Ihmiskeho on evolutiivista haitekia päästä varpaisiin. Kuva: Getty Images

Liikuntaelimistömme on sopeutunut tehokkaaseen matkan taittoon. Kykymme perustuu omalaatuisiin rakenteisiin, jotka kehittyivät esimuodoillemme vuosimiljoonien kuluessa.

 

Ihminen on kummajainen kaksijalkaisten nisäkkäiden keskuudessa. Siinä missä kengurut ja hyppyrotat tasapainottavat asentoaan paksulla hännällään ja liikkuvat lähinnä loikkien, me tasapainotamme itsemme kohtisuoraan asentoon alaraajojemme päälle.

Liikuntaelimistön evoluutiota ajaa liikkumistyylin tarkoituksenmukaisuus: tyylin on sovittava ympäristöön. Eläimen on päästävä ravinnon lähteille ja suojaan pedoilta, ja rakenteiden on säästettävä energiaa ja kestettävä rasitusta.

Kaikilla paljon liikkuvilla nisäkkäillä on sopeumia, jotka tukevat liikettä.

Luukudos kestää hyvin puristusvoimia ja iskuja. Nivelten rustot toimivat iskunvaimentimina ja yhdessä nivelnesteen kanssa vähentävät kitkaa nivelissä. Nivelten paikaltaan menoa estävät luita toisiinsa liittävät nivelsiteet. Ne ovat tarpeen, sillä laajasti liikkuvat nivelet joutuvat kovalle rasitukselle. Passiivista tukea nivelille antaa luiden niveltyvien päiden muoto. Esimerkiksi reisiluun pää istuu syvällä lonkkaluun muodostamassa kupissa.

Me ihmiset olemme kuitenkin liikkujina ihan omaa luokkaamme. Me kävelemme ja juoksemme pystyssä päin. Sitä eivät tee edes apinasukulaisemme. Nekin nousevat kahdelle jalalle vain satunnaisesti.

Tasapainoa päästä varpaisiin

Tasapaino pysyy yllä näön, tasapainoelimen ja asentotunnon avulla.

Sisäkorvassa sijaitseva tasapainoelin aistii kehon liikettä ja siinä tapahtuvia muutoksia. Asentotunto pohjautuu puolestaan jänteissä ja nivelsiteissä sijaitsevien, venytystä aistivien aistinelinten tuottamaan tietoon. Se kulkeutuu selän ja alaraajojen lihaksiin, jotka reflekseillään alati korjaavat tasapainoa.

Tällainen lihastyö vaatii kuitenkin energiaa, ja siksi meillä on passiivisia rakenteita, jotka auttavat tasapainon pitoa ja samalla säästävät energiaa.

Selkärangan mutkat lisäävät vakautta, ja suorin jaloin seisoessa polvet kiertyvät lukkoasentoon, mikä vähentää lihastyötä. Liikkeelle lähtöä varten on erityinen pikkulihas, popliteus, joka avaa lukon. Samankaltainen mutta monimutkaisempi lukkomekanismi on hevosen raajoissa. Hevonen pystyy sen avulla jopa nukkumaan seisaallaan.

Tasapainoapua löytyy myös jalkateristä: lyhyet varpaat palvelevat tätä tehtävää.

Vauhtia heilureista ja vietereistä

Kävelemään lähtiessään ihminen siirtyy heiluriliikkeeseen. Maassa oleva tukijalka toimii heilurin kantana, jonka yli koko vartalo heilahtaa. Eniten lihasenergiaa tarvitaan ponnistusvaiheessa. Kun tukijalka ponnistaa eteenpäin, se samalla työntää vartaloa vastakkaisen jalan yli.

Lihasenergiaa kuluu myös liikkeen säätelyyn. Sivuttaista horjahtelua estävät lähentämistä ja loitontamista säätelevät reisi- ja pakaralihakset ja jalkapohjan rakenteet. Vahvat nivelsiteet estävät polven sivusuuntaisen liikkeen. Kävely on meille melko energiatehokas tapa edetä.

Kävelyyn verrattuna juoksuasennon tasapainotus on vaikeampaa, mutta se onnistuu ylävartalon vapaan kierron ansiosta. Kun vasen jalka ponnistaa ilmaan, hartia kaartuu vasemmalle ja estää kehon kaatumisen oikealle. Pää ja niska pysyvät kuitenkin suorassa.

Lihasenergiaa tarvitaan juostessa enemmän kuin kävellessä, koska juostessa ponnistus tapahtuu suoraan painovoimaa vastaan ylöspäin. Energiankulutusta vähentävät kuitenkin jänteet ja nivelsiteet, jotka toimivat kuin jouset. Samalla kun ne vaimentavat niveliin ja luihin kohdistuvia iskuja, ne varastoivat energiaa, joka vapautuu askeleen lopussa. Näin juoksijan jalat toimivat hiukan hyppykepin tavoin.

Tärkein liikkeen iskunvaimennin ja elastinen energiavarasto ovat jalkapohjan kaaret. Normaalissa ihmisen jalkapohjassa on pitkittäiset ja poikittaiset holvit, joita tukevat joustavat jänteet ja nivelsiteet. Myös luiden muoto tukee holveja.

Meillä on myös pitkä, joustava akillesjänne, ja isovarpaamme on samassa linjassa muiden varpaiden kanssa. Tämä tehostaa nilkan ojennusta ja jalkaterän ponnistusvoimaa.

Hitaan startin jälkeen kulkee

Pystyasennosta juoksemaan lähtö on hidasta. Pikajuoksijat siirtyvätkin lähtötelineissään hetkeksi nelijalkaisiksi nopeuttaakseen starttiaan.

Vauhtiin päästyäänkin ihminen on edelleen hidas verrattuna moniin muihin juokseviin nisäkkäisiin. Tutkijat ovat kuitenkin tehneet mielenkiintoisen havainnon.

Treenatun ihmisen tasaisessa pitkän matkan juoksussa energiaa kuluu vähemmän kuin kavio- ja sorkkaeläimiltä, jotka liikkuvat samaa vauhtia. Keskivauhtisessa ravissa liikkuminen on energiatehokasta, mutta vauhdin kasvaessa eläimet siirtyvät laukkaan, joka viekin jo enemmän energiaa kuin ihmisen juoksu.

Hikoilu esti kuumenemisen

Pitkien matkojen juokseminen lisää lihastyötä ja nostaa eläimen ruumiinlämpöä, kuumassa ilmassa jopa vaarallisesti ylikuumenemiseen asti. Voimakkaasti hikoilevan ihmisen ruumiinlämpö pysyy sen sijaan aisoissa, ja hän voi jatkaa juoksuaan. Pystyasentoisen on helppo huolehtia myös nesteen tankkauksesta, sillä vapaiksi jäävissä yläraajoissa voi kantaa vettä mukanaan.

Juoksuun liittyvien anatomisten piirteidemme kehittymistä on selitetty juuri näin. Hikoilu mahdollisti kyvyn juosta kuumassa, mikä puolestaan mahdollisti omistautumisen lihansyöntiin.

Kun leijonat makoilivat laiskoina kallioilla, leopardit lojuivat rentoina puunoksalla ja gepardit lepäilivät pesällään, ihminen lähti ajamaan takaa gasellia. Juoksu saattoi kestää tunteja, mutta lopulta saalis nääntyi kuumuuteen ja saalistaja pääsi sen kimppuun.

Pontta hypoteesilleen tutkijat ovat saaneet siitä, että kestävyysjuoksulla saaliinsa nappaavia metsästäjiä on yhä alkuperäiskansojen keskuudessa. Esimerkiksi Kalaharin autiomaan sanit metsästävät antilooppeja keskipäivän helteessä väsyttämällä.

Kehityshistoriallista tukea tarjoaa karvattomuutemme. Lämmön säätely hikoilemalla käy näet tehokkaimmin, kun iho on paljas. Turkista olisi siinä haittaa. Kun se kostuisi, hien haihtuminen ja viilentyminen estyisi. Muista nisäkkäistä ainoastaan hevoset hikoilevat voimakkaasti koko vartalollaan kehoaan jäähdyttääkseen.

Jääkausi suosi maratoonareita

Siitä tutkijat eivät ole yksimielisiä, selittääkö juoksumetsästys yksin juoksusopeumien kehityksen. Pitkien matkojen tehokas taivallus on tarjonnut muitakin etuja jääkauden oloissa, joissa sademetsät kuivuivat savanneiksi ja ravinnon ja veden lähteet olivat harvassa.

Muistakin suurista nisäkkäistä kehittyi jääkaudella pitkäraajaisia ja kevytrakenteisia maratoonareita. Kasvinsyöjät joutuivat laajentamaan elinpiirejään, kun niukentuvaa ravintoa täytyi etsiä avomailta. Kun metsän suoja puuttui, eläimet myös paljastuivat helposti pedoille. Kestävät juoksijat saivat ravintoa ja pääsivät petoja pakoon.

Samaan aikaan kehittyi myös petoja, jotka liikkuivat laajoilla alueilla. Niiden metsästys ei enää perustunut vaanimalla yllättämiseen, vaan ne ajoivat saalistaan takaa laumana.

Liikkuva hartia antoi heittää

Ihminen asettui jääkauden yhteisöön anatomisten piirteidensä avulla. Kevytrakenteinen kaksijalkainen liikkui näppärästi pitkiä matkoja. Tilanteen vaatiessa se saattoi kirittää itsensä juoksuun, sillä vapaasti liikkuva hartiakaari tasapainotti kehoa.

Liikkuvainen hartia mahdollisti myös heittoaseiden käytön. Kuten me suomalaiset hyvin tiedämme, keihäänheitto sujuu myös juoksun aikana.

Vapaasti liikkuva hartia edisti metsästystä toisellakin tapaa. Riistaretkillä käytiin yleensä ryhmissä, ja keskinäinen viestintä oli arvossaan. Vapaan hartiakaaren ansiosta hengitys erosi liikkeestä. Yleensä nisäkkäät hengittävät askelluksen tahdissa yhden suhde yhteen, mutta ihminen voi ottaa yhdellä hengenvedolla useamman askeleen ja säädellä hengitystään niin, että puhuminen tai huutaminen onnistuu jopa juostessa.

Pitkän matkan taittajan kevyt rakenne toi siis mukanaan piirteitä, jotka kompensoivat sitä, että voima väheni. Taitavasti laumassa toimivasta ja eturaajojaan näppärästi käyttävästä ihmisestä tuli merkittävä peto jääkauden lopulla. Mielenkiintoista on, että ihminen liittoutui vielä toisen sosiaalisen juoksevan pedon, suden, kanssa. Tästä lajien välisestä liitosta syntyi tehokas pari ja aivan uudenlainen uhka saaliseläimille.

Suvi Viranta-Kovanen on paleontologian dosentti ja anatomian yliopisto-opettaja Helsingin yliopistossa.

Julkaistu Tiede-lehdessä 4/2016

 

Taito lepää rakenteissa

Vertailu apinasukulaisiimme osoittaa, miksi me juoksemme mutta ne eivät.

Ihmisen rakenteet* tukevat tasapainoa, sietävät rasitusta ja säästävät energiaa. Kuva: Getty Images

* Numerot osoittavat rakenteiden sijainnin, joskaan sidekudoksia ei kuvassa näy.

 

1 Pyöreä, litteäkasvoinen pää asettuu suoraan kaularangan päälle. Energiaa ei kulu kannatteluun.

2 Sisäkorvan tasapainoelin on huomattavan laaja.

3 Hengitys toimii erillään askelluksesta. Puhuminen juostessa onnistuu.

4 Niskaside pitää pään vakaana vauhdissa.

5 Lapaluu kiinnittyy kallonpohjaan vain epäkäslihaksella. Hartiakaari liikkuu vapaasti ja vakauttaa tasapainoa.

6 Lyhyet käsivarret ovat kevyet kantaa.

7 Selkärangan mutkat vähentävät kuormitusta ja tukevat tasapainoa.

8 Pyöreä rintakehä, kapea vyötärö ja pitkä lanneranka sallivat ylävartalon kierron. Tasapainotus helpottuu.

9 Selän laajat ojentajalihakset tukevat tasapainoa.

10 Pysty, pyöreä lantio asemoi alaraajat suoraan vartalon alle. Vartalon paino­piste laskeutuu tukemaan tasapainoa.

11 Vakaa ristisuoliluunivel tasapainottaa koko vartaloa.

12 Suuret pakaralihakset estävät vartalon liiallista kallistumista eteenpäin.

13 Lyhyt reisiluun kaula vähentää rasitusta.

14 Vankat polvet kantavat hyvin painoa ja estävät energiaa tuhlaavat sivuttaisliikkeet.

15 Pitkät jalat antavat liikevoimaa.

16 Pitkä, pysty ja karvaton vartalo tarjoaa paljon ihoa hikoiluun.

17 Pitkät, joustavat akillesjänteet varastoivat ja vapauttavat energiaa.

18 Tiiviit nilkkanivelet pitävät nilkan paikoillaan ja säästävät energiaa.

19 Lyhyet kantakyhmyt vaimentavat törmäysvoimia ja säästävät energiaa.

20 Jalkaholvit vaimentavat törmäysvoimia ja ottavat talteen energiaa.

21 Lyhyet ja suorat varpaat mahdollistavat ponnistuksen päkiältä ilman vääntöä.

 

Ihmisapina liikkuu omilla sopeumillaan puissa meitä ketterämmin. Kuva: Getty Images

 

1 Kuonokas pää liittyy kaularankaan takaosastaan.

2 Hengitys kulkee askelluksen tahdissa.

3 Niskaside puuttuu, pää heiluu vauhdissa.

4 Lapaluu kiinnittyy kallonpohjaan useilla lihaksilla. Pää ja hartiakaari kiertyvät yhdessä.

5 Selkäranka kaartuu vain hieman.

7 Lantio on pitkä ja kapea.

7 Pakaralihakset ovat pienet ja sallivat vartalon kallistumisen eteenpäin.

8 Pitkät eturaajat sopivat rystykävelyyn ja kiipeilyyn.

9 Kehoa peittää karvoitus, ja hikirauhasia on paljon vähemmän kuin meillä.

10 Kevyet polvet kantavat huonosti painoa.

11 Nilkkaan asti yltävät sääri­lihakset tekevät jalasta raskaan nostaa.

12 Akillesjänne puuttuu. Liike-energiaa ei varastoidu joustavaan askellukseen.

13 Nilkka liikkuu moneen suuntaan, mikä helpottaa taiteilua oksilla.

14 Jalkaterässä ei ole holvia vaimentamassa törmäysvoimia.

15 Varpaat ovat pitkät ja isovarvas osoittaa ulospäin. Sopivat paremmin tarttumiseen kuin ponnistamiseen.

 

Fossiilit antavat aikataulun

Suora esi-isämme heidelberginihminen sekä juoksi että heitti. Kuva: Science Photo Library / MVPhotos

 

Liikkumiskykymme kehityksestä kertovat ennen kaikkea esimuotojemme fossiloituneet jäännökset, mutta vaiheita paljastavat myös elintavoissa havaitut muutokset.

 

6 miljoonaa vuotta sitten

Sahelinapinaihminen Sahelanthropus tchadensis liikkuu kahdella jalalla. Sen lantio on pysty, ja alaraajojen nivelet suoristuvat.

4,1 miljoonaa vuotta sitten

Kenianapinaihminen Australopithecus anamensis saa vahvat, ruumiinpainoa kantavat polvet.

3,6 miljoonaa vuotta sitten

Afrikanapinaihminen Australopithecus africanus kävelee vaivatta. Sen isovarvas on jo linjassa muiden varpaiden kanssa.

2,6 miljoonaa vuotta sitten

Afrikanapinaihmisen selkäranta kaareutuu vartaloa tukeville mutkille.

1,9 miljoonaa vuotta sitten

Pystyihminen Homo erectus juoksee. Sillä on pitkät raajat ja isot pakaralihakset, jotka

estävät vartaloa kaatumasta eteenpäin.

1,7 miljoonaa vuotta sitten

Pystyihmisen jalat pidentyvät entisestään ja hartiat vetäytyvät taemmaksi. Juokseminen kevenee.

1,2 miljoonaa vuotta sitten

Pystyihminen menettää loputkin jo harventuneesta karvoituksestaan. Hikoilu tehostuu.

400 000 vuotta sitten

Heidelberginihminen Homo heidelbergensis metsästää heittokeihäin.

200 000 vuotta sitten

Nykyihminen Homo sapiens aloittaa maratonit. Lyhyt reisiluun kaula vähentää lonkan kuormitusta ja lyhyt kanta­kyhmy tehostaa akillesjänteen toimintaa.

Yli seitsemän miljoonaa vuotta vanha eurooppalainen leukaluu ja hammas kuuluivat vanhimmalle mistään löytyneelle ihmisen esimuodolle.

Ihmisen sukulinja erosi lähimpien sukulaistemme simpanssien ja bonobojen sukulinjasta Euroopassa eikä Afrikassa, kuten aiemmin uskottiin.

Uusi teoria ihmisen kehityshistoriasta perustuu kahteen fossiiliin, jotka ovat löytyneet Kreikasta ja Bulgariasta.

Fossiilit – yksi erillinen hammas ja leukaluu hampaineen – kuuluvat Graecopithecus freybergi -nimiselle ihmisapinalajille. Se on tutkijoiden päätelmän mukaan todennäköinen ihmisen esimuoto. Sekä hammas että leukaluu ovat yli seitsemän miljoonaa vuotta vanhoja.

Ihmisen sukulinjaan viittaavat hampaiden juuret, jotka eroavat simpanssien ja muiden isojen apinoiden vastaavista. Isoilla apinoilla niin sanottujen välihampaiden juuret jakautuvat kahteen tai kolmeen haarakkeeseen.

Nyt löytyneissä fossiileissa juuret ovat pitkälti sulautuneet yhteen. Tämä piirre on myös nykyihmisellä sekä useilla ihmisen kantamuodoilla, kuten ardipithecuksilla ja australopithecuksilla.

Myös leukaluussa olevan kulmahampaan tietty piirre lähentää tutkijoiden mukaan fossiilia ihmisen kantamuotoihin.


Kulma- ja poskihampaan välissä oleva välihammas kuului yli seitsemän miljoonaa vuotta sitten eläneelle Graecopithecus-ihmisapinalle. Hammas on löytynyt Bulgariasta. Kuva: Wolfgang Gerber, University of Tübingen

Löydöt olivat yllätys tutkijoille. Kaikki aiemmat ihmisen mahdolliset kantamuodot ovat näet löytyneet Saharan eteläpuolisesta Afrikasta.

Graecopithecukset ovat satojatuhansia vuosia vanhempia kuin vanhin Afrikasta löydetty ihmisen esimuoto. Tähän astin varhaisin löydös oli Tšadista esiin kaivettu Sahelanthropuksen eli sahelinapinan kallo, joka on kuuden, seitsemän miljoonan vuoden ikäinen.

Eurooppalaisten löytöpaikkojen maakerrostumat ovat likipitäen yhtä vanhoja. Leukaluu löytyi Kreikasta 7,24 miljoonan vuoden ja hammas Bulgariasta 7,175 miljoonan vuoden ikäisestä kerrostumasta.

Löydöksien perusteella ihmisen kantamuoto erkaantui apinasukulaisista itäisessä Euroopassa Välimeren alueella. Tähän asti vahvoilla on ollut käsitys, että haarautuminen tapahtui Itä-Afrikassa. Ajallisesti sen uskotaan tapahtuneen 5–7 miljoonaa vuotta sitten.

Uuden teorian mukaan ihmis- ja simpanssilinja erkaantuivat, kun ympäristö alkoi dramaattisesti kuivua. Saharan autiomaa muodostui tutkijoiden mukaan yli seitsemän miljoonaan vuotta sitten samoihin aikoihin kun hampaan ja leukaluun omistajat elivät.

Muutoksesta on merkkejä fossiilien maakerrostumissa. Maa-aineksessa on hienojakoista punaista silttiä sekä suoloja, jotka ovat tutkijoiden mukaan lentäneet tuulen mukana autiomaasta silloisen Välimeren yli. Nykyäänkin Saharasta kulkeutuu tuulen mukana pölyä, joskin paljon vähemmän kuin ammoin.

Samaan aikaan kun Sahara muodostui Pohjois-Afrikassa, Eurooppaan syntyi savanneja. Tästä kielivät sekä hiili- että fytoliittihippuset, joita on löytöpaikoilla.

Fytoliitit ovat kasvien jäänteitä, mutta ei minkä tahansa kasvien. Fytoliitit ovat peräisin ruohokasveista, jotka ovat tyypillisiä nimenomaan tropiikin savanneilla ja ruohikkomailla.

”Fytoliittiaineisto kertoo ankarista kuivuuskausista, ja hiilen analyysi viittaa toistuviin maastopaloihin”, kertoo professori Madelaine Böhme Tübingenin yliopistosta tutkimustiedotteessa.

Eurooppalaiseen savanniin viittaavat myös kirahvien, gasellien, antilooppien ja sarvikuonojen jäänteet, jotka ovat löytyneet graecopithecusten kanssa samoista paikoista.

Saharan ja Etelä-Euroopan savannin kehittyminen eristi ihmisen ja simpanssin kantamuodot toisistaan ja johti eri sukulinjoihin.

Tutkimusryhmät julkaisivat PlosOnessa kaksi analyysia, toisen fossiileista ja toisen maakerrostumista.

Suomessa saa maailman seitsemänneksi parasta sairaanhoitoa, kertoo uusi tutkimus. Paras maa oli Andorra, Yhdysvallat jäi sijalle 35.

Suomessa saa uuden tutkimuksen mukaan maailman seitsemänneksi parasta sairaanhoitoa.

Arvovaltaisessa Lancet-lehdessä julkaistu tutkimus tarkastelee maailman terveydenhuoltojärjestelmien tasoa vuodesta 1990 vuoteen 2015.

Tutkijat määrittelivät asteikolla 1-100, miten helposti kussakin maassa pääsee hoitoon ja miten tasokasta hoito on. Laadun mittarina käytettiin 32 yleisen, ehkäistävissä ja hoidettavissa olevan sairauden kuolleisuustilastoja. Toisin sanoen järjestelmä on sitä laadukkaampi, mitä harvemmin näihin tauteihin kuollaan.

Vertailussa parhaiten pärjäsi 70 000 asukkaan kääpiövaltio Andorra, joka sijaitsee Espanjan ja Ranskan välissä. Se sai lähes täydet pisteet (95) hoitoon pääsystä ja hoidon laadusta. Toisena oli Islanti.

Suomi on seitsemäntenä Norjan ja Ruotsin takana. Pisteitä tiputti esimerkiksi hieman muita korkeampi kuolleisuus sepelvaltimotautiin ja aivoverenkierron häiriöihin.

Toisaalta Suomen yläpuolelle sijoittuneet Norja ja Australia saivat Suomea huonommat pisteet kivessyövän ja eräiden ihosyöpien hoidossa.

”Suurimmassa osassa tapauksista nämä sairaudet voidaan parantaa tehokkaasti. Pitäisi olla vakavasti huolissaan, että ihmisiä kuolee tällaisiin sairauksiin maissa, joilla on resursseja niiden hoitoon”, sanoo vanhempi tutkija Christopher Murray Washingtonin yliopistosta.

Viesti kiteytyy erityisesti Yhdysvalloissa, joka oli tutkimuksessa sijalla 35 Viron ja Montenegron välissä.

Yhdysvallat käyttää terveydenhuoltoon asukasta kohden 9 000 dollaria vuodessa, enemmän kuin mikään muu valtio. Tästä huolimatta se sai varsin alhaiset pisteet monen sairauden hoidossa.

Rokotteilla ehkäistävät sairaudet kuten kurkkumätä, jäykkäkouristus ja tuhkarokko pysyivät hyvin kurissa useimmissa vauraissa valtioissa.

Huonoimmin sijoittuvat valtiot löytyvät Saharan eteläpuolisesta Afrikasta, eteläisestä Aasiasta, Latinalaisesta Amerikasta ja Karibialta. Viimeiseksi sijoittui Keski-Afrikan tasavalta.

Lähes kaikki valtiot olivat kuitenkin parantaneet tasoaan vuodesta 1990. Tästä huolimatta kuilu rikkaiden ja köyhien valtioiden välillä terveydenhuollossa on 25 vuodessa kasvanut entisestään.

Yhdysvaltojen lisäksi monessa maassa terveydenhuollon taso on maan vaurauteen nähden jälkijunassa. Alisuoriutujia olivat muun muassa Indonesia, Intia ja Etelä-Afrikka. Euroopassa eniten parantamisen varaa olisi Britannialla.

Hoidon taso oli 25 vuodessa parantunut tuntuvasti muun muassa Etelä-Koreassa, Kiinassa, Turkissa, Perussa, Malediiveillä ja Nigerissä.

Kysely

Oletko tyytyväinen suomalaiseen sairaanhoitoon?

Ilma oli vanha tuttu, mutta alkutekijät puuttuivat.

Antiikin oppineiden mukaan maailman neljä peruselementtiä olivat maa, vesi, ilma ja tuli. Samoja asioita ovat pitäneet olennaisina kantauralilaiset esi-isämmekin, sillä näitä kaikkia tarkoittavat sanat kuuluvat ikivanhaan perintösanastoon. Niiden joukosta on saatu ainekset myös ihmisen koko elämänpiiriä tarkoittavalle sanalle maailma.

Vasta uudella ajalla on opittu määrittelemään alkuaineet tieteellisesti, ja tässä yhteydessä monet vanhastaan tunnettujen aineiden nimet ovat siirtyneet alkuaineiden nimiksi.

Kantauralin pii on tarkoittanut piikiveä ja hiili puuhiiltä. Vaski on ikivanha kulkusana, jota aiemmin on käytetty kuparin ja myöhemmin erilaisten metalliseosten nimityksenä.

Kulta, rauta ja tina ovat vanhoja germaanisia lainoja. Kupari, lyijy ja sinkki ovat ruotsalaisia lainoja ajalta ennen nykyaikaisten luonnontieteiden syntyä.

Rikkikin on tunnettu jo varhain, mutta sitä on nimitetty tulikiveksi ennen kuin nykynimi rikki levisi suomeen karjalan murteista 1700-luvun lopulla.

Murteissa rikki on tarkoittanut korvavaikkua, jonka vaikutukseen uskottiin ihottumien parantamisessa. Rikkijauhetta on käytetty samaan tarkoitukseen. Tulikivi esiintyy vanhoissa Raamatuissa maailmanlopun kuvauksissa. Kiivasta ja kiukkuista voidaan vieläkin sanoa tulikivenkatkuiseksi.

Suomesta tuli tieteen kieli 1800-luvulla. Fennomanian hengessä muutamille keskeisille alkuaineille muodostettiin oppitekoinen nimi. Pohjaksi valittiin sopivia sanoja omasta kielestä, mutta merkitysyhteyden mallia otettiin länsinaapurista.

Happi muodostettiin hapan-sanasta samaan tapaan kuin ruotsissa oli muodostettu syre hapanta merkitsevästä sur-adjektiivista.

Ruotsin kväve oli johdettu verbistä kväva ’tukahduttaa’, joten suomen typpi tehtiin tukahtumista merkitsevästä typehtyä-verbistä.

Vety perustuu vesi-sanaan kuten sen latinankielinen esikuva hydrogenium, joka on sananmukaisesti ”vettä synnyttävä”. Sanahahmon muotoilussa antoi tukea ruotsin väte.

Tiede on kansainvälistä, joten useimmille alkuaineille on hyväksytty kansainvälinen nimi joko sellaisenaan tai kevyesti kotoistettuna.

Vuonna 1880 löydetyn gadoliniumin nimi on sentään sisällöltään suomalainen: se viittaa Johan Gadoliniin, joka noin sata vuotta aiemmin oli tehnyt uraauurtavaa työtä harvinaisten maametallien tutkimuksessa.

Kaisa Häkkinen on suomen kielen emeritaprofessori Turun yliopistossa.

Julkaistu Tiede-lehdessä 5/2017

Tutustu sisältöön ja lue uusi lehti digilehdet.fi:ssä.

 

 

Tieteessä 5/2017

 

PÄÄKIRJOITUS

Uskomaton tulevaisuus

Jos tietäisimme 2000-lukua mullistavat
keksinnöt, ne olisi jo tehty.

 

PÄÄUUTISET

Kissakin tykkää ihmisistä

Kissa kestää hyvin yksinoloa muttei
se mikään erakko ole.

Aurinkotuuli kuivatti Marsin

Paksu kaasukehä pyyhkiytyi avaruuteen.

Luomu vaatii vielä työtä

Lupaukset alkavat täyttyä, kun sadot paranevat.

Robotit todella vievät ihmistyötä

Tilalle ei ole tullut uusia työpaikkoja
ainakaan Yhdysvalloissa.

 

ARTIKKELIT

Iso riita homeoireista

Terveysriskin suuruus jakaa näkemyksiä,
sillä sairastelua ei ole todistettu homeen syyksi.

Maailma lämpenee
Suomen luonto riehaantuu

Sakaali jolkottaa niityn laitaa, haikara tekee pesää
pylvään päähän, ja lehtipuita kasvaa Lapissa asti.

Köyhyyden voi voittaa

Vaikean alun selättäneet ovat olleet aktiivisia 
lapsia ja saaneet varhain tukea vakailta aikuisilta.

Tekoäly lähtee alkeista

Ihmisaivot tunnistavat rastin luonnostaan, mutta
tekoäly tarvitsee tehtävään tuhansia opetuskertoja.

Maha ei laske kaloreita

Mahalaukku ei kehittynyt erottelemaan
energiamääriä vaan tuntemaan kylläisyyttä.

Hippikesä ravisteli arvojamme

Voimme kiittää nuoria kapinallisia tasa-arvosta,
suvaitsevaisuudesta ja ympäristötietoisuudesta.

 

TIEDE VASTAA

Milloin kahvi muuttuu myrkyksi?

Kuinka nopeasti tieto vanhenee?

Miksi peiton alla nukahtaa helpommin kuin vaatteet päällä?

Paljonko räkää syntyy elinaikana?

Miksi kuuma vesi pitää erilaista ääntä kuin kylmä?

Puhdistavatko kasvit huoneilmaa?

 

KIRJAT

Tähtivalo, kamera käy!

Elävä kieli lainaa muilta

Huuhaa muuttuu

 

OMAT SANAT

Tiede tarvitsi aineita

Ilma oli vanha tuttu, mutta alkutekijät puuttuivat.

 

SUOMEN TIETEEN TÄHDET

Lasikaton murtaja

Pirjo Mäkelä raivasi naisille tietä tieteen maailmaan.

 

Jos olet Sanoman jonkin aikakauslehden tilaaja, voit lukea uusimman numeron jutut Sanoman Digilehdet-palvelussa.

Ellet vielä ole ottanut tilaukseesi kuuluvaa digiominaisuutta käyttöön, tee se osoitteessa https://oma.sanoma.fi/aktivoi/digilehdet. Aktivoinnin jälkeen pääset kirjautumaan suoraan digilehdet.fi-palveluun.