Browsing by Title

Sort by: Order: Results:

Now showing items 81-100 of 128
  • Hardwick, Bess (Helsingin yliopisto, 2008)
    A parabiologist is an assistant in biological research without formal academic training. In this study, I use volunteer parabiologists to conduct a national survey of oak cynipid gall wasps, tribe Cynipini (Hymenoptera: Cynipidae). My objectives were to produce an updated list of Finnish oak cynipid species, to map the distribution of these species, and to examine factors that could have an effect on local species richness and on the regional distribution and local abundance of individual species. I also wanted to examine whether the two generations of a species tend to occur on the same or on different individual trees. Empirical data on local gall wasp assemblages were collected by over a hundred volunteers from all over Finland, mostly people with a general interest in nature. Since most gall wasps occur as two discrete generations, volunteers sampled oak trees twice during the summer of 2007, with the spring round encompassing 218 trees and the autumn one 180. From each tree, five half-metre branches were examined, followed by a ten-minute scan of the rest of the branches. The recovered samples were then sent to me for identification. Based on tree-specific information supplied by the volunteers, I used generalised linear models to examine the effects of the number of neighbouring oaks, of oak circumference and of sampling location on the species richness of gall wasps, on the local incidence of species and on their local abundance. The survey produced data on 16 oak cynipid species, two of which were new to Finland. These new records bring the total number of species recorded in Finland up to 21. The centre of oak cynipid species richness was in the southwest, but some species were found as far north as Ostrobothnia. Within some species, different generations occurred on different individual trees. For this reason, I separated the generations in the distribution maps and statistical analyses. Against a backdrop of large-scale clines in species richness, local species richness was affected by the number of neighbouring oaks and by tree circumference. Large oaks that are surrounded by many other oaks support the most species-rich communities of oak cynipids, and the local incidence of certain species and of generations within species exhibit similar patterns. To conclude, oak cynipids are suitable targets for sampling by parabiologists, and this survey has improved our knowledge of the Finnish oak cynipid fauna. Oak cynipids have successfully spread beyond the host plant’s narrow natural distribution and colonised the planted trees in the north. Since large oaks close to other oaks exhibit the most diverse gall wasp communities, the natural old oak forests in the southwest of Finland are particularly important to these species.
  • Pöyhönen, Outi (2014)
    Suomen merialueella esiintyvien harmaahylkeen (Halichoerus grypus) ja norpan (Phoca hispida botnica) ravinnosta on vähän julkaistua tietoa. Tehdyt ruotsalaiset ravintotutkimukset ovat keskittyneet varsinaiselle Itämerelle ja Pohjanlahdelle sekä venäläiset tutkimukset Suomenlahdelle. Nämä tutkimukset eivät kuitenkaan koske varsinaisesti Suomen merialueita. Tämän työn tarkoituksena oli selvittää nuorten harmaahylkeiden ja norppien ravintoa Suomen merialueilla Suomenlahdella, Lounaissaaristossa sekä Merenkurkussa ja Perämerellä. Tarkastelin lajien, sukupuolten ja merialueiden välisiä eroja ravinnossa. Tietoa hylkeiden ravinnosta tarvitaan ennen kaikkea selvitettäessä hylkeiden merkitystä Itämeren kalakantojen hyödyntäjänä. Samalla saadaan taustatietoa hylkeiden aiheuttamien kalastusvahinkojen arvioimiseksi. Suojelun kannalta on tärkeää tietää esimerkiksi, ryöväävätkö nuoret hylkeet kalanpyydyksiä vai takertuvatko ja menehtyvätkö ne niihin sattumalta. Käytössäni oli osa Riista- ja kalatalouden tutkimuslaitoksen keräämää, pakastettua hylkeiden ruoansulatuskanava-aineistoa vuosilta 1986-1999. Se käsitti alle kolmevuotiaina kalanpyydyksiin kuolleita hylkeitä, yhteensä 150 harmaahyljettä ja 62 norppaa, jotka kaikki oli todettu hyväkuntoisiksi. Etsin näiden yksilöiden mahalaukuista ja suolistoista ensisijaisesti kalojen muodoltaan lajityypilliset tasapainokivet eli otoliitit, jotka kulkeutuvat tunnistettavina koko ruoansulatuskanavan läpi. Tulokset osoittivat, että suoliston sisällön analysoinnin mukaanottaminen yleisesti käytetyn maha-analyysin lisäksi kannattaa, koska sen avulla saadaan lisätietoa käytetystä ravinnosta. Sukupuolten välillä ei havaittu tilastollisesti (x2) merkitseviä eroja ravinnossa tärkeimpien kalalajien osalta. Siksi eri sukupuolten aineistot yhdistettiin. Tarkastelutapana käytin suhteellisia frekvenssejä ja esiintymisfrekvenssejä. Harmaahylkeen ravintoa voitiin tarkastella merialueittain, mutta norpan ravintoa aineiston pienuuden vuoksi vain Suomenlahden osalta. Silakka oli suosituin kalalaji molemmilla hyljelajeilla. Ravinto käsitti silakan lisäksi pääasiassa pieniä parvi- ja pohjakaloja, kuten esimerkiksi kuoretta (Osmerus eperlanus) ja kivinilkkaa (Zoarces viviparus). Norpan ravinnossa korostui lisäksi voimakkaasti kolmipiikin osuus; ainoastaan tämän saaliskalan osuudessa hyljelajien välillä oli tilastollisesti merkitsevä ero (x2 p < 0,001). Harmaahylkeen ravinto koostui eri merialueilla pääasiassa samoista lajeista, mutta lajisuhteet vaihtelivat merialueiden ominaispiirteistä johtuen. Ravintovalikoiman laajuutta ja tasaisuutta tutkin Shannonin entropialla (H', J'). Ravinnon vaihtelu harmaahylkeellä oli hieman suurempaa kuin norpalla (H'= 2,065, H'= 1,964), mutta ei aivan yhtä tasaisesti jakautunutta (J'= 0,729, J'= 0,766). Tarkastelin lisäksi aineistoa pyydyskohtaisesti Suomenlahdella ja Lounaissaaristossa lohipyydysten ja muiden pyydysten osalta sekä Merenkurkussa ja Perämerellä silakkapyydysten ja muiden pyydysten osalta, jotta nähtäisiin onko hylje syönyt kyseisen pyydyksen kalaa. Merenkurkun ja Perämeren aineisto viittasi siihen, että hylkeet ovat voineet olla ennen kuolinhetkeään syömässä silakkapyydyksistä. Päätulos kuitenkin osoitti, että alle vuoden ikäisten hylkeiden ravinnossa ei esiintynyt taimenta eikä lohta. Lohipyydystarkasteluhavainnot osoittavat myös, että nuoret hylkeet eivät olleet kuolinhetkellään syömässä kaloja lohiverkoista. Ne ovat mitä ilmeisemmin törmänneet ja hukkuneet niihin pyydystäessään pieniä parvija pohjakaloja, mikä on nuorten hylkeiden suojelun kannalta erittäin tärkeä havainto. Tämä työ on osa laajempaa julkaistavaa tutkimusta, jossa tarkastellaan myös yli kolmevuotiaiden yksilöiden ravintoa.
  • Laakso, Senja (2012)
    Tässä pro gradu -tutkielmassa käsitellään kuluttamista ekologisen ja sosiaalisen kestävyyden näkökulmasta. Tarkastelun viitekehyksenä toimii ympäristövaran (environmental space) käsite. Ympäristövara on 1990-luvun alussa kehitetty, erilaisilla mittareilla määritettävissä oleva tila, jossa on mahdollista elää kohtuullista ja sosiaalisesti hyväksyttävää elämää ja samaan aikaan kuluttaa luonnonvaroja kestävällä tavalla. Tässä tutkimuksessa ympäristövaran ylärajaksi on määritelty luonnonvarojen kulutuksen kestävä taso MIPS (Material Input per Service Unit) -menetelmällä mitattuna ja alarajaksi kohtuullisen minimin viitebudjetin mukainen rahasumma, jonka tulisi mahdollistaa elämisen kannalta välttämättömien tarpeiden, kuten ruoan ja asunnon, lisäksi yhteiskunnallinen osallistuminen. Tutkimuksen aineisto kerättiin kyselylomakkeilla ja haastatteluilla. Tutkittavat olivat yksinasuvia, perusturvan varassa eläviä henkilöitä. Heidän luonnonvarojen kulutuksensa eli materiaalijalanjälkensä laskettiin MIPS-menetelmällä. MIPS on ekotehokkuuden mittari, jonka avulla lasketaan, kuinka paljon luonnonvaroja on kulunut jonkin tuotteen tai palvelun koko elinkaaren aikana. Tuloksia vertailtiin aiempiin tuloksiin keskivertosuomalaisen sekä suomalaisten kotitalouksien luonnonvarojen kulutuksesta. Tutkittavilta kysyttiin myös heidän tuloistaan ja menoistaan. Lisäksi haastatteluissa keskusteltiin kuluttamisesta, yhteiskunnassa vallitsevasta kulutuspaineesta sekä luonnonvarojen käytöstä. Tulosten mukaan perusturvan saajien materiaalijalanjälki (18 100 kiloa vuodessa) ylittää ekologisesti kestävän tason, vaikka onkin selvästi keskivertosuomalaisen materiaalijalanjälkeä (40 500 kiloa vuodessa) pienempi. Heidän mahdollisuutensa pienentää omaa materiaalijalanjälkeään ovat kuitenkin rajalliset. Tutkimuksen tulokset osoittavat, että ekologisen kestävyyden saavuttamiseksi tarvitaan muutoksia yhteiskunnan tarjoamien palveluiden, tuotteiden ja infrastruktuurin materiaalitehokkuudessa. Tutkittavien tulotaso puolestaan jää alle kohtuulliseksi katsotun minimitason. He kokivat köyhyyden puuttuvina kulutusmahdollisuuksina ja tunnistivat yhteiskunnassa vallitsevan sosiaalisen paineen kuluttaa. Kuluttamista luonnehtivat statuksen tavoittelu ja ihmisten välinen sosiaalinen vertailu. Kulutuskulttuurin muutos on osa siirtymistä kestävän kehityksen mukaiseen yhteiskuntaan, sillä niin kauan kuin hyvinvointia mitataan kuluttamisen kautta, kulutus jatkaa kasvuaan. Yhteys kulutuksen ja luonnonvarojen käytön välillä oli monelle perusturvan saajille epäselvä ja suhtautuminen luontoon vaihteli tutkittavien välillä. Ne tutkittavat, jotka olivat eläneet pienituloisina koko ikänsä, eivät olleet pohtineet luonnonvarojen riittävyyttä. Kun itsellä ei ole varaa kuluttaa, kuluttamisen ja luonnonvarojen hupenemisen välinen yhteys ei tunnu niin konkreettiselta. Keskivertosuomalaista ekologisempi elämäntapa on pakon sanelemaa, ei oma valinta. Kun ottaa huomioon ihmiskunnan kohtaamat maapallon rajat, tulisikin kääntää katse ympäristövaran ylärajalle eli niihin, jotka kuluttavat eniten.
  • Järvinen, Maija (2010)
    The growing interest for sequencing with higher throughput in the last decade has led to the development of new sequencing applications. This thesis concentrates on optimizing DNA library preparation for Illumina Genome Analyzer II sequencer. The library preparation steps that were optimized include fragmentation, PCR purification and quantification. DNA fragmentation was performed with focused sonication in different concentrations and durations. Two column based PCR purification method, gel matrix method and magnetic bead based method were compared. Quantitative PCR and gel electrophoresis in a chip were compared for DNA quantification. The magnetic bead purification was found to be the most efficient and flexible purification method. The fragmentation protocol was changed to produce longer fragments to be compatible with longer sequencing reads. Quantitative PCR correlates better with the cluster number and should thus be considered to be the default quantification method for sequencing. As a result of this study more data have been acquired from sequencing with lower costs and troubleshooting has become easier as qualification steps have been added to the protocol. New sequencing instruments and applications will create a demand for further optimizations in future.
  • Hietamies, Tanja (Helsingin yliopisto, 2005)
    Otsoni (O3) on ilmakehässä sekä elintärkeä että haitallinen ihmisille, eläimille ja kasvillisuudelle. Yläilmakehässä eli stratosfäärissä (15-50 km korkeudessa) otsoni estää vahingollisen UV-säteilyn pääsyä maanpinnalle. Alailmakehässä eli troposfäärissä (alle 15 km korkeudessa) otsoni on puolestaan kasvihuonekaasu sekä aiheuttaa ihmisille ja eläimille mm. hengitysteiden ärsytystä ja kasvillisuudelle vaurioita. Otsonin on todettu koeolosuhteissa aiheuttavan kasveille lehti-ja neulasvaurioita sekä vähentävän niiden fotosynteesiä ja kasvua. Myös luonnonkasveista on löydetty otsonivaurioita mm. Puolassa, Ukrainassa ja Sveitsissä. Erityisesti lämpimät ja aurinkoiset ajanjaksot lisäävät otsonivaurioita. Alailmakehän otsonipitoisuus on ihmistoiminnan vaikutuksesta noussut viimeisen sadan vuoden aikana kaksinkertaiseksi. Pohjoisella pallonpuoliskolla vuosittainen otsonipitoisuuden kasvu on viimeisen 30 vuoden aikana ollut noin 0.5-2.0 %. Otsonia ei sellaisenaan pääse ilmakehään, vaan se muodostuu ilmakehässä fotokemiallisissa reaktioissa hapesta, typen oksideista ja hiilivedyistä auringon säteilyenergian avulla. Typen oksideja ja hiilivetyjä pääsee ilmakehään lähinnä liikenteestä ja petrokemian teollisuudesta. Tässä Pro gradu -tutkielmassa tutkittiin kesällä 2002 sveitsiläisiltä LESS-aloilta (light exposed sampling site) kerättyjä pyökin (Fagus sylvatica), saarnen (Fraxinus excelsior), villaheisin (Viburnum lantana) ja kuusaman (Lonicera xylosteum) lehtinäytteitä. Alat kuuluvat kansainväliseen metsien kuntoa kartoittavaan yhteistyöhankkeeseen (IPC-forest). Aloilta oli käytettävissä otsonipitoisuus ja sademäärätiedot. Lehdistä mitattiin näkyvien vaurioiden määrä, ilmarakotiheys, huulisolupituus, lehden paksuus sekä lehden poikkileikkauksen soluja soluvälimäärät. Tutkimuksen lajeista ilman näkyviä otsonivaurioita oli säästynyt vain pyökki. Osassa saarnen ja villaheisin lehtiä oli erittäin paljon näkyviä vaurioita (51-100%). Otsonipitoisuus korreloi tilastollisesti merkittävästi (p < 0.05) vain saarnen ilmarakotiheys/huulisolupituus-suhteen kanssa, tämä oli negatiivinen korrelaatio. Suuntaa-antavia korrelaatioita otsonipitoisuudella oli useiden lehtiparametrien kanssa. Sademäärän korreloi tilastollisesti merkittävästi negatiivisesti saarnen pylväs-/hohkatylppysuhteen kanssa ja positiivisesti pyökin pylvästylpyn osuuden kanssa. Suuntaa-antavia korrelaatioita oli myös sademäärän ja lehtiparametrien välillä useita. Näkyvät vauriot korreloivat villaheisillä negatiivisesti ilmarakotiheyden kanssa. Otsonin haitallisuus ehkä vähenee sen levittyessä lehteen tasaisemmin. Tämä tutkimus vahvistaa aiempia tutkimustuloksia siitä, että Sveitsissä puusto kärsii luonnossa vallitsevista alailmakehän otsonipitoisuuksista. Koska merkit kasvillisuuden otsonivaurioista ovat selvät, täytyisi otsonipitoisuudet saada laskemaan. Kasvien vaurioitumiseen vaikuttavat monet ympäristötekijät ja eri lajien (myös yksilöiden) otsoniherkkyys vaihtelee. Tämä tulisi huomioida otsonipitoisuuden raja-arvoja tarkennettaessa. Otsonin vaikutusten tutkimus on painottunut ihmisille taloudellisesti arvokkaisiin lajeihin. Myös muita lajeja ja luontotyyppejä tulisi tutkia enemmän
  • Tähtinen, Saara (2013)
    Kasvava kaupungistuminen pirstoo elinympäristöjä pieniksi laikuiksi vaarantaen niin alueellisen kuin paikallisen luonnon monimuotoisuuden. Kaupunkialueilla on kuitenkin lukuisia erilaisia viheralueita, joilla on potentiaalia ylläpitää ja vahvistaa monimuotoisuutta. Kaupunkien viheralueista golfkentät vievät eniten pinta-alaa, mutta tarjoavat eliöille monipuolisia pienelinympäristöjä ja oikein hoidettuina golfkentillä on potentiaalia vahvistaa monimuotoisuutta. Tässä tutkimuksessa selvitetään maankäytössä tapahtuvan muutoksen vaikutusta maakiitäjäisten (Coleoptera:Carabidae) yhteisökoostumukseen kolmella eri pääkaupunkiseudun golfkentällä, joilla on toteutunut laajennusosa. Tutkimuksen tarkoituksena on selvittää miten maankäytössä tapahtuva muutos pellosta golfkentäksi on vaikuttanut maakiitäjäisyhteisöön. Tutkimuksen hypoteesit ovat: (1) maankäytön muutos pellosta golfkentäksi on lisännyt yksilömääriä, mutta pienentänyt lajimäärää, (2) maakiitäjäisten lajiyhteisön koostumus on riippuvainen elinympäristötyypistä ja häirinnän voimakkuudesta, (3) lajiyhteisön koostumus eroaa golfkentän eri osilla (kenttä, laajennus ja lähiympäristö), (4) lähiympäristössä ja laajennusalueilla esiintyy samoja lajeja ja (5) laajennusalueilla esiintyy osittain samoja lajeja kuin ennen maankäytön muutosta. Tutkimus on jatkoa vuonna 2007 aloitetulle selvitykselle, jossa tutkittiin maakiitäjäisten monimuotoisuutta viidellä eri golfkentällä ennen laajennusosien rakennusta. Tutkimusalueiksi valittiin kolme pääkaupunkiseudulla sijaitsevaa golfkenttää, joilla oli toteutumassa/toteutunut laajennusalueet ja joista oli kerätty aineistoa ennen laajennustöiden aloittamista. Helsingistä mukana oli Paloheinä golf, Vantaalta Hiekkaharju golf ja Espoon puolelta Gumböle golf. Pyydysmenetelmänä käytettiin kuoppapyydyksiä, jotka ovat menetelmänä hyvin vakiintuneet hyönteistutkimuksissa. Kaikille golfkentille sijoitettiin alun perin yhteensä 72 kuoppapyydystä kolmelle eri elinympäristötyypille, joita olivat korkea kasvillisuus, väylän reunat ja metsäalueet. Jokaiselle elinympäristötyypille sijoitettiin kolme rinnakkaista kolmen pyydyksen sarjaa. Näytesarjat sijoitettiin vanhalle kenttäosalle, toteutuneelle laajennusalueelle sekä kontrollialueelle eli golfkentän lähiympäristöön. Aineistosta laskettiin Shannon-Wienerin, Simpsonin ja Renkosen diversiteetti-indeksit. Yleistetyn lineaarisen sekamallin (GLMM) avulla arvioitiin pienelinympäristöjen vaikutusta 12 runsaimman lajin esiintymiseen. NMDS-skaalauksella selvitettiin lajikoostumukseen vaikuttavien tekijöiden merkitsevyyttä kolmella eri tasolla. Tutkimuksessa havaittiin yhteensä 3937 yksilöä, jotka kuuluivat 71 eri lajiin. Yleisin laji oli Harpalus rufipes, jonka osuus kokonaisyksilömäärästä oli 25 % (996 yksilöä). Toiseksi yleisin laji oli Pterostichus melanarius ja kolmanneksi yleisin laji oli Pterostichus niger. Maankäytön muutos pellosta golfkentäksi on rikastuttanut laajennusalueiden maakiitäjäislajistoa ja kasvattanut yksilömääriä. Lajiyhteisön koostumus ei eroa merkittävästi golfkentän eri osilla, vaan koostumukseen vaikuttavat eniten pienelinympäristöt sekä häirinnän voimakkuus. Uusilla laajennusalueilla esiintyy yhä osittain samoja lajeja kuin ennen maankäytön muutosta. Maakiitäjäiset ovat levittäytyneet hyvin lähiympäristöstä laajennusalueille. Kaupunkien viheralueet ja virkistysalueet tarjoavat suuren potentiaalin vahvistaa monimuotoisuutta, mutta parhaan mahdollisen tuloksen saavuttamiseksi on osattava yhdistää luonnonsuojelu ja maankäytön suunnittelu toisiinsa. Golfkentillä on mitä parhain potentiaali vahvistaa eliöstön monimuotoisuutta kunhan niiden hoitosuunnitelmat ja sijoitus on oikein toteutettu. Se, kuinka suureksi golfkentän ekologinen merkitys muodostuu, on suurelta osin kiinni siitä, minkälaisen elinympäristön golfkenttä korvaa.
  • Pehkonen, Teresa (2011)
    Biologisesti aktiivisilla oligosakkarideilla on vaikutuksia kasvin kasvuun ja kehittymiseen. Tietyn tyyppiset oligosakkaridit voivat myös indusoida puolustusreaktion valikoivasti oligosakkaridista riippuen. Useat biologisesti aktiiviset oligosakkaridit on löydetty kasvien soluseinää keinotekoisesti hajottamalla. Pro gradu -tutkielman tarkoituksena oli karakterisoida kuusen (Picea abies) solukkolinjan A3/85 solususpensiokasvatukseen erittämiä oligosakkarideja. Kuusisolukko A3/85 on otollinen kandidaatti tutkimukseen, sillä sen on todettu erittävän solunulkoista ligniiniä suspensioliuokseen. Oligosakkarideja karakterisoitiin yhden ja neljän vuorokauden kasvatuksista. Alustan sokeripitoisuutta alennettiin neljän vuorokauden kasvatuksissa karakterisoinnin helpottamiseksi. Oligosakkaridien pitoisuudet voivat olla hyvin alhaisia, joten solujen tuottamia yhdisteitä seurattiin myös radioaktiivisen D-[U-14C]-glukoosin avulla. Kasvien soluseinässä yleiset glukuronihappo, galakturonihappo, ksyloosi, arabinoosi ja apioosi valmistetaan glukoosi-6-fosfaatista, joko myo-inositolihapetusreitin tai sokerihapetusreitin kautta. Lisäksi tutkittiin, muuttuuko radioaktiivisen leiman jakautuminen näytteissä, kun kasvatusliuoksessa on tai ei ole myo-inositolia. Kasvatusliuos fraktioitiin geelisuodatuskromatografialla. Fraktioiden sisältämät yhdisteet eroteltiin paperikromatografialla ja värjättiin hopeanitraatilla, aniliinivetyftalaatilla tai ninhydriinillä. Hopeanitraatti on hyödyllinen monosakkaridien, oligosakkaridien ja alditolien värjäyksessä. Radioaktiivisuuden kertymistä yhdisteisiin seurattiin nestetuikelaskimella ja autoradiografialla. Paperikromatografialla erotelluista yhdisteistä valittiin mielenkiintoiseksi koetut yhdisteet, jotka eristettiin preparatiivisella paperikromatografialla. Eristetyille yhdisteille tehtiin happohydrolysointi, borohydridikäsittely tai entsymaattinen Driselaasi -käsittely. Happohydrolysointi avaa sokeriyksiköiden väliset glykosidiset sidokset. Natriumborohydridipelkistys muuttaa oligosakkaridiketjun pelkistävän sokerin sokerialkoholiksi ja Driselaasi -käsittely avaa isoprimeveroosin Xyl-Į-(1ĺ6)-Glc -sidosta lukuun ottamatta muut glykosidiset sidokset. 14C-leima on jakautunut myo-inositolin kanssa kasvatetun näytteen fraktioinnissa vahvemmin suurimolekyylisiin yhdisteisiin, kun taas ilman myo-inositolia kasvatetussa näytteessä suurin aktiivisuus D-[U-14C]-glukoosin jälkeen on trisakkaridien alueella. Suspensioliuoksista analysoitiin useita oligosakkarideja polymerisaatioasteella 1-4. Analysoiduista yhdisteistä kolme sisälsivät ksyloosia, jota solut voivat syntetoida joko myo-inositolin hapetusreitin tai glukoosin hapetusreitin kautta. Myo-inositolin puuttuminen alustasta lisäsi näiden leimattujen yhdisteiden pitoisuutta. Alustan myo-inositoli ei ole radioaktiivista, joten myo-inositolihapetusreitin kautta valmistetut monosakkaridit eivät näy autoradiografiassa. Vaikuttaisi siis siltä, että myo-inositolihapetusreitti on aktiivinen ainakin, jos solukolle tarjotaan myo-inositolia. Lisätty myo-inositoli vähentää sokerihapetusreitin aktiivisuutta. Työn aikana onnistuttiin eristämään ja osittain tunnistamaan useita kuusen suspensioliuoksen yhdisteitä. Myo-inositolihapetusreitti todettiin aktiiviseksi solukkokasvatuksessa, kun ravintoalustassa on myo-inositolia.
  • Smalén, Mirjami (2013)
    Valtaosa maapallon eliölajeista odottaa yhä tieteellistä kuvausta. Perinteisten menetelmien soveltaminen miljoonien nimeämättömien lajien kuvaamiseen on kuitenkin hidasta ja edellyttää enemmän taksonomista työvoimaa, kuin mitä todellisuudessa lienee koskaan saatavilla. Uutena ongelmana morfologisin menetelmin kuvattujen lajien sisältä on yhä enenevässä määrin paljastunut jopa useita piileviä eli kryptisiä lajeja, jotka eroavat merkittävästi muilta kuin ulkoisilta ominaisuuksiltaan. Ratkaisuksi näihin haasteisiin on ehdotettu DNA-taksonomiaa; lyhyiden, vakioitujen DNA-sekvenssien käyttöä uusien lajien tunnistamiseksi ja kryptisten lajien erottamiseksi. Tähän tarkoitukseen soveltuvaksi alueeksi eläimille on osoittautunut osa sytokromi c oksidaasi I (COI) -geeniä. Tutkielmassani tarkastelen DNA-taksonomian soveltuvuutta vastikään kuvatun, ulkoisin tuntomerkein vaikeasti eroteltavan lajiparin Aphodius fimetarius (pihalantiainen) ja Aphodius pedellus (salalantiainen) lajinmääritykseen. Kysyn: Onko näiden kromosomituntomerkein erotettujen lajien tunnistaminen mahdollista COI -geenin sekvenssierojen avulla? Voiko lajit tunnistaa aiemmin esitetyin ulkoisin tuntomerkein? Mikä on tutkimuslajien maailmanlaajuinen levinneisyys? Kumpi lajeista esiintyy Suomessa, ja millainen on tämän lajin geneettinen populaatiorakenne? Selvittääkseni tutkimieni lantakuoriaisyksilöiden lajin käytin kahta geneettistä menetelmää: kromosomipreparaatteja ja COI-geenin sekvenssejä, sekä vähäisiin ulkoisiin tuntomerkkeihin perustuvaa määrityskaavaa. Selvitykseni salalantiaisen esiintymisestä Suomessa perustui kahteen koko maan kattavaan lantakuoriaisaineistoon, sekä itse Etelä- ja Länsi-Suomesta keräämääni aineistoon. Käytössäni oli myös museonäytteitä maailmalta, sekä GenBankissa julkaistuja COIsekvenssejä. COI-sekvensseissä havaitsemani erot jakoivat aineiston kahdeksi toisistaan merkittävästi eroavaksi lajiksi: lajien välillä oli 8,1 % ero emäsjärjestyksessä, mutta lajien sisältä löytyi vain vähän muuntelua (0,2–0,7 %). Sekvenssituntomerkit erottelivat salalantiaisen ja pihalantiaisen samoiksi lajeiksi kuin aiemmin kuvatut kromosomituntomerkit. Määrityskaava sijoitti yli puolet yksilöistä samoihin ryhmiin kuin sekvenssitkin, mutta monilla yksilöillä oli kummankin lajin tuntomerkkejä. Kehittämäni DNA-lajitunnisteet osoittivat, että Suomessa esiintyy tutkituista lajeista vain salalantiainen, ei pihalantiainen. COI-tuntomerkein tunnistin salalantiaisen ensimmäisenä täysin varmana havaintona myös Pohjois-Amerikasta sekä Nepalista. Suomessa tavatuista salalantiaisen 27 COI-haplotyypistä yksi on yleinen ja laajalle levinnyt, muut harvinaisempia jalevinneisyydeltään paikallisia. Suomalaisen haplotyyppiverkoston tähtimäinen muoto viittaa siihen, että salalantiainen olisi vastikään nopeasti levittäytynyt uusille alueille. Kokonaisuudessaan tulokset osoittivat DNA-lajitunnisteet tarkaksi työkaluksi piha- ja salalantiaisen erottelemiseksi. DNA-tuntomerkkien toimivuus perustuu siihen, että lajien välinen sekvenssivaihtelu on merkittävästi lajinsisäistä vaihtelua runsaampaa. Soveltamalla uutta tunnistustyökalua laajaan aineistoon osoitin yhden maamme yleisimmän kovakuoriaisen kuuluvan eri lajiin kuin aiemmin on oletettu, ja tämän lajin olevan maailmalla laajalle levinnyt. Ilman COIsekvenssien tarjoamaa erottelukykyä morfologiset tuntomerkit eivät olisi riittäneet asian selvittämiseen. Tulevaisuudessa olisi kiinnostavaa solveltaa kehittämiäni tuntomerkkejä näiden lajien maailmanlaajuisen levinneisyyden entistä tarkempaan selvittämiseen. Vertailu kotimaiseen museoaineistoon voisi valaista, onko pihalantiainen kuitenkin joskus asuttanut maatamme ja kenties joutunut väistymään nopeasti levittäytyvän sisarlajinsa tieltä. Tähän lajitunnisteet tarjoavat nopean ja varman keinon.
  • Albert, Raino-Lars (Helsingin yliopisto, 2003)
  • Aho, Kukka (2012)
    In multicellular organisms, complex signalling mechanisms have evolved to guide the behaviour of individual cells. Growth factors are secreted proteins that can stimulate the proliferation and/or differentiation of cells. Vascular endothelial growth factor D (VEGF-D) is a ligand for VEGF receptor 2 (VEGFR-2) and for VEGFR-3, which are predominantly expressed on blood vascular endothelial cells and on lymphatic endothelial cells, respectively. Thus VEGF-D can contribute to growth of both blood vessels (angiogenesis) and lymphatic vessels (lymphangiogenesis). Although there have been many reports showing the angiogenic and lymphangiogenic effects of VEGF-D, its physiological role is still largely unknown. Most of these reports are severely hampered by incomplete characterization of the specific form of VEGF-D that was used. During or after secretion, VEGF-D undergoes complicated proteolytic processing. Alternative Nterminal cleavage results in two different fully processed forms, VEGF-D major and VEGF-D minor. Processing significantly increases the activity of VEGF-D towards its receptors. Surprisingly, it is still unknown whether the differential N-terminal cleavage of VEGF-D has any effect on receptor binding activity or on receptor activation. The goal of this study was to produce and purify high quality biologically active VEGF-D which is needed for studying the physiological role of this growth factor. Several different forms of recombinant human VEGF-D were produced using the Drosophila Schneider 2 insect cell system. A bioassay utilizing the Ba/F3 cells expressing chimeric VEGFR/EpoR receptors was used to determine the receptor binding activities of recombinant VEGF-Ds. Two constructs producing biologically active VEGF-Ds were chosen for chromatographic purification (untagged major and his-tagged major forms). During purification, the activity of both VEGF-D forms towards their receptors decreased significantly. In case of the untagged form, this was presumably due to some residual proteolytic activity during purifications. The results might indicate that only the major form is responsible for the activation of VEGFR-3. The fact that no activity of the minor forms was detected when screening the cell supernatants with Ba/F3-VEGFR-3-EpoR-bioassay, supports this explanation. If this explanation can be verified, the role of the alternative N-terminal cleavage becomes obvious: By proteolysis the activity of VEGF-D can be redirected from the lymphatics towards the blood vessels.
  • Äystö, Lauri (2014)
    Jätevedenpuhdistusprosesseissa syntyy Suomessa vuosittain n. 150 000 kuivatonnia lietettä. Jätevesilietteeseen sitoutuu runsaasti orgaanista ainesta ja ravinteita mutta myös mahdollisesti laaja kirjo erilaisia haitallisia aineita aina pysyvistä orgaanisista yhdisteistä lääkeaineisiin. Puhdistamoliete on jätettä, josta täytyy hankkiutua jollain tapaa eroon. Pyrittäessä suljettuihin ravinnekiertoihin on mielenkiinto puhdistamolietteen maatalouskäytön lisäämiseksi kasvanut myös Suomessa. Tässä tutkimuksessa selvitettiin matemaattisten mallien avulla, voivatko lietteen sisältämät orgaaniset haitta-aineet muodostua Suomessa ongelmaksi lietteen maatalouskäytölle. Työssä simuloitiin kirjallisuudesta valittujen 34:n orgaanisen yhdisteen kertyvyyttä maaperään, kun lietettä levitetään vuosittain suomalaisen lannoitelainsäädännön rajoissa. Lisäksi seitsemälle yhdisteelle simuloitiin huuhtoutumista maaprofiilissa. Tuloksia verrattiin kirjallisuudessa kullekin yhdisteelle ilmoitettuun haitattomaksi arvioituun pitoisuustasoon (PNEC). Mallinnuksissa käytetyt lähtöarvot kerättiin kirjallisuudesta. Eri lähteissä ilmoitettujen lähtöarvojen vaihtelevuuden takia kullekin yhdisteelle ajettiin simulaatioita käyttäen eri lähtöarvojen yhdistelmiä. Kutakin yhdistettä kohti kertyi 3–23 simulaatiota. Mallintamiseen käytettiin kasvinsuojeluaineille kehitettyä PECsoil-laskuria, MACRO 5.2. huuhtoumamallia sekä suomalaista sää- ja maaperäaineistoa. Simuloidut pitoisuudet eri ympäristön osissa ovat monien yhdisteiden osalta samaa suuruusluokkaa kuin kenttäkokeissa havaitut. Suoritettujen simulaatioiden perusteella ongelmallisimpia lietteessä esiintyviä yhdisteitä ovat triklosaani, 17α-etinyyliestradioli, ibuprofeeni sekä karbamatsepiini. Vain triklosaani ja 17α-etinyyliestradioli ylittivät niille ilmoitetut PNECsoil-tasot. Myös pysyvät orgaaniset yhdisteet, kuten PFAS- ja PBDE-yhdisteet kertyivät maaperään hyvin tehokkaasti kuitenkaan ylittämättä niille ilmoitettuja haitattomaksi arvioituja pitoisuutasoja. Huuhtoutuminen oli merkittävintä karbamatsepiinille ja ibuprofeenille. PNEC-tasoon suhteutettuna triklosaanin pitoisuus salaojavedessä oli kuitenkin korkein. Triklosaani ylitti sille ilmoitetun PNEC-tason korkeimmillaan n. 90-kertaisesti. Ibuprofeenille mallinnettu yhdistepitoisuuden korkein vuosikeskiarvo salaojavedessä puolestaan ylitti yhdisteelle ehdotetun ympäristönlaatunormin n. 70-kertaisesti. Käytetyissä lähtöarvoissa oli hyvin suuria vaihteluita, mikä lisäsi tulosten epävarmuutta. Lisäksi yhdisteiden mahdollista haittaa voitiin tarkastella kerrallaan vain yksittäisille yhdisteille, eikä mahdollisia yhteisvaikutuksia voitu ottaa huomioon. Tässä työssä suoritetut mallinnukset kuitenkin osoittavat, että nykytietämyksen perusteella jätevesilietteen käyttö maanparannusaineena saattaa tietyissä ääritapauksissa aiheuttaa haittaa ympäristölle.
  • Moisala, Altti (2013)
    Tutkielmassa on tarkasteltu asiointimatkoja tekevien pyöräilijöiden kokemuksia ja reitin valintaa Helsingissä. Tutkimus on tehty haastattelemalla kuutta pyöräilijää ja analysoimalla haastatteluja fenomenologisella metodilla. Metodin tuloksena syntyi teksimuotoinen merkitysverkosto, johon on yhdistetty haastateltavien kuvaamat pyöräilykokemukset. Antropologi Tim Ingoldin ”asumisen näkökulmaa” soveltaen kokemuksien on oletettu syntyvän jatkuvassa kehollisessa vuorovaikutuksessa ympäristön kanssa, ja ympäristölle annettujen merkityksien muotoutuvan toiminnallisessa suhteessa ympäristöön. Analyysin tuloksia on tulkittu myös ympäristöestetiikkaa, kehollisuutta, orientaatiota, liikenneturvallisuutta ja kaupunkisosiologiaa käsittelevän kirjallisuuden perusteella. Pyöräilijöiden kokemuksista voi löytää yhteisiä rakenteita. Asennoitumisen lisäksi pyöräilijä voi vaikuttaa omaan kokemukseensa reitin valinnalla. Pyöräilijän reitin valintaan vaikuttaa haastattelujen perusteella seitsemän tekijää: reitin tuttuus pyöräilijälle, kaupungin liikenteen normit ja säännöt, reitin tehokkuus, muun liikenteen laatu ja määrä, esteettiset arvot, reitin selkeys sekä ajoradan pinta. Esteettisiä kokemuksia pyöräilijät hakevat luonnon läsnäolosta, rauhasta, sujuvasta kulusta tai urbaanista ympäristöstä. Liikenteessä tärkeitä tekijöitä ovat sen ennustettavuus ja yhdenmukaisuus pyöräilijän oman liikkeen kanssa, liikenteen nopeus sekä raskaan liikenteen läsnäolo. Näiden paikkaan sidottujen kokemusten lisäksi pyöräilijän kokemuksessa olevia elementtejä ovat turvallisuuden tunne ja pelko, jota voi hallita erilaisin keinoin, muun liikenteen toimien ennakointi muun muassa liikkeitä lukemalla ja kuuntelemalla sekä kaupunkitilan käyttöön liittyvät konfliktit. Kaupungissa pyöräily on erilaisten taitojen joukko, johon kuuluu reittien tuntemus. Pyöräilijä löytää reittinsä aiemman kokemuksen, kokeilun ja ympäristön vihjeiden avulla. Kartta toimii apuna reitin suunnittelussa ja eksymistapauksissa. Kehollisuus tarjoaa pyöräilijän kokemukseen laaja-alaisen tulkinnan välineen, jonka avulla voi ymmärtää pyöräilijän kokemuksia, käyttäytymistä liikenteessä ja reitin valintaa. Kehollisuus tarjoaa myös tavan ymmärtää merkitysten syntyä ihmisen ja ympäristön välisessä toiminnallisessa vuorovaikutuksessa.
  • Kiviranta, Maarit (Helsingin yliopisto, 2009)
    Life cycle assessment is a method to estimate potential environmental impacts of a product from cradle to grave. The life cycle of waste starts when product, e.g. cardboard box is discarded. The main goal of this study was to estimate by LCA, how discarded cardboard should be utilized and the collection organised to minimize the harmful environmental impacts. Environmental impacts studied were climate change, eutrophication of soil and particles. The impacts were evaluated by using four different scenarios. In scenarios, discarded cardboard was not sorted at all (Scenario 0) or sorted and collected from regional collection points (kerbside collection) and/or from residential buildings (Scenarios 1-3). The sorted cardboard was utilised to produce cardboard cores for industry. The cardboard that was not sorted was transported by mixed household waste collection to the waste incineration plant where the generated heat and electricity were utililized. Environmental benefits were gained if emissions to environment could be avoided by replacing normal processes by recycling and incineration. For cardboard recycling, the process replaced was CTM-pulp production from virgin forest and for incineration, the fuel used to the average heat and electricity production in Finland. In all studied environmental impact classes, all scenarios produced environmental benefits. In climate change and particles, scenario 0, where all cardboard was utilized in incineration plant, achieved most benefits and the scenario 3, where the maximal amount of cardboard was sorted and collected from residential buildings, achieved the least. However, the differences between the scenarios - especially in climate change class - were small. In eutrofication class, the results were inverse to climate change and particles classes. The most beneficial scenario was the one, where the maximal amount of cardboard was sorted and collected from residential buildings. Due to the dissimilar results of different environmental impact classes it is not simple to say how to utilize discarded cardboard. When applying the results, it should be noticed that the results depend on which energy and material products are produced, and foremost, on what kind of products they replace. The final conclusions concerning which alternatives are the best depend on which environmental impacts are emphasized.
  • Hannukainen, Riikka (2013)
    Työssä tutkittiin rasvahappojen kerrostumista itämerennorpan (Phoca hispida botnica) traanissa ja tämän merkitystä rasvahappokoostumukseen perustuvassa ravintokohteiden arvioinnissa. Vertaamalla sisätraanin rasvahappokoostumusta plasman ja maksan rasvahappokoostumuksiin pyrittiin selvittämään siirtyvätkö jotkut tietyt ravinnon rasvahapot toisia tehokkaammin traanin sisäosiin, eli heijastelevatko jotkut sisätraanin rasvahapoista ravinnon rasvahappokoostumusta toisia paremmin. Itämerennorpan traanin eri kerrosten rasvahappokoostumusta verrattiin myös sen tärkeimmän ravintokalan, Itämeren silakan rasvahappokoostumukseen, jotta nähtäisiin minkä kerroksen koostumus muistuttaa eniten ravinnon rasvahappokoostumusta. Vertailun vuoksi työssä tutkittiin myös makeassa vedessä elävän saimaannorpan (Phoca hispida saimensis) traanin ja maksan rasvahappokoostumuksia. Lisäksi määritettiin plasma- ja maksanäytteiden kuljettaman tai lyhytaikaisesti varastoiman varastorasvan määrät. Tutkimuksessa käytettiin Perämerellä ammutuista itämerennorpista kerättyjä traani-, maksa- ja plasmanäytteitä, sekä kuolleina löydetyistä saimaannorpista kerättyjä traani- ja maksanäytteitä. Kudosnäytteiden rasvahappokoostumusten määritys tehtiin analysoimalla niistä valmistettuja rasvahappojen metyyliesteriseoksia kaasukromatografisesti (GC). Lipidiluokkakoostumukset puolestaan määritettiin korkean erotuskyvyn ohutlevykromatografialla (HPTLC). Analyysien tuloksia käsiteltiin tilastollisesti pääkomponenttianalyysin (PCA) ja sen tuloksia ohjatusti luokittelevan menetelmän (SIMCA) avulla, regressioanalyysillä, sekä laskemalla koostumusten euklidisia etäisyyksiä eri näytteiden välillä. Jokaisen yksilön traanille luotiin vertikaalinen rasvahappoprofiili toisiaan nahasta lihakseen seuraavien osanäytteiden rasvahappokoostumuksen perusteella. Itämerennorpan traanin kerrostuneisuutta tutkittiin nyt ensimmäistä kertaa ja sen havaittiin olevan rakenteeltaan kerrostunut, kuten on havaittu myös aiemmin tutkituilla kahdella norpan alalajilla. Aiemmista tutkimustuloksista poiketen keskitraani ei kuitenkaan eronnut rasvahappokoostumukseltaan merkitsevästi muista traanikerroksista. Sisä- ja ulkotraanin väliset rasvahappokoostumuksen erot olivat sen sijaan merkitseviä. Traanikerroksista sisätraani muistutti eniten itämerennorpan tärkeän saalislajin, silakan, rasvahappokoostumusta. Itämerennorpan kudosten rasvahappokoostumus erosi selvästi saimaannorpan kudosten rasvahappokoostumuksista. Näiden kahden alalajin ulkotraanit kuitenkin muistuttivat toisiaan rasvahappokoostumukseltaan sisätraaneja enemmän, mikä viittaa siihen, että niiden ulkotraanin koostumusta säätelevät samankaltaiset lämmönsäätelyyn liittyvät geneettisesti määräytyvät tekijät. Rasvahappokoostumusten alalajikohtaisista eroista huolimatta traanin rasvahappojen kerrostumistapa oli samanlainen molemmilla tutkituista alalajeista. Traanin vertikaaliset rasvahappoprofiilit olivat kuitenkin hyvin yksilöllisiä. Useiden rasvahappojen suhteelliset määrät plasmassa ja sisätraanissa korreloivat tilastollisesti merkitsevästi keskenään. Tämä tulos vahvistaa oletuksen, että viimeaikaisella ravinnolla on vaikutusta erityisesti sisätraanin rasvahappokoostumukseen ja, että sen perusteella voidaan saada tietoa eläimen ravinnosta. On kuitenkin huomattava, että tietyt sisätraanin rasvahapot ilmentävät ravinnon rasvahappokoostumusta toisia paremmin. Vaikka traanien vertikaaliset rasvahappoprofiilit antavat mitä ilmeisimmin yksilökohtaista tietoa eläinten ravinnosta ja aineenvaihdunnasta, niitä ei ole pystytty tulkitsemaan aiemmissa tutkimuksissa kovinkaan syvällisesti. Nämä tulokset voivatkin osaltaan auttaa tulkitsemaan traanin vertikaalisia rasvahappoprofiileja tulevaisuudessa. Saatuja tuloksia voidaan lisäksi hyödyntää myös hylkeiden ravintokohteiden arvioinnissa käytettävien näytteenottoprotokollien suunnitteluun ja kehittämiseen.
  • Marttila, Jaana (Helsingin yliopisto, 2005)
    Tässä työssä tutkittiin 28 maitotilan ravinnevirtoja yhden vuoden ajan laskemalla typen, fosforin ja kaliumin taseet peltoviljelylle (peltotase), karjalle (karjan tase) sekä koko tilalle (tilatase). Laskelmilla selvitettiin kokonaisravinteiden lisäys, poisto, tase ja hyötysuhde, ravinteiden kulkeutumiseen vaikut­tavat tekijät sekä ravinnevirtojen keskinäinen merkitys. Tutkittiin, voiko ravinnetaselaskelmien avulla tunnistaa vesistökuormituksen riskialueet, tehostaa ravinteiden hyödyntämistä ja vähentää rehevöit­tävien ravinteiden ylijäämää maataloudessa. Selvitettiin, vaikuttavatko ravinnetaseiden muutokset maatalouden vesistökuormitukseen ja voiko kuormitusta ennustaa ravinnetaseiden perusteella. Maitotilojen pelloille kertyi tarkastelujakson aikana keskimäärin 69 kg ha-1 typpiylijäämää, 11 kg ha-1 fosforiylijäämää ja 1 kg ha-1 kaliumylijäämää. Noin 2/3 peltojen typpi- ja fosforilannoituksesta ja puolet kaliumlannoituksesta oli peräisin kemiallisista ostolannoitteista. Mitä voimakkaammin peltoja lannoitettiin, sitä suurempaa oli ylijäämä. Karjan taseessa typpiylijäämää syntyi tilaa kohti keski­määrin 109 kg ey-1, fosforiylijäämää 16 kg ey-1 ja kaliumylijäämää 107 kg ey-1 vuodessa. Suurin osa rehujen ravinteista oli peräisin tilan omilta pelloilta. Mitä voimakkaampaa oli karjan ruokinta, sitä suurempi oli lehmien maitotuotos ja sitä enemmän ravinteita päätyi karjanlantaan. Tilataseissa typpi­ylijäämää kertyi yhdelle tilalle keskimäärin 120 kg ha-1 (5 000 kg tila-1), fosforiylijäämää 15 kg ha-1 (650 kg tila-1) ja kaliumylijäämää 46 kg ha-1 (2 000 kg tila-1) vuodessa. Mitä enemmän tiloille ostettiin lannoitteita ja rehuja, sitä suurempaa oli ylijäämä. Tilatasolla typestä ja kaliumista hyödynnettiin keskimäärin 21 - 23 % ja fosforista n. 30 %. Tilojen ja peltolohkojen välinen vaihtelu ravinteiden hyödyntämisessä oli voimakasta. Ravinteiden tase kuvasi pelloille, karjanlantaan ja tiloille kertyvää ravinteiden määrää ja vesistö­kuormitusriskiä tarkemmin kuin hyötysuhde. Tilatase kuvasi ravinteiden yleistä hyödyntämistä maa­tiloilla, pelto- ja karjan taseiden avulla tunnistettiin tilan sisäiset kuormitusriskialueet ja karjan ruokin­nan voimakkuus. Tärkeimmät syyt suuriin ravinneylijäämiin olivat peltojen voimakas lannoitus ja karjan voimakas ruokinta, karjanlannan tehoton hyödyntäminen peltojen, erityisesti laidunten, lannoituksessa sekä kasvukauden kuivuus, joka pienensi satoja osalla tiloista. Paras keino ylijäämien vähentämiseen olisi karjanlannan tehokkaampi hyödyntäminen lannoitussuunnittelussa. Sen myötä kemiallisten lannoitteiden käyttöä ja tiloille tulevaa ravinnemäärää olisi mahdollista vähentää. Ravinnetaseet eivät sellaisenaan kuvaa vesistökuormituksen määrää lyhyellä aikavälillä. Ravinneyli­jäämien muutosten perusteella vesistökuormituksen riskiä ja yleistä tasoa voidaan kuitenkin arvioida. Tulevaisuudessa ravinnetaseita voitaisiin käyttää mm. kuormituksen mallintamisen ja ravinneyli­jäämien vähentämisen apuna. Ympäristön kannalta sopivan ravinneylijäämän sekä ravinnetaseiden ja vesistökuormituksen välisen yhteyden selvittämiseksi tarvitaan jatkossa lisää tutkimuksia.
  • Syrjälä, Heidi Johanna (Helsingin yliopisto, 2007)
    Kasvien ja kasvinsyöjähyönteisten vuorovaikutukset ovat pitkään olleet ekologian mielenkiinnon keskiössä. Peruskysymyksiin kuuluu, miksei kasvinsyöjä eli herbivori kuluta ravintoresurssiaan loppuun - miksi maailma on edelleen vihreä? Tässä tutkielmassa selvitän näiden vuorovaikutusten vaikutusta kasvinsyöjälajin liikkeisiin. Tutkimuskohteina ovat Kanadan Kalliovuorilla elävä apolloperhosen Parnassius smintheus toukka ja sen pääasiallinen ravintokasvi, maksaruoho Sedum lanceolatum. Vaikka apolloperhosen toukka on suuri ja sen ravintokasvi pieni, toukkien ravintokasviin kohdistuva vaurioaste on kovin alhainen: kunkin kasviyksilön lehdistä syödään keskimäärin alle 3 %. Mikä saa toukan jättämään näin suuren osan ravintokasvista syömättä? Tutkimukseni lähtökohtana käytin vuonna 2003 kerättyä materiaalia siitä miten itse ravintokasvi ja apolloperhosen toukkien syömävauriot ovat jakautuneet tilassa. Tilanjakaumien selittämiseksi tein itse alkukesän 2006 aikana suoria havaintoja toukkien liikkeistä niityillä, ja tein sarjan kokeita joissa vertasin kahta vaihtoehtoista hypoteesia sille, mikä saa toukan vaihtamaan ravintokasvia: i) kasvin vaste aktivoituu vasta tietyn vaurioasteen ylityttyä, ja toukka vaihtaa kasvia ennen tämän kynnysarvon ylittämistä ja/tai ii) kasvin biokemiallisessa vasteessa on pieni viive, ja toukka vaihtaa nopeasti kasvia tätä vastetta ennakoiden. Tulokset osoittavat, että toukat liikkuvat luonnossa lyhyin pyrähdyksin, keskimäärin alle 40 cm. Lisäksi niiden isäntäkasviin kohdistamat syönnösjäljet ovat aggregoituneet vastaavassa mittakaavassa (noin 50 cm). Isäntäkasviin kohdistuva alhainen vaurio selittyy pienellä viiveellä ravintokasvin indusoituvassa vasteessa. Tutkimusteni valossa tämä vaste aktivoituu parin päivän viiveellä. Vasteen välttäminen näkyy myös toukkien resurssinvalinnassa. Tekemissäni valintakokeissa toukat suosivat selvästi vähemmän vaurioita saaneita ja tuoreempia vaurioita omaavia ravintokasveja. Valinta perustuu aktiiviseen liikkumiseen ravintokasviyksilöiden välissä. Kokeissa havaitsin toukkien vierailevan tasaisesti kaikenlaisilla ravintokasveilla. Luonnossa seuraamani toukat eivät kuitenkaan muuttaneet liikerataansa suhteessa isäntäkasvien tiheyteen eivätkä vaurion laajuuteen. Tutkimukseni toivat huomattavasti uutta tietoa Kalliovuorten apolloperhosten elämästä sekä yleistä tietoa kasvi-herbivori vuorovaikutuksista. Yhteenvetona voidaan todeta, että tutkimukseni tuo huomattavasti uutta tietoa Kalliovuorten apolloperhosten elämästä, ja lisää merkittävästi yleistä tietoa kasvien ja herbivorien vuorovaikutuksista. Saamieni tulosten perusteella S. lanceolatumilla indusoituva vaste aktivoituu noin 1-2 vuorokaudessa ja vaikuttaa sekä toukkien valintoihin että kasvunopeuteen. Toukkien kasvunopeus on todettu hyönteisillä erittäin tärkeäksi biologiseen kelpoisuuteen vaikuttavaksi tekijäksi. Siten tämä tutkimus yhtenä osanaan pystyy yhdistämään kasvinsyöjähyönteisten käyttäytymisen ja liikkumisen suoraan isäntäkasvin indusoituvaan vasteeseen.
  • Huutoniemi, Katri (Helsingin yliopisto, 2003)
    Tutkimuksessa tarkasteltiin luonnontieteellisen ja ihmistieteellisen tutkimustradition tieteenfilosofisia eroja ympäristötutkimuksen alueella ja arvioitiin erojen merkitystä tieteidenvälisessä ympäristötutkimuksessa. Johtoajatuksena oli luonnontieteellisen realismin ja ihmistieteellisen konstruktivismin välinen dualismi, joka tuottaa kaksijakoisen näkemyksen ympäristökysymyksistä: yhtäältä ympäristöä tutkitaan yhtenäisenä, kausaalisten säännönmukaisuuksien verkostona ja toisaalta moninaisena, ihmisten elettyinä ympäristöinä. Työn tarkoituksena oli analysoida tätä dualismia tieteenfilosofisin käsittein ja esittää sen perusteella huomioita realistisen ja konstruktivistisen tutkimustavan yhdistämisestä tieteidenvälisessä ympäristötutkimuksessa. Tutkimusongelmaa lähestyttiin teoreettisesti ideaalityyppiseen tarkasteluun perustuen. Realismia ja konstruktivismia tarkasteltiin tieteenfilosofisina paradigmoina, jotka jäsentävät ja ohjaavat tieteellistä toimintaa usein tiedostamattomalla tasolla. Aineistona käytettiin tieteenfilosofista ja ympäristötieteellistä kirjallisuutta, jota kerättiin ja jäsennettiin tutkimusongelman ohjaamana. Tieteidenvälisen tutkimuksen filosofisia tausta-asetelmia selvennettiin hahmottamalla realismin ja konstruktivismin välistä dualismia viidestä näkökulmasta. Kukin näkökulma kuvaa jotakin dualismin taustalla olevaa käsitteellistä kiistaa, jossa ympäristökysymykset asettuvat vastakkaisiin filosofisiin kategorioihin. Kiistat valottavat ympäristön monitulkintaisuutta kahden tieteellisen käsitteistön välimaastossa. Tieteidenvälinen ympäristötutkimus on tämän tarkastelun perusteella haasteellinen pyrkimys, sillä ongelmien juuret ovat syvällä ympäristötieteiden erilaisessa perinteessä. Hajanaiseen epistemologiseen perustaan nojaava ympäristötietämys ei rakennu yhtenäiseksi kokonaiskuvaksi muuten kuin hyvin abstraktilla tasolla. Ympäristötutkimuksen ongelmakeskeinen luonne kuitenkin edellyttää joustavia lähestymistapoja tieteidenvälisen yhteistyön lisäksi. Erilainen tietämys on tarpeen tuoda yhteen, mutta säilyttää samalla ympäristötutkimukselle tärkeä tietämystapojen rikkaus. Tähän haasteeseen voidaan vastata etsimällä yhteisiä episteemisiä lähtökohtia tieteiden välisen vuorovaikutuksen ja avoimen dialogin edistämiseksi.
  • Gelman, Valeria (2014)
    The increased rates of population growth and urbanization worldwide raises the question of food security and self-reliance in cities. In view of this situation, in recent years there has been a re-emergence of urban agriculture in its traditional form and in new variations, such as on urban rooftops. A number of rooftop urban farms exist in the world; however, very few studies have been done to establish the quality of crops they produce, specifically concerning the concentrations of contaminants. The main purpose of this study was to investigate levels of contamination in edible plants grown on urban rooftops. I determined concentrations of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH) and trace metals in the biomass of three types of horticultural crops grown in the city of Helsinki, Finland. Lettuce, radish and peas were planted on five rooftops in various areas of Helsinki and control samples were acquired from local food stores and markets. Both groups of crops were analyzed for concentrations of 11 trace elements using the Elan 6000 ICP-MS and 16 PAHs using Shimadzu GC-MS-QP2010 Ultra system with the AOC-20i /AOC-20s autosampler. Additionally, lettuce and pea samples from the roofs were analyzed washed and unwashed to establish levels of particulate contamination on the surface of plants that can be mechanically removed through washing. Results obtained suggest that concentrations of PAHs and trace metals in rooftop vegetables in Helsinki are very low and the differences in their concentrations compared to control (store) samples are insignificant. This demonstrates that the consumption of vegetables produced in uncontaminated soil on urban roofs in Helsinki is safe. All samples showed concentrations well below the safety limits for heavy metals and PAHs established in the European Union (EC, 2006). Finally, there was a difference in concentration of PAHs and trace metals between washed and unwashed samples, however most of the results did not show statistical significance.
  • Alho, Jussi (Helsingin yliopisto, 2004)