Rannikkovesistämme on löytynyt saksitoksiineja, jotka pystyvät halvaannuttamaan niin äyriäisen kuin ihmisen. Niitä tuottava levä kukkii loppukesän lämmössä Suomen etelä- ja lounaisrannikolla.

Teksti: Outi Setälä ja Anke Kremp

Mooses kohotti sauvansa ja löi Niilin vettä faraon ja hänen hovimiestensä nähden, ja kaikki vesi muuttui vereksi. Niilin kalat kuolivat ja virta alkoi haista niin etteivät egyptiläiset voineet juoda sen vettä, ja verta oli Egyptissä kaikkialla.”Tämä Toisen Mooseksen kirjan kohta lienee maailman varhaisin kirjattu havainto panssarisiimalevien kukinnasta. Veden värjäytyminen punaiseksi tai punaruskeaksi johtuu usein panssarisiimalevien suuresta määrästä vedessä. Vakiintunut nimitys tällaisille leväkukinnoille onkin ”red tide”, punainen vuoksi. Vedestä tuli kelvotonta kalojen uitavaksi ja ihmisten juotavaksi, koska osa panssarisiimalevistä tuottaa tappavan myrkyllisiä yhdisteitä.Panssarisiimaleväkukinnat ovat yleisiä myös Itämeressä. Niitä esiintyy tyypillisesti aikaisin keväällä jäiden lähdettyä sekä heinä-elokuussa. Niiden joukosta on paljastunut myös vaarallisia saksitoksiineja tuottava laji. Saksitoksiinit voivat halvaannuttaa ja pahimmassa tapauksessa tappaa ihmisen. Myrkytystapaukset ovat useimmiten seurausta simpukoiden syönnistä. Simpukat suodattavat ravintonsa merivedestä, ja siksi niihin kertyy runsaasti myrkkyjä kukintojen aikana. Itämeressä ei simpukoita juuri viljellä, mutta myrkytys on teoriassa mahdollista saada myös kaloista ja ravuista.Ryhävalaita on kuollut ahmittuaan makrilleja, joiden maksaan myrkky kertyy ilman että kala kärsii siitä. Monet ruokakalat, kuten lohet, turskat ja silakat, myrkky kuitenkin tappaa niin nopeasti, etteivät ne  mene pyydykseen myrkkyä ruumiissaan eivätkä siis päädy ruokapöytään.

Täällä rehottaa A. ostenfeldii

Useat saksitoksiineja tuottavat lajit kuuluvat sukuun Alexandrium, jonka tunnetuin laji on muun muassa Pohjois-Amerikan itä- ja länsirannikolla massaesiintymiä muodostava Alexandrium tamarense. Halvaannuttavaa oireyhtymää ei aiemmin pidetty Itämeren ongelmana. Yleisesti on oletettu, että sitä aiheuttavat levät eivät voi esiintyä Itämeren alhaisissa suolapitoisuuksissa. Aivan viime vuosina on selvinnyt, että eräs Alexandrium-suvun levälaji onkin aikojen kuluessa sopeutunut täkäläisiin oloihin: Alexandrium ostenfeldii -lajin populaatioita on löydetty Puolan, Ruotsin ja Suomen rannikkovesistä.A. ostenfeldii on levinneisyydeltään kosmopoliitti laji, jolla on tapana esiintyä verraten pieninä pitoisuuksina toisten Alexandrium-lajien kukintojen yhteydessä muun muassa Pohjois-Atlantilla, Tyynenmeren itäosissa sekä arktisissa oloissa Siperian merialueilla. Itämerellä A. ostenfeldii on kuitenkin muodostanut viime vuosina paikallisia tiheitä kukintoja, jotka ovat moninkertaisia muiden merialueiden esiintymiin nähden.

Sininen hohde paljastaa

Tutkimusryhmämme Suomen ympäristökeskuksen merikeskuksessa on vuodesta 2008 saakka keskittynyt selvittämään tekijöitä, jotka ovat johtaneet A. ostenfeldiin viimeaikaiseen leviämiseen Itämeressä. Koska kukinnat ovat olleet paikallisia ja esiintyneet lähinnä suojaisissa lahdenpohjukoissa, jotka eivät kuulu seurantaohjelmien piiriin, oli aluksi vaikeaa saada kuvaa niiden laajuudesta ja esiintymisalueista. Onneksi Alexandrium ostenfeldii on bioluminoiva eli valoa tuottava laji, samoin kuin useat muutkin panssarisiimalevät. Elokuun pimeinä öinä itsevalaisevat kukinnat ovat paitsi kiehtova näky myös tutkijoille hyödyksi, koska ilmiön avulla levää on helppo jäljittää. Siihen ei tarvita ammattitutkijaa. Kuka tahansa, joka näkee meriveden hohtavan kirkkaan siniturkoosina, osaa asiasta raportoida. Aivan viime vuosina havainnot Itämeren rannikoilla ovat lisääntyneet, ja kerätyt vesinäytteet ovat vahvistaneet, että kyseessä on A. ostenfeldii.Tiedämme jo varmasti, että A. ostenfeldii -kukintoja esiintyy Ahvenanmaan saaristossa, Suomen etelä- ja lounaisrannikolla sekä niinkin idässä kuin Loviisan edustalla. Kesälomalaiset ja kalastajat ovat havainneet bioluminesenssia Pellingin ja Kökarin edustalla jo 1970-luvulla, ja kun tieteellisiä raportteja alettiin tutkia tarkemmin, huomattiin, että laji on tunnistettu Itämerestä jo 1920-luvulla – täsmälleen samalta paikalta Puolan rannikolta, missä massiivisten kukintojen aiheuttama bioluminesenssi herätti paljon huomiota 2000-luvun alussa. Itämerellä ja eri puolilla maapalloa esiintyvien kantojen geneettiset analyysit osoittavat, että Itämeren kannat eroavat merkittävästi sekä lähimmistä Pohjois-Euroopan kannoista että kaikista muistakin tutkituista kannoista. Niiden on siis täytynyt olla eristyksissä hyvin kauan. Itämeren kannat ovat läheisempää sukua maailmanlaajuisesti levinneille lämpimän veden populaatioille kuin viileissä vesissä viihtyville naapureilleen Tanskassa ja Norjassa.

Itämeren kanta eriytyi varhain

Kenttätutkimuksessa seurasimme A. ostenfeldii -populaatiota koko kasvukauden ajan Föglön saaristossa Ahvenanmaalla. Siinä selvisi, että veden lämpötila on keskeinen tekijä kukintojen muodostumisessa. Vaikka lajia tavataan vedessä aina toukokuusta lähtien, suurempia solutiheyksiä muodostuu vasta, kun veden lämpötila ylittää 20 astetta. Laboratoriokokeissa puolestaan totesimme, että lämpötilan nousu kiihdyttää tuntuvasti levän kasvua aina 25 lämpöasteeseen saakka. Syksyn tullen kasvuolot huononevat ve­sien kylmetessä. Silloin solut siirtyvät lepomuotoon ja vajoavat pohjaan, missä ne talvehtivat. Lepomuotojen avulla levä selviää epäsuotuisista oloista ja ankkuroituu kukintapaikalleen. Sedimenttiin hautautuneet lepomuodot ovat eräänlainen siemenpankki, josta uusi kukinta voi taas suotuisissa oloissa käynnistyä. Lämpimän veden Alexandrium ostenfeldii -populaatioi-ta on tuloksista päätellen esiintynyt Itämeressä jo kauan. Nykyinen ilmastokehitys on nostanut vesien lämpötiloja etenkin suojaisissa lahdenpohjukoissa, mikä puolestaan on stimuloinut kukintoja sekä vauhdittanut siemenpopulaation kehitystä ja lajin leviämistä uusille merialueille.

Hankajalkaiset lamaantuivat

Kaikki Itämeren populaatiot tuottavat myrkyllisiä yhdisteitä. Itämeren kanta poikkeaa kuitenkin myrkkyprofiilinsa puolesta sukulaisistaan. Nyt tutkimme, miten Itämeren alhainen suolapitoisuus vaikuttaa levämyrkkyjen tuotantoon. Saksitoksiinien määrä on A. ostenfeldii -soluissa harvoin kovin suuri, mutta vedessä toksiinien määrä voi kasvaa merkittäväksi kukinnan aikana, kuten Föglössä tapahtui vuosina 2009 ja 2010. Laboratoriokokeissa kävi ilmi, että lämpötilan nousu vaikuttaa myrkkyjen koostumukseen ja suosii etenkin kaikkein haitallisimpia yhdisteitä. Tällä saattaa olla merkitystä alueen muille eliöille, koska A. ostenfeldiin tuottamat myrkyt voivat siirtyä eteenpäin ravintoketjussa.Myrkkyjen tehosta saimme yllättävää näyttöä laboratoriokokeissa, joissa tutkittiin, miten tehokkaasti eläinplankton käyttää A. ostenfeldiita ravintonaan. Kokeet menivät plörinäksi, koska jo muutaman tunnin yhdessäolo A. ostenfeldiin kanssa halvaannutti hankajalkaiset niin, että ne vajosivat liikkumattomiksi koeastioiden pohjalle.

Ei kokonaisia kaloja kissoillekaan

Kenttätutkimuksissa selvisi, että myrkyt kertyvät hyvin tehokkaasti simpukoihin. Sedimentin pinnan alla oleilevien muutaman millin kokoisten sydänsimpukoiden kudoksista mitattiin toksiinipitoisuuksia, jotka huomattavasti ylittävät kansainvälisesti hyväksytyt turvallisuusrajat. Ei siis ollut yllättävää, että myrkkyjä löytyi myös pohjassa möyrivien kalojen suolistosta.Simpukoita ei Suomen vesillä käytetä ihmisravinnoksi, mutta kukinta-alueiden asukkaiden ja lomalaisten on hyvä tietää levän myrkyllisyydestä. Koska myrkkyä voi olla kalojen suolissa, on parasta välttää syömästä kokonaisia kaloja. Niitä ei pidä tarjota lemmikeillekään. Jos näitä ohjeita noudattaa, levämyrkyistä ei ole haittaa ihmiselle.

Panssarisiimalevä syö ja yhteyttää

Panssarisiimalevät eli dinoflagellaatit ovat ryhmä mik­ros­kooppisen pieniä, enintään millin mitaisia yksisoluisia eliöitä. Osa niistä on ohutkuorisia, toisten solukalvoa peittää erikokoisista ja -muotoisista laatoista koostuva selluloosapitoinen panssari. Soluissa on kaksi piiskamaista siimaa, jotka mahdollistavat liikkumisen.Monet panssarisiimalevät saavat energiaa yhteyttämällä klorofyllin avulla. Alkujaan ne ovat kuitenkin olleet täysin toisenvarainen eliöryhmä. Evoluution aikana ne ovat hankkineet itselleen pysyviä yhteyttämishiukkasia toisilta leviltä.Noin puolet lajeista on edelleen värittömiä ja vailla omia yhteyttämishiukkasia. Nämä lajit syövät toisia planktoneliöitä, kuten yksittäisiä leväsoluja, pitkiä piileväketjuja, ripsieläimiä tai jopa planktonäyriäisiä. Lisäksi moni pystyy nappaamaan saaliin yhteyttämishiukkaset väliaikaisesti omaan käyttöönsä ja yhteyttämään niillä. Panssarisiimaleviä tunnetaan nykyisin noin 2 000 lajia. Suurin osa elää merissä, mutta panssarisiimaleviä löytyy myös makeista vesistä ja jopa lumen seasta. Panssarisiimalevillä on jättimäinen genomi. Niiden tumassa on jopa 400 kromosomiparia, kun ihmisellä niitä on vain 23.

Väri paljastaa levän päivällä ja yöllä.

Myrkytys voi halvaannuttaa

Ihmiset altistuvat levämyrkyille syömällä myrkyn saastuttamia mereneläviä, yleisimmin simpukoita ja ostereita. Siksi levämyrkkyjen aiheuttamia oireita kutsutaan simpukkamyrkytyksiksi.

PSP Halvaannuttava simpukkamyrkytys (paralytic shellfish poisoning) voi seurata  saksitoksiinien syömisestä. Myrkytyksen ensi oire on huulien ja kielen pistely, joka voi levitä myös sormiin ja varpaisiin. Pahassa tapauksessa kädet ja jalat menevät tunnottomiksi ja hengitys vaikeutuu. Kohtalokkaaksi myrkytys käy, jos se lamauttaa hengitykseen tarvittavat lihakset. Vuosittain maailmalla raportoidaan useita tuhansia sairastumisia. Myrkkypitoisuudet voivat leväkukinnan aikana nousta niin suuriksi, että jo muutaman simpukan syöminen aiheuttaa pahoja oireita. Saksitoksiineja tuottavista levälajeista Suomen rannoille on kotiutunut Alexandrium ostenfeldii.DSP Ripulia ja oksentelua aiheuttavan myrkytyksen (diarrhetic shellfish poisoning) voi saada okadahaposta ja dinofysistoksiineista, joita tuottavat pääasiassa Dinophysis-suvun levälajit. Niitä esiintyy Itämeressäkin. Simpukanviljelylaitoksia joudutaan vuosittain sulkemaan näiden leväkukintojen vuoksi esimerkiksi Keski-Euroopassa, Japanissa, Australiassa ja Etelä-Afrikassa. Itämeressä okadahappoa on löytynyt sinisimpukoista sekä niitä ravinnokseen käyttävien kampeloiden maksasta.

Julkaistu Tiede -lehdessä 7/2011

Outi Setälä on Helsingin yliopiston tutkijatohtori ja Anke Kremp erikoistutkija Syken merikeskuksessa.

Hyvä harrastus – ja helppo. Lukemista löytyy aina. Kuva: Shutterstock

Kieli rikastuu, ajattelu syvenee ja sosiaalinen taju kehittyy.

Tietokirjan järki on selvä: saa tietoa, jolla jäsentää maailmaa ja vaientaa mutuilijat. Riittävästi tietoa hankkimalla tulee asiantuntijaksi, ja sillä on selvä hyötyarvo.

Entä missä on fiktion lukijan tulosvastuu? Mitä itua on kuluttaa aikaansa tuntitolkulla hatusta vedettyjen ihmisten hatusta vedettyihin edesottamuksiin? Paljonkin: romaani tai novelli opettaa toimimaan muiden ihmisten kanssa.

Fiktio simuloi sosiaalista maailmaa, esittää asiaa tutkinut Toronton yliopiston psykologian professori Keith Oatley. Niin kuin lentosimulaattori opettaa lentotaitoja, sosiaalisten tilanteiden simulaattori – romaani – opettaa sosiaalisia taitoja.

Kokeet vahvistavat, että fiktiota lukeneet tajuavat paremmin so­siaalisia kuvioita kuin tietotekstiä lukeneet. 

Suvaitsevaisuus kasvaa

Kuvitteellisesta tarinasta on sekin ilo, että pääsee väliaikaisesti jonkun toisen nahkoihin. Samastuminen tarinan henkilöön voi muuttaa lukijan käyttäytymistä ja pistää asenteet uusiksi, ovat kokeillaan osoittaneet Ohion yliopiston tutkijat.

Samastumisella on vaaransa. Romaanin aiheuttama itsemurha-aalto koettiin 1700-luvun lopulla, kun nuoret onnettomat miehet matkivat Johan Wolfgang von Goethen päähenkilön tekoa Nuoren Wertherin kärsimyksissä.

Ohiolaistutkimuksessa vaikutus oli rakentavampi: kun nuoret aikuiset olivat lukeneet tarinan miehestä, joka meni äänestämään, he menivät hanakammin vaaliuurnille vielä viikon kuluttua lukemisesta. He olivat saaneet kansalaishyvetartunnan.

Valkoihoisten suvaitsevaisuutta taas kasvattivat tarinat, joissa päähenkilö osoittautui homoseksuaaliksi tai afroamerikkalaiseksi. Lukijoilta karisi myös stereotypioita. Tämä kuitenkin edellytti, että päähenkilön ”erilaisuus” paljastui vasta tarinan myöhemmässä vaiheessa ja lukijat olivat ehtineet asettua hänen nahkoihinsa.

Stressi väistyy

Kun uppoutuu lukemaan, maailman meteli jää kauas ja paineet hellittävät. Tuttu tunne, josta on myös tieteelliset näytöt: lukeminen poistaa stressiä.

Terveystieteen opiskelijat saivat Yhdysvalloissa tehdyssä tutkimuksessa lukeakseen netistä ja aikakauslehdestä poimittuja artikkeleita, jotka käsittelivät historiallisia tapauksia ja tulevaisuuden innovaatioita. Aihepiirit olivat siis kaukana tenttikirjojen pakkolukemistosta.

Puolentunnin lukutuokio riitti laskemaan verenpainetta, sykettä ja stressin tuntua. Huojennus on yhtä suuri kuin samanpituisella joogahetkellä tai televisiohuumorin katselulla. Mikä parasta, apu löytyy helposti, lukemista kun on aina saatavilla.

Sanasto karttuu

Kirjoitettu kieli on ylivoimaisesti suurempi uusien sanojen lähde kuin puhuttu. Erot lasten sanavaraston runsaudessa voi johtaa suoraan siihen, miten paljon he altistuvat erilaisille teksteille, vakuuttavat lukemisen tutkijat Anne Cunningham ja Keith Stanovich.

Tiuhimmin uutta sanastoa kohtaa tieteellisten julkaisujen tiivistelmissä: tuhatta sanaa kohti harvinaisia on peräti 128. Sanoma- ja aikakauslehdissä harvinaisten sanojen tiheys nousee yli 65:n ja aikuisten kirjoissa yli 50:n.

Lastenkirjakin voittaa sanaston monipuolisuudessa televisio-ohjelman mennen tullen. Lapsilukija kohtaa kirjassa yli 30 harvinaista sanaa tuhatta kohti, kun aikuisten telkkariviihdettä katsoessa niitä tulee vastaan 23 ja lastenohjelmissa 20.

Juttelukaan ei pahemmin kartuta sanavarastoa. Aikuispuhe sisältää vain 17 epätavallista sanaa tuhatta kohti.

Syntyy omia ajatuksia

Ihmisen aivoja ei ole ohjelmoitu lukemaan. Kun taito kehittyi 5 500 vuotta sitten, näkemiseen, kuulemiseen, puhumiseen ja ajatteluun rakentuneet alueet alkoivat tehdä uudenlaista yhteistyötä.

Nyt olemme jälleen uudenlaisen lukukulttuurin alussa. Verkkolukeminen on tullut jäädäkseen, ja jotkut pelkäävät, että tyhmistymme, kun totutamme aivomme ärsyketulvaan ja pikaselailuun netissä. Tiedonvälitys on lisääntynyt räjähdysmäisesti mutta niin myös häly.

Syventyvän lukemisen kohtalosta kantaa huolta professori Maryanne Wolf Tufts-yliopistosta. Tapaa näet kannattaisi vaalia. Aivokuvaukset paljastavat, että paneutuva lukija käyttää laajasti molempia aivopuoliskojaan. Hän ei vain vastaanota kirjoittajan sanomaa vaan vertaa sitä aiemmin hankkimaansa tietoon, erittelee sitä ja rakentaa omaa ajatteluaan. Pintalukijalla ei tähän ole aikaa.

Mikko Puttonen on Tiede-lehden toimittaja.

Julkaistu Tiede-lehdessä 12/2012 

Täysin raittiiden suomalaisnuorten osuus on moninkertaistunut vuosituhannen alusta.

Nuoruus raitistuu, kertoo Helsingin Sanomat jutussaan.

Nuorten alkoholin käyttö kasvoi vuoteen 1999, joka oli myös kaikkein kostein vuosi. Silloin vain joka kymmenes yhdeksäsluokkalainen ilmoitti, ettei ollut koskaan käyttänyt alkoholia.

Sittemmin täysin raittiiden osuus on moninkertaistunut, ilmenee vuoteen 2015 ulottuneesta eurooppalaisesta, nuorten päihteidenkäyttöä käsittelevästä Espad-tutkimuksesta.

Jopa muut eurooppalaiset jäävät jälkeen. Suomessa täysin raittiita 15–16-vuotiaista nuorista on joka neljäs, kun Euroopassa heitä on keskimäärin joka viides.

Terveyden ja hyvinvoinnin laitoksen THL:n erikoistutkija Kirsimarja Raitasalo kollegoineen on ­koettanut tunnistaa niitä nuoruuden muutoksia, jotka voisivat selittää humalan hiipumista.

Ratkaisevaa näyttää olleen ainakin se, että alaikäisten on yhä vaikeampi saada alkoholia. Nykynuoret kokevat sen selvästi hankalammaksi kuin aiemmat ikäpolvet.

Kauppojen omavalvonta on osaltaan tehonnut. Kassoilla kysytään kaikilta alle 30-vuotiaan näköisiltä papereita.

Vanhemmat ja muutkin aikuiset ovat tiukentaneet asenteitaan nuorten juomiseen.

”Tietoisuus alkoholin haitoista on ehkä lisääntynyt. On tullut paljon tutkimustietoa esimerkiksi siitä, miten alkoholi vaikuttaa nuorten aivojen kehitykseen”, Raitasalo pohtii.

Nuorten omakin maailma on muuttunut toisenlaiseksi. Älylaitteet, pelit ja sosiaalinen media kyllästävät arkea. Pussikaljoittelu joutuu kilpailemaan monen muun kiinnostavan ajanvietteen kanssa ja on ehkä osittain hävinnyt niille.

Juovuksissa olemisesta on ehkä tullut myös tyylirikko. Nuoret eivät enää näytä arvostavan kännissä örveltämistä.

Kysely

Mikä mielestäsi raitistaa nuoria?

Neutroni
Seuraa 
Viestejä25798
Liittynyt16.3.2005

Viikon gallup: Mikä mielestäsi raitistaa nuoria?

Käyttäjä4809 kirjoitti: Eiköhän syy ole -90 luvulla alkaneen laman menetetyt työpaikat ja samalla supistettu koulutus, minkä seurauksena vuodestä -99 alkaen vanhemmilla ei enää ole ollut niin paljon rahaa annettavaksi nuorisolle. Sekä myös nuorisolle soveltuvien työpaikkojen vähentyminen ja samaan aikaan tapahtunut kohtuuton vuokrien nousu, vasinkin pääkaupunkiseudulla. En tiedä, mutta en usko rahaan. Esimerkiksi kilju, 10 % juoma joka maksaa joitain senttejä litralta, tuntuu olevan...
Lue kommentti
molaine
Seuraa 
Viestejä1189
Liittynyt3.8.2011

Viikon gallup: Mikä mielestäsi raitistaa nuoria?

En kyllä usko, että rahalla on iso merkitys ja veikkaan, että käytettävissä olevat rahat on vain kasvaneet, jos verrataan vaikka omaan nuoruuteen. Ei viina suomessa ole niin kallista, etteikö köyhälläkin olisi varaa dokailla. Oma junnu ei läträä lainkaan viinan kanssa. Iso osa kavereistakaan ei, vaikka osa ilmeisesti jonkin verran lipittelee. Kyllä nuorten asenteet on mielestäni muuttuneet ihan selkeästi. Ehkä alkoholipolitiikka on toiminut? Kotoa ei meillä kyllä tällaista ole opittu...
Lue kommentti

Panterarosa: On selvää, että "Partitava kisaa kurupati-kuvaa" ei oikein aukene kehitysmaalaisille N1c- kalmukinperseille.