Kategoriarkiv: Johanna Mattila

Medborgarvetenskap –citizen science

Johanna Mattila, , , ,

GetPersonaPhotoPå internet hittar man många hemsidor där vem som helst får rapportera observationer från naturen och vår omgivning. Även inom mitt forskningsområde det under de senaste åren dykt upp ett flertal sådana här sidor både i Finland och internationellt. Som exempel kan jag nämna t.ex. Finlands miljöcentrals sida för rapportering av algblomningar Järvi-meriwiki  och Naturhistoriska museets sida för rapportering av invandrararter Vieraslajit.fi. Tyvärr är båda dessa sidor enbart på finska. Det finns även mer eller mindre globala sidor för privata människors observationer. Ett nyligen publicerat exempel är en sida för observationer och foton på sjögräsängar i olika delar av världen, Seagras Spot. Det är uppenbart att många människor är idag intresserade av att skicka in sina natur- och miljöobservationer och på det viset delta i olika forskningsprojekt. Den här typen av medborgaraktivitet är idag mycket bekvämt och behändigt i och med att man ofta kan mata in uppgifter via speciella ”appar” på mobiltelefoner eller via helt vanliga hemsidor på internet. Extra bonus är ofta att man ser i realtid hur ens observation bygger på en större helhet som ofta anges i ett så kallat georefererat format eller på ett enklare vardagsspråk, på en vanlig karta.

Den här typen av aktiviteter kallas för medborgarvetenskap som kommer från det engelska begreppet ”citizen science”, vilket helt enkelt betyder att personer som inte har forskarutbildning deltar med aktiva insatser i olika typer av forskningsprojekt. Ofta är det frågan om som i exemplen ovan att vanliga människor samlar in dataunderlag över stora områden och/eller under en längre tid. Ekologi och miljövetenskaper generellt är forskningsområden som i ökande grad utnyttjar medborgarvetenskap eller glada amatörers frivilligarbete. En annan form av medborgarvetenskap är när vanliga privatpersoner tillåter forskare utnyttja nätkopplade datorers processorer för att tillsammans bilda superdatorer som klarar av att behandla stora mängder data och utföra körningar av komplicerade matematiska modeller. Sådant här engagemang utnyttjas åtminstone inom medicin, statistik och även teknologi.

Medborgarvetenskap har blivit så populärt att det finns ett flertal nätportaler som samlar ihop olika forskningsprojekt som efterlyser insatser från icke-vetenskapare. Många av dessa hittar man genom att bara skriva ”citizen science” på en sökmotor. På dessa portaler kan man ”browsa sig” fram till teman och projekt som intresserar en och endera aktivt delta i forskningsprocessen genom att registrera observationer eller bidra på något annat sätt som efterfrågas eller bara följa projekten på nätet.

På sätt och vis är det lite intressant att se den här utvecklingen som nästan är som återgången tillbaka på vetenskapernas rötter och ursprung. Det var egentligen först på 1800-talet som forskning blev tydligt vikt för professionella forskare. Tidigare var det ofta människor som egentligen hade helt andra yrken eller som var rika adelsmän som både hade pengar och tid och kunde samla in mer eller mindre vetenskapliga observationer och utföra även experiment. Jag kommer att tänka på ett antal präster och läkare som vid sidan av sina normala yrken ägnade sig åt vetenskapliga studier inom helt andra vetenskapsgrenar än sina egna. Tänkt till exempel på Gregor Mendel (präst), Lars Levi Laestadius (präst) och Elias Lönnroth (läkare), som alla är mera kända för sina insatser inom genetik, botanik respektive folkloristik än för de riktiga yrkena. Man kan även tillägna stommen för Carl von Linnés mästerverk ”Systema Naturae” till samtida präster i Sverige i och med att de samlade in stora zoologiska och botaniska material åt Linné. Man kunde nästan kunna kalla även Linné för en amatör inom naturvetenskaperna eftersom att han fick sin utbildning inom medicin i vilket han även erhöll en professur vid Uppsala universitet. Först senare bytte han den här professuren mot en i botanik med den dåvarande professorn i botanik som i sin tur helt plötsligt blev professor i medicin.  Smidigt eller hur?

Vad kan då räknas till medborgarvetenskap? Vi har säkert alla läst om så kallade ”grodmän” som spår midsommarvädret på grodornas lek eller om personer som läser sommarens väderprognoser ur abborrars färgsättning på våren eller från liv i myrstackarna. Även om dessa personer gör iakttagelser i naturen och dess fenomen, kan prognoserna kanske ändå inte kallas som vetenskapliga. Jag tror att under alla tider har det funnits individer som under stora delar av sitt liv har dagligen noga bokfört olika väderobservationer och på det sättet även skapat egna teorier om vädermönstrens beroende av varandra. Enskilda personers tidsserier som sådana kanske inte ännu är vetenskap, även om några gärna vill påstå det till exempel vid deltagande i debatten om klimatförändring, men när man sätter ihop flera sådana serier från olika håll i världen kan vi kanske närma oss vetenskapligt acceptabla material.

Förstås kan man alltid ifrågasätta kvaliteten i amatörernas mätningar och därmed även kvaliteten i den forskning som baserar sig på medborgarvetenskap. De som talar för den här nya(?) metoden betonar att den här typen av felkällor försvinner i det stora materialet som då tål även små, sporadiska felmätningar. Båda synvinklarna är säkert relevanta. Det finns förstås även andra aspekter som juridiska och etiska bör funderas över. Vem har äganderätt till det insamlade materialet och eventuellt de upptäckter som görs på basen på det? När det gäller medicinskt material kan man även fundera på hur och för vilka syften man till exempel får använda enskilda individers hälso- eller genetiska information. De här frågorna har väckt även forskarnas intresse och numera pågår det flera projekt där man studerar specifikt medborgarvetenskapens influens på forskningens vetenskapliga nivå och andra projekt som koncentrerar sig på de juridiska och etiska aspekterna. Kanske forskningens cirkelgång?

Personligen välkomnar jag varmt medborgarvetenskap som säkert kan vara till stor nytta för olika forskningsgrenar som kräver stora mängder iakttagelser över stora geografiska områden även om materialet onekligen ställer nya krav på forskarnas förmåga att på ett trovärdigt sätt behandla varierande insamling av forskningsmaterial.

En annan fördel som jag kan se är förhoppningsvis en positivare grundsyn på forskningen i allmänhet. Även om det med jämna mellanrum rapporteras om sviktande intresse för och tilltro till vetenskap, och vetenskapligt framtagna resultat och underlag för beslutsfattande, känns det bra att kunna se att det finns en ökande skara människor som själv vill vara en del av och bidra till forskningen. Kanske den här vågen av medborgarvetenskap även väcker intresse för mera seriös involvering i forskning och därmed lockar nya forskarkandidater till universitet. Åtminstone borde eget intresse och egen delaktighet öka förståelsen och uppskattningen för forskning.

Det här var min sista blogg på den här sidan. Jag vill tacka för mig för de gångna åren och önskar alla

Trevlig Jul och Gott Nytt År 2017!

jultomtar

Gamla hundar lär sig inte nya konster?

Johanna Mattila, ,

Johanna MattilaIbland känns det som om ens bäst före –datum har passerat för länge sedan. Det här kunde kanske passa in på många saker men nu tänker jag främst på användning av alla digitala och nätbaserade verktyg som vårt vardagliga arbetsliv numera är helt byggt på. De flesta kan väl inte göra just nånting på jobbet, om man inte först har startat datorn. Och i den burken ryms otaliga lösenord, digitala verktyg eller åtminstone nätkontakter till sådana på någon server i det dolda av vår virtuella verklighet. Inte noga med det, ofta ändras programmen och därmed även det så kallade användargränssnittet som sätter oss i kontakt med verktygen. Dessutom förväntas vi också att lära oss nya program för att till exempel rapportera vår tidsanvändning på jobbet eller – nånting som känns mera intressant och motiverande – för att analysera stora datamängder och även kombinera saker på helt nya sätt. I den digitala världen är utvecklingen rätt hisnande.

När man jobbar ihop med studerande eller yngre kolleger, dessa diginativa, kan känslan av ”bäst före – passerat” ibland bli rätt påtaglig. Yngre människor är mycket kvickare att koppla ihop olika tekniska system och deras kunnande är på en helt annan nivå än den som min generation, som har lärt sig t.ex. grunderna i statistik med papper, penna och enkla kalkylatorer, har. Häromdagen skulle vi sätta ihop en datamatrix av omfattande rumsliga data som härstammade från flera olika källor. Jag visste att sammanfogningen var möjlig och visste också hur man kunde göra det. En yngre kollega skulle göra det praktiska jobbet som jag antog att skulle ta honom närmare en vecka. Vi hann egentligen aldrig prata om det praktiska utförandet innan vi skiljdes åt för att diskutera de praktiska sakerna lite senare. Ett par dagar senare kom kollegan till mig och presenterade materialet färdiganalyserat på en karta! När jag frågade honom hur han hade fått allting färdigt så fort nämnde han bara att han hade utnyttjat ett gratisprogram på nätet som sorterar data enligt vissa algoritmer. Man blir nästan stum framför dessa underverk som går att göra bara man vet hur det skall gå till. Hur hittar de unga diginativa alla dessa verktyg? Har de fått nånting i modersmjölken som gör att de kan lukta sig till rätta hemsidor? Jag blir själv nästan matt av bortgallring alla nonsens träffar som de flesta google-sök resulterar i, om jag ens kommer på att tänka på att söka alternativa och förhoppningsvis effektivare arbetssätt på nätet. Det var väl tur att jag inte hann presentera mina gamla ”klippa och klistra”-verktyg åt kollegan!

Våra forskningsfrågor verkar också ha blivit mera komplexa och till och med större än tidigare – eller åtminstone har vårt sätt att angripa problem blivit mera fokuserat på behandling av stora dataset eller användande av komplicerade matematiska modeller. Båda sakerna kräver mycket datorkapacitet och avancerade databehandlingsprogram. Ibland funderar jag hur mycket dessa tekniska hjälpmedel styr vårt sätt att betrakta världen och vetenskapliga problem vi vill lösa. Har världen blivit så mycket mera komplext i så gott som alla forskningsfrågor än ännu på 1970-talet och tidigare eller har möjligheten att korsanalysera så gott som allt lett oss att se väldigt omfattande problemkomplex eller har vi blivit fartblinda i den tekniska utvecklingen? Kanske vissa saker ännu skulle gå att studera enbart med den mänskliga tankekapaciteten med bara papper och penna som redskap.

När jag känner mig som mattast i djungeln av alla lösenord man förväntas att skapa och komma ihåg för att komma åt de nätbaserade verktygen (och jo, de diginativa löser säkert även detta problem med behändiga appar och molntjänster som skapar och lagrar alla lösenord) och nya analysprogram som jag borde lära mig, brukar jag tänka på Dagny Carlsson. Hon har varit min idol under de senaste två åren. Och vem är Dagny Carlsson? Jo, hon är en bloggande 104-åring från Sverige. Hon är inte forskare, men i mina ögon äger hon de viktigaste egenskaperna en forskare behöver; hon är nyfiken, öppen för nya saker och arbetssätt, observant och analyserande, och hon är ihärdig.

Dagny Carlsson lärde sig på egen hand att använda dator när hon var över 90 år och tyckte att livet hade blivit långtråkigt och trist när make och de närmaste vännerna hade dött och släktingarna bodde på andra orter. Hon behövde helt enkelt datorn för att skicka e-post till släktingarna och hålla kontakt med omvärlden. Så satte hon igång och lärde sig att skapa och lagra dokument, e-posta, söka på internet och sen som sist att ha en bloggsida. Hon tog sina kunskaper på den nivå att hon under flera års tid höll datorkurser för seniorer, varav de flesta kunde säkert åldersmässigt ha varit hennes egna barn. Blogga började hon efter fyllda 100 år! Dessutom skriver hon fortfarande varje dag ett inlägg på sin bloggsida (http://www.123minsida.se/Bojan/). Ytterst imponerande och förtjusande.

När jag tänker på den resa Dagny Carlsson har gjort till den virtuella världen, ter sig mina bekymmer kring den (för) snabba utvecklingen av den virtuella arbetsmiljön rätt blygsamma och nästan genanta. Kan en nästan 100-åring lära sig så där mycket nya saker i en avancerad datormiljö som hon säkert inte kunde ens drömma om som barn, är det väl inte oöverkomligt eller ens allt för svårt för oss som ändå har varit med och följt utvecklingen av de digitala verktygen att lära sig lite nya sätt att arbeta. Nä, nu är det dags att återgå till nätet och försöka klura ut hur man gör en SEM-modell (strukturell ekvationsmodell, https://en.wikipedia.org/wiki/Structural_equation_modeling). Tur att det finns hjälpmedel på nätet eller kanske jag hellre borde konsultera mina yngre kolleger? Det är ju inte för sent att lära nya konster även åt en gammal hund, vet jag.

Johanna Mattila

Blå ekonomi på frammarsch?

Johanna Mattila, , , ,

De flesta har väl redan hört om så kallad grön ekonomi som bygger på hållbar utveckling och ekologisk ekonomi. Begreppet lanserades år 2008 av FN-organet UNEP för att vara ett politiskt stöd för att man ska satsa framför allt inom de gröna sektorerna för ekonomisk tillväxt och hållbar utveckling. Grundtanken är att all ekonomisk verksamhet och tillväxt tar såväl ekosystemet och dess bärkraft som samhällets välmående i beaktande. I många fall har begreppet grön ekonomi ersatt begreppet hållbar utveckling, vilket är förståeligt eftersom det innerst inne är frågan om samma saker.

Enligt den finska nationella strategin för bioekonomi avser man med bioekonomi sådan ekonomi som bygger på förnybara naturresurser i produktion av mat, energi, varor och tjänster för att uppfylla kraven för hållbar utveckling. Bioekonomi är alltså en version av grön ekonomi. Idag utgör bioekonomin ca 12 % av nationalproduktionen och 22 % av exporten från Finland. De största värdeökningen hämtar man inom skogssektorn.

Under de senaste åren har man även introducerat begreppet blå ekonomi eller blå tillväxt (”blue growth”). Dessa syftar till den del av grön ekonomi som har med vatten att göra. Det kan vara frågan om primärnäringar som fiske och fiskodling men lika väl energiproduktion, fritidssysselsättningar som industriella processer, t.ex. läkemedelsproduktion som bygger på råvaror från vattendrag, hav eller till och med från avloppsvatten.

I sina enklaste former handlar blå ekonomi om traditionell ekonomi kring fisk, från fiskeri till fiskförädling och detaljhandel. Egentligen rätt vardagliga saker och gamla tankemönster alltså. Det som åtminstone för mig känns kanske mest intressant är det nytänkande och nya former av ekonomisk verksamhet som ryms inom begreppet. Då kan man prata om t.ex. utnyttjande av fiskrester, ”skräpfisk” som mörtfiskar och alger som råvaror för energi och förfinade hälsokost- och läkemedelsprodukter. En ny rapport som Naturresursinstitutet (Luke) har gett ut (”Sininen biotalous”) har ett mycket belysande exempel om hur strömmingsfångster och vidareförädling av dem kan skapa avsevärd blå tillväxt.

De nuvarande fångsterna på ca 120 miljoner kg strömming generar idag ca 280 euro per ett ton fisk, d.v.s. sammanlagt 33,6 miljoner euro. Förädlar man den fångade strömmingen till olika matprodukter ökar värdet till 450 euro per ton fisk som ger en värdeökning på 60 %. Om man dessutom tar tillvara på fiskresterna inklusive fiskoljorna efter rensningen och mal dem till fiskmjöl ökar värdet med ytterligare 450 euro per ton som resulterar i ett totalvärde på 108 miljoner euro. Den största värdeökningen kunde man dock få ifall fiskresterna skulle förädlas till olika bioaktiva föreninger som hydrolyserade proteiner, peptider, lösliga mineraler och fettsyror. Dessa ämnen har stor åtgång som beståndsdelar i olika hälsofrämjande kosttillskott samt i läkemedel och kosmetika. Ifall hela strömmingsfångsten skulle utnyttjas även för dessa ändamål, kunde värdeökningen bli 5000 euro per ton fisk, d.v.s. sammanlagt 600 miljoner euro. Sammantaget kunde strömmingsfångstens totalvärde öka från ca 34 miljoner euro till närmare en miljard euro. Inte illa! Sätter man ytterligare in volymen av alla fiskerinäringens bifångster och fångsterna av riktat fiske för ”skräpfisk”, mört, braxen och andra dylika arter, kan fångsternas totalvärde ännu mångdubblas. Det kanske finns ännu hopp om att även unga människor blir intresserade att jobba som yrkesfiskare om dessa siffror av ”blått guld” blir besannade.

Det finns motsvarande mycket hoppingivand prognoser och visioner gällande till exempel tillverkning av energi och olika bioaktiva komponenter från algbiomassa. Algerna växer snabbt och de är relativt enkla också att bio- och genmanipulera för olika egenskaper, vilket kunde göra dem till attraktiva odlingsobjekt. Flera makroalger används redan nu inom livsmedelsproduktion, foderindustrin, samt i tillverkning av tvål, tandkräm och glas. Det finns potential att utvinna kolhydrater, glykoproteiner, karotenoider och omega-fettsyror från alger. Redan idag finns det på marknaden produkter med algkomponenter som används för farmaceutisk behandling av bl.a. cancer, fetma, diabetes, förhöjt blodtryck och hudsjukdomar. Än så länge är odlingen av alger och utvinningen av nyttoprodukter relativt anspråkslöst i hela världen, men man räknar med att i mitten på 2020-talet kan det finnas industriell produktion igång även i Finland.

För att vi skall kunna åstadkomma ökad blå ekonomi och nå de visioner som bl.a. Naturresursinstitutet målar upp, behövs det ännu mycket forskning och produktutveckling på olika sektorer. Det behövs åtminstone naturvetenskaplig forskning gällande (optimal) utvinning och odling av de akvatiska råvarorna, teknisk forskning på utvinningsmetoderna samt förädling av produkterna, farmaceutisk/medicinsk/livsmedelsforskning på användning och hälsoeffekter av produkterna, ekonomisk och samhällsrelaterad forskning gällande produktions-konsumtionscykler inom blå ekonomi. Kanske det även behövs beteendevetenskaplig forskning gällande människornas attityder till de nya produktionsmetoderna för livsmedel, energi och medicinska produkter. Och förstås behövs det en hel del tvär- och mångvetenskaplig forskning om olika korsande effekter och frågeställningar. Åbo Akademi har forskare och existerande forskningsprojekt inom många av de forskningsfält som skulle vara centrala för utveckling av blå ekonomi. Genom att välja några kompletterande nyckelpartners, universitet eller forskningscentra från Finland eller något annat land, kunde man kunna bygga ett fungerande tvärvetenskapligt konsortium för att ge svar på de frågor som ännu kräver svar innan man på riktigt kan komma till de höga siffrorna för värdeökning inom blå ekonomi. Kunde det här vara ett realistiskt och vetenskapligt utmanande mål för Åbo Akademi att profilera sig? Åtminstone skulle blå tillväxt matcha bra Akademins strävan efter tvär/mångvetenskap, hållbarhet, innovativitet, starkt kunnande inom vattensektorn och andra relevanta vetenskapsgrenar samt dess geografiska läge.

Trevlig sommar!

Nya arter på nära håll och i fjärran

Johanna Mattila, , ,

Johanna Mattila

Många kanske tänker att världen redan är utforskad och att vi bland annat känner väl till alla växt- och djurarter som förekommer på jorden. Så konstigt som det kanske kan kännas, är vi långt ifrån att ens känna till alla stora djurarter trots att forskarna hittills har beskrivit drygt 1,7 miljoner arter av djur, växter, lavar, svampar och alger. Encelliga organismer som bakterier finns inte ens med på den här listan, eftersom artrikedomen bland dem är ännu större och artbestämningen har hittills före de moderna molekylära metoderna varit mycket osäker och svår. Trots detta nästan hisnande antal kända arter upptäcks det kontinuerligt nya arter både när och fjärran. De nya arterna är inte alltid heller gömda i de djupaste oceanerna eller i de tätaste djunglerna, och de behöver inte heller vara mikroskopiskt små, utan nya och till och stora arter kan upptäckas även i ”helt civiliserade” och bebodda områden. Flera gånger per år får man läsa i vanliga dagstidningar om upptäckter av nya, spännande arter på olika håll i världen.

 

Varanus

Foto: Valter Weijola

Även om Åbo Akademi inte har en inriktning i taxonomi eller till exempel zoogeografi, förekommer forskare med anknytning till vårt universitet alltid nu och då  i samband av även den här typen av upptäckter. Rätt nyligen kunde man läsa i tidningen om upptäckten av en ny varanart i Indonesien som gjordes av Valter Weijola, doktorand vid Åbo universitet. År 2012 hade Valter Weijola hittat en ny varanart på en ö i Papua Nya Guinea som sedan beskrevs i en vetenskaplig tidskrift och döptes till Varanus semotus. Arten är ett rovdjur och kan växa till en meters storlek. Artbestämningen verifierades med DNA-analyser varav en del gjordes av Christer Lindqvist, lektor vid marin- och miljöbiologi vid Åbo Akademi.

Rattus

Foto: Valter Weijola

När Valter sökte efter nya varanarter för sin doktorsavhandling, råkade han även hitta en ny art av råttor, Rattus detentus. Den här arten är också relativt stor; den individ som Valter hittade var 26 cm lång, utan svans.

Dessa arter är inte de första som Valter Weijola har upptäckt. Redan under 2009, i samband med hans pro gradu –arbete vid miljö- och marinbiologi, gjorde Valter sin första varanupptäckt i Indonesien. Den här första nya arten döptes till Varanus obor, var obor inte syftar till Åbo (även om det skulle vara trevligt) utan betyder en fackla. Namnet syftar till den röda färgteckningen av den för övrigt svarta varanen som kan växa till en storlek på 1,5 meter.

Vid slutet av 2000-talet fanns det beskrivningar på 5487 arter av däggdjur, som råttorna tillhör i, och av 8743 kräldjur, som varanerna tillhör i, och man uppskattade att det antagligen finns ca 5500 olika däggdjur och ca 10000 kräldjur i världen*. Att en ung man från Finland har varit med om att upptäckta tre nya arter av dessa relativt väl beskrivna djurgrupper är rätt enastående. Roligt också att man ännu idag kan göra fullgod och spännande vetenskap genom upptäcktsresande á la Charles Darwin och Robert Wallace.

Nopping

Foto: Jukka Vauras

Man behöver dock inte nödvändigtvis resa till Indonesiens obebodda öar för att hitta nya arter. Att hitta för världen en ny däggdjursart i Finland är dock mycket osannolikt och skulle göra en världssensation, men i andra organismgrupper finns det mycket att upptäcka även i våra närmiljöer. Ett gott exempel på sådana upptäckter är till exempel en svampart som Jukka Vauras vid de biologiska samlingarna vid Åbo Akademi upptäckte på Åland. Den här noppingen, Entoloma xanthoserrulatum, växer på Ekön, bara några hundra meter från Husö biologiska station. Jukka, som är en av de ledande svampexperterna i Finland, har under sin långa karriär beskrivit ett tjogtal nya stora (makroskopiska) svamparter, vilket inte heller är så dåligt även om det antas förekomma ca 1,5 miljoner svamparter i världen, varav ca 100 000 är beskrivna.

Flugor

Översta bilden: Lispocephala falculata Underst, vänster: Drosophila tristis, mitten: huvud tillhörande Drosophila tristis, höger: Dilophus. Foton: Anssi Teräs

Viktiga upptäckter av nya arter i mera regionalt perspektiv görs ännu oftare än upptäckter av helt nya arter. Det finns många oupptäckta djur-, växt- och svamparter kvar även i Finland. Dessutom den pågående klimatförändringen föranleder till en kontinuerlig invasion av nya, ofta ursprungligen mera sydliga arter till vårt land. Även i Östersjön upptäcker man kontinuerligt nya arter som oftast härstammar från fartygens ballastvatten och har ofta sitt ursprung någonstans långt borta i Amerika eller Asien. Som ett exempel på för Finland nya arter som har upptäckts av ÅA-anknutna forskare kan nämnas tre nya flugarter som hittades av en grupp insektforskare som besökte Husö biologiska station hösten 2012. Anssi Teräs från de biologiska samlingarna och resten av gruppen lyckades bara på några få dagar hitta dessa arter inom stationens närmaste omgivning. Det tyder på att många fler arter skulle finnas att upptäcka om de rätta experterna hade möjlighet till en längre vistelse och besök i ännu fler biotoper. Även den här typen av artbeskrivningar är mycket värdefulla, eftersom de kompletterar vår bild av naturens mångformighet och reflekterar eventuellt pågående miljöförändringar.

Ibland kan man också få äran att bli förevigad i artbeskrivningar även om man kanske inte själv har varit med om att upptäcka och beskriva en ny art. En sådan här ära skänktes till Hans-Peter Fagerholm, forskare i parasitologi vid Åbo Akademi, för några år sedan. En forskargrupp i USA upptäckte en ny art av rundmaskar (Nematoda) som lever som parasit hos pelikanfåglar i Florida, och den här arter döptes till Contracaecum fagerholmi efter Åboforskaren. Hans-Peter ärades för utvecklandet av de forskningsmetoder som hade använts vid den taxonomiska identifieringen av en ny art.

Dessa små glimtar av nya upptäckter speglar en del av den kanske mindre känd forskning inom biodiversitetsstudier som utförs vid Åbo Akademi och som väcker uppmärksamhet i yrkeskretsarna, och ibland även mera generellt, världen runt. Exemplen här visar också att Åbo Akademi och den forskning som görs är global i många olika perspektiv. Forskarna reser och gör sina upptäckter i olika delar av världen och som i vilken som helst modern forskning är samarbete med forskare på alla kontinenter mycket viktigt och fruktbart.

*Chapman, A. D. (2009). Numbers of Living Species in Australia and the World (2nd ed.). Canberra: Australian Biological Resources Study. pp. 1–80. ISBN 978 0 642 56861

Lockelsen att gina

Johanna Mattila, ,

Johanna MattilaUnder den gångna veckan har dagspressen behandlat ett misstänkt fuskfall vid Teknologiska forskningscentralen, VTT. Det aktuella fallet gäller en forskargrupp som studerade bl.a. uppkomst av typ 1 diabetes hos barn. Gruppen publicerade år 2008 resultat som tydde på att man kunde förutspå senare framträdande diabetes på basis av förändringar i lipid- och aminosyrehalter i blodet. I artikeln exemplifierade forskarna fallet med hjälp av en graf på blodvärden uppmätta under flera år; och visst lipidhalterna gick upp mellan två och tre års ålder medan insjuknade i diabetes skedde först vid nio års ålder. Det som forskarna tyvärr inte visade, även om de hade mätt det, var att samma förändring i blodvärden hade skett även hos helt friska barn, vilket egentligen omkullkastar det ovanstående påståendet. Statistiken stödde någorlunda de framlagda påståenden, men antal barn som hade följts upp i denna långtidsstudie var relativt lågt och varianserna var höga i förhållande till antal barn (=testobjekt i studien), vilket minskar säkerheten hos de statistiska resultaten. Så även om man erhöll statistiskt – i många fall marginellt – signifikanta skillnader i blodvärden mellan barn som insjuknade och de som inte gjorde det under studiens gång, var beviskraften hos resultaten ändå relativt låg.

Hur som helst blev studien publicerad i en ansenlig vetenskaplig tidskrift som kräver s.k. ”peer reviewing”, granskning av vetenskaplig kvalitet, av anonyma, oberoende kolleger inom samma forskningsfält, före pub. Forskningsetiken i studien har även granskats av två olika grupper. Rapporterna av dessa etiska grupper har inte publicerats i sin helhet, men de slutsatser som har presenterats i media tyder på att grupperna inte har upptäckt renodlat forskningsfusk, det vill säga t.ex. plagiering eller falsifiering av forskningsresultat. Däremot har grupperna ifrågasatt forskningsresultatens allmängiltiga relevans på grund av det låga antalet barn som har studerats samt tolkningen av resultat som överdrev förekomsten av skillnader i blodvärden hos friska barn och barn som senare insjuknade i diabetes.

Vad kan driva forskare till den här typen av överdrivenhet och ohederlighet i presentation av forskningsresultat och tolkning av dem? Svaret är förstås mycket enkelt: pengar och ära. VTT:s diabetesforskare fick mycket tack vare dessa banbrytande resultat 5,5 milj. euro av Finlands akademi för fortsatta studier av typ 1 diabetes. Varje forskare behöver nya, helst banbrytande resultat för att få sin studie publicerad och därmed kunna få finansiering för fortsatta studier. Dessutom skall resultaten visa statistiskt signifikanta skillnader mellan olika testgrupper; det går inte idag publicera resultat som inte visar (statistiskt) tydliga skillnader mellan testgrupper, eftersom den här typen av resultat inte är intressanta(!). Här har vi en väldigt stark sneddrivande kraft inom vetenskapspublicering som driver forskare att upprepa olika experiment eller analysera andra typer av data på många olika sätt, tills man, heureka!, finner statistiskt signifikanta skillnader i testsituationerna. Det här leder även till många helt onödiga experiment när olika grupper upprepar samma misslyckade testsituationer när man inte vet att någon annan grupper (eller även flera grupper) redan har gjort samma misstag. Det borde definitivt existera publiceringskanaler för även icke-signifikanta vetenskapliga resultat och även för helt misslyckade experimentupplägg. De resultat som inte visar några skillnader mellan testgrupper kan i många fall vara minst lika värdefulla som de statistiskt signifikanta resultaten, men idag förbiser man helt den här delen av verkligheten.

Resultaten i mitt exempel var kanske inte på det grövsta sättet falsifierade även om presentationen och tolkningen av resultaten inte följde de strängaste etiska kraven. Forskarna i gruppen hade hamnat i någon slags grå zon av etik, där de inte direkt ljög om resultaten men inte heller framställde hela sanningen. Är det här ovanligt? Jag skulle vilja påstå att den här typen av presentationer inte är alldeles ovanliga heller. Det finns många sätt och grader av att låta bli att återge alla resultat och alla osäkerhetsfaktorer kring ens studier. På grund av kraven på signifikanta resultat, kan man t.ex. välja att inte återge de experimentomgångar som inte resulterade i signifikanta skillnader i resultaten. Man kan också låta bli att återge alla begränsningar som man vet att ens resultat har, t.ex. på grund av testsituationen och/eller insamling av material, för att kunna ge sina resultat större allmängiltig relevans. Jag är personligen medveten om ett flertal fall av den här typen och har hört talas om ännu flera, så jag tror att många forskare lockas att vistas i den gråa zonen av forskningsetiska principer. Jag tror att en del inte ens har tänkt att det sätt som de presenterar och tolkar sina resultat skulle vara etiskt tvivelaktiga, medan andra kanske gör det mera medvetet för att kunna få nya rader i sina cv:n och komma förbi konkurrenterna.

Den hårda konkurrensen om forskningsfinansiering och det rätt snäva sätt som vi idag mäter forskarnas duktighet (se Anna Soveris forskarblogg från den 25 januari) genom publiceringsfrekvens i rankade tidskrifter gör det lockande för en del att ta till även mindre etiska sätt att komma framåt. De forskare som inte har reflekterat så mycket över etiska aspekter i forskningen har ofta kanske bara anammat den forskningsanda och –etik som den forskargrupp, och framför allt ledaren i gruppen, har där man har hamnat som ung (forskar)studerande. Alla gruppledare har egentligen ett väldigt stort ansvar i att inte bara lära ut moderna vetenskapsmetoder utan även att lära ut hög vetenskapsetik, eftersom varje ledare ändå är en – bättre eller sämre – förebild för de yngre forskarna.

Det är mycket synd och rent av tvivelaktigt att man kan bli yrkesforskare utan att ta en enda kurs i forskningsetik. Det här gäller även Åbo Akademi och dess forskarskolor. I vissa studieprogram erbjuds en kurs som åtminstone delvis berör forskningsetik, men dessa kurser kommer oftast före magistersexamen. Då är studeranden ofta så unga i sina karriärer att de har svårt att se relevansen med forskningsetiken då de själv knappast har kommit i kontakt med praktiskt forskningsarbete. I mitt tycke borde alla forskarstuderande utlägga någon sorts körkort i forskningsetik för att åtminstone inte i misstag hamna i den etiska gråzonen i sitt framtida forskningsarbete. Alla misstankar om forskningsfusk tär på trovärdigheten på inte bara den berörda forskaren eller forskargruppen utan även på det börda lärosätet eller den berörda forskningsinstitutionen som vi kan se i fallet som berör VTT. I slutändan tär fuskmistankarna även på trovärdigheten på hela vetenskapsvärlden och användbarheten av forskningsresultat i samhällets tjänst. Därför är det av stort värde att alla blivande , som såväl etablerade, forskare är på det klara gällande de etiska grundprinciperna inom forskningen.

Fiska stort eller smått? Satsa på stort!

Johanna Mattila, , , ,

Johanna båt 3Under veckan kunde man läsa i tidningar och höra på radion om kommande ändringar på regler för gösfiske i Skärgårdshavet. Från och med årsskiftet kommer nämligen minimimåttet för gös öka från det nuvarande 37 cm till 40 cm i yrkesfisket och 42 cm för fritidsfiskare. Yrkesfiskarna verkar vara rätt nedslagna av den kommande ändringen i näringens verksamhetsvillkor, eftersom den allmänna åsikten bland yrkesidkare verkar vara att fångsterna kommer att minska dramatiskt på grund av ändringen och därmed skulle den utgöra en dödsstöt för hela näringen. Sportfiskare tycks vara betydligt positivare inför ändringen även om deras gräns för tillåtna fångster kommer vara till och med högre än den för yrkesfiskare. Varför skall en sådan här dramatisk ändring införas om man då dödar en viktig basnäring i skärgården?

Orsaken är att för nuvarande fiskar man nästan enbart gösar som just och just har uppnått minimimåttet på 37 cm. Dessvärre är dessa gösar inte ännu könsmogna utan blir det först när de har blivit något över 40 cm långa. Lite karikerat sagt håller vi för tillfället på att fiska ut gösarna eftersom inga nya gösar hinner ”tillverkas” innan fiskarna blir upptagna.

Fiskar är intressanta varelser som växer hela livet ut. Och nu menar jag ökning i läng, inte viktökning, som ofta tycks ske hos människor med ökande ålder. Tillväxten hos fiskar avtar med ålder men längden ökar faktiskt så länge fisken lever. I grova drag kan man bestämma åldern hos fisken genom att mäta den. Det finns förstås skillnader i längdtillväxt mellan olika områden där fiskarna har olika betingelser för liv och leverne. Speciellt hos honorna är storleken av en stor betydelse i och med att mängden rom som honan kan lägga ökar med storleken. Och större mängd rom betyder ett större antal avkomma. Det har också bevisats att hos många fiskarter är även stora honors romkorn större i storlek än små honornas och har därmed bättre förutsättningar för överlevnad och snabb tillväxt under de mycket riskfyllda första veckorna av livet, då mer än 90 % av fisklarverna blir uppätna eller svälter ihjäl. I ekologiska termer har stora honor därmed högre ”fitness” än sina yngre och mindre systrar.

Tillväxten avtar vid den ålder då fisken blir könsmogen, eftersom fisken behöver sätta en stor del av energin till produktion av könsprodukter, och framför allt äggen hos honor kräver mycket energi. Med tanke på produktion av ett stort antal avkommor är det bra om fiskarna har hunnit växa till ordentligt innan de blir könsmogna. Kollegorna vid Åbo universitet publicerade nyligen en mycket spännande upptäckt gällande laxens könsmognad och tillväxt. Tillsammans med några norska forskare har de upptäckt att en enda gen kontrollerar könsmognad hos laxen. Upptäckten är ännu mera intressant på grund av det att det verkar som om den här genen fungerar precis på motsatta sätt hos honor och hanar. Hos honorna styr genen mot senare aktivering av könsmognad vid större storlek, medan hanarna styrs mot snabb könsmognad och mindre storlek. Evolutionärt och ekologiskt är det här mycket ändamålsenligt, eftersom honornas ”fitness” växer med ökande storlek och då är det bra att spendera längre tid ute på hav och växa till innan honan återvänder till lekområden i laxälvarna. För hanen däremot är det fiffigast att minska på tiden ute till havs där risken att bli uppäten är stor och i stället se till att man hinner leka så snabbt som möjligt för att flytta över de egna generna till nästa generation. Ett intressant sidospår av den här genstudien är att samma gen styr även puberteten hos människan. Den som är intresserad kan läsa här mera om den här spännande studien i som har publicerats i vetenskapstidskriften Nature.

Även om man, åtminstone inte ännu, har hittat en motsvarande gen hos gösen, kan man ändå dra paralleller till laxstudien även för gösen. Göshonornas såsom de flesta fiskars ”fitness” växer med ökande storlek. Därför är det fördelaktigt med tanke på göspopulationers tillväxt att ha möjligast mycket stora (och äldre) honor, vilket betyder att man inte bör tillåta fiske på stora mängder individer som inte ännu har hunnit bli tillräckligt gamla och stora för lek. Även om yrkesfiskarna i Skärgårdshavet är mycket skeptiska till den nya regleringen, finns det redan ”prejudikat” från Sverige som bevisar att ökat minimimått på fisk kan leda till det något paradoxala resultatet då inte bara storleken på de tillåtna fiskarna ökar utan även totalfångsterna gör det. Då minimimåttet i mitten på 2000-talet höjdes i sjöarna Vänern och Hjälmaren fick yrkesfiskarna inte bara större individer som fångst utan även totalfångsterna ökade redan på några år och därmed blev även lönsamheten bättre. Jag och många andra forskare tror inte alls på de ödesdigra effekterna för fisket som yrkesfiskarna tycks vara övertygade om utan tvärtom borde ökat minimimått leda till större populationer av (stora) gösar med god ”fitness” och då finns det större fångster att ta ut i fisket också.

Dessutom är stora rovfiskar är även mycket viktiga för upprätthållande av friska ekosystem och bra vattenkvalitet. Ju mera stora rovfiskar det finns desto effektivare kontrolleras förekomsten av planktonalger och otrevliga ”blomningar” av planktonalger och trådformiga alger via en kaskadartad process där stora rovfiskar äter mindre fiskar som i sin tur livnär sig på små ryggradslösa djur som äter olika typer av alger. Får man ner mängden mindre fiskar, ökar de små djuren och algerna i sin tur minskar. Försvinner de stora rovfiskarna genom fiske eller på annat sätt, blir kaskaden den motsatta med större mängder alger som resultat. Ett resultat som påminner väldigt mycket övergödningens effekter. Även därför lönar det sig låta fiskarna växa både i individuell storlek och även i populationsstorlek.

Fiska stort med måtta både för ekomisk nytta och Östersjöns hälsa!