Jos ranskalaisilta kysytään, kunnia evoluutioteoriasta kuuluu heidän suurille luonnontutkijoilleen. Tänä vuonna koko maa on juhlinut kreivi Buffonia, joka hylkäsi luomisopin.


heidän suurille luonnontutkijoilleen. Tänä vuonna koko maa on
juhlinut kreivi Buffonia, joka hylkäsi luomisopin.




Pariisin kasvitieteellinen puutarha, Jardin des Plantes, ei liene kaikille Pariisin-kävijöillekään tuttu, eikä sitä yleisesti edes lueta kaupungin ykkösnähtävyyksiin. Itse olen pyrkinyt pistäytymään siellä aina kun olen Pariisiin osunut, itse asiassa jo yli puolen vuosisadan ajan.

Kun astuu sisään puutarhan itäisestä portista Seinejoen puolelta Austerlitzin sillan korvasta, kohtaa ensimmäisenä Jean-Baptiste Lamarckin patsaan, jonka jalustassa on paljon puhuva teksti: Kehitysopin perustajalle. Kukapa tällaista kunniaa Ranskassa myöntäisi englantilaiselle Charles Darwinille!

Komean plataanikujan toisessa päässä, suuren museorakennuksen edustalla on toinen patsas. Se on omistettu Lamarckin opettajalle kreivi Buffonille, puutarhan pitkäaikaiselle johtajalle, jonka syntymästä tuli syyskuussa kuluneeksi 300 vuotta.


Linnén henkevä aikalainen

Buffonin kreivi, Georges-Louis Leclerc, teki elämäntyönsä samaan aikaan kuin toinen tämän vuoden juhlittu merkkimies, ruotsalainen eliöiden luokitteluopin isä Carl von Linné. Miehet eivät koskaan tavanneet toisiaan, eikä tapaamisesta ehkä ollut niin väliäkään, kun kumpikin piti itseään aikansa huomattavimpana luonnontutkijana.
Ihmisinä ja tutkijoina Linné ja Buffon olivat hyvin erilaisia.

Linné oli systemaatikko, järjestäjä, joka halusi asettaa jokaisen kasvi- ja eläinlajin omalle paikalleen luonnon järjestelmässä. Buffon oli kuvailija ja tyyliniekka, jota systeemit ja lajien täsmälliset nimet eivät kiinnostaneet. Linné oli professori, joka pysyi koko ikänsä pohjimmaltaan smoolantilaisena papinpoikana. Buffon oli ranskalaisen henkevyyden läpitunkema kirjailija ja hovimies, joka saattoi teksteissään hioa yhtä ja samaa lausetta uudelleen ja uudelleen ennen kuin sai sen esteettisesti tyydyttävään muotoon.




Buffon tiesi, miten kirjoittaa


Astuessaan Ranskan akatemian jäsenyyteen 1753 Buffon piti kuuluisan puheen, jonka aiheena ei ollut luonnonhistoria vaan tyyli.

"Hyvin kirjoitetut teokset elävät jälkipolville: tietojen määrä, tosiseikkojen ainutlaatuisuus, keksintöjen uutuuskaan eivät ole kuolemattomuuden takeita; jos niitä sisältävät teokset käsittelevät vain pieniä kohteita, jos ne on kirjoitettu ilman makua, hienostusta ja henkeä, ne katoavat, sillä tiedot, tosiseikat ja keksinnöt irtautuvat helposti, kulkeutuvat muualle ja joutuvat ehkä sitten taitavampien käsien toteuttamiksi."

"Nämä asiat ovat ihmisen ulkopuolella, mutta tyyli on ihminen itse. Tyyli ei siis ole irrotettavissa, pois vietävissä eikä muutettavissa; jos se on korkeaa, jaloa ja ylevää, kirjailija pysyy ihailtuna kaikkina aikoina, sillä ainoastaan totuus on pysyvä ja jopa ikuinen."

Buffon tiesi mistä puhui. Hän kirjoitti teoksensa niin loistavalla tyylillä, että nykyään niitä luetaan kaunokirjallisuutena.



Kasvitiede sytytti fyysikon

Buffon oli syntyisin varakkaasta porvarisperheestä Bourgognesta, Ranskan itäosasta. Opiskeltuaan Dijonin jesuiittaopistossa lakimieheksi hän innostui matematiikasta ja fysiikasta ja vietti sitten hyvän aikaa eri puolilla Ranskassa, Sveitsissä ja Englannissa.

Julkaistuaan joitakin tutkimuksia kokeellisesta fysiikasta hän sai nimityksen Ranskan tiedeakatemian apujäseneksi. Pian hän ranskansi englantilaisen Stephen Halesin kirjan Vegetable Statics, joka oli aikansa merkittävin kasvifysiologian teos. Kasvitiede otti nyt Buffonin valtaansa siinä määrin, että hän siirtyi tiedeakatemiassa mekaniikan osastosta kasvitieteen osastoon. Samalla hän sai nimityksen Pariisin kuninkaallisen puutarhan intendentiksi, missä toimessa hän oli kuolemaansa asti, lähes puoli vuosisataa.

Buffon johti puutarhaa tarmokkaasti ja laajensi sen aluetta muun muassa häätämällä entisiä asukkaita ja purattamalla heidän talojaan. Puutarhan yhteyteen kasvoi myös eläintarha, joka vieläkin on jäljellä. Buffon avustajineen alkoi myös pitää säännöllisiä yleisöluentoja luonnon ihmeellisyyksistä.


Teos paisui suursarjaksi

Parhaiten Buffon muistetaan kuitenkin kirjallisista töistään, etenkin suuresta teoksestaan, jolle hän antoi nimen Histoire naturelle, Luonnonhistoria, jäljitellen näin roomalaisen Pliniuksen kuuluisaa yleisensyklopediaa Historia naturalis.

Alkuaan Luonnonhistorian piti olla vain kuvaus "kuninkaallisen kabinetin" kokoelmista, mutta se paisui kaikkien maailman eläinten, kasvien ja kivennäisten esittelyksi. Suunnitelma oli liian valtava jopa Buffonin tarmolle.

Ensimmäinen nide ilmestyi 1749 ja viimeinen, 36. nide Buffonin kuolinvuonna 1788. Tuolloin kreivi oli saanut käsitellyksi nelijalkaiset, linnut ja kivennäiset; matelijat, sammakkoeläimet, kalat, hyönteiset, alemmat eläimet ja kasvit jäivät toisten harteille, ja niitä koskevia niteitä ilmestyi vielä pitkään 1800-luvun mittaan.

Valtaosan teksteistään Buffon kirjoitti kotikartanossaan Montbardissa, missä hän vietti suurimman osan vuodesta. Pahat kielet väittivät, että hän pistäytyi Pariisissa vain palkkaansa nostamassa ja varastamassa ideoita virkaveljiltään tiedeakatemiassa.


Maan teoriasta äläkkä

Ajatuksensa maapallon kehityshistoriasta Buffon julkaisi jo Luonnonhistorian ensimmäisessä niteessä nimellä Maan teoria. Siinä Buffon kyseenalaisti vallitsevan käsityksen, jonka mukaan maapallo ja koko sen elämän kirjo oli luotu kerralla 6 000 vuotta sitten.

Myöhemmin tekemiensä raudan kuumennus- ja jäähtymiskokeiden perusteella Buffon päätteli, että maapallo oli 75 000 vuotta vanha. Sen sulan aineksen jäähtyminen oli vienyt 40 000 vuotta, tästä maaeläinten syntyyn oli tarvittu 25 000 vuotta ja ihmiseen vielä 4 000 vuotta lisää.

Radikaalit ajatukset herättivät närkästystä Pariisin yliopiston teologeissa, ja Buffonin oli mukauduttava heidän tuomioonsa. Välttääkseen sensuurin hän suostui laatimaan julkisen peruutuskirjoituksen.

Buffon ei kuitenkaan luopunut aiheestaan. Kun hän kolme vuosikymmentä myöhemmin saattoi palata siihen kuningas Ludvig XVI:n tukemana, hän julkaisi 1778 Luonnon aikakaudet -niteen.


Kirjoja luettiin kaikkialla

Luonnosta innostuneet aikalaiset jättivät teologien tuomion omaan arvoonsa, ja Luonnonhistoriasta tuli aikansa bestseller. Siitä otettin nopeasti uusia painoksia, ja sitä alettiin kääntää useille kielille.

Seuraavalla vuosisadalla Luonnonhistoria oli Ranskan kirjastojen yleisimpiä teoksia, ja siitä tehtiin valikoimaa jos jonkinlaista: Buffonin kauneimmat, Nuorison Buffon, Lasten pikku Buffon, Koulu-Buffon, Perhe-Buffon, jopa Pieni hurskas ja siveä Buffon, vaikka kreivin omassa hurskaudessa ja siveydessä ei aina liene ollut kehumista.

Edelleenkin Buffon kuuluu Ranskan kirjallisuuden suuriin nimiin, ja luonnontutkimuksessa hänet muistetaan - muuallakin kuin synnyinmaassaan - ennen kaikkea kehitysopin edelläkävijänä.


Anto Leikola on oppihistorian emeritusprofessori. Hänen artikkelinsa Carl von Linnéstä ilmestyi tässä lehdessä tammikuussa. Ks. Linné järjesti luonnon, Tiede 1/2007, s. 28-33.

Kätevä sana on valunut moneen käyttöön.

Makea vesi kuuluu elämän perusedellytyksiin. Siksi tuntuu itsestään selvältä, että vesi-sana kuuluu suomen kielen vanhimpiin sanastokerroksiin.

Se ei kuitenkaan ole alun perin oma sana, vaan hyvin vanha laina indoeurooppalaisista kielistä, samaa juurta kuin saksan Wasser ja englannin water.

Suomensukuisissa kielissä on toinenkin vettä merkitsevä sana, jota edustaa esimerkiksi saamen čáhci, mutta sen vastine ei syystä tai toisesta ole säilynyt suomessa. Ehkäpä indoeurooppalainen tuontivesi on tuntunut muodikkaammalta ja käyttökelpoisemmalta.

Tarkemmin ajatellen vesi-sana on monimerkityksinen. Luonnon tavallisimman nesteen lisäksi se voi tarkoittaa muunkinlaisia nesteitä, kuten yhdyssanoissa hajuvesi, hiusvesi tai menovesi.

Vesiä voi erotella käsittelyn tai käyttötarkoituksen mukaan, vaikka Suomen oloissa juomavesi, kasteluvesi ja sammutusvesi ovatkin usein samaa tavaraa. Sade- ja sulamisvesistä tulee varsinkin asutuskeskuksissa viemäröitävää hulevettä. Murteissa hulevesi tarkoittaa tulvaa tai muuta väljää vettä, esimerkiksi sellaista, jota nousee sopivilla säillä jään päälle.

Luonnon osana vesi voi viitata erilaisiin vedenkokoumiin, etenkin järviin. Suomen peruskartasta löytyy satoja vesi-loppuisia paikannimiä, joista useimmat ovat vesistönnimiä, kuten Haukivesi, Hiidenvesi tai Puulavesi.

Useat vesien rannalla olevat asutuskeskukset ovat saaneet nimensä vesistön mukaan. Vesi-sana ei enää suoranaisesti viittaa veteen, kun puhutaan vaikkapa Petäjäveden kirkosta tai Ruoveden pappilasta.

Vesi-sanasta on aikojen kuluessa muodostettu valtava määrä johdoksia ja yhdyssanoja. Näistä suuri osa on vanhoja kansanomaisia murresanoja, kuten vetelä, vetinen, vetistää ja vettyä.

Vesikosta on muistona enää nimi, sillä tämä vesien äärellä ja vedessä viihtyvä näätäeläin on hävinnyt Suomesta 1900-luvun kuluessa. Myyttisiä veden asukkaita ovat olleet vetehinen ja vesu eli vesikyy, jotka mainitaan myös Kalevalassa.

Antiikista 1700-luvun loppupuolelle asti uskottiin veden olevan yksi maailman alkuaineista. Sitten selvisi, että se onkin vedyn ja hapen yhdiste. Oppitekoinen uudissana vety tuli suomen kielessä tarpeelliseksi kuitenkin vasta 1800-luvun puolimaissa, kun luonnontieteistä alettiin puhua ja kirjoittaa suomeksi.

Kaisa Häkkinen on suomen kielen emeritaprofessori Turun yliopistossa.

Julkaistu Tiede-lehden numerossa 11/2018

Hirmun anatomia on selvinnyt sääsatelliittien mikroaaltoluotaimilla. Ne näkevät pilvien läpi myrskyn ytimeen ja paljastavat ukkospatsaat, joista myrsky saa vauhtinsa. Kuva: Nasa/Trimm

Pyörivät tuulet imevät energiansa veden lämmöstä.

Trooppiset rajuilmat tappoivat vuosina 1995–2016 lähes 244 000 ihmistä, koettelivat muuten 750 miljoonaa ihmistä ja tuhosivat omaisuutta runsaan 1 000 miljardin dollarin arvosta, enemmän kuin mitkään muut mullistukset, esimerkiksi tulvat tai maanjäristykset.

Näin arvioi maailman luonnonkatastrofeja tilastoiva belgialainen Cred-tutkimuslaitos raporteissaan, joissa se laskee katastrofien pitkän aikavälin inhimillistä hintaa.

Myrskytuhot ovat panneet myrskytutkijat ahtaalle. Kaikki tahtovat tietää, mistä näitä rajuilmoja tulee. Lietsooko niitä ilmastonmuutos?

Lämpö alkaa tuntua

Näihin asti tutkijapiireissä on ollut vallalla käsitys, jonka mukaan hirmuista ei voi syyttää ilmastonmuutosta vielä kotvaan. Se alkaa voimistaa myrskyjä vasta pitkällä aikajänteellä.

Nyt hurjimpia myrskyjä on kuitenkin alettu kytkeä ilmaston lämpenemiseen. Esimerkiksi alkusyksystä 2017 Maailman ilmatieteen järjestö WMO arvioi, että lämpeneminen todennäköisesti rankensi elokuussa Houstonin hukuttaneen Harvey-myrskyn sateita.

Jotkut tutkijat ovat puhuneet kytköksistä jo vuosia.

Esimerkiksi Kerry Emanuel, Massachusettsin teknisen yliopiston myrskyspesialisti, laski 2005, Katrinan runnottua New Orleansia, että Atlantin ja Tyynenmeren myrskyt ovat nykyään 60 prosenttia voimakkaampia kuin 1970-luvulla.

Keväällä 2013 Nils Bohr -instituutin Aslak Grinsted raportoi, että lämpenemiskehitys vaikuttaa myrskyissä syntyviin tulva-aaltoihin.

Kun maapallon keskilämpötila nousee 0,4 astetta, myrskytulvien määrä tuplaantuu. Tämä rajapyykki on jo ohitettu. Kun lämpötila nousee kaksi astetta, tulvat kymmenkertaistuvat. Silloin superrajuja myrskyjä hyökyy Atlantilta joka toinen vuosi. Tähän asti niitä on nähty kerran 20 vuodessa.

Meri lämpenee otollisesti

Tärkein myrskyjä ruokkiva muutosvoima löytyy sieltä, mistä myrskyt ammentavat energiansa ja mihin ilmastonmuutoksen nähdään vaikuttavan: meriveden lämpötilasta. Se kehittyy myrskyille otolliseen suuntaan.

Esimerkiksi Meksikonlahdella, hurrikaanien voimanpesässä, on mitattu jopa pari astetta tavallista korkeampia meriveden lämpötiloja.

Kun Haiyan, yksi kaikkien aikojen kovimmista taifuuneista, marraskuussa 2013 jätti kaksi miljoonaa filippiiniläistä kodittomiksi, meri oli myrskyn syntyalueella vielä sadan metrin syvyydessä kolme astetta normaalia lämpimämpi.

Meressä tapahtuu muutakin epäedullista: pinta nousee. Se kasvattaa myrskyjen nostattamia tulva-aaltoja, jotka usein saavat aikaan pahinta tuhoa.

 

Näin hirmumyrsky kehittyy

Hirmun syntymekanismi on sama kaikkialla, vaikka nimitykset vaihtelevat. Atlantilla ja Amerikan puoleisella Tyynellämerellä puhutaan hurrikaaneista, Aasian puolella taifuuneista ja Intian valtamerellä ja Oseaniassa sykloneista. Grafiikka: Mikko Väyrynen

 

Trooppisia hirmumyrskyjä syntyy päiväntasaajan molemmin puolin 5. ja 25. leveyspiirin välillä. Päiväntasaajalla niitä ei muodostu, sillä sieltä puuttuu coriolisvoima, jota myrsky tarvitsee pyörimiseensä

Kehittyäkseen myrsky vaatii tietynlaiset olot. Suursäätilan pitää olla laajalla alueella epävakaa ja ukkossateinen ja meriveden vähintään 26 asteista 50 metrin syvyydeltä. Lisäksi tuulien pitää puhaltaa heikosti 12 kilometrin korkeuteen asti. Voimakkaissa virtauksissa myrskynpoikanen hajoaa.

1. Merestä nousee lämmintä, kosteaa ilmaa. Se kohoaa nopeas­ti ja tiivistyy ukkospilviksi, jotka kohoavat 10–15 kilometrin korkeuteen. Samalla vapautuu lämpöä, mikä ruokkii matalapainetta.

2. Fysiikan säilymislakien mukaan ylös kohoavan ilman tilalle virtaa ympäriltä korvausilmaa, jolloin ilmanpaine alueella laskee.

3. Lämpöä kohoaa ylös yhä laajemmalti, ukkospilvien jono venyy, ja ilman virtausliikkeet voimistuvat. Ilmanpaine laskee lisää, ja alueelle syntyy liikkuva matalapaineen keskus.

4. Paine-ero tuottaa voiman, joka alkaa pyörittää tuulia kiihtyvää vauhtia. Maan pyörimisliikkeestä aiheutuva coriolisvoima kiertää niitä spiraalin lailla vastapäivään kohti matalan keskusta. Kun tuulen sekuntinopeus nousee yli 33 metrin, on syntynyt trooppinen hirmumyrsky.

Hurjimmissa myrskyissä tuulen nopeus nousee 70–90 metriin sekunnissa. Pyörteen halkaisija vaihtelee puolestaan 400 kilometristä 1 000 kilometriin.

5. Myrskyn voimistuessa sen ylle muodostuu korkeapaine, joka pyörii tuulia vastaan. Laskeva ilmavirtaus kuivattaa ja lämmittää keskusta, ja se seestyy myrskynsilmäksi.

6. Silmää kiertävät tuulet sekoittavat tehokkaasti meren pintaa 50–100 metrin syvyydeltä. Kun lämmintä vettä painuu syvyyksiin ja viileää kohoaa pintaan, ”lämpövoimala” jäähtyy ja hitaasti liikkuva myrsky voi heikentyä. Nopeaan myrskyyn jarru ei ehdi vaikuttaa, ja silloin kumpuava vesi voi loppumatkasta muuttua vaaralliseksi.

7. Kun ranta lähestyy ja meri madaltuu, tuulet pakkaavat vettä myrskyn tielle tulva-aalloksi, joka syöksyy myrskyn mukana maalle tuhoisin seurauksin.

Maalle saavuttuaan myrsky laantuu, kun se ei enää saa käyttövoimaa meren lämmöstä.

 

Tuula Kinnarinen on Tiede-lehden toimitussihteeri.

Julkaistu Tiede-lehdessä 1/2014. Päivitetty 12.9.2018.