Miksi naisen rinnat merkitsevät niin monelle seksiä?

Hyvää naistenpäivää, arvoisat lukijani!

Helsingin sanomat julkaisi päivän kunniaksi jutun otsikolla "Miksi naisen rinnat merkitsevät niin monelle seksiä?", jossa ei annettu vastausta kysymykseen. Sen sijaan siinä puhuttiin lähinnä kähminnästä, imetyksestä, rintasyövästä ja julkkisten rinnat paljastavasta pukeutumisesta. 

Minä – tutkijana eli tiedemiehenä – puolestani tiedän, että tutkimustiedon perusteella naisten rinnat ovat yksi ihmislajin sekundaarisista sukupuoliominaisuuksista. Siis yksi murrosiässä kehittyvistä, fyysisistä piirteistä, jotka erottavat sukupuolet toisistaan, mutta eivät liity suoraan lisääntymiseen suoraan vaan lisäävät vastakkaisen sukupuolen kiinnostusta. 

Toisin sanoen naisilla on rinnat siksi, että ne herättävät miesten huomiota ja aiheuttavat näissä seksuaalista himoa. Se puolestaan johtaa useinkin sukupuoliseen kanssakäymiseen, josta ennen tehokkaiden ehkäisymenetelmien kehittymistä seurasi raskaus eli kummankin osapuolen suvun jatkuminen eli heidän geeniensä säilyminen ihmisen evoluutiossa. 

Tiedän kyllä monien älähtävän tässä kohtaa, että rintojen tarkoitus on vauvojen ruokinta. Enkä tietenkään kiistä sitä, mutta huomautan, ettei siihen tarvita näyttäviä naisen kehosta ylös nousevia tissejä, kuten vaikkapa lähimpien sukulaistemme – simpanssien ja gorilloiden – naaraiden lattarinnat osoittavat. 

Toisin sanoen rintojen alkuperäinen tarkoitus on toki lasten imetys, mutta ihmisen evoluution kuluessa rinnat ovat kehittyneet myös tehokkaasti miesten seksuaalista halua herättäviksi naisen ominaisuuksiksi. Ja siksi vastaus HS:n otsikossaan esittämään kysymykseen on kahdella sanalla ilmaistuna "evolutiivinen menestys" eli "luonnonvalinnan seuraus". 

Aiempia ajatuksia samasta aihepiiristä:
Afrikkalaisia ihmisiä ja apinaihmisiä
Miksi nainen pettää miestään?
Miksi naiset rakastuvat renttuihin?

Sukupuoli-identiteetti on tunneasia, joka vaikuttaa tulevaisuuden suomalaisuuteen

Suomen uutiset kertoi, että muunsukupuolisiksi tai muiksi kuin heteroseksuaaliseksi itsensä kokevien nuorten osuus on vuoden 2023 jälkeen laskenut merkittävästi Yhdysvalloissa. Tämä osoittaa jutun mukaan, että kyse olisi pikemminkin woke-liikkeen nousun tuottamasta sosiaalisesta ilmiöstä kuin perinnöllisestä taipumuksesta.

Johtopäätös on sikäli looginen, että muunsukupuolisuus tai homoseksuaalisuus ovat helposti nähtävissä lisääntymisen kannalta negatiiviseksi ja siten luonnonvalinnan seurauksena karsiutuvaksi ilmiöksi, vaikka toki taustalla tiedetään olevan myös geneettisiä virheitä. Tämä ei kuitenkaan välttämättä tarkoita, etteivätkö seksuaalisuudeltaan poikkeaviksi kokevat ihmiset tuntisi itse olevansa sitä, miksi he identifioituvat – eli kyse ei lähtökohtaisesti ole teeskentelystä tai näyttelemisestä.

* * *

Kansakunnan uusiutumisen kannalta erilaiset sukupuolipoikkeamat ovat luonnollisesti haitallisia, koska ne johtavat usein lapsettomuuteen. Se puolestaan on erityisesti Euroopassa valtava ongelma, koska alueen kantaväestön rakenne on nopeasti ukkoutumassa ja akkautumassa eli aktiivisen väestön osuus on pienenemässä samaan aikaan kun hoivaa tarvitsevien mummojen ja vaarien määrä ensin kasvaa, minkä jälkeen väestö rupeaa supistumaan. 

Suomessa tämä näkyy hyvin Tilastokeskuksen raportista, jossa on kuvattu eri ikä-luokkien määrää vuodesta 1900 alkaen. Tuolloin väestöstämme oli 65-vuotiaita tai vanhempia vain 5,3 prosenttia. Määrä nousi vuoteen 2000 mennessä 15 prosenttiin ja tähän vuoteen saavuttaessa peräti 22,7 prosenttiin koko väestöstä. 

Vastaavasti alle 15-vuotiaita oli vuonna 1900 peräti 35,1 prosenttia, vuonna 2000 enää 18,1 prosenttia ja tänä vuonna enää 15,6 prosenttia koko väestöstä. Viimeksi mainitusta määrästä huomattava osa oli perimältään muita kuin suomalaisia tai edes eurooppalaisia, joiden osuus maamme väestöstä on siten pienentynyt vieläkin nopeammin kuin tilasto näyttää. 

Tämä tarkoittaa sitä, että Suomen väestön vanhenemisen lisäksi myös sen geneettinen koostumus on nopeassa muutoksessa, mikä tulee vaikuttamaan myös maamme kulttuuriin siltä osin kuin perintötekijät ja vanhempien oma kulttuuriperintö määrittävät ihmisten käyttäytymistä, arvoja ja asenteita. 

Valitettavasti suuri osa näistä asioista – erityisesti genetiikkaan liittyviltä osiltaan – on jo pitkään ollut ihmistutkimuksessa kielletty aihe. Eikä meillä siksi ole käytettävissä ajantasaista tutkittua tietoa, jonka pohjalta voitaisiin ennakoida luotettavasti Suomen ja suomalaisuuden tulevaisuutta.

Aiempia ajatuksia samasta aihepiiristä:
Suomenkielisen väestön suhteellinen osuus on romahtamassa
Espoon Finnoossa on asuntoja, jotka kaipaavat asukkaita
Ihmisen sukupuolet - hybridi-ihmisiä, miesten kohtuja, munakiveksiä jne...

Monimuotoisuus tautien taustalla

Maailma on täynnä viruksia. Yhden arvion mukaan niitä on peräti 10 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 kappaletta ja Wikipedia kertoo yhden millilitran merivettä sisältävän vähintään miljoona virusta. Onneksi vain pienen pieni murto-osa niistä voi tarttua ihmiseen ja siitäkin joukosta vain jotkut aiheuttavat sairauksia.

Virusten perimät voivat olla joko DNA:ta tai RNA:ta. Ensin mainitut ovat yleensä isompia ja monimutkaisempia kuin jälkimmäiset, koska niiden sisältämä informaatio säilyy sukupolvesta toiseen paremmin eli DNA:han syntyy harvemmin mutaatioita kuin RNA:han.

RNA-viruksilla taas on se etu suhteessa DNA-viruksiin, että ne sopeutuvat korkean mutaatiotiheytensä ansiosta nopeasti uusiin isäntäympäristöihin tuottamalla erittäin monimuotoisia genomijoukkoja, joita kutsutaan "kvasilajeiksi". Nämä geneettiset variantit edistävät niiden nopeaa sopeutumista, mikä mahdollistaa lääkeresistenttien tai immuunijärjestelmää välttämään kykenevien mutanttien ilmaantumisen. 

Näiden sopeutumisprosessien ymmärtäminen on erittäin tärkeää muun muassa lajienvälisen tartuntariskin arvioimiseksi sekä rokotteiden ja viruslääkkeiden turvallisuuden ja tehon arvioimiseksi. Ja siksi tuoreessa tutkimuksessa testattiin koirien penikkatautiviruksen sopeutumista freteille vertaamalla heikennettyä, tiettyihin laboratoriossa kasvatettaviin solulinjoihin sopeutunutta viruskantaa siitä kloonaamalla tuotetun viruksen sopeutumiseen. 

Näillä kahdella viruskannalla oli se ero, että kloonaamisen kautta tuotettu viruskanta ei sisältänyt tartutettaessa juuri lainkaan mutaatioita, mutta alkuperäisessä - "luonnollisessa" - viruskannassa niitä esiintyi runsaasti. Molemmat virukset kuitenkin kykenivät sopeutumaan uuteen isäntään, mutta luonnollisen viruskannan tartuttaminen aiheutti fretissä taudin paljon nopeammin kuin kloonatulla viruksella tartuttaminen. 

Tämä selittyi sillä, että luonnollisella viruksella tartutettaessa oli jo mukana virusyksilöitä, joissa oli fretissä lisääntymisen kannalta hyödyllisiä mutaatioita. Siten taudin syntymiseen riitti, että ne valikoituivat fretissä niin runsaiksi, että virus pystyi aiheuttamaan taudin. 

Sen sijaan kloonaamisen kautta tuotettu virus joutui ensin "odottamaan" useita virussukupolvia sellaisten mutaatioiden syntymistä, mitkä edistivät sen lisääntymistä fretissä niin korkeaksi, että eläin saisi taudin. Tämä toki tapahtui aikanaan, mutta vasta viiveellä verrattuna luonnolliseen eli valmiiksi "geneettisesti monimuotoiseen" kantaan.

Edellä lyhyesti kuvaamani tutkimus havainnollisti tekijöidensä mukaan geneettisen monimuotoisuuden merkitystä sopeutumisessa uusiin ympäristöihin. Havainto tekee toisin sanoen ymmärrettäväksi sen, että zoonoottiset eli eläimistä peräisin olevat virukset - kuten koronavirukset tai lintuinfluenssat - siirtyvät ihmiseen yleensä vain eläimissä esiintyvän epidemian aikana: isossa viruspopulaatiossahan on aina enemmän muuntelua kuin pienessä. 

Tämän seurauksena ihmiseen tarttumista edistävien mutaatioiden syntymisen todennäköisyys viruspopulaatiossa on suoraan verrannollinen niiden määrään tartuttavassa eläinpopulaatiossa. Lisäksi zoonoosin syntyyn vaikuttaa tietenkin se, että mikäli viruksia esiintyy runsaasti eläimissä, syntyy myös useammin virustartunnan mahdollistavia kontakteja ihmisen ja sairaan eläimen välillä.

Näistä syistä esimerkiksi siipikarjassa esiintyvät lintuinfluenssaepidemiat on syytä pyrkiä eristämään ja lopettamaan välittömästi, eikä odottaa kunnes ne laantuvat omia aikojaan. Onneksi näin myös tehdään kaikkialla maailmassa. 

Aiempia ajatuksia samasta aihepiiristä:
Varokaa juhannusviruksia!
Koiraflunssa
Lintuinfluenssavirukset sopeutumassa elämään nisäkkäissä

Russakan ihmeelliset seikkailut

Russakka eli saksalainen torakka eli tavallinen torakka on sellainen eläinkunnan edustaja, joka tuo harvalle ihmiselle - tuskin edes innokkaimmille eläinten oikeuksien advokaateille - mieleen positiivisia ajatuksia. Se on kuitenkin kaikessa iljettävyydessään äärimmäisen mielenkiintoinen otus, joka on täysin riippuvainen meistä ihmisistä, sillä sen ei tiedetä elävän missään päin maailmaa itsenäisenä.   

Russakan kuvasi aikanaan jo nykyaikaisen eliöiden luokittelujärjestelmän kehittänyt Carl von Linné, joka myös arveli, että se oli peräisin jostain muualta kuin Euroopasta. Ja viisas mies hän tosiaan oli, sillä tutkimus on osoittanut torakan olevan peräisin Aasiasta ja vieläpä selvittänyt miten se on levinnyt ympäri maailmaa. 

Mitokondrioiden geenejä analysoimalla on osoitettu, että russakka on lähinnä sukua aasialaistorakalle, joka kuvattiin alkujaan Japanissa, mutta joka on sittemmin levinnyt myös Yhdysvaltoihin. Russakan matkaa Aasiasta on selvitetty kartoittamalla 17 maasta kerätyistä 281 näytteestä genomisia samankaltaisuuksia. 

Niiden väliset sukulaisuussuhteet osoittavat, että russakat saavuttivat maailmanlaajuisen levinneisyyden kahdessa aallossa, joissa molemmissa niitä auttoivat ihmiset. Kaikki alkoi kuitenkin vasta sen jälkeen, kun russakan esivanhemmat eriytyivät aasiantorakasta noin 2100 vuotta sitten. 

Tämä tapahtui luultavasti Intiassa tai Myanmarissa russakoiden sopeutuessa syömään ihmisten ruokaa. Tämän taidon opittuaan russakka siirtyi Lähi-itään noin 1200 vuotta sitten - samaan aikaan kahden islamilaisen kalifaatin, Umaijadien ja Abbasidien, kaupan ja sodankäynnin laajenemisen kanssa. Russakan kulukuvälineinä olivat todennäköisesti ihmisten mukanaan kuljettamat leipäkorit. 

Seuraavassa aallossa lajin esiintymisalue laajeni Kaakkois-Aasiaan noin 390 vuotta sitten. Tämä tapahtui hollantilaisten ja brittiläisten Itä-Intian kauppakomppanioiden kolonialistisen kaupan myötä. Ja lopulta kauppalaivat toivat russakat Eurooppaan ehkä noin 300 vuotta sitten. 

Sen jälkeen höyrylaivat ja parantunut asuminen - lämmitys ja putkisto luovat lämpimät, kosteat olosuhteet, joista torakat pitävät - mahdollistivat russakoiden leviämisen ympäri maailman. Valloittamatta on enää Etelämanner.

Edellä lyhyesti kuvaamani russakan tarina kertoo siitä, kuinka luonnonvalinta hyödyntää sille avautuvia mahdollisuuksia. Ensin maanviljelyn tuottama ruuan yltäkylläisyys synnytti uudenlaisen ekologisen lokeron, joka mahdollisti joidenkin torakoiden erikoistumisen nauttimaan ihmisten ravinnosta. 

Ihmisen tarjoamien palveluiden myötä russakat olivatkin sitten valmiita kulkemaan näiden mukana kaikkialle maailmaan. Sekä sopeutumaan elämiseen mitä erilaisimmissa olosuhteissa - kunhan vain paikalla on joku tarjoamassa niille leipää ja lämpöä.

Aiempia ajatuksia samasta aihepiiristä:
Susi jo syntyessään - vai onko sittenkään?
Hampaattomia naaraita ja kuolevia uroksia
Afrikan kasvava väestö lisää hyttysten kiinnostusta

Hampaattomia naaraita ja kuolevia uroksia

Evoluutio on yksi niistä tieteellisistä tosiasioista, jotka aiheuttavat etenkin pohjoismaiden ulkopuolella ajoittain kovaakin keskustelua. Meillä luonnontieteeseen kohdistuva denialismi on vähäisempää, mutta ei kuitenkaan olematonta. Tässä suhteessa yksi mielenkiintoinen uusi havainto julkaistiin viime viikolla Science-lehdessä.

Tutkimuksessa selvitettiin syitä sille, miksi Mosambikin sisällissodan jälkeen sikäläisessä norsupopulaatiossa oli paljon syöksyhampaattomia naaraita. Syytä tähän ei tiedetty ennen tutkimusta, mutta sodan molemmat osapuolet rahoittivat toimintaansa norsunluun myynnillä, minkä seurauksena norsuja ammuttiin joukoittain rahanarvoisten torahampaiden hankkimiseksi.  

Tutkimuksessa havaittiin, että sodanjälkeisissä norsuissa eräästä geenistä oli yleistynyt uudenlainen geenimuoto eli alleeli. Geenin tiedetään aiempien ihmisellä tehtyjen tutkimusten perusteella vaikuttavan hampaiden kehitykseen. 

Kyseinen geeni sijaitsee norsujen X-kromosomissa ja on periytyvyydeltään dominoiva. Siten vain yhden X-kromosomin vanhemmiltaan saaneet urosnorsut ovat yleensä elinkelvottomia, joten luonnonvalinta suosii normaalioloissa norsuilla yleensä esiintyvää geenimuotoa. 

Norsujen X-kromosomissa sijaitsevan geenin lisäksi havaittiin toinen, tavallisessa kromosomissa sijaitseva geeni, joka oli niin ikään runsastunut sodan aikana. Tämänkin geenin tiedetään vaikuttavan (hiirillä) hampaisiin. 

Tutkimuksessa siis osoitettiin, että ihmisten norsuihin torahampaiden takia kohdistama ankara metsästyspaine on johtanut luonnonvalinnan muuttumiseen siten, että kaksi hampaisiin vaikuttavaa geeniä on yleistynyt Mosambikissa. Ainakin toinen näistä geeneistä on normaalisti luonnonvalinnan hyljeksimä, mutta metsästyksen luomassa valintapaineessa siitä on tullut yleinen. 

Tämän seurauksena Mosambikin nykyisessä norsupopulaatiossa torahampaattomat eläimet ovat muuta Afrikkaa yleisempiä ja syntyneistä urospoikasista iso osa jää syntymättä eli populaatiossa on enemmän naaraita kuin uroksia. Koko tapaus on siinä mielessä merkittävä, että se osoittaa jälleen kerran kuinka luonnonvalinnan äkillinen ja erittäin voimakas muutos voi johtaa epäoptimaaliseen lajinkehitykseen.

Viimeistään 1800-luvulta alkaen myös ihmisen kohdistuvassa luonnonvalinnassa on tapahtunut suuria muutoksia: esimerkiksi lapsikuolemien määrä on romahtanut ja toisaalta ehkäisymenetelmien helppous on mahdollistanut seksin ilman lapsia - ja siten lisännyt sen väestönosan suuruutta, joka jää vapaaehtoisesti lapsettomiksi.

Jälkipolvien nähtäväksi jää, minkälaisiin evolutiivisiin muutoksiin ihmiseen kohdistuvan luonnonvalinnan muutos johtaa. Muuttuuko ihminenkin epäoptimaalisella tavalla kuten norsut, vai sopeutuuko hänen biologiansa ongelmitta uudenlaiseen tilanteeseen?

Aiempia ajatuksia samasta aihepiiristä:
Evolutiivinen innovaatio johti tuhoon
Kulttuuri muokkaa evoluutiota
Onko ihmisen evoluutio pysähtynyt?

SARS-CoV-2 on muuttumassa virusfossiiliksi

Koronavirus SARS-CoV-2 on nopeasti muuttamassa muotoaan Suomessa. Pääkaupunkiseudulla jo 75% uusista tartunnoista on alkuperäisestä viruksesta mutatoitunutta uutta muotoa eli niin sanottua brttimuunnosta. 

Tämä johtuu siitä, että mutaation kautta syntyneen uuden virusmuodon tartuttavuusluku on 1,5-kertainen verrattuna alkuperäiseen virukseen. Se tarkoittaa sitä, että siinä missä vanha virus tartuttaa yhden ihmisen, tartuttaa uusi virus puolitoista ihmistä. 

Koska yhteiskunnan näyttävät taloudellisista syistä pyrkivän lähinnä virustapausten määrien stabiiliuteen, tämä tarkoittaa sitä, että niillä rajoituksilla, joiden seurauksena tartuntojen määrä säilyy vakaana, se kääntyy uuden virusmuodon toimesta jyrkkään eksponentiaaliseen kasvuun. Seuraavassa on tätä kuvaava lukusarja, joka lähtee sellaisesta kuvitteellisesta tilanteesta, jossa maassa on 100 tapausta päivittäin, joista 90 alkuperäisen ja kymmenen uuden viruksen aiheuttamaa.

Nähdään, että vaikka viruksen uusi muoto lisääntyy paljon tehokkaammin kuin alkuperäinen, säilyy myös jälkimmäisen populaatio vakaana. Tämä kehityskaari ei kuitenkaan tule toteutumaan Suomen kaltaisessa maassa, vaan yhteiskunta kiristää toimiaan viruksen leviämsen estämiseksi. 

Jos se tekee sen siinä vaiheessa kun virustartuntojen määrä on kaksinkertaistunut - eli päivänä 30 - ja kiristää yhteiskunnan rajoituksia niin paljon, ettei evolvoituneen viruksen määrä enää kasva, muttei pienenekään, tapahtuu seuraavaa.

Näemme, että alkuperäinen virus katoaa vähitellen kokonaan ja muuttuu siten SARS-CoV-2-fossiiliksi. Tätä kutsutaan evoluutioksi. Samalla koronatapausten kokonaismäärä laskee hiukan. 

Aiemmin SARS-CoV-2 viruksen evoluutiossa on ollut ainakin yksi - ja todennäköisesti useampia - ihmiseen liittyvää evolutiivista muutosta. Ensimmäinen oli se, kun virus muuttui sellaiseksi, että se ylipäätään pystyi tarttumaan ihmiseen. 

Näitä mutaatioita on todennäköisesti tapahtunut historian kuluessa lukemattomia kertoja, mutta koska näin syntynyt virus ei (luultavasti) pystynyt siirtymään ihmisestä toiseen, ei tapauksiin kiinnitetty sen kummempaa huomiota. Nykyisen pandemian syntymiseen tarvittiin nimittäin lisämutaatio, jonka seurauksena virus pystyi siirtymään ihmisestä toiseen. 

Näitäkin mutaatioita tapahtui todennäköisesti lukemattomia kertoja, mutta niiden tartuntaketjut katkesivat alkuunsa, koska virus tarttui huonosti ihmisen välillä. Jossain vaiheessa kuitenkin mahdollinen muuttui toistojen kautta välttämättömyydeksi ja ihmisestä ihmiseen tarttuva virus pääsi leviämään useampiin ihmisiin, sai ehkä tarttumiskykyä parantavia uusia mutaatioita ja lopulta levisi ensin Kiinaan ja myöhemmin koko maailmaan. Oli siis syntynyt se virus, joka havaittiin ensimmäistä kertaa vuonna 2019 ja joka on nyt siirtymässä evoluution välivaiheeksi eli eräänlaiseksi fossiiliksi. 

Kaikkea edellä kuvattua evoluutiota ajanut luonnonvalinta on perustunut käytännössä pelkästään viruksen leviämistehokkuuteen. Tämä valintapaine on kuitenkin rokotusten ja/tai tartunnoista syntyneen laumaefektin seurauksena saamassa seurakseen uuden ja yhä tärkeämmäksi muodostuvan luonnonvalintapaineen. 

Tarkoitan sellaisia viruksia, joihin rokotettujen tai aiemmin tartunnan saaneiden ihmisten immuunijärjestelmä ei tehoa. Jos ja kun sellaisia syntyy, aloittavat ne uuden tehokkaan leviämisen ihmisten joukossa. Ja silloin tarvitaan uusia tehokkaita toimia.

Niistä nopein on yhteiskunnan sulkeminen jälleen siten, että viruksen leviäminen hidastuu. Samalla kehitetään uusi rokote, joka torjuu uudenlaista virusta. Siihen kuluva aika riippuu siitä, halutaanko näiden virusten teho ja turvallisuus testata aivan uuden rokotteen tavoin, vai luotetaanko siihen, että esimerkiksi RNA-rokotteen turvallisuus säilyy tarvittavasta sekvenssin muokkauksesta huolimatta.

Entä voisiko SARS-CoV-2-virukseen syntyä mutaatioita, joiden seurauksena se muuttuisi entistä tappavammaksi. Tämä on toki mahdollista ja ehkä todennäköistäkin, mutta on vaikea nähdä luonnonvalinnan suosivan sellaista virusmuotoa. Siten se ei tule koskaan leviämään.

Tämä johtuu siitä, että kovin sairas ihminen on huono virusten levittäjä, kuten esimerkiksi ebola-viruksen tapaus on osoittanut. Se kyllä aiheuttaa silloin tällöin tappavia epidemioita, mutta ne eivät koskaan leviä maailmanlaajuisiksi pandemioiksi. 

Jääkäämme siis seuraamaan, kuinka SARS-CoV-2-virus kehittyy jatkossa. Ja saako se seurakseen eläinmaailmasta ihmiseen siirtyviä uusia koronaviruksia, jotka ovat joko leviämiskykyisempiä tai tappavampia kuin nykyinen pandemiavirus. 

Aiempia ajatuksia samasta aihepiiristä:
Koronaviruksen evoluutiosta nyt ja tulevaisuudessa
COVID-19 ja neandertalilaiset
Koronaviruksen tulevaisuus

Koronaviruksen evoluutiosta nyt ja tulevaisuudessa

COVID-19-pandemia jäänee päällimmäiseksi muistoksi päättymässä olevasta vuodesta. Siksi suuresti se mullisti ihmisten elämää ympäri maailman. 

Tätä kirjoitettaessa tautiin on tilastojen mukaan sairastunut 76 626 060 ihmistä, joista 1 691 942 on kuollut. Suomessa vastaavat luvut ovat 32 853 ja 489, eli noin 0,4 ja 0,3 promillea koko maailman tapauksista. 

Koska väestöosuutemme on noin 0,7 promillea koko maapallon väestöstä, tarkoittaa tämä, että olemme onnistuneet taudin torjunnassa maiden välisessä vertailussa noin puolet muuta maailmaa paremmin - tosin tämä johtopäätös pitää sisällään oletuksen siitä, että maailman maiden tartunta- ja kuolleisuusluvut ovat todellisia. 

* * *

Iso-Britanniasta on nyt raportoitu uudenlaisesta virusvariantista, joka käytettävissä olevan tiedon mukaan tarttuu noin 70 prosenttia tehokkaammin kuin aiemmin tunnettu virustyyppi. Se on onnistunut leviämään myös Hollantiin. Lisäksi Etelä-Afrikasta on raportoitu toinen uudenlainen virus, mutta sen tarttuvuudesta tai taudinaiheuttamiskyvystä ei ole vielä tietoa.

Britannialaisviruksen muuntumisesta löysin tiedon, jonka mukaan siinä on kaikkiaan 23 mutaatiota. Niistä vain osa kohdistunee sellaisiin kohtiin geeniä (tai geenejä), että ne vaikuttavat siihen koodatun proteiinin aminohappojärjestykseen - eli tuon geenituotteen toimintaan.

Löytämäni tiedon mukaan uudessa virusvariantissa on muuntunut ainakin viruksen pintaproteiini, jolla se tarttuu isäntäänsä. Sen seurauksena sen tarttumistapahtuma on mahdollisesti tehostunut ja virus onnistuisi siksi aiempaa useammin tunkeutumaan uhrinsa soluihin. Jos muutoksia on lisäksi kohdistunut esimerkiksi johonkin viruksen monistumista solun sisällä ohjaavaan geeniin, tuottaisivat tartunnan saaneet solut enemmän viruspartikkeleita ja siten viruksen mahdollisuudet tartuttaa uusia uhreja olisivat aiempaa suuremmat. 

Edelliseen kappaleeseen kirjoitin jo turhankin paljon spekulaatiota: on parempi jäädä odottamaan asiaa tutkivien raportteja viruksella tehdyistä kokeita ja havainnoista. Niitä odotellessa haluaisin kuitenkin kiinnittää arvoisan lukijani huomiota siihen, millä tavalla tapahtunut muutos valaisee virusten evoluutiomekanismia ja mitä siitä voidaan päätellä tulevaisuuden suhteen.

* * *

Jos ja kun uusi virus nyt tarttuu paljon tehokkaammin kuin aiemmat variantit, se lisääntyy niitä nopeammin. Näin sen suhteellinen osuus viruspopulaatiossa kasvaa nopeasti. Pidemmällä aikavälillä tämä tarkoittaa, että lopulta tästä uudesta variantista tulee yleisin virusmuoto ainakin siihen asti, kunnes syntyy mutaatioita, jotka leviävät vielä tätä nykyistäkin virusta nopeammin. 

Näin luonnonvalinta ikään kuin tekee päätöksen siitä, minkälaiset SARS-CoV-2-virukset jäävät kiertämään ihmiskuntaan sen jälkeen, kun nykyinen pandemia on saatu rokotusten ja/tai tartuntojen kautta hallintaan. Sen jälkeen valintapaine siirtynee yhä vahvemmin niihin kohtiin viruksen genomia, jotka vaikuttavat sellaisiin rakenteisiin, joihin rokotusten tai luontaisen tartunnan takia ihmisille syntyneet vasta-aineet tarttuvat. 

Kun myös niihin syntyy uusia mutaatioita, saattavat nämä virukset tarttua ja lisääntyä myös sellaisissa ihmisissä, joille on syntynyt immuniteetti aiempia viruskantoja vastaan. Sen seurauksena ne onnistuvat aikanaan tartuttamaan ihmisiä tehokkaammin kuin nyt huomiota herättävä virus ja ehkäpä aiheuttamaan uusia epidemioita.

Viruksiin voi syntyä myös mutaatioita, joiden avulla ne onnistuvat tarttumaan ja lisääntymään myös jossain toisessa eläinlajissa. Koska luonnonvalinta todennäköisesti suosii niissä erilaisia mutaatioita kuin ihmisissä, eriytyvät nämä viruslinjat lopulta ihmisissä kiertävästä viruksesta. 

Tosin joskus myöhempinä aikoina saattaa sama käydä myös toisin päin, eli eläimessä kiertävä virus muovautuu sellaiseksi, että se pystyy jälleen tarttumaan ihmiseen. Silloin eläimissä pitkään kiertänyt virus on muuttunut niin paljon, ettei ihmisissä kiertävään virukseen varautunut vasta-ainejärjestelmä enää tunnista sitä tehokkaasti. Tällöin saattaa käydä niin, että eläinlinjan SARS-virus pystyy jälleen nykyisen SARS-CoV-2:n tavoin aiheuttamaan tappavan pandemian. 

Aiempia ajatuksia samasta aihepiiristä:
COVID-19 ja neandertalilaiset
Koronaviruksen tulevaisuus
Onko ihmisen evoluutio pysähtynyt?

Arabialaistaustaiset villikissat

Madagaskar on valtava saari Afrikan kaakkoisrannikon vieressä. Siellä ei elä luonnostaan kissaeläimiä toisin kuin Afrikassa, mutta sen sijaan saarella on valtavia villikissoja: ne ovat tuplakokoisia verrattuna tavallisiin kotikissoihin.

Noiden villikissojen oli aiemmin kuviteltu olevan peräisin eurooppalaisilta laivoilta, mutta näin ei ole. Sen sijaan kissat ovat uuden tutkimuksen mukaan geneettisesti erittäin lähellä Arabian meren rannikkoalueilla esiintyviä kesykissoja.

Kissat ovatkin todennäköisesti levinneet Madagaskarille jo tuhat vuotta sitten, jolloin arabit kuljettivat laivoissaan kissoja vähentämässä rottien määrää. Osa noista kissoista ilmeisesti myös rantautui saarelle ja perusti nykyisen kissapopulaation, jonka luonnonvalinta on kasvattanut aiempaa suuremmiksi ja väritykseltään yhdenmukaiseksi.

Madagaskarin villikissat ovat kovia petoja ja saalistavat saaren luonnon alkuperäisiä eläimiä kuten lintuja, käärmeitä, jyrsijöitä ja lemureja. Tutkimuksessa havaittujen kissojen turkki oli yhdenmukaisesti raidallinen kuin makrillin suomupeite, mutta joissain Madagaskarin osissa elää myös näitäkin suurempia ja täysin mustia kissoja. Niiden evoluutiohistoriasta ei ole tietoa.

Nyt tutkittujen kissojen geneettinen ja ulkonäöllinen yhdenmukaisuus osoitti myös, etteivät ne juurikaan risteydy nykyisten madagaskarilaisten kotikissojen kanssa. Siten luonnonvaraiselle näiden saaren endeemiselle eläinlajistolle haitallisten eläinten määrään ei voi vaikuttaa steriloimalla kotikissoja kuten nykyisin tehdään.

Itselleni nousi mieleen myös kysymys siitä, että olisiko näitä kissoja itse asiassa pidettävä kotikissoista erillisenä biologisena lajina, koska ne eivät risteydy lainkaan kotikissojen kanssa? Tämä olisi yllättävää ottaen huomioon niiden erityksessäolon lyhyyden - eli olisiko uuden lajin syntyminen voinut tapahtua vain tuhannessa vuodessa.

Kaiken kaikkiaan nyt tehty tutkimus paransi käsitystämme siitä, kuinka eläimet sopeutuvat uusiin elinympäristöihin - ja ennen kaikkea tulevaisuudessa tehtävät koko genomien vertailut kotikissojen, nyt tutkittujen harmaiden kissojen sekä mustien villikissojen välillä tulevat tuottamaan mielenkiintoista tietoa siitä, minkä geenien varassa nämä kissat ovat sopeutuneet uuteen ympäristöönsä. Eli miten luonnonnonvalinta toimii kissojen genomien tasolla.

Aiempia ajatuksia samasta aihepiiristä:
Evolutiivinen innovaatio johti tuhoon
Yksisarvisia
Onko ihmisen evoluutio pysähtynyt?

Koronaviruksen tulevaisuus

Kirjoitin koronaviruksesta reilu kuukausi sitten todeten silloisten tietojen varassa, että Itä-Aasiassa riehuu uudenlainen virus, joka on tarttunut ainakin 62 ihmiseen. Tuolloin ei ollut tietoa, että virus tarttuisi ihmisten välillä, joten viruksen luultiin siirtyvän ihmisiin vain suoraan eläimistä.

Juuri nyt tilanne on aivan erilainen. THL:n mukaan tartunnan saaneita on todettu yhteensä noin 80 200.  Heistä on viruksen takia kuollut 2 700 ihmistä. Virus tarttuu pisaratartuntana monien muiden virusten tavoin, joten tässä tilanteessa viranomaisten tehtäväkseen ottama viruksen maailmanlaajuiseksi epidemiaksi estäminen on äärimmäisen vaikeaa.

Niinpä myös Euroopassa on havaittu jo 280 tautitapausta, joista yksi Suomessa. Tämä henkilö on kiinalainen ja paranemassa kovaa vauhtia. Sen sijaan eteläisen Euroopan maissa tilanne on vakavampi, minkä merkkinä Italiassa ja Espanjassa on asetettu erilaisia karanteenialueita.

Nimen COVID-19 saanut taudinaiheuttaja on tappava, mutta ei mikään AIDS tai Ebola. Sen sijaan sen vakavuus vastaa suunnilleen erityisen ärhäkää influenssavirusta eli se tappaa nykytietojen valossa noin 2-4 prosenttia tartunnan saaneista. Kuolemanriski koskee lähinnä vanhempia miehiä, joiden terveys on jo valmiiksi tavallista heikompi.

* * *

Edelle kirjoittamani osoittaa, että olemme tekemisissä vaarallisen viruksen kanssa. Se ei kuitenkaan ole mikään mustan surman tai edes espanjantaudin kaltainen äärimmäinen tuhonaiheuttaja. Ja siksi esimerkiksi sen aiheuttamat pörssireaktiot on helppo nähdä yliampuviksi.

Itse pidän juuri nyt todennäköisenä sitä, että virus karkaa torjuntatoimilta ja leviää kaikkiin maihin tartuttaen huomattavan osan väestöstä - myös suomalaisista. Näin ainakin siinä tapauksessa, ettei sen leviäminen pysähdy influenssaviruksen tavoin pohjoisen pallonpuoliskon kevään ja kesän lämpenemiseen.

Viimeistään ensi vuoden jälkeen tauti kuitenkin laantuu tartunnan saaneiden ihmisten saaman immuniteetin ja mahdollisesti käyttöön saatavan koronavirusrokotteen ansiosta. Sen jälkeinen tulevaisuus riippuu viruksen muuntautumiskyvystä, eli siitä pystyykö se influenssaviruksen tavoin evolvoitumaan siten, että edellisten tartuntojen aikainen immuniteetti tai rokotukset eivät enää anna suojaa sitä vastaan.

Virusten muuntautumiskyky riippuu erityisesti sen genomin materiaalista. DNA-virusten mutaationopeus on alhainen, joten niiden kyky muuntautua on huono. Koronaviruksen genomi on kuitenkin influenssaviruksen tavoin yksijuosteista RNA:ta, joka kopioituu DNA:ta epätarkemmin. Siten sen voi olettaa kykenevän muuntautumaan varsin tehokkaasti.

Tosin koronavirukselta puuttuu toinen influenssan evoluutiota nopeuttava piirre. Se on perintöaineksen jakautuminen useisiin osiin eli segmentteihin, jotka mahdollistavat tehokkaan rekombinaation silloin kun kaksi virusyksilöä tartuttaa saman ihmisen. Siten kaikki geeninsä yhteen segmenttiin pakanneen koronaviruksen evolutiivinen kyky jäänee - nopeasti mutaatioita keräävästä genomin kemiallisesta rakenteesta huolimatta - influenssavirusta jonkin verran alhaisnemmaksi.

Kaiken kaikkiaan on joka tapauksessa varsin todennäköistä, että olemme juuri päässeet todistamaan yhden uuden viruksen siirtymistä eläimistä rasittamaan pysyvästi ihmiskunnan terveyttä. Pidemmällä aikavälillä tulee kuitenkin käymään niin, että ihmisen ja viruksen yhteisevoluutio johtaa tämän koronaviruksen ärhäkkyyden vähenemisee ja sen muuttumiseen yhdeksi varsin jokapäiväiseksi pikkuflunssien aiheuttajaksi.

Tuo ärhäkkyyden katoaminen on seurausta luonnonvalinnasta, sillä vakavasti sairastuneet ihmiset ovat paljon oireettomia ja vähäoireisia viruksen kantajia huonompia uusien tartuntojen lähteitä. Näin valinta suosii niitä viruksia, jotka pääsevät leviämään tehokkaasti ihmisestä toiseen.

Aiempia ajatuksia samasta aihepiiristä:
Tappajavirukset kehittyvät tulevaisuudessa yhä todennäköisemmin Afrikassa
Rokotuksilla hävitetään taudinaiheuttajia
Evoluutioteorialla on ennustusvoimaa

Älykkyyden rapistumisesta

Evolutiivinen luonnonvalinta tarkoittaa sitä, että jos eliöiden välillä on perinnöllisistä eroista johtuvaa vaihtelua runsastuvat populaatiossa ne geenimuodot, joiden kantajat saavat muita enemmän jälkeläisiä.  Uusia geenimuotoja eliölajeihin syntyy puolestaan mutaatioiden sekä sukusolujen kehityksen aikana tapahtuvan geenien uudelleenjärjestäytymisen eli rekombinaation seurauksena.

Luonnonvalintaan kuuluu myös se, että sellaiset ominaisuudet, joista ei ole hyötyä katoavat populaatiosta. Tämä johtuu siitä, että mutaatioita ja rekombinaatiota tapahtuu eliöissä joka tapauksessa jatkuvasti, jolloin sellaiset ominaisuudet, joista eliölle ei ole hyötyä rapistuvat, vaikka niistä ei olisi varsinaisesti haittaakaan. Tästä esimerkkinä toimivat vaikkapa pimeisiin luoliin sopeutuneiden sokkokalojen näön katoaminen.

* * *

Biology letters -lehdessä oli tutkimusraportti, jossa oli selvitetty noin 10 miljoonaa vuotta sitten eläneen 80-kiloisen jättijyrsijän aivojen koko. Se oli eläimen kokoon suhteutettuna suunnilleen puolet siitä, mitä jyrsijöillä on tavallisesti.

Vaikka eläimen aivojen koko ei suoraan kerrokaan sen älykkyydestä, täytyy näin suuren eron suhteessa sukulaislajeihin merkitä sitä, että jättijyrsijä on ollut varsin tyhmä. Näin ehkä siksi, ettei yli kymmenen miljoonan vuoden takaisessa Etelä-Amerikassa ollut sellaisia petoja, jotka olisivat aktiivisesti saalistaneet näitä jättijyrsijöitä. Siten voidaan olettaa, ettei luonnonvalinta suosinut sen aivojen kehitystä koska pelkkä koon kasvu riitti turvaamaan eläimen turvallisuuden ja siis myös lisääntymisen.

* * *

Aivojen pieneneminen niitä ylläpitävien valintatekijöiden kadotessa tunnetaan hyvin myös kotieläimiltä. Villisian aivot ovat noin kolmanneksen suuremmat kuin kesytetyn sian. Vastaavasti kotikissojen aivot ovat pienet verrattuna niiden luonnonvaraisiin sukulaisiin. Helppo elämä on siis tehnyt kätieläinten selviytymisen vähemmän aivoista riippuvan ja ne ovat siksi alkaneet rapistua.

Tämä herättää tietenkin kysymyksen ihmisen evoluutiosta. Tarkoittaako kehityksen kehittymisen ja erilaisten elämän apuneuvojen lisääntymisen ansiosta yhä helpommaksi käynyt elämä sitä, että myös meidän älykkyytemme ja aivomme tulevat jatkossa rapautumaan?

Asiaa voidaan tarkastella lähinnä pohtimalla valintapaineita. Eli onko tulevaisuuden yhteiskunta sellainen, jossa älykkyys ei takaa ihmiselle lapsia, vaan niitä saadaan joko satunnaisesti tai jopa siten, että tyhmyys lisää lapsilukua?

Suomen osalta tiedämme, että korkeakoulutetuilla naisilla on noin yhdeksän prosenttia vähemmän lapsia kuin kaikilla naisilla keskimäärin. Toisaalta miesten syrjäytyminen ja alhainen koulutustaso ehkäisevät vahvasti jälkeläisten saamista.

Jos siis pidämme nyky-Suomea malliesimerkkinä tulevaisuuden yhteiskunnallisesta kehityksestä ja oletamme koulutustason korreloivan perinnöllisen älykkyyden kanssa, voidaan päätellä, että naisten lisääntymistietojen perusteella luonnonvalinta ei nyt eikä tulevaisuudessa enää edistäisi älykkyyden kehittymistä. Toisaalta miesten osalta toimisi älykkyyden rapistumista ehkäisevä luonnonvalinta. Tulevien sukupolvien nähtäväksi jää siten sen toteaminen, miten ihmiskunnan älykkyydelle käy jatkossa.

Mieleeni tuli ainakin kaksi loogista evoluutioskenaariota tässä suhteessa. Ensinnäkin saattaa olla, että ihmisten älykkyyden kehitys pysähtyy nykyiselleen, eli ei sen enempää lisäänny kuin vähenekään vastakkaisten evoluutiopaineiden takia. Toisaalta sukupuolten välinen ero saattaa myös synnyttää sukupuolidimorfian, jossa ajan myötä miesten älykkyys kasvaa, mutta naisten alenee.

Tosiasia on kuitenkin, että johtaa nykyisen kaltainen yhteiskunta minkälaiseen älykkyyden evoluutioon tahansa, tapahtuu se hitaasti. Tämä tarkoittaa mitä todennäköisimmin myös sitä, että luonnonvalinnan suunta ehtii vaihtua kauan ennen kuin mitään kovin dramaattista ehtii tapahtua.

Aiempia ajatuksia samasta aihepiiristä:
Evolutiivinen innovaatio johti tuhoon
Älykkyyden evoluutiosta
HS: olemme tyhmiä verrattuna afrikkalaisiin

Onko ihmisen älykkyys peräisin roska-DNA:sta?

Evoluutioteoria on ollut jo 150 vuoden ajan ylivoimaisesti paras selitysmalli sille, miten luonnon biodiversiteetti on syntynyt. Alkuun se oli vain mekanistinen selitys sille, miten eliöiden ominaisuudet saattoivat kehittyä luonnonvalinnan kautta. Sittemmin monet sen yksityiskohdat ovat saaneet tarkempia selityksiä. Samalla evoluutioteoriaa tukevien tieteellisten havaintojen määrä on kasvanut valtavaksi.

Evoluutioteorian tarkentumisesta huolimatta monet sen yksityiskohdat ovat edelleen avoimena. Yksi niistä on ollut se, millä tavalla eliöiden kokonaan uudet geenit syntyvät.

Perinteisesti evoluutiotutkijoiden valtavirran näkemys on ollut se, että uudet geenit syntyvät vanhojen geenien kahdentuessa genomissa ja näiden toimintojen eriytyessä ajan myötä. Tämä ei kuitenkaan ole koko totuus, sillä jokin aika sitten Nature-lehdessä oli juttu, jossa kerrottiin useista uusista tutkimuksista, jotka osoittavat uusien geenien voivan syntyä myös ikään kuin tyhjästä.

Esimerkiksi Pohjoisen jäämeren turskilla on veressään jäätymistä ehkäisevä proteiini, jonka kaltaista ei löydy yhdeltäkään sen lähilajeilta. Muita samanlaisia esimerkkejä löytyy kaikista muistakin eliölinjoista, joissa asiaa on selvitetty - siis esimerkiksi hiiristä, banaanikärpäsistä, merkittävistä viljakasveista ja ihmisistä.

Tällaisten tyhjästä syntyvien geenien syntymiselle keskeistä on kaikkien aitotumallisten eliöiden genomissa runsaana esiintyvä DNA, jossa ei ole toimivia geenejä ja jolla ei näytä olevan muutenkaan selkeää tehtävää. Sitä kutsutaan usein roska-DNA:ksi (englanniksi junk DNA).

Tässä DNA:ssa on kuitenkin usein lyhyitä sekvenssinpätkiä, joissa on samankaltaista rakennetta kuin oikeissa geeneissä. Siten, mikäli ne syystä tai toisesta tulevat ilmennetyksi proteiiniksi, ne saattavat joissain tilanteissa joutua luonnonvalinnan suosimiksi.

Japaninriisillä on tutkittu tällaisten geenien yleisyyttä genomissa. Vertailemalla sitä lähisukuisiin lajeihin, voitiin päätellä, että sen genomissa on peräti 175 tällaista näennäisesti tyhjästä syntynyttä geeniä. Tutkijat onnistuivat kuitenkin löytämään lähilajien roska-DNA:sta niiden kanssa samankaltaisia sekvenssinpaloja, jotka mitä todennäköisimmin ovat toimineet japaninriisin geenien evoluution lähtömateriaalina.

Ihmisen roska-DNA:sta syntyneistä geeneistä monet aktivoituvat aivoissa. Se on jännittävä havainto sillä juuri mentaaliset kykymmehän ovat olleet keskeisessä roolissa meidän erotessamme lähisukulaisistamme. Onko korkea älykkyytemme siis peräisin roska-DNA:sta?

Tutkimus on kuitenkin vasta alussa, mutta äärimmäisen aktiivista. Siten ymmäryksemme siitä, mikä teki ihmisestä ihmisen saanee lisävalaistusta lähitulevaisuudessa. Ja samalla tarkentuu käsityksemme siitä kuinka evoluutio toimii luodessaan monimuotoisuutta.

Aiempia ajatuksia samasta aihepiiristä:
Evolutiivinen innovaatio johti tuhoon
Kulttuuri muokkaa evoluutiota
Evoluutioteorialla on ennustusvoimaa

Ruokaperhosesta nousi hypoteesi

Kuten tunnettua, on maailma hukkumasssa muovijätteeseen. Aamun lehti puolestaan kertoi, että evoluutiobiologi Federica Bertocchi on havainnut vahakoisa-nimisen perhosen toukkien pystyvän hajottamaan muovia. Jotkut ihmiset puolestaan syövät näitä toukkia.

Jutussa arveltiin, että itse asiassa Bertocchin havaitsema muovia hajottava eliö ei ilmeisesti ole perhonen, vaan siihen assosioitunut bakteeri. Tutkimus on vasta aivan alkuvaiheessa, sillä sen enempää tuota bakteeria kuin muovia hajottavaa entsyymiäkään ei ole tunnistettu.

Aamun lehdessä arveltiin, että tehdyn havainnon seurauksena voitaisiin maailman muovijätettä ryhtyä tuhoamaan valmistamalla vielä tuntematonta entsyymiä massatuotannossa. Suomeksi se tarkoittaisi todennäköisesti geneettisesti muokattujen mikrobien valjastamista entsyymin tuottamiseen, sen eristämistä ja mahdollista lisägeenimuokkausta, jotta se toimisi muuallakin kuin perhosen toukan yhteydessä. Tämä tie lienee varsin pitkä, eikä lopputuloksen tehokkuudesta ole varmuutta.

Tässä vaiheessa on syytä vaihtaa näkökulmaa. Vaikka entsyymin muokkaaminen ja tuottaminen saattaakin tarjota joskus tulevaisuudessa yhden mahdollisuuden muovin hävittämiseen, on havainnon suurin merkitys kuitenkin toisaalla eli perustutkimuksellisen tiedon tuottamisessa: sehän osoittaa, ettei muovin hajottaminen ole biologiselle evoluutiolle mahdoton haaste.

Siten lienee aivan selvä, että siellä missä on suuria muovijätemääriä, kehittyy evoluution kautta ennemmin tai myöhemmin myös vapaana eläviä bakteerikantoja, jotka hyödyntävät tarjolla olevaa resurssia. Luultavasti on jo kehittynytkin.

Tämä ei tarkoita, että muovia voisi heitellä tästä eteenpäin huoletta luontoon. Mutta se tarkoittaa sitä, ettei muovijätteestä ole pysyväksi haitaksi luonnolle, vaan se poistuu sieltä aikanaan. Sitä ennen pilkkoontunut muovi kuitenkin aiheuttaa suurta haittaa monille eläimille.

Niin tai näin. On joka tapauksessa selvää, että nyt tehty havainto osoittaa luonnon biologisen tai oikeastaan biokemiallisen monimuotoisuuden laajuuden.

Tieteellisesti mielenkiintoista on seurata myös muovia hajottavien bakteerien kehittymistä - nyt havaitun perhostoukan tuntemattoman entsyymin ajatellaan hajottavaan muovia jonkin mehiläisvahaa hajottavan entsyyminsä jonkinlaisena virhetoimintona tai epätarkkuutena.

Jatkossa samankaltaisia muovia hajottavia virhetoimintoja löytynee lisää sieltä, missä muovia esiintyy paljon. Niiden tehokkuus kasvaa mutaatioiden ja luonnonvalinnan seurauksena kun tehokkaimmin muovia hajottavat bakteerit lisääntyvät muoviympäristössä muita bakteereja tehokkaammin. Näin ihmisen muovijäte vaikuttaa maailman mikrobiston koostumukseen.

Sitä kutsutaan evoluutioksi. Ja tässä kirjoituksessa kuvaamaani ennustetta muovia tehokkaasti hajottavien mikrobien kehittymisestä hypoteesiksi. Kyseisen hypoteesin testaamista taas voidaan pitää tieteenä - tai ainakin yhtenä sen keskeisenä mekanismina.

Aiempia ajatuksia samasta aihepiiristä:
EU:ssa kuolee 25000 ihmistä vuodessa välinpitämättömyyden seurauksena
Yksisarvisia
Evoluutioteorialla on ennustusvoimaa

Seksiä kuolleen kanssa

Nekrofilia on ihmisellä seksuaalinen häiriötila, jossa henkilö tuntee vetoa kuolleeseen ja harrastaa hänen kanssaan seksiä. Yleensä nekrofiliaa pidetään vähintäänkin kuvottavana, eikä siihen liittyviä uutisia näe kovinkaan usein. Joskus kuitenkin.

Kaikilla eläinlajeilla kyse ei kuitenkaan ole seksuaalisesta häiriötilasta, vaan evoluutio voi johtaa kaikenlaisiin seksuaalisiin tapoihin, myös nekrofiliaan, mikäli sillä tavalla voi saada enemmän jälkeläisiä kuin muuten. Esimerkiksi uuden tutkimuksen mukaan eräällä eteläamerikkalaisella sammakkolajilla, tieteelliseltä nimeltään Rhinella proboscidea, on käynyt juuri näin.

Kyseisen sammakkolajin urokset odottelevat joukkoina paritteluun sopivissa lammikoissa. Kun naaras sitten saapuu paikalle, kaikki uroot ryntäävät sen kimppuun sellaisessa joukkokiimassa, että naaras menettää usein henkensä.

Tutkijat seurasivat näitä tapahtumia ja huomasivat urosten parittelevan vielä naaraiden kuoltuakin. Ensimmäisessä heidän tutkimassaan tapauksessa noin sadan uroon kiimainen joukko oli ottanut hengiltä parikymmentä naarasta. Tapahtumien aikana tutkijat kiinnittivät huomiota urokseen, joka paritteli kuolleen naaraan kanssa, ja samalla puristeli rytmikkäästi tämän vatsaa. Puristelun seurauksena munasolut puristautuivat ulos naaraasta hedelmöitettäväksi.

Toisessa tutkitussa tapauksessa viisikymmentä urosta oli ottanut lememenleikeissä hengiltä viisi naarasta. Näiden sisältä ei löytynyt lainkaan munasoluja, joten nekin oli todennäköisesti puristeltu tyhjäksi.

Tässä episodissa tutkijat havaitsivat neljä kuolleita naaraita lempivää urosta, joista kolmen puuhat keskeytyivät muiden urosten kiinnostuttua samasta raadosta. Neljäs uros sen sijaan havaitsi muut innokkaat ja uiskenteli ympäri lammikkoa työntäen kuollutta naarasta edellään. Samalla se käpälöi naaraan takapuolta, jolloin sieltä puristui munasoluja tasaiseen tahtiin. Tutkijat seurasivat näin syntyneen sammakonkudun keitystä ja totesi sen tulleen hedelmöitetyksi ja kehittyvän normaalisti.

Tutkijat järkeilivät, että silloin kun uroksia on paljon enemmän kuin naaraita ja parittelu tapahtuu nopeasti, on kunkin uroksen todennäköisyys päästä onnistuneesti hedelmöittämään elävän naaraan munasoluja varsin pieni. Lisääntymisen todennäköisyyttä voi kukin uros kuitenkin nostaa hedelmöittämällä kuolleiden naaraiden munasoluja, mikäli sellaisia on käytössä. Toisin sanoen tällaisessa tilanteessa luonnonvalinta suosii nekrofilian yleistymistä urosten parissa.

Entä naaraat? Ei ole tiedossa, lisääntyvätkö lemmenleikeistä hengissä selvinneet naaraat uudelleen. Mikäli eivät, on myös niiden lisääntymisen kannalta edullista, että kaikki munasolut hedelmöitetään - vaikka sitten kuoleman jälkeen. Muutenhan ne menisivät hukkaan, ja naaraan geenit siirtyisivät huonommin seuraavaan sukupolveen.

Nekrofiliaa esiintyy itse asiassa useissa eläinryhmissä kuten joillain nisäkkäillä, linnuilla ja matelijoilla. Ja kuten edelle kirjoittamastani ilmenee myös sammakkoeläimillä. On siis selvää, että tietyissä olosuhteissa luonnonvalinta suosii nekrofilian kehittymistä.

Mitä tästä sitten opimme? Ehkä sen, ettei evoluutio kysele moraalisia arvoja tai sosiaalista hyväksyntää, vaan suosii kaikkea sitä, joka johtaa eliön geenien tehokkaaseen siirtymiseen sukupolvesta toiseen. Joskus tällainen asia voi olla nekrofilia kuten edellä kuvatulla sammakkolajilla, joskus taas lapsenlapsesta huolehtiminen, kuten ihmisellä.

Aiempia ajatuksia samasta aihepiiristä:
Yksisarvisia
Aggressiivisilla uroilla on pienempi pippeli
Evoluutioteorialla on ennustusvoimaa

Influenssavirus ja sen kaveri?

Syksy on saapunut ja sen mukana pienet syysflunssat. Varsinainen influenssa antaa kuitenkin odottaa itseään. Tästä huolimatta - ja influenssakautta odotellessa - ajattelin kertoa uudesta influenssaan liittyvästä tutkimustuloksesta.

Influenssaviruksella on oma perinnöllinen aineksensa, joka koostuu kahdeksasta erillisestä RNA-molekyylistä. Suurin osa niistä koodaa yhtä geeniä, mutta joidenkin RNA-molekyylien rakenteeseen sisältyy kaksi erilaista geeniä. Niistä yksi löydettiin vasta tänä vuonna, sillä se on tavallaan piilotettu genomiin siten, että geenin ilmentämiseksi täytyy proteiinisynteesissä tapahtua virhe.

Uuden geenin löytyminen avasi uuden näkökulman influenssaviruksen taudinaiheuttamiskykyyn. Tämä geeni nimittäin sekaantuu ihmisten (ja muidenkin isäntänä toimivien eläinten) geenien ilmentymiseen siten, että kokonaisvaikutuksena viruksen aiheuttama tauti on lievempi kuin se olisi ilman tätä geeniä.

Tuntuu omituiselta. Miksi ihmeessä influenssa kantaa genomissaan tällaista omaa vaikutustaan heikentävää geeniä?

Vastaus piilee siinä, että tämän geenin vaikutuksen ja toisaalta viruksen muun vaikutuksen välille syntyy eräänlainen tasapaino, jonka paikan määrää luonnonvalinta. Sen kannaltahan paras influenssavirus on sellainen, joka leviää ihmisestä toiseen mahdollisimman tehokkaasti.

Yksinkertaistettuna kyse on seuraavasta:

Liian kovan taudin aiheuttava virus ei kykene lainkaan aiheuttamaan epidemiaa, koska sairastunut eläin tai ihminen pysyy vain paikallaan eikä siten levitä tautia tehokkaasti. Näin kovin aggressiivinen virus päätyy umpikujaan ja kuolee pääsemättä lisääntymään.

Liian lievän taudin aiheuttava virus ei puolestaan aiheuta limaneritystä eikä yskimistä, eikä virusta sairastava potilas siis levitä viruspartikkeleita. Näin tällainenkaan virus ei pysty tartuttamaan ihmisiä tehokkaasti.

Optimaalinen on sellainen influenssavirus, joka aiheuttaa juuri sellaiset oireet, että pärskiminen ja limaneritys ovat runsaita, mutta sairastava ihminen jaksaa vielä liikkua muiden ihmisten parissa, eikä jää kotiin makoilemaan. Näin virus pääsee leviämään tehokkaasti ja varmistaa oman lisääntymisensä.

Uusi geeni on siis viruksen keino optimoida oma lisääntymistehokkuutensa, eräänlainen tartuntatermostaatti! Ja sellaisena kerrassaan nerokas luonnonvalinnan tuote!

Tämä on hyvä muistaa näin influenssakauden alla. Influenssaan sairastuttua kannattaa kiiruhtaa työpaikalleen tai muualle ihmisten seuraan, mikäli haluaa toimia viruksen kaverina ja levittää sitä kaikkiin muihin ihmisiin.

Jos taas ei halua olla influenssaviruksen kaveri, kannattaa oma tartuntariskiä alentaa rokotuksella ja - jos siitä huolimatta saa tartunnan - jäädä kotiin vällyjen alle, sekä antaa oman vasta-ainejärjestelmän tappaa virus ennen kuin se ehtii tarttua kanssaihmisiin.

Aiempia ajatuksia samasta aihepiiristä:
Borrelioosin syistä
Nujertaako banaanikärpäsen bakteeri Dengue-kuumeen?
Elämänkumppaneina virukset
Sika-, lintu- ynnä muut influenssat

Miksi nainen pettää miestään?

Käyttäytymisen evoluution tutkijoilla on useita ongelmia, joiden selitys ei ole mitenkään ilmeinen. Yksi niistä on naaraiden uskottomuus. Sehän ei ensituntumalta kuulosta järkevältä, sillä yksikin uros pystyy tarjoamaan naaraalle sen tarvitsemat siittiöt lisääntymistä varten; eikä naaraan tästä syystä tarvitsisi käyttää energiaa esimerkiksi monen uroksen etsimiseen tai eräillä eläinlajeilla uskottomuuden seurausten kestämiseen.

Kysymys siis kuuluu, että mikä ihme on saanut aikaan sen evolutiivisen valintapaineen, joka on aiheuttanut uskottomuuden kehittymisen. Sellainenhan on ilmiselvästi täytynyt olla olemassa, koska niin monien eläinlajien naaraiden piirissä edellä esitetystä huolimatta todella esiintyy uskottomuutta.

Uuden tutkimustuloksen mukaan eliöpopulaation sisäsiittoisuus lisää naaraiden uskottomuutta. Kokeessa kasvatettiin vakkakuoriaisia niin pieninä populaatioina, että linjoista tuli väkisinkin sisäsiittoisia. Vertailuryhmässä niitä kasvatettiin yhtä pitkän ajan suurissa populaatioissa, joiden efektiivinen populaatiokoko oli yli 1000.

Sisäsiittoisessa ja isossa populaatiossa eläneiden kuoriaisten jälkelästen määrää tutkittiin kasvattamalla niitä joko yhden tai viiden koiraan kanssa. Tutkijat huomasivat, että sisäsiittoisessa populaatiossa yhden koiraan kanssa pariutuneet naaraat saivat vain noin puolet siitä jälkeläismäärästä kuin isossa populaatiossa kasvaneet naaraat, olivat nämä sitten pariutuneet yhden tai viiden koiraan kanssa.

Mielenkiintoiseksi tuloksen teki se, että sisäsiittoisessa populaatiossa kasvaneet naaraat, jotka olivat pariutuneet viiden koiraan kanssa saivat kuitenkin yhtä paljon jälkeläisiä kuin isossa populaatiossa kasvaneet naaraat.

Naaraiden pariutumiskäytöstä tutkittaessa huomattiin, että sisäsiittoisen populaation naaraat olivat isossa populaatiossa kasvaneita nopeammin valmiita parittelemaan tuntemattoman koiraan kanssa. Ne myös parittelivat kerralla pidempään ja käyttivät koko ajastaan suuremman osan paritteluun.

Eläinpopulaatioiden ajoittainen supistuminen näyttäisi siis olevan yksi sellainen tekijä, joka luo evolutiivisen paineen naaraiden uskottomuuden kehitykselle. Käyttäytymisellä saattaa olla se hyöty, että tällä tavalla naaras voi minimoida jälkeläisillään sisäsiittoisuuteen yleisesti liittyvien haitallisten resessiivisten geenimuotojen aiheuttamat ongelmat.

Päteekö tämä selitys myös ihmisellä naisten uskottomuuden kehittymiseen jää nähtäväksi. Se on kuitenkin kiistatonta, että eri ihmisryhmien evoluution kuluessa on esiintynyt runsaasti sisäsiittoisuutta, eli siltä osin selitys voisi olla mahdollinen.

Ehkäpä jonkun pitäisi tutkia korreloiko naisten uskollisuus ihmisryhmän historiassa esiintyneen sisäsiittoisuuden kanssa. Ongelman tällaisen tutkimuksen luotettavuudelle tosin saattaisi muodostaa eri ihmisryhmien kulttuurinen erilaisuus, joka todennäköisesti vääristäisi tuloksia. Esimerkiksi serkusavioliittoja - siis sisäsiittoisuutta - suosivissa muslimiyhteisöissä naisten uskottomuus on sanktioitu niin vahvasti, että se saattaa toimia riittävänä pelotteena uskottomuuden välttämiselle, vaikka näiden ihmisryhmien naisilla tällainen halu olisikin.

Aiempia ajatuksia samasta aihepiiristä:
Matkailu jättää jälkensä
Miksi naiset rakastuvat renttuihin?
Onko ihmisen evoluutio pysähtynyt?