20 maj 2010
Craig Venter skapar baktericeller med helt syntetiskt genom
Detta är fortsättningen på den studie man publicerade häromåret där man transplanterade ett helt (naturligt) genom från M. mycoides till M. caprifolium och därmed "bytte art" på bakterien.
När det nya genomet förs in i värdcellen avläses det av cellens maskineri och bildar proteiner och andra byggstenar. Efter ett antal generationer (vilka ju passerar ganska snabbt i en bakteriekoloni) finns inga spår kvar av ursprungscellen och dess komponenter - och man har i princip skapat en helt syntetisk bakterie. För att använda den datorliknelse som forskarna själva använder i artikeln: "den nya mjukvaran bygger sin egen hårdvara".
Det syntetiska genomet kan designas så att den skapade bakterien får de egenskaper man önskar. Craig Venters uttalade mål är att skapa celler som är optimerade för att producera biobränsle från luftens koldioxid - men jag kan tänka mig oerhört många olika framtida applikationer för denna teknik. I princip ger det oss möjligheten att använda bakterieceller som små specialdesignade kemiska fabriker - för biobränsleproduktion, vattenrening, läkemedelsproduktion etc.
En potentiell svårighet som jag ser med designade celler är hur man ska undvika att de evolverar när de väl kommer ut till praktisk användning. Om man designar en cell som är optimerad för att fånga in koldioxid och producera biobränsle så är det förmodligen inte den cell som samtidigt är bäst på att replikera sig - det finns en uppenbar risk att man förlorar den önskvärda egenskapen efter några generationer. Detta kan säkert kontrolleras genom ständiga "omstarter", kontrollerade odlingsbetingelser eller på något annat fiffigt vis men kan säkerligen vara en stor svårighet vid storskaliga tillämpningar.
Det är frestande att tala om att "skapa liv" i sammanhanget - jag tycker dock att det finns en tydlig filosofisk distinktion mellan att skapa en cell som kontrolleras av ett syntetiskt genom och att skapa liv - även om distinktionen ju är något svår (det medges) - men man startar ju trots allt med en redan befintlig cell.
Att göra motsvarande sak för eukaryoter kommer att vara mer komplicerat eftersom genomen är större och både djur och växter dessutom innehåller genetiskt material i mitokondrier respektive kloroplaster - men det låter sig säkert göras på lite sikt.
Avslutningsvis låter vi väl Craig Venter själv beskriva studien i en intervju med tidskriften Science:
Läs även: Science News, Dot Earth, DN, Craig Venter Institute, Patrik Lindenfors
Läs även andra bloggares åsikter om vetenskap, forskning, biologi, syntetisk biologi, liv, mikrobiologi, genetik, Craig Venter
01 december 2009
Odlingssystem med högre diversitet ger högre produktivitet
Men frågan är om inte diversitet i betydelsen högre antal arter kan ha en större betydelse? En ny studie som har publicerats i PLoS ONE, "Crop Diversity for Yield Increase", har undersökt just den saken - och som titeln skvallrar om funnit att odlingar med högre diversitet har högre produktivitet.
Högre diversitet i detta fall innebar att man odlade två stycken olika grödor tillsammans (i omväxlande rader - inte huller om buller) - vilket för vissa kombinationer ledde till substantiellt högre skördar per ytenhet än om grödorna odlades var för sig.
Att diversitet är positivt korrelerad till produktivitet har tidigare observerats för andra typer av växtsamhällen. Anledningarna spekuleras vara bättre kväveutnyttjande (rötter på olika djup och/eller tidsmässigt komplementärt näringsupptag), gynnsammare mikroklimat och sämre spridning av växtsjukdomar t.ex.
Naturligtvis finns det också faktorer som bidrar till att det kan vara svårt att plocka hem vinsterna från ett högre producerande och mer biodiverst system. Det kan kräva en högre arbetsinsats och vara opraktiskt att sköta rationellt - inte minst med den maskinpark som de flesta jordbrukare sitter på idag som är bättre anpassad för att sköta stora monokulturer. Det kan naturligtvis också vara som så att ett mer produktivt system kräver en högre insats av näring - vilket ju kan vara problematiskt.
Men visst finns det potential för utveckling - och i många utvecklingsländer med mer småskaliga odlingssystem går det att dra nytta av slutsatserna redan idag.
Källor:
Li C, He X, Zhu S, Zhou H, Wang Y, et al. (2009) Crop Diversity for Yield Increase. PLoS ONE 4(11): e8049. doi:10.1371/journal.pone.0008049
Jasper van Ruijven and Frank Berendse. (2005) Diversity–productivity relationships: Initial effects, long-term patterns, and underlying mechanisms. PNAS 102:695-700. doi:10.1073/pnas.0407524102
Läs även andra bloggares åsikter om forskning, vetenskap, jordbruk, odlingssystem, diversitet, lantbruk, produktivitet
31 december 2008
ESBL dödar spädbarn?
Expressen får dock avdrag i betyget för att de de inte kan låta bli att beskriva det som en "mystisk sjukdom" som "läkarna står frågande för". Klebsiella pneumoniae är en vanligt förekommande bakterie som finns både i människans tarmssystem och växer på vår hud. Då den är en opportunistisk patogen kan den förorsaka problem hos individer med nedsatt immunförsvar t.ex. hos för tidigt födda spädbarn och den är därför också en vanligt förekommande sjukhusinfektion. Detta är knappast mystiskt!
(Är knappast mystiskt om så vore fallet dvs.- det tycks ju än så länge inte vara helt klarlagt att spädbarnen faktiskt dog av infektionen. Det enda som tycks klart är att de var infekterade.)
Övriga medier skriver/talar alltjämt om "ESBL-bakterier" eller om att barnen "fått ESBL" - möjligtvis kommer sig slarvet av att de citerat ett TT-utskick, möjligtvis är det chefsöverläkaren Svante Baehrendtz som uttrycker sig slarvigt. (DN, SvD, SVT, Aftonbladet).
Läs även andra bloggares åsikter om mikrobiologi, biologi, ESBL, Klebsiella pneumoniae
18 november 2008
Handens bakterieflora kartlagd

I en studie som publicerades häromdagen i PNAS undersöktes den bakteriella diversiteten på människans handflator - ett förvånansvärt outforskat ekosystem.
Den mikrobiella mångfalden på människans händer är (inte helt oväntat för en mikrobiolog) ganska hög. Författarna kunde räkna in mer än 150 st bakteriefylotyper* på en typisk hand.
* en fylotyp är ett begrepp som används ganska ofta inom mikrobiologin. Förenklat kan man säga att det är ett begrepp som används synonymt med begreppet art. Det där med art är ju nämligen ganska svårt att använda sig av eftersom de flesta DNA-sekvenser man hittar (där man letar) inte visar sig tillhöra någon redan beskriven art - de är bara mer eller mindre lika olika redan beskrivna bakteriearter. Därför bestämmer man sig helt enkelt för en viss nivå av likhet över vilken man klassar alla sekvenser som samma fylotyp. I det här fallet klassades 16s rRNA-gener med över 97% likhet som tillhörande samma fylotyp.
Totalt undersöktes 51 frivilligas händer - dvs. 102 st händer i studien. Sammanlagt identifierade man 4742 fylotyper på dessa händer. Variationen mellan händerna vara alltså mycket stor. T.ex. så delade höger och vänster hand på samma individ i genomsnitt bara 17% av fylotyperna medan olika personer bara delade i genomsnitt 13% av fylotyperna med varandra!
Vissa bakteriesläkten var vanligt förekommande på de flesta händer: Proprionibakterier, 31.6% av alla sekvenser; Streptokocker, 17.2%; Stafylokocker, 8.3%; Corynebakterier, 4.3%; and Laktobaciller, 3.1%. Men de flesta fylotyper tillhörde mer ovanliga släkten.
En intressant observation var att man fann tydliga skillnader mellan könen - både vad gäller bakterieflorans sammansättning och dess diversitet. Kvinnor har i genomsnitt fler fylotyper på sina handflator än vad män har (högre bakteriell diversitet). Orsaken till dessa skillnader är inte klarlagd men författarna spekulerar i att det skulle kunna röra sig om skillnader i hudens pH-värde (då män tydligen har något surare hud).
Ytterligare en intressant observation var att den bakteriella diversiteten tycks vara relativt oberoende av faktorn handtvätt. Bakteriflorans sammansättning ändrades dock signifikant - förekomsten av vissa fylotyper minskade alltså - medan andra tvärtom tycktes gynnas. Resultatet är väl förmodligen inte helt oväntat - det verkar ju trots allt ganska rimligt att handens mikroflora är ganska väl anpassad till att tvättas då och då. Observera dock att denna studie inte säger någonting om hur den absoluta mängden mikroorganismer påverkas av en handtvätt!
Nu krävs det bara att någon kompletterar den här studien med uppgifter om hur många arter av eukaryoter och arkéer och hur många virustyper som vi går och bär på för att vi ska kunna börja bilda oss en uppfattning av hur många arter som egentligen ingår i en genomsnittlig hands ekosystem.
Källa:
Noah Fierer et al. 2008. The influence of sex, handedness, and washing on the diversity of hand surface bacteria. PNAS 105:17994-17999.
Läs även andra bloggares åsikter om forskning, vetenskap, biologi, mikrobiologi, händer, bakterier, fylotyper
27 september 2008
Koprofila svampars sporkanoner slår accelerationsrekord
Bakgrunden är denna: koprofila svampar lever i spillning från växtätare (t.ex. från kor) och deras strategi går ut på att se till att växtätare får i sig deras sporer så att de är först på plats när spillningen släpps. Därför har de utvecklat ganska intrikata sporkanoner som i vissa fall kan skjuta iväg sporerna flera meter.
Studiens titel: "The Fastest Flights in Nature:..." - är något missvisande om man ser till absolut flyghastighet - sporerna flög iväg i hastigheter mellan 2-25 m/s (ca 7-90 km/h) och där finns det ju många exempel på snabbare organismer. Men när det gäller accelerationen innehas alltså det nya rekord av svampen Ascobolus immersus som accelererar med 1.8×106 m s−2. Sporerna hos A. immersus utsätts vid utskjutningen för en accelerationskraft motsvarande 180 000 G!
Källa:
Yafetto L, Carroll L, Cui Y, Davis DJ, Fischer MWF, et al. 2008. The Fastest Flights in Nature: High-Speed Spore Discharge Mechanisms among Fungi. PLoS ONE 3(9): e3237 doi:10.1371/journal.pone.0003237
Andra bloggar om: forskning, vetenskap, svampar, sporer, acceleration, G-kraft
16 juli 2008
Astma och Helicobacter pylori
Sammantaget kan jag säga att min förmodan om att de har studerat bara just H. pylori och inte förekomsten av några andra bakterier tycks stämma. Därmed kan man inte hävda säkert att H. pylori skyddar mot astma – det kan mycket väl vara som så att dess ”immunomodulerande aktivitet” har en skyddande effekt så som föreslås av författarna men det är fortfarande högst osäkert!

Jag tycker alltså att de sätter lite överdriven tilltro till sin teori men jag hittar åtminstone följande förbehåll i artikeln:
“The cross-sectional design could reflect possible problems of reverse causation. For example, asthmatics may more frequently receive antibiotics and corticosteroids that could reduce H. pylori prevalence, compared with nonasthmatics. The present study cannot entirely rule out this possibility.”
från: Chen Y & Blaser M J. 2008. Helicobacter pylori infestation is inversely associated with childhood asthma. The Journal of Infectious Diseases 198: In press.
Intressant nog så föreslår de också i diskussionen att den minskade frekvensen av H. pylori kan förklaras med ett ökat antibiotikaanvändande (vilket ju verkar rimligt) – men de har inte undersökt korrelationen mellan antibiotikaanvändande i unga år och astma – bara tittat på antibiotikaanvändandet under den senaste månaden. Det finns dock en annan studie (som de hänvisar till) som har tittat närmare på saken:
Kozyrskyj A L et al. 2007. Increased risk of childhood asthma in from antibiotic use in early life. Chest 131: 1753-1759.
Det finns alltså en positiv korrelation mellan antibiotikaanvändande och astma – och även om avsaknaden av H. pylori nu är en proximat orsak till att man får astma är det troligt att antibiotikaanvändandet är en mer ultimat orsak (anser åtminstone jag) – och det kanske vore mer relevant att sätta in eventuella insatser där?
Att sambandet i mitt tycke inte ter sig så starkt som författarna hävdar betyder inte att jag avfärdar resultaten som oanvändbara. Jag håller med författarna när de skriver att:
”Although this may represent an epiphenomenon as part of a more general change in human microecology, there is substantial biological plausibility for a role of the disappearance of H pylori and the rise of these allergic disorders of children. Nevertheless, if H pylori, and especially cagA status, only is a marker for asthma risk, it could become useful for clinical and epidemiological studies”
från:
Blazer MJ et al. 2008. Does Helicobacter pylori protect against asthma and allergy? Gut 57: 561-567.
Andra bloggar om: forskning, vetenskap, mikrobiologi, Helicobacter pylori, astma, antibiotika
Jag får magsår!
Tyvärr så är inte studien publicerad i dagens nummer av The Journal of Infectious Diseases som det påstås i dagens DN och inte heller i augustinumret (som redan är publicerat på nätet) - antar att det stod att den skulle publiceras i något pressmeddelande. Jag skrev ett e-mail och blev utlovad en kopia av den efterfrågade studien - men den har inte kommit än. Och tills dess den gör det kan jag inte hejda min ryggmärgsreaktion från att komma ut: en korrelation är inte detsamma som ett orsakssamband!
Det här tycks vara ett typiskt fall där risken är hög för att en korrelation förväxlas med ett orsakssamband. Att mindre förekomst av Helicobacter pylori sammanfaller med ökad förekomst av astma betyder inte nödvändigtvis att Helicobacter pylori skyddar mot astma!
Hur många bakterier finns det i människans mag-tarm-system? - Jo, det kan jag svara på. Det finns ungefär 10 ggr fler bakterieceller än det finns människoceller i kroppen, och det finns någonstans mellan 300-1000 arter av bakterier (enligt den ofta förträffliga källan Wikipedia).
Vad är det som gör att forskarna (vilket jag misstänker att de har gjort tills jag har läst studien, och vilket tycks vara vad de gjorde i deras tidigare studie på samma tema) har valt att bara studera förekomsten av just Helicobacter pylori? Och är det ett bra tillvägagångssätt?
Min gissning är att förekomsten av Helicobacter pylori förmodligen samkorrelerar med förekomsten av åtminstone några av de andra bakterierna och med t.ex. hygieniska förhållanden och antibiotikaanvändande under uppväxten i stort. - Därför är det svårt att hävda att just förekomsten av Helicobactern skulle vara det som ger en skyddseffekt - däremot är studien helt klart ytterligare en indikation som understödjer den så kallade "hygien-hypotesen".
(Och skulle jag ha fel i mina förmodanden angående artikeln så återkommer jag när jag har fått mitt ex.) - tills dess kan ju den intresserade grubbla lite över den här artikeln - tydligen kan man lindra astma-symptom genom att behandla mot, ja, just det: Helicobacter pylori!
Uppdatering 16/7: jag har nu läst artikeln och skrivit en ny post om saken. Min skepsis kvarstår.
Andra bloggar om: vetenskap, forskning, Helicobacter pylori, astma, magsår, mikrobiologi
09 juli 2008
Fiolspel, forskning och fågelskådning
Fiolspelet
Det som kanske inte var riktigt lika vackert som själva ceremonin var mitt och brorsans framförande av Gotländsk brudmarsch på fiolerna när vi och brudparet tågade ut mot klinten. Själv hade jag inte hållit i min fiol på några år när jag blev tillfrågad om jag inte kunde tänkas ställa upp - så det blev till att ta till lite intensivträning efter själva avdammandet - fast höll i den gjorde jag ju faktiskt inte nu heller om man ska vara nogräknad. Jag valde istället att ta med mammas fiol till Gotland (hon äger nämligen en - men spelar knappast på den) som jag upplever har en lite mjukare och trevligare ton än min egen.
Fioler kan ju nämligen låta ganska olika beroende på hur och i vilka material de är tillverkade. Särskilt välljudande lär Cremonese-fiolerna från de gamla mästarna vara (t.ex. av släktet Stradivari). Vilket osökt leder mig in på att en ny studie i PLoS ONE har studerat skillnader mellan träkvalitet i sådana gamla fioler och moderna:
Stoel BC, Borman TM (2008) A Comparison of Wood Density between Classical Cremonese and Modern Violins. PLoS ONE 3(7): e2554. doi:10.1371/journal.pone.0002554
Författarna fann signifikanta skillnader när det gäller träets densitetsvariabilitet - dvs. det var större skillnad mellan de mätpunkter som hade högst respektive lägst trädensitet i de moderna fiolerna och alltså en mer homogen trädensitet i de äldre fiolerna. Författarna diskuterade det som skillnader mellan vårved och höstved (dvs. de ljusa och mörka partierna i årsringar) - även om det de egentligen använde var skillnaden mellan den 10:e och 90:e percentilen bland deras mätvärden som approximation av detta - vilket väl verkar ganska rimligt.
Vad denna skillnad i träkvalitet kan bero på och om det kan förklara skillnaden i ljud mellan fiolerna är oklart - mysteriet är helt klart inte löst! Jag har en hel del invändningar till hur studien är utförd. Det statistiska underlaget med fioler från två Cremonese-byggare och från tre stycken nutida amerikanska fiolbyggare är för det första tämligen begränsat och är knappast ett underlag som man kan dra några alltför långtgående slutsatser ifrån.
Författarna avfärdar att skillnader i klimat (dvs. där trädet som sedan blev fiolmaterial växte) skulle kunna ha någon påverkan på ljudet eftersom det inte finns någon skillnad i mediandensitet. Detta trots att skillnader mellan årstidsväxlingar - som man skulle kunna förvänta sig mellan t.ex. ett maritimt italienskt klimat (med förmodat mindre temperatursvängningar över året) och ett kontinentalt amerikanskt klimat (med förmodat större temperatursvängninar) ju mycket väl skulle kunna förklara att skillnaden mellan vår- och höstved blir mindre eller större - utan att det ger upphov till någon skillnad i mediandensitet. Det tycker åtminstone jag låter rimligt.
Att de sedan jämför ett antal flera hundra år gamla fioler med ett antal nyproducerade fioler är ju inte heller alldeles självklart så smart. Det ligger något i vad som skrivs i den enda kommentaren (hittills) till artikeln på PLoS hemsida. Att jämföra Cremonesefiolerna med ett par lika gamla men inte lika välljudande fioler hade nog varit ett bättre val - man kan inte utesluta att skillnaderna mellan vår- och höstved blir mindre med tiden... eller att ljudet blir bättre med lagring för den delen...
Fågelskådningen
Nå - vi passade ju även på att besöka lite andra platser på Gotland - bl.a. Stora Karlsö som jag varmt kan rekommendera er att spendera lite tid på - jag hade nog lätt kunnat stanna några dagar istället för de timmar jag fick på platsen. På ön skådade jag fåglar - grisslor, tordmular, skarvar och trutar fanns det flest av - men även en del andra modeller.

En tordmule flög upp och satte sig nyfiket precis bredvid mig och poserade villigt för kameran.

Sillgrisslorna stod upptravade på alla lediga klipphyllor och skrevor.

Här och där på klipporna kunde man också få syn på några forskare som satt och räknade fåglarna.
Forskarna som satt på klipporna var jag allt för höjdrädd för att klättra ned och prata med - dessutom var det ju inte tillåtet för besökare att vistas där de var - men jag antar att de var en del av det här projektet som under flera år har kartlagt populationerna hos ett antal av öns fågelarter. Finns länkar till flera intressanta forskningsrapporter på projektets hemsida - ta en titt!
Andra bloggar om: forskning, vetenskap, semester, fioler, bröllop, Gotland, Högklint, Stora Karlsö, sillgrissla, tordmule,
21 februari 2008
Virus infekterar och slår ut cancerceller
Özduman K et al. 2008. Systemic vesicular stomatitis virus selectively destroys multifocal glioma and metastatic carcinoma in brain. The Journal of Neuroscience 28: 1882-1893.
Detta tycker jag verkar både lovande och som en intuitivt tilltalande behandlingsmetod. En injektion bara och sedan blir man av med cancern, knappt utan att märka någonting av behandlingen! Naturligtvis återstår det några steg av tester innan man når fram till denna verklighet och naturligtvis kan man ju inte förvänta sig att ett virus ska kunna slå ut alla typer av cancerceller. Men potentialen för att hitta eller syntetisera virus som angriper cancerceller selektivt finns uppenbarligen och förrådet av naturliga virus att leta bland torde ju vara i det närmaste outtömligt.
Och faktum med att det där med att använda virus för att bekämpa cancerceller tycks vara på G på flera håll just nu. En snabb "googling" ger mig några intressanta träffar där den intresserade kan förkovra sig vidare:
"Common cold virus may be new weapon to fight cancer" The Guardian. Januari 2007.
"Mayo Clinic tests engineerd measles virus against multiple myeloma" News-Medical.net. Mars. 2007.
"Novel version of common virus pitted against cancer" Science Daly. Juni 2007.
Andra bloggar om: forskning, vetenskap, mikrobiologi, biologi, medicin, virus, cancer, intressant
01 februari 2008
Craig Venter skriver sitt eget namn i DNA
VENTERINSTITVTE
CRAIGVENTER
HAMSMITH
CINDIANDCLYDE
GLASSANDCLYDE
(Och förutom Venter så är det alltså förmodligen också namnen på några av de andra författarna till själva studien. Vem "Cindi" är tycks dock ännu vara oklart. )
Andra bloggar om: vetenskap, craig venter, DNA, skapa liv
13 januari 2008
Tändstickstomater
I dag beslöt jag mig för att slutgiltigt hiva plantan och åter släppa in något av vintersolen i köket. Jag passade på att ta hem min sista skörd när jag klippte ned bladverket - kanske inte det mest imponerande man har sett i sina dar...

Andra bloggar om: tomater, skörd, växtnäring,
19 december 2007
Ingen altruistisk bestraffning hos schimpanser
Olika typer av altruism
Tänkte börja med att påpeka att begreppet altruism används på flera olika sätt vilket är förvirrande. En altruistisk handling definieras som en handling som gynnar någon annan på din egen bekostnad. Men gynnar dem hurdå – och vad är det som kostar?
Själv är jag benägen att diskutera altruism utifrån biologiska termer snarare än ekonomiska vilket så klart ställer till det när man ska diskutera altruism utifrån ultimatumspel och andra i grund och botten ekonomiska arbetsverktyg.
Talar man om altruism utifrån ett långsiktigt genocentriskt perspektiv (A) - dvs. en handling som ökar chansen att någon annans gener förs vidare på bekostnad av chansen att ens egna gener förs vidare? Eller talar man om altruism i ett kortsiktigt perspektiv (B) – som något som påverkar en organismers överlevnadschanser för dagen? Och hur tillämpar man altruismbegreppet i andra sammanhang som t.ex. i ultimatumspelet, eller i ekonomiska sammanhang? Som man frågar får man som bekant alltid svar.
Altruism av typ A kan rimligtvis aldrig förekomma (annat än som släktsskapsaltruism) – altruism av typ B däremot kan rentav vara ett resultat av egoistiska gener. Eller med andra ord en egoistisk genotyp kan ge upphov till en altruistisk fenotyp. Man kan dock argumentera för att altruistiska handlingar av typ B egentligen borde kallas för kooperativa handlingar eftersom både den som utför handlingen och den som utsätts för handlingen gynnas (fast i olika tidsperspektiv).
Altuistisk bestraffning
Den bestraffande mekanism som beskrivs i DN-artikeln – och som ju också kan spåras i samhället runt omkring i form av vår högt utvecklade rättskänsla, vårt rättsväsende etc. – brukar beskrivas som en typ av altruistisk mekanism och kallas allmänt för ”altruistisk bestraffning” eller ”strong reciprocity” i biologkretsar men är utifrån resonemanget ovan också i grund och botten (liksom altruism av typ B) snarare en kooperativ mekanism.
I princip tänker man sig att de rent evolutionära drivkrafterna ser ut såhär: Individer som samarbetar (altruister utifrån ett kortsiktigt perspektiv) kommer att ha en högre chans att överleva – och därför också föra sina gener vidare (dvs. de är egoister av typ A men altruister av typ B). I en grupp av sådana altruister kommer dock sådana individer som åker snålskjuts (egoister typ A och B) att gynnas på bekostnad av de övriga. I en situation där egoister breder ut sig i en population kommer dock evolutionen mycket starkt att gynna de individer som har förmågan att upptäcka egoisterna och också på olika sätt bestraffar dem även om detta sker till en kostnad för dem själva. På så vis upprätthålls balansen mellan altruister och egoister i populationen. Denna typ av beteende, och sådan populationsdynamik, har observerats till och med hos bakterier (fast i mer renodlat kemisk form) och kan därför definitivt ha en stor genetisk komponent även hos människor – detta visade ju också den tvillingstudie som Danne länkade till [1].
Det finns dock helt klart kulturella skillnader mellan olika folkgrupper när det gäller villigheten att bestraffa i den här typen av ultimatumspel och man har också sett att äldre barn tenderar att bestraffa hårdare än yngre barn [2] – vilket tyder på att kulturell inlärning också spelar roll för hur villiga vi är att bestraffa andra.
Det är onekligen intressant att schimpanser inte tycks ha denna förmåga att bestraffa egoister – i synnerhet som förmågan finns till och med hos en del bakterier. Kanske är ultimatumspelet en alltför onaturlig situation för att vara ett relevant test för en schimpans funderar jag? Men kanske är det helt enkelt så att det sociala samarbetet är och har varit betydligt viktigare för människor än vad det är för schimpanser?
The economic man
När det gäller konceptet "The economic man" (ett begrepp som jag egentligen inte är så väl förtrogen med) så är väl vad jag förstår användbarheten av det begreppet beroende på vilken typ av fråga man vill besvara. För det första så måste man betänka att det finns en stor variabilitet i hur benägna människor är att bestraffa andra - se t.ex. i tvillingstudien nedan [1] där ungefär hälften av utfallen var att bud under 40% förkastades - likväl fanns det också de som accepterade bud som låg nära 0 %. De flesta tycks hursomhelst ha "bestraffartendenser" - frågan är bara var den ekonomiska smärtgränsen går i olika situationer?
Danne exemplifierar med försäljningen av en bostadsrätt - båda hans exempel ligger dock ganska långt ifrån den situation som utprovas i ett ultimatumspel. En mer relevant jämförelse vore ju om ett bostadsföretag håller på och köper loss samtliga lägenheter i ett hyreshus - du blir erbjuden ett bra pris för din lägenhet men blir varse att din granne som bor i en likadan lägenhet har blivit erbjuden ett högre pris. Skulle du ta budet?
I vissa fall fungerar säkert the economic man som modell - i andra situationer fungerar han säkert dåligt!
Referenser
1. Wallace B, Cesarini D, Lichtenstein P & Johannesson M. 2007. Heritability of ultimatum game responder behaviour. PNAS 10.1073/pnas.0706642104
2. Fehr E & Fischbacher U. 2003. The nature of human altruism. Nature 425: 785-791.
Andra bloggar om: vetenskap, altruism, biologi, schimpanser, människans natur, filosofi, ekonomi
24 november 2007
Den "nya gruppselektionen" tillför inget nytt?
Via John Wilkins på Evolving thoughts blev jag varse en mycket intressant artikel som publiceras i decembernumret av The Quarterly Review of Biology, anspråkslöst betitlad ”Rethinking the theoretical foundation of sociobiology”. John Wilkins diskuterar artikeln ingående och även sociobiologi i stort i inte mindre än fem bloggposter (nr 1, nr 2, nr 3, nr 4, nr 5 – kolla in dem!) – själv tänkte jag här plita ned en något mer komprimerad diskussion.
Författarna till artikeln, DS Wilson och EO Wilson (WoW), försöker sig på intet mindre än att försöka återupprätta gruppselektionens något skamfilade rykte i biologkretsar – något som fick iaf mig att haja till rejält när jag såg det – och att slå ett slag för vad de anser borde bli ett nytt konsensus inom sociobiologin. Nu är det visserligen inte det man brukar förknippa med gruppselektion, nämligen vad WoW kallar den ”naiva gruppselektionen”, dvs. det sättet att resonera som var relativt utbrett bland biologer fram till ungefär 60-talet som de vill återintroducera. Fram till 60-talet var det vanligt att man diskuterade t.ex. altruism i termer av att individen offrade sig för artens eller gruppens överlevnad vilket ju inte är helt "kosher" bland evolutionära teoretiker idag eftersom man (på goda grunder) anser att selektionen sker på gennivå och inte på gruppnivå.
Likväl anser WoW uppenbarligen att den reaktion som på 60-talet kom mot gruppselektionen har gått lite för långt och att det mer eller mindre renodlat genocentriska synsätt som råder idag inte till fullo förmår förklara evolutionen av de altruistiska eller kooperativa mekanismer som man kan observera hos människor och andra organismer. WoW menar att man inte kategoriskt kan avfärda att selektion även sker på gruppnivå i vissa fall och förordar något de kallar för ”multilevel selection theory” och ju längre man läser i artikeln desto klarare blir man över att de egentligen tycker att (den nya) gruppselektion är en ganska viktig evolutionär drivkraft i de flesta fall. Artikelns slutord summerar deras centrala tes och lyder:
”Selfishness beats altruism within groups. Altruistic groups beat selfish groups. Everything els is commentary.”
De menar alltså: att en självisk individ i en grupp av altruister kommer att ha en evolutionär fördel vilket kommer att leda till att andelen själviska individer ökar med tiden (på engelska kallas dessa individer vanligtvis cheaters eller defectors). Inomgruppsselektionen verkar alltså mot socialt samarbete (vad som ibland kallas ”tragedy of the commons”). Och att det enda sättet att förklara förekomsten av samarbete och altruism är att grupper (på någon nivå) konkurrerar med varandra – då kommer de grupper som har en högre andel altruister att ha en evolutionär fördel jämfört med andra grupper. Mellangruppsselektionen leder till ökat socialt samarbete.
Skillnaden mellan den gamla typen av gruppselektion och den nya typen av gruppselektion som WoW förordar kan tyckas vara svår att begripa sig på. Förenklat kan man väl säga att där den gamla typen användes som förklaringsmodell för evolutionen av gruppers egenskaper (och där de enskilda individerna agerade för gruppens bästa) så används den nya typen för att förklara selektionen av individer som är strukturerade i grupper (och där de enskilda individerna agerar för sitt eget bästa vilket råkar sammanfalla med gruppens bästa).
Den stora svagheten i de båda Wilsonarnas resonemang är ju också precis detta – att det som är bra för gruppen sammanfaller med vad som är bra för individen – därför är det ju också fullt möjligt att beskriva evolutionen av altruistiska eller kooperativa egenskaper i en grupp ur ett renodlat genocentriskt perspektiv utan att över huvud taget hänvisa till gruppselektion – kontroversen blir i slutänden bara en fråga om semantik. Detta inser också WoW, men de menar att de förklaringsmodeller som används idag för att förklara altruism är krystade och onödigt tillkrånglade och att man borde kalla gruppselektion för vad det är. Andra, som West et al. (2006) väljer det diametralt motsatta perspektivet och anser att diskussion av evolution i termer av gruppselektion bara bidrar med förvirring till debatten och borde beskrivas som vad det är – nämligen en selektion på gennivå.
Själv är jag benägen att hålla med West et al. och känner fortsatt inget behov av att resonera i termer av grupper – vad anser ni?
Källor:
West SA, Griffin AS & Gardner A. 2007. Social semantics: altruism, cooperation, mutualism, strong reciprocity and group selection. Journal of Evolutionary Biology 20(2): 415-432. (pdf)
WilsonDS & Wilson EO. 2007. Rethinking the theoretical foundation of sociobiology. The Quarterly Review of Biology 82 (4): 327-348. (pdf)
Andra bloggar om: vetenskap, evolution, selektion, sociobiologi, gruppselektion, genetik, altruism
06 oktober 2007
Chicken chicken chicken: chicken chicken
Zongker D. 2006. Chicken chicken chicken: chicken chicken. Annals of Improbable Research 12: 16-21. (pdf)
Chickens:
DN
Nature News
Andra bloggar om: Vetenskap, Ig Nobel prize, kycklingar
30 september 2007
ESBL är inte en bakterie - det är ett enzym
ESBL står för Extended Spectrum Betalactamases (sv. Betalaktamaser med utvidgat spektrum) och är alltså en beteckning på en grupp av enzymer. Betalaktamas är en typ av enzym som spjälkar betalaktam och därför ger upphov till resistens mot vanliga antibiotika av betalaktam-typ: penicilliner och många cefalosporiner. Betalaktamaser med utvidgat spektrum ger förutom detta också upphov till resistens mot några ytterligare typer av antibiotika. Det finns väldigt många olika varianter av enzymet med lite olika egenskaper.
DNA:t som kodar för ESBL sitter på en plasmid vilket gör att resistensgenerna kan föras över mellan olika bakterier - i det här fallet gram-negativa bakterier och främst tarmbakterier. De sorterna som påträffats oftast hittills i Sverige är Escherichia coli och Klebsiella pneumoniae - alltså vanliga tarmbakterier som dock också kan vara opportunistiska patogener och orsaka till exempel urinvägsinfektion.

Antal inrapporterade fall av bakterier med ESBL uttryckt per landsting, 100 000 innevånare och år (baserat på en sammanställning från februari till juli). Figur från EPI-aktuellt som finns att läsa på smittskyddsinstitutets hemsida.
Problemen med ESBL-bakterier tycks likna de med MRSA (Methicillin Resistant Staphylococcus aureus). Orsakerna till resistensuppkomsten kan spåras till överdriven och felaktig användning av antibiotika och störst problem kommer de här bakterierna att förorsaka på sjukhus.
Läs mer:
Landstinget i Östergötland
Smittskyddsinstitutet
Andra bloggar om: vetenskap, biologi, mikrobiologi, ESBL, antibiotika, MRSA, antibiotikaresistens, bakterier
27 september 2007
Bakterier farligare i rymden - nu är artikeln publicerad
Själva artikeln publicerades först idag. Ni hittar den här:
W. Wilson, C. M. Ott, K. Höner zu Bentrup, R. Ramamurthy, L. Quick, S. Porwollik, P. Cheng, M. McClelland, G. Tsaprailis, T. Radabaugh, A. Hunt, D. Fernandez, E. Richter, M. Shah, M. Kilcoyne, L. Joshi, M. Nelman-Gonzalez, S. Hing, M. Parra, P. Dumars, K. Norwood, R. Bober, J. Devich, A. Ruggles, C. Goulart, M. Rupert, L. Stodieck, P. Stafford, L. Catella, M. J. Schurr, K. Buchanan, L. Morici, J. McCracken, P. Allen, C. Baker-Coleman, T. Hammond, J. Vogel, R. Nelson, D. L. Pierson, H. M. Stefanyshyn-Piper, and C. A. Nickerson. 2007. Space flight alters bacterial gene expression and virulence and reveals a role for global regulator Hfq. PNAS published September 27, 2007, 10.1073/pnas.0707155104.
Jag har viss förståelse för att det gäller att inte "komma för sent" med sina forskningsreportage. Men jag tycker ändå att man skulle kunna kräva att någon på TT eller DN åtminstone läser igenom artikeln de baserar sin forskningsnyhet på och inte bara pressreleasen. Och om de inte gör det, att de åtminstone kontrollerar så att forskningsartikeln verkligen existerar. Och när de ändå håller på och kontrollerar: varför inte ange en tydlig referens så att man slipper hålla på med detta detektivarbete varje gång man blir intresserad av en forskningsnyhet!
(Därmed inte sagt att forskningsnyheten var felaktig - jag är bara lite irriterad - den hade ju kunnat vara det! - Pressreleaser är inte "the real deal"... ens om de kommer från universitet.)
Andra bloggar om: vetenskap, forskning, forskningsnyheter, TT, DN, mikrobiologi
08 september 2007
Vad är liv? - lästips med lästips
Uppdatering 14/9:
Fick tips av John Wilkins om att bloggposten jag länkar till var den andra av tre poster på samma tema. Här kommer därför också länkarna till de båda andra posterna:
Bloggpost nummer 1: The meaning of "life"
Bloggpost nummer 3: What is "life", at last
Andra bloggar om: liv, biologi, lästips,
Dystert men hoppfullt för isbjörnarna

Hur ska det gå för isbjörnarna? DN rapporterar idag (via TT) att de kan vara nästan borta 2050 men bara häromdagen rapporterade Vetenskapsradion att framtiden var "hoppfullare" för isbjörnarna.
Då TT inte alltid träffar rätt när det gäller vetenskapsnyheter var min spontana reaktion att det förmodligen var vetenskapsradions nyhet som var mer riktig. Beslöt mig dock att kolla upp saken.
TT:s nyhet är baserad på några nyligen släppta rapporter från US Geological Survey - som har modellerat framtida isutbredning i arktis och satt detta i relation till hur det påverkar förekomsten av nödvändiga isbjörnshabitat. En sammanfattning av deras resultat hittas här (pdf). I stort sett stämmer denna sammanfattning överens med vad TT rapporterar. De anser att det är möjligt att den totala isbjörnspopulationen kommer att minska med 2/3 till år 2050.
Vetenskapsradion citerar en isbjörnsforskare från Grönlands Naturinstitut som hävdar att situationen inte alls är så kritisk. Vissa populationer kommer att minska medan andra är mer stabila hävdar Erik Born och tror på en minskning med kanske 30% för de kommande 50 åren. Värt att notera är att Born är isbjörnsforskare men att han, åtminstone enligt en sökning i ScienceDirect, inte arbetar med isbjörnars populationsdynamik eller utbredning utan främst är inriktad mot att studera miljögifter i isbjörnar.
TT:s nyhet tycks därför i detta fall ha en lite större trovärdighet än vetenskapsradions. En reflektion är dock att de egentligen är mest olika till tonfallet. Båda artiklarna anger att vissa isbjörnspopulationer kommer att minska medan populationer i andra områden kommer vara mer stabila. Båda artiklarna anger också att den totala mängden isbjörnar kommer att minska ganska kraftigt (30% - 66%).
Den största rent faktamässiga skillnaden gäller ju uppgiften om hur många isbjörnar det egentligen finns idag. Vetenskapsradion anger siffran 16 000 och DN rapporterar 22 000. Enligt Polar Bears International uppskattas isbjörnspopulationen till någonstans mellan 16 000-35 000 björnar med siffran 22 000 som ett accepterad siffra att arbeta med.
Isbjörnsbestånden kommer alltså att minska som en följd av den globala uppvärmningen men det finns i dagsläget ingen anledning att förvänta sig att de helt kommer att försvinna. Om detta är "dystert" eller "hoppfullt" beror nog mest på hur man själv är funtad.
Andra bloggar om: vetenskap, forskning, växthuseffekten, arktis, isbjörnar
22 augusti 2007
Socker mer beroendeframkallande än kokain
Keskitalo K et al. 2007. Sweet tast preferences are partly genetically determined: identification of a trait locus on chromosome 16. American Journal of Clinical Nutrition 86: 55-63.
146 personer fick ge smakbetyg på olika sukroslösningar och svara på frågor om sin konsumtion av sötsaker. Både variationen i smakbetygen och den angivna sötsakskonsumtionen kunde till viss del förklaras med ärftliga faktorer. Forskargruppen kunde också koppla sockerpreferenserna till ett visst lokus på kromosom 16 (dvs de har identifierat ett visst område av kromosom 16 - inte egentligen en gen).
Flera tidningar skriver att skillnaderna i upp till 66% av fallen berodde på ärftliga faktorer - siffran 66% är dock såvitt jag begriper relaterad till smakperceptionen av 6-n-propylthiouracil (PROP) - ett ämne kopplat till acceptansen av bitter smak som också ingick i testet som referens - och anger att de skillnader som fanns till 66% kunde förklaras av ärftliga faktorer vilket ju är en viss skillnad.
De ärftliga faktorernas förklaringsgrad var lägre för variationen i smakbetyg för sukroslösningar (40%) och för angiven sötsakskonsumtion (50%).
En studie som medierna uppenbarligen har missat - men som ju har stor bäring på det där med sockerpreferenser är:
Lenoir M et al. 2007. Intense sweetness surpasses cocaine reward. PLoS ONE 2(8): e698.
Forskarna bakom den studien försökte kvantifiera exakt hur stark det där omtalade sötsuget egentligen är - och fann att suget efter socker är mycket starkare än kokainsuget - åtminstone hos råttorna som ingick i försöket.
Råttorna fick själva välja mellan vatten sötat med sackarin och intravenöst kokain och valde i 94% av fallen sockerlösningen - samma resultat uppnåddes om sackarin utbyttes mot sukros och till och med råttor som först hade gjorts kokainberoende kunde fås att föredra sockret!
Det finns vissa frågetecken angående om de här resultaten är överförbara även till människor - men att sockersuget är mycket starkt även hos oss kan nog många spontant instämma i.
Den fetma som vi i den rika delen av världen tycks drabbas av för närvarande har många förklaringar: gener, virus, kemikalier etc. - men frågan är om inte huvudanledningen ändå är att vi alla är sockerjunkies med alldeles för mycket raffinerat socker att tillgå?
Andra bloggar om: vetenskap, forskning, socker, kokain, fetma
14 augusti 2007
Ekologiska vs. konventionella tomater
Studien:
Mitchell et al. 2007. Ten-Year Comparison of the Influence of Organic and Conventional Crop Management Practices on the Content of Flavonoids in Tomatoes. Journal of Agricultural and Food Chemistry 55: 6154-6159 (pdf)
är välgjord och forskarna har följt försöket under hela tio år vilket borgar för säkrare slutsatser än i kortare studier. De har mätt halterna av tre styckens flavonoider och halterna av dessa har successivt ökat i det ekologiska försöksledet. Denna ökning kopplar de till en lägre tillgänglighet av kväve i marken och till högre halter av organiskt material i det ekologiska ledet.
Skillnaderna uppstår pga. av gödselgivans utformning – i det konventionellt odlade ledet gödslades med mineralgödsel i form av NPK och med NH4NO3 och i det ekologiska ledet gödslades det med komposterad hönsgödsel. Nettotillförseln av kväve var faktiskt större i det ekologiska ledet – till och med nästan dubbelt så hög som i det konventionella ledet i början av studien för att kompensera för den lägre växttillgängligheten. Huruvida den högre kvävegivan också ledde till högre näringsläckage i form av utlakning förtäljer inte historien.

Tomaten (länge den enda) på min egen tomatplanta i köket börjar mogna - den är gödd med Blomstra, som innehåller kväve i form av både nitrat och ammonium.
Intressant var att skördenivåerna i de båda systemen var jämförbara och inte lägre i det ekologiska (vilket ofta brukar vara fallet) – vilket visar att det går att få ut jämförbar skörd i ett ekologiskt system om man gödslar intensivt. Detta talar ju också i viss mån emot författarnas huvudslutsats: att de högre flavonoidhalterna skulle vara en följd av att kvävet var mindre tillgängligt i det ekologiska systemet – kanske var det istället tillgängligt i en annan form? Eller kanske berodde flavonoidproduktionen snarare på någon annan faktor som till exempel den lägre pesticidanvändningen?
(Här kan vi ju inflika, vilket kan vara av intresse för er som brukar läsa den här bloggen, att det ekologiska ledet besprutades, inte med kemiska bekämpningsmedel – men väl med Bt-toxiner, som är godkända för ekologisk odling i USA – alltså samma typ av toxiner som produceras i genmodifierad majs!)
Kan man då dra slutsatsen utifrån det här försöket att ekologiskt odlade livsmedel generellt är hälsosammare? – Jag är tveksam – i just det här odlingssystemet får tomaterna högre halter av just de här tre flavonoiderna – visst. Men hur ser det ut med andra nyttiga och hälsovådliga ämnen i tomaterna? Hur ser det ut för andra typer av ekologiska odlingssystem, andra marker, andra tomatsorter och andra grödor? Ekologiska växtprodukter kan innehålla högre halter av antioxidanter – men kanske också högre halter av mykotoxiner – hur ska man väga hälsoeffekterna emot varandra? Än så länge är det inte helt självklart – det krävs fler studier som systematiskt undersöker hur olika odlingsåtgärder påverkar nyttigheten hos våra grönsaker innan vi kan uttala oss med någon säkerhet.
När jag googlar runt lite så hittar jag också den här intressanta review-artikeln av samme Alyson Mitchell som är huvudförfattare till studien ovan:
"Antioxidants and the Nutritional Quality of Organic Agriculture" (pdf)
Där kan man bland annat utläsa att resultaten för tomaterna också gäller total fenolhalt och askorbinsyra men att inga motsvarande skillnader fanns hos paprika som odlades i precis samma odlingssystem. Ekologisk paprika är alltså inte hälsosammare om vi ska fästa samma vikt vid dessa resultat som medierna gör vid studierna av tomaterna.
Om ni vill läsa en svensk studie om gödselgivornas effekter på tomaternas näringsstatus och smak kan jag för övrigt rekommendera en avhandling från SLU som kom häromåret:
"Organic or mineral fertilization : effects on tomato plant growth and fruit quality” av Anuschka Heeb (pdf)
Hon studerade tomaternas smak och halterna av C-vitamin, fenoler och karotenoiden lykopen i konventionellt och ekologiskt odlade tomater – men fann inga egentliga systematiska skillnader mellan odlingsystemen – hennes studie sträckte sig dock bara över två år.
Jag får säkert anledning att återkomma många gånger till ämnet ekologisk odling – men här sätter jag punkt för idag.