TIETEEN PÄIVÄT 07
Eliöiden luokitteluopin isä Carl von Linné on ainoa 1700-luvun luonnontutkija, joka edelleen on maailmankuulu. Ruotsin suuri poika syntyi 300 vuotta sitten ja hankki kansainvälisen maineensa jo eläessään.


joka edelleen on maailmankuulu. Ruotsin suuri poika syntyi 300 vuotta sitten
ja hankki kansainvälisen maineensa jo eläessään.




"Linnaealle on antanut nimen kuuluisa Gronovius; se kasvaa Lapissa, on matalakasvuinen, merkityksetön, mitätön, vain lyhyen aikaa kukkiva. Kasvi on saanut nimensä Linnaeuksen mukaan, joka on sen kaltainen."

Näin kirjoitti Carl von Linné nimikkokasvistaan vanamosta. Todellisuudessa hänen käsityksensä itsestään ei ollut aivan niin vaatimaton kuin hän antoi kasvikuvauksessaan ymmärtää. Yhdessä kolmesta omaelämäkerrastaan hän totesi:

"Minusta on tullut tohtori, professori, arkkiatri, ritari ja aatelisherra."

"Olen nähnyt Luojan ihmetöitä, joista olen saanut suurimmat iloni, enemmän kuin kukaan ennen minua elänyt kuolevainen."

"Olen lähettänyt apostolini kaikkiin maailman ääriin."

"Olen kirjoittanut enemmän kuin kukaan nykyään elävä ihminen. Seitsemänkymmentäkaksi omaa teosta on jo kirjoituspöydälläni."

"Olen saavuttanut suurta kuuluisuutta Intiassa asti, ja minut on tunnustettu kaikkein suurimmaksi oman tieteeni piirissä."

"Minusta on tullut melkein kaikkien tieteellisten seurojen ja akatemioiden jäsen Upsalassa, Tukholmassa, Pietarissa, Berliinissä, Wienissä, Lontoossa, Montpellier’ssä, Toulousessa, Firenzessä ja äskettäin Pariisissa, missä minut kunnioittavasti nimettiin maailman kahdeksan kuuluisuuden joukkoon."


Aikansa maineikkain luonnontutkija

Carolus Linnaeus, aateloinnin myötä vuodesta 1762 Carl von Linné, oli syntynyt toukokuun 23. päivänä 1707. Hänen syntymästään tulee siis toukokuussa 2007 kuluneeksi tasan kolmesataa vuotta.

Ruotsissa juhlavuotta on jo valmisteltu monin tavoin, eikä ihme. Kaikista ruotsalaisista Linné lienee edelleen maailmalla tunnetuin, joitakin hallitsijoita ehkä lukuun ottamatta, ja hänen muotokuvansa on edelleen Ruotsin sadan kruunun setelissä.

Linné kehitti eliöiden systemaattisen luokittelu- ja nimeämisjärjestelmän. Hänen luokitteluperusteensa ovat sittemmin vanhentuneet, mutta hänen tapansa antaa kullekin lajille kaksiosainen tieteellinen nimi on jäänyt pysyvään käyttöön.




Linné muistetaan


- eliökunnan luokittelujärjestelmän luojana
- 1700-luvun merkittävimpänä luonnontutkijana
- yhtenä kuuluisimmista ruotsalaisista
- sadan kruunun setelin kuva-aiheena.


Buffon


Luki lääkäriksi kasviopin takia

Carolus Linnaeus kasvoi vaatimattomassa pappisperheessä Smoolannissa. Hänen isänsä harrasti puutarhanhoitoa, ja näyttää siltä, että pojan kiinnostus kasveihin syntyi jo varhain.

Alkeisopetuksesta huolehti kotiopettaja, ja sitten seurasivat vuodet Växjön koulussa, jossa nuori Linnaeus ei mitenkään kunnostautunut. Isä ja varsinkin äiti olisivat halunneet hänen lukevan papiksi. Caroluksessa itsessään oli kuitenkin kypsynyt päätös pyrkiä lääkärin uralle, ennen kaikkea siksi, että kasvioppi kuului jokaisen lääkärin opintoihin.

Lundin yliopisto oli nuorelle Linnaeukselle pettymys, koska sen lääketieteellinen tiedekunta oli vallan rappiolla. Onnekseen hän pääsi asumaan kaupunginlääkäri Kilian Stobaeuksen luokse, joka antoi hänen lainata kirjastostaan luonnontieteellisiä teoksia.

Linnaeuksella näyttää olleen taipumus olla oikeassa paikassa oikeaan aikaan. Yhden Lundin-lukuvuoden jälkeen hän siirtyi Upsalaan, ja siellä hän päätyi kasvitieteellisessä puutarhassa puheisiin vanhan teologianprofessorin Olof Celsiuksen kanssa. (Samaisen Celsiuksen veljenpoika Anders tuli tunnetuksi nykyisen lämpömittarin asteikon keksijänä.) Kasveista kiinnostunut Celsius pani pian merkille nuorukaisen tietomäärän ja innostuksen ja tarjosi hänelle asunnon ja ruoan omassa talossaan. Tätä kautta Linnaeus pääsi tekemisiin myös iäkkään lääketieteen professorin Olof Rudbeck nuoremman kanssa.

Rudbeck oli aikanaan tehnyt pitkän matkan Lappiin ja kerännyt suuren kokoelman kasveja ja muita luonnonnäytteitä. Tuli oli kuitenkin tuhonnut ne Upsalan suuressa palossa 1702. Sen jälkeen Rudbeck oli siirtynyt harjoittamaan kielitieteellistä tutkimusta ja jättänyt sen takia opetustyönsäkin. Onneksi hänen laatimansa lintukuvasto sekä Lapin-matkan selostus monine kuvineen olivat säilyneet, ja Linnaeuksella oli mahdollisuus ihailla niitä käsikirjoituksina. Painetuiksi ne tulivat vasta 1980-luvulla.

Jo ennen kuin oli suorittanut mitään tutkintoa Linnaeus sai hoitaakseen kasviopin opetuksen, johon Rudbeck ei enää jaksanut paneutua.


Ensimmäisiä Lapin-tutkijoita

Celsiuksen ja Rudbeckin suosituksesta Upsalan tiedeseura lähetti 25-vuotiaan Linnaeuksen vuonna 1732 jännittävälle ja tuloksekkaalle matkalle Lappiin. Tätä ennen harva luonnontutkija oli käynyt siellä.

Palatessaan Pohjanmaan rannikon ja Turun kautta Upsalaan Linnaeus toi matkatavaroissaan luonnontieteellisen aineiston ohella kokonaisen lapinpuvun, jossa hän sittemmin Hollannissa antoi maalauttaa itsensä. Jo silloin hän oli ottanut vanamon tunnusmerkikseen - logokseen, kuten nykyään sanottaisiin. Hän laati tiedeseuralle raportin, joka tosin painettiin vasta 1889. Linnén teoksista vain se on "Lapin kasvien" lisäksi suomennettu.

Saamelaisia Linnaeus arvosti etenkin heidän vaatimattoman ja luonnonmukaisen elämäntapansa takia. Sen sijaan suomalaisen Pohjanmaan talonpojat eivät saaneet häneltä kovin korkeaa arvosanaa. Varmuuden vuoksi hänellä oli mukanaan tulkkisanakirja, johon oli kirjoitettu sellaisia lauseita kuin "Wiä minoa pappilahan", "Ångos jåcko jåcka routzia taita" ja "Minä kulliän kuningahan azialla iöte pejvä miö­den".

Joulun 1732 Linnaeus vietti kotonaan, mutta seuraavaksi jouluksi eräs opiskelutoveri kutsui hänet Faluniin. Siellä hän tutustui kuuluisaan kuparikaivokseen sekä maaherra Reuterholmiin ja ikätoveriinsa Johan Browalliukseen. Jälkimmäisestä tuli sittemmin luonnontieteen professori Turkuun ja lopulta piispakin. Kesällä Linnaeus sai Reuterholmin pyynnöstä tehdä seurueineen kokonaisen tutkimusretken Taalainmaalle.

Jouluna 1734 Linnaeus tutustui Falunissa kaupunginlääkärin tyttäreen Sara Lisa Moraeaan, jota hän kosi lyhyen tuttavuuden jälkeen. Avioliitto ei kuitenkaan ollut heti edessä: sulhasen oli ensin päästävä tohtoriksi, ja se oli mahdollista vain ulkomailla. Näin varmistui Hollannin-opintomatka, jota Linnaeus oli jo suunnitellutkin.


Systema Naturae nosti maineeseen

Lääketieteen taso oli Hollannissa ja varsinkin Leidenin yliopistossa tunnetusti korkea, eikä Linnaeus ollut ensimmäinen eikä viimeinen siellä opin saanut skandinaavi. Voisi luulla, että hän olisi opiskellut aikansa Leidenissä ja sitten väitellyt tohtoriksi, mutta tapahtumien järjestys olikin päinvastainen. Hän puolusti ensin väitöskirjaansa pienessä Harderwijkin yliopistossa ja asettui Leideniin vasta sitten.

Tohtorin titteli ei saanut Linnaeusta hetikään palaamaan kotiin, sillä hänellä oli myös muita suunnitelmia. Hänen laukussaan oli lukuisia latinankielisiä käsikirjoituksia, joiden painattamiseen Hollannissa oli aivan toiset mahdollisuudet kuin Ruotsissa. Tärkein näistä oli Systema Naturae eli Luonnon järjestelmä, vain vähän toistakymmentä kookasta sivua käsittävä kirja, joka loi perustan Linnaeuksen maineelle. Muut käsittelivät pääasiallisesti kasvitiedettä; joukossa oli myös pienehkö teos Lapin kasveista.

Mutta Linnaeuksella oli Hollannissa mahdollisuus valmistella myös aivan uusia kirjoja. Varakas englantilais-hollantilainen liikemies George Clifford palkkasi hänet laatimaan kuvauksen suurenmoisesta puutarhastaan, johon sisältyi myös suuri määrä eksoottisia kasveja eri puolilta maailmaa ja melkoinen eläintarhakin. Tuloksena oli loistoteos, jonka parissa Linnaeus oli oppinut paljon uutta.

Palatessaan 1738 Ruotsiin Linnaeus oli jo kansainvälinen kuuluisuus, maailmaa nähnyt mies, jonka tuttaviin kuuluivat ajan johtavat luonnontutkijat niin Hollannissa, Englannissa kuin Ranskassakin. Avioliitolle Sara Lisan kanssa ei enää ollut muodollisia esteitä. Toimeentulo piti kuitenkin saada jostakin.


Lääkärinä perustamassa akatemiaa

Tohtori Linnaeus avasi Tukholmassa vastaanoton. Aluksi potilaita oli kovin niukalti, mutta vähitellen Linnaeus sai hoitoonsa joitakin ylhäisöön kuuluvia nuoria miehiä; useinkin kysymyksessä olivat sukupuolitaudit. Nuori lääkäri alkoi saada nimeä, tulipa esitellyksi hovissakin.

Samoihin aikoihin Ruotsin hallitus valmistautui sotaan Venäjää vastaan, ja kun laivastoa sitä varten vahvistettiin, myös sen lääkintähuoltoa parannettiin. Vaikutusvaltainen kreivi Tessin järjesti Linnaeuksen amiraliteetin lääkäriksi, ja vihdoin perheen perustaminen kävi mahdolliseksi.

Linnaeus oli aktiivinen toisellakin rintamalla: hän oli mukana perustamassa Ruotsin Kuninkaallista tiedeakatemiaa Englannin Royal Societyn mallin mukaan. Luonnontieteistä uskottiin saatavan valtakunnalle moninaista hyötyä, ja niinpä Tiedeakatemiaa suosivat sekä liikemiehet että hallintomiehet. Linnaeus valittiin arvalla akatemian ensimmäiseksi puheenjohtajaksi, joskin puheenjohtajuus kesti sääntöjen mukaan vain puoli vuotta.

Myöhemmin Linnaeus vaikutti Tiedeakatemiassa sen keskeisenä sieluna, ja mitä vaikutusvaltaisemmaksi hän tuli, sitä enemmän hän saattoi käyttää akatemiaa hyväkseen.


Professoriksi ja aateloiduksi

Linnaeuksen aika Tukholmassa läheni loppuaan. Upsalan yliopistossa vapautuivat 1740-luvun alussa molemmat lääketieteen professuurit. Ensimmäisen sai Linnaeuksen ystävä Rosén ja toisen syksyllä 1741 Linnaeus itse.

Ei kestänyt kauan, ennen kuin herrat vaihtoivat virkoja keskenään. Rosénin aluksi saamaan virkaan kuului nimittäin kasvitieteen opetus, ja se tietenkin kiinnosti Linnaeusta eniten. Kaikkiaan 37 vuotta, kuolemaansa asti, hän piti virkaa hallussaan, joskaan ei enää viimeisinä vuosina jaksanut hoitaa sitä itse.

Linnaeus kunnostutti Upsalan kasvitieteellisen puutarhan ja järjesti sen kasvit oman systeeminsä mukaan. Puutarhan uudistetussa päärakennuksessa hän asui itse Sara Lisan ja kasvavan perheensä kanssa. Lapsia syntyi viisi: yksi poika ja neljä tyttöä.

Viidenkymmenen ikään ehdittyään Linnaeus hankki Upsalan läheltä pienen maatilan, Hammarbyn, jossa oli puutarha ja erillinen "museorakennus" kokoelmia varten; nykyään se on tärkeä matkailunähtävyys.

Professorin maine laajeni laajenemistaan. Opiskelijoita parveili hänen luennoillaan ja retkeilyillään, ulkomaisia tutkijoita kävi Upsalassa osoittamassa hänelle kunnioitustaan, ja myös ulkoisia kunnianosoituksia riitti: arkkiatrin arvonimi, Pohjantähden ritarikunnan kunniamerkki ja vihdoin vuonna 1762 aatelisarvo.


Linnén "apostolit" jatkoivat keräyksiä

Professorikautensa alkuvaiheessa Linné teki hallituksen rahoittamana kolme tutkimusmatkaa Ruotsin valtakunnan eri osiin: Gotlantiin ja Öölantiin, Länsi-Göötanmaalle sekä Skooneen. Nykyisin hänen matkakuvauksiaan pidetään klassisina, ja niillä on arvoasema ruotsalaisessa kirjallisuudessa ylipäänsäkin.

Ulkomaille Linné ei kuitenkaan enää matkustanut. Se työ sai jäädä nuoremmille, ja professori huolehti siitä, että näiden nuorempien tutkijoiden ansiosta Ruotsista tuli tutkimusmatkailun suurvalta. Itse hän nimitti noita matkailevia oppilaitaan "apostoleikseen". Tosin heidän tehtävänään oli ehkä vähemmän julistaa mestarin sanaa kaikkeen maailmaan kuin kerätä kaikkialta tietoja ja kasvinäytteitä mestarin kirjoihin ja kokoelmiin, nimettäviksi ja järjestelmään sijoitettaviksi.

Eräät Linnén apostoleista toimivat Ruotsin Itä-Intian kauppakomppanian laivalääkäreinä, olipa joukossa eräs laivapappikin. Daniel Solander osallistui James Cookin ensimmäiseen retkeen Etelämerelle, ja Anders Sparrman purjehti vähän myöhemmin Cookin kanssa samoilla vesillä ja samoili Afrikassa. Carl Peter Thunberg viipyi melkein kolme vuotta Etelä-Afrikassa ja toista vuotta Japanissa, yhtenä ensimmäisistä länsimaisista luonnontutkijoista.
Kaikki eivät palanneet: Lähi-Itää ja erityisesti Palestiinaa tutkinut Hasselqvist kuoli Smyrnassa, Tärnström Taka-Intiassa, Falck Etelä-Venäjällä ja suomalaissyntyinen Forsskål Arabiassa.

Suomalainen Pehr Kalm lähetettiin Pohjois-Amerikkaan, ja hänen matkakertomuksensa herätti sekä siellä että Euroopassa suurta kiinnostusta. Matkalta palattuaan Kalm toimi Turussa talousopin professorina kolme vuosikymmentä ja piti Linnéhen jatkuvaa kirjeyhteyttä.


Kuoleman jälkeen kokoelmat Lontooseen

Linnén viimeiset vuodet eivät olleet kovinkaan onnellisia. Hänen terveytensä horjui pahasti, ja masennuksen puuskat vaivasivat.

Linné oli vuosikausia kirjoittanut poikaansa varten elämänfilosofisia mietteitä ja anekdootteja, joiden keskeisenä ajatuksena oli kohtalo. Vuosikymmeniä myöhemmin tekstit julkaistiin nimellä Nemesis Divina, ’jumalainen kosto’ tai ’jumalainen oikeudenmukaisuus’.

Linné kuoli vuonna 1778. Professuurin peri hänen poikansa Carl von Linné nuorempi, joka kuitenkin itse kuoli vain viisi vuotta myöhemmin. Pojan jälkeen viran sai Carl Peter Thunberg, joka kuoli apostoleista viimeisenä vasta puoli vuosisataa mestarinsa jälkeen.

Poikansa kuoltua Sara Lisa myi miehensä kokoelmat ja kirjaston Englantiin. Siellä niiden ympärille muodostettiin erityinen seura, The Linnean Society of London, joka nykyään on maan keskeinen luonnontieteellinen yhdistys.

Juuri tämän yhdistyksen kokouksessa vuonna 1858, 80 vuotta Linnén kuoleman jälkeen, Darwinin evoluutioteoria esiteltiin ensimmäisen kerran. Saman yhdistyksen tiloissa, viisi kerrosta Lontoon Piccadillyn alla, Linnén kokoelmat ovat säilyneet meidän päiviimme asti.



Anto Leikola on oppihistorian emeritusprofessori.
Tieteen päivien merkkipäiväluennossa Linné 300 vuotta esitelmöivät 13.1. Uumajan yliopiston professori Sverker Sörlin aiheesta Globalisering och offervilja - Linné och hans apostlar eftervärldens ljus ja Anto Leikola aiheesta Linné Suomessa.



Intohimoinen luokittelija


Linnén ansiosta koira on tutkijan äidinkielestä riippumatta Canis familiaris ja ihminen Homo sapiens.

Linnén voimakkain luonteenpiirre ja hänen tieteellisen maineensa avain oli hänen intohimonsa järjestykseen.
Jo "Luonnon järjestelmässä" se oli selvästi näkyvissä. Hän oli järjestänyt koko luomakunnan lajit, eläin- ja kasvikunnan ja jopa kivikunnan, sisäkkäisiin lokeroihin: luokkiin, lahkoihin ja sukuihin. Joka luokassa oli yksi tai useampia lahkoja, joka lahkossa yksi tai useampia sukuja ja joka suvussa yksi tai useampia lajeja. Löytyipä uusia lajeja miten paljon hyvänsä - ja varsinkin kaukaisista maista niitä löytyi ja löytyy yhä runsain määrin - ne voitiin kukin sijoittaa omaan lokeroonsa.

Eläinluokkia oli kuusi: nisäkkäät, linnut, amfibit (matelijat ja sammakkoeläimet), kalat, hyönteiset ja madot. Viimeinen oli kuin romukoppa, sillä sinne pantiin kaikki, mikä ei muualle sopinut.

Kasvit lokeroitiin kukkien heteiden määrän ja sijainnin mukaan 24 luokkaan, ja näiden lahkoja määräsivät emien lukumäärä ja sijainti. Kasvien sukupuolisuus oli kyllä ennestään tiedossa, mutta moni piti lisääntymiselinten ottamista järjestelmän perustaksi suorastaan sopimattomana.

Viimeisessä kasviluokassa, kryptogaameissa eli vanhan suomennoksen mukaan "salasiittiöissä", ei näyttänyt olevan kukkia lainkaan, mutta Linné uskoi niiden vain jääneen piiloon. Nykyään sanomme noita kasveja eli sanikkaisia, sammalia ja leviä itiökasveiksi. Tiedämme, ettei niillä todellakaan ole kukkia mutta suvullista lisääntymistä kylläkin. Tiedämme myös, että sienet, jotka Linné sijoitti kryptogaameihin, eivät oikeastaan ole lainkaan kasveja ja että jäkälät ovat sienten ja levien yhdistymiä.

Heteiden ja emien järjestelmä, "Linnén seksuaalijärjestelmä", on aikoja sitten väistynyt modernimpien ja luonnonmukaisempien luokittelujen tieltä.

Silti Linnén lokeroinnin periaate, monin tavoin täydennettynä, on yhä biologisen systematiikan kulmakiviä. Emme oikeastaan voisi ajatella kasvien ja eläinten järjestelmää ilman sitä, ja uusille lajeille löydetään yhä omat lokeronsa, joiden ajatellaan heijastavan niiden todellisia sukulaisuussuhteita.


Joka lajille kaksiosainen nimi

Linné löysi järjestyksenhalussaan myös ratkaisun kysymykseen lajien nimistöstä, joka oli rasittanut koko hänen aikansa eläin- ja kasvitiedettä.

Aikaisemmissa kasvi- ja eläinkirjoissa eri lajeilla oli ollut pitkiä ja selittäviä nimiä, jotka usein vaihtelivat kirjoittajasta toiseen. Kansan käyttämistä nimistä ei ollut paljonkaan apua, sillä ne olivat eri kielissä erilaisia ja samassakin kielessä ne vaihtelivat eri seuduilla.

Linnén ratkaisuna oli antaa jokaiselle lajille kaksiosainen mutta yksiselitteinen nimi, jonka alkuosa viittasi sukuun, loppuosa lajiin. Nimet olivat latinankielisiä, koska latina oli yhä oppineiden yleinen kieli ja Linné kirjoitti tieteelliset teoksensa latinaksi.

Esimerkiksi koiran suku oli Canis, ja sen lajeina olivat muun muassa koira (Canis familiaris), susi (Canis lupus) ja kettu (Canis vulpes), kissan suku taas Felis ja sen lajeina muun muassa kotikissa (Felis domestica), ilves (Felis lynx), leijona (Felis leo) ja tiikeri (Felis tigris).

Sukuja ja lajeja on sittemmin sekä yhdistelty että pilkottu monin tavoin, mutta periaate on yhä voimassa. Jokainen kuvattu uusi laji saa edelleen periaatteen mukaisen kaksiosaisen nimen.

Kasvitieteilijät pitävät nimistön lähtökohtana Linnén teosta Species Plantarum (1753), jossa kaksiosainen nimistö esiintyi ensimmäisen kerran, eläintieteilijät puolestaan Systema Naturaen kymmenettä painosta (1758). Vain niissä tai niiden jälkeen esiintyvät nimet tunnustetaan päteviksi.

Niinpä ihmisenkin nimenä on ja pysyy Homo sapiens, ’viisas ihminen’, täysin riippumatta siitä, onko ihmistä todella syytä pitää viisaana vai ei. Tämän nimen pystyisi vain Kansainvälinen eläintieteellinen nimistökomissio muuttamaan, eikä perusteeksi riittäisi arvelu, että ihminen ei ole ensinkään niin viisas kuin luulee olevansa.

Venäjän MM-kisojen virallinen ottelupallo on Telstar18. Adidas on valmistanut kisapallot vuodesta 1970. Kuva: Wikimedia Commons

Tulevaisuuden huippufutarin peliasuun kuuluu älysiruja ja antureita, jotka rekisteröivät joka liikkeen, ja älypallo raportoi maalit ilman tuomaria.

Mistä tulevaisuudessa keskustellaan, jos jalkapallo-ottelun tuomitsemisestakin poistetaan inhimilliset erehdykset? miettii moni penkkiurheilijaveteraani. Viime vuonna kansainvälinen jalkapalloliitto Fifa nimittäin hämmästytti maailmaa ryhtymällä kokeilemaan älysirutekniikkaa tuomitsemisen apuna.

Teknisen avun mahdollisuus ei ole uusi asia mutta valmius sen hyväksymiseen on.

Aiemmin tuomarin näköaistin avittamiseen on suhtauduttu nihkeästi. Kun televisiokamerat ilmestyivät kentän laidalle 1950-luvulla, tulivat pian myös nauhoitetut ja hidastetut otokset. Äkkiä kävi mahdolliseksi tutkia rauhassa, menikö pallo todella maaliin ja tuomitsiko tuomari oikein. Fifa reagoi päättämällä, että nauhoitukset jätetään huomiotta. Tuomarin sana on laki, näkyi filmillä mitä tahansa.

Yksi seuraus päätöksestä on ollut ikuinen kiista siitä, oliko Englannin joukkueen hyökkääjän Geoff Hurstin kolmas maali MM-finaalin jatkoajalla vuonna 1966 oikea maali vai ei. Hurstin laukaus osui poikkipuuhun ja kimposi alas, mutta minne? Tuomari, joka näki tilanteen heikosti, päätti, että pallo oli maalissa, mutta moni on tuomiosta edelleen eri mieltä.

Nyt linja on muuttumassa jalkapallomaailmassa. Testattavassa seurantajärjestelmässä pallo ilmoittaa sijaintinsa tietojärjestelmään. Tuomari kantaa ranteessaan älyrengasta, joka piippaa, kun tulee maali.

Paikannusanturit palloon ja sääriin

Jalkapallon seurantalaitteisto on kehitetty saksalaisessa tutkimuslaitoksessa Fraunhofer-instituutissa, ja sen on valmistanut saksalainen yritys Cairos Technologies AG. Saksalaiset toivoivat, että älypalloa olisi potkittu jo tämän kesän ottelussa. Näin MM-kisojen isäntämaa olisi päässyt esittelemään tekniikkaansa oikein leveällä rintamalla.

Kehitystyö osoittautui kuitenkin odotettua työläämmäksi ja hitaammaksi. Fifa testasi älypalloa nuoriso-otteluissa viime syksynä. Seurantajärjestelmä havaitsikin kaikki maalit 32 ottelun sarjassa. Valitettavasti tietokone kirjasi maaleiksi myös joitakin ohi menneitä laukauksia. Siksi Fifa heitti älypallon takaisin insinööreille luotettavuuden parantamista varten.

Ensimmäinen yritys oli ehkä hiukan ahne. Heti alussa yritettiin luoda laitteisto, joka kerää valtavasti tietoa.

Cairoksen seurantajärjestelmässä pallon mikrosiru lähettää 2 000 kertaa sekunnissa paikannustietoja antenneihin, jotka sijaitsevat kentän laidalla. Yhtiön mukaan pallon sijainti pystytään määrittämään puolentoista sentin tarkkuudella. Mahdollista on mitata myös pallon nopeus, kiihtyvyys, lämpötila ja paine.

Myös pelaajalla on älysiru kumpaankin säärisuojukseen piilotettuna. Älysiru kertoo hänen sijaintinsa, nopeutensa ja kiihtyvyytensä. Hänen potkaistessaan palloa pystytään mittaamaan laukaisun nopeus. Mittaustuloksista saadaan selville myös askeltiheys ja askelten pituus.

Kilpailijat ovat huomanneet Cairoksen hankkeen vaikeudet. Tanskassa Goalref-niminen yritys on kehittänyt seurantalaitteistoa, joka toteaa vain maalit. Tanskalaiset toivovat näin pääsevänsä suurempaan luotettavuuteen.

Älysirutekniikka ottaa ensi askeliaan, mutta suunta on selvä ja heijastaa tekniikan yleistä kehitystä. Sirut ja sensorit tulevat kaikkialle, ja esineet ja ihmiset muuttuvat tietoverkkojen silmuiksi. 

Värinätyynyillä vinkkejä lihaksille

Vielä villimpää on odotettavissa hieman kaukaisemmassa tulevaisuudessa. Ensin tekniikka seuraa pelaajaa etäältä mutta sitten alkaa myös kulkea hänen mukanaan. Taustalla on nouseva tieteenhaara haptiikka, joka tutkii viestin lähettämistä ja vastaanottamista kosketuksen avulla.

Haptiikan tutkija Hendrik-Jan van Veen hollantilaisesta tutkimuslaitoksesta TNO:sta, joka vastaa Suomen VTT:tä, on työtovereineen ideoinut opastavaa peliasua. Urheilijoiden vaatteisiin upotetaan sensoreita, joka mittaavat lihasten toimintaa. Tietokone käsittelee mittaustulokset ja antaa palautetta kosketuksen avulla. Pienet värähtelevät tyynyt kertovat urheilijalle, mitä lihaksia hänen pitäisi käyttää enemmän. Värinä nilkassa voi viestittää, että nyt vauhtia kinttuihin.

Toistaiseksi tekniikkaa ovat testanneet melojat laboratoriossa, mutta tutkijat suunnittelevat asuja myös jalkapallovalmennusta varten.

On helppo kuvitella, miten monipuolisia mahdollisuuksia haptiikka avaa jalkapallossa. Miksei värisijän voi upottaa vaikka pelihousuihin, jolloin haluttaessa saataisiin myös katsojien ja pelaajien välille uudenlaista viestintää. Kannustushuutojen lisäksi suosikkipelaajille voi tulevaisuudessa antaa hellän etäpotkun takapuoleen: Älkää nukkuko! Tsemppiä!

Kun haptiikkaan yhdistetään älykkäät sensoriverkot, syntyy jotain vielä mielikuvituksellisempaa. Joskus verkko pystyy laskemaan optimaalisia syöttöketjuja, ja haptinen värisijä viestittää, mihin suuntaan pitää potkaista. Silloin pelaajilla on jaloissaan todelliset taikakengät.

Video mullisti pelianalyysin

Älysirut ovat vasta tulossa, mutta jalkapallo on teknistynyt ja tieteellistynyt paljon aikaisemmin.

Valmennuksessa video otettiin käyttöön heti, kun kamerat kehittyivät tarpeeksi pieniksi, eli 1970- ja 1980-luvun vaihteessa. Sitä ennen valmentajat ja heidän apulaisensa olivat tarkkailleet peliä kentän laidalta ja tehneet muistiinpanoja kynällä ja paperilla.

Kun kameraan yhdistettiin tietokone, kuvamateriaalista pystyttiin jalostamaan kaikkea mahdollista tietoa kentän tapahtumista. Pelaajat ja valmentaja saattoivat nyt katsoa kuvaruudulta, mitä pelissä todella oli tapahtunut. Pallon ja pelaajien liikkeet, syötöt, laukaisut, haltuunotot ja muut tapahtumat voitiin kirjata tarkasti ja objektiivisesti. Syntyi uusi tieteenhaara, pelianalyysi.

Pelaajan vointia voi valvoa yötä päivää

Mikä sitten on ollut pelianalyysin ja muun jalkapallotutkimuksen arvokkainta antia? Vastaus voi ensi alkuun tuntua yllättävältä.

– Yksilöllisyyden vahvistuminen on ollut tärkein kehitystrendi valmennuksessa ainakin jo 1990-luvulta asti, sanoo biomekaniikan dosentti, ”jalkapalloprofessori” Pekka Luhtanen, joka työskentelee Kilpa- ja huippu-urheilun tutkimuskeskuksessa Kihussa. Luhtanen on tutkinut Suomessa jalkapalloa ehkä syvällisemmin kuin kukaan muu ja on kansainvälisesti tunnettu pelianalyysin kehittäjä.

Miten niin yksilöllisyys? Jalkapalloahan esitellään malliesimerkkinä tiimityöstä. Tarkemmin katsottuna ristiriitaa ei kuitenkaan ole. Mitä taitavammin jokainen pelaaja hoitaa oman tehtävänsä, sitä hienompaan kokonaistulokseen päästään. Joukkue on sitä parempi, mitä onnistuneemmin osataan sijoittaa oikeat pelaajat oikeille paikoille.

Tekniikka on mahdollistanut entistä paljon yksilöllisemmän valmennuksen. Videolta valmentaja voi tutkia esimerkiksi askelten pituuksia ja tiheyksiä, hetkellisiä asentoja ja nivelten liikelaajuuksia.

Sykemittarilla, joka tuli samoihin aikoihin kuin video eli 1980-luvun alussa, pystytään seuraamaan kuormitusta ja voimavarojen palautumista vaikka vuorokauden läpi.

Mittausten ansiosta pelaaja saa valtavan määrän tietoa itsestään. Vähitellen hän oppii kuuntelemaan kehonsa signaaleja, jolloin laitteita tarvitaan vähemmän. Tekniikka osaltaan auttaa häntä kehittymään ”24 tunnin pelaajaksi”, jota myös lepo, palautuminen ja vapaa-aika auttavat pääsemään parhaaseen mahdolliseen suoritukseen.

Vahvoissa seuroissa, kuten Ajaxissa, valmennus on yksilöllistetty pitkälle. Eri ikäluokkia ja pelin osa-alueita varten on erikoistuneita valmentajiaan. Pelaajat harjoittelevat hyvinkin pienissä ryhmissä.

Pelaajat ovat sekä fyysisesti että psyykkisesti erilaisia. Jotkut ovat perusluonteeltaan hyökkääviä, toiset puolustavia, kolmannet rakentavia. Tarkka tieto pelaajien yksilöllisistä ominaisuuksista auttaa sijoittamaan heidät sopivimmille pelipaikoille. 

Joskus kielteinen tunne onkin hyväksi

Pelaajien fyysisen kunnon ja pelitekniikan lisäksi valmentajien pitää virittää heidän mieltään. Fyysisesti tasavahvojen ja älyllisesti yhtä taitavien joukkueiden ottelussa tuloksen ratkaisevat tunteet. 

Liikuntatieteiden tohtori Pasi Syrjä Jyväskylän yliopistosta on tutkinut, miten huippujalkapalloilijan tunteet vaikuttavat hänen pelituloksiinsa. Tulokset rikkovat tavanomaisia myyttejä.

Olemme tottuneet pitämään itsestään selvänä, että urheilussa ja muuallakin myönteiset tunteet parantavat suoritusta ja kielteiset vahingoittavat. ”Ajattele positiivisesti”, neuvovat konsultitkin.

Tutkijat ajattelivat samalla tavoin aina 1990-luvulle saakka. Tunteiden tutkimus lähti liikkeelle sotilaspsykologiasta. Psykologit tutkivat toisen maailmansodan aikana sotilaan ahdistusta taistelukentällä. Ahdistusta totuttiin pitämään häiriönä ja yksinomaan kielteisenä tunteena.

Uudempi tutkimus on osoittanut, että myös kielteiset tunteet voivat olla hyödyllisiä ja myönteiset haitallisia. Kielteinen ja epämiellyttävä tunne on joskus tehokas ja stimuloiva. Myönteinen tunne voi olla myös lamaannuttava.

Joitakin auttaa jopa pelokkuus

Syrjän väitöskirjatutkimuksessa pelaajat kuvasivat tunteitaan useilla kymmenillä adjektiiveilla.

Tuskin on yllättävää, että ”latautunut”, ”motivoitunut” tai ”sähäkkä” tunne yhdistyi onnistumisen kokemukseen. Yhtä odotettavissa on, että jos on "väsynyt", "haluton" tai "veltto" olo, tuloksia syntyy huonosti.

Mielenkiintoista sen sijaan on, että löytyi positiivisia mutta haitallisia tunteita. Vahingollisia positiivisia tunteita pelaajat luonnehtivat useimmiten sanoilla "huoleton", "tyytyväinen" ja "tyyni".

Kielteisiä mutta hyödyllisiä tunteita kuvasivat esimerkiksi adjektiivit "jännittynyt", "tyytymätön" ja "hyökkäävä".

Mutta tässä ei ollut vielä kaikki. Hyödyllisten ja haitallisten tunteiden valikoima vaihteli pelaajasta pelaajaan. Esimerkiksi "huoleton" tunne vaikuttaa moniin pelaajiin haitallisesti mutta joihinkin myönteisesti. "Pelokas" tunne on useimmille haitaksi mutta joillekin hyödyksi.

Tieto omasta tunneprofiilista auttaa pelaajaa vahvistamaan juuri niitä tunteita, jotka auttavat häntä saavuttamaan parhaat tulokset. Näin valmentaja pystyy yksilöllistämään valmennusta myös tunnepuolella.

Kalevi Rantanen on teknistä luovuutta tutkiva diplomi-insinööri, tietokirjoittaja ja Tiede-lehden vakituinen avustaja.

Julkaistu Tiede-lehdessä 4/2006

Jalkapallon pieni historia

1863 yksitoista englantilaista seuraa sopivat jalkapallon säännöistä.

1800-luvun loppupuoliskolla tasaisen pyöreä kumikalvo alkaa korvata epäsäännöllisen muotoisen sianrakon jalkapalloissa. Pallon lujittamiseksi uloin kerros ommellaan nahasta. Jalkapallokengät ovat nilkkapituisia ja nappulat metallisia.

1904 perustetaan Kansainvälinen jalkapalloliitto Fifa.

1909 kenkien metallinappulat kielletään vaarallisina ja siirrytään nahkaisiin.

1920-luvulla kehitetään ruuvattavat, vaihdettavat nappulat.

1930 ensimmäiset MM-kisat järjestetään Uruguayssa.

1954 MM-kisat televisioidaan ensimmäisen kerran. Fifa päättää, ettei nauhoituksia käytetä tuomareiden apuna.

1962 tanskalainen Select Sport esittelee 32:sta kuusikulmiosta ommellun pallon. Vuosikymmenen edetessä siirrytään mataliin, ketteriin kenkiin ja kehitetään ensimmäiset täysin synteettiset pallot.

1970 saksalainen Adidas valmistaa ensimmäisen Telstar-kisapallon. Se saa nimensä 1960-luvun Telstar-satelliitista.

1980-luvulla synteettiset pallot syrjäyttävät nahkaiset pallot. Kenkiä parannellaan biomekaanisten mittausten turvin. Valmennuksessa otetaan käyttöön videointiin perustuva pelianalyysi ja sykemittariseuranta.

1990-luvulla palloihin aletaan lisätä polymeerivaahdoista valmistettu sisäkerros, joka nopeuttaa pomppua ja parantaa vesitiiviyttä.

1991 pelataan ensimmäinen MM-ottelu naisten jalkapallossa.

2000-luvulla uudet polymeerimateriaalit vahvistavat ja keventävät kenkiä.

2005 Fifa testaa sijaintinsa ilmoittavaa älypalloa nuorten turnauksessa Perussa. Tekniikka lähetetään jatkokehittelyyn.

2012 Maaliviivakamerat seuraavat maalin syntyä MM-kisoissa Brasiliassa.

2017 Fifa testaa videotuomarointia, Video Assistant Referee -järjestelmää, MM-kisojen esiturnauksessa Confederations Cupissa Venäjällä.

2018 Videotuomarointi, lyhyesti Var, otetaan käyttöön MM-kisoissa Venäjällä. Seurantakamerat paikantavat pelaajat kentällä. Katsomosta saa erityissovelluksella yhteyden vaihtopenkille, ja virallinen kisapallo tarjoaa omistajalleen nfc-sirun välityksellä oheispalveluja.

Aikajana päivitetty 13.6.2018

Keskiaika toi viinamarjat, perunat ja plomut.

Kesäkuumalla tekee mieli syödä mehukkaita hedelmiä. Globaalien markkinoiden ansiosta niitä on nykyään tarjolla ympäri vuoden, mutta kesäntuoreina ne maistuvat aivan erikoisen hyviltä.

Suomessa ei kasva yhtään kotoperäistä hedelmälajia. Kaikki ovat alkuaan muualta tuotuja.

Vanhimmasta päästä on omena, jonka nimityksellä on vastine muutamissa lähisukukielissä. Sanaa on arveltu vanhaksi iranilaiseksi lainaksi, mutta sen esihistorialliset kulkureitit ovat hämärän peitossa. Vanhoina aikoina kauppaa käytiin etenkin ylellisyystuotteilla, koska jokapäiväisessä elämässä tarvittavat perushyödykkeet tuotettiin itse.

Keskiajan Turun arkeologisissa kaivauksissa on löydetty viinirypäleiden ja viikunoiden jäänteitä, ja ilmeisesti myös niihin viittaavat sanat ovat olleet kaupunkilaisille tuttuja. Muualla Suomessa fiikunat ja viinamarjat opittiin tuntemaan viimeistään 1500-luvun puolimaissa, kun Mikael Agricola kertoi niistä suomenkielisissä teoksissaan.

Viini oli tärkeä tuontituote jo keskiajalla, ja siitä käytettiin vanhaa germaanista lainanimitystä viina 1800-luvun alkuun asti. Viikunan alkujuuret ovat latinassa, jossa ficus tarkoittaa sekä viikunahedelmää että viikunapuuta.

Agricola mainitsee myös perunan, jolla hän tarkoittaa päärynää, latinaksi pirum. Niitä kasvatettiin hänen aikanaan jo Suomenlahden eteläpuolella. Päärynä-sana on kuitenkin lainattu ruotsista, jossa latinan sanaa on muokattu omaan kieleen sopivaksi ottamalla mallia marjaa tarkoittavasta bär-sanasta.

Luumutkin olivat Itämeren alueen vanhaa kauppatavaraa, ja niitä saatettiin jopa viljellä Naantalin luostarissa 1400-luvulla. Luumu-sana on tullut ruotsista, ensi alkuun asussa plomu tai plumo.

Murteissa ja vanhassa kirjakielessä luumuja on nimitetty myös väskynäksi. Se on lainaa varhaisuusruotsin sanasta swetzkon, joka puolestaan perustuu uusyläsaksan sanaan Zwetschge. Se on alkuaan mukaeltu loppuosa latinan sanasta damascena ja kertoo, että luumut tulivat alun perin Damaskoksen suunnalta.

Tavallisten suomalaisten ruokavalioon metsämarjat ovat kuuluneet esihistoriallisista ajoista lähtien, mutta tuoreiden tuontihedelmien syöntiä on alettu opetella vasta 1800-loppupuolella. Sanomalehti Suometar raportoi huhtikuussa 1856, kuinka kauppalaiva täynnä ”appelsiinia, sitronia ja mandelia” oli saapunut Tallinnan satamaan. Muutaman vuoden kuluttua sama onni kohtasi myös helsinkiläisiä.

Kaisa Häkkinen on suomen kielen emeritaprofessori Turun yliopistossa.

Julkaistu Tiede-lehdessä 7/2018