Eldur, fræ og endurnýjun skóga

Það er viðurkennt að eldar eru nauðsynlegir fyrir endurnýjun skóga. Eldur er t.d. nauðsynlegur fyrir spírun fræja risafura í Bandaríkjunum (t.d. Sequoiadendron giganteum). Lauftré og runnar byggja oft upp mikið kjarr í skógarbotnum, sem við bruna eyðist gjarnan og um leið virkjast fræð risafurunnar. Risafuran getur lifað í tvö þúsund ár, og vel hinkrað eftir heppilegum skógareldi.

Það er hins vegar erfiðara að greina hvað hefur átt sér stað á fornsögulegum tíma. Jörðin geymir margar vísbendingar um sögu sína og lífsins, t.d. vitnar bandjárnslög um þann tíma er lífverur fóru að framleiða súrefni og setlög skrá framgang tímans í gegnum aldir og þúsaldir. Inni á milli jarðlaganna eru leifar útdauðra lífvera, eða í sumum tilfellum lifandi steingervinga.

Eitt það stórbrotnasta fyrirbæri sem ég hef heyrt um í jarðsögunni er snjókúlujörðin, snowball earth. Fyrir um 770 milljónum ára kólnaði jörðin mjög mikið, og ís breiddist út. Það er ekki vitað fyrir vissu hversu alvarlegt þetta ástand var, en sum líkön segja að öll jörðin hafi verið þakin ís. Það er ótrúlegt miðað við þá staðreynd að blágrænubakteríur voru þá komnar til sögunnar og þær þurfa aðgang að sólarljósi.

Þeir sem hafa áhuga á þessu fyrir er bent á slæður Ólafs Ingólfssonar um jarðsöguna. Ólafur skrifar einmitt kafla ásamt eiginkonu sinni Ingibjörgu S. Jónsdóttur um þróun og jarðsöguna í bókinni Arfleifð Darwins sem út kemur um mánaðarmótin.

Ítarefni:

Why Does Giant Sequoia Grow Here Susan D. Kocher, University of California Cooperative Extension

Eldur hjálpaði blómum

Erindi: Sameindaerfðafræði gerla, þörunga og hitaþolinna baktería

Sameindalíffræðin tekst á við margvíslegar spurningar, um eiginleika erfðaefnisins, uppbyggingu og starfsemi gena, umritun þeirra og hvernig RNA er þýtt í prótín. Sameindalíffræðin nýtist líka sem verkfæri til að rannsaka aðra eiginleika lífvera, t.d. þroskun þeirra, atferli eða starfsemi út í náttúrunni.

Á næstunni munu þrír framahaldsnemar við Líf og umhverfisvísindadeild HÍ verja ritgerðirnar sínar. Róbert Magnússon ríður á vaðið með erindi sitt um bakteríudrepandi efni í Chlamydomonas. Erindi hans verður föstudaginn 17 september 2010, kl 14 (Í stofu 132 í Öskju, HÍ). Úr tilkynningu:

Chlamydomonas reinhardtii er grænþörungur sem greindist snemma í þróunarferlinum frá forverum plantna. C. reinhardtii finnst um allan heim í ferskvatni, sjó og jarðvegi. Hann er einfruma, heilkjarna lífvera, syndir með tveimur svipum og ljóstillífun hans fer fram í einu grænukorni. ..[]..Þar sem hann lifir innan um mikið af bakteríum er líklegt að hann hafi þróað með sér innræn varnarkerfi lík þeim sem rannsökuð hafa verið hjá bæði dýrum og plöntum. Þessi varnarkerfi hafa ekki verið skilgreind en í ljós hefur komið að grænþörungurinn seytir bakteríuhamlandi efnum. Markmið þessa verkefnis var að hreinsa þessi bakteríuhamlandi efni og skilgreina með HPLC tækni (e. High Performance Liquid Chromatography) og massagreiningu. Tvö virk efni fundust, bæði næm fyrir áhrifum próteinasa. Tveir aðskildir hreinsunarferlar voru hannaðir fyrir hreinsun og einangrun á þessum peptíðum/próteinum.

Mjög nálægt Róberti í dagskránni er Sara Sigurbjörnsdóttir, sem vann að þvi að nota gerstofna til framleiðslu próteina, (mánudaginn 20. september klukkan 13.20 í fundarsal Jarðvísindastofnunar í Öskju, Háskóla Íslands). Hún var að rannsaka hvernig basasamsetning í mRNA hefur áhrif á prótín framleiðslu, sbr. tilkynningu:

Gersveppir (*Saccharomyces cerevisae*) hafa lengi verið notaðir til baksturs og bruggunar. Með aukinni þekkingu á gerð og starfsháttum erfðamengis gersveppa opnast möguleikar til framleiðslu á margvíslegum efnum með ódýrari, öruggari og hentugri hætti en verið hefur. Nokkur verðmæt efni eru nú framleidd á þennan hátt, m.a. sterahormónar og malaríulyf, en í rannsóknum okkar og fleiri hafa komið í ljós verulegar hindranir við framleiðslu ýmissa áhugaverðra efna, m.a. fjölketíðefna en meðal þeirra eru svonefnd statin lyf. Nýlega birtar rannsóknir benda til þess að algjör skortur á tjáningu sumra utanaðkomandi gena í gersveppum og öðrum lífverum kunni að stafa af mismun í notkun táknaþrennda.
Ákveðnar táknaþrenndir eru lítið notaðar í gersveppum og lítið magn er af þeim tRNA sameindum sem þýða þessar þrenndir. Markmiðið rannsóknarinnar var að kanna hversu mikil áhrif sjaldgæfir táknar hafa á þýðingu, hvaða táknar koma þar helst við sögu og hversu margir þeir þurfa að vera. Jafnframt var kannað hvort aflétta mætti þýðingarhindrun með því að auka fjölda samsvarandi tRNA gena.

Viku síðar, þann 27 september 2010 mun  Snædís Björnsdóttir verja doktorsritgerð sína um erfðatækni hitaþolnu bakteríunnar Rhodothermus marinus. Verkefnið heitir Þróun genaferja í hitakæru bakteríunni Rhodothermus marinus, og felur í sér vinnu við að útbúa verkfæri til að erfðabreyta þessari einstöku bakteríu. Snædís vann verkefni sitt undir handleiðslu Guðmundar Eggertssonar, nú prófessor emeritus við HÍ. Guðmundur sagði í viðtali við Morgunblaðið fyrir rúmum 10 árum:

Sú hverabaktería sem við höfum einkum einbeitt okkur að heitir Rhodothermus marinus. Það er ekki ýkja langt síðan menn áttuðu sig á auðugu bakteríulífi í hverum og okkar baktería var fyrst einangruð úr sjávarhver við Ísafjarðardjúp. Hún er sérstaklega áhugaverð vegna þess að hún þolir mikinn hita og verður einnig að þola kulda þar sem hún vex í sjó. Þetta eru óvanalegir eiginleikar.

FAÐIR ERFÐAFRÆÐINNAR Á ÍSLANDI - Morgunblaðið. Sunnudaginn 23. ágúst, 1998.