Ajankohtaista

Virkaanastujaiset 29.10

Alkamisaika: keskiviikko 29. lokakuuta 2003, 12.00

Päättymisaika: keskiviikko 29. lokakuuta 2003, 00.00

Paikka: Yliopiston päärakennuksen juhlasali

Virkaanastujaiset keskiviikkona 29.10.2003 klo 12
Jyväskylän yliopiston päärakennuksen juhlasalissa

Evoluutiogenetiikan professori Anneli Hoikkala, Evoluutiotutkimus: ekologiaa ja molekyyligenetiikkaa
Psykologian professori Tapani Korhonen Kokemuksia ja muistijälkiä
Kansantaloustieteen professori Markku Lanne Rahoituksen ekonometria ja rahoitusmarkkinat

Anneli Hoikkala, Evoluutotutkimus: ekologiaa ja molekyyligenetiikkaa

Evoluutiotutkimus on ollut kauan hyvin kiistelty tieteen ala. Uusimpien tutkimusmenetelmien avulla päästään tutkimaan evoluutioon liittyviä prosesseja aina DNA tasolla asti. Sen sijaan, että kysyttäisiin ’tapahtuuko evoluutiota?’, voidaankin jo keskittyä paljon mielenkiintoisempiin kysymyksiin, kuten mihin suuntaan evoluutio on tietyn lajin tai tietyn ominaisuuden kohdalla kulkenut ja mitkä tekijät ovat saaneet aikaan tämän kehityksen?

Evoluutiotutkimus vaatii yhteistyötä. Tarvitaan ekologeja, populaatiogeneetiikkoja, molekyyligeneetikkoja ja molekyylibiologeja. Ala on niin laaja, että yksi henkilö ei voi olla spesialisti kaikilla sen osa-alueilla. Mutta juuri tässä piilee evoluutiotutkimuksen viehätys. Jyväskylä on tässä suhteessa hyvä paikka evoluutiotutkijalle. Täällä tehdään korkeatasoista tutkimusta sekä ekologian että solu- ja molekyylibiologian puolella, ja näiden tieteiden väliin on hyvä asettua.

Tutkimuskohteeni on ’Käyttäytymismallien evoluutio ja niiden merkitys lajiutumisessa’. Tutkimuksia olen tehnyt lähinnä Drosophila sukuun kuuluvilla mahlakärpäsillä. Kärpästutkimus antaa tietoa, jota voi soveltaa vaikeammin tutkittaviin lajeihin. Samoja menetelmiä, joita käytämme kärpästutkimuksissa, voi käyttää myös muilla lajeilla. Kunhan organismista saadaan eristettyä DNA:ta, niin siitä eteenpäin tutkimusta voidaan tehdä melko lailla yhteisten reseptien mukaan.

Yksi evoluutiogenetiikan keskeisiä kysymyksiä on, kuinka paljon luonnossa on geno- ja fenotyyppistä muuntelua saman lajin populaatioiden välillä ja kuinka populaatiot ovat adaptoituneet elämään erilaisissa olosuhteissa. Geno- ja fenotyyppisen muuntelun vertaaminen antaa tietoa siitä miten populaatioiden erilaistuminen on tapahtunut. Onko se tapahtunut sattuman vaikutuksesta, vai onko luonnonvalinta tai jopa seksuaalinen valinta voinut saada aikaan lajien morfologisten, eli rakenteellisten, tai käyttäytymispiirteiden eriytymisen. Tällaisista tiedoista on hyvin paljon hyötyä esim. luonnonsuojelussa.

Lajien sisällä tapahtuvaa pienin askelin etenevää evoluutiota on melko helppo ymmärtää. Suuret lajiutumistapahtumat, kuten eliöiden nousu merestä maalle ja maalta ilmaan, sen sijaan herättävät yhä ihmetystä. Yleensä tällaiset muutokset vaativat sarjan toisiaan tukevia mutaatiota, geenien uudelleenjärjestäytymistä ja eliöiden ympäristöön sopeutumista, minkä tuloksena lopulta syntyy yhdistelmä - uusi laji - jolle uuden vyöhykkeen valtaaminen suo mahdollisuuden edelleen tapahtuvaan lajiutumiseen.

Darwin haaveili aikoinaan ajasta jolloin luomakunnan eliöille voitaisiin tehdä yhteinen sukupuu. Tämä aika alkaa olla käsillä. Useita proteiini- ja ribosomiRNA-sekvenssi-tekniikoita voidaan käyttää esim. sienien, kasvien ja eläinten sukulaisuuden tutkimiseen. Evoluutio näissä sekvensseissä on tapahtunut suhteellisen tasaista vauhtia ja vastaavuuksien löytäminen kaukaisten lajien välillä on helpompaa kuin esim. rakenteellisissa ominaisuuksissa.

Psykologian professori Tapani Korhonen, Kokemuksia ja muistijälkiä

Kokeellinen neuropsykologia, on sellainen psykologian alue, jossa voi aidosti kohdata tiedon puutteen rajan. Jos en olisi tällä tiellä, niin olisin varmaankin omaksunut sen monille psykologeillekin tyypillisen asenteen, jonka mukaan käyttäytyminen on niin monimutkaista, ettei sitä voida kuitenkaan koskaan täysin ymmärtää aivojen toiminnan kautta: miksi siis tutkia sitä ollenkaan?

Vaikka käyttäytymisen ja erityisesti sen hermostollisen perustan tutkiminen on kieltämättä monimutkaista, niin se ei kuitenkaan liene mikään ratkaiseva peruste sille, ettei sen hermostollista perustaa voisi tai saisi tutkia. Saattaa tietenkin olla niin, ettei ihmisen ”älykkyys” yksinkertaisesti koskaan tule riittämään aivojen toiminnan täydelliseen ymmärtämiseen; tutkiihan siinä järjestelmä itseään.

Oppiminen ja muisti ovat käsitteitä, joiden perusmerkityksestä kaikki ovat melko yksimielisiä. Vaikka aivojen hermoverkko on monimutkainen sen sisältämien lähes lukemattomien kytkentämahdollisuuksien kautta, niin adaptiivisen käyttäytyminen perustuu vain muutamiin hermoston rakenteellisiin ja toiminnallisiin perusominaisuuksiin. Tätä kuvaa hämmentää lisäksi tieto siitä, että myös kaikilla muilla kehittyneimmillä eläimillä hermojärjestelmä on rakenteeltaan hyvin samanlainen.

Mitä sitten ovat tällaiset perusprosessit ja miten toiminnallinen muotoutuvuus, adaptiivisuus toteutuu hermoverkossa?

Käyttäytymisen hermostollisen perustan perustutkimuksen kannalta oppimisen ja muistin edustama hermostollisen muotoutuvuuden ongelma pelkistyy kysymykseksi siitä, mikä saa aikaan sen, että hermoverkon toiminta yleensä muuttuu. Muutoksen keskeinen lähde on eri aistien välittämät viestit ulkomaailmasta. Pelkistäen voidaan väittää, että aivojen hermoverkon ainoana tehtävänä onkin muuttaa siihen kohdistuvaa ärsykekuormaa adaptiiviseksi käyttäytymiseksi.

Miten aistien välittämät hetkelliset vaikutukset, ärsykkeet, vaikuttavat hermoverkon toimintaan toisaalta esiintyessään mahdollisimman yksinkertaisessa muodossa, yksittäisinä tai toistuvina ja toisaalta esiintyessään muiden ärsyketapahtumien kanssa yhdessä. Ärsykkeiden välinen vuorovaikutus todennäköisesti muodostaa perustan sille käyttäytymisen plastisuudelle, jota sanomme oppimiseksi ja muistiksi.

Yksittäisten ärsykevaikutusten tutkiminen antaakin kokeelliselle tutkimukselle oivan lähtökohdan. Psykologiassa on lähes sata vuotta pohdittu sitä, missä aivojen osassa muistijälki, engrammi, muodostuu. Tämä pohdiskelu sai yllättävän ratkaisun vasta n. 20 vuotta sitten, kun assosiatiivisen oppimisen tuloksena syntynyt muistijälki voitiinkin paikallistaa ja vastoin kaikkia ennakko-odotuksia se löytyi pikkuaivoista.

Vaikka ensijainen muistijälki näyttää kehittyvän pikkuaivojen rakenteissa, niin muut aivojen osat eivät todellakaan ole tarpeettomia. Olennaista onkin löydetyn paikan ensisijaisuuden todistaminen; jos tämä osa aivoja ei toimi oikealla tavalla, oppimista ei tapahdu eikä sitä vastaavaa muistijälkeä muodostu.

Seuraava askel muistijäljen tutkimuksen kannalta voisi olla muistin muiden mahdollisten ensijaisten ja toissijaisten rakenteiden tunnistaminen. Toinen kiinnostava ja ehkä kaikkein vaikeimmin ymmärrettävä hermoverkon toimintaominaisuus on aikavälioppiminen eli se, miten aivot kykenevät tallentamaan ärsyketapahtumien välisiä aikasuhteita.

Kansantaloustieteen professori Markku Lanne
Rahoituksen ekonometria ja rahoitusmarkkinat

Rahoitus on hyvin pitkälle eriytynyt omaksi tieteenalakseen, vaikka sillä vielä onkin vahvat siteet sekä kansantaloustieteeseen että laskentatoimeen. Kuten muutkin taloustieteen alat, rahoitus on jakautunut teoreettiseen ja empiiriseen tutkimukseen. Rahoitusmarkkinoiden tutkimusta leimaava piirre on kuitenkin empiirisen analyysin huomattava merkitys: hyvin suuri osa julkaistuista tutkimuksista on ekonometrisia.

Rahoituksessa on keskeistä erilaisten matemaattisten mallien tarkastelu. Ekonometriassa keskitytään tarkastelemaan sitä, miten hyvin nämä teoreettiset mallit kuvaavat rahoitusmarkkinamuuttujien, mm. osake- ja valuuttakurssituottojen sekä korkojen, käyttäytymistä. Toisaalta rahoitusmarkkinoiden tutkimuksessa keskeisiä ovat myös tilastolliset mallit, joilla ei välttämättä ole mitään talousteoreettista perustaa tai yhteys teoriaan on löyhä.

Viime vuosikymmeninä teoreettinen rahoituksen ekonometrian tutkimus on kuitenkin tuottanut hyvin monipuolisen malli- ja menetelmävalikoiman, jota käytetään empiirisessä tutkimuksessa. Tänä vuonna Robert Englelle ja Clive Grangerille myönnettiin taloustieteen Nobelin palkinto juuri näiden menetelmien kehittämisestä. Syitä siihen, että menetelmällinen kehitys on ollut erityisen nopeaa juuri rahoituksen ekonometriassa, on nähdäkseni ainakin kolme.

Ensinnäkin rahoituksen teoreettinen tutkimus on tuottanut yhä monimutkaisempia malleja, joiden testaaminen tavanomaisin menetelmin ei kunnolla onnistu, ja sen vuoksi rahoitustutkijoiden on täytynyt kehittää uusia ekonometrisia menetelmiä.

Toinen tekijä on se, että rahoitusmarkkinoita koskevan informaation saatavuus on viime vuosikymmeninä huomattavasti parantunut. Kaupankäynti tapahtuu nykyään rahoitusmarkkinoilla lähes pelkästään elektronisesti, mikä mahdollistaa valtavien tietomassojen suhteellisen edullisen keräämisen.

Ehkä eniten kehitykseen viime vuosikymmeninä on vaikuttanut se, että rahoitusmarkkinoiden vapauttamisen myötä myös markkinoiden volyymi on voimakkaasti kasvanut ja samalla entistä parempien menetelmien kysyntä myös akateemisen tutkimuksen ulkopuolella – rahoitussektorilla – on lisääntynyt. Rahoituksen ekonometria onkin poikkeuksellisen kiinteässä yhteydessä itse markkinoihin.

Mainituista kolmesta tekijästä todennäköisesti tiiviit yhteydet rahoitusmarkkinainstituutioiden ja akateemisten tutkijoiden välillä selittävät suurimman osan rahoituksen ekonometrian ripeästä kehityksestä.

Lisätietoja:
Evoluutiogenetiikan professori Anneli Hoikkala, anhoikka@bytl.jyu.fi, (014) 260 2296
Psykologian professori Tapani Korhonen, tapani.korhonen@psyka.jyu.fi, (014) 260 2847, 040-5576691
Kansantaloustieteen professori Markku Lanne, markku.lanne.@econ.jyu.fi, (014) 260 3190, 050-3245497
Jyväskylän yliopiston viestintä: tiedottaja Anitta Kananen, anitta.kananen@adm.jyu.fi, (014) 260 1055

Tekijä

Orvokki Honkonen
jutaojan@cc.jyu.fi
260 1015
viestintä
kuuluu seuraaviin kategorioihin: