Artikkel

Avdekket torskens genom og "avslørte" svartedauden

Deltakere på CEES-konferansen i 2017
De årlige studentkonferansene i regi av CEES har vært en viktig miljøfaktor. Her fra konferansen i Oslo i 2017. Bruk bildet.

Avdekket torskens genom og "avslørte" svartedauden

Forskningsenteret CEES har levert grensespengende forskning i ti år. – Selv er jeg spesielt stolt av arbeidene med torskegenomet og pesten. Disse har hatt stor ringvirkning på mye annet arbeid ved senteret, sier lederen Nils Chr. Stenseth.
Nils Chr. Stenseth
– Jeg er overbevist om at CEES kommer til å fungere helt fint uten meg når den tiden kommer, sier professor Nils Chr. Stenseth. Han har ledet CEES fra starten for ti år siden. Foto: Eva Simensen / UiO.

Etter ti års drift har Senter for økologisk og evolusjonær syntese (forkortet CEES, etter den engelske versjonen av navnet) ved Institutt for biovitenskap levert en sluttrapport til Norges forskningsråd, og listen over resultater er både lang og imponerende.

Forskere tilknyttet CEES har blant annet publisert mer enn 1450 vitenskapelige artikler, hvorav 14 i Nature og Science. Disse artiklene er igjen blitt sitert over 30 000 ganger.

– Jeg er positivt overrasket over antallet publiseringer og siteringer, etter å ha sett tallene i sluttrapporten. Jeg visste jo at vi hadde gjort det bra, men dette er enda bedre enn jeg hadde forventet, sier professor Nils Chr. Stenseth. Han er derfor glad for at styret ved Institutt for biovitenskap har vedtatt at CEES skal fortsette som et senter, men påpeker at formen for den såkalte innfasingen ennå ikke er klar.

Morten Dæhlen
– CEES har vært og er en av spydspissene våre, sier MN-fakultetets dekan Morten Dæhlen. Foto: UiO.

En spydspiss

John-Arne Røttingen, adm. dir i Norges forskningsråd, sier at CEES har gjort akkurat det som var meningen med SFF-ordningen. – Resultatene fra senteret har virkelig vært med på å utvikle den internasjonale forskningsfronten, sier Røttingen (se egen artikkel). 

Morten Dæhlen, dekan ved Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet (MN), er meget stolt av alt det ansatte og studenter ved CEES har fått til gjennom mange år.

– MN er et sterkt forskningsfakultet der CEES, med sin omfattende forskningsproduksjon og synlighet både nasjonalt og internasjonalt, har vært og er en av spydspissene. Jeg er veldig glad for at vi nå skal videreføre CEES som senteret, og jeg ser med optimisme frem mot nye vitenskapelige oppdagelser fra dette sterke miljøet, sier Dæhlen.

– CEES har også bidratt meget godt i utdanningen. Derfor har vi fremmet CEES som en meget fortjent kandidat til læringsmiljøprisen på UiO for 2018, tilføyer han.

Også UiOs rektor Svein Stølen er imponert over alt det CEES-forskerne har fått til (se egen artikkel). -- Det er miljøer som CEES som gjør UiO til et ledende europeisk universitet, sier Stølen.

Kjent blant forskere og folk flest

CEES har altså satt store spor etter seg i «forskningsverdenen», men det er ikke bare forskere som har lagt merke til aktivitetene ved CEES.

Senterlederen Nils Chr. Stenseth og kollegene har vært i mediene et utall ganger med kronikker og artikler om torskens genom, pesten i Europa, artsdannelse hos spurvervikingenes torskehandel, pingviner og klimaendringer, og så videre.

Professor Stenseth ble da også tildelt Norges forskningsråds formidlingspris for 2012, fordi han ifølge juryen er «.. en samfunnsengasjert formidler som fenger et publikum langt utenfor fagets grenser». Det har også drysset en rekke andre priser over Stenseth og kollegene ved CEES.

Ekstern finansiering

Norges forskningsråd bladde opprinnelig opp 100 millioner kroner som skulle fordeles over ti år, fra ordningen med Sentre for fremragende forskning (SFF). Med dette som springbrett leverte senteret senere så mange gode søknader at både Forskningsrådprogram utenom SFF-programmet, EU, NordForsk og mange andre bidro med ytterligere finansiering.

Sentre for fremragende forskning

  • Norges forskningsråd etablerte ordningen med Sentre for fremragende forskning (SFF) i 2002/2003, da de første 13 sentrene ble opprettet.
  • Hovedkriterier for bedømmelse og prioritering av søknadene var vitenskapelig kvalitet på høyt nivå i forhold til internasjonal standard
  • CEES var et av de åtte sentrene i SFF-ordningens andre runde, SFF II. Sentrene hadde finansiering fra Norges forskningsråd i perioden 2007-2017.

Kilde: Norges forskningsråd: Dette er SFF

– De siste årene har vi årlig bragt inn rundt 100 millioner kroner i eksterne prosjektmidler. Dette har ikke bare vært god vitenskap, men også god butikk for instituttet vårt, fortsetter Stenseth.

I løpet av senterets ti år lange drift har hele 50 personer med hel eller delvis tilknytning til CEES tatt sine doktorgrader, mens ytterligere 22 er underveis. 119 mastergrader er fullført.

– CEES har, gjennom de siste 10 år, levert forskning på høyt internasjonalt nivå. Dessuten er CEES blitt et internasjonalt varemerke. Det ser vi blant annet ved at vi stadig blir kontaktet av meget dyktige forskere som ønsker en tilknytning – ofte med egne midler – sier Stenseth.

Grunnforskning som blir brukt

Det var klart fra starten av at CEES skulle ha en klar grunnforskningsprofil, men resultatene er også blitt brukt på mange ulike områder.

At CEES-forskere avdekket torskens kjønnsgen, kan bidra til å gjøre oppdrettsnæringen mer lønnsom.

Viltforvaltningen i Norge og Norden kastet seg over resultatene fra forskning på hjort, elg, villrein og tamrein . Skogbrukere og -vandrere var interessert i ny kunnskap om at antallet flått og borreliose kan øke selv om antall hjortedyr går ned. Norske fruktdyrkere hadde bruk for den nye innsikten i sammenhengen mellom klimaendringer og pollinering.

Undersøkelsene av menneskers tarmflora har også vakt stor interesse blant medisinske forskere.

Pestforskningen førte til og med til at et overvåkingsprogram i Kasakhstan, hvor pestbakterien Yersinia pestis fortsatt vurderes som en stor trussel, ble effektivisert.

– Ambisjonen vår har hele tiden vært å gjøre god grunnleggende forskning, nyttig eller ikke nyttig. Men så er vi jo veldig stolte hver gang vi er til nytte! kommenterer Stenseth.

Torskegenom med ringvirkninger

Professor Kjetill S. Jakobsen
Ideen om å kartlegge torskens genom kom fra professor Kjetill S. Jakobsen, og skapte etter hvert store merverdier. Foto: Millimeterpress Bruk bildet.

Når Stenseth blir spurt om han vil peke på resultater han er ekstra stolt av, trekker han fram to ting: CEES-forskernes påvisning av at torsken har et merkelig genom, og kunnskapen om at pesten kom til Europa flere ganger i løpet av middelalderen.

– Det var en strategisk tenkning som lå til grunn for at vi begynte å undersøke torskens genom. Professor Kjetill S. Jakobsen kom til meg og foreslo at vi skulle sekvensere dette genomet, men vi hadde ikke nok penger. Så åpnet det seg noen muligheter som gjorde at vi kunne kjøpe vår egen sekvenseringsmaskin. Dette hadde stor merverdi, forteller Stenseth.

Vil du ha flere forskningsnyheter om realfag og teknologi? Følg Titan.uio.no på Facebook eller abonner på nyhetsbrevet vårt

Da CEES-forskerne skulle sende inn en vitenskapelig artikkel om torskens genom til Nature var pandaens genom akkurat publisert, så da var det ikke lenger mulig å publisere nye arters genomer uten å ha en «story» i tillegg.

– Men så fant vi altså ut at torsken har et helt spesielt immunsystem, uten den viktige delen som beskytter mot farlige bakterier og gir immunologisk hukommelse slik vi kjenner det hos andre arter. Dersom for eksempel mennesket hadde manglet den samme delen, kunne et lite skrubbsår betydd døden. Men torsken klarer seg fint, forteller Stenseth.

Åpne for nye muligheter

Det funnet dannet senere opphav til en hel serie med arbeider innen grunnleggende evolusjonsbiologi. I 2018 har CEES-forskere blant annet fortalt at en bitteliten karpefisk i Sørøst-Asias sumpskoger har et veldig lite og rart genom, og at de såkalte antifrys-proteinene i torskefisker kan dannes etter mutasjoner i ikke-kodende DNA.

Nils Chr. Stenseth sier selv at han spilte annenfiolin i studiet av torskens genom, mens professor Kjetill S. Jakobsen og forskeren Sissel Jentoft ledet arbeidet. Jakobsen ble så engasjert i dette arbeidet at han etter hvert fikk oppnavnet «The codfather».

– Disse arbeidene har vært meget stimulerende for meg – de er eksempler på at vi titt og ofte får nye perspektiver på områder vi har jobbet med i lang tid. Vi utvikler oss hele tiden som forskere, framhever Stenseth.

– Det stod forresten ingenting om sekvensering av torskegenomet i den opprinnelige senter-søknaden vår til Forskningsrådet. Men en viktig grunn til at vi har fått til så mye ved CEES, er at vi har vært åpne for endringer når nye muligheter oppstår. Jeg pleier å si at jeg ikke bryr meg om hva folk gjør her på senteret, bare de gjør bra og solide ting! Solide arbeider som kan bli – og blir – publisert i topp tidsskrifter, fortsetter han.

Bakterien som endret Europas historie

Barbara Bramanti
CEES-forskeren Barbara Bramanti på utkikk etter spor av pestbakterier i rester fra et menneske som døde i Firenze i en pest-epidemi på 500-tallet. Foto: Elsa Pacciani.

– En annen greie jeg er stolt av, er at pest-arbeidet ved CEES har gitt flotte resultater. Vi har blant annet påvist at pestbakterien kom til Europa ikke bare én gang i løpet av middelalderen, men flere ganger. Vår forklaring er at pestbakteriene finnes hele tiden hos asiatiske gnagere, men av og til hopper den over til mennesker. Det skjer gjerne når gnagerbestandene bryter sammen over store områder etter at gnagerbestandene har vært veldig store i lang tid, forteller Stenseth.

Da historie-professoren Bruce M. Campbell fra Queen’s University of Belfast i Nord-Irland leste om denne forskningen, fortalte han oppglødd til Stenseth – under et historiker-møte i Zagreb der Stenseth var invitert som en hovedforedragsholder – at det da gikk et lys opp for ham. Dette forklarte nemlig hvordan pestepidemiene i Europa hadde gått i bølger. Som mange vet, har denne lille bakterien hatt enorm betydning for Europas historie: Ca. 50 prosent av Europas befolkning døde av pest i løpet av middelalderen.

Grunntemaet

Professor Stenseth understreker at forskningen ved CEES spenner over mange temaer.

– Men så godt som alt vi jobber med, har et grunntema som går ut på at økologien driver evolusjonen – og så påvirker evolusjonen i sin tur økologien. Den første biten er det mange andre forskere som studerer, men den andre biten er det ikke mange andre som har sett på, forklarer Stenseth. Og få ser på hele vekselspillet mellom økologi og evolusjon.

slik brukes sluttrapportene

Alle SFF-enheter må levere sluttrapport til Norges forskningsråd etter ti år. Spesialrådgiver Liv Furuberg i Forskningsrådets avdeling for forskningsinfrastruktur forklarer hva rapportene brukes til:

– Sentrenes svar på sluttspørsmålene vil gå inn som en del av Forskningsrådets diskusjon rundt framtidige SFF-utlysninger og gir innspill til oppfølgingen av SFFene.

– I tillegg mener vi at sentrenes svar vil være nyttige i en evaluering av SFF- ordningen, sier Furuberg.

Det er altså den gode grunnforskningen som har hatt hovedfokuset ved CEES, og den kan bare gjennomføres ved hjelp av gode forskere – det er de dyktige folkene våre som er vår hovedressurs, fortsetter Stenseth.

– Senterbevilgningen fra Norges forskningsråd gjorde det blant annet mulig for oss å tenke strategisk og satse mye på å beholde de dyktige folkene. Dessuten har vi lagt vekt på å skape et godt miljø hvor det er veldig lav terskel for å be om hjelp, og der vi har lagt stor vekt på å formidle muligheter. Dessuten har vi en fantastisk administrasjon!

Kaffe, økologi og evolusjon

De årlige studentkonferansene har vært en viktig miljøfaktor. Der har så godt som alle studenter og ansatte møtt opp, og de unge har lært både å presentere sin egen forskning og å bli kritisert av fagfeller. Disse studentkonferansene er som ordinære internasjonale konferanser, slik at de blir god trening, legger Stenseth til.

– Jeg har også lyst til å nevne kaffepausene våre, med gratis, god kaffe og steamet melk i hjørnerommet, fra 09:50 til 10:10 hver dag. Der kommer folk og snakker om alt fra været til Holmenkollstafetten og olympiske leker – men også om vitenskapelige temaer, ikke minst om økologi og evolusjon! Over kaffekoppen har mange forskere som i utgangspunktet jobbet med ulike ting, oppdaget mange berøringspunkter som inspirerte dem, sier Stenseth. Og ut av slike samtaler er det kommet gode prosjekter.

Nils Chr. Stenseth er noe bekymret når det gjelder hvordan innfasingen av CEES som en seksjon ved IBV skal foregå, men han ser at Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet tar godt vare på sentrene sine. Han er imidlertid mer bekymret for holdningene på grunnenheten. Sammen med Olav Gjelsvik har Stenseth uttrykt bekymring for hvordan UiO tar vare på sine toppforskningsmiljøer. UiOs rektor Svein Stølen svarte prompte og påpekte at universitetet nå legger ned en stor innsats for å utforme en tydelig senterpolitikk. Det er Stenseth meget glad for.

Et CEES-liv uten Stenseth?

Nils Chr. Stenseth er æresdoktor og æresprofessor så mange steder, samt medlem av så mange store vitenskapsakademier, at de ikke kan ramses opp her, og han har mottatt spennende tilbud fra utlandet. Sekstiåtte-åringen har ingen planer om å gi seg som forsker – om enn han etter hvert vil overlate ledelsen av CEES til andre. Det er en tid for alt, sier Stenseth.

– Jeg er overbevist om at CEES kommer til å fungere helt fint uten meg, for de mange dyktige folkene på CEES har skapt en kultur og et samhold som produserer resultater helt på egen hånd. Det er også skapt et varemerke. Men skal CEES kunne fortsette må vi ha en grunnbevilgning og en vilje fra de som bestemmer, oppsummerer Stenseth.

Les mer på Titan.uio.no:

Kontakt:

Professor Nils Chr. Stenseth ved Institutt for biovitenskap og CEES

Vitenskapelige artikler i Nature:

David Houle, Thomas F. Hansen et al.: Mutation predicts 40 million years of fly wing evolution. Nature volume 548, pages 447–450 (24 August 2017)

Indrė Žliobaitė, Mikael Fortelius, Nils Chr. Stenseth: Reconciling taxon senescence with the Red Queen’s hypothesis. Nature volume 552, pages 92–95 (07 December 2017)

Sigbjørn Lien, Sissel Jentoft, Alexander J. Nederbragt, Ave Tooming-Klunderud, Kjetill S. Jakobsen et al.: The Atlantic salmon genome provides insights into rediploidization. Nature volume 533, pages 200–205 (12 May 2016)

Eske Willerslev, Sanne Boessenkool, Laura S. Epp, Eva Bellemain, Anne Krag Brysting, et al.: Fifty thousand years of Arctic vegetation and megafaunal diet. Nature volume 506, pages 47–51 (06 February 2014)

Bastiaan Star, Alexander J. Nederbragt, Sissel Jentoft, Unni Grimholt, Martin Malmstrøm, Tone F. Gregers, Trine B, Rounge, Jonas Paulsen, Monica H. Solbakken, Karin Lagesen, Ave Tooming-Klunderud, Kirubakaran G. Tina, Mari Espelund, Morten Skage, Paul R. Berg, Tor Gjøen, Stig W. Omholt, Nils Chr. Stenseth, Kjetill S. Jakobsen,  et al.: The genome sequence of Atlantic cod reveals a unique immune system. Nature volume 477, pages 207–210 (08 September 2011)

Claire Saraux, Céline Le Bohec, Joël M. Durant, Nils C. Stenseth et al.: Reliability of flipper-banded penguins as indicators of climate change. Nature volume 469, pages 203–206 (13 January 2011)

Nils Chr. Stenseth & Erin S. Dunlop: Evolution: Unnatural selection (News & Views). Nature volume 457, pages 803–804 (12 February 2009)

Kyrre L. Kausrud, Atle Mysterud, Jon Olav Vik, Anne Maria Eikeset, Nils Chr. Stenseth et al.: Linking climate change to lemming cycles. Nature volume 456, pages 93–97 (06 November 2008)

Nils Chr. Stenseth & Tristan Rouyer: Ecology: Destabilized fish stocks (News & Views). Nature volume 452, pages 825–826 (17 April 2008).

Vitenskapelige artikler i Science:

Anthony D. Barnosky, Nils Chr. Stenseth et al.: Merging paleobiology with conservation biology to guide the future of terrestrial ecosystems.  Science Vol 355, Issue 6325, 10 February 2017.

Seth Finnegan, Lee Hsiang Low et al.: Paleontological baselines for evaluating extinction risk in the modern oceans. Science Vol 348, Issue 6234, 01 May 2015.

Thomas Marcussen, Kjetill S. Jakobsen et al.: Ancient hybridizations among the ancestral genomes of bread wheat. Science Vol 345, Issue 6194, 18 July 2014

Philipp Neubauer, Jeffrey A. Hutchings et al.: Resilience and Recovery of Overexploited Marine Populations. Science Vol 340, Issue 6130, 19 April 2013

James J. Elser, Tom Andersen, Dag O. Hessen et al.: Shifts in Lake N:P Stoichiometry and Nutrient Limitation Driven by Atmospheric Nitrogen Deposition. Science Vol 326, Issue 5954, 06 November 2009.

Stein A. Sæther, Glenn-Peter Sætre, Thomas Borge, Gunilla Andersson, Jon Haavie et al.: Sex chromosome-linked species recognition and evolution of reproductive isolation in flycatchers. Science Vol 318, Issue 5847, 05 October 2007.

Niclas Jonzén, Torbjørn Ergon, Endre Knudsen, Jon Olav Vik, Christian Brinch, Nils Chr. Stenseth: Rapid Advance of Spring Arrival Dates in Long-Distance Migratory Birds. Science Vol 312, Issue 5782, 30 June 2006.

Kommentarer

Kan Stenseth også ta seg sammen og forklare oss hva "Kalkalger" Corallinales er for noe?

Bøkene påstår konsekvent at det er en variant av rød- alger, men jeg har en meget sterk mistanke om at i virkeligheten er det en vellykket gammel symbiose, hvor flere arter er gått sammen og detaljene senere er atrofiert, slik det ellers er med så mangt. I sin tid en mislykket voldtekt der begge parter måtte gi seg og leve videre sammen og gi mye avkall på sine særegenheter. Et skole- eksempel er Lichen, for eksempel.

Det står oppsiktsvekkende lite om corallinales i bøkene, det er som en hvit flekk på kartet, og hvite flekker på kartet bør alltid interessere oss.

De er særlig vanlige og finnes i alle hav, og jeg har vært pasjonert fridykker og vet hva jeg snakker om. Såkalt "ruglerur" er der bare til pynt og til fortred uten særlig interesse for fiskere og fridykkere.

Men jeg mener plutselig å se at de er verdens gjennom alle tider viktigste carbon sink. Hele Alpene og Himalaya og Dolomittene kan være fossile kalkalger for det meste. Og hele Fauskemarmoren og Champagnekrittet likeså.

Jeg prøvde just med kniv å få løs prøver av Corallinales fra fjellet. NIX! det er som å skrape i porselen, ikke som å skave måsa av fjellet eller skrape båten for groe.

Da er det for eksempel Aragonit forskjellig fra Calcit. Man må bruke skarp, bred meisel med schlager under vann for å få det løs.

Jeg har også undersøkt Lopelia pertusa. Det er hårdt som porsellen og sløver standard filestål. Og holdes for å være et dyr. Men det løses lett i saltsyre, og splintrer og brekker om man varmer på det. Det mørkner ikke ved oppvarming sånn som ben og tenner og skjell, og har da et særlig lavt proteininnhold.

Hva man trenger er en metode for å kunne skille dyr fra alger og i det hele tatt det ene fra det annet der det er gått i hop og er notert i litteraturen som en art eller familie , mens i virkeligheten er det et gammelt økosystem.

Skriv ny kommentar

Verifiser deg (din epost-adresse vil ikke bli vist offentlig)

Les også

Fossekall

Svekket livsgrunnlag for fossekall og røye

Nedgang i sur nedbør fører til endret vannkvalitet og går ut over det biologiske mangfoldet i vann og elver.

På 1970- og 80-tallet kunne man daglig lese dommedagsoverskrifter i avisene om hva som vi

Luc Girod

Gamle fotografier gir ny innsikt i klimaendringene

Hvordan kan vi bruke flyfoto av isbreer fra 1930-tallet til å få ny kunnskap om klimaendringene på Jorden?  Det er et av de viktigste spørsmålene Luc Girod har tatt for seg i sin doktoravhandling.

Blekksprutene i Nautilus-slekten er et kjent eksempel på Fibonaccis tallrekke i naturen.

Litteraturtips for matematikk-interesserte

Professor Tom Lindstrøm er muligens den eneste matematikeren i Norge som også skriver bokanmeldelser og publiserer dem på sin egen blogg. Her kommer Lindstrøms tips til dem som ønsker å lese skjønnlitterære verker med innslag av mer eller mindre tung matematikk.