Selataan Opinnäytteet julkaisuajan mukaan

Lajittelu: Järjestys: Tulokset:

Näkyvissä 1-20 / 25287
  • Siikamäki, Heli (Helsingin yliopisto, 2015)
    Väitöstutkimuksessa selvitettiin suomalaisten matkailijoiden terveysongelmia, erityisesti infektioita. Ensimmäisessä osatyössä kartoitettiin sairauksien ja vammojen esiintyvyyttä ulkomaanmatkoilla. Aineistona käytettiin tietokantaa, joka kattaa noin 95 % vakuutusyhtiöiden palveluorganisaatioiden apua ulkomailla käyttäneistä suomalaistapauksista vuosilta 2010 2012 (50 710 tapausta). Lukuja verrattiin Tilastokeskuksen tietoihin suomalaisista matkailijoista. Yleisimmiksi terveysongelmiksi osoittautuivat infektiot (60 %). Tavallisimmat diagnoosit olivat turistiripuli (23 %) ja hengitystieinfektiot (21 %). Terveysongelmia esiintyi eniten Afrikassa, Etelä-Euroopassa ja itäisen Välimeren maissa sekä Aasiassa matkustavilla. Terveysneuvontaa olisi siis syytä antaa kaukomaille matkustavien lisäksi myös Etelä-Eurooppaan suuntaaville. Erityisesti kaivattaisiin keinoja turistiripulin ja hengitystieinfektioiden ehkäisyyn. Toisessa osatyössä selvitettiin matkan jälkeisen kuumeen syitä. Aineistona olivat malaria-alueelta palanneet kuumepotilaat Meilahden sairaalan päivystyspoliklinikalla 2005 2009. Sairauskertomuksista selvitettiin 462 potilaan lopulliset diagnoosit. Yleisimmiksi diagnoosiryhmiksi osoittautuivat ripulitauti (27 %), kuumeinen yleisinfektio (15 %) ja hengitystieinfektio (15 %). Potilaista 26 %:lla todettiin potentiaalisesti henkeä uhkaava sairaus, ja sepsis osoittautui yhtä yleiseksi kuin malaria (5 % vs. 4 %). Potilaista 10 % sai useamman kuin yhden uuden diagnoosin. Kuumeilevan matkailijan perustutkimuksiin sairaalassa tulisi tulosten perusteella kuulua malarianäytteiden lisäksi veriviljely, influenssapikatesti ja HIV-testi. Kolmannessa osatyössä tarkasteltiin Tartuntatautirekisteriin vuosina 1995 2008 kirjattua 484:ää malariatapausta. Suurin osa tartunnoista oli saatu Afrikasta (76 %). Yleisimmäksi aiheuttajaksi todettiin Plasmodium falciparum (61 %). Potilaista 42 % oli ulkomaalaista syntyperää, ja heistä 89 % oli saanut tartunnan synnyinseudullaan. Entisessä kotimaassaan vierailevat maahanmuuttajat osoittautuivat siis malarian riskiryhmäksi, jolle matkailuneuvontaa tulisi erityisesti suunnata. Neljännessä osatyössä analysoitiin Suomessa vuosina 2003 2011 todettujen 265 malariatapauksen taustatiedot. Potilaista 54 % oli syntynyt malaria-endeemisellä alueella. Tutkimushetkellä 86 % asui ei-endeemisellä alueella. Suomessa syntyneistä 81 % oli saanut matkaa edeltävää terveysneuvontaa, mutta endeemisissä maissa syntyneistä vain 20 %. Taustatiedot kertoivat, että P. falciparum -infektion saaneista 4 % oli käyttänyt asianmukaista estolääkitystä. Tarkastushaastatteluissa kävi kuitenkin ilmi, ettei lääkettä ollut otettu ohjeen mukaan. Oikein käytettynä atovakoni + proguaniilia, doksisykliiniä ja meflokiinia voikin edelleen pitää tehokkaina malarian estolääkkeinä.
  • Arovuori, Kyösti (Helsingin yliopisto, 2015)
    Väitöskirjatyössä analysoidaan Euroopan unionin yhteisen maatalouspolitiikan vaikuttavuutta suhteessa politiikalle asetettuihin tavoitteisiin. Työn taustana on, että kirjallisuudessa maatalouspolitiikan keinojen ja tavoitteiden välisiä yhteyksiä on tutkittu empiirisesti vähän. Näissä empiirisissä sovelluksissa on pääsääntöisesti keskitytty ainoastaan tavoitteeseen maatalousväestön tulotason turvaamisesta ja sitä kautta politiikan tulonsiirto¬tehokkuuden analysointiin. Politiikan vaikuttavuus on tässä työssä määritetty politiikan kyvyksi vastata sille asetettuihin tavoitteisiin, kun huomioidaan yhteiskunnan taloudellinen ja rakenteellinen kehitys. Empiirisessä analyysissä tarkastellaan EU:n yhteisen maatalouspolitiikan ja siinä toteutettujen uudistusten kykyä vastata politiikan virallisiin tavoitteisiin. Analyysi tehdään EU15-tasolla. Tutkimuksen aikaväli on 1975 2007. Työn empiirisessä osassa rakennetaan ekonometrinen malli, jossa politiikan tavoitemuuttujien kehitystä selitetään politiikan keinomuuttujilla sekä talouden ja rakenteen kehitystä kuvaavilla kontrollimuuttujilla. Ekonometrinen analyysi tukee kuvailevan analyysin tuloksia siitä, että politiikan tavoitemuuttujat ovat kehittyneet pääsääntöisesti tavoitteiden mukaisesti. Maatalouden tuottavuus on noussut, markkinat ovat olleet vakaat, omavaraisuusaste on saavutettu ja ylläpidetty, ja kuluttajien kohtaamat elintarvikkeiden reaalihinnat ovat laskeneet. Maatalouden suhteellinen tulotaso on ajanjakson aikana kuitenkin laskenut. Maatalouspolitiikan uudistukset ovat parantaneet politiikan vaikuttavuutta. Politiikkamuutos tuotantoon sidotusta hintatuesta tuotannosta irrotettuihin hehtaarikohtaisiin suoriin tukiin on johtanut siihen, että maatalouden tuotantoresursseja, etenkin työvoimaa, on siirtynyt maatalouden ulkopuolisille toimialoille. Toisaalta maatalouspolitiikan uudistukset ovat lisänneet hintavaihtelua ja sitä kautta vähentäneet markkinoiden vakautta. Hintavaihtelut ovat suoraa seurausta siitä, että hallinnollisesti asetetusta hintatasosta on siirretty markkinoilla tapahtuvaan hinnanmuodostukseen. Tutkimuksen tulosten perusteella maatalouspolitiikan vaikutukset politiikan tavoitteisiin ovat monivaikutteiset. Harjoitettu politiikka on osaltaan vaikuttanut asetettujen tavoitteiden vastaisesti. Vaikka maatalouspolitiikka on edistänyt maatalouden tuottavuuden kehitystä, se on samalla imenyt sektorille sellaisia tuotantoresursseja, jotka olisivat yhteiskunnan kannalta tehokkaammin hyödynnettävissä muilla sektoreilla. Lisäksi tavoitemuuttujien kehitys antaa viitteitä siitä, että maataloudelle on kansallisesti asetettu tavoitteita, jotka ovat ristiriidassa EU:n yhteisten tavoitteiden kanssa. EU:n sisäiset erot talouden ja maatalouden rakenteissa ovat kasvaneet laajentumisen seurauksena. Tämän tutkimuksen tulokset osoittavat, että maakohtaiset erot ovat tilastollisesti merkitseviä politiikan tavoitemuuttujien kehityksessä. Vaikka maatalouspolitiikan uudistukset ovat parantaneet politiikan vaikuttavuutta, EU:n laajentuminen on nostanut tulevaisuuden maatalouspolitiikan keskeisimmäksi haasteeksi erilaisiin rakenteisiin soveltuvien politiikkakeinojen löytämisen.
  • Li, Jianyong (Helsingin yliopisto, 2015)
    Assessing the numerical relationships among pollen spectra, human influence and climate is a critical prerequisite for obtaining reliable and robust pollen-based quantitative reconstructions for past climatic variations and human-induced environmental changes. Here, modern pollen data from small river catchments in human-influenced mountainous ecosystems of northern China are collected to investigate the pollen/vegetation/land-use relationships. The effects of human influence index (HII) in comparison with key climate variables on influencing modern pollen distribution are evaluated using a continental-scale dataset. The importance of different climate variables accounting for modern pollen distribution is quantified for identifying the determinant variables that can be reconstructed in different bioclimatic regions of China. Furthermore, pollen-based calibration models for HII and climate parameters are developed and applied to a set of fossil pollen data for quantitative human influence and climate reconstructions. In addition, the bias caused by long-term and intensive human influence on vegetation in quantitative pollen-based palaeoclimatic reconstructions is examined, and pollen-based climate reconstructions are used to validate the reliability of climate model simulations. The results reveal that pollen assemblages from surface sediment samples in the Tuoliang and Qipanshan catchments from northern China are dominated by Artemisia, Chenopodiaceae, Pinus and Selaginella sinensis. Pollen types indicative of human activities such as Cerealia-type are common but not abundant. Artemisia and Chenopodiaceae percentages decline with decreasing altitude, whereas Pinus and S. sinensis percentages increase, suggesting that saccate Pinus pollen and S. sinensis spores can be transported further than non-saccate pollen types and that pollen sorting is taking place over water transportation. There is a positive linear relationship between percentages of Cerealia-type pollen and proportions of farmland, whereas correlation between percentages of trees, shrubs and herbs pollen and proportions of woodland, scrubland and grassland respectively is poor. This can be attributed to the differences in pollen productivity, deposition and dispersal. These findings may provide the basis for a modeling approach to reconstruct past land-cover changes at small catchment scale in northern China. The effects of HII on accounting for modern pollen distribution are smaller than annual precipitation (PANN) or annual average temperature (TANN) in most regions of China, with the exception of east-central China that has a significant pollen HII relationship. The quantified importance of six climate variables (PANN; TANN; actual/potential evapotranspiration ratio, Alpha; mean temperature of the warmest month, MTWA; mean temperature of the coldest month, MTCO; annual sum of the growing degree days above 5 °C, GDD5) for the geographical distribution of modern pollen data differs among regions in China. Hydrological variables are more important than temperature-related variables in north-western and -eastern China and the Tibetan Plateau, whilst temperature-related variables are dominant in east-central and southern China. This suggests that the critical climate variables which can be optimally reconstructed from pollen data vary regionally in China. These regional differences are common to other large-scale surface pollen datasets and need to be taken into considerations in pollen-based climate reconstructions. The calibration models for HII, PANN and TANN show good statistical performances and are applied to a fossil pollen sequence from Lake Tianchi in east-central China. The inferred HII increases abruptly at 1100 cal. yr BP and remains high until present-day. Correspondingly, the reconstructed PANN shows a sudden decrease since 1100 cal. yr BP, whereas TANN displays an increase. However, other independent palaeoclimatic records mostly contradict the reconstructed climatic trends for the last 1100 years, suggesting that the Tianchi climate reconstructions for this period are biased by the intensification of human influence. This bias probably occurs in other palaeoclimatic reconstructions using pollen data from other regions where human impact on vegetation is also intensive and long-lasting. The calibration models for the summer monsoon precipitation (Pjja) also exhibit good predictive performances and are applied to a set of fossil pollen data from monsoonal China. The Holocene Pjja reconstructions from northern China are stacked to one record, showing that Pjja increases since 9500 cal. yr BP, reaches the maximum at 7000 4000 cal. yr BP, and falls down to present-day. The reconstructions are compared with Pjja simulations from the Kiel Climate Model (KCM). The model output and reconstructions are different for the early-Holocene for which the model suggests higher Pjja. The simulated Pjja changes for the Holocene summer monsoon maximum (HSMM) are lower than the reconstructed changes. The increasing or decreasing Pjja trends before or after the HSMM are more pronounced in the reconstructions than in the model results. Other palaeoclimatic data show substantial Holocene monsoon precipitation changes. This suggests that the KCM underestimates the magnitude of the summer monsoon precipitation changes. The results obtained in this work highlight the necessity for critically assessing the modern pollen/human-influence/climate relationships at various spatial scales and can be used to improve the correctness and robustness of pollen-based climate and human influence reconstructions in China and other regions of the world with large-scale surface pollen datasets. The pollen-based calibration models and their forthcoming applications can be employed to further quantitatively explore the past environmental changes and climatic dynamics and to validate the accuracy of climate model output.
  • Müller, Susann (Helsingin yliopisto, 2015)
    Merijään abioottiset tekijät säätelevät biologista aktiivisuutta, jotka vaikuttavat biogeokemiallisiin kiertoihin itse jäässä sekä jään ja meriveden rajapinnalla. Näihin abioottisiin tekijöihin kuuluvat meriveden jäätyminen ja sen suolojen väkevöityminen merijään huokosiin. Jään lämpöbudjetin perustella määräytyvä lämpötila säätelee jään huokoisuutta ja huokosveden suolaisuutta Huokosvesi sisältää liuenneita epäorgaanisia ioneja sekä liuennutta orgaanista ainetta. Diffuusio tai painovoima voivat poistaa ioneja ja liuennutta orgaanista ainetta jäästä. Liuenneen orgaanisen aineen kemiallinen rakenne on monimuotoinen ja se voi lisäksi reagoida pintojen ja muiden molekyylien kanssa. Tässä väitöskirjassa verrataan liuenneen orgaanisen aineen eri jakeiden käyttäytymistä meriveden suoloihin nähden meriveden jäätyessä. Tätä tukittiin jäädyttämällä merivettä tunnetuissa oloissa altaissa, jolloin jään ikä ja sen kasvuolosuhteen tunnettiin tarkasti, mutta myös luonnon merijäästä, jolloin voitiin arvioida allaskokeiden luotettavuutta. Kohteena oli Itämeren murtovesi, jossa ravinteita ja liuennutta orgaanista ainetta on paljon, sekä Pohjanmeri että Jäämeri. Valitsemalla tutkimusalueet erityyppisistä ympäristöistä haluttiin tehdä yleispäteviä huomioita meriveteen liuenneiden aineiden käyttäytymisestä veden jäätyessä. Väitöskirjassa havaittiin merijään ionikoostumuksen poikkeavan meriveden ionikoostumuksesta, sillä diffuusio ja siihen yhdistyvät kovektiovirtaukset merijään huokosverkostossa kuljettavat meriveden pääioneja eri tavoin. Kloridi-ionia (Cl-) hitaammin diffundoituvat sulfaatti (SO42-), kalsium (Ca2+) ja magnesium (Mg2+) rikastuivat merijäähän enemmän kuin kloridi-ionit. Vastaavasi kloridi-ionia nopeammin diffudoituvaa kalium-ionia (K+) esiintyi merijäässä suhteellisesti vähemmän kuin kloridi-ionia. Liuennut orgaaninen aine käyttäytyi monimuotoisemmin kuin epäorgaaniset ionit. Sen käyttäytymiseen vaikuttavat liuenneen orgaanisen aineen kemiallinen minimuotoisuus, biologinen tuotanto ja hajotus merijäässä. Liuennutta orgaanista ainetta on hankala mitata kokonaisvaltaisesti, siksi määritin liuenneen orgaanisen pitoisuutta mittaamalla sen tiettyjä jakeita kuten värillistä liuennutta orgaanista ainetta. Näiden mittausten mukaan Itä- ja Pohjanmeren liuennut orgaaninen aine rikastuu merijäähän suhteessa meriveden epäorgaanisiin ioneihin. Eniten rikastuivat aminohappo-tyyppinen liuennut orgaaninen aine ja vähiten humuksen kaltaiset osat. Tuloksista voidaan päätellä, että liuenneen orgaanisen aineen koostumus merijäässä riippuu sen kemiallisesta koostumuksesta ja koostumuksen määrittyminen on monimuotoisempaa kuin epäorgaanisten ioneiden. Väitöskirjatyössä kehitettiin bio-optinen malli perustuotannon arvioimiseksi merijään optisten ominaisuuksien perusteella. Malli perustuu partikkeleiden ja liuenneen orgaanisen aineen valon absorptioon ja hiilen sidonnan kvanttitehokkuuteen, joka määritettiin mittaamalla fotosynteesiin määrää valon eri intensiteeteissä. Bio-optisen mallin tuloksia verrattiin jäässä in situ tapahtuneisiin perustuotanto mittauksiin. Itämeren jäässä tehtyjen optisten mittausten sekä niihin perustuvan bio-optisen mallin avulla arvioitiin perustuotannon määrää vaihtelevissa jääolosuhteissa. Kehitetyn bio-optisen mallin avulla pystytään parantamaan perustuotannon määrittämistä merijään ekosysteemin toimintaa kuvaavissa malleissa
  • Franti, Lasse (Helsingin yliopisto, 2015)
    Työssä tutkittiin kenttäteorioiden termalisaatiota käyttäen vastaavuutta mittateorian ja gravitaation välillä. Niin kutsutut mitta/gravitaatiodualiteetit yhdistävät avaruudessa olevan gravitaatioteorian mittateoriaan sen reunalla. Työn alkuosassa tarkasteltiin korrelaattoreita ja lomittumisentropiaa hyperskaalausta rikkovissa Lifshitz-Vaidya -avaruuksissa. Saadut tulokset olivat yhteensopivia aikaisemmin tehtyjen analyyttisten ennusteiden kanssa. Työn toisessa osassa tutkittiin kvarkkigluoniplasman termalisaatiota. Kvarkkigluoniplasmaa syntyy esimerkiksi raskasionitörmäyksissä, joita on tutkittu CERN:issä sijaitsevalla LHC-hiukkaskiihdyttimellä. Tässä tarkasteltu malli on melko yksinkertainen, mutta saadut tulokset ovat sopusoinnussa tähän asti käytettyjen hydrodynaamisten ja kineettisten mallien kanssa.
  • Lindgren, Maija (Helsingin yliopisto, 2015)
    Nuorisopsykiatrisilla potilailla, jotka hakevat apua esimerkiksi masennukseen, ahdistuneisuuteen ja päihdeongelmiin, on paljon myös psykoottisenkaltaisia oireita. Näitä ovat esimerkiksi äänien kuuleminen, epäluuloiset ajatukset ja maaginen ajattelu. Tutkimuksen nuorisopotilaista kolmasosa täytti kohonneen psykoosiriskin kriteerit. Vain harva nuori kuitenkaan sairastui psykoosiin, ja psykoosiriskistatus ei ennustanut tulevaa psykoosia. Kohonneessa psykoosiriskissä olevilla oli sen sijaan seuranta-aikana suurempi riski psykiatriseen sairaalahoitoon, mikä kertoo sairauden vakavuudesta. Psykoosiin sairastumista ennustivat kyselylomakkeen mittaamat depersonalisaatio-oireet, kuten tunne siitä että on kehonsa ulkopuolella tai katselee itseään ulkopuolelta. Niillä nuorilla, joilla psykoottisenkaltaiset oireet täyttivät psykoosiriskikriteerit, oli muihin nuoriin potilaisiin verrattuna vaikeuksia näönvaraisessa päättelyssä ja muistamisessa. Psykoosiriski oli myös yhteydessä itsetuhoisiin ajatuksiin. Psykoottisenkaltaiset oireet eivät kuitenkaan ennustaneet seuranta-ajan vakavia, sairaalahoitoa vaativia tahallisia itsensä vahingoittamisia. Parhaiten itsetuhoista käyttäytymistä nuorisopsykiatrisilla potilailla ennusti vähentynyt tunteiden ilmaisu. Tutkittavat olivat 15 18-vuotiaita helsinkiläisiä nuoria, jotka olivat aloittaneet hoidon psykiatrisella poliklinikalla tai osastolla. 731 nuoren psykoosiriskioireita arvioitiin Nuoruusiän kokemuskyselyllä ja 174 nuoren oireilua kartoitettiin tarkemmin SIPS-esioirehaastattelulla. Nuorten kognitiivisia eli tiedollisia kykyjä kartoitettiin neuropsykologisin testein. Potilaita seurattiin sairaskertomusten ja hoitoilmoitusrekisterin avulla maksimissaan 9 vuoden ajan. Psykoottisenkaltainen oireilu on tyypillistä psykoosin esioirevaiheelle, joka kestää joitakin kuukausia tai vuosia ennen psykoosin alkamista. Sen onkin kansainvälisissä tutkimuksissa todettu valikoiduissa potilasryhmissä ennustavan lähivuosina ilmeneviä psykoosisairauksia kuten skitsofreniaa. Tässä tutkimuksessa kuitenkin havaittiin, että nuoren psykoottisenkaltaiset oireet johtavat harvoin psykoosiin. Psykoottisenkaltaisista oireista on kuitenkin tärkeä kysyä nuorilta, sillä ne ovat usein häiritseviä ja pelottaviakin kokemuksia. Lisäksi psykoottisenkaltainen oirehdinta on yhteydessä tiedonkäsittelyn puutoksiin ja itsetuhoisuuteen sekä ennustaa psykiatrisia sairaalahoitoja ja kertoo siten vakavammasta sairaudenkuvasta.
  • Poikolainen, Janne (Nuorisotutkimusverkosto/Nuorisotutkimusseura, 2015)
    Tutkimus luo faniutta koskevaan keskusteluun historiallista perspektiiviä tarkastelemalla populaarimusiikin fanikulttuurin rakentumista 1950‒1970-lukujen Suomessa. Tarkastelu keskittyy siihen, miten musiikkifaniuden muodot ja merkitykset sekä faneihin liitetyt mielikuvat kehittyivät musiikkiteollisuuden, julkisuuden ja yleisön välisessä vuorovaikutuksessa. Tutkimuksen aineisto koostuu ensisijaisesti muistitietokeruista ja tutkimusajanjakson musiikkilehdistä. Lisäksi aineistoa on täydennetty paikoittain muun muassa ihailijakirjeillä ja tilastoilla. Sodanjälkeisten yhteiskunnallisten murrosten nuoruudessa aiheuttamat voimakkaat muutokset muodostavat tutkimuksen laajemman historiallisen viitekehyksen. Tässä yhteydessä muutosaaltoon viitataan nuoruuden modernisoitumisen käsitteellä. Tutkimus analysoi sitä, millaisten nuoruuden muutokseen liittyvien teknologisten, sosiaalisten ja kulttuuristen murrosten seurauksena ihailijakulttuurin rakentuminen mahdollistui. Toiseksi tutkimus hahmottaa sitä, millaisiin modernisoitumisen luomiin tarpeisiin musiikkifanius ilmiönä vastasi. Sisällöllisesti tarkastelu painottuu kolmeen fanikulttuurin ulottuvuuteen. Niistä ensimmäinen käsittää faniuden musiikilliset ja materiaaliset puitteet, kuten äänitteet, konsertit ja musiikkilehdet. Toinen koostuu fani-ilmiötä koskevista mediadiskursseista, joiden tuottamia sukupuolittuneita stereotypioita tutkimus samalla purkaa. Kolmanteen ulottuvuuteen kuuluvat faniuden sosiokulttuuriset merkitykset erityisesti identifikaation ja erontekojen muodossa tapahtuvan identiteettityön osalta. Eri ulottuvuuksien tarkastelu tuo myös esiin fani-ilmiön kytkeytymisen nuoruuden muutoksen osailmiöihin: esimerkiksi nuorisokulttuurin medioitumiseen, angloamerikanisoitumiseen ja seksualisoitumiseen sekä perinteisten identiteettimallien heikentymiseen. Tutkimus osoittaa, että fanikulttuurin rakentuminen oli prosessi, jossa mediakulttuurin sisällöt ja faniutta koskevat käsitykset liikkuivat monensuuntaisesti eri toimijoiden välillä. Musiikkiteollisuus, mediajulkisuus ja faniyleisö muodostivat tämän vuorovaikutusverkoston ylätason. Sen puitteissa muotoutuneet faniuden sisällöt saivat käytännön merkityksensä nuorten arjessa. Faniuden arkiset merkitykset puolestaan konkretisoituivat erilaisina kulutuksen ja tuotannon käytäntöinä, joiden kautta ylätason vuorovaikutussuhteet joutuivat jälleen uudelleenmäärittelyn kohteiksi.
  • Creutz, Katja (Hakapaino, 2015)
    Väitöskirjassa tarkastellaan valtiovastuuta kansainvälisen oikeuden rikkomuksissa kriittisestä näkökulmasta. Pääargumenttina esitetään, että valtiovastuun asema ensisijaisena vastuujärjestelmänä kansainvälisessä oikeudessa ei enää ole perusteltua: valtiovastuu on siirtynyt kansainvälisessä oikeusjärjestelmässä paradigmasta periferiaan. Väitöskirjassa edetään kahdella rintamalla argumentin paikkansapitävyyden todistamiseksi. Ensiksi arvioidaan YK:n Kansainvälisen oikeuden toimikunnan valtiovastuusäännöt vuodelta 2001 niissä ilmenevien ongelmien osoittamiseksi ja vastuun käsitteellistämiseksi. Toiseksi väitöskirjassa tarkastellaan, miten vaihtoehtoiset vastuujärjestelmät, kansainvälinen korvausvastuu (international liability) ja kansainvälinen rikosoikeus ovat täyttäneet osan valtiovastuun paikasta. Valtiovastuun sääntöjen arviointiin väitöskirjassa sopivimmaksi kehykseksi esitetään toiminnallisuutta (functionality). Tästä lähtökohdasta arvioidaan, millä tavoin valtiovastuusäännöt vastaavat sellaisiin haasteisiin kuten globalisaatio ja sen toimijat, vastuukäsitteiden moninaisuuteen ja vastuun normatiiviseen sirpaloitumiseen. Väitöskirjassa asetetaan valtiovastuu käytännöllisyyden ja toimivuuden keskiöön, eikä siis aseta etusijalle abstrakteja toimintoja, jotka liittyvät eheän kansainvälisen oikeusjärjestelmän rakentamiseen. Valtiovastuun toimivuuden analyysia edeltää tutustuminen valtiovastuudoktriinin kehittymiseen. Historiallinen katsaus paljastaa, miten säännöt ovat kehittyneet, millaiset pulmat ovat olleet tunnusomaisia valtiovastuuprojektille ja millä tavoin jännitteet ovat vaikuttaneet yleisten sääntöjen muodostumiseen. Valtiovastuusääntöjen kriittisessä arvioinnissa tarkastellaan ongelmia, jotka liittyvät oikeuden moniarvoistumiseen, muotoseikkoihin, toimintoihin sekä toimeenpanoon. Väitöskirjassa esitetään, että valtiovastuusäännöt eivät pysty vastaamaan toimijoiden ja asioiden moninaisuuteen, normien erilaistumiseen ja funktioiden monipuolisuuteen. Nämä seikat ovat osaltaan johtaneet valtiovastuun vähenevään merkitykseen. Päätös luoda yhtenevä säännöstö kaikille kansainvälisen oikeuden rikkomuksille aiheesta riippumatta liittyi uskottavan kansainvälisoikeudellisen järjestelmän rakentamiseen, mikä kuitenkin johti huonompaan toimivuuteen. Reaalimaailman ongelmia, jotka ovat ratkaisevan tärkeitä kansainväliselle yhteisölle, ei voida tehokkaasti käsitellä valtiovastuusäännöillä. Valtiovastuun ongelmakohdista väitöskirjan analyysissa siirrytään tarkastelemaan spesifioituja vastuujärjestelmiä, jotka ovat kehittyneet ja vahvistuneet vaihtoehtoina valtiovastuulle. Kansainvälistä korvausvastuuta ympäristövahingoissa sekä kansainvälisen rikosoikeuden sääntöjä tarkastellaan sellaisen kolmen toimivuuteen liittyvän ulottuvuuden kautta, joita valtiovastuu ei pysty riittävästi käsittelemään. Näitä ovat sosiaalinen kontrolli, kollektiivisuus ja viestittävä vaikutus. Väitöskirjassa esitetään, että vaihtoehtoisten vastuujärjestelmien spesifisyys on etu, jonka avulla kyseiset järjestelmät pystyvät vastaamaan joustavasti ja luovasti todellisiin ongelmiin. Järjestelmät ovat täten tehokkaasti vaikuttaneet valtiovastuun sivuuttamiseen.
  • Kangas, Kaisa (Helsingin yliopisto, 2015)
    Väitöskirjani sijoittuu kahden matematiikan osa-alueen, algebrallisen geometrian ja matemaattisen logiikan piiriin kuuluvan malliteorian risteyskohtaan. Klassista geometriaa voi hahmottaa kuvien kautta, mutta sitä voi käsitellä myös algebrallisesti, esimerkiksi yhtälöiden avulla. Algebrallisessa geometriassa tällainen lähestymistapa on ensisijainen ja geometriset kappaleet määritellään algebrallisesti. Tämä tuottaa myös sellaisia geometrisia olioita, joista ei voi piirtää kuvaa. Niitä voidaan kuitenkin käsitellä algebran keinoin samalla tavalla kuin klassisempia geometrisia olioita. Yleensä algebrallisen geometrian olioilla on kiinteä yhteys kunnaksi nimitettyyn algebralliseen rakenteeseen. Malliteoria puolestaan tutkii ja luokittelee matemaattisia struktuureja, eli malleja. Malli on joukko, johon on määritelty rakenne jonkin formaalin kielen avulla. Yksi algebrallisen geometrian keskeisiä käsitteitä on Zariski-topologia, kokoelma joukkoja, joka tarjoaa välineistön geometristen olioiden käsittelyyn. Nämä joukot määritellään algebrallisesti. 1990-luvun alussa Ehud Hrushovski ja Boris Zilber lähestyivät algebrallista geometriaa malliteorian kautta ja kehittivät Zariski-geometrian käsitteen. Se on Zariski-topologiaa yleistävä malliteoreettinen struktuuri. Myös Zariski-geometrioissa tietty kokoelma joukkoja on olennaisessa roolissa, mutta sillä ei välttämättä ole suoraa yhteyttä algebraan. Hrushovski ja Zilber kuitenkin osoittivat, että tietyt geometriset ehdot täyttävästä Zariski-geometriasta voidaan aina löytää kunta. Algebrallisesta rakenteesta ei siis päästä eroon. Hrushovski hyödynsi Zariski-geometrioita todistaessaan algebrallista geometriaa ja lukuteoriaa koskevan geometrisen Mordell-Lang -konjektuurin (1996). Lisäksi Zilber on esittänyt, että Zariski-geometrioista (tai niiden tapaisista objekteista) voisi olla hyötyä rakennettaessa matemaattisesti vedenpitävää pohjaa kvanttikenttäteorialle. Zariski-geometriat on määritelty klassisessa malliteoriassa käytetyn formaalin kielen puitteissa. On kuitenkin olemassa monia mielenkiintoisia struktuureja, joiden kuvaamiseen tämän kielen ilmaisuvoima ei riitä. Tästä syystä onkin kehitetty abstraktimpi lähestymistapa, jossa malleja tarkastellaan pikemminkin niiden välisten suhteiden kuin niitä kuvaavan kielen kautta. Väitöskirjani lähtökohtana oli kysymys siitä, voidaanko Zariski-geometriat yleistää tähän abstraktimpaan kontekstiin. Työssä esitellään tällainen yleistys ja osoitetaan että algebra on siinäkin läsnä: kun tietyt geometriset ehdot täyttyvät, löytyy joko kunta tai ns. epäklassinen ryhmä. Toistaiseksi ei tiedetä, onko epäklassisia ryhmiä olemassa, mutta Hrushovskin ja Zilberin Zariski-geometrioissa niitä ei voi esiintyä. Väitöskirjassa annetaan myös epätriviaali esimerkki tällaisesta yleisemmästä struktuurista.
  • Leino, Aleksi (Helsingin yliopisto, 2015)
    Tapa, jolla raskas ioni vuorovaikuttaa aineen kanssa riippuu suuresti sen nopeudesta. Tavallisissa ionisäteilyn sovelluskohteissa (esimerkiksi puolijohdekomponenttien valmistaminen) ionin nopeus on suuruudeltaan sellainen (ts. ionin kineettinen energia on suuruusluokaltaan kiloelektronivoltteja), että ionin ja aineen atomien välisissä törmäyksissä liike-energia siirtyy suoraan aineen atomiytimille. Tämänkaltaisten ionien käyttäytyminen aineessa osataan ennustaa hyvin. Vaikeammin ennustettavissa ovat nopeudeltaan suurempien ionien vaikutukset, kun ionin kineettinen energia on kymmeniä tai satoja megaelektronivoltteja. Nämä ionit (ns. ripeät raskas-ionit) jarruuntuvat aineessa pääasiassa törmäyksissä aineen elektronien kanssa. Myös ripeillä raskas-ioneilla on sovelluskohteita. Niitä käytetään esimerkiksi suodattimien valmistamiseen. Lisäksi geologisten näytteiden iänmääritys voidaan suorittaa perustuen ripeiden raskas-ionien vaikutukseen. Ei kuitenkaan ole olemassa yleisesti hyväksyttyä teoriaa, joka kuvaisi säteilyvaikutuksen syntymistä ionin nopeuden ollessa suuri. Työssä tutkitaan kahta ripeiden raskas-ionien säteilyvaikutusta piidioksidissa tietokonesimulaatioiden avulla. Ionit voivat indusoida aineeseen sylinterinmuotoisen rakennemuutoksen, jota kutsutaan ionin jäljeksi. Kiteisessä piidioksidissa jälki muodostuu amorfisesta alueesta, joka on tyypillisesti useita mikrometrejä pitkä ja jonka säde on pienempi kuin 10 nanometriä. Näiden rakennetta ja syntyä tutkitaan. Lisäksi tiedetään, että ripeät raskas-ionit voivat aikaansaada rakennemuutoksen amorfisen piidioksidin sisällä oleviin metallisiin nanohiukkasiin. Pallonmuotoiset nanohiukkaset (säde 1-50 nm) pitenevät ionisäteen suunnassa ja muokkautuvat nanoputkiksi tai sferoideiksi. Ilmiötä hyödyntämällä voidaan kasvattaa suuria määriä samaan suuntaan osoittavia nanopartikkeleja kiinteän aineen sisällä. Rakennetta on vaikea valmistaa muilla keinoilla. Simulaatiotuloksiin perustuen työssä ehdotetaan mekanismia, jolla nanopartikkelit pitenevät. Työn tulokset lisäävät ripeiden raskas-ionien vaikutusten ymmärrystä, mikä on tärkeää sovellusten kannalta.
  • Ilina, Polina (Helsingin yliopisto, 2015)
    Geeniterapiassa sairautta hoidetaan korjaamalla proteiinituotannon häiriö DNA- tai RNA-tasolla. Geeniterapia onkin lupaava hoitomuoto erilaisten sekä perinnöllisten että ei-perinnöllisten sairauksien hoidossa. Geeniterapiassa geneettinen materiaali kuten DNA täytyy kuljettaa kohdekudokseen ja edelleen kohdesolujen sisällä kohdeorganelliin. Tämä ei onnistu ilman kantajaa, jonka tehtävänä on geneettisen materiaalin suojaus ja kuljetus kohteeseen. Tällä hetkellä geeniterapian suurimpana haasteena onkin löytää tehokas ja turvallinen kantaja. Viruspohjaiset kantajat ovat tehokkaita, mutta niiden turvallisuuteen ja laajamittaiseen tuotantoon liittyy paljon ongelmia. Laajasti tutkituilla viruksettomilla geeninkuljettimilla on turvallisuuteen ja tuotantoon liittyviä etuja viruspohjaisiin kuljettimiin nähden, mutta niiden kliinistä käyttöä on rajoittanut tehottomuus. Tästä syystä geeninsiirron mekanismien syvällinen ymmärtäminen on tärkeää ja mahdollistaa tehokkaampien kuljettimien kehittämisen. Tässä väitöskirjatyössä selvitettiin kantajan ja soluunotossa keskeisten endosytoosireittien merkitystä viruksettomassa geeninsiirrossa sekä vertailtiin erilaisia kokeellisia menetelmiä nanopartikkelien solunotonmekanismien selvittämisessä. Väitöskirjatyössä testattiin uusia rasvahappo tähteillä muokattuja lysiinipohjaisia denrimeerejä ja niiden johdannaisia geeninkuljettimina. Kokeet osoittivat tutkittujen kantajien sitovan ja suojaavan hyvin DNA:ta itse geeninsiirtotehokkuuden jäädessä kuitenkin suhteellisen heikoksi. Saatua tietoa voidaan kuitenkin hyödyntää tehokkaampien kantajien kehittämisessä. Kantajien geeninsiirron solunsisäisen kinetiikan ymmärtäminen on tärkeää. Väitöskirjatyössä selvitettiin erilaisten yleisesti käytettyjen viruksettomien kantajien (positiivinen polymeeri PEI, positiivinen liposomi DOTAP ja kalsiumfosfaattikiteet) solunoton ja solunsisäisen kulkeutumisen kinetiikkaa mittaamalla siirtogeenin määrää eri solunosissa erittäin herkällä reaaliaikaisella PCR menetelmällä. Tulokset osoittivat kantajien määrittävän solunsisäisen käyttäytymisen ja tätä kautta geeninsiirtotehokkuuden. Lisäksi itse siirtogeenin ilmentymisen todettiin olevan geeninsiirron tehokkuutta rajoittava tekijä. Samassa yhteydessä tutkittiin endosytoosireitin merkitystä geeninsiirron solunsisäiseen kinetiikkaan inhiboimalla reittejä spesifisesti joko hyödyntämällä geneettisesti manipuloituja solulinjoja tai altistamalla solut kemiallisille inhibiittoreille. Molempien menetelmien käytössä todettiin puutteita ja tästä syystä menetelmien huolellinen optimointi ja useiden menetelmien käyttö mahdollistaa luotettavien tulosten saamisen. Solut ilmentävät erilaisia endosytoosireittejä eri tasolla ja tästä syystä nanopartikkelien soluunottotulosten tulkinnan helpottamiseksi on tärkeää karakterisoida kokeissa käytetyt solumallit endosytoosireittien ilmentymisen ja toiminnallisuuden suhteen. Epiteeli- ja endoteelisolumallit ovat tärkeitä työkaluja tutkittaessa nanopartikkelien kulkeutumista. Tässä väitöskirjatyössä karakterisoitiin epiteelisolumallin (CaCo-2) ja endoteelisolumallin (hCMEC/D3) endosytoosireittien ilmentyminen että toiminnallusuus solujen erilaistumisen eri vaiheissa. Ilmentymistutkimukset tehtiin sekä mRNA- että proteiinitasolla. RNA-tason mittaukset antoivat melko hyvän kuvan eri reittien toiminnallisuudesta ja tästä syystä ne soveltuvat hyvin endosytoosireittien nopeaan seulontaan. Solujen erilaistumisasteella on suuri vaikutus endosytoosireittien aktiivisuuteen. Tämä on tärkeää ottaa huomioon soluunottokokeita suunniteltaessa.
  • Liikanen, Elina (Helsingin yliopisto, 2015)
    Espanjassa on viime vuosikymmeninä käyty kiivasta keskustelua maan lähihistorian tapahtumista ja niiden tulkinnasta. Kaunokirjallisuudella on ollut merkittävä rooli keskustelun herättäjänä ja suunnannäyttäjänä. Koska kirjallisuus ei ole historian tavoin sidottu tiedon todenmukaisuuteen, kirjailijat voivat vapaasti luoda voimakkaita, tunteisiin vetoavia kertomuksia menneestä. Tämän vuoksi fiktio muokkaa tehokkaasti kollektiivisia mielikuvia ja rakentaa uudenlaista kulttuurista muistia. Kirjallisuuden merkitys korostuu erityisesti nykytilanteessa, jossa aikakautta koskeva elävä muistitieto on katoamassa sodan eläneen sukupolven myötä. Väitöskirja tarkastelee, millaista kulttuurista muistia vuosina 1960 1975 syntyneiden kirjailijoiden romaanit rakentavat Espanjan sisällissodasta (1936 1939) ja Francon diktatuurista (1939 1975). Aineisto koostuu kymmenestä romaanista, jotka on julkaistu vuosina 1997 2008. Astrid Erll on esittänyt, että tietyt kerronnallisten piirteiden yhdistelmät muodostavat erilaisia representaation tyyppejä (modes of representation), jotka puolestaan tuottavat erilaisia kulttuurisen muistamisen muotoja. Tutkimuksessa osoitetaan, että espanjalaisessa nykyromaanissa esiintyy kolme menneisyyden esittämisen päätyyppiä: kokemuksellinen, rekonstruktiivinen ja kyseenalaistava tyyppi. Kokemuksellisen tyypin romaanit esittävät menneisyyden tapahtumat yksilön kokemuksen kautta. Ne pyrkivät luomaan voimakkaan todellisuusilluusion ja samaistumisen lukijan ja päähenkilön tai -henkilöiden välille. Näin ne ikään kuin avaavat ikkunan menneisyyteen ja asettavat lukijan lähihistorian tapahtumien todistajan asemaan. Kokemukselliset romaanit välittävät kuitenkin monesti hyvin yksinkertaistetun kuvan menneisyydestä, sillä tapahtumien poliittinen ja sosiaalinen konteksti jää usein toissijaiseen asemaan. Rekonstruktiivisen tyypin romaaneissa kertojana toimiva päähenkilö rekonstruoi jonkin menneisyyden tapahtuman nykyhetkestä käsin historiallisten dokumenttien ja silminnäkijöiden kertomusten perusteella. Romaanit noudattavat historiallisen salapoliisitarinan kaavaa. Niissä on myös kehitysromaanin piirteitä, sillä ne kuvaavat usein päähenkilön identiteetin rakentumista suhteessa lähimenneisyyden tapahtumiin. Romaanien välittämä historiakuva on monitahoisempi kuin kokemuksellisissa romaaneissa, mutta ne toistavat usein suurelle yleisölle tuttuja historian tulkintoja. Kokemuksellisen ja rekonstruktiivisen tyypin romaaneista poiketen kyseenalaistavat romaanit eivät tarjoa lukijalle yhtenäistä ja todentuntuista tarinaa menneisyydestä, vaan ne keskittyvät pikemminkin ongelmiin, joita sellaisen rakentamiseen liittyy. Ne ovat itsereflektiivisiä tekstejä, jotka rikkovat todellisuusilluusion tavoitteenaan tutkia ja kyseenalaistaa vallitsevia menneisyyden representaatioita sekä representaation keinoja.
  • Hannula, Miika (Helsingin yliopisto, 2015)
    Riippuvuuslogiikka on formalismi, joka tutkii muodollisen logiikan viitekehyksessä riippuvuuden ja riippumattomuuden käsitteitä. Koska nämä käsitteet ilmenevät myös monilla muilla eri tieteenaloilla, riippuvuuslogiikan tutkimus kytkeytyy muun muassa tietokantateoriaan, tilastotieteeseen, kielitieteeseen, sosiaalisen valinnan teoriaan ja fysiikkaan. Ideana riippuvuuslogiikassa on laajentaa tunnettuja muodollisen logiikan kieliä erilaisilla riippuvuuden käsitteillä. Propositio-, modaali- ja predikaattilogiikoille voidaan kaikille määritellä laajennoksia, joissa riippuvuuksia ilmaistaan uusien atomikaavojen avulla. Tämä väitöskirja tarkastelee kahta tällaista ensimmäisen kertaluvun predikaattilogiikan laajennosta. Toisessa uudet atomikaavat kuvaavat riippumattomuuden, ja toisessa sisältyvyyden käsitteitä. Saatuja laajennoksia kutsutaan riippumattomuuslogiikaksi ja inkluusiologiikaksi. Tutkielma jakautuu kahteen osaan. Ensimmäisessä osassa tarkastellaan edellä mainittujen logiikoiden ilmaisuvoimaan ja laskennalliseen vaativuuteen liittyviä hierarkioita. Kyseiset hierarkiat saadaan rajoittamalla joko uusien atomikaavojen kokoa tai universaalikvanttorien lukumäärää. Toisessa osassa tutkitaan riippumattomuus- ja inkluusiologiikan muodollista päättelyä. Tarkastelun kohteena on muodollisen päättelyn kehittäminen riippumattomuuslogiikan ensimmäisen kertaluvun seurauksille sekä erilaisille kokoelmille uusia atomikaavoja. Jälkimmäiseen tapaukseen kehitetty muodollisen päättelyn teoria soveltuu erityisesti relationaalisten tietokantojen riippuvuuskäsitteiden implikaatio-ongelmiin.
  • Österman, Janina (Helsingin yliopisto, 2015)
    Nitrogen is an indispensable element for plants and animals to be able to synthesise essential biological compounds such as amino acids and nucleotides. Although there is plenty of nitrogen in the form of nitrogen gas (N2) in the Earth s atmosphere, it is not readily available to plants but needs to be converted (fixed) into ammonia before it can be utilised. Nitrogen-fixing bacteria living freely in the soil or in symbiotic association with legume plants, fix N2 into ammonia used by the plants. This is known as biological nitrogen fixation (BNF). In contrast to industrial nitrogen fixation, an energy-demanding process using high temperature and pressure to produce chemical fertilizers, BNF makes use of solar energy alone to complete the same reaction. However, the requirements on compatibility of plants and nitrogen-fixing micro-organism, the rate of conversion and the ability of the micro-organisms to survive in stressful environments are limiting factors of this system. The current demand for more sustainable food production makes BNF an attractive alternative. However, optimization of existing BNF systems as well as development of new highly productive ones is necessary, to be able to replace the use of chemical fertilisers. In order to develop new alternatives, we need to gain more knowledge on the requirements set by both plants and micro-organisms for successful and efficient nitrogen fixation to occur. In this thesis, the nitrogen-fixing legume host Galega (goat s rue) and its symbiotic microbial partner Neorhizobium galegae were used as a model system to investigate the features defining good symbiotic nitrogen fixation. Studies of genetic diversity within the host plant showed that there are genetic traits making a distinction between the two species G. orientalis and G. officinalis, both at a whole-genome level and at the level of specific symbiosis-related genes. Genome sequencing of ten strains of N. galegae provided a useful dataset for studying i) the genomic features separating N. galegae from related nitrogen-fixing bacteria (rhizobia) and ii) the genetically encoded characteristics that divide strains of N. galegae into two separate symbiovars (symbiotic variants that show different phenotypes on the two different Galega host plant species). These studies provided new information on genes possibly involved in determining host specificity and efficiency of nitrogen fixation. In addition, previously unrecognised genetic contents provided insight into the ecology of N. galegae. Most importantly, genome sequencing enabled identification of the noeT gene, responsible for acetylation of the N. galegae Nod factor (signal molecule required for symbiosis). Although the noeT gene did not turn out to be the crucial determinant enabling nodulation of Galega spp. as previously anticipated, these results are important for future studies on mechanisms behind the selectiveness (host specificity) observed in nitogen-fixing symbioses between Galega and N. galegae.
  • Vihervuori , Liisa (Helsingin yliopisto, 2015)
    Siirtogeenisten puiden (GM-puut) kasvatukseen liittyy riskejä ja ympäristöongelmia. Yksi suurimmista riskeistä liittyy siirtogeenisen aineksen pleiotrooppisiin tai tahattomiin vaikutuksiin, jolloin yksi geeni voi vaikuttaa useampaan kuin yhteen fenotyypin ominaisuuteen. Siirtogeenin vaikutuksia on vaikeaa ennakoida monimutkaisessa metsäekosysteemissä kasvaviin pitkäikäisiin puihin ja niitä ravintonaan käyttäviin eläimiin. Tässä väitöskirjassa tarkasteltiin kasvinsyöjähyönteisten ja -nisäkkäiden ja siirtogeenisten puiden, rauduskoivun (Betula pendula Roth) ja haapojen (Populus sp.) välisiä vuorovaikutuksia. Koivuun oli siirretty sokerijuurikkaan kitinaasia ja haapoihin männyn pinosylviinisyntaasia tuottava geeni. Siirtogeenit oli siirretty puihin sienitautiresistenssin parantamisen tutkimiseksi. Tutkittujen siirtogeenien tuottamat aineet saattavat tahattomasti vaikuttaa puiden kasvi-kasvinsyöjävuorovaikutukseen, kuten kasvinsyöjäkestävyyteen. Tämä johtuu kitinaasin kyvystä hajottaa kitiiniä, joka on paitsi sienten soluseinän myös hyönteisten keskeinen rakenneosa. Pinosylviini taas on puun puolustusaine mm. sieniä ja nisäkkäitä vastaan. Kenttäkokeella selvitettiin, poikkeavatko siirtogeenisten koivujen kasvulliset ja laadulliset ominaisuudet ja niiden kohtaama hyönteissyönti kontrollipuista. Syöttökokeissa tutkittiin siirtogeenisten puiden kelpaavuutta ravintona perhosille täplätupsukas ja härkäpää (Orgyia antiqua L., Phalera bucephala L.) sekä nisäkkäille metsäjänis ja metsäkauris (Lepus timidus L., Capreolus capreolus L.). Sokerijuurikkaan kitinaasi IV -siirtogeeni aiheutti puille ennakoimattomia vaikutuksia: Niiden kasvu oli heikompaa kuin kontrollien ja niiden lehtien punainen väritys indikoi stressiä. Heikompi kasvu selitti koivun ruskotäpläkärpäsen alempaa esiintymistiheyttä siirtogeenisillä puilla. Herbivoripaine erosi siirtogeenisten ja kontrollipuiden välillä: Siirtogeenisillä puilla esiintynyt lajisto ja lehtivauriot olivat yksipuolisempia, mutta kirvatiheys suurempi kuin kontrollipuilla. O. antiquan suhteellinen kasvu oli heikompaa siirtogeenisellä kuin kontrolliravinnolla. Nisäkkäiden syöttökokeissa siirtogeenisten ja kontrollipuiden välillä ei ollut eroa maistuvuudessa. Tulokset viittaavat siihen, että tutkittujen GM-puiden vaikutukset herbivoreihin ovat lajiriippuvaisia. Vaikutusten taustalla voivat olla siirtogeenin pleiotrooppiset vaikutukset, jotka vaikuttivat kasvi-herbivori-vuorovaikutukseen. Tulokset tulisi ottaa huomioon GM-puiden riskinarvioinnissa.
  • Patokoski, Johanna (Helsingin yliopisto, 2015)
    Haihtuvat orgaaniset yhdisteet (volatile organic compounds, VOC) ovat avainrooleissa ilmakehän prosessissa kuten hiukkasten ja otsonin muodostumisreaktioissa. Näitä yhdisteitä vapautuu sekä luonnollisista lähteistä että ihmisen toiminnasta. Vaikka yleensä suurin osa haihtuvista yhdisteistä on peräisin luonnollisista lähteistä, voivat ihmistoiminnasta aiheutuvat lähteet hallita päästöjä esim. tiheästi asutuilla alueilla tai metsäpaloperäisten saastesavujen kaukokulkeutumisen vuoksi. Haihtuvat orgaaniset yhdisteet ovat monikirjoinen ryhmä. Osa näistä yhdisteistä on hyvin reaktiivisia ja ne osallistuvat aerosolihiukkasten muodostumiseen ja kasvuun. Jotkut haihtuvat yhdisteet, kuten bentseeni, ovat terveydelle haitallisia. Haihtuvilla yhdisteillä voi olla siten suoria vaikutuksia ilmanlaatuun ja epäsuoria vaikutuksia ilmastoon. Työn tarkoituksena oli selvittää haihtuvien orgaanisten yhdisteiden pitoisuuksiin vaikuttavia lähdeitä sekä tutkia niiden hapetustuotteiden osallistumista hiukkasten kasvuun ja ilmakehän OH radikaalin hapetuskykyä. VOC-yhdisteitä mitattiin jatkuvatoimisesti protonin-vaihtoreaktio-massaspektrometrillä ja täydentävinä menetelminä käytettiin kaasu-ja nestekromatografiaa. Mittaukset tehtiin haja-asutusalueella sijaitsevalla SMEAR II asemalla ja SMEAR III kaupunki tausta-asemalla. Pitoisuuksilla havaittiin olevan vuosittaisia, vuodenaikaisia ja päivän sisäistä vaihtelua. Vaihtelua aiheuttivat meteorologiset tekijät, valokemia and erilaiset päästöt. Ihmistoiminnan vaikutuksen havaittiin vallitsevan pitoisuusvaihtelua talvella molemmilla mittausasemilla, ja vastaavasti luonnollisten lähteiden vaikutus voimistui keväällä. Sekoittuminen ja pitoisuuksien laimennusvaikutus voimistui keväällä, mikä madalsi päiväaikaisia pitoisuuksia lyhytikäisillä haihtuvilla yhdisteillä. Aromaattisten yhdisteiden pitoisuudet olivat matalampia keväällä molemmilla asemilla voimistuneiden valokemiallisten hajoamisreaktioiden ja vähäisempien päästöjen vuoksi. Yleisesti haihtuvien yhdisteiden pitoisuudet olivat korkeampia ja niiden vuorokausikäytöksessä oli enemmän vaihtelua kaupunkitausta-asemalla kuin haja-asutusalueella. Kaukokulkeuman havaittiin olevan tärkeä lähde pitkäikäisille haihtuville yhdisteille molemmilla asemilla. Suurin lähdealue pitkäikäisille haihtuville yhdisteille oli Itä-Eurooppa mukaan lukien Länsi-Venäjä. Lisäksi joillakin näistä yhdisteistä oli erityisiä lähdealueita liittyen niiden käyttöön esim. teollisuudessa. Mittausjakson aikana Itä-Euroopassa oli kaksi erillistä metsäpalojaksoa ja yksi suunniteltu koepoltto SMEAR II asemalla, joiden yhteydessä haihtuvien yhdisteiden pitoisuudet kohosivat. Ilmakehän kemiaa tutkittiin reaktiivisilla lyhytikäisillä haihtuvilla yhdisteillä: monoterpeeneillä, joiden havaittiin yhdessä otsonin kanssa muodostaminen hapetustuotteiden kanssa olevan yksi hiukkasten kasvua rajoittava tekijä. Ilmakehän OH radikaalin hapetuskykyä tutkittaessa havaittiin, että, kattavillakin mittauksilla havaitaan vain alle puolet reagoivista yhdisteistä. Puuttuvien yhdisteiden arvellaan vapautuvan metsistä ja näillä todennäköisesti biogeenisillä yhdisteillä voi olla vaikutusta ilmakehän kemiallisiin prosesseihin. Avainsanat: haihtuvien orgaanisten yhdisteiden pitoisuusvaihtelut, lähdeanalyysi, kaukokulkeuma, metsäpalot, ilmakemia
  • Tuulos, Antti (Helsingin yliopisto, 2015)
    Syysrypsi on kaksivuotinen ristikukkaisöljykasvi. Eräs viljelyn ongelma on sen aikainen kylvöajankohta heinäkuussa, jolloin maatiloilla ei ole vapaata peltoa käytettävissä. Tässä tutkimuksessa selvitettiin syysrypsin perustamista suojaviljaan ja siihen liittyviä satovaihteluita. Lisäksi tutkittiin mahdollisuutta korjata kasvullisessa vaiheessa syksyllä lehdet rehuksi, korjuun vaikutus siemensatoon sekä lehtimassan rehulaatua. Myös syysrypsin soveltuvuutta maan mineraalitypen kerääjäkasviksi tutkittiin. Kenttäkokeet suoritettiin Helsingin yliopiston opetus- ja tutkimustilalla Viikissä vuosina 2009 2011. Syysrypsi kylvettiin joko suojaviljaan tai puhdaskasvustona. Käytetyt viljat olivat monitahoinen ohra, kaksitahoinen ohra, kaura ja vehnä. Kolmannes kustakin syysrypsin koeruudusta leikattiin syksyllä rehunkorjuun simuloimiseksi. Syysrypsin sato ja sen laatu eivät kärsineet suojaviljaan kylvöstä, jos viljan korjuuta seuranneet talvehtimisolot olivat suotuisat. Syysrypsin vegetatiivisen kasvuston korjuu syksyllä laski muodostuvaa siemensatoa. Syysrypsin lehtien raakaproteiinipitoisuus oli korkea ja raakakuitupitoisuus matala. Lehtien glukosinolaattipitoisuus oli verrattavissa muihin rehuksi käytettyihin ristikukkaiskasveihin. Aluskasviksi kylvetty syysrypsi ei laskenut viljasatoa. Vehnän laatu heikkeni vain hieman syysrypsin vaikutuksesta. Monitahoisen ohran ja kauran sato oli hieman runsaampi aluskasviksi kylvetyn syyrypsin kanssa, mikä osoittaa lajien välillä olevan fasilitatiivista vuorovaikutusta. Aluskasviksi kylvetty syysrypsi vähensi pohjamaan nitraattipitoisuutta myöhään syksyllä mineralisaatiota edistävissä kosteissa oloissa. Syysrypsi voidaan kylvää suojaviljaan heikentämättä viljan tai syyrypsin satoa. Osa ohra- ja kauralajikkeista saattaa hyötyä syyrypsistä mahdollisesti niiden juuristojen välisten vuorovaikutusten myötä. Vaikka syyrypsin lehdet soveltuvat rehuksi, syksyistä rehunkorjuuta tulee välttää. Syysrypsi osoittautui myös tehokkaaksi kerääjäkasviksi joka voi vähentää nitraatin huuhtoutumista.
  • Helle, Inari (Helsingin yliopisto, 2015)
    Ihmistoiminta vaikuttaa monin haitallisin tavoin merien ja rannikkoalueiden ekosysteemeihin, mikä on johtanut luonnon monimuotoisuuden vähenemiseen ja monien ekosysteemipalveluiden heikkenemiseen. Mikäli tämä kehityskulku halutaan pysäyttää, tarvitaan työkaluja, joilla voidaan tarkastella ihmistoiminnan vahingollisia vaikutuksia ympäristöön ja eri toimenpidevaihtoehtojen kykyä vähentää haittoja. Tämä ei ole kuitenkaan yksinkertaista johtuen ekosysteemien ja ihmisvaikutusten monimutkaisista vuorovaikutussuhteista ja niihin liittyvistä suurista epävarmuuksista. Väitöskirjatyössä on kehitetty malleja Suomenlahden ja Saaristomeren ympäristöriskien arviointiin. Työssä sovelletaan Bayes-verkkoja eli graafisia malleja, joissa kuvataan tutkimusongelmalle keskeiset muuttujat ja niiden väliset syy-seuraussuhteet todennäköisyysjakaumien avulla. Todennäköisyyspohjaisten mallien avulla voidaan ilmentää myös epävarmuutta luontevasti. Bayes-verkot mahdollistavat niin määrällisen kuin laadullisen tiedon käytön samassa mallissa, ja tietoja voidaan yhdistellä monista eri lähteistä kuten tilastoista, muista malleista ja asiantuntija-arvioista. Väitöskirjassa keskitytään erityisesti alusöljyonnettomuuksien ympäristöriskeihin. Työssä arvioidaan öljyonnettomuuksien seurauksia tutkimusalueella esiintyvien lajien ja elinympäristöjen kannalta sekä eri toimenpiteiden tehokkuutta vähentää mahdollisia haittoja. Lisäksi työssä tarkastellaan todennäköisyyspohjaisen kustannus-hyötyanalyysin avulla onnettomuuksien ennaltaehkäisyä ja jälkitorjuntaa sekä esitellään malli, jossa riskitekijöinä ovat öljyonnettomuuksien lisäksi rehevöityminen ja kalastus. Tulosten mukaan öljyonnettomuusriski vaihtelee niin alueiden, lajien kuin elinympäristöjenkin välillä. Tietyt alueet rannikolla ovat suuremmassa vaarassa öljyyntyä kuin toiset, ja alueiden välillä on eroja myös öljylle alttiiden luontoarvojen suhteen. Tulokset myös tukevat Suomen nykyistä öljyntorjuntastrategiaa, joka perustuu mekaaniseen öljynkeruuseen kemiallisten torjunta-aineiden sijaan. Mekaanisen öljyntorjunnan tehokkuus riippuu kuitenkin monesta tekijästä, minkä takia olisi tärkeää kehittää edelleen myös onnettomuuksia ennaltaehkäiseviä toimenpiteitä. Suuret öljyonnettomuudet ovat harvinaisia, mutta tapahtuessaan onnettomuus voi aiheuttaa hyvinkin mittavat kustannukset. Työssä kehiteltyjä malleja ja tuloksia voidaan käyttää päätöksenteon tukena ja kehitettäessä kokonaisvaltaisia työkaluja ympäristöriskien arviointiin ja hallintaan.
  • Österman, Janina (Helsingin yliopisto, 2015)
    Nitrogen is an indispensable element for plants and animals to be able to synthesise essential biological compounds such as amino acids and nucleotides. Although there is plenty of nitrogen in the form of nitrogen gas (N2) in the Earth s atmosphere, it is not readily available to plants but needs to be converted (fixed) into ammonia before it can be utilised. Nitrogen-fixing bacteria living freely in the soil or in symbiotic association with legume plants, fix N2 into ammonia used by the plants. This is known as biological nitrogen fixation (BNF). In contrast to industrial nitrogen fixation, an energy-demanding process using high temperature and pressure to produce chemical fertilizers, BNF makes use of solar energy alone to complete the same reaction. However, the requirements on compatibility of plants and nitrogen-fixing micro-organism, the rate of conversion and the ability of the micro-organisms to survive in stressful environments are limiting factors of this system. The current demand for more sustainable food production makes BNF an attractive alternative. However, optimization of existing BNF systems as well as development of new highly productive ones is necessary, to be able to replace the use of chemical fertilisers. In order to develop new alternatives, we need to gain more knowledge on the requirements set by both plants and micro-organisms for successful and efficient nitrogen fixation to occur. In this thesis, the nitrogen-fixing legume host Galega (goat s rue) and its symbiotic microbial partner Neorhizobium galegae were used as a model system to investigate the features defining good symbiotic nitrogen fixation. Studies of genetic diversity within the host plant showed that there are genetic traits making a distinction between the two species G. orientalis and G. officinalis, both at a whole-genome level and at the level of specific symbiosis-related genes. Genome sequencing of ten strains of N. galegae provided a useful dataset for studying i) the genomic features separating N. galegae from related nitrogen-fixing bacteria (rhizobia) and ii) the genetically encoded characteristics that divide strains of N. galegae into two separate symbiovars (symbiotic variants that show different phenotypes on the two different Galega host plant species). These studies provided new information on genes possibly involved in determining host specificity and efficiency of nitrogen fixation. In addition, previously unrecognised genetic contents provided insight into the ecology of N. galegae. Most importantly, genome sequencing enabled identification of the noeT gene, responsible for acetylation of the N. galegae Nod factor (signal molecule required for symbiosis). Although the noeT gene did not turn out to be the crucial determinant enabling nodulation of Galega spp. as previously anticipated, these results are important for future studies on mechanisms behind the selectiveness (host specificity) observed in nitogen-fixing symbioses between Galega and N. galegae.
  • Björklund, Heidi (Helsingin yliopisto, 2015)
    Ihmisen aiheuttamat elinympäristömuutokset ovat monien lajien taantumisen suurin syy, sillä ne vaikuttavat lajien esiintymiseen, lisääntymiseen sekä lajienvälisiin vuorovaikutuksiin. Pohjois-Euroopassa tehometsätalous on muokannut boreaalisia metsiä ja heikentänyt erityisesti vanhojen metsien lajien elinoloja. Elinympäristömuutosten vaikutusmekanismeja ei kuitenkaan aina tunneta. Tutkin väitöskirjassani kolmen vähentyneen metsäpetolinnun, kanahaukan (Accipiter gentilis), hiirihaukan (Buteo buteo) ja mehiläishaukan (Pernis apivorus), elinympäristön muutoksia, muutosten vaikutuksia sekä pesimistulokseen vaikuttavia elinympäristötekijöitä. Lajit voivat kilpailla pesäpaikoista, mutta kanahaukka voi myös saalistaa hiiri- ja mehiläishaukkoja. Talousmetsissä haukoille sopivia pesäpaikkoja on niukasti, joten pesintää on avustettu rakentamalla tekopesiä. Tutkin haukkojen pesimistulosta tekopesissä, joiden hyötyjä suojelutoimenpiteenä ei ole tarkasteltu. Lisäksi tutkin, missä oloissa vahvemmat lajit voivat syrjäyttää alisteiset lajit sopivilta pesäpaikoilta. Tulosteni mukaan vanhat metsät vähentyivät haukkojen reviireillä ja Etelä-Suomessa, kun taas nuorten metsien osuus kasvoi. Nämä muutokset ovat haitallisia etenkin kanahaukalle, jonka pesimismenestys kasvaa vanhan kuusimetsän osuuden kasvaessa ja nuoren metsän osuuden vähentyessä reviirillä. Hiiri- ja mehiläishaukalla ei havaittu merkitsevää yhteyttä elinympäristön ja pesimistuloksen välillä. Hiirihaukat eivät kuitenkaan mielellään asuttaneet uudestaan pesiään, joiden ympärillä oli paljon vanhaa metsää. Kanahaukan ja hiirihaukan pesimismenestys oli alhaisempi tekopesissä kuin haukkojen omissa pesissä. Haukkojen avuksi ajateltu suojelukeino vaikuttaa siten olevan ristiriidassa suojelutavoitteidensa kanssa. Tarkastelen tähän mahdollisesti vaikuttavia tekijöitä sekä tarvittavia lisäselvityksiä. Vuorovaikutussuhteet muiden petolintulajien kanssa osoittautuivat tärkeiksi alisteisen petolintulajin päättäessä asettumisesta reviirille. Hiirihaukka suosii turvallisia reviirejä, joilla uhat kanahaukan saalistuksesta ja muiden petolintulajien häirinnästä ovat pieniä. Hallitsevat petolintulajit voivat siten syrjäyttää alisteisen petolintulajin reviiriltä ja vaikuttaa sen esiintymiseen ja kannankokoon. Epäedulliset vuorovaikutukset muiden petolintulajien kanssa voivat jopa estää alisteista petolintulajia hyödyntämästä täysimääräisesti saalislajiensa ajoittaisia huippuvaiheita. Väitöskirjani osoittaa, että on tärkeää tunnistaa kullekin lajille oleelliset alueelliset ja ajalliset mittakaavat, jotta tiedetään, millä tavalla ulkoiset häiriöt vaikuttavat lajiin eniten. Lajien pitkäaikaisaineistot ovat ensiarvoisen tärkeitä näiden mittakaavojen selvittämiseksi.