juni 2013 – Erika Groth

Keramik (och smällare?) är betydligt äldre än jordbruket

Jag har alltid varit övertygad om att det var bofasta jordbrukare som uppfann kokkärl av keramik. Varför skulle jägare och samlare lägga ner tid på att tillverka något så tungt och otympligt när det är både godare och enklare att grilla maten eller att tillaga den på heta stenar? Stenar kan dessutom användas både som stekpanna och som ugn. Men jag hade fel.

Det är inte bara spannmålsbaserad mat som är mycket äldre än jordbruket, utan även kokkärl av keramik. I dagens Japan kokade människor fisk (det står egentligen vattenlevande organismer i artikeln) i keramikkärl för ca 12 000-15 000 år sedan. Ännu äldre keramik som också verkar ha använts för matlagning har hittats i Kina. Åtminstone antyder sot och brännmärken på kärlen att de har bränts, men det är inte känt vad människorna i sådana fall lagade för mat i dem. Denna keramik är ca 19 000-20 000 år gammal och hittades i en grotta i östra Kina. Även i dagens Ryssland har keramikkärl som är äldre än jordbruket hittats, så det verkar som att användandet av keramik för att koka mat var utbrett i Asien långt innan jordbruket.

Det är svårt att definitivt bevisa att ett kärl verkligen använts för matlagning. De spår av fisk som forskarna hittat i de japanska krukorna skulle ju t.ex. kunna komma från förvaring av mat, snarare än tillagning, fast då dessa krukor enligt foton verkar ha rund botten passar de inte särskilt bra som förvaringskärl.

Att keramiken i sig är äldre än jordbruket är ingen nyhet. För ca 26 000 år sedan tillverkade människor keramik i Östeuropa, men här tillverkade de inte kärl. Istället tillverkade de bland annat små djur- och människofigurer, men framför allt tillverkade de tusentals pyttesmå oregelbundna keramikklumpar. Det märkliga med denna keramik var att kvaliteten inte var särskilt bra och nästan alla föremål som hittades var trasiga. De verkade ha spruckit av hetta.

Pamela B. Vandiver, Olga Soffer, Bohuslav Klima och Jiři Svoboda presenterade i sin artikel från 1989 idén att detta inte var någon slump utan att dessa människor tillverkade smällare av keramik! De noterade nämligen att om man slänger in liknande keramikföremål i elden så fräser och ångar de först för att sedan spricka med en smäll. Ibland exploderar de till och med och så att bitarna flyger iväg åt alla håll. Det hela kan naturligtvis ha varit en ritual, vilket författarna förslår, men ritual verkar vara arkeologers standardförklaring till allt.

Eftersom folk är som de är, och människorna på stenåldern fungerade på samma sätt som dagens människor (även om deras samhälle var annorlunda), så lutar jag mer åt att det hela var allmän underhållning. Precis som dagens smällare och fyrverkerier är underhållning. Det vore faktiskt rätt komiskt om ursprunget till keramik var att människor gillar smällare.

Referenser:

O.E. Craig m.fl. (2013) Earliest evidence for the use of pottery. Nature 496: 351–354

X. Wu m.fl. (2012) Early pottery at 20,000 years ago in Xianrendong Cave, China. Science 336: 1696-1700

P.B. Vandiver m.fl. (1989) The Origins of Ceramic Technology at Dolni Věstonice, Czechoslovakia. Science 246: 1002-1008

Obamas klimatplan

Obama har nyligen lanserat en klimatplan. Hans plan för att bekämpa klimatförändringen kan du läsa på Vita husets hemsida. Den stora nyheten är egentligen inte innehållet i planen, utan det faktum att han överhuvudtaget har en offentlig plan för detta. Planen innehåller dessutom inte bara vackra men vaga ord, utan också ett antal tydliga och mätbara mål. Att ha en plan är naturligtvis inte samma sak som att genomföra den, men det är i alla fall en början. Detta borde förhoppningsvis innebära en ny och mer positiv roll för USA i den internationella klimatpolitiken.

Här kan du höra Obama tala om sin klimatpolitik och om den nya klimatplanen. Han uppmanar bland annat den amerikanska befolkningen att sätta sig in i klimatfrågan och att ställa krav. Detta tal innehåller det, vid det här laget berömda, uttalandet (vid 44:23 i videon) att vi inte har tid att vänta på ett möte med ”föreningen för en platt jord” (the Flat Earth Society) i denna fråga. Vad denna förening, som osannolikt nog faktiskt finns på riktigt, har med saken att göra är ett mysterium, men citatet har blivit mycket mer berömt och diskuterat än innehållet i själva klimatplanen.

Jag måste säga att delar av Obamas klimatpolitik är inte helt begriplig. I sitt tal hävdar Obama bland annat att det är en klimatmässig förbättring att USA har ökat sin inhemska produktion av olja och naturgas, vilket låter underligt. Är det inte just den enorma användningen av fossila bränslen som är det största klimatproblemet?

Dubbla hot mot gott kaffe

När man bor så långt norrut som vi gör här i Sverige är ett varmare klimat i princip goda nyheter, men nu har det visat sig att de pågående klimatförändringarna kan utgöra ett hot mot något som de flesta svenskar verkligen bryr sig om – gott kaffe. Aaron Davies jobbar på den berömda botaniska trädgården Kew Gardens i London. Han har tillsammans med Susana Baena, Justin Moat och Tadesse Woldemariam Gole publicerat en mycket uppmärksammad vetenskaplig studie i PLOS ONE med titlen The Impact of Climate Change on Indigenous Arabica Coffee (Coffea arabica): Predicting Future Trends and Identifying Priorities. Vad de har gjort är att använda klimatmodeller för att förutsäga framtidens klimat i arabicakaffets naturliga utbredningsområde, vilket huvudsakligen ligger i Etiopien. Utifrån detta försöker de förutsäga hur de kommande klimatförändringarna kommer att påverka kaffet. Deras prognos är dyster för arabicakaffets framtid. (Länk till radioprogram på P1 om detta.)

Även om det finns många vilda kaffearter så står endast två arter tillsammans för nästan all världens kaffeproduktion: Coffea arabica (arabiskt kaffe eller arabicakaffe) och Coffea canephora (robustakaffe). Arabicakaffe anses smaka bättre än robustakaffe, men smaken påverkas av temperaturen och det räcker med en liten temperaturökning för att smaken ska försämras. Dessutom växer inte arabicakaffe alls vid höga temperaturer. Aaron Davies och hans kollegor varnar för att ett varmare klimat kan leda till sämre kaffesmak och i värsta fall helt utrota arabicakaffet. Nu ska man komma ihåg att varningarna bygger på förutsägelser om framtiden, vilka per definition alltid är osäkra, men det innebär inte att man kan strunta i hotet om man vill säkra tillgången på gott kaffe i framtiden.

Kaffe är världens näst största (lagliga) handelsvara, efter olja, så ett hot mot kaffet är inte bara ett irritation för alla världens kaffeälskare. Problem med kaffeproduktionen påverkar även den globala ekonomin. Och problem finns här och nu, inte bara i framtiden. Ett stort utbrott av svampsjukdomen kaffebladsrost orsakar i dagsläget enorma problem för Centralamerikas kaffeplantager. Kaffebladsrost orsakas av svampen Hemileia vastatrix. Detta är samma sjukdom som på 1800-talet slog ut kaffeproduktionen på Ceylon (dagens Sri Lanka), vilket förvandlade England från ett kaffedrickande land till ett tedrickande land.

Enligt den internationella kaffeorganisationen är detta den värsta epidemin av denna sjukdom som någonsin drabbat Centralamerika. Mer än hälften av odlingsarean är påverkad, vilket har lett till minskad skörd och försämrad kvalitet på det centralamerikanska kaffet. Nu har skördarna i framför allt Brasilien varit tillräckligt stora för att kompensera för förlusterna i Centralamerika, så råvarupriset på kaffe har inte påverkats särskilt mycket av svampangreppen, men förlusterna för odlarna i Centralamerika är stora. Denna svamp finns idag i princip överallt där kaffe odlas och den verkar inte försvinna när den väl fått fotfäste, så mer problem är att vänta i framtiden. Speciellt eftersom den tänkta långtidslösningen på problemet är att fara till Etiopien och välja ut nya, vilda kaffesorter som är motståndskraftiga mot svampen – vilket är precis den resurs som är hotad om Kewforskarna har rätt i sina prognoser.

Uppsala: den miljövänliga staden?

Uppsala har en del tekniska påhitt som ska vara extra miljövänliga. Det senaste är solcellsdrivna soptunnor. Jepp, de har satt ut soptunnor med solceller i locket på lite olika ställen i staden. Energin från solcellerna används för att komprimera soporna och soptunnorna ska dessutom själva kontakta soptömmarna när det är dags för tömning. Tanken är väl bra, men mitt främsta intryck hittills är att de inte luktar särskilt gott. Speciellt inte när de stått i gassande sol en hel dag…

Vill man verkligen vara miljövänlig är det nog bättre att reducera mängden sopor till att börja med. Man måste inte slå in allt i plastpåsar eller i flera lager förpackningar.

Ruby Wax om psykisk sjukdom

Hur får man bort stigmat från skambelagda sjukdomar? Man letar reda på en kändis som själv är drabbad av sjukdomen och som vågar prata om den. Om kändisen sedan råkar vara en komiker – desto bättre! Detta TED-föredrag är kanske inte den mest vetenskapliga förklaringen på hur stressjukdomar fungerar som jag någonsin hört, men än sen då? Jag kunde inte hålla med mer om poängen: det stigma som människor med psykiska sjukdomar (och deras nära och kära) tvingas stå ut med är förstklassig idioti och måste utrotas. Problemet gäller inte bara människors attityder utan även ekonomi. Det är nämligen inte självklart vem som ska betala för behandlingen av psykiska sjukdomar. Varken vetenskap eller tjat verkar kunna påverka människors attityder i detta fall, så varför inte försöka med humor istället? Får jag därför presentera…Ruby Wax! En både rolig och modig kvinna!

I fjällen för att prata om barrträd. Del 2: Fjällen

Eftersom det är dagsljus dygnet runt tillbringade jag och andra kvällar och ibland nätter med att vandra i fjällen vid hotellet. Fotot är taget vid 11-tiden på kvällen. — Foto av mig taget vid 11-tiden på kvällen. Fotograf: Henrik Aspeborg (med min kamera)

Det var som sagt inget vidare väder när vi var i Björkliden. Jag försökte ta lite snygga bilder på Lapporten, som jag kunde se från hotellrummet, men den var täckt av låga moln nästan hela tiden. Lyckades i alla fall få några hyggliga foton. Eftersom det är midnattssol nu i norra Norrbotten är det dagsljus även på kvällar och nätter. De flesta av konferensdeltagarna tyckte att midnattssolen var spännande, men för vissa svalnade entusiasmen när de fick problem med att sova. Hotellet hade rejält tjocka gardiner i fönstren, vilket gjorde rummen rätt mörka, men det räckte inte för alla.

Jag och andra drog fördel av ljuset och tillbringade en del tid sent på kvällarna med att vandra i fjällen. Mycket blommor hade redan slagit ut, och jag såg några fina vattenfall. Tyvärr var de fjällbjörkar som fanns i området huvudsakligen kala, efter att ha fått bladen uppätna av björkmätarlarver. Det är nu andra året i rad som det är utbrott av björkmätarlarver uppe i Björklidenområdet, och det gör att fjällbjörkarna ser kala och döda ut. De kala grenarna utan löv gjorde utsikten mycket tråkigare.

Björkmätarlarver äter upp fjällbjörkarnas blad.

Björkar som attackerats av björkmätarlarver står bredvid de som fortfarande har löv.

Vattenfall. Uppe i bergen fanns det fortfarande kvar en del snö.

Sista natten skulle gruppen gå en guidad ”midnattssolsvandring” upp på fjället. Idén var inte så tokig, men solen envisades tyvärr med att gömma sig bakom molnen. Dessutom blåste det rejält kallt när vi kom upp på kullarna, och efter allt regnande var stigen snarare ett träsk på flera ställen. Trots detta dök många av deltagarna upp i kläder (och skor) som hade passat bättre för en shoppingrunda på stan än för att vandra i fjällen. Fjällen är trots allt fjällen, även om detta bara var en kort promenad på några kilometer. Dessa människors reaktioner när de, lite för sent, insåg sitt misstag var nog det roligaste på hela resan (ja, ja, jag vet att det är lite taskigt av mig, men det var verkligen komiskt).

Visst ser stenen ut lite som en groda? — Visst ser stenarna ut som en groda?

I fjällen för att prata om barrträd. Del 1: Konferensen

Ibland har man helt enkelt otur. Det har varit fantastiskt väder i Björkliden ett bra tag nu och väderleksrapporterna lovar fortsatt fantastiskt väder. Enda undantaget var helgen som var, d.v.s. när jag var där. Vi var drygt 50 forskare av flera olika nationaliteter som hade rest till Björkliden för att diskutera sekvenseringen av barrträdens arvsmassor och hur dessa data kan användas för forskning och för praktiskt skogsbruk. Huvuddelen av deltagarna var på ett eller annat sätt inblandade i antingen det svenska eller det kanadensiska grangenomprojektet. Tanken var att det amerikanska tallgenomprojektet också skulle delta, men med något enstaka undantag så backade de ur i sista stund.

Förutom folk från de två stora grangenomprojekten var också ganska många potentiella användare av informationen där, inklusive jag. Där fanns också representanter från mindre projekt som, med betydligt mindre budgetar, arbetar med att sekvensera och analysera andra barrträds arvsmassor. Några specialister på förädling var också där, men inga representanter från skogsindustrin.

Den främsta slutsatsen från konferensen var ungefär vad vad jag hade förväntat mig, nämligen att kvaliteten på de grangenomversioner som nu släppts är, rent ut sagt, usel. Dessa genomsekvenser kommer att bli viktiga resurser i framtiden, när de hunnit bli mer genomarbetade och kvaliteten har kontrollerats, men detta ligger ännu flera år in i framtiden. Det räcker nämligen inte med att bara läsa av granens DNA. Det kan göras snabbt och enkelt med dagens teknik, även för stora och komplicerade arvsmassor som barrträdens.

Problemet är att när man avläser DNA består resultatet i praktiken av små ”textsnuttar”, där ”texten” ifråga är skriven med ett alfabet som bara innehåller fyra bokstäver: A, T, C och G. Bokstäverna, som kallas för nukleotider eller baser, är förkortningar för molekylerna adenin, tymidin, guanin och cytosin. Man kan likna DNA vid en instruktionsbok som cellerna i en kropp använder för att de ska veta vad de ska göra och hur de ska göra det.

Verkligt exempel på två sekvenser från senaste versionen av poppelgenomet. Kan du hitta skillnaderna? Dessa sekvenser kan vara olika varianter av samma gen eller två olika men närbesläktade gener. Eller så är en (eller båda) helt enkelt fel. Vad tror du?

Med den teknik som genomprojekten använder är dessa ”textsnuttar” för det mesta några hundra nukleotider långa. Arvsmassan hos gran består av ungefär 20 miljarder sådana nukleotider. Småsnuttarna måste alltså pusslas ihop till en sammanhängande sekvens, vilket kallas för en genome assembly (ett sammansatt genom). Detta är ett enormt arbete som kräver en ofantlig datakraft, och för grangenomen har uppgiften hittills visat sig vara omöjlig.

Bioinformatikerna, d.v.s. dataprogrammerarna, som jobbar med detta har hittills lyckats pussla ihop större enheter på några tusen nukleotider, i vissa fall mer än tiotusen. Har man tur lyckas de ibland få med sekvensen för en hel gen i en enda sammanhängande enhet, men det är långt kvar till de miljarder av sammanhängande nukleotider som behövs för att man ska kunna prata om en ”riktig genomsekvens”.

Att pussla ihop genomet är inte ens den svåraste uppgiften. Det är först när man har en sammanhängande sekvens som det verkliga jobbet börjar. Då kan forskarna på allvar börja leta igenom sekvensen, försöka hitta t.ex. gener och markera vad som är vad. Detta, som kallas annotering, är i praktiken ett evighetsarbete, eftersom det alltid går att förbättra annoteringen av en genomsekvens.

Jämförande analyser av barrträdens arvsmassor baserat på dessa tidiga data bör alltså tas med en rejäl nypa salt, vilket inte verkar hindra folk från att kasta sig in i att göra just denna typ av analyser. Det är bättre att vänta på genomsekvenser av bättre kvalitet. Vi blev på konferensen lovade att nästa version av grangenomet kommer redan i höst, och den kommer att vara bättre. Lite oklart hur mycket bättre, men åtminstone bättre än den nuvarande. Så det är värt att leta lite i den nuvarande sekvensen, men man ska akta sig för att dra några slutsatser av vad man hittar där. Som så ofta annars gäller regeln skräp in, skräp ut även i detta fall.

Trots problemen med de nuvarande genomsekvenserna var det riktigt trevligt att tillbringa några dagar med att diskutera barrträd med andra som också är intresserade av dem. Sverige är visserligen ett land där skogsindustrin är väldigt viktig för ekonomin, men det innebär inte att jag brukar träffa särskilt många människor som är intresserade av träd.

Plattektonikens vackra produkter

Ädelstenar är inte bara så vackra att människor är villiga att betala miljoner för dem. De kan också vara användbara för geologer. Det tycker i alla fall Robert J. Stern, Tatsuki Tsujimori, George Harlow och Lee A. Groat som skrivit en artikel i Geology där de försöker lansera termen plattektoniska ädelstenar (plate tectonic gemstones) för jadeit och rubin. Dessa vackra stenar kan nämligen användas som indikatorer på specifika plattektoniska händelser.

Det finns två olika stenar som går under namnet jade: jadeit [NaAlSi₂O₈] och nefrit [Ca₂(Mg,Fe)₅Si₈O₂₂(OH)₂]. Jadeit bildas när oceanisk jordskorpa trycks ner under en annan kontinentalplatta i en subduktionszon. Det höga trycket gör att material från den oceaniska plattan lättare löses upp och bildar en mineralrik vattenlösningen som flyter uppåt mot den överliggande manteln. Jadeit bildas av kemiska reaktioner mellan den mineralrika lösningen och manteln. Hittar man jadeit har man alltså hittat en gammal subduktionszon.

Rubin är en ädelstensvariant av korund [Al₂O₃]. I rubiner är aluminiumoxiden förorenad med små mängder krom och resultatet är en intensiv röd färg. Ädelstenar av korund som har någon annan färg än knallröd kallas safirer. Rubiner bildas när två plattor med kontinental jordskopa krockar med varandra. Hittar man rubiner har man alltså hittat en gammal kollisionszon mellan två kontinenter.

Jag jobbar i och för sig inte som geolog, men jag tycker att namnet plattektoniska ädelstenar är rätt trevligt.

Kommer snart: tur och retur till fjällen

Lapporten från Björkliden den 27 maj — Lapporten från Björkliden måndagen den 27 maj. Fotot är taget med webbkameran på www.bjorkliden.com.

Samma sak idag — Samma utsikt fotograferad idag, drygt två veckor senare.

Ska inom kort till Björkliden för att delta i en vetenskaplig konferens om barrträdens arvsmassor. Vid den här tiden på året kan Björkliden innebära allt från vinterväder och skidåkning till sommar, sol och bad. Följer därför med viss spänning vårens inträde där uppe via hotellets webbkamera för att försöka lista ut om jag bör packa sommarkläder, vårkläder eller vinterkläder. För en månad sedan var det fortfarande snö överallt, men sedan dess har snösmältningen gått snabbt. Nu verkar snön huvudsakligen vara borta, och det grönskar för fullt. Ganska lovande alltså…

Björkliden ligger vid den enda väg som finns i denna del av Sverige. Vägen följer i princip den mycket äldre malmbanan mellan Kiruna och Narvik. Senast jag besökte Björkliden var för nio år sedan när jag tillbringade en extremt regnig sommar med att studera botanik i Abisko. Då fastnade jag i området när en vägbro mellan Abisko och Kiruna spolades bort av det forsande vattnet. Eftersom de flesta i Abisko hade bil, och varken ville överge bilen eller köra en gigantisk omväg via Norge, så var det ganska mycket folk som blev kvar betydligt längre än de hade tänkt sig på fjällstationen i Abisko i väntan på att bron skulle byggas upp igen. Omständigheterna gjorde faktiskt att folk var öppnare och trevligare mot varandra än vad turister brukar vara, men vi får ändå hoppas att det går bättre denna gång.

Fladdermöss i sommarnatten

Igår följde jag med på en fladdermusvandring anordnad av Biotopia. Vi tog med oss ultraljudsdetektorer och begav oss ut i Uppsala för att leta fladdermöss. Just denna natt var ovanligt högljudd, för gymnasieeleverna tog studenten och ville naturligtvis fira. I parken vid Biotopia, där vi började utflykten, hittade vi inga fladdermöss. Inte heller i parken vid mitt gamla studenthem. Visserligen hörde vi klickande i ultraljudsdetektorerna, men det var inte från fladdermöss utan från cyklar. Cyklar låter märkligt likt fladdermöss i en ultraljudsdetektor.

Inte förrän vi följt Fyrisån en stund började det åter klicka i detektorerna. Den här gången var det verkligen fladdermöss som klickade. Den första fladdermus min grupp hittade var en vattenfladdermus som cirklade runt, runt över vattnet i Fyrisån. Den såg vi väldigt bra för den flög bara någon meter från oss. Vattenfladdermusens ekopejling lät på frekvensen 45 kHz i detektorerna som ett ganska snabbt knatter. Alldeles i närheten flög även en nordisk fladdermus runt vid en bro över ån. Dess navigationsläte på 30 kHz lät i detektorerna ungefär som när någon hamrar i metall.

Vi hittade ytterligare en nordisk fladdermus en bit därifrån i en liten park nära ån. Dessutom pilade det snabbt förbi något som kan ha varit en dvärgfladdermus högt uppe bland träden. Det smattrade till i detektorerna på 55 kHz när den svischade förbi, men det gick för snabbt för att vi verkligen skulle kunna avgöra vilken art det var. Vattenfladdermus, nordisk fladdermus och kanske en dvärgfladdermus. Det var ett utmärkt resultat för en kort stadspromenad, och alla var nöjda och glada när vi mitt i natten kom tillbaka till museet.