Kanadanluppoa. Kuva: millifolium / Wikimedia Commons

 

Otsikot, joissa julistetaan kuinka yksittäinen tutkimustulos on mullistanut käsityksemme, ovat tiedeuutisoinnin ärsyttävin piiire. "Oppikirjat uusiksi" on varma harhaanjohtavan uutisoinnin otsikko. Kyseessä on hype, jolla ei ole todellisuuspohjaa. Tiede ei etene mullistuksin, vaan vauvan askelin, hitaasti ja haparoivasti.

Paatuneen tutkijankin ihmeeksi joskus tieteen maailmassakin tapahtuu mullistus. Viime viikon torstai oli sellainen päivä. Ironiaa onkin, että tätä ei suomalaisesta tiedeuutisoinnista huomannut, vaikka mullistus perustuu vankasti suomalaiseenkin tutkimukseen.

Sinullekin on saatettu opettaa koulussa, että jäkälä koostuu kotelo- tai kantasieniin kuuluvasta sieniosakkaasta ja useimmiten viherleviin kuuluvasta leväosakkaasta. Tämä on vain osatotuus - viime torstaina paljastui, että mukana on usein kolmaskin osapuoli: kantasieniin kuuluva hiiva. (Tätä ei pidä sekoittaa meidän tuttuun leivinhiivamme, joka kuuluu täysin eri ryhmään, kotelosieniin.)

 

Kun käyskentelet riittävän puhtaassa kuusimetsässä, huomaat varmasti kuusien oksilla kasvavat jäkälät. Nämä kuuluvat kahteen ryhmään: naavoihin ja luppoihin. Ne pystyy erottamaan toisistaan helpolla muistisäännöllä: luppo lupsahtaa ja naava napsahtaa. Naavoissa on sisällä jännemäinen sisärakenne, joka naavaa vedettäessä jossain vaiheessa katkeaa. Naavat ovat myös selkeän haarovia, kun lupot ovat epämääräisen partamaisia.

Suomen lupoista kaksi, kanadanluppo (Bryoria fremontii) ja kierreluppo (Bryoria tortuosa), muistuttavat hyvin paljon toisiaan, niitä erottaa oikeastaan vain väri. Kierrelupon kellertävän värin tiedetään johtuvan vulpiinihaposta, jäkälän erittämästä myrkyllisestä aineenvaihduntatuotteesta. Kanadanlupossakin on vulpiinihappoa, mutta huomattavasti vähemmän. Eri jäkälät muodostavat suunnattoman määrän erilaisia jäkälähappoja, nähtävästi puolustustarkoituksiin, ja näitä käytetään myös lajien erottamiseen toisistaan.

Suomalaiset tutkijat päättivät selvittää, miten kanadanluppo ja kierreluppo eroavat geneettisesti. He selvittivät jäkälän sieniosapuolen useamman geenin DNA:n emäsjärjestyksen. Ulkonäöllisistä eroistaan huolimatta kaksi jäkälälajia eivät eronneet toisistaan, joten suomalaiset tutkijat päättivät, että kyseessä on oikeastaan vain yksi laji.

Tämä on tyypillinen ilmiö lähes joka lajiryhmässä -  kun lajeja on määritetty ulkonäön perusteella, myöhemmin havaitaan että erilaiset ulkonäöt ovatkin vain lajinsisäistä vaihtelua.

 

Yhdysvaltalaiset tutkijat kuitenkin päättivät jatkaa selvitystä siitä, mihin helsinkiläiset tutkijat jäivät. Heitä kiinnosti, miten lajille syntyy kaksi eri värimuotoa, eli miksi toiset jäkälät tuottavat vulpiinihappoa mutta toiset eivät. Hekään eivät löytäneet geneettisiä eroja, jotka selittäisivät hapon tuotannon. He löysivät kuitenkin kolmannenkin lajin, kantasienihiivan, kierrelupponäytteistään. Hiivaa löytyi kanadanlupostakin, mutta paljon vähemmän kuin kierreluposta.

Uuden, yllättävän lajin löytäminen on yleensä kohta, jossa tutkijat luovuttavat. Näytteiden saastuminen vieraalla DNA:lla on yleistä ja tilanne vaikutti hyvin vahvasti siltä, että näytteet olivat saastuneet jostain syystä  vieraalla DNA:lla. Jäkälien rakenne, kahden osapuolen läsnäolo, on tiedetty 1860-luvulta lähtien. 150 vuoden aikana kukaan ei ollut koskaan löytänyt kolmatta osapuolta jäkälistä. Näytteiden saastuminen on huomattavasti todennäköisempää.

Tutkijat jatkoivat kuitenkin metsästystään ja löysivät kolmatta lajia lähes kaikista tutkimistaan muista jäkälälajeista, ympäri maailman. Hiiva oli selkeästi yleinen jäkälänäytteissä. Löytö on kuitenkin puutteellinen, elleivät tutkijat löydä uutta lajia mikroskoopillaan jäkälien sisältä. Jäkäliä on mikroskopoitu puolentoista vuosisadan ajan ja mitään ei ole aiemmin löydetty.

Hiivan löytyminen jäkälästä kestikin viisi vuotta. Hiivan ympärille kerääntynyt sokerirakenne piti purkaa varovasti pyykinpesuaineella ennen kuin se oli nähtävissä.Tutkijat kiinnittivät jäkälän kumpaankin sieniosapuoleen sekä levään hohtavaa väriainetta ja mikroskoopin avulla huomasivat, että jäkälissä todellakin on kolmea eri osapuolta. Lopulta kokoon saatiinkin jäkälätutkimuksen, ja samalla peruskoulun biologian kirjat, mullistava tutkimustulos.

Tutkimus ei suoranaisesti todistanut hiivan ja vulpiinihapon yhteyttä, mutta todistusaineisto viittaa siihen suuntaan. Tämä tarkoittaa, että jäkälän kolmas osapuoli olisi tullut kyytiin tuottaakseen puolustusainetta. Saattaakin olla, että jäkälähapot ovat pitkälti kolmannen osapuolen aikaansaamia. Jäkälä-hiiva-artikkelin julkaisu olikin monille jäkälätutkijoille heureka-hetki. Uusi löytö mahdollisesti selittää monta jäkäläryhmää, jotka on aiemmin jaettu eri lajeihin ulkomuodon perusteella, mutta on myöhemmin geneettisissä tutkimuksissa paljastunut samaksi lajiksi.

Ensi viikolla Helsinkiin kokoontuu kolmesataa jäkälätutkijaa. Keskusteluita tulee varmasti dominoimaan tämä mullistus.

 

The Atlanticin jutusta voi lukea myös tutkimuksen vetäjän Toby Spribillen elämäntarinan montanalaisesta kultista saksalaiseen yliopistoon opiskelemaan. Tutkimus on epäilemättä vahva argumentti maksuttoman yliopistokoulutuksen puolesta.

Kiitokset Helsingin yliopiston Luonnontieteellisen keskusmuseon tohtorikoulutettava Annina Launiille tiedoista jäkälien systematiikasta.

Korjaus 26.7.2016, 10.13: Kanadanlupossa on sekä vulpiinihappoa että hiivaa, mutta huomattavasti vähemmän kuin kierrelupossa. Kiitokset Veera Tuoviselle huomiosta!

Kommentit (4)

käyttäjä-3779
Liittynyt12.5.2014
Viestejä1633

Todella kiintoisa tarina, aiheutti kiihtymyksestä johtuvaa tärinää suorastan! Saman tien katsoin tietoja jäkälien kylmänkestävyydestä; nehän kestävät elossa vaikka miten kylmän ja kuivan talven. Sitten halusin katsoa jäkälien genomia ja huomasin, että Turussa alkuvuodesta ilmestyneeseen väikkäriin ei vielä ollut ehtinyt tieto hiivan osuudesta siinä. Muuten siinä kerrottiin kiinnostavia asioita jäkälän geenien ilmentymisestä ympäristöolojen muuttuessa

https://www.utu.fi/fi/Ajankohtaista/mediatiedotteet/vaitostiedotteet/Siv...

https://www.google.fi/#q=j%C3%A4k%C3%A4li%C3%A4+pictures

https://peda.net/oppimateriaalit/e-oppi/lukio/n%C3%A4yteluvut/Symbioosi1...

http://www.suomenluonto.fi/sisalto/artikkelit/torvia-turpeella/

käyttäjä-3779
Liittynyt12.5.2014
Viestejä1633

Sciece: The structurally important lichen cortex, long treated as a zone of differentiated ascomycete cells, appears to consistently contain two unrelated fungi.

https://www.google.fi/search?q=Basidiomycete+yeasts+in+the+cortex+of+asc...

Tuntuu, että hiivan mahdollisesti tärkeätkin tehtävät "kolmantena pyöränä" jäkälissä eivät ole vielä täysin selvillä. Ehkä tuo geenien ilmeneminenkin johtuu osin hiivan vaikutuksista. Tulee mieleen, että yksi vaikutus voisi olla katalyyttinen..

P.S.Varis

Hiivalla voi olla jokin erityisalue, jonka se tunnistaa ja tämän jälkeen suuntaa jäkälän käyttäytymistä, jotta hyvä olo säilyisi..

Olli Pasaen

Onhan jäkälissä sini-"leviäkin"... No eurostopropagandan tuottaminen lienee toimittajille tiede uutisointi merkittävämpi tavoite.

Seuraa 

Kaiken takana on loinen

Tuomas Aivelo on ekologian ja evoluutiobiologian tutkijatohtori Helsingin yliopistossa. Hän karkaa arjestaan tutkimaan Helsingin viemärirottia, punkkeja ja metsämyyriä Alpeille, pohtimaan biologian oppimista tai ihan vain ihastelemaan loisia.

Teemat

Blogiarkisto

2017
Heinäkuu
2016
2015
2014