Arfleifð Darwins: útgáfuhátíð 5 október

Arfleifð Darwins: þróunarfræði, náttúra og menning kemur út nú um mánaðarmótin. Bókin er gefin út til að minnast þess að árið 2009 voru 200 ár frá fæðingu Charles Darwin og 150 ár síðan hann gaf út tímamótarit sitt Uppruni tegundanna.

Í bókinni er þráðurinn tekinn upp þar sem Darwin skildi við hann og raktar ýmsar hugmyndir og niðurstöður úr þróunarfræðirannsóknum síðari tíma á sviði líffræði, jarðfræði, trúarbragðafræði og vísindasagnfræði.

Hið íslenska bókmenntafélag gefur bókina út. Til að kynna hana verða hér ritaðir pistlar, valdir kaflar verða settir inn á vefinn darwin.hi.is og Facebook síða sett í loftið. 

Útgáfuhátíðin verður 5 október 2010 í Öskju, náttúrufræðihúsi Háskóla Íslands (frá 16:30 til 18:00). Um verður að ræða stutta kynningu, tvö 10 mínútna erindi og síðan léttar veitingar.

16:30 Kynning á bókinni Arfleifð Darwins

16:40 – 16:50 Þáttur plöntukynbóta í fæðuöryggi heimsins - Áslaug Helgadóttir, prófessor við Landbúnaðarháskóla Íslands

16:50 – 17:00 Hvunndagshetjan Darwin Guðmundur Guðmundsson, forstöðumaður Safna- og flokkunarfræðideildar Náttúrufræðistofnunar Íslands

17:00 – 18:00 Léttar veitingar - bókin verður til sýnis og til sölu.

Útgáfuhátíðin er öllum opin. Fyrirlestrarnir tveir verða fluttir af valinkunnum vísindamönnum, sem bæði eru þekkt fyrir að skemmtilega og lifandi framsögu.

Við munum á næstu dögum dreifa veggspjöldum og auglýsingum til að auglýsa bókina. Meðfylgjandi er tilkynning frá HIB um útgáfu bókarinnar og auglýsing um útgáfuhátíðina, hvoru tveggja á pdf formi.

Skrár tengdar þessari bloggfærslu:

• ad_tilkynning.pdf
• ad_utgafuhatid.pdf

Arfleifð Darwins: Þáttur plöntukynbóta í fæðuöryggi heimsins

Í lok septembermánaðar kemur út ritgerðasafnið Arfleifð Darwins. Kveikjan að bókinn var afmæli Charles Darwin, en í fyrra voru 200 ár liðin frá fæðingu hans, og það að 150 ár voru í fyrra liðin frá því að Uppruni tegundanna var gefinn út.

Við helgum nokkra pistla næstu vikur þessari bók, og birtum hluta úr af köflum hennar. Tólfti kafli bókarinn heitir Þáttur plöntukynbóta í fæðuöryggi heimsins. Sókn eftir nýjum breytileika

Áslaug Helgadóttir prófessor og aðstoðarrektor Landbúnaðarháskóla Íslands rekur þar sögu kynbóta, erfðafræði og mikilvægi lögmála Gregors Mendel og kenninga Charles Darwin og stofnerfðafræðinga síðustu aldar (R.A. Fisher, S. Wright og fleiri) fyrir framfarir í kynbótum. Hún fjallar einnig um aðferðir sem byggjast á samruna fruma mismunandi plöntutegunda og markvissar erfðabreytingar á plöntum sem hafa verið að ryðja sér til rúms. Kaflinn hefst á þessum orðum:

Ein af frumþörfum mannsins er að hafa í sig og á. Í árdaga var hver sjálfum sér nógur, en nú þegar um helmingur mannkyns býr í borgum er það hlutverk landbúnaðarins að framleiða mat og sjá um matvælaöryggi jarðarbúa. Flest kaupum við það sem við borðum úti í búð eða á veitingahúsi og sífellt fleiri virðast ekki gera sér grein fyrir því hvaðan maturinn kemur. Síðustu tvær aldir hefur fólki fjölgað hratt í heiminum og enn virðist vera nægur matur á jörðinni til þess að fæða alla íbúa hennar, þó svo að gæðunum sé vissulega misskipt. Framleiðni í landbúnaði hefur vaxið hröðum skrefum og hefur hún einkum verið drifin áfram af vísindum og tækni við vélvæðingu, framleiðslu áburðar og plöntukynbótum. Hér er ætlunin að huga sérstaklega að því hvernig maðurinn hefur lagað nytjaplöntur að þörfum sínum frá upphafi vega og hvaða þátt Charles Darwin átti í að fleyta þeirri þróun fram.

Árið 1798 samdi enski klerkurinn og hagfræðingurinn, Thomas Robert Malthus (1766–1864), ritgerð um lögmál fólksfjölda.¹ Kenning hans var sú að fæða væri nauðsynleg fyrir tilvist mannsins og hann setti jafnframt fram þá tilgátu að mannfjöldinn tvöfaldist sífellt á meðan framleiðsla á mat vaxi línulega. Hann spáði því að eftir tvær aldir, þ.e. nú á dögum, yrði 512 sinnum fleira fólk en einungis 10 sinnum meiri matur en á hans dögum og ályktaði að þó svo að hverri skák á Bretlandseyjum yrði breytt í bújörð gæti landið ekki fætt þegna sína að 50 árum liðnum. Kenningar Malthusar höfðu mikil áhrif, en eins og við vitum rættust spádómar hans ekki. Vissulega hefur fólki fjölgað frá dögum Malthusar þegar jarðarbúar voru taldir tæpur milljarður. Þeir voru um hálfur annar milljarður í upphafi 20. aldar, eru nú rúmlega sex milljarðar og því hefur verið spáð að þeir geti orðið um níu milljarðar um miðja öldina. Þrátt fyrir þetta hefur framboð á mat aukist enn hraðar, og vert er að benda á að síðustu hálfa öld hefur stærð ræktaðs lands í heiminum haldist óbreytt en matvælaframleiðsla þrefaldast.²

1 Malthus 1798/1826.

2 Borlaug 2002.

Arfleifð Darwins: þróun menningar og trúarbragða

Í lok septembermánaðar kemur út ritgerðasafnið Arfleifð Darwins. Kveikjan að bókinn var afmæli Charles Darwin, en í fyrra voru 200 ár liðin frá fæðingu hans, og það að 150 ár voru í fyrra liðin frá því að Uppruni tegundanna var gefinn út.

Við helgum nokkra pistla næstu vikur þessari bók, og birtum hluta úr af köflum hennar. Næst síðasti kafli bókarinn heitir Menning, mím og mannskepnur. Þróunarfræði í hug- og félagsvísindum samtímans. Guðmundur Ingi Markússon trúarbragðafræðingur skrifaði kaflann og rekur hugmyndir fólks um tengsl þróunarfræðinnar, við menningu, félagsvísind og trúarbrögð.

Það samband hefur oft verið strembið, eins og þeir sem lesa moggabloggið eirir ennþá eftir af togstreitunni milli bókstafstrúaðra kristinna einstaklinga og þeirra sem vilja beita aðferð vísinda til að skilja veröldina. Miðað við áhugann sem landinn hefur á Ranghugmyndinni um guð eftir Richard Dawkins, er mögulegt að hann finni eitthvað við sitt hæfi í kafla Guðmundar.

Kaflinn hefst á þessum orðum:

 

Sá sem gæti skilið bavíana legði meira af mörkum til frumspekinnar en Locke 

Charles Darwin¹

Haustið 2000 var haldið málþing við Árósaháskóla helgað bannorðum trúarbragðafræðanna – religionsvidenskabelige tabuer – þ.e. öllu því sem trúarbragðafræðingar áttu að forðast.² Þróunarhugtakið og spurningar um uppruna trúarbragða voru þar ofarlega á blaði. Eins og þema málþingsins bar með sér hafði Charles Darwin verið úti í kuldanum í heimi trúarbragðafræða og hugtakið „þróun“ aðeins nefnt til aðvörunar svo að stúdentarnir gætu forðast kalbletti fræðasögunnar. En málþingið markaði einnig þáttaskil. Eftir það breyttust áherslur manna til muna og nú er þróunarhugtakið ríkur þáttur í faginu og spurningar um uppruna, eðli og þróun trúarbragða vaktar á nýjum forsendum.³ Þetta er aðeins lítið dæmi um endurkomu Darwins í hug- og félagsvísindum samtímans, endurkomu sem öðrum þræði er viðbrögð við afstæðishyggju póstmódernismans. Eftirfarandi grein er helguð þessum breyttu áherslum.

1 Darwin 1987: „He who understands baboon would do more towards metaphysics than Locke.“ (Úr vinnubók M frá 1838). Darwin vísar hér til raunhyggju Johns Locke (1632–1704). Raunhyggjan byggðist m.a. á því að hugur mannsins væri óskrifað blað við fæðingu og að öll þekking grundvallaðist á því að skynja hinn ytri veruleika (Locke 1689/1947).

2 Fanø o.fl. 2001.

3 Þetta er byggt á reynslu höfundar sem stundaði nám í trúarbragðafræðum við Árósaháskóla á árunum 1998–2003.

Síðar í kaflanum fjallar Guðmundur um trúarbragðafræðina:

Eins og rakið var í inngangi þessarar greinar hefur þróunarfræði verið að sækja í sig veðrið í trúarbragðafræðum undanfarin ár. Gott dæmi um þetta er stór alþjóðleg ráðstefna um þróunarfræði og trúarbrögð sem haldin var á Hawaii í byrjun árs 2007 og greinasafn sem síðan kom út: The Evolution of Religion: Studies, Theories & Critiques.¹ Skilgreina má tvær meginþróunarfræðilegar tilgátur um tilurð trúarbragða. Í fyrsta lagi kenningar um trúarbrögð sem hliðarverkun líffræðilegra þátta (by product) og í annan stað kenningar um trúarbrögð sem sjálfstæða, líffræðilega aðlögun (adaptation). Seinni tilgátan kemur í tveimur tilbrigðum sem gera ráð fyrir þróun trúarbragða sem aðlögun innan hóps einstaklinga eða sem afleiðingu vals á milli hópa.²

Tæpum fyrst á þeirri hugmynd að trúarbrögð séu hliðarverkun líffræðilegra þátta. Þessi grein nefnist hugræn trúarbragðafræði (cognitive science of religion) og byggist í stuttu máli á því að trúarhugsun og trúarhegðun sé hliðarverkun eða aukaafurð eðlilegra þátta mannshugans, þ.e. þátta sem við notum til þess að takast á við okkar nánasta, hversdagslega umhverfi (t.d. hugrænir þættir sem við notum til þess að skilja annað fólk, og ósjálfráðar væntingar til umhverfisins). Þessir þættir sem slíkir eru dæmi um líffræðilega aðlögun fyrir tilstilli náttúrulegs vals, trúarbrögðin eru það hins vegar ekki – þau eru hliðarverkun. Hugræn trúarbragðafræði eru undir miklum áhrifum frá þróunarsálfræði.³

1 Bulbulia o.fl. 2008. Helstu samtök fræðimanna á þessu sviði eru International Association for the Cognitive Science of Religion (IACSR) sem stofnuð voru árið 2006 (www.iacsr.com).

2 Í fyrra tilfellinu er átt við að þeir einstaklingar sem hafi haft trúartilhneigingu (t.d. trúað á yfirnáttúrlegar verur) hafi haft betur í lífsbaráttunni en aðrir. Í seinna tilfellinu er átt við að þeir hópar sem hafi haft trúarlegt skipulag hafi staðið sterkar að vígi en þeir hópar sem höfðu það ekki (í stuttu máli því trúarlegir hópar hafi haft meiri samheldni til að bera). ... []...

3 Sjá yfirlitsgrein Guðmundar Inga Markússonar (2006) um hugræn trúarbragðafræði. Sjá einnig Boyer 1994, 2001; Atran 2002; Slone 2006; Pyysiäinen og Anttonen 2002.

Skyldar greinar:

Arfleifð Darwins á leið í prentun

Arfleifð Darwins, Efnisyfirlit

Kápan á Arfleifð Darwins

Sjá einnig vef helgaðan Arfleifð Darwins.

Arfleifð Darwins, kafli eftir kafla.

Við höfum sett upp síðu sem er helguð Arfleifð Darwins, ritgerðasafni sem gefið verður út af Hinu íslenska bókmenntafélagi um næstu mánaðarmót. Á vefsíðunni munum við birta hluta úr nokkrum köflum bókarinnar, innganginn, kápu og

efnisyfirlit.

  1.   Þróunarkenningin - Einar Árnason.
  2.   Gen, umhverfi og svipfar lífveru - Einar Árnason.
  3.   Landnám þróunarkenningarinnar á Íslandi, 1872-1910 - Steindór J. Erlingsson.
  4.   Lífríki eyja: Sérstaða og þróun - Hafdís Hanna Ægisdóttir.
  5.   Vitnisburður steingervinga um þróun lífs á jörðinni - Ólafur Ingólfsson og Ingibjörg Svala Jónsdóttir.
  6.   Áhrif Darwins á flokkunarfræði 19. aldar og nútímans - Guðmundur Guðmundsson.
  7.   Þróun atferlis - Hrefna Sigurjónsdóttir og Sigurður S. Snorrason.
  8.   Myndun tegunda og afbrigðamyndun íslenskraferskvatnsfiska - Guðbjörg Ásta Ólafsdóttir og Bjarni Kristófer Kristjánsson.
  9.   Þróun kynæxlunar - Snæbjörn Pálsson.
10.   Uppruni lífs - Guðmundur Eggertsson.
11.   Þróun mannsins- Arnar Pálsson.
12.   Þáttur plöntukynbóta í fæðuöryggi heimsins:Sókn eftir nýjum breytileika - Áslaug Helgadóttir.
13.   Menning, mím og mannskepnur:Þróunarkenningin í hug- og félagsvísindum samtímans - Guðmundur Ingi Markússon.
14.   Að skilja hugtökin er meira en að segja það - Hrefna Sigurjónsdóttir.

Kaflarnir mynda samfellda keðju, frá kynningu á kenningunni, starfi Darwins, Fishers og þróunarfræðinga tuttugustu aldar, og til áhrifa sem hún hefur haft á fræðimenn í hug og félagsvísindum. Í innganginum er efni bókarinnar rakið (sjá einnig á vefsíðunni).

Í fyrsta kafla rekur Einar Árnason meginskýringar Darwins á þróun. Í fyrsta lagi hvernig saga lífsins tengist vegna erfða og myndar eitt ættartré sem greinst hefur á milljónum ára í bakteríur, plöntur og dýr, og í öðru lagi hvernig náttúrulegt val hefur leitt til margvíslegra aðlagana sem áður voru taldar helstu vitnisburðir um almáttugan skapara. ... Í öðrum kafla ræðir Einar hvernig svipfar eða eiginleikar einstaklinga mótast af samspili umhverfis og erfða... Í þriðja kafla bókarinnar gerir Steindór J. Erlingsson grein fyrir viðtökum þróunarkenningar Darwins á Íslandi á árunum 1872-1910. Þar fjallar hann m.a. um skoðanir Benedikts Gröndal, Þorvalds Thoroddsen og fleiri á kenningunni. Flestir voru þeir á einhverjum tíma hlynntir þróunarkenningunni, en skoðanir voru skiptar um gildi náttúrulega valsins.

Kápan á Arfleifð Darwins

Bjarni Helgason hannaði kápuna af stöku listfengi.

Tvívíð mynd á tölvuskjá nær ekki dýptinni sem lakkið gefur formunum í bakgrunninum.

Meira: Arfleifð Darwins á leið í prentun.

Viðbót, kápan í meiri upplausn.

 

 

Skrár tengdar þessari bloggfærslu:

• KapaArfleifdDarwins_stor

Meðvirka genið

Í mörgum fjölskyldum, betri eða verri eftir því hvernig á það er litið, finnast meðvirkir einstaklingar. Þeir fyrirgefa sínum nánustu sérvisku og stundum fordóma, laga hegðun sína að þeirra til að halda friði. Björn Harðarsson skilgreinir meðvirkni á Vísindavefnum:

Meðvirkur einstaklingur er einstaklingur sem er "háður" öðrum einstaklingi eða einstaklingum. Þeim meðvirka finnst hann eða hún vera fastur/föst í sambandi, sem einkennist af misnotkun og stjórnsemi. Þetta eru oft einstaklingar sem hafa lélegt sjálfstraust og þurfa stöðugt á stuðningi og viðurkenningu annarra að halda, til að geta liðið vel.

En geta gen verið meðvirk? Vitanlega hafa gen ekki tilfinningalíf og geta ekki misnotað sjálfan sig. En áhrif sumra gena, strangt til tekið afbrigða ákveðinna gena, geta verið "háð" öðrum genum. Þetta er það sem erfðafræðingar kalla samvirkni eða "epistasis".

Nýlega birtist grein í tímaritinu Genetics eftir Ian Dworkin og félaga. Þeir skoðuðu áhrif stökkbreytingar í geninu scalloped, sem raskar þroskun vængs ávaxtaflugunnar. Þeir sáu að áhrifin voru mjög misjöfn eftir því i hvaða einstaklingi hún fannst.

Breytingin hafði mjög sterk áhrif á einstaklinga af Oregon stofni (miðmyndin) á meðan áhrifin voru mun vægar á einstaklinga úr stofni sem kallast Samarkand (hægra megin). Eðlilegur vængur er sýndur vinstra megin til samanburðar. Þetta sýnir á afgerandi hátt að áhrif meiriháttar breytingar á geninu geta oltið á öðrum genum í erfðamengi einstaklingsins.

Hví ættum við að hafa áhuga á slíku?

Jacque Monod sagði "það sem á við um E.coli á einnig við um fílinn" og við það getum við bætt að það sem á við um fluguna á einnig við um manninn. Þetta er ekki orðaleikur heldur líffræðilegur raunveruleiki.

Genið rhomboid, sem kemur m.a. að þroskun stoðæða í vængjum ávaxtaflugunnar, á sér hliðstæðu í bakteríum. Galla í rhomboid geni flugunnar má bæta upp með því að setja samsvarandi gen* úr bakteríu inn í staðinn.

Líffræðingar nýta sér þessa eiginleika til að finna gen sem taka þátt í þroskun og líffræði mannsins. Nýlegt dæmi er rannsókn Dr. Marcotte á genum sem tengjast Waardenburg heilkenni (syndrome - WS). WS er vegna galla á fari taugakambsfruma (neural crest cells) sem leiða til margvíslegra galla (m.a. heyrnaleysis og hvítra bletta í hári og húð). Dr. Marcotte og félagar sáu að nokkur gen sem tengjast þessum sjúkdómi vinna saman í plöntu (Arabidopsis thaliana - vorskriðnablómi). Í plöntunni eru genin nauðsynleg fyrir skynjun á þyngdarafli (gravity sensing). Þeir fundu fleiri gen í plöntunni sem tengjast þessu ferli og spurðu sig næst hvort að þau tengdust fari taugakambsfruma í hryggdýrum. Sú var raunin.

Það þýðir að gen sem tengjast skynjun á þyngdarafli í plöntum, geta hjálpað okkur að skilja heyrnaleysi í mönnum. 

Það er algerlega frábært.

*Samsvarandi þýðir að þau eru svipuð, en ekki alveg eins, kannski 70% amínósýranna eru eins.

Ítarefni:

Tina Hesman Saey - Mutation effects often depend on genetic milieu: other genes at least as important as environment, study shows. Science news, April 13th, 2010.

Ian Dworkin og félagar Genomic Consequences of Background Effects on scalloped Mutant Expressivity in the Wing of Drosophila melanogaster Genetics, Vol. 181, 1065-1076, March 2009

Björn Harðarson. „Hvað er meðvirkni, hvernig getur hún birst og hvað er til ráða?“. Vísindavefurinn 12.1.2002. http://visindavefur.is/?id=2043. (Skoðað 28.4.2010). 

Carl Zimmer The Search for Genes Leads to Unexpected Places New York Times, April 26, 2010.

Kriston L. McGary og félagar Systematic discovery of nonobvious human disease models through orthologous phenotypes PNAS Published online before print March 22, 2010, doi: 10.1073/pnas.091020010

Arfleifð daga Darwins

Á síðasta ári voru 200 frá fæðingu Charles Darwin og 150 ár liðin frá útgáfu bókar hans um Uppruna tegundanna. Darwin var einn mesti náttúrufræðingur sögunnar og í bók sinni setti hann fram þróunarkenninguna og útskýrði hvernig lífverur hafa í tímans rás tekið breytingum, og lagast að umhverfi sínu.

Af því tilefni stóðu nokkrir aðillar fyrir ritgerðarsamkeppni meðal framhaldsskólanema, málþingi um eðli mannsins og fyrirlestraröð um þróun lífsins (Heimasíða verkefnisns er Darwin.hi.is).

Síðasta verkefni okkar af þessu tilefni er ritgerðarsafn, sem fjallar á víðum nótum um kenningu Darwins, þróun lífsins og áhrif þróunarkenningarinnar á menningu.

Á næstu vikum mun ég kynna kafla bókarinnar, ræða um forsíðuna og segja frá því sem við höfum lært á ritstjórnarferlinu.

Eitt það erfiðasta við bókaútgáfu er að ákveða titil. Við gerum miklar kröfur til titla, um að þeir séu aðlaðandi, stuttir, hnyttnir og hlaðnir merkingu. Ritnefndinn og íslenskumaðurinn sem var okkar stoð og stytta, velti upp mörgum mögulegum titlum. Voru þeir flestir langir, loðnir og slæmir.

Að endingu sættumst við á:

Arfleifð Darwins: þróunarfræði, náttúra og menning.

Kápan verður hönnuð af Bjarna Helgasyni sem einnig gerði veggspjaldið fyrir Darwin daganna 2009.

4000 ára maðurinn

Samkvæmt greiningu Rasmussen er Saqqaq maðurinn greinilega ættaður frá Asíu. Hann er skyldastur ættbálkum sem nú búa í norðausturhluta Asíu en minna skyldur núlifandi Grænlendingum en t.t.l. fjarskyldur íbúum suður og mið Ameríku (það er það sem "lítíl líkindi..." átti að segja í frétt mbl.is).

Það sem liggur til grundvallar þessum niðurstöðum er þróunarkenning Darwins og ný tækni sem gerir okkur kleift að skoða heil erfðamengi eða mörg þúsund erfðamörk í hverjum einstaklingi.

Þróunarkenningin sýndi fram á að allar lífverur  á jörðinni eru af sama meiði, og að það sé hægt að reikna skyldleika á milli tegunda, alveg eins og á milli einstaklinga. Það að byggja ættartré er ekkert frábrugðið því að byggja þróunartré. Það er skemmtilega viðeigandi að sjá svona grein á afmælisdegi Charles Darwin.

Víkjum aftur að grein Rasmussen og félaga. Það kemur einnig í ljós á rannsóknum þeirra á 90000 stökkbreytingum í fjórum norður amerískum og tólf asískum ættbálkum að mikil erfðablöndun hefur orðið við evrópubúa. Það eru engin merki um að Saqqaq maðurinn eigi sér evrópska forfeður. Þetta undirstrikar að í kjölfar landafundinna miklu hafi byrjað heilmikil erfðablöndun á milli heimsálfa og ættbálka. Og að ímynda sér að einu sinni trúði fólk því að guð hefði skapað aðskildar tegundir manna, hvíta drottnara og svart þrælaafl.

Í vísindaritum hafa nú verið birt 8 erfðamengi heilla einstaklinga (eins afríkubúa, fjögurra evrópubúa, eins kínverja og tveggja kóreubúa). Næsti áfangi er að raðgreina 1000 erfðamengi, sem gæti gefið okkur betri sýn á breytileikann sem finna má í erfðamengi mannsins. Það gerir okkur kleift að skoða uppruna, skyldleika og erfðablöndun fólks, sem og nýtist við að finna erfðaþætti sem hafa áhrif á sjúkdóma.

Þegar ég las þessa grein hvarflaði hugurinn ósjálfrátt til lagsins Jerdacuttup man af plötunni Calenture (texti), þar sem 10000 ára maður á British museum segir sína sögu.

I live under glass in the British museum
I am wrinkled and black, I am ten thousand years
I once lost in business, I once lost in love
I took a hard fall, I couldn't get up

...

They stitched up my eyelids so l couldn't see
They sewed up my mouth so very carefuly
They stitched up the wound they had made in my side
They wrapped me up tight and they threw me inside

I tried to object but the words didn't come
Say, "You're making a mistake, boys, you've got the wrong one,
I'm a little out of shape, but I'm too young to go!"
But my throat just seized up and it started to snow

Flytjendur eru ástralska hljómsveitin The triffids. Það var aldrei gert myndband við þetta lag, slagarinn Bury me deep in love er líklega þekktasta lag sveitarinnar.

Ítarefni:

Rasmussen o.fl. Ancient human genome sequence of an extinct Palaeo-Eskimo Nature 463, 757-762 (11 February 2010) | doi:10.1038/nature08835.

Carl Zimmer New York Times Whole genome of ancient human is decoded

Innflytjendur frá Síberíu á Grænlandi

Fiskastærðfræði og litur risaeðlanna

Í tilefni dagsins vill ég benda fólki á tvo góða pistla í New York Times.

Annar fjallar um stærðfræði, From Fish to Infinity og er eftir Steven Strogatz (professor of applied mathematics at Cornell University)

Þar fjallar hann um grunn stærðfræðinnar og vitnar meira að segja í hetjurnar á Sesamestræti.

Hinn pistillinn er eftir Carl Zimmer, og fjallar um nýlegar rannsóknir á lit risaeðlanna Evidence Builds on Color of Dinosaurs.

Í bókum, sérstaklega þeim sem ætlaðara eru börnum, eru risaeðlurnar oft sýndar sem skær bleikar, bláar eða röndóttar. 

Það er mjög erfitt að rannsaka steingervinga, hvað þá að reyna að ráða í einstakar gerðir frumna. Sýnin sem nýttust best eru af forfeðrum fugla (sbr mynd af fjöður hér að neðan - úr grein Zhang og félaga).

Frumheimildin er í Nature

Fossilized melanosomes and the colour of Cretaceous dinosaurs and birds Fucheng Zhang, Stuart L. Kearns, Patrick J. Orr, Michael J. Benton, Zhonghe Zhou, Diane Johnson, Xing Xu & Xiaolin Wang, doi:10.1038/nature08740

Ísbirnir og pöndur að fornu og nýju

Er ekki eðlilegt að ísbirnir geri fólki skelkt í bringu, þar sem það situr í rólegheitum með blað og kaffibolla? Íslendingar hafa lengstum, af nauð einni, verið í afskaplega góðum tengslum við náttúruna, duttlunga hennar og harðnesku. Það er óþarfi að svara í sömu mynt.

Ísbirnir (Ursus maritimus) eru tilheyra ættkvísl bjarndýra. Þeir eru sannarlega sérstakir að mörgu leyti, aðlagaðir heimskautalífi. Flestar aðrar bjarnartegundir lifa svipuðu lífi, nema kannski pandabirnir sem lifa eingöngu á bambus.

Ólafur Ingólfsson jarðfræðingur fann 110-130 þúsund ára gamalt kjálkabein (sjá mynd) af ísbirni á Svalbarða. Miðað við lífshætti ísbjarna er álitið frekar fátítt að bein þeirra varðveitist. Flestir bera beinin á ís eða sundi, og þá eru minni líkur á að leifar þeirra leggist í set/sand sem varðveitir beinin.

Greinin sem lýsti beininu og aldursgreiningunni kom út á síðasta ári (Late Pleistocene fossil find in Svalbard: the oldest remains of a polar bear (Ursus maritimus Phipps, 1744) ever discovered - Ingólfsson og Wiig - Polar research 2009).

Í kjölfarið fór Ólafur í samstarf við hópa sem eru að kanna uppruna ísbjarna og annara bjarnartegunda. Eftir því sem ég best veit er greinin um rannsóknina svo gott sem samþykkt í eitt af virtari vísindatímaritum heims. Slík tímarit krefjast þess að höfundar bíði með kynningu á niðurstöðum sínum þangað til greinin kemur formlega út. Þess vegna er ekki hægt að fjölyrða um niðurstöðurnar, en mér skilst að þróunartréð sé mjög forvitnilegt.

Þess í stað get ég sagt ykkur að erfðamengi risapöndunar (Ailuropoda melanoleuca) var nýlega raðgreint. Þótt risapandan, oftast bara kölluð panda, sé augljóslega björn virðist sem val hennar á lífsstíl hafi komið henni í blindgötu. Eins og flestir vita lifa pöndur eingöngu bambus, en aðrir birnri borða jafnt kjöt, fisk sem ber og plöntuhluta.

Í erfðamengi pöndunar finnast óvenju mörg gen sem mynda viðtaka fyrir fjölsykrur, sem gæti útskýrt fíkn þeirra í plöntuvef. Á móti eru margar stökkbreytingar í unami geninu, sem myndar viðtaka sem gera dýrum kleift að finna bragð af kjöti. Þetta er vísbending um að pöndur finni hreinlega ekki bragð af kjöti (ímyndið ykkur að borða steik sem smakkast eins og frauðplast!). Þetta mætti útskýra með lífsháttum tegundarinnar, ef enginn í stofninum hefur borðað kjöt í fleiri þúsund kynslóðir þá er ekki náttúrulegt val til að viðhalda unami geninu.

Nú eru bara á milli 2500 og 3000 pöndur eftir í náttúrunni. Það er neyðarkall til þeirra sem vilja varðveita náttúruna.

Önnur ástæða til að varðveita náttúruna er sá möguleiki að einhverstaðar gæti leynst Gene Simmons genið (sbr. spaug af síðu Jerry Coyne - The panda genome revealed).

Alvörugefnara ítarefni:

Matthew Cobb - The panda revealed.

Ruiqiang Li, et al. (2010) The sequence and de novo assembly of the giant panda genome Nature 463:311-318 (einungis ágripið er fríkeypis)

Leiðrétt 29. janúar 2010- áður stóð fjölskyldu bjarndýra í annari málsgrein. Réttara er að segja ættkvísl bjarndýra.  Ég vil þakka Vilhjálmi Berghreinssyni ábendinguna.

Gæslan skimar eftir birni