Skriv ut
Kategori: Nyheter

Mustig jord, uppfriskande sommarregn och multnande löv – olika årstider bjuder på olika dofter. Mest luktar sommaren, till och med åskväder har sin specifika doft. Men varför luktar det?

Få dagar är så förknippade med själsligt uppvaknande och nytändning som den första vårdagen. När solen äntligen visar sig och bländar yrvakna övervintrare, när gruset sopas bort från vägarna och påskliljorna prunkar i rabatterna. Och över stad och land hänger en angenäm doft av jord.

Den välbekanta doften har inte bara att göra med böndernas nyupptagna aktivitet på åkrarna utan beror även på mikroskopiska jordbakterier av släktet Streptomyces. Huvudkomponenten i jorddoften är det flyktiga organiska ämnet geosmin (från grekiskans geō som betyder jord och osmḗ som betyder lukt) som vårt luktsinne är väldigt känsligt för.

– Vi kan känna tio nanogram per liter, det är som en droppe i en olympisk swimmingpool, säger Paul Becher, docent i kemisk ekologi vid Sveriges Lantbruksuniversitet.

Människan både gillar och ogillar denna doft (och i förlängningen smak). Till exempel är geosmin orsaken till att vissa fisksorter upplevs ha en dyig smak och i sötvatten ger geosmin en oönskad bismak, vilken vi människor tolkar som dålig vattenkvalitet. Men det är också geosmin som ger rödbetor dess karaktäristiska jordiga smak och lukten används även inom parfymtillverkning.

Bakterie bakom doften

Trots att forskare länge har känt till att geosmin produceras av bakterier är det först nyligen som de har fått ett svar på varför de tillverkar substansen. Paul Becher och hans kollega Klas Flärdh, professor i mikrobiologi vid Lunds universitet, ingår i den internationella forskargrupp som nyligen knäckte koden och kom fram till doftämnets syfte för bakterierna.

Mikroskopbild av bakterien Streptomyces hygroscopicus. Bild: Wikimedia Commons CC-BY-SA-4.0

Streptomyces: Är ett släkte på drygt 500 olika sorters bakterier som växer i främst jord och vatten. Streptomyces producerar två tredjedelar av all antibiotika och används även för att framställa svamp- och parasitdödande läkemedel. Vissa sorter kan dock orsaka sjukdom hos människor.
Källa: Science direct

– Eftersom geosmin är en välkänd doft som alla streptomyceter producerar tänkte vi att det kunde vara av allmänt intresse att ta reda på anledningen, säger Klas Flärdh och fortsätter:

– Vi upptäckte att bakterierna bara producerar geosmin när de bildar sporer och att doften attraherar insektsliknande organismer som kallas hoppstjärtar, som äter bakterierna och sprider sporer som fastnar på deras kroppar.

Genom att fästa elektroder på hoppstjärtarnas antenner, där doftsinnet sitter kunde forskarna se att de reagerade starkt på geosmin.

– Man kan likna det vid fåglar som sprider frön och kärnor i naturen, eller vid bin som sprider pollen. Både bakterierna och hoppstjärtarna har funnits i hundratals miljoner år, så det är en mycket gammal interaktion. Det är alltså möjligt att det finns fler funktioner än de vi hittills känner till, säger Klas Flärdh.

Klotformig hoppstjärt. Bild: Wikimedia, Tim Evison CC-BY-SA-3.0

Hoppstjärtar är en millimeter stora leddjur som finns i alla världsdelar, inklusive Antarktis. De är över 400 miljoner år gamla och antalet arter uppgår till cirka 8 800. Kroppen kan vara täckt av fjäll eller hår och undertill på bakkroppens första segment sitter en hoppgaffel. När djuret slår sin hoppgaffel mot marken slungas det framåt och uppåt.
Källa: Anticimex och Blomsterfrämjandet

Sommardofter har vingar

Det är inte bara våren som har en speciell doft. Vem har inte reagerat på den starka doft som ett lätt sommarregn för med sig? Denna doft kallas petrichor och består dels av geosmin, dels av doftpartiklar (aerosoler) som växterna ger ifrån sig när det regnar. Eftersom det finns mest växtlighet när det är sommar är petrichor tydligast när det är varmt ute. Dessutom sprider sig dofter lättare vid hög temperatur.

– Ju varmare det är desto flyktigare blir partiklarna. En doft som förgasas får vingar och värme gör att växterna avger mer, säger Johan Lundström, luktforskare på institutionen för klinisk neurovetenskap vid Karolinska Institutet.

Han liknar det med vad som händer med parfym när vi är svala respektive varma. Först när vi studsar loss på dansgolvet blommar doften ut till fullo. Hur flyktig en doft är beror också på luftfuktigheten – ju högre luftfuktighet desto mer kan näsan lukta. Slemhinnorna är mindre torra och kan känna mer och fler lukter.

Därför doftar åskan

– När det regnar ökar luftfuktigheten samtidigt som växter släpper ut mer doft. Dessutom blir jorden fuktig och släpper ifrån sig geosmin, därför doftar det mycket efter ett sommarregn.

En annan säsongsbunden doft är den av åskväder (som är vanligast under sommarhalvåret). Den friska och något skarpa lukten uppstår när elektriska urladdningar klyver syre- och kväveatomer i atmosfären. Istället bildas kväveoxid som i sin tur reagerar med andra kemikalier och bildar ozon. För den som genast måste veta hur blixtar luktar, men sörjer att det inte är åsksäsong kan ställa sig vid en kopieringsmaskin där det också bildas elektriska urladdningar som skapar ozon.

Snö samplar lukter

Varm och fuktig miljö innebär alltså mycket växtlighet som kan avge dofter, och att näsans slemhinnor blir i topptrim. Det omvända gäller på vintern när det är kallt och torrt ute: ingen växtlighet = inga dofter, samt att kall luft gör näsan mindre känslig. Men, ,kanske vissa utropar, snö luktar ju?!

– Ja, men inte så mycket. Snö i sig har inte mycket lukt utan drar främst till sig andra luktpartiklar, till exempel lättflyktiga organiska föreningar. Vad du egentligen känner är förändringen i luftfuktighet och lufttryck, säger Johan Lundström.

Lövens sista andetag

Sist ut av årstidernas dofter är hösten. Återigen är det den sjunkande temperaturen som gör sig påmind och sänker både växtlighetens och ditt luktsinnes aktivitet. Specifika dofter tenderar då att sticka ut mer, till exempel löv som förmultnar och svampar som ploppar ur jorden.

När löven faller av träden avger de aromatiska gaser, bland annat terpen och terpenoider, genom mikroskopiskt små öppningar, klyvöppningar, som finns på växternas blad, framför allt på undersidan.

Klyvöppningarnas funktion är att reglera hur snabbt bladet utbyter gas med omgivningen, och när löven bryts ner frigörs partiklar som avger den typiska lövhögsdoften.

En klyvöppning på en tomatplantas blad, fotograferad med svepelektronmikroskop. Ur luft som kommer in genom klyvöppningen kan bladet utvinna koldioxid som används vid fotosyntes och/eller syrgas som används vid cellandning.

Text: Izabella Rosengren på uppdrag av forskning.se

Från www.forskning.se

Vetenskaplig artikel:

Developmentally regulated volatiles geosmin and 2-methylisoborneol attract a soil arthropod to Streptomyces bacteria promoting sporre dispersal. Nature Microbiology

https://www.nature.com/articles/s41564-020-0697-x

Developmentally regulated volatiles geosmin and 2-methylisoborneol attract a soil arthropod to Streptomyces bacteria promoting spore dispersal

Nature Microbiology volume 5, pages 821–829 (2020)Cite this article

Abstract

Volatile compounds emitted by bacteria are often sensed by other organisms as odours, but their ecological roles are poorly understood1,2. Well-known examples are the soil-smelling terpenoids geosmin and 2-methylisoborneol (2-MIB)3,4, which humans and various animals sense at extremely low concentrations5,6. The conservation of geosmin biosynthesis genes among virtually all species of Streptomyces bacteria (and genes for the biosynthesis of 2-MIB in about 50%)7,8, suggests that the volatiles provide a selective advantage for these soil microbes. We show, in the present study, that these volatiles mediate interactions of apparent mutual benefit between streptomycetes and springtails (Collembola). In field experiments, springtails were attracted to odours emitted by Streptomyces colonies. Geosmin and 2-MIB in these odours induce electrophysiological responses in the antennae of the model springtail Folsomia candida, which is also attracted to both compounds. Moreover, the genes for geosmin and 2-MIB synthases are under the direct control of sporulation-specific transcription factors, constraining emission of the odorants to sporulating colonies. F. candida feeds on the Streptomyces colonies and disseminates spores both via faecal pellets and through adherence to its hydrophobic cuticle. The results indicate that geosmin and 2-MIB production is an integral part of the sporulation process, completing the Streptomyces life cycle by facilitating dispersal of spores by soil arthropods.

Nyhetsinfo

www red DiabetologNytt

_____

Naturen har blivit svenskarnas kyrka

Många svenskar har en andlig relation till naturen, enligt forskare. Det får konsekvenser för allt ifrån hur vi hanterar coronakrisen till hur vi kan skydda miljön.

Svenskar är det folk i världen som tar starkast avstånd ifrån organiserad religion. Relativt få av oss går i kyrkan eller kallar oss religiösa. Samtidigt har vi en stark känsla för naturen, där det även finns en existentiell eller andlig dimension, berättar David Thurfjell, professor i religionshistoria vid Södertörns högskola.

– Många sekulariserade svenskar skulle kunna skriva under på att ”naturen eller skogen är min kyrka”. Det är på fjället eller i skogen som man känner att livets mening finns, och den djupaste aspekten av ens person.

Sommaren 2020 gav David Thurfjell ut boken Granskogsfolk: Hur naturen blev svenskarnas religion (Norstedts förlag). I arbetet med boken har han intervjuat svenska skogsbesökare om varför de går i skogen.

Naturen en kuliss för känslorna

Ett återkommande svar är en känsla av att höra samman med andra arter och med universum. Ett annat är att de intervjuade ser naturen som en spegling av deras egna känslor.

– Naturen blir en kuliss för deras grubblerier. Det finns till exempel studier som visar att folk som mår väldigt dåligt, som har ångest, känner panik eller är djupt deprimerade, kan tycka om landskap som är ogästvänliga och kaotiska. Det speglar det inre landskapet, säger David Thurfjell.

Att vistas i naturen ger helt enkelt tröst på flera olika sätt. Det beror inte bara på naturens skönhet eller inneboende läkande kraft, enligt David Thurfjell.
Det handlar också om inlärda förväntningar, som har att göra med den religionshistoriska utvecklingen i Sverige.

En förväntan på naturens kraft

– Jag kan visa att det som gör svenskar lugna i naturen är att de förväntar sig det. De har lärt sig att naturen ska ha en lugnande, magisk effekt.

Det här blir särskilt aktuellt under den pågående coronapandemin när människor tvingas att isolera sig.

– Naturvurmen finns som en latent kulturell resurs. De flesta svenskar vet att det finns en infrastruktur för att söka sig ut och att det dessutom är något som med fördel kan göras ensam och i svåra stunder, säger David Thurfjell.

Fereshteh Ahmadi, professor i sociologi vid Högskolan i Gävle, menar också att svenskarnas relation till naturen är kulturellt betingad. Hon har gjort en rad studier i olika länder av hur människor hanterar kriser som att drabbas av cancer eller att förlora ett barn. I Sverige har de viktigaste strategierna för att hantera ett cancerbesked med naturen att göra. I naturen känner sig cancerpatienter närmare Gud eller det existentiella, hittar lugn och ro och känner sig som ett med naturen, det som i bland annat sufismen kallas ”varats enhet”.

När föräldrar i Sverige ska hantera förlusten av ett barn är den tredje vanligaste strategin att vara i naturen, enligt en rapport av Fereshteh Ahmadi från 2019.

”Svenskar är naturromantiska”

– Resultaten visar hur viktig naturen är för svenskar när de drabbas av kris. Jag tror att det är för att naturen finns överallt i Sverige, det är en strategi som man har tillgång till. Men det viktigaste är för att det är kulturellt. Svenskar är naturromantiska. Naturen har en annan betydelse än för många andra nationaliteter, säger hon.

Även i Iran och Sydkorea säger människor att naturen ger dem känslan av att vara en del av en större enhet. I Iran kan det bero på att mysticismen och sufismen, som förespråkar enhet med Gud och naturen, är starka. I Östasien är naturen också viktig, men kanske inte lika viktig som här, enligt Fereshteh Ahmadi.

– Jag tror att naturen har blivit religion i Sverige. Även religiösa människor har den här känslan för naturen. I en intervju frågade jag en präst om han hade varit i kyrkan när han hade cancer. ”Nej, jag var tjänstledig och var i naturen. Kyrkan är gjord av människor, naturen är gjord av Guds händer”, sa han.

Naturen helig före kristendomen

I sin bok gör David Thurfjell en grundlig religionshistorisk analys av svenskarnas naturkärlek, med start i den fornnordiska förkristna religionen.

– Där var naturen helig, religionen utspelade sig i naturen. Man levde mitt i en värld fylld av gudar och väsen, säger han.

Med kristendomens intåg får svenskarna istället en religion som är knuten till städer långt borta som Rom, Nasaret och Jerusalem. Det heligaste finns inte längre i naturen utan vid altare i stadens mitt.

– Sedan kommer Luther och säger att det inte är naturen som är det viktiga, utan det gudomliga livet som naturen berättar om. Ett sent men tydligt exempel är raderna i psalmen Den blomstertid nu kommer om att ängar, säd och träd ”skola oss påminna Guds godhets rikedom”, säger David Thurfjell.

Industriella revolutionen bryter med naturen

Den stora brytningen med naturen kommer dock i samband med den industriella revolutionen. Det gamla bondesamhället splittras sönder av industriellt jord- och skogsbruk och massiv urbanisering, till förmån för den borgerliga urbana kulturen.

– Det som händer är att människor skiljs från naturen. Man jobbar inte längre i naturen och är oberoende av årstidernas växlingar.

Enligt David Thurfjell leder detta till att det som inte får plats i det moderna, urbana samhället förskjuts till det gamla samhälle som försvunnit. Det som är gammaldags och känslosamt anses finnas i landsbygder medan det moderna och rationella anses finnas i städer. Samtidigt sker en sekularisering av samhället. Religion och existentiella upplevelser ses inte som rationella och placeras alltså utanför staden – i naturen.

Naturen mer än miljö

Än idag spelar naturen denna ”andliga” roll i samhället. Det är ett argument för att skydda naturen, utöver miljö- och klimathänsyn, menar Fereshteh Ahmadi.

– Man har pratat mycket om miljön, men naturen är också så viktig psykologiskt för människor i kris, om det så är cancer eller corona. Om vi förstör naturen skapar vi stora problem inte bara för naturen utan för det psykologiska välbefinnandet, säger hon.

Många vill vara i naturen nu under coronakrisen – och troligen också efter pandemin, enligt Fereshteh Ahmadi.

– Vi vet inte vad som händer efter corona i form av ekonomiska, psykiska och existentiella problem. Det kommer att visa sig efteråt med självmord och människor som förlorar tilltron till framtiden. Att kunna vända sig till naturen då blir jätteviktigt.

Naturen hjälper oss inte bara att hantera kriser, utan att förebygga dem, må bra och möta vårt existentiella behov av att känna att vi tillhör något större.

– Behovet av varats enhet finns hos oss. I Sverige får vi den känslan av att vara i skogen, i Iran av att titta på stjärnhimlen. När vi inte har tillgång till det, till exempel i stora städer, blir det ett hål i vår själ, då saknas något i oss, säger Fereshteh Ahmadi.

Går mot ekologisk andlighet

Enligt David Thurfjell ser vi nu en vändning i delar av samhället, bort från den antropocentriska, alltså människocentrerade, synen på naturen.

– Man närmar sig naturen som en del av den och tonar ner att människan skulle vara unik.

Miljörörelsen intresserar sig för arternas överlevnad – inte för att tjäna pengar på dem, eller av pedagogiska skäl, eller för att man blir berörd av dem, utan för deras egen skull.

Just nu deltar David Thurfjell i det internationella forskningsprojektet Enchanted ecologies som bland annat studerar olika slags ekologisk andlighet. Några exempel är skogsbad, naturkontakt och naturens rättigheter – en rörelse som tillskriver naturen juridiska rättigheter, inspirerad av olika urfolks syn på exempelvis floder och berg som levande varelser.

I de här rörelserna övar sig människor på att uppleva andra arter som personer. Det blir en andlig teknik som ställer om medvetandet, och som gör en mycket mindre benägen att exploatera naturen.
– Det finns något potentiellt hoppfullt där. Där kan man börja ana en rörelse för en mer ekocentrisk natursyn. Det bådar gott men det går lite långsamt, säger David Thurfjell.

Text: Abigail Sykes på uppdrag av forskning.se

Så påverkar naturen oss

Många forskningsstudier visar på naturens positiva effekter på vår hälsa. Här är några exempel på naturens läkande kraft:

Källor: Forskning.se, KI, SLU, Naturvårdsverket

Från www.forskning.se

Nyhetsinfo

www red DiabetologNytt

Träffar: 294