Oxfordin yliopisto

Joulupukki on totta? Esi-isän luu tutkittu, ikää noin 1700 vuotta.

Ti, 12/12/2017 - 15:25 Toimitus
Pyhän Nikolauksen luu – tai ainakin sen oletetaan olevan.

Pyhä Nikolaus on yksi tunnetuimmista kristillisistä pyhimyksistä. Legenda hänestä liitetään useissa Euroopan maissa joulupukkiin ja lahjojen antamiseen. Nyt tutkijat ovat analysoineet pyhimyksen jäänteinä pidettyjä luita ja tulokset julkaistiin juuri: joulupukin esi-isä näyttää olevan peräisin 300-luvulta.

Nikolauksen jäännöksinä pidettyjä luita on vuodesta 1087 alkaen säilytetty Italiassa Etelä-Pugliassa Barin kylässä Basilica di San Nicola -kirkossa hautaholvissa marmorialttarin alla.

Pyhän Nikolauksen luiksi uskottuja jäännöksiä on myös Venetsiassa Chiesa di San Nicolo -kirkossa Lidon saarella. Lisäksi Pyhän Nikolauksen jäännöksinä pidettyjä yksittäisiä reliikkejä ovat pitäneet hallussaan lukuisat kirkot ympäri maailmaa.

Oxfordin yliopiston professori Tom Higham ja Turun yliopiston kollegiumtutkija Georges Kazan saivat käyttöönsä kuitenkin näytteen Amerikasta. Luunkappale on osa yhdysvaltalaisen papin Dennis O’Neillin reliikkikokoelmaa.

Kyseinen luunkappaleen on tunnistettu olevan osa ihmisen lonkkaluuta, ja sen on uskottu olevan Pyhän Nikolauksen jäännös. Higham ja Kazan tutkivat luunkappaletta radiohiiliajoituksella osoittaakseen reliikin iän tarkalleen.

Tulosten mukaan reliikki on 300-luvulta eli ajalta, jolloin Pyhän Nikolauksen uskotaan eläneen. Historioitsijoiden mukaan hän kuoli noin vuonna 343. Tulokset vahvistavat käsitystä siitä, että pyhäinjäännöksinä pidetyt luut saattavat olla aitoja Pyhän Nikolauksen luita.

"Kiinnostuimme O’Neillin hallussa olevasta luunkappaleesta, koska se on vasemmasta häpyluusta, lonkkaluun alemmasta osasta", kertoo Turun yliopiston Turku Institute for Advanced Studies -tutkijakollegiumissa tutkijana työskentelevä Kazan.

"Barin kokoelmassa taas ei ole kokonaista lonkkaluuta, vaan vain vasen suoliluu lonkkaluun yläosasta. Tämä herätti huomioni ja antoi alkusysäyksen tutkimuksellemme. Vielä on vahvistamatta, pitääkö Venetsian kokoelma sisällään jäännöksiä lonkkaluusta, mutta kokoelma täydentää Barin jäännöksiä niin, että molempien kokoelmien voidaan olettaa olevan yhden ja saman yksilön luuta."

Radiohiiliajoituksen kehitys avaa reliikkien tarinoita

Higham ja Kazan, jotka johtavat Oxford Relics Cluster -tutkimusryhmää Keble College's Advanced Studies Centre -tutkimuskeskuksessa Oxfordin yliopistossa ovat ensimmäiset tutkijat, jotka ovat analysoineet näitä luita radiohiiliajoituksella. Higham on alan pioneeri, Kazan on tutkinut varhaiskristillisiä pyhäinjäännöksiä ympäri Eurooppaa ja Lähi-itää kymmenen vuoden ajan.

"Usein tutkimuksemme osoittavat pyhäinjäännösten olevan uudempia kuin on uskottu. Nyt tutkimuksemme sen sijaan viittaa siihen, että meillä saattaa olla käsissämme Pyhän Nikolauksen aitoja jäännöksiä", professori Higham sanoo.

Tutkittua luunkappaletta on pidetty pyhäinjäännöksenä melkein 1 700 vuoden ajan, mikä tekee siitä yhden vanhimmista reliikeistä, joita Higham ja Kazan tiimeineen ovat tutkineet.

Tutkijat kertovat, että radiohiiliajoitusteknologian kehittyminen viime vuosina on helpottanut reliikkien tutkimista.

"Kun aiemmin tarvittiin fyysisiä luunäytteitä, voimme nyt tarkastella milligramman kokoisia mikronäytteitä. Tämä avaa arkeologiselle tutkimukselle uuden maailman", selittää Kazan.

Higham huomauttaa, että tieteen keinoin ei kuitenkaan ole täysin mahdollista todistaa, että tutkittu reliikki on varmasti kuulunut Pyhälle Nikolaukselle.

"Sen kuitenkin pystymme todistamaan, jos reliikki ei ole aito."

"Nämä tulokset kannustavat meitä nyt jatkamaan Barin ja Venetsian reliikkien tutkimusta esimerkiksi dna-kokein, jotta voimme osoittaa, että kyseiset luunkappaleet ovat saman yksilön jäännöksiä", Kazan jatkaa.

"On mielenkiintoista ajatella, että näin vanhat reliikit saattavat olla aitoja!"

Pyhän Nikolauksen uskotaan eläneen Myrassa Anatolian niemimaalla nykyisen Turkin alueella.

Hänen kerrotaan olleen varakas mies, joka tunnettiin laajalti avokätisyydestään, ominaisuudesta, joka innoitti joulupukin hahmoa joululahjojen tuojana.

Rooman keisari Diocletianuksen uskotaan vainonneen Pyhää Nikolausta, joka kuoli Myrassa, jossa hänen jäännöksistään tuli tärkeä osa kristillisiä riittejä. Kerrotaan, että ryhmä italialaisia kauppiaita vei jäännökset Myrasta Bariin, jossa suurin osa niistä on tänä päivänä Basilica di San Nicola -kirkossa.

Tarinat Pyhästä Nikolauksesta tulivat suosituiksi 1500-luvulla, jolloin joulupukin legenda syntyi. Joulukuun kuudes päivä tunnetaan monissa Euroopan maissa, erityisesti Hollannissa, Pyhän Nikolauksen päivänä, jonka aattona annetaan ja saadaan lahjoja.

Tuoreet tulokset ovat osa käynnissä olevaa tutkimusta ja ne julkaistiin reliikkiä hallussaan pitävän yhdysvaltalaiskirkon pyynnöstä 6.12.2017.

*

Juttu perustuu Turun yliopiston tiedotteeseen, jonka pohjana on puolestaan Oxfordin yliopiston tiedote.

Huima video kärpäsen lihastyöstä lennossa

Ke, 03/26/2014 - 14:10 Jari Mäkinen
Kuva kärpäsen siiveniskut -videolta

Emme ole koskaan aikaisemmin nähneet näin yksityiskohtaisesti tapaa, millä kärpänen käyttää lihaksiaan siipiensä liikuttamiseen lennon aikana. Oxfordin yliopiston eläimien lentoon erikoistunut tutkimusryhmä onnistui paitsi saamaan suurnopeusvideolle lentävän kärpäsen, niin myös tekemään videon siitä kolmiulotteisella röntgentomografialla. Huimaa!

Tarkalleen ottaen tutkimusryhmään kuuluu jäseniä Oxfordin yliopiston lisäksi Imperial Collegesta ja sveitsiläisestä Paul Scherrer -instituutista, ja työhän käytettiin jälkimmäisessä olevaa tehokasta synkrotronia, joka tuotti tarpeeksi voimakasta röntgensäteilyä kuvaamiseen.

Ryhmän kärpäsen lentoa kuvaava artikkeli ilmestyi eilen PLOS Biology -julkaisussa.

Myös alla oleva video (New Scientist -lehden YouTubeen laittamana) näyttää erinomaisesti miten luonnon eräs monimutkaisimmista hermoista ja lihaksista koostuva järjestelmä toimii: miten pienikokoinen hyönteinen liikuttaa siipiään ja hallitsee lentoaan.

Kärpänen tekee siivillään noin 150 kertaa sekunnissa, ja jokaisen lyönnin aikana se käyttää paitsi suurimpia lihaksiaan, niin myös  useita pieniä ohjauslihaksia. Kärpäsen lähes koko keskiruumiin kokoiset isot lihakset siis tuottavat lentämiseen vaadittavan voiman, mutta ihmisen hiustakin ohuemmat pikkulihakset toimivat ohjaimina. Siivissä ei ole lihaksia, vaan kärpänen hallitsee lentoaan näillä pienillä lihaksilla, jotka kääntävät siipiä juuri oikealla tavalla.

"Näitä ohjauslihaksia ei näy plain silmin, mutta ne tulevat hyvin esiin röntgensäteilyllä", sanoo tutkija Rajmund Mokso PSI:stä.

"Saimme ne näkyviin koejärjestelyssämme, missä lentävää kärpästä voitiin pyörittää ympäri ja kuvata eri kuvakulmista suurnopeusradiografeilla. Kun koostimme saadut kuvat yhteen, saimme tulokseksi 3D-visualisoinnin siitä miten kärpänen käyttää lihaksiaan lentäessään."

Ohuen varren päähän kiinnitetty kärpänen reagoi pyörittämiseen ja koitti korjata lentosuuntaansa, jolloin erityisesti ohjauslihasten toiminta saatiin näkyviin. Tätä ei ennen ole onnistuttu näkemään.

"Ohjauslihasten massa on vain noin 3 % kaikista lentämiseen vaadittavista lihaksista", kertoo tutkimusta johtanut Graham Taylor, Oxfordin yliopiston professori. "Ihmettelimme sitä miten pikkulihakset pystyvät hallitsemaan niin hyvin suurten lentämiseen vaadittavien voimalihasten toimintaa. Voimalihakset toimivat symmetrisesti, mutta ne liikuttavat jokaista siipeä eri tahdissa, jolloin ohjauslihakset pystyvät saamaan käyttöönsä osan lentolihasten voimasta käyttöönsä siipien räpytysten välissä."

Tutkimus paitsi auttaa ymmärtämään paremmin hyönteisten lentoa, niin myös tekee mahdolliseksi mikromekaanisten laitteiden paremman suunnittelun.

"Kärpäsen siiven kiinnityskohta sen kehoon on ken ties eräs monimutkaisimmista ja kestävimmistä liikkuvista liitoksista luonnossa", väittää artikkelin ensimmäinen kirjoittaja Daniel Schwyn. "Luonnolta on kestänyt 300 miljoonaa vuotta sen kehittämiseen ja se poikkeaa dramaattisesti vastaavista laitteista, joita ihminen on tehnyt."

Olennaisinta mikromekaniikan kannalta löydössä on se, jokainen lihas supistuu ja venyy vain yhteen suuntaan, mutta niiden yhteisvaikutus synnyttää monimutkaisen siipien liikeoskillaation, joka on kolmiulotteinen ja muuttuu jatkuvasti lentotilanteen muuttuessa. Insinöörit haluaisivat myös käyttää pieniä moottoreita, jotka synnyttävät vain edestakaista liikettä, monimutkaisten liikesarjojen tekemiseen.

Videolla lentolihakset on merkitty punaisella, oranssilla ja keltaisella, ja pienemmät ohjauslihakset vihreällä, sinisellä ja violetilla. Kuvissa näkyy vain kärpäsen keskiruumis.

Viite: PLoS Biology, DOI: 10.1371/journal.pbio.1001823