Av Trine Hvoslef-Eide og Tage Thorstensen

Vi må produsere mer mat på mindre areal, på en bærekraftig måte i tiden fremover. Samtidig kan en streng lovgivning hindre oss i å ta i bruk et av de mest effektive verktøyene for å løse denne utfordringen.  

I tillegg til en vitenskapelig vurdering av helse- og miljøeffekter, vurderes en genmodifisert (GM) plante også ut i fra krav om etikk, bærekraft og samfunnsnytte for å kunne godkjennes i Norge.

Disse kravene gjelder bare sorter som er fremstilt ved bruk av genteknologi, men ikke konvensjonelle sorter fremstilt ved kjemisk mutagenese som blant annet brukes for å introdusere tilfeldige mutasjoner og kromosomendringer i vanlig foredling. Heller ikke andre metoder som brukes i tradisjonell planteforedling reguleres tilsvarende. Loven er veldig aktuell akkurat nå for de politisk betente genmodifiserte (GM) maislinjene og NK603 som regjering og opposisjon krangler om. Disse er nøye risikovurdert etter vitenskapelige prinsipper, og både Vitenskapskomiteen for mattrygghet (VKM) og Mattilsynet har vurdert at GM-maisen ikke utgjør risiko for hverken helse eller miljø. Det samme har mange internasjonale vitenskapskomiteer med ansvar for risikoanalyser gjort, blant annet i EU, Canada og USA. Når politikerne nå vurderer et forbud er det derfor på tross av råd fra faginstanser og majoriteten av vitenskapelige studier, og en uforholdsmessig vektlegging av føre-var prinsippet.

Selv om vi liker det eller ikke, er verden fortsatt avhengige av plantevernmidler og gjødsel for å produsere nok mat. T25 og NK603 har fått satt inn gener som gjør dem resistente mot henholdsvis glufosinat-ammonium og glyfosat, som gjør det mulig å sprøyte mot ugress også i vekstsesongen. Selv om import av disse maislinjene ikke utgjør helse eller miljørisiko hos oss, gir genteknologiloven rom for å vurdere etikk, bærekraft og samfunnsnytte, også i dyrkingslandene.  Siden T25 er resistent mot glufosinat-ammoniuim, som er forbudt i Norge på grunn av helse og miljøfare, argumenterer politikere og miljøorganisasjoner at vi ikke kan tillate import fordi vi dermed stimulerer til økt bruk av dette plantevernmidlet i dyrkingslandene. I praksis betyr det at vi påtar oss et ansvar for at demokratiske og velutviklede land som USA eller Canada skal redusere sitt plantevernmiddelbruk. Samtidig er vi ikke konsekvente, fordi det er tillatt å importere andre matvarer som sprøytes med en rekke plantevernmidler som heller ikke er tillatt brukt i Norge. Som annen mat på det norske markedet tillates de fordi restnivået av plantevernmidler ligger under en strengt satt grenseverdi. Riktig bruk i form av variert vekstskifte vil også kunne ha positive miljøkonsekvenser blant annet fordi mindre pløying vil føre til mindre erosjon, næringstap og CO2 utslipp.  

Det finnes mange flere slike eksempler på at det ikke er egenskapen hos planten i seg selv som vurderes, men teknologien som ble brukt i utviklingen.  Noen av de tidligste variantene av genmodifiserte planter inneholder gener for antibiotikaresistens. Siden genene hypotetisk sett kan overføres til mikroorganismer i tarmen på dyr eller mennesker som spiser plantene, har slike planter vært forbudt i Norge. Nylig er det bevist at 30-40 prosent av kylling som selges i norske butikker er smittet med bakterier som gir resistens mot viktige antibiotika.  Likevel har hverken regjeringen eller tilsynsmyndigheter vurdert å slakte ned alle smittede kyllinger av føre-var hensyn.

Et annet eksempel er at GM-planter vurderes som en potensiell fare for norsk natur selv om dette er lite sannsynlig spesielt for varmekjære planter som mais som ikke har nære slektninger i hos oss. Samtidig importeres store mengder prydplanter hvert år som har med seg blindpassasjerer som har hatt store negative konsekvenser for norsk natur, som brunsnegler og sopp på skog, uten at vi har stanset importen av den grunn. Det er ingen vitenskapelig dokumentasjon som viser at GM er mer helseskadelig enn annen mat, samtidig har økologisk dyrkede bønnespirer ført til mange døde som følge av E.coli-smitte i Tyskland. Vi vurderer likevel ikke å forby økologiske produkter på generelt grunnlag.

NK603 og T25 er bare to av et stort antall GM-planter som nå er godkjent og som dyrkes frivillig av bønder på et areal som tilsvarer 175 millioner hektar (2013). Erfaringene gjennom 20 år har vært positive for bøndene som har fått større avlinger og bedre inntjening. Dette har skjedd samtidig som store metaanalyser av uavhengige vitenskapelige publikasjoner på helse- og miljø, samt studier av produkter fra dyr som er matet med GM, og uavhengige rapporter av vitenskapskomiteer i en rekke sentrale land alle konkluderer med at GM ikke har noen negativ effekt.

90 % av sortene som dyrkes i dag er insekt- eller plantevernmiddelresistente og er utviklet av multinasjonale selskaper som Monsanto med formål om profitt, og for å gjøre de enklere å dyrke for bøndene. Det utvikles nå en mengde nye GM-sorter som vil bli viktigere for forbrukeren enn disse, som for eksempel sorter som er resistente mot sykdom og dermed reduserer behovet for sprøyting, som er tolerante mot tørke, har høyere vitamininnhold og som kan forhindre mangelsykdommer i utviklingsland, har bedre fettsyresammensetning, gir mindre avfall og smaker bedre, for å nevne noe.

Disse GM-plantene kan både føre til økt matproduksjon og økonomisk vekst, men den svært strenge lovgivningen i Europa, og Norge spesielt, har ført til at mange bioteknologiselskaper allerede har flyttet til andre verdensdeler. Vi forsker i Europa, men overlater utvikling og innovasjon i landbruket til nasjoner i Afrika, Amerika og Asia. Det er et tankekors at den strenge lovgivingen fører til så store kostnader ved godkjenning av GM produkter, at det er bare store, multinasjonale selskaper som har finansielle muskler til å kjøre sakene gjennom.

Dersom vi skal produsere nok sunn mat til en raskt økende befolkning, på en bærekraftig måte under endrede klimabetingelser, har vi ikke tid eller råd til å la følelser bestemme om genmodifisering skal være en del av løsningen.

Det er derfor helt avgjørende at alle nytteplanter som fremstilles enten økologisk, konvensjonelt eller ved genmodifisering, må dømmes på bakgrunn av en vitenskapelig vurdering av egenskaper og ikke teknologien som fremstilte dem.

I Norge alene er det registrert 54 gaupefamilier. Det er en nedgang på fem familier fra året før, som betyr at det er elleve gaupefamilier for lite. 

Stortinget har nemlig bestemt at det skal være 65 familiegrupper av gaupe i Norge hvert år.

– I Norge har antall familiegrupper gått ned de siste fem siste årene, og bestanden er under bestandsmålet. Også i Sverige er bestanden redusert de siste årene, og i begge land er jakt hovedårsaken til reduksjonen, sier Kjørstad.

I Sverige er det registrert 142 gaupefamilier, som tilsvarer cirka 840 gauper, og det er en nedgang på 50 familiegrupper fra året før.

Det svensk-norske samarbeidet

For andre året på rad kan norske Rovdata og svenske Viltskadecenter presentere en oversikt over bestanden i Skandinavia.

– Gaupene forflytter seg uavhengig av landegrenser og samarbeidet med Sverige har derfor gitt oss overblikk over bestanden på skandinavisk nivå, forklarer Morten Kjørstad, leder i Rovdata.

En familie består av en gaupemor i følge med en eller flere unger, og mange lever i grenseområdene mellom Norge og Sverige.

En av fordelene med det norsk-svenske samarbeidet er at man unngår å telle en familiegruppe to ganger. Tidligere kunne en familiegruppe med leveområde på tvers av landegrensen bli registrert som en familiegruppe i hvert av landene.

– Samkjøringen av bestandsovervåkingen mellom landene gir et riktigere bilde av bestanden på skandinavisk nivå og et presist utgangspunkt i forvaltningen av arten i begge land, forklarer Kjørstad.

Bruker felles databaser

Både overvåkingen i Norge og i Sverige lagrer data som blir samlet inn i felt i databasen Rovbase, som er felles for begge land.

Publikum har også anledning til å legge inn og dele observasjoner i det felles skandinaviske rapportsystemet Skandobs.

Denne vinterens bestandsovervåking av gaupe pågår nå for fullt, og alle som ønsker å bidra kan gjøre det her.

Referanse

Bestandsstatus for store rovdyr i Skandinavia/Bestandsstatus för stora rovdjur i Skandinavien. Rapport nr. 1 – 2014.

Dyrenes arvestoff, eller såkalt DNA-strekkoding, gjør oss i bedre stand til å forstå mange av naturens gåter. Derfor har forskere gått sammen om å lage et internasjonalt bibliotek fylt med strekkoder for alle verdens arter. 

• Les mer om innsamlingen her: Setter strekkode på 20 000 arter

I Norge er det det norske nettverket for DNA-strekkoding (NorBOL) som har tatt på seg oppgaven å samle og registrere DNA-strekkoder for arter som lever her.

Nettverket er tilknyttet et stort, internasjonalt prosjekt (iBOL) som har som mål å bygge opp et globalt strekkodebibliotek.

Det norske nettverket har som mål å bidra med strekkoder for 20 000 arter innen 2018. Hittil har de altså samlet inn 16 000 strekkoder fra 5000 arter.

Les hele saken på Artsdatabanken.no

Den europeiske romorganisasjonen ESA sier at Philae fikk utført hovedoppdraget sitt før den bukket under natt til lørdag 15. november. Da var hovedbatteriet tomt, og landeren måtte satse på å lade opp batteriene ved hjelp av sollys.

På grunn av en voldsom og ustyrlig landing preget av noen tekniske feil, blant annet med fortøyningsharpunene, endte Philae opp i skyggen av en klippe, på et sted uten nok sollys til å lade batteriene.

Men det finnes annen teknologi som romsonder kan bruke for å få energi, uten å være avhengige av solcellepaneler.

Ifølge planen skulle Philae fortsette å gjøre observasjoner på kometen etter at hovedoppdraget ble utført. ESA håpet på at landeren kunne leve i tre måneder til, selv om ingen var sikre på hvor lenge Philae kom til å overleve på kometen.

Radioaktiv energi

– Det finnes egentlig bare to muligheter for energi på en romsonde, sier fysiker Bjørn Samset ved CICERO-senteret.

– Enten må du ta energien med deg med en radioisotopgenerator, eller generere den på stedet med solcellepaneler.

Radioisotopgeneratorer (RTG)  har blitt brukt lenge i romfarten.

Dette er små, lukkede generatorer med radioaktivt materiale som utvikler varme, og varmen brukes til å produsere elektrisitet.

Disse generatorene bruker ofte plutoniumvarianter som brennstoff, og har en fastsatt levetid, siden det radioaktive brennstoffet brytes sakte sammen. Levetiden kommer blant annet an på mengde drivstoff, men de kan holde i mange tiår.

RTG-er ble også hyppig brukt av Sovjetunionen i ubemannede fyrlykter og navigasjonsbøyer, som kunne operere i flere tiår uten tilsyn.

Solcellepanelene har blitt bedre

I flere situasjoner har det før vært bedre å bruke en RTG enn solcellepaneler. Mars-roveren Curiosity blir drevet av en RTG, først og fremst for å få nok strøm, siden de støvete forholdene på Mars blokkerer for sollyset.

Blant annet Voyager-sondene (1977), Galileo (1989) og Cassini-Hyugens (1997) er også drevet av RTG-er. Dette er oppdrag som skulle langt ut i rommet, forbi asteroidebeltet mellom Mars og Jupiter, hvor solcellene ikke har kunnet gi nok strøm for å holde liv i sondene.

– Dette er på en måte utdatert teknologi, som man ønsker å fase ut. Det er også lite plutonium igjen, siden produksjonen er stanset over hele verden, på grunn av våpenpotensialet i atombomber, sier Samset.

Da Rosetta ble skutt opp i 2004, hadde solcelleteknologien blitt så god at dette var det første oppdraget som gikk forbi asteroidebeltet og brukte solceller som strømforsyning, ifølge ESAs hjemmesider.

– Rosetta var også et slags pioneeroppdrag, og dette var en mulighet for å kunne videreutvikle solcelleteknologi da Rosetta-oppdraget ble planlagt.

RTG på Philae?

Kunne Philae hatt en RTG, og dermed omgått hele solcelleproblematikken?

– Sett i etterpåklokskapens lys er det er ingenting i veien for at Philae kunne hatt en RTG, tror Samset.

Selv om Philae er en liten og lett sonde på 100 kg, kan det virke som om vekten av kraftsystemet kunne ha blitt erstattet med vekten av en liten RTG med nok kapasitet.

– Det ville kanskje vært et problem at strålingen fra generatoren forstyrret noen instrumenter.

Samset tror ikke at avgjørelsen med å bruke solcellepaneler var en feilvurdering.

– De var litt uheldige med landingen, men de fikk til noe som var skrekkelig vanskelig, sier Samset.

– Alt hadde sannsynligvis gått greit hvis Philae hadde havnet i solen, og dette var nøye overveid av smarte folk. For alt vi vet var ESA utrolig heldige med selve landingen, som sikkert kunne gått galt på en million forskjellige måter.

– Men likevel er det nok en del hos ESA som hadde ønsket seg en RTG nå.

Selv om Philae har måttet gå i dvale på kometen, er det fortsatt en sjanse for at sonden får nok sollys på seg til å starte opp igjen. 67P/Churyumov-Gerasimenko er på vei mot solen, og kanskje mer sollys vil falle på Philae.

Uansett fikk Philae utført en god del vitenskapelige målinger før den ga seg, og verden venter på hva slags resultater som kommer ut av dataen fra kometen.

Rapporten «Helserisiko ved bruk av snus» publiseres onsdag av Folkehelseinstituttet (FHI) på bestilling fra Helse – og omsorgsdepartementet. Her kommer det fram at snus blant annet øker risikoen for infertilitet, kreft i bukspyttkjertelen, spiserøret og munnhulen, samt risikoen for diabetes 2 og fedme. Ved snusbruk i svangerskapet øker risikoen for redusert fødselsvekt, tidlig fødsel og dødfødsel.

– Her dokumenteres det bedre enn tidligere hvor helseskadelig og avhengighetsskapende snus er, sier helse- og omsorgsminister Bent Høie (H) til NTB.

Det er særlig snusbruken i de yngste aldersgruppene og blant gravide som bekymrer. I aldersgruppen 16 til 24 år oppga i fjor 33 prosent menn og 23 prosent kvinner at de snuser daglig eller av og til.

Epidemi

Fra 2009 til 2013 ble importen av snus til Norge tredoblet, en bruksøkning som bekreftes av studier rundt folks vaner. Bruken blant unge er femdoblet i løpet av de siste 10-14 årene, noe FHI karakteriserer som en epidemi.

– Snusing er blitt ufarliggjort ved at det er blitt sammenlignet med røyking. Nå ser vi imidlertid at det ikke er slik at unge har røykt først. De begynner med snus, trolig uten å vite hvor skadelig og avhengighetsskapende det er, sier Høie.

Kreftforeningen har tidligere gått hardt ut mot at snusing i enkelte miljøer kan framstå som trendy.

– Hva syns helseministeren om at rollemodeller som idrettsstjerner stiller til intervju etter kamp med snus under leppa?

– Jeg tror vi i framtiden vil le like oppgitt av disse bildene som vi nå gjør av bilder av idrettsutøvere som røykte sigaretter etter konkurranser for noen generasjoner siden, sier Høie.

Vil ha debatt

FHI-direktør Camilla Stoltenberg deler Høies bekymring og mener det viktigste tiltaket nå er økt oppmerksomhet:

– I dag har vi egentlig ikke en reell debatt om helserisikoen ved snusing, men får vi i gang en diskusjon, vil kravet om bedre dokumentasjon komme, og vi vil få mer kunnskap. Vi vet en del om bruk og risiko nå, og i rapporten har vi oppdatert denne kunnskapen.

Stoltenberg påpeker at det har vært lettere å få dokumentasjon av risiko ved røyking, fordi det er et internasjonalt fenomen. Snusing er det stort sett bare Norge og Sverige som driver med.

Snusfornuft

I sommer ble det innført forbud mot bruk av all tobakk for elever på skolers område og utenfor, for eksempel på skoleveien. Da forslaget gikk gjennom på Stortinget, ville Høies parti Høyre at forbudet kun skulle gjelde røyk og ikke snus. Han ønsker ikke å kommentere om han har endret syn på saken nå:

– Vi forholder oss til at et flertall på Stortinget ønsket dette.

Høie vil heller ikke komme med mer konkrete tiltak mot snusing enn å dokumentere og informere.

– Hva med å gjeninnføre advarsler på snusboksene?

– Vi vil vurdere ulike tiltak i forbindelse med folkehelsemeldingen til våren, men det er for tidlig å si om advarsel på snusboksen blir et av dem.

– Hva med Kreftforeningens forslag om å sette et årstall for når Norge skal være tobakksfritt og lage en plan for å komme dit?

– En debatt om et årstall vil være en avsporing. Vi vil ha gode tiltak, i første omgang informasjon om skadevirkningene, for å imøtegå tobakksindustriens nøye planlagte og kyniske kampanje for å få ungdom til å begynne å snuse, sier Høie.

Det var den ene av de rammede studentene som oppdaget begge plagiattilfellene. Studenten varslet rektor Kari Bø, som tok saken videre til Etikkutvalget ved Norges idrettshøgskole (NIH). Det fremgår av Etikkutvalgets rapport, som Universitas har fått innsyn i.

Rektor Kari Bø ved Norges idrettshøgskole understreker at skolen har tatt saken på største alvor.

– Vi gjør alt vi kan for å unngå at noe lignende skjer igjen, sier hun.

Hun sier saken har vært vanskelig både for veilederen og studenten som klaget saken inn.

– Det er veldig tøft å klage inn en veileder som man har hatt et godt forhold til. Det er viktig at studenter oppfordres til å ta opp slike saker, sier Bø.

I rapporten slår etikkutvalget fast at det ikke er tvil om at et av kapitlene i veilederens bok «i det alt vesentlige er direkte avskrift av X’ masteravhandling».

Studenten bak oppgaven ble oppført som medforfatter på kapittelet uten å ha blitt spurt om dette på forhånd. Et annet kapittel i boken inneholder plagiat av en annen studentoppgave. Ifølge utvalgets rapport skal omtrent fem sider av kapittelet være direkte avskrift av studentoppgaven.

Rektor opplyser at veilederen får beholde jobben, men at vedkommende har fått en såkalt tjenstlig tilrettevisning. Veilederen ønsket ikke å kommentere saken overfor Universitas.

Ida Skaar

Det gir et nytt perspektiv på både dette og hint å flytte litt på seg. En av mine nye erkjennelser er at det er noen år siden jeg har hatt tid til å tenke! Sånn helt på ordentlig, sammenhengende og lenge av gangen. Men jeg får det fortsatt til! Og det er vanvittig deilig, og forhåpentligvis vanedannende.

Blant tingene jeg tenker mye på er hva det er som gjør UC Berkeley til et så himla godt universitet. Jeg ser og hører og spør og graver og prøver å forstå, og kanskje gripe fatt i noe jeg kan ta med meg hjem igjen også. Noe av det jeg har erfart så langt er at byråkratiet ikke stikker kjepper i hjulene for gode ideer og samarbeid på kryss og tvers. En annen ting, og det er helt hemningsløst kult, er at her er det ikke bare flott å lykkes, det er helt innafor å mislykkes også. Det betyr at ville idéer og heftige hypoteser kan prøves ut uten alt for mange begrensende sikkerhetsliner. Det blir fort veldig god forskning og stilige resultater av sånt. Som Einstein sa det: Den som aldri har gjort en feil har aldri prøvd noe nytt.

Får våre studenter tid til å tenke? PhD-studentene her er himmelfalne over kravene som blir stilt til norske studenter: Three papers, two of them accepted in peer reviewed journals, in three years? And credits equivalent to one semester full-time study also? Seriously?! Seriously. Det er ganske så grunnleggende forskjellig fra kravene her. Gjennomsnittslengden for et PhD-studium i USA er drøye seks år! For å bli tildelt graden må studentene gå igjennom kurs, bestå en bred eksamen og forsvare avhandlingen i en disputas. Men det er null formelle krav til publisering.

For alle PhD-studenter, sikkert her også, går motivasjonen og troen på at prosjektet vil lykkes opp og ned i mer eller mindre høye bølger og dype daler. Det er helt normalt. Jeg har pleid å fortelle mine PhD-studenter når de svimer rundt i dalbunnen at de tross alt skal prøve å nyte tiden som stipendiat. Da har de nemlig en unik mulighet til å fordype seg i en problemstilling og har tid til å tenke. Mulig jeg skal revurdere det.

“Et doktorgradsløp skal jo være en forskerutdannelse”, sa min gruppeleder her ved Berkeley. “Med de norske rammene får jo ikke studentene tid til å tenke. De har heller ikke tid til å feile. Hvordan skal de da kunne bli forskere?” Han fortalte at i USA er det ikke først og fremst PhD-studentene som publiserer, for det er mange ambisjoner som ikke lykkes. “Men de lærer å bli forskere. Og de virkelig originale arbeidene kommer ofte fra PhD-studenter.”

Er rammevilkårene for vår forskerutdannelse god nok? Det ligger i tittelen PhD (Philosophiae Doctor) at vi snakker om en filosofisk doktorgrad. Mon det? Utdanner vi egentlig gode, selvstendige, kreative forskere som er klare for å filosofere over problemstillingene og bedrive fremragende forskning? En viktig oppgave som veileder for norske PhD-studenter er å passe på at de holder seg til den relativt smale løypa som er lagt opp for dem. Sidesprang, som kanskje er innovative og spennende nok, men som muligens ikke vil lede til en publikasjon innenfor tidsfristen, blir holdt nede med hard hånd. På den måten tøyler vi kreativitet, nytenkning og oppfinnsomhet. Einstein (typisk eksempel på fremragende forsker) skal ha sagt at fantasi hadde bragt ham lengre enn kunnskap. 

Nettopp fremragende forskning og verdensledende fagmiljøer har både regjeringen og Forskningsrådet ambisjoner om at vi skal skape. Og det kan vi faktisk få til, noe May-Britt & Edvard Moser og flere med dem har vist. Men da trenger vi gode rammebetingelser, inkludert både tid til å tenke og tid til å mislykkes. Success is stumbling from failure to failure with no loss of enthusiasm, sa Winston Churchill. Men det er klart, sånt tar tid. 

Slik kan kolonisering av verdensrommet se ut. Illustrasjonene under er fra et framtidsseminar som NASA arrangerte ved Stanford-universitetet på midten av 1970-tallet, hvor forskere og ingeniører skulle drømme fritt om hvordan mennesker kunne kolonisere verdensrommet.

Romskipet kalles en Bernal-sfære, og kan huse tusenvis av mennesker. Størrelsen er helt enorm. Det runde hovedrommet i midten skulle være mer enn 1,5 km i omkrets.

Planen var at romskipet skulle rotere rundt sin egen akse. Dette skaper kunstig tyngdekraft, siden folk og objekter inne i sfæren vil bli presset utover mot skallet, og det vil oppleves nesten som tyngdekraft. Jo raskere romskipet roterer, jo sterkere vil ”tyngdekraften” bli.

Verdensromkolonien skulle inneholde store leveområder og egne jordbruksringer, hvor store områder med dyrket mark skulle fôre innbyggerne.

Men, det finnes ingen romskip som dette. Bernal-sfæren er foreløpig bare science-fiction, en romskipdrøm foreslått av optimistiske fysikere og romforskere. De spekulerer i om den første av disse enorme romkoloniene kunne være ferdig en gang mellom 2002 og 2008, hvis konstruksjonsarbeidet begynte i 1990.

Dvergtomat i rommet?

For den virkelige koloniseringen av verdensrommet skjer med mye mindre skritt enn dette.

– Jeg ser for meg at det vi jobber kan bli grunnlaget for matdyrking på månen og Mars en gang i framtiden, sier Ann-Iren Kittang Jost, forskningsleder ved Senter for tverrfaglig forskning i rommet (CIRIS) på NTNU i Trondheim.

Kittang Jost jobber blant annet med plantedyrking – på den internasjonale romstasjonen.

– Det er noen små, første steg. Hvor lang tid det tar før det kan brukes i stor skala tør jeg ikke si.

Nå skal hun være med på å lede det nye prosjektet TIME SCALE i samarbeid med EU og den Europeiske romfartsorganisasjonen (ESA). De skal blant annet undersøke hvordan matplanter vokser i verdensrommet, og hvordan plantene på sikt kan bidra til luft og mat for romfarere.

– Vi har ikke helt bestemt oss for hvilken matplante vi skal prøve å dyrke. Vi har diskutert dvergtomat, salat eller soyabønner.

Resirkulering i verdensrommet

Mennesker trenger ganske mye stell og oppmerksomhet for å komme seg gjennom dagen. En astronaut trenger rundt 30 kilo med vann, mat og luft til sammen, hver eneste dag.

Dette blir fryktelig mange kilo etter hvert. Selv om noe av vannet kan resirkuleres, må det meste av forsyningene sendes opp fra jorda. Hvert kilo med last som sendes opp til romstasjonen, kan ha en fraktprislapp på titusenvis av kroner.

Hvis vi skal lengre ut i rommet eller til andre planeter, vil det være svært vanskelig, dyrt eller umulig å sende nye forsyninger fra Jorda.

Et viktig mål for framtidig romfart er å få til et lukket livstøttesystem. Dette betyr at vann, næringstoffer, luft og avfall bare sirkulerer rundt i et eget økosystem, akkurat som det naturlige kretsløpet på jorda. Idealet er at alt skal gjenbrukes, men det er fortsatt usikkert om det er mulig.

Astronautene kan leve på resirkulert mat og drikke, går på do, og puster resirkulert luft om og om igjen.

En bit i dette puslespillet er plantedyrking. Du kan blant annet få ut oksygen og mat ut av planten, mens næringstoffer og CO2 brukes opp av planten.

Verdensrommet er annerledes

Men det er mye som må finnes ut av før vi kan lage veksthus for matplanter i verdensrommet.

Siden 2006 har planteeksperimenter på romstasjonen blitt styrt fra et kontrollrom ved CIRIS i Trondheim. Selv om instruksjonene kommer fra Trondheim, foregår eksperimentene i en modul på den internasjonale romstasjonen.

Til nå har det meste av forskningen foregått med den lille vårskrinneblommen. Dette lille ugresset er en såkalt modellplante, hvor hele genomet til planten er kartlagt.

Vann, luft og stressede planter.

Nå skal EMCS-modulen bygges om og oppgraderes for å blant annet undersøke hvordan matproduserende planter kan vokse under forholdene på den internasjonale romstasjonen.

Det er et ganske annet miljø på romstasjonen enn i fruktbar matjord her nede på jorda. All næring til plantene må tilføres og overvåkes, og både luft og vann oppfører seg helt annerledes enn her nede på jorda.

– Det finnes jo ikke noe opp eller ned i mikrotyngdekraften på romstasjonen, forteller Kittang Jost.

– En av de store utfordringene er å gi akkurat passe mengde med vann og næring til plantene med så liten tyngdekraft.

Det er ingen omrøring i verken luft eller vann i verdensrommet, og begge blir stående på stedet hvil hvis det ikke finnes maskiner til å fordele luften eller vannet rundt.

– Vi har for eksempel sett at det danner seg en stillestående film av luft rundt en plante, så planten blir stående og puste den samme luften, sier Kittang Jost.

I videoen under kan du se astronauten Chris Hadfield demonstrere hvordan vann oppfører seg i mikrogravitasjon når han vrir opp en våt vaskeklut på romstasjonen.

Samtidig skal det også utvikles og brukes systemer som overvåker plantestress, ved at sensorer merker om planten slipper ut det som kalles flyktige organiske forbindelser, et slags plantehormon.

– Det kan for eksempel være at planten ikke får nok vann, og vi kan dermed overvåke plantehelsa.

Plantene står ikke i jord, men i en slags stein som kan pakkes veldig godt sammen.

Velg tyngdekraft, Mars eller månen?

Akkurat som Bernal-sfæren øverst i artikkelen, har både den gamle og den nye modulen på romstasjonen kunstig tyngdekraft.

Det skal også undersøkes hvordan plantene reagerer på forskjellige tyngdekraftsforhold.

Plantene vokser og lever i en sentrifuge, som kan spinnes rundt for å simulere tyngdekraften på Mars eller månen. Mars’ tyngdekraft er rundt en tredjedel av jordas, mens månens tyngdekraft er under en sjettedel.

– Akkurat hvordan matplantene oppfører seg i denne typen tyngdekraft vet vi ikke så mye om.

– Det har blitt antatt at planter kanskje vokser greit i lavere tyngdekraft hvis vi har fått dem til å vokse i mikrogravitasjon, men det er en klar forskjell.

MELISSA

Når du har fått en dvergtomat ut av et framtidig veksthus på en romstasjon eller månebase, vil den naturlig nok ende opp i en astronautmage.

Astronauten vil etter hvert gå på do, og avfallsstoffene vil kanskje kunne gjenvinnes til ny plante- eller algenæring, som igjen kan brukes til å produsere luft eller dyrke nye planter.

Hele dette store kretsløpet blir testet ut i ESA-prosjektet kalt MELISSA (Micro-Ecological Support System Alternative). I 2009 ble et demonstrasjonsanlegg åpnet ved universitetet i Barcelona, hvor et lukket system med forskjellige teknologier har blitt testet ut og raffinert.

I videoen under kan du se algeforskning i MELISSA-sammenheng.

I sommer ble det blant skutt opp en foto-bioreaktor i verdensrommet. Dette er en lukket beholder hvor lys brukes som energi av mikroorganismer, som konverterer for eksempel CO2 til O2.

Etter hvert håper ESA på at puslespillbrikkene faller på plass. Men disse prosjektene har lange tidshorisonter. Ifølge langtidsplanene til MELISSA, skal et endelig, fungerende lukket økosystem i verdensrommet være på plass i 2050.

Det vil også ta flere år før TIME SCALE-prosjektet ved CIRIS på NTNU er i gang oppe på romstasjonen. Romstasjonens livstid har nylig blitt utvidet, og skal holdes i drift til utgangen av 2024. 

Referanse:

Wolff, Kiitang Jost, m.fl: Effects of the Extraterrestrial Environment on Plants: Recommendations for Future Space Experiments for the MELiSSA Higher Plant Compartment. 189-204; doi:10.3390/life4020189

Space Settlements, a design study – NASA

Sammendrag av TIME SCALE-prosjektet

Closing the recycling circle – ESA

Vi vet at søvn er viktig for at kroppen skal fungere optimalt. For noen mus kan det å ta en ekstra lur i ny og ne også hjelpe dem å bli større, viser en ny studie.

En internasjonal gruppe forskere har studert en type mus som går i hi om vinteren, hagesyvsover (Eliomys quercinus). Den vesle skapningen er 10-15 centimeter lang.

Ja, familienavnet er syvsover. Den finnes ikke i Norge, men er utbredt i Sør-Europa. Og i likhet med menneskene der er den glad i en siesta.

Halve året i hi

Spontane siestaer kan sikre vekten til musene, viser studien.

Det gjelder å samle opp nok kroppsfett før vinterdvalen. Disse musene ligger nesten et halvt år i hi, fra oktober til mars.

De spiser mye insekter, som gresshopper og biller, men tilgangen til mat er varierende. Særlig for de musene som er født seint på året blir jaktsesongen kort.

Dette kan de altså kompensere for ved å sove innimellom. Da klarer de å legge på seg like mye som mus som spiser mer.

Det er velkjent gjennom mye forskning at det å sove kan hjelpe dyr med å spare energi. Pusten går saktere, kroppstemperaturen synker, og kroppen bruker mindre av reservene.

Flere studier har vist at matmangel kan føre til hyppigere bruk av dvale.

I den nye studien ville forskerne se om mini-dvaler gjennom høstsesongen kunne hjelpe hagesyvsoveren.

Spiste mindre, la på seg like mye

Alle musene i studien var født seint på året, i august.

Halvparten av de 18 unge musene fikk spise så mye de ville, den andre halvparten fikk bare mat fire dager i uka.

Musene som sultet sov oftere og lengre av gangen i løpet av høsten enn de som spiste godt.

De gikk inn i små dvaler allerede den første uka, mens de andre først begynte med power napping etter tre uker.

Innen det var tid for den store vintersøvnen, hadde de som gikk sultne klart å få like mye fett på kroppen som sine mer velfødde kamerater.

De hadde også hatt like stor økning i kroppsmassen.

Heller ikke i sovemønsteret var det noen forskjeller. De overvintret på samme måte som de andre musene, og mistet like mye kroppsmasse under dvalen. De mistet både fett og annen kroppsmasse.

Søvn sinker aldring

Søvn kan også sakke farten på aldringsprosesser.

Forskere har tidligere funnet at søvn sinker aldring for en del av dyrene som går i dvale. I denne studien fant forskerne i tillegg at typen dvale kan spille en rolle for aldring.

De studerte telomer, en del av kromosomet som kan si noe om aldring. Telomerene forkortes når en celle deles, dersom de er korte betyr det at aldringsprosessene har kommet lenger.

Det kan være en påkjenning for kroppen å starte opp etter en dvale. Musene som våknet oftest i løpet av vinterdvalen, hadde kortere telomerer og altså raskere aldring. Det er med andre ord en sammenheng mellom aldring og hvor lenge musene har høy kroppstemperatur i løpet av vinteren.

Men musene som sov oftere i løpet av sommersesongen hadde ikke mer tegn på aldring ved inngangen til dvalen enn dem som spiste masse og holdt seg våkne.

Nå skal forskerne sammenligne mus som er født på ulike tider av året.

De regner med at mus som er født tidligere på året ikke trenger å duppe av like mye som de yngre syvsoverne.

Referanse:

Giroud, S., m.fl.: Late-born intermittently fasted juvenile garden dormice use torpor to grow and fatten prior to hibernation: consequences for ageing processes. Proceedings of the Royal Society B., 5. november 2014.

Kina har en av verdens raskest voksende økonomier. Landet ser hva som slår an på markedet, og masseproduserer deretter billige kopier av varene. Hvorfor endre noe som fungerer?

Dette gjenspeiles i måten de lærer på, ifølge en ny internasjonal studie. Den sammenligner engelskmenn og kinesere.

Mens kineserne er mer enn villige til å følge andres oppskrift på suksess, er engelskmenn mye mer opptatt av å finne ut av ting på egenhånd. De vil prøve og feile, og heller risikere å ta feil en del ganger underveis.

Låner og lærer

– Kinesere er veldig gode til å ta etter hverandre, og både mote, teknologi og utdanning er preget av det, sier Jan Ketil Arnulf, førsteamanuensis i psykologi ved Handelshøyskolen BI.

Han har lest den nye studien, bor i Kina og kjenner begge kulturer.

– De kaller det «å låne og lære». Utlendinger opplever ofte dette som kopiering og juksing, men det stikker dypere enn som så. Det er faktisk veldig dumt av utlendinger ikke å ta dette mer på alvor, sier han.

Studien viser at vi europeere fungerer dårligere enn kineserne i en del situasjoner fordi vi ikke gjør bruk av informasjonen som finnes.

Taper på å tenke selv

Det er ikke noe nytt at de to gruppene lærer forskjellig. Men forskerne har forsøkt å teste fenomenet i praksis.

Deltakerne fikk i oppgave å spille et dataspill. Først måtte de velge en pilspiss, som de så skulle bruke i virtuell jakt.

Det gjaldt å velge en pil som var mest mulig effektiv, for å kunne samle poeng i spillet. De kunne velge å designe den selv, eller bruke pilen til en tidligere spiller.

De fikk vite hvor mange poeng den forrige spilleren hadde klart å oppnå ved å bruke pilspissen, og kunne velge den om de ikke trodde de kom til å lage en bedre en selv.

Dersom de valgte å lage pilspissen selv, måtte de finne ut gjennom spillet hvordan de kunne forbedre den. De fikk 30 sjanser til å gjøre våpenet mest mulig effektivt.

Kineserne var raske til å velge kopi-løsningen.

Engelskmennene ville derimot klare seg selv. Det gjorde at de fikk dårligere resultater i spillet.

– Misforstått innovasjonstrang

Kineserne fant opp kruttet for mer enn tusen år siden. Vi forsøker stadig å finne det opp på nytt.

– Kineserne synes ofte folk i Vesten er litt dumme som ikke bare kopierer andres informasjon når den er lett tilgjengelig, sier Arnulf.

Utforsking er dyrt og usikkert, påpeker han.

Studien antyder at vi kan gå glipp av noe dersom hver enkelt av oss er for opptatt av å prøve og feile. Arnulf er enig. Han har forsket på kostnadene ved å utforske og tvile, og selv erfart hvor effektiv kinesernes metode kan være.

I Shanghai, der han for tida bor og underviser ved Fudan-universitetet, fungerer t-banen svært godt. Den er bygd opp fra ingenting på bare 15 år, inkludert et automatisk billettsystem.

– I motsetning til i Oslo, der det automatiske billettsystemet aldri begynte å virke og står som et sørgelig monument over misforstått innovasjonstrang, sier han.

– Kineserne finner opp lite selv, men tar i bruk godt utprøvde løsninger og tilrettelegger dem på rekordtid for egne formål. Som nordmann tenker jeg ærlig talt at det kunne man gjort i Oslo også. Hva er galt med å kopiere et system som allerede fungerer?

Skyggesider ved kopiering

Men Arnulf ser også farene ved den kinesiske strategien.

– Den kan føre til at alle bare kopierer en tidlig løsning, mens ingen tar skrittet videre mot en bedre utvikling, sier han.

Flere studier har pekt på skyggesidene ved å fokusere for mye på eksisterende kunnskap i stedet for å utforske ny. Det er kanskje nyttig på kort sikt, men kan ødelegge for innovasjon og samfunnsutvikling på lang sikt. Forskning drives for eksempel i stor grad framover ved å prøve å motbevise andres resultater.

– Plagiat blir ikke oppfattet som fusk i Kina. En billig kopi av for eksempel en medisin er bedre enn en dyr original. Men det gjør at de fortsatt sliter med å utvikle nye produkter og selge dem på verdensmarkedet, sier Arnulf.

Forskjeller innad i Kina

Studien gir ingen svar på hvorfor kinesere og engelskmenn lærer ulikt.

De britiske og kinesiske forskerne forsøker å luke ut muligheten for at dette er biologisk ved også å studere kinesiske innvandrere i England. I spillet oppfører de seg som engelskmennene. Det kan skyldes at de er blitt påvirket av det engelske samfunnet.

Men det kan også skyldes at innvandrerne var fra store byer i Kina, der de kan være mer påvirket av våre måter å tenke på. Da forskerne så på kinesere i Hong Kong, fant de at også disse likte asosial læring. Kineserne som kopierte mest kom fra mer tradisjonelle områder av Kina.

Studien er publisert i et biologisk tidsskrift, det kan kanskje forklare hvorfor forskerne er opptatt av biologi. De skriver at eksempelet med innvandrere viser at sosial læring ikke er biologisk. Psykologiforsker Jan Ketil Arnulf stusser imidlertid over antakelsen om at biologi i det hele tatt skulle spille noen rolle.

Individualistiske kinesere

Du har nok hørt det før, at folk i Asia er mer opptatt av gruppe og fellesskap, mens vi nordmenn er noen selvsentrerte individualister.

Kanskje det er derfor de mer opptatt av felles kunnskap enn å lære hver for seg?

Men kollektivistisk og individualistisk kulturbakgrunn har ikke så mye med måten å lære på, ifølge studien. I motsetning til andre studier fant forskerne ingen sammenheng. De stilte deltakerne spørsmål som «Jeg er et unikt individ» og «Hvis en kollega får en pris, blir jeg stolt».

Ikke overraskende, mener Arnulf. For det første mener han spørreskjemaet er altfor enkelt til å fange opp slike kulturforskjeller.

Dessuten er kollektivisme og individualisme ikke noen enkel måte å dele inn kulturer på, mener han.

– Begrepene har blitt overdrevet i forenklet kulturforskning. Kinesere er ofte vanvittig individualistiske, og konkurrerer som gale. Mens folk i Vesten kan være veldig lagorienterte.

Referanse:

Mesoudi, A., m.fl.: Higher frequency of social learning in China than in the West shows cultural variation in the dynamics of cultural evolution. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, 12. november 2014.