Evoluution jäljillä Australiassa

Kun kerron ihmiselle että olen lähdössä vuodeksi tutkimusvapaalle Australiaan, kääntyy puhe väistämättä aurinkoon ja lämpöön. Nyt kun olen ollut täällä kuukauden, voin vain todeta että lämpö ja aurinko todellakin tuntuvat määrittelevän paikallista kulttuuria ja maan elämäntapaa. Olemme Canberrassa parin tunnin ajomatkan päässä rannikolta, ja tuntuu että kaikki paikalliset (taustastaan huolimatta) ovat suuntaamassa joulun viettoon rannalle.

”Australian barbi” eli grillijuhlat kuuluvat täällä jouluun yhtä olennaisesti kuin kinkku meille. Kontrasti on melkoinen Suomeen missä jouluna sulkeudutaan neljän seinän sisälle joulunviettoon perhepiirissä. Erot joulunviettotavoissa johtuvat varmastikin eroista säässä mutta osaltaan heijastelevat myös eroa australialaisen ja suomalaisen luonteen välillä (jotka toisaalta voivat olla seurausta eroista ilmastossa…). Tiedä häntä, mutta tänä vuonna koitamme voittaa suomalaisen luonteemme ja juhlia joulua ulkosalla, lämmöstä ja hyvästä seurasta nauttien.

Paitsi että maiden ilmastot ovat aivan toistensa vastakohdat, hyppäsimme suoraan Suomen marraskuusta Australian alkavaan kesään. Minulle tämä tarkoittaa sitä että maastokausi ja kokeet ovat juuri käynnistymäisillään. Olen täällä mukana tutkimushankkeessa joka pyrkii selvittämään ovatko kasvitaudit todellakin se voima joka luonnonvalinnan kautta ohjaa isäntiensä vastustuskyvyn evoluutiota. Kysymys voi kuulostaa hyvin yksinkertaiselta mutta todellisuudessa on kaukana siitä. Kaikki kasvipatologit ja evoluutiobiologit kysyttäessä vastaisivat että ovat tietenkin, mutta todisteet tästä ovat lähes olemattomia luonnonpopulaatioissa (maatalouden piirissä tämä evolutiivinen kilpajuoksu on siirtynyt ihmisen ja tautien välille, ja ilmenee jalostus- ja GM-kehityksenä).

Evoluutioskeptikko voisi innostua tästä, mutta luultavasti ennenaikaisesti. Kokeellisesti vastavuoroisesta evolutiivisesta kilpajuoksusta on runsaasti todisteita mutta luonnonpopulaatioissa kaikki se ’melu’ – joka tarkasti suunnitelluissa kokeissa pyritään sulkemaan pois – hämmentää soppaa ja hankaloittaa selvien signaalien havaitsemista. Paitsi että kasvit ovat luonnossa useiden yhtäaikaisten valintapaineiden alaisena, on puhdas sattuma myös osa niiden luontaista dynamiikkaa (jos olet siemen, huomaat että todennäköisyytesi kasvaa ja menestyä voi määräytyä täysin sen pohjalta mihin satut tipahtamaan). Lopullisesti soppaa voi sekoittaa myös maaperän siemenpankki jonka kätköistä populaatioon voi säännöllisin ajoin ilmestyä yksilöitä jotka ovat olleet aivan eri valintapaineiden alaisena kuin tämän hetkinen tautitilanne.

Tehtävä voi vaikuttaa epätoivoiselta mutta olemme täällä 6 hengen (ja 5 eri kansallisuuden) voimin vastaamassa haasteeseen. Tutkimuksen kohteena ovat villipellava (Linum flax) ja sen ruostesienitauti (Melampsora lini) Kaakkois-Australian ylängöillä. Systeemi on ideaali tähän tarkoitukseen sillä tutkimukset pellavan ja sen ruostesienen parissa auttoivat Harold Floria ymmärtämään 50-luvulla että jokaiselle taudinaiheutuskykyä säätelevälle geenille sienessä löytyy vastinpari kasvin perimässä taudinvastuskykygeeninä. Taudin menestys (isäntä infektoituu tai säilyy terveenä) määräytyy näiden geenien muuntelun pohjalta.  Nyt n. 60 vuotta myöhemmin meillä on tiedossa näiden geenien sekvenssit joiden muutoksia voimme tarkastella. Lisäksi meillä on tiedossa ruosteen epidemiologinen historia ja mittava kokoelma siemeniä ja sienikantoja useilta vuosilta, joiden avulla voimme seurata kuinka vastustuskyky ja taudinaiheutuskyky näissä populaatioissa muuttuvat. Pystymmekö selittämään havaittuja muutoksia isäntä- ja tautipopulaatioissa evolutiivisen teorian valossa jää nähtäväksi.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *