forskarbloggen

Hur bra är Dennis kostråd?

Av Harald Cederlund, BioCentrum, Institutionen för Mikrobiologi, SLU i Uppsala

Jag kan inte låta bli att (med glimten i ögat) försöka sätta någon form av siffra på hur mycket man kan minska sin miljöpåverkan genom att minska sin köttkonsumtion så som Dennis föreslog häromdan – är det värt mödan? Men jag ska nog poängtera att jag inte gör anspråk på att presentera någon absolut sanning– bara en enkel uppskattning.

Ja, om jag börjar med att konstatera att som man frågar får man som bekant svar - och livsmedels miljöbelastning kan ju mätas på många olika sätt: med livcykelanalyser, som koldioxidekvivalenter eller global warming potential, energiförbrukning, ekologiska fotavtryck etc. och dessutom uttryckas på olika sätt: per kg, per kcal, förbrukning per person och år. Lägg till detta att olika studier gör olika avgränsningar både när det gäller vilken typ av miljöbelastning de väljer att räkna med och när det gäller vilka olika typer av produkter och produktionssystem de undersöker så står det klart att man kan hitta resultat som tyder på både det ena och det andra.

En enskild studie kan vara väl utförd men är inte nödvändigtvis generaliserbar till liknande situationer – och om man läser en review eller metastudie som extraherar sina slutsatser från många olika studier (så som jag har gjort) så är resultaten ofta mer generaliserbara men å andra sidan mer trubbiga och inte nödvändigtvis användbara i det enskilda fallet. Med denna lilla brasklapp ger jag mig glatt på att generalisera utifrån några studier som jag har funnit. Tämligen generaliserbart verkar vara att:

• livsmedel, boende och transporter står för ca 70 % och att kosten enskilt står för ca 20-30 % av hushållens miljöpåverkan (1)
• för europeiska hushåll gäller att konsumtion av livsmedel förmodligen är den enskilt största miljöpåverkande faktorn. (2) (Huruvida det är den mest påverkbara faktorn låter jag vara osagt.)
• inom gruppen livsmedel gäller att konsumtion av kött och mjölkprodukter ger i särklass störst miljöpåverkan – de utgör ungefär hälften, dvs. ungefär 10-15 % av den totala miljöpåverkan om man klumpar ihop dem (1;2)

Att ersätta livsmedel som har stora ekologiska fotavtryck (dvs. i princip liktydigt med att byta proteinkällor som Daniel föreslår) kan ge ganska betydande minskningar av kostens miljöpåverkan: nötkött och lammkött mot ljust kött eller ägg (och ännu hellre då baljväxter), grädde mot mjölk, smör mot margarin etc. men i övrigt låta kosten vara opåverkad kan ge en ganska betydande minskning av det ekologiska fotavtrycket (ca 25%) (3) – (iaf. om man extrapolerar utan betänkligheter från en typisk ”Cardiff”-diet till det svenska fallet…)

Och att stryka en av fem köttdagar kan man då förmoda skulle ge en korresponderande ca 5 % minskning av kostens ekologiska fotavtryck – dvs. ca 5 % av kostens 20-30% - dvs. i slutändan ca 1-1,5 % minskning av hushållets totala miljöpåverkan - snällt räknat. Om det är mycket eller lite är väl upp till var och en att bedöma – personligen tycker jag inte att det är så illa pinkat!

Referenser:

1. Tukker A & Jansen B. 2006. Environmental impact of products: a detailed review of studies. Journal of Industrial Ecology 10: 159-182.
2. Huppes G et al. 2006. Environmental impact of consumption in the European Union: high-resolution input-output tables with detailed environmental extensions. Journal of Industrial Ecology 10: 129-146.
3. Collins A & Fairchild R. 2007. Sustainable food consumption at a sub-national level: an ecological footprint, nutritional and economic analysis. Journal of Environmental Policy and Planning 9: 5-30.(pdf)

Läs även andra bloggares åsikter om kött, mjölk, miljö, djurindustri, köttkonsumtion, kost, kostråd, intressant

Angående antibiotikaresistens i GM-grödor

Av Dennis Eriksson, Institutionen för växtförädling och bioteknik, SLU Alnarp

Jag såg ett inslag på Aktuellt ikväll (14 juli) om den genmodifierade potatis vid namn Amflora som Sveriges regering på torsdag kommer att godkänna för odling. I inslaget dök en viss Marco Contiero, GMO-expert på Greenpeace, upp och förklarade för oss tittare att GM-grödor är livsfarliga eftersom den gen som gör grödan resistent mot ett antibiotikum kan överföras till jordlevande mikroorganismer och till de bakterier som lever i våra tarmsystem, och gudbevars, till oss också i slutänden. Och den största risken med det hela skulle vara att bakterier som är farliga för oss kan bli resistenta mot antibiotika.

Jag tycker det är dags att sluta med det här tramset nu. Olika anti-GMO-grupper har kört detta argumentet i många herrans år, utan att begripa att det inte är ett argument. Inte ens ett dåligt sådant.

Man måste sluta förväxla användandet av antibiotikaresistens-gener med användandet av antibiotika. Det är inte samma sak. Bara för att båda handlar om antibiotika betyder det inte att båda har samma risker. Att använda stora mängder antibiotika, framförallt i sjukhusmiljö där det finns gott om patogena bakterier, innebär stora risker. Vi ser tyvärr redan många exempel på bakterier som inte antibiotika biter på. Men att äta en potatis – eller äta en biff från en ko som har ätit en potatis – som är resistent mot ett antibiotikum innebär ingen som helst ökad risk.

Jag har två argument för detta påstående, och båda är bra.

För det första är sannolikheten för horisontell genöverföring från en växt till en bakterie extremt liten. Den finns möjligtvis i teorin, men saknar praktisk betydelse på grund av mitt andra argument.

För det andra finns det redan gott om antibiotikaresistenta mikroorganismer överallt omkring oss. Den vanligaste genen man använder i GM-grödor, som gör växten resistent mot kanamycin, kommer från en bakterie som heter Escherichia coli. Man har hittat denna gen i människors avföring, i gödsel, i flodvatten och i jordar. Om överföring från potatis till bakterie mot förmodan skulle ske, så skulle bidraget till all den antibiotikaresistens som redan finns ”out there” vara helt betydelselöst.

Saken är ju den att horisontell genöverföring mycket lättare sker mellan två olika bakterier än mellan en växt och en bakterie. Om jag vore en läskig bakterie och ville få tag på resistens mot till exempel kanamycin, så skulle jag hellre gå och deala med min polare och släkting Escherichia cooli än att ha att göra med skumma potatisar som jag inte har något som helst gemensamt med.

Alltså, snälla Greenpeace, sluta tjafsa om horisontell genöverföring från GM-grödor och fokusera istället på verkliga problem. Ni gör, och har gjort, så mycket bra saker för miljön. Förstör inte ert rykte och förstör inte det europeiska jordbrukets möjligheter att minska sin miljöpåverkan.

Jens Sundström har nyligen skrivit utförligt om samma sak här på bloggen. Men eftersom Greenpeace fortsätter att tjata, så fortsätter även jag att tjata.

Pingat på Intressant

Läs även andra bloggares åsikter om GMO, Greenpeace, antibiotikaresistens, horisontell genöverföring

Köttkonsumtionen måste minska

Av Dennis Eriksson, Institutionen för växtförädling och bioteknik, SLU Alnarp

Det finns risk att jag kommer låta tjatig i detta blogginlägg. Det jag kommer skriva om har sagt och skrivits åtskilliga gånger av alla möjliga olika grupper under många år, men det tål faktiskt att sägas igen. Saken är den att jag satte mig ner för några dagar sedan för att kolla upp lite fakta om köttproduktion i världen, ur olika aspekter. Jag ville veta mer om energiåtgång jämfört med vegetabilieproduktion, om foderproduktion och markanvändning, om vattenförbrukning i djurhållning, om metangas och växthuseffekten med mera, med mera. Jag ville också veta exakt vad näringsexperterna egentligen säger om huruvida det är nödvändigt eller inte att äta kött. Framförallt så ville jag sätta in min egen livsstil och konsumtion i ett hållbarhetsperspektiv.

Och det jag fick reda på fick mig omedelbart att bestämma mig för att stryka en ”köttdag” ur veckomatsedeln hemma, under mycket milda protester från resten av familjen, och istället laga helvegetariskt en dag i veckan. Visst, jag och de flesta andra hade väl redan innan en viss uppfattning om att köttproduktion är mer energikrävande och har en större åverkan på miljön i det långa loppet än vegetabilieproduktion. Men ibland kan i alla fall jag behöva lite klara siffror för att få tummen ur och göra något åt problemet.

Följande siffror kommer från en massa olika källor på internet och jag kan inte garantera allas sanningshalt, men överlag så visar de ändå på ett faktum: köttkonsumtionen måste minska.

Mark:

- Enligt FAO:s statistiska databas så producerades år 2004 drygt 260 miljoner ton kött i världen. Det är nästan en fördubbling jämfört med år 1979, 25 år tillbaka, då drygt 136 miljoner ton kött producerades.

- Enligt FAO:s rapport ”Livestock´s Long Shadow” används 70 % av all jordbruksmark globalt – åker och bete – till köttproduktion. Men kött och mjölk utgör bara 15 % av den sammanlagda matkonsumtionen.

- Enligt Tillståndet i världen 1999  förbrukar boskapsupp­födningen 38 % av världens spannmål. I i-länderna, som har en betydligt högre köttkonsumtion, går ungefär två tredjedelar av spannmålen till djuruppfödning.

- Enligt SLU:s rapport ”Vegan, vegetarian, allätare” kräver en blandkost 2300 kvadratmeter (0,23 hektar) per person och år medan den vegetariska kosten endast behöver 1500 kvadratmeter per person.

- USA:s boskapsdjur konsumerar fem gånger så mycket säd som den mängd som konsumeras av den amerikanska populationen människor.

- 80 % av världens produktion av sojabönor går till djurfoder. En del av detta odlas på skövlad regnskogsmark i Amazonas. Enligt rapporten ”Livestock´s Long Shadow” så har 70 % av skogsskövlingen i Amazonas skett för att anlägga betesmark för boskapsdjur, och på en stor del av de återstående 30 %  skövlad skogsmark odlas fodergrödor.

- Totalt importerar de svenska djuruppfödarna cirka 330 000 ton soja från Brasilien varje år.

- I takt med att köttproduktionen i världen ökar försvinner skogarna.

Vatten:

- Enligt professor David Pimentel vid Cornell University i USA krävs 100 000 liter vatten för att producera ett kilo nötkött, om man räknar in produktionen av foder. För ett kilo potatis behövs 500 liter.

- Att köttproduktionen har fördubblats de senaste 25 åren är utan tvekan är starkt bidragande orsak till att bristen på färskvatten i världen blir allt större.

- Över 80 länder lider idag av vattenbrist och en miljard människor saknar tillgång till rent vatten.

Energi:

- Enligt rapporten ”Vegan, vegetarian, allätare” var energiåtgången för att producera ett kilo av de vanligaste köttsorterna - svin- och nötkött - 8,3 respektive 12,8 kWh. För att framställa ett kilo baljväxter behövdes 0,86 kWh och för potatis endast 0,44 kWh. Det innebär att det går åt mellan 10 och 30 gånger mer energi för att producera animaliska produkter än vegetabiliska.

- För att framställa den mest energieffektiva ”proteinproducenten”, ägg, krävs 16 gånger mer energiandelar än det protein som produceras. För kyckling är förhållandet 28:1, för fläsk 66:1, och för lammkött krävs hela 188 gånger mer energi än vad köttet ger.

- Enligt Naturvårdsverket skulle en köttfri kosthållning i Sverige medföra en minskning av den totala energiåtgången för livsmedelsproduktion med ca en tredjedel.

Växthuseffekten:

- Rapporten ”Livestock’s Long Shadow” visade att 18 % av de globala utsläppen av växthusgaser kommer från köttindustrin och djuruppfödningen. Det är mer än de samlade växthusgasutsläppen från världens transporter.

- Idisslande djur avger metangas från både strupe och ändtarm när födan bryts ned. Djurindustrin svarar för 15-20 % av de totala globala metanutsläppen.

- En vanlig mjölkko släpper ut cirka 154 kilo metan per år. Ett kilo metan bidrar lika mycket till växthuseffekten som 21 kg koldioxid gör.

Övergödning:

- I Sverige och västvärlden konsumeras 40 % mer protein än vad som är nödvändigt. Överskottsproteinet omvandlas till kväve som går ut med avföringen för att sedan leda till övergödning av sjöar och vattendrag.

- Hela 90 procent av ammoniakutsläppen i Sverige kommer från djurhållning och gödselhantering.

- Omkring 35 procent av naturmiljön i EU-länderna är så tungt belastad av näringsämnen som kväve och fosfor, att det finns stora risker för skador på naturen. Värst drabbade är områden med hög djurbelastning.

- I Holland finns nästan lika många grisar, 14 miljoner, som det finns människor. Årligen produceras 274 kilo djuravfall per hektar. Utsläpp i form av avföring går ut i vattendragen där den våldsamma höjningen av halter av näringsämnen gör att sjöar och hav växer igen samt att dricksvatten förstörs.

Hälsan:

Hur är det då med hälsan? Hur mycket kött behöver man äta för att vara säker på att hålla en näringsriktig diet? Följande citat är hämtat från Livsmedelsverkets hemsida (uppdaterad 16 feb 2007):

”I genomsnitt en portion (ca 100 g) magert kött (nyckelhålsmärkta charkuteriprodukter) per dag. Kött är vår viktigaste källa till järn och bidrar med flera andra mineralämnen och vitaminer.”

Dessutom läste jag följande i Livsmedelsverkets slutsatser från underlagsrapporten ”På väg mot miljöanpassade kostråd” (nr 9/2008) :

”Livsmedelsverket rekommenderar ett lägre intag jämfört med dagens konsumtion av kött och köttprodukter för att minska den globala miljöbelastningen orsakad av köttproduktion. Livsmedelsverkets nuvarande rekommendation om ett intag på cirka 140 gram kött och köttprodukter per person och dag är en bra utgångspunkt. Detta skulle innebära en minskning på 20-25 procent jämfört med nuvarande köttkonsumtion. Om var fjärde till var femte portion kött- och köttprodukter ersätts med exempelvis baljväxter, såsom torkade ärtor, bönor och linser, eller om varje köttportion minskas med en fjärdedel till en femtedel, kommer genomsnittssvensken fortfarande att konsumera en tillräcklig mängd kött- och köttprodukter ur näringssynpunkt.”

Enligt webplatsen LivsmedelsSverige (uppdaterad 10 sept 2007) så äter vi svenskar i genomsnitt ca 40 kg rent kött och ytterligare ca 20 kg korv, pastejer och andra charkuterivaror årligen per person. Detta blir 164 gram per dag i genomsnitt. Men med tanke på att omkring 5-6 % av befolkningen i vårt land är vegetarianer eller veganer, och att småbarn förmodligen är inräknade i statistiken, så blir nog snittet bland de vuxna som äter kött betydligt högre. Själv vet jag med mig att mitt köttätande förmodligen överskrider de av Livsmedelsverket rekommenderade 140 g per dag.

På sikt måste alltså köttkonsumtionen minska. Men det är lättare sagt än gjort. Jag är själv uppvuxen på kött i maten så gott som dagligen, det var gris- och kalvkött från mina farföräldrars lantgård samt det rådjurs- och älgkött som min far bar hem från sin jakt. Så för mig är det inte lätt att ställa om till en vegetarisk kost. Men poängen är ju att det inte är nödvändigt att börja äta helt vegetariskt och aldrig någonsin mer få sätta tänderna i en kotlett eller en köttbulle. Det viktiga är ju att minska köttkonsumtionen, att sluta överkonsumera. Ät helt enkelt inte mer kött än du behöver!

Jag och min familj har tagit ett första steg genom att stryka en ”köttdag” i veckan. Med fisk två dagar i veckan och en helvegetarisk dag så har vi ändå fyra ”köttdagar” i veckan kvar, och med lagom portioner så uppfyller det Livsmedelsverkets rekommendationer mer än väl. Jag vill uppmana alla er som läser detta att göra detsamma – om ni vet med er att ni dagligen eller flera gånger i veckan konsumerar kött. Dessutom så kan man ju när man lagar till exempel en köttgryta minska mängden kött och fylla ut med mer grönsaker och rotfrukter.

Och om det nu blir så att du beslutar dig för att minska din köttkonsumtion något på grund av det du just har läst här, skriv då gärna en liten kommentar om det på bloggen så att jag får veta om det gör någon nytta att skriva den här typen av inlägg. Tack så mycket!

Pingat på Intressant

Läs även andra bloggares åsikter om miljö, djurindustri, köttkonsumtion

Evolutionärt bevarade könsskillnader i genuttryck i hjärnan hos primater

Av Gabriella Lindgren, Institutionen för Husdjursgenetik, SLU i Uppsala

Ny forskning visar att det finns vissa skillnader i genuttryck mellan könen i hjärnbarken som är gemensamma hos människa och andra primater. Resultaten talar för att dessa skillnader i genuttryck har bevarats under evolutionen. Studien är utförd av forskare vid Uppsala Universitet, Karolinska Institutet och University of Chicago och publicerades på midsommarafton i tidskriften PloS Genetics.

Forskarna valde att använda prover från hjärnbarken i sina experiment eftersom den delen av hjärnan är involverad i flera av de mer komplexa funktionerna hos primater, såsom minne, språk och uppmärksamhet. Genom att mäta och jämföra genuttryck i hjärnbarken mellan könen hos människa (Homo sapiens), makak (Macaca fascicularis) och marmosett (Callithrix Jacchus) fann forskarna en mer omfattande könsskillnad i genuttryck hos människa och makak än hos marmosett. Hundratals gener med tydliga skillnader i genuttryck mellan könen identifierades hos människa och makak, medan endast ett fåtal gener uttrycktes olika mellan könen hos marmosetter.

Könsdimorfism, eller skillnader mellan hanar och honor av samma art, finns dokumenterat för många hormoner, beteenden och fysiska egenskaper som till exempel karaktär, pigmentering eller kroppsstorlek. Hos primater kan man generellt säga att många av de skillnader man ser i morfologi och beteende mellan könen är mer utpräglade hos främst polygama arter (t.ex. makak) än hos dem som i första hand är monogamer (t.ex. marmosett). Beteendegenetiker Elena Jazin, senior författare i studien, antog tillsammans med sina kollegor att denna korrelation kanske skulle kunna avspeglas på molekylär nivå i form av skillnader i genuttryck i hjärnan.

Uttrycksnivå av cirka 14 600 humana gener undersöktes genom att studera genernas produkter (RNA) med mikroarrayteknik. Forskarna analyserade fyra hanar och fyra honor från människa, makak och marmosett. Initialt tittade forskarna på om man kunde detektera en större skillnad i genuttryck mellan hanar och honor av samma art jämfört individer av samma kön. När man sedan gick vidare och letade efter gener som hade liknande könsskillnader i genuttryck hos mer än en av arterna fann man 85 gener gemensamma för människa och makak, medan endast två gener, X inactivation-specific transcript (XIST) och Heat shock factor binding protein 1 (HSBP1) hade skillnader i genuttryck mellan könen hos alla tre undersökta arter.

Forskargruppen fann även att ungefär 65 % av de 85 identifierade generna var relativt högt uttryckta i nervsystemets vävnader. Endast 27 % av de 85 generna var högt uttryckta i vävnader som rör reproduktionen. Författarna skriver att studier av könsdimorfismgener kan bidra med kunskap för förståelse av psykiatriska sjukdomar där man ser en skillnad i sjukdomsförekomst mellan kvinnor och män.

Referens
Reinius B, Saetre P, Leonard JA, Blekhman R, Merino-Martinez R, Gilad Y, Jazin E (2008). An evolutionarily conserved sexual signature in the primate brain. PLoS Genet. 2008 Jun 20;4(6):e1000100.

Sommarnöje

Av Anna Olsson, Institute for Molecular and Cell Biology - IBMC, Porto, Portugal

Lite här och var på nätet hittar man litteraturquizzar. Ska vi prova en populärvetenskaplig sådan så här i sommarlovstider? Reglerna är enkla: läs, fundera, fråga kollegor, googla - och när du tror du vet får du gärna vara listig och svara i form av fler ledtrådar i kommentarsfältet till den som kommer efter dig. Ära utlovas den som kommer först till rätt svar!

En annan orsak till avskogningen var att man behövde bränsle. Till skillnad från inuiterna, som lärde sig att använda valspäck att värma och lysa upp sina bostäder med, fortsatte nordborna att bränna sälg och al i husen, något som framgår av rester i deras eldstäder. Att också mejerihantering kräver mycket bränsle är något vi moderna stadsbor aldrig skulle komma på, men så är det. Mjölk är ett potentiellt farligt livsmedel. Den är så näringsrik, inte bara för oss utan även för bakterier, att den snabbt blir skämd om den får stå utan den pastörisering och kylning som vi tar för given och som nordborna inte tillämpade, i likhet med alla andra före modern tid. Därför måste kärlen som de förvarade mjölk och gjorde ost och smör i tvättas ofta med kokande vatten, spannarna två gånger om dagen. Sätrarna fick alltså anläggas på maximalt 400 meters höjd eftersom inget bränsle fanns högre upp än så, men bete som boskapen frodades på växte mycket högre upp, cirka 750 meter. Både på Island och i Norge fick sätrarna läggas ner när bränslet i närheten tog slut, och det samma gällde säkert också för Grönland. Nordborna tog till andra bränslen som ersättning: djurben, dynga och torv. Men de lösningarna hade också sina nackdelar. Benen och dyngan kunde annars ha använts till gödning så att höskörden hade blivit större, och att bränna torv var detsamma som att bränna betesmark.

Fotboll, forskning och fullerener

av Daniel Lundberg, redaktör Forskarbloggen

I dessa EM-fotbollstider kan det vara på sin plats att lyfta fram den mest fotbollslika molekyl som kemin har att erbjuda: fullerenen C-60 [1]. Naturligtvis stannar likheten mellan en standardfotboll och buckminsterfullerenmolekylen vid de geometriska strukturerna som ligger till grund för deras uppbyggnad, tolv regelbundna femhörningar och tjugo regelbundna sexhörningar, men det är lätt att fascineras av molekylen enbart av detta faktum.

Fullerenen C-60 och en vanlig fotboll

1985 gick nyheten om en helt ny kolallotrop världen runt likt en löpeld genom alla sorters vetenskapliga kretsar. I jakt på förståelse hur längre kolkedjor kan bildas i yttre rymden, hade en forskargrupp vid University of Sussex riktat en laserstråle mot en grafitstav. Vid masspektrometriska mätningar av reaktionsprodukterna lade man dock märke till en okänd topp som motsvarande en massa på sextio kolatomer. Efter många försök att hitta något slags kalibreringsfel i utrustningen drog man istället slutsatsen att toppen var en verklig joniserad molekyl bestående av just sextio kolatomer! Forskarteamet leddes av Harold W. Kroto, berättade senare på ett underhållande sätt att ett strukturgenombrott skedde medan han satt på toaletten och stirrade ner på badrumsgolvet, ett golv bestående av sexhörniga stenplattor! [2]

1996 belönades upptäckten med Nobelpriset i kemi och man hoppades att denna nya ämnesgrupp snabbt skulle leda till en revolution inom många områden [3]. Nu vet vi att det inte blev den snabba explosion av nytänkande som förutspåddes, förutom ett ökat intresse för den konstnärliga delen av kemi, men det finns redan några användningsområden för besläktade fullerener. Det är inom nanoteknologi som fullerenernas egenskaper kanske främst kommer till användning, däribland den elektriska ledningsförmågan och den relativt höga hållfastheten. På Göteborgs universitet pågår forskning med fullerener, men där tillverkningen av dessa kolnanorör är den stora stötestenen [4]. Vidareutveckling av dessa egenskaper kan resultera i nya material som är lättare och starkare, från nanonivå och elektroniska kretsar till skyddsvästar och flygplansdelar. Att denna koltyp besitter unika egenskaper kom i fokus 2001 när dåvarande umeåbon Tatiana Makarovas resultat presenterades i Nature [5a]. I debatten som följde dess resultat, protesterade många forskare öppet mot resultaten som sedemera rättades och drogs tillbaka, sattes även forskningens grundvärderingar på prov [5bc,6,7].

Än återstår alltså en hel del forskning och arbete, men när de invecklade Gordiska knutarna i fullerenernas värld upplöses med ett eller flera Alexanderhugg kommer kanske det efterlängtade genombrottet alla väntat på. Kanske spelas ett framtida fotbolls-EM med en boll tillverkad av fullerenmaterial och knyter samman idrott med vetenskap på ett helt nytt plan.

Referenser:

[1] Just i fotbolls-EM 2008 används en boll från Adidas, Europass, som inte är uppbyggd av fem- och sexhörninga bitar, utan fjorton rundade bitar för att få en rundare boll. De billigare kopiorna som återfinns i hyllorna på närmsta bensinmack är dock av standardformat, medan fullerenerna håller till i bensintanken. En närmare titt på finalens specialversion återfinns här.

[2] The New Shape of Matter, Nobel Conference XXXI, Gustavus Adolphus College, 1995.

[3] Nobelpriset i kemi 1996

[4] Eleanor Campbell, Minirör ger nya supermaterial

[5] a Tatiana L. Makarova et al., Nature, 413 (2001), 716; b Tatiana L. Makarova et al. Nature, 436 (2005), 1200; c Tatiana L. Makarova et al., Nature, 440 (2006), 707.

[6] Tentakel, Hon är friad från fuskanklagelser

[7] Utbildningsradion, Magnetismens okända kraft

Läs även andra bloggares åsikter om fotbolls-EM, vetenskap, kemi

Antibiotikaresistens och GM-grödor.

Av Jens Sundström Inst. för växtbiologi och skogsgenetik, SLU i Uppsala

Inom den moderna växtförädlingen och växtbiotekniken använder man sig ibland av antibiotikaresistensgener som härrör från bakterier för selektion av transgena plantor. Det vill säga, förutom genen som bär på den egenskap som man primärt vill tillföra grödan tillför man även en selektionsmarkör som hjälper växtförädlaren att särskilja de transgena plantorna. Farhågor om överföring av antibiotikaresistensgener från transgena grödor till bakterier via så kallad ”lateral gene transfer” har dock gjort att de GM-grödor som idag produceras för kommersiellt bruk oftast inte innehåller någon antibiotikaresistensmarkör. Ett undantag från detta är den s.k. Amfora-potatisen med förändrad stärkelsesammansättning som ligger för bedömning hos kommissionen just nu. EFSA har fått i uppdrag att återigen granska om den resistensgen som Amfora-potatisen bär på utgör någon risk för spridning av antibiotikaresistens till bakterier.

Även om man i odlingsförsök, i växthus och på lab, kunnat konstatera att resistensgener kan överföras från GM-grödor till bakterier har man aldrig kunnat konstatera en sådan överföring i fält. Nyligen publicerades en studie i PNAS, som kan komma att få betydelse för kommissionens bedömning av Amfora potatisen. En grupp franska forskare har under 10 år studerat förekomst av antibiotikaresistens hos jordbakterier i fält odlade med en transgen majssort (1). Den transgena majsen bär på anlag som ger skydd mot vissa skadeinsekter samt en bakteriell antibiotikaresistensgen. Forskarna har inte i något fall kunnat konstatera att en resistensgen överförts från majsen till jordbakterier. Det beror förmodligen dels på att frekvensen för överföring av resistensgener från växt till bakterier är mycket låg, samt att det inte innebär någon konkurrensfördel för jordbakterierna att erhålla en sådan resistensgen. Många jordbakterier innehåller nämligen redan resistensgener mot ett flertal olika antibiotika. De franska forskarna kunde heller inte konstatera någon signifikant skillnad i förekomst av antibiotikaresistenta jordbakterier mellan fält som odlats med GM-majsen och kontrollfält som odlats med konventionellt förädlad majs. En intressant observation är dock att kontrollprover från naturligt förekommande grässlätter hade en signifikant högre andel antibiotikaresistenta bakterier. Forskarna drar därmed slutsatsen att den möjliga risk för spridning av antibiotikaresistens som odling av GM-grödor medför kan negligeras; inte på grund av att överföring av resistensgener inte kan ske, utan på grund av att de resistensgener, som används som markörer, redan är vanligt förkommande bland jordbakterier.

Om man vill förhindra spridning av antibiotikaresistens är det därför främst den ökade användningen av antibiotika som är problematisk, inte förekomsten av resistensgener i GM-grödor per se.

Referens:

(1) PNAS March 11, 2008 vol.105 no.10 3957–3962

Läs även andra bloggares åsikter om PNAS, vetenskap, EFSA, amfora, GMO, antibiotika, jordbruk

Världens vackraste blomma

Av Jens Sundström Inst. för växtbiologi och skogsgenetik, SLU i Uppsala

Så var sista ansökan skriven! Förutom att en rad superba idéer har konkretiserats och präntats ner på papper, har även den egna forskningen motiverats ur ett hållbarhetsperspektiv. I år har jag dessutom på ett mycket bra sätt lyckats framhålla hur just min forskning kommer att bidra till en ökad förståelsen för grundläggande vetenskapliga problem, samt att vi inom en inte allt för avlägsen framtid har att se fram emot ett paradigmskifte i en av Sveriges viktigaste exportindustrier. Om bara någon forskningsfinansiär hade modet att bevilja…

  Men egentligen borde det inte behöva vara så komplicerat att motivera. I den utmärkta Science & society delen av EMO reports skrev Juan-Manuel Schvartzman & Jorge-Bernardo Schvartzman helt nyligen om behovet av att kunna legitimera grundforskningen ur ett nyfikenhetsperspektiv. I en tid då kvalitet och excellens är honnörsord borde nyfikenhetsdriven forskning vara högprioriterad. För om forskningen inte tillåts vara rolig utan endast nyttig, hur kan vi då i längden motivera våra forskare att arbeta de 53 h som en genomsnittlig lärare vid svenska högskolor arbetar per vecka?

Jag fick en gång ett råd av en journalist att motivera min forskning ur ett nyttighetsperspektiv; “Säg att du arbetar för att göra blommor vackrare.”

Men det behövs ju egentligen inte, jag arbetar redan med världens vackraste blomma, dessutom den mest intressanta! Så lita på mig; om ni bara finansierar min forskning så lovar jag att fortsätta arbeta 50-60 timmar i veckan. Jag kommer dessutom att avslöja samband och mekanismer som har relevans inte bara för blomman, men även för oss människor; bara för att det är så roligt!

Läs även andra bloggares åsikter om vetenskap, forskning, Arabidopsis, blommor

Utbyta biodiversitet: SS-botanikerna under Barbarossa-offensiven 1941-43 -absurd anekdot eller dagsaktuell allegori?

Av Carl-Gustaf Thornström, Centrum för Biologisk Mångfald, SLU i Uppsala

DEL 2

I Svalöv
Vi bör inledningsvis erinra oss att växtgenetiskt material fram till 1960-talet ansågs tillhöra mänsklighetens gemensamma arv. Fritt för envar att samla och utbyta. En huvudfråga för vår utredning är om Brucher hade med sig ”insamlat” material från SS-kommandot när han besökte Sverige 1948. Flera blivande SLU-professorer träffade som unga agronomer Heinz Brucher under dennes vistelse i Sverige april-november 1948. Jag har intervjuat dem alla.  En av mina SLU-mentorer, framlidne professor Ewert Åberg, publicerade tillsammans med Brucher en uppsats om korn från Tibet i Kungl. Lantbrukshögskolans Annaler vol 17, 1950. Ewert gick bort 1984. Jag träffade Ewert första gången i slutet av 1970-talet. Vi kom aldrig att tala om Brucher eftersom historien om SS-kommandot publicerades fört 1995. Även framlidna professorerna Wilhelm och Magnhild Umaerus träffade Brucher vid dennes återbesök i Sverige på 1960-talet. De kunde ej erinra sig att Brucher haft med sig frömaterial från Tyskland.

Sommaren 1948 tjänstgjorde Brucher som assistent vid Svalöf ABs fältförsök. Prof em Arne Hagberg och prof em Gösta Ohlsson träffade då honom. Enligt Arne hade Brucher inget frömaterial med sig till Sverige. Vi har intervjuat prof em James MacKey som även han träffade Brucher i Svalöv 1948. James antydde att Brucher högst eventuellt hade frömaterial  (inkl kok-sagy som ersättning för gummiproduktion) med sig till dåvarande chefen för stråsädsförädlingen  Åke Åkerman. Detta har dock hittills aldrig kunnat verifierats. Enligt James väckte det uppmärksamhet att svenskan Ollie Berglund valde att följa med  Heinz till Sydamerika. Sommaren 1948 besöktes Svalöv även av en växtförädlande dr Klaus von Rosenstiel. Klaus hade haft en hög officersgrad i SS och även deltagit i krigsförvaltningen av Baltikum. Vi skall återkomma till denne man. Intressant här är också att nämna Arne Hagbergs möte med prof Savitsky  som varit chef för Batei-Berg-stationen –en av de stationer Bruchers SS-kommando ”besökte” sommaren 1943! Savitsky flydde 1947 via Tyskland till USA där han blev en inflytelserik specialist på sockerbetor. Här kan också nämnas att i Savitskys biografi från 1986 nämns intet om mötet med dr Bruchers SS-kommando 1943.

Till Tucuman och ”Kondor-hausi”
I början av november 1948 avreste Brucher och Ollie till Sydamerika med MF ”Orinocco” från Göteborg. Deras bagage omfattade ca 500 kg.  För några år sedan öppnades immigrationsarkiven i Argentina. Dock förstördes mycket av innehållet i dessa arkiv under Peron-tiden. Vi har hittills ej lyckats spåra Bruchers ankomst i dessa arkiv. Paret  fortsatte till Tucuman där Heinz sedermera fick en professorstjänst vid universitetets botaniska institution. Brucher övergick från stråsäd till att intressera sig för potatis och dess andinska ursprung. De byggde upp en liten frukt och vingård som Heinz döpte till ”Kondor hausi”. Vid min kollega prof  em Daniel Gade´s besök där i december 2006 visade det sig att paret Bruchers boning var en synnerligen blygsam skapelse. På väggen i huset återfanns en metallfågel med utbredda vingar (ca 1 m). Fågeln gav intryck av blandning av den Nazityska örnen och en kondor…

NKVD och KGB börjar intressera sig
1958 fick Brucher –som av en händelse- besök av Vavilov-institutets chef Pjotr Zhukowski. Detta var under Kalla kriget och naturligtvis medföljde den sovjetiska säkerhetstjänsten prof Zhukowski´s vetenskapliga expedition till Sydamerika. I sina memoarer nämner Pjotr om sitt möte med Heinz, där denne beskrivs som ”karaktärsfast och drivande”. Vad som utspelade sig vid mötet mellan Heinz och Pjotr blev tydligt först i december 2001. Vid ett besök på Vavilov-institutets potatisavdelning i Pushkin förevisades jag loggböcker över ”leveranser” från Brucher under 1960 till institutets genbank!  Potatis var och är en viktig stapelgröda i det forna Sovjetunionen. Tillgång till andras potatis-diversitet var avgörande för upprätthållande av folkförsörjningen –trots Lysenkos dominerade inflytande över den Sovjetiska växtförädlingen vid denna tid. En fråga vi ställer oss i utredningen är om Brucher utsattes för utpressning vid besöket av Vavilov-institutets delegation 1958? Sannolikt var detta fallet.

Under 1950- och 1960-talen förde Brucher ett kringflackande liv med uppdrag i Sydafrika, Trinidad, Paraguay och Venezuela. Helt klart besökte familjen släktingar i Sverige och även Svalöv. I början av 1970-talet omkom hustrun och en av parets två söner i en bilolycka i Venezuela. I Venezuela bodde vid denna tid fd SS-Sturmbannfuhrer Ernst Schäfer, samt en av de fd SS-generaler som givit klartecken åt Bruchers botaniska insamlingsexpedition 1943…

Att den Sovjetiska säkerhetstjänsten var aktiv under efterkrigstiden i att försöka spåra tyska SS-biologer som deltagit i ”Operation Barbarossa” är sannolikt. Arne Hagberg berättar i sina memoarer om ett besök på en internationell växtförädlarkonferens i dåvarande Leningrad i början av 1970-talet. Arne som träffat tidigare nämnde dr Rosenstiel  i Svalöv 1948 åkte tåg med denne från Helsingfors till Leningrad. Vid ankomst påkördes dr Rosenstiel av en taxi utanför stationen. Han avled på sjukhus några dagar senare.

Medan Brucher knappast kan betecknas som ett ”odjur i SS-uniform”- utan snarare som en tämligen  populistisk och opportunistisk botaniker, framstår Rosenstiels dokumenterade verksamhet i Baltikum som mer kompromenterande. Hur pass aktivt  SS-officeren Rosenstiel deltog i genomförande av Förintelsen kan sannolikt diskuteras –men hans krigsbefattningar i Baltikum krävde ett stort mått av blindhet hos honom för att inte se vad som pågick.

Jagad av vad?
Uppenbarligen fruktade Brucher särskilt under 1970- och  80-talen att  personer eller någon organisation var ute efter honom. Under 1970-talet besökte Brücher CGIARs växtförädlingscentra för potatis i Peru (CIP) och för bönor i Colombia (CIAT). Han hade även kontakter med dåvarande Internationella genbankstyrelsen (IBPGR) i Rom. En av våra sagesmän prof em Carlos Ochoa, CIP, Lima (Dr Hc vid SLU, 2006) antydde 1999 att Brucher  varit under press när han besökte CIP. Men av vilket slag? Från vem? I samband med att jag och min huvudmedförfattare dr Uwe Hossfeld (Univ i Jena, Tyskland) under 2002 började publicera material och resultat från vårt projekt fick vi kontakt med forskare i England, Holland och i Sydamerika som träffat Brucher. De var alla över 80-90 år gamla. En av dem träffade Brucher i Tyskland så sent som sommaren 1991.  Brucher hade då uttryckt sig ”… das man nicht davor zuruckschrecke, seine Existenz und sein Leben zu vernichten.”  (Källa: Prof Dr. Dres. h.c. H.F. Linskens i brev till dr Uwe Hossfeld 7 juni, 2003). Liknande vittnesbörd  angavs av prof S. Rehm som skrev Bruchers dödsruna i Angewante Botanik, 1992. Där antyder Rehm att Kokainmaffian kan ha hotat Brucher när han under 1980-talet arbetade med att ta fram ett virus för att slå ut koka-busken i Anderna. I brev till undertecknad  den 15 juli, 2000 skriver prof Rehm att Brucher var ”…obsessed  by the fear that somebody or some organization (not necessarily the Nazis were threatening his life.”  Detta fick oss i projektgruppen att under en tid (2002-2004) också spekulera i om det handlade om en intern uppgörelse inom ODEZZA/Kameradenwerk; eller kanske Mossad/KGB… I retrospekt var detta nog att låta sig styras väl långt bortom ”grundad anledning”. Brucher var som sagt inget ”odjur i SS-uniform”. Vi bör här notera att det 1983 inom FAO startades en kommission rörande växtgenetiska resurser för livsmedel och jordbruk/VGR. Till skillnad från 40 år tidigare blev VGR vid denna tid alltmer en strategisk resurs. Det geopolitiska spelet kring VGR har under följande decennier  alltmer accentuerats och politiserats. Jag har under  8 år arbetat vid en institution (Centrum för Biologisk Mångfald vid SLU) som är exempel på ett resultat av nya internationella avtal kring VGR, den s k Biodiversitetskonventionen som tillerkänner stater nationell suveränitet över sina genetiska resurser.  Växtgenetiskt material tillhör ej längre mänsklighetens gemensamma arv. Brucher levde sitt sista decennium i en tid när ”uppmarschen” för alla nya regulatoriska regimer rörande biologiskt material ägde rum. Men  denna uppmarsch kan knappast ha hotat Brucher personligen.

Om detta ska den avslutande 3:e delen av denna förunderliga intellektuella och geopolitiska resa handla…

Del 1 finns att läsa här

Pingat på Intressant

Läs även andra bloggares åsikter om växtförädling, historia, vetenskap, tyskland, biodiversitet, SLU

Ett storskaligt ekologiskt experiment

av Barbara Ekbom, Institutionen för ekologi, SLU i  Uppsala

En typ av GMO gröda som har använts i många år är växter som är resistenta mot insekter. Resistensen kommer från bakterien Bacillus thuringiensis (Bt). Bakterien har länge används som biologisk bekämpningsmedel och det finns flera preparat på marknaden i Sverige. Dessutom är bakterien aktuell därför att man håller på att flygbespruta cirka 1000 ha kring nedre Dalälven för att ta livet av myggor (http://www.mygg.se). Bakterien innehåller ett giftämne som är skadlig för vissa grupper av insekter. Ämnet binder till tarmväggen; först slutar insekten äta och sedan dör den. Det är enbart ungstadier av insekter (larver) som påverkas.

GMO grödor som innehåller Bt giftet har odlats i rätt stor skala sedan mitten av 90-talet i bl.a. USA, Australien och Kina. Grödan som ansetts göra störst nyttan är bomull. Bomull har länge varit en gröda som kräver stora insatser av kemiska bekämpningsmedel mot insekticider. Vad man än tycker om Bt grödor är det så att användning av insekticider i bomullsodling har minskat markant där man introducerat GMO metoder. Minskad användning av insekticider är till gagn för den biologiska mångfalden och reducera risken för odlaren som annars måste handskas med gifter.

 

En av farhågorna som framfördes mycket tidigt från forskare var att skadeinsekterna kunde utveckla resistensen till giftet i Bt grödor precis på samma sätt de gjort så många gånger tidigare mot insekticider. Med hjälp av teoretiska modeller utvecklade man idén att det var nödvändigt att skapa ”refuger”; d.v.s. platser där vanliga bomullssorter skulle odlas så att det skulle ske mindre selektion för insekter som klarade av Bt GMO:s. Insektspopulationen skulle innehålla homozygota mottagliga individer som skulle para sig med resistenta individer. På det sättet skulle det mottagliga anlaget finnas kvar inom populationen för att förhala resistensutvecklingen.

 

Hur snabb resistens skulle utvecklas berodde på, enligt modellerna: 1) om arvsanlaget för resistens var dominant (snabbare resistensutveckling -heterozygota delvis resistenta) eller recessiv (långsammare - heterozygota mottagliga) och 2) hur stort området var där man odlade vanliga bomullssorter (refugerna). Myndigheterna var delvis hörsamma för forskarna argument och obligatoriska refuger infördes i USA.

Nu har det gått långt över 10 år med en mycket storskalig användning av Bt bomull i vissa områden. I en studie som genomfördes av Bruce Tabashnik och kollegor och publicerats i februari numret av Nature Biotechnology (26(2):199-202) rapporteras insektsresistens i fält mot Bt bomull. Insekten är Helicoverpa zea, en nattfly larv, som orsakar stora skador till bomullens fruktkroppar.

Arvsanlaget hos H. zea för resistens har visat sig vara delvis dominant vilken påskyndar resistens. Men resistens hos H. zea larver insamlade i fält har bara påvisats i ett område där den effektiva refug arealen var under 40% av den totala arealen bomull. På andra ställen har man haft > 70% av arealen planterat i vanlig bomull.

Det finns två viktiga lärdomar som kommer fram ur denna rapport. Den första är att de teoretiska modellerna som forskarna använde för att argumentera för refugåtgärden verkar stämma ganska bra. Den andra är att när myndigheter, näringslivsintressenter och forskare samarbetar för att följa en biologisk utveckling kan man få tillgång till data som gör att effekten av åtgärder kan analyseras (och ev. justeras). Då blir införande av nya odlingsåtgärder helt enkelt storskaliga ekologiska experiment. En grupp forskare i USA har nyligen pläderat för samkörning av de ökande antal databaserna som kartlägger allt från odlingsåtgärder och vattenkvalitet till utbredning av fåglar och vattendjur (Science, 25 april 2008, 320:452-453). Jag kan bara hålla med om att det är ett bra sätt att se till att förändringar följas och analyseras.

Pingat på Intressant

Läs även andra bloggares åsikter om insekter, Bt, GMO, resistens