kuten rautaa, kuparia ja magnesiumia, joten ne ovat ravinteikasta ruokaa.

Heinäsirkkoja ei kuitenkaan saa ruiskuttaa torjunta-aineilla, jotka tekevät ne syömäkelvottomiksi.

Pimeys:

Saasteen siivous muuttaa yön päiväksi

Hiilivoimaloiden ja liikenteen typpidioksidipäästöt (NO2) ja muu saaste pimentävät maapallon. Tutkijat puhuvat ilmiöstä ilmakehän himmentymisenä.

Se johtuu siitä, että suoraan Auringosta Maan pinnalle pääsevän säteilyn määrä vähenee.

Joissakin tutkimuksissa on havaittu sen vähentyneen paikallisesti jopa 20 prosenttia.

Liikenteen ja hiilivoimaloiden päästöt pimensivät auringon Hongkongissa tammikuussa. Koronakriisi kirkasti näkymät.

Saasteiden aiheuttama savusumu eli smog on yhä iso ongelma etenkin Kiinan ja Yhdysvaltojen suurkaupungeissa. Vuoden 2020 koronakriisi osoitti kuitenkin, että ongelma on ratkaistavissa helposti.

Kun Kiinan päästöt helmikuussa pienenivät selvästi, sateliittimittaukset osoittivat muun muassa typpidioksidin lähes kadonneen muutamassa viikossa.

Kuolema:

Väestö kutistuu, nälkä vähenee

Maapallo voi ruokkia enintään 10,2 miljardia ihmistä. Näin kuuluu korealaisten tutkijoiden 2019 tekemä arvio maapallon kanto­kyvystä.

Jos ilmastonmuutos muuttaa osan trooppisista alueista ruoantuotannolle sopimattomaksi, kantokyky voi heiketä entisestään.

YK:n vuoden 2019 ennusteen mukaan maapallon väestömäärä on enimmillään 10,88 miljardia vuonna 2100, jolloin kaikille ei riitä ruokaa. Onneksi tutkimuksissa on havaittu syntyvyyden olevan laskussa.

Uudet laskelmat osoittavat syntyvyyden vähenevän niin rajusti, että YK:n synkät väestöennusteet eivät pidä paikkaansa.

Onneksi tutkimuksissa on havaittu syntyvyyden olevan laskussa.

Uudessa ennusteessa kansainvälinen tutkijaryhmä, johon kuului tutkijoita muun muassa Washingtonin yliopistosta, totesi, että väkiluku kasvaa enintään 9,73 miljardiin vuoteen 2064 mennessä ja että se laskee 8,79 miljardiin vuoteen 2100 mennessä. Siten kantokykyä ei ylitetä.

Lue myös:

Meri

Tutkijat selvittävät merenpohjan syvyyksien salaisuuksia

2 minuuttia
Ilmastonmuutos

Ilmastonmuutos pani neandertalilaiset polvilleen

2 minuuttia
Hirmumyrsky

Katrina hukutti New Orleansin

12 minuuttia

Kirjaudu sisään

Tarkista sähköpostiosoite
Salasana vaaditaan
Näytä Piilota

Oletko jo tilaaja? Oletko jo lehden tilaaja? Napsauta tästä

Uusi käyttäjä? Näin saat käyttöoikeuden!

Nollaa salasana

Syötä sähköpostiosoitteesi, niin saat ohjeet salasanasi nollaamiseksi.
Tarkista sähköpostiosoite

Tarkista sähköpostisi

Olemme lähettäneet sinulle sähköpostia osoitteeseen . Siinä on ohjeet, joiden avulla voit nollata salasanasi. Jos et ole saanut sähköpostia, tarkista, että se ei ole joutunut roskapostin joukkoon.

Anna uusi salasana.

Nyt sinun pitää antaa uusi salana. Salasanassa pitää olla vähintään 6 merkkiä. Kun olet luonut uuden sanasanan, sinua pyydetään kirjautumaan sisään palveluun.

Salasana vaaditaan
Näytä Piilota