Browsing by Title
Now showing items 460-479 of 981
-
(2019)New Zealand is an isolated landmass laying in the Southwest Pacific waters, far away from any major islands or continents. It was the last major landmass to be colonized by people, discovered by the first Polynesian explorers around a thousand years ago. Historically, New Zealand lacked all native mammals (apart from three species of bats) and so has developed a plethora of bird species and other endemic wildlife. The absence of mammalian predators, combined with the continuous isolation for millions of years, has led the evolution of some very unique and charismatic species. One of these species is the iconic symbol of New Zealand – the kiwi (Apteryx spp). The biggest challenge to the New Zealand wildlife has been the introduction of mammalian species to the New Zealand ecosystem. There are 25 species of introduced mammals in New Zealand today that are regarded as pests. The devastation caused by these species is the main cause for the dramatic decline of the endemic New Zealand wildlife, including the iconic kiwi. Nationally, kiwi continue to decline by more than 2% annually and there are estimates of the species going extinct from the wild within 50 years. Since the first more permanent human settlement, more than 50% of the New Zealand breeding birds have gone extinct. In this thesis, the relation between kiwi and introduced mammalian species around the township of Whakatāne, New Zealand, was studied. During summer 2018-2019, three out of eight monitored kiwi chicks were predated by a suspected mustelid/mustelids and DNA swabs were obtained from the bite sites. Volunteer pest trappers were then asked to bring in all their catches in an attempt to catch the individual/individuals responsible for the predations. Molecular tools including microsatellites were used to create ID profiles in an attempt to match the profiles to those obtained from the kiwi chicks. In the second part of the study, the stoats’ stomachs were analysed as part of a diet study. A new, kiwi specific DNA probe was trialled and the remaining stomach contents were sequenced for other native wildlife species. Out of the three predated kiwi chicks, all of them were confirmed to be stoat predations. Unfortunately, none of the stoat ID profiles obtained matched the profile of the kiwi chick Ranui who was the only chick a good micro-satellite profile was obtained for. This confirmed that the stoat/stoats responsible for the predation of Ranui was not caught as part of this study. In the diet part of this thesis, we trialled the kiwi specific probe but could not identify any kiwi DNA in the stoat stomach contents. The DNA sequencing however revealed five other species: tomtit (lat. Petroica macrocephala, 100%), common chaffinch (lat. Frigilla coelebs, 100%), tui (lat. Prosthemadera novaseelandiae, 96%), European hare (lat. Lepus europaeus,100%) and copper skink (lat. Cyclodina aenea, 100%). These findings shed new light on the extent introduced mammalian species contribute to the species loss taking place in the New Zealand forests today. The use of molecular techniques and tools in conservation offers an often faster, cost-efficient and more reliable alternative to traditional monitoring methods of introduced species. The rapid development of these tools has seen New Zealand taking critical steps towards one day becoming predator free. The ambitious goal to rid New Zealand of target introduced species (mustelids, possums and rats) by year 2050 (Predator Free 2050), has been compared as the New Zealand equivalent of putting the man on the moon.
-
(2010)During the last century increased emissions of greenhouse gases have caused global climate warming. While the temperatures are still rising, the largest increases have been observed in spring-time temperatures. This may affect the phenology of multiple species. If the increase in temperature affects different species differently, then the lifecycles of various species may become unsynchronized. For interacting species, a disturbance like this may be catastrophic: for example, if the phenology of host plants is drastically altered, then many herbivores may be left without food. Previous research on the effects of climate change on interspecific interactions has focused on bitrophic interactions. My research expands this past emphasis to a tritrophic level: to interactions between plants (penduculate oak, Quercus robur), herbivorous insects (moths: Tischeria ekebladella, Phyllonorycter quercifoliella and P. harrisella) and parasitoids (wasps in the family Eulophidae). Since bud burst in oaks varies significantly among individuals, I also investigated how host genotype may affect the synchrony between species. My hypotheses were that higher spring-time temperatures will disrupt the synchrony between species, and that this disturbance will affect the growth and reproduction of species at higher trophic levels. I also posited that the effects will vary with the genotype of the host. I tested these hypotheses in a field experiment running from April to September 2009. To manipulate temperatures I used a greenhouse, transplanting multiple oak-specific moth and parasitoid species to oaks of different genotypes growing inside and outside of the greenhouse. During the field experiment, the temperature differed by 3.19°C between the interior and the outside of the greenhouse. As a result, the phenology of all species was advanced in the greenhouse interior as compared to ambient conditions. Interspecific synchrony was affected differently in different species pairs: Inside of the greenhouse, the synchrony between oaks and Phyllonorycter moths and between oaks and parasitoids was decreased. The synchrony between oaks and the moth T. ekebladella remained unaffected. Likewise, the synchrony between moths and parasitoids was left intact. The larvae of T. ekebladella grew bigger inside of the greenhouse than outside of it. In addition, a second generation of T. ekebladella occurred inside of the greenhouse, but not under ambient temperatures. Host plant phenology had a significant effect on associated insects: moth larvae of T. ekebladella grew bigger on oaks sprouting leaves early in the season. This increase in performance suggests that moth larvae prefer old leaves. In summary, my study shows that climate change may affect different species and different interspecific interactions in highly different ways. My study also upsets the previous view that mature oak foliage would offer food of inferior quality to moth larvae. In addition, it depicts host plant genotype as a less prominent determinant of insect performance than has been previously assumed.
-
(2018)Coevolution, the reciprocal evolution of species, is a significant evolutionary phenomenon, and it has been known since the days of Darwin. These days it can be studied using experimental evolution in laboratory-regulated environments where the “fossil populations” which are preserved during the experiments can be compared with contemporary populations and with each other. Bacteria and unicellular eukaryotic predators are suitable for the research of predator-prey interactions including of antagonistic coevolution. This is due to their short generation time and thus the fast evolution. In my Master’s thesis, I examined the changes caused by antagonistic coevolution in a log-term predator selection experiment in the bacterium Pseudomonas fluorescens and the ciliate Tetrahymena thermophila. I examined the ecological stability between the populations using time-shift experiments. I also examined growth curve parameters for the bacterial population as well as its metabolic activity, diversity through colony morphology, and the ability of the non-evolved and coevolved ciliate to consume bacteria. Part of the experiments were performed using as control a bacterial population which had evolved without predator. Based on previous research, I hypothesized that coevolution would increase the stability of the community and the diversity of the bacterial populations. I expected the carrying capacity, maximum growth rate, and metabolic activity, in turn, to decrease over time. I observed that coevolution stabilized the dynamics, as was expected, and this was associated with increased diversity in the prey population. As the latter has been observed to be the reason for increased stability, the results here support earlier observations. The carrying capacity and area under the growth curve decreased as expected, but the maximum growth rate did not change over time. There was also no difference in the growth of the ciliates, regardless of evolutionary history, on the bacteria from different time points. Because of uncertainties arising from the experimental design, some of the results cannot be confirmed to have been caused by coevolution. The results increase the knowledge regarding the effects (co)evolutionary history can have on ecology and the phenotypic traits of populations. The differences and similarities in the results compared to earlier studies indicate that the effects of coevolution change in time and differ between short-term and long-term settings. Further studies are required to provide more unequivocal support for the presence of coevolution and elucidate its precise phenotypic and molecular drivers.
-
(2015)Charcot-Marie-Tooth disease is a clinically and genetically heterogeneous group of disorders of the peripheral nervous system. It affects both peripheral motor and sensory nerves that lead to progressive degeneration of muscles in the lower limbs. Prevalence of CMT is 1:2500. It can be divided into two groups: CMT1 is the demyelinating type and CMT2 is the axonal type. There are 20 known genes associated with CMT2 but not all of them have been found yet. Hereditary spastic paraplegia (HSP) is a group of inherited neurological disorders and it is also genetically and clinically heterogeneous. HSP is caused by degeneration of the upper motor neurons in the brain and spinal cord. HSP can be divided into pure and complex forms. In pure forms the main symptoms are progressive spasticity and weakness in the lower limbs. In complex forms there are additional symptoms such as epilepsy and mental retardation. The prevalence of HSP is 2-10:100 000. There are over 70 loci associated with HSP and 55 genes identified so far but there is probably more to be found. With both of these diseases it has been difficult to diagnose patients at the genetic level because of the great amount of disease genes. The aim of this study was to identify potential disease causing mutations by using targeted next-generation sequencing (NGS) and also to do functional testing with the discovered mutations. There were 48 patients, 28 diagnosed with CMT and 20 with HSP. For the targeted sequencing there was a gene panel with 167 genes, including genes associated with neuropathy, paraplegia, ALS and mitochondrial functions. Analyzing of the gene variants was largely based on their frequencies in the population and several exome databases were used. All possibly pathogenic mutations were confirmed with Sanger-sequencing and also sequenced from the patients’ relatives, if DNA samples were available. Possible genetic diagnosis was found for five CMT patients and six HSP patients. Only one of the mutations was previously known. One of the probably pathogenic mutations was a deletion, others were missense mutations. Large portion of the patients were left without a genetic diagnosis probably because there are many more genes associated with these diseases to be found. De novo heterozygous missense mutations in the KIF1A gene were found to cause a novel phenotype. Symptoms of these patients include classical HSP symptoms and additionally intellectual disability and other symptoms, such as cerebellar atrophy, in some patients. In this study we found a deletion in the gene HSPB1 that causes premature STOP codon that leads to disappearance of nearly the entire C-terminus. In this study I built a HSPB1-Western blot assay that was used in further research. It was found out that the truncated protein was stabile, it forms dimers with the normal protein and impairs the cells response against stress caused by misfolded proteins.
-
(2021)Ilmastonmuutos lisää sään ääri-ilmiöitä kuten mittavia rankkasateita, jolloin myös hulevedet, eli rakennettujen alueiden pinnoille kertyvät sade- ja sulamisvedet, muuttuvat yhä akuutimmaksi ongelmaksi. Yksi tiivistyvien kaupunkien haasteista on hulevesien hallinta. Hulevesiä hallitaan pääasiassa niin kutsutuin perinteisin menetelmin, eli pääasiassa viemäröiden, mutta sen rinnalle on nousemassa niin kutsuttu luonnonmukainen hulevesien hallinta. Luonnonmukaiset menetelmät hyödyntävät luonnon omia prosesseja, ja ne voivat parantaa hulevesien laatua, pienentää virtaamahuippuja, edistää luonnon monimuotoisuutta ja tarjota virkistyshyötyjä. Hulevesien hallinnan ja luontoarvojen huomioiminen kaupunkisuunnittelussa ei ole yksinkertaista - suunnittelussa on huomioitava monenlaisia tavoitteita, joiden yhteensovittamisessa kohdataan ristiriitoja. Ristiriidat voivat paljastaa tavoitteiden taustalla olevia arvoja, ja siten kertoa, minkälaista kaupunkia todellisuudessa toteutamme. Tutkielma toteutettiin osana HELSUS Co-Creation Labia ja yhteistyökumppanina toimi Helsingin kaupunki. Tutkielman tavoitteena oli luontoarvojen ja hulevesien hallinnan huomioimisen selvittäminen ja kaupunkisuunnittelijoiden agentuurin kartoittaminen Helsingin maankäytön suunnittelussa. Tutkielmassa pyrittiin vastaamaan seuraaviin tutkimuskysymyksiin: 1) Millaisia asioita asemakaavoitusvaiheessa mukana olleet Helsingin kaupungin työntekijät mielsivät kuuluvan luontoarvojen pariin? 2) Miten luontoarvot ja hulevesien hallinta huomioitiin projekteissa? 3) Mitä asioita suunnittelijat kokivat keskeisinä luontoarvojen ja luonnonmukaisen hallinnan huomioimiseksi suunnitteluprosessissa yksilön osalta? 4) Mitkä asiat vaikeuttivat luontoarvojen huomioimista tai suojelua ja luonnonmukaisen hallinnan toteuttamista? Tutkielma tehtiin käyttäen eksploratiivisen ja välineellisen tapaustutkimuksen menetelmiä. Aineistona toimi pääasiassa seitsemän Helsingin kaupunkisuunnittelijan haastattelut, joille tehtiin temaattinen analyysi. Tutkielman kohteena oli Helsingin kaupungin hulevesien hallintaa koskeva suunnittelu/päätöksenteko asemakaavoitusprosessissa. Yksittäiset tapaukset olivat asemakaavaprojekteja Helsingin Kaarelan, Laajasalon ja Lauttasaaren kaupunginosista. Teoreettisena viitekehyksenä tutkielmassa hyödynnettiin pääasiassa arvojen, sääntöjen ja tiedon muodostamaa viitekehystä päätöksentekokontekstissa. Aineiston perusteella luontoarvojen ja luonnonmukaisen hulevesien hallinnan huomioimisen kanssa kilpailevia arvoja ja intressejä olivat tekninen toimivuus ja käytännöllisyys, ihmisten turvallisuus, esteettisyys, taloudellinen kestävyys, asuntotuotanto, rakentamisen tehokkuus, tietämättömyys/osaamattomuus, harrastusmahdollisuudet sekä liikenneratkaisut. Yleisesti kaiken kiteyttävänä haasteena oli tilan puute. Vaikka päätavoitteet ja lopulliset päätökset arvoineen tulevat poliittisilta toimijoilta, niin voidaan kuitenkin sanoa, että suunnittelijoilla on mahdollisuuksia toteuttaa omia arvojaan työssään ja säännöissä on jonkin verran niin sanotusti pelivaraa. Suunnittelussa on suunnittelijakohtaisia eroja esimerkiksi siinä, kuinka aktiivisesti ja minkälaisella asenteella kukin huomioi ja edistää luontoarvoja ja hulevesien hallintaa suunnitteluprosessissa. Hulevesien hallinta vaikuttaa Helsingissä olevan murrosvaiheessa kohti vihreämpään infrastruktuuriin nojaavaa suunnittelua. Sitä vauhdittaakseen kaupungin kannattanee lisätä pilottiprojekteja, suunnitella pilottikirjastoa, lisätä työvoimaa ja kuntien välistä yhteistyötä sekä varmistaa, että suunnittelijoilla on tarpeelliset tiedot ja työkalut, joita myös osataan hyödyntää. Tarve jatkotutkimusten tekemiselle löytyy kaupunkisuunnittelussa kilpailevien arvojen ja intressien selvittämisestä ja niiden tunnistamisesta suunnitteluprosessissa ja päätöksenteossa.
-
(2011)Suomessa uudistettiin vuoden 2008 alussa uuden henkilöauton oston yhteydessä maksettava autovero sekä vuosittainen ajoneuvovero hiilidioksidipäästöihin perustuviksi. Uudistuksen taustalla olivat Euroopan unionin tavoitteet hiilidioksidipäästöjen vähentämisestä sekä jäsenmaiden autoverotuksen yhdentämisestä. Uudistuksessa verojen määrät sidottiin auton ominaishiilidioksidipäästöihin (g/km) ja autoveron keskimääräistä tasoa laskettiin kuudenneksella. Tutkimuksessa tarkasteltiin auto- ja ajoneuvoverojen uudistuksista käytyä sanomalehtikeskustelua. Media vaikuttaa keskeisesti julkisen keskustelun aiheiden ja painotusten määrittelyyn sekä sosiaalisen todellisuuden rakentamiseen. Autoverouudistuksesta käyty sanomalehtikeskustelu antaa siis osviittaa siitä, miten uudistukseen suhtauduttiin ja minkälaisena liikenteen aiheuttamien ympäristöongelmien ratkaisukeinona se koettiin yhteiskunnassa. Tutkimuksen aineistoksi valikoitiin 131 Suomen laajalevikkisimmässä sanomalehdessä, Helsingin Sanomissa, julkaistua autoverouudistusta ja ympäristöaiheita käsittelevää artikkelia. Aineisto käsiteltiin sisällönanalyysillä, jossa aineisto luokiteltiin 67 muuttujan avulla. Lisäksi aineistosta tarkasteltiin laadullisia ominaisuuksia. Autoverouudistuksen suunnittelun ja toimeenpanon yhteydessä kirjoiteltiin paljon henkilöautojen päästöistä ja niiden vähentämisestä. Kirjoittelu jäi kuitenkin yleiselle tasolle, eikä eri päästöjä eroteltu tai päästöjen määriin vaikuttavia tekijöitä analysoitu. Autoverouudistus näyttäytyi Helsingin Sanomien artikkeleissa hyvin toimivana liikenteen aiheuttamien ympäristöongelmien hallintakeinona, vaikka uudistukseen liittyi sekä päästöjä vähentäviä että niitä lisääviä ominaisuuksia. Autoverouudistuksen näyttäytymiseen tehokkaana liikenteen päästöjen hallintakeinona vaikutti kirjoittelun keskittyminen lähitulevaisuuden vaikutuksiin, pitkän aikavälin seurausten jäädessä vähemmälle huomiolle. Keskustelua ei myöskään käyty kovin kokonaisvaltaisesti, sillä kirjoituksissa käsiteltiin lähinnä ihmisten toimintaan liittyviä aiheita ekologiseen ympäristöön kohdistuvien vaikutusten jäädessä vähälle huomiolle. Lisäksi käytyyn keskusteluun vaikutti valtiovarainministeriön menettely, jossa tietoja autoveron muuttamisesta ei annettu julkisuuteen lakimuutoksen valmistelun aikana. Tämä vähensi kansalaisten mahdollisuuksia esittää näkemyksiään tulevaan uudistukseen.
-
(2018)There are about 30 000 dogs in the city of Helsinki, the capital city of Finland. Dog excrements are destined eather on the communal waste system or in the city environment: in the streets, parks, beaches or forests. Dog droppings cause both a visible and smelly problem especially in the springtime when the snow melts. Nutrients and microbiological harmful substances run to the runoff waters, and the growing amount of dog excrements is engaging the communal waste management by collecting the manure and handling it. In this study the dog droppings were studied in four parks in the city of Helsinki. The droppings that were collected in the trash bins by the dog owners and the droppings that were left in the ground near the bins were weighted daily for twenty days in November- December 2017. The study was a quantitative field study, in which the weight of the droppings were weighted and the material of the excrement bag was registered. The study was divided in two parts. In the first part the amount of droppings that were left uncollected in to the intended bins was measured. In the other part the effect of dropping bag was estimated from the sewage handling and waste disposal point of view. The theoretical frame of reference was the analysis of environmental impacts of dogs, which was considered by using the amount of dogs in Helsinki and the results of the measurements, and reflecting them in the international scientific studies. The results were also compared with a survey ”Koirat kaupungissa” that was published by the city of Helsinki in 2017. The results of the measurements show that the dog population of Helsinki put out approximately 1 358 tons of manure per year, and 148 tons of that amount end up in the streets and the park environment despite of the sanitation law. Slight differences between parks were discovered: in relation the largest amount of excrements were left uncollected in the Runar Schildt park, in the suburban area in the northwest of the city of Helsinki. The dog excrement bag materials variated in the trash bins. The waste management could theoretically benefit of standardization of the bags, and it could be beneficial to get all the manure collected in bags that compost easily and would be composted. The nutrients of the excrements could be then collected and taken advantage of. This was anyhow found difficult, because even the best of the bag materials do not compost properly, and are being burned as mixed garbage with the dog excrements. The effects of dog excrements in the urban areas are also considered in this study.
-
(2006)Lehtokotilo (Arianta arbustorum) on yleistynyt eteläisessä ja keskisessä Suomessa 1960-luvulta lähtien. Varsin usein se muodostaa runsaita massaesiintymiä, joista Suomessa kuuluisia ovat mm. Porvoon ja Lahden esiintymät. Lehtokotilo on kaikkiruokainen, mutta varsin usein se viihtyy pihojen ja puutarhojen viljelykasveilla. Tiheissä esiintymissä kotiloiden vaikutus istutuksiin on huomattava. Pro gradu -työni on osa Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskuksen koivutisleprojektia. Koivutisle syntyy grillihiilituotannon sivutuotteena ja se sisältää tuhansia erilaisia yhdisteitä. Koivutisle voidaan erottaa paksumpaan tervaan ja juoksevampaan tisleeseen. Koivutisleen koostumus ei ole vielä selvillä, mutta tisleen vaikutusta tuholaiskarkotteena on kokeiltu useilla eliöillä, mm. etanoilla. Tutkimukseni tarkoitus oli tutkia koivutisleen karkotetehoa lehtokotiloihin. Karkotevaikutuksen lisäksi tutkin myös koivutisleen käytön aiheuttamaa haittaa muille eliöille maa- ja vesiympäristössä. Koivutisleen karkotetehoa tutkittiin tervatisleellä maalattujen aidanteiden avulla. Tutkimuksissa oli mukana kahdenlaisia kotiloaidannekokeita: toisissa rajattiin kotilot aidanteiden sisään, toisissa ulos. Kesän 2004 kokeessa lauta-aidanteiden sisään sijoitettiin 50 kotiloa, jotka laskettiin uudelleen kokeen lopussa. Koe toistettiin laajempana kesällä 2005 käyttäen uudenlaisia muovipleksiaidanteita ja seuraten kotiloiden määrää aidanteissa useamman kerran kokeen aikana. Toisessa kesän 2005 kokeessa aidanteet sijoitettiin alueelle, jossa kotiloita esiintyy runsaasti ja seurattiin niiden liikkumista aidanteisiin kokeen aikana. Kesän 2005 kokeissa tervatisleen joukkoon lisättiin vaseliinia tervan säänkestävyyden parantamiseksi. Tisleen vaikutuksia maaperässä tutkittiin kenttäkokeella sekä kasvittomin ja kasvillisin mikrokosmoksin. Pellolle ruiskutettiin 100 % koivutislettä. Mikrokosmokset puolestaan ruiskutettiin 100 % tai 5 % koivutisleellä. Kenttä- ja mikrokosmoskokeista otettiin näytteet viidesti kokeen aikana. Tällöin maasta erotettiin sukkula- ja änkyrimadot märkäsuppilomenetelmää käyttäen. Madot laskettiin ja määritettiin änkyrimatojen biomassa. Tisleen vaikutusta mikrobeihin tutkittiin mikrobiaktiivisuuden muutoksina. Mikrobiaktiivisuuden määrittämiseen käytettiin CO2-tuottoa mittaavaa respirometriä ja EasyQuant-hiilianalysaattoria. Kokeen lopussa kasvillisista mikrokosmoksista määritettiin myös kasvibiomassa. Koivutisleen vesistövaikutusten tutkimista varten valittiin kuuden vesieliön joukko, jotka altistettiin useammalle tislepitoisuudelle. Koe-eliöinä oli yksi bakteeri, yksi kasvi ja neljä selkärangatonta. Seurattava vasteena oli koe-eliöstä riippuen kuolleisuus, käyttäytymismuutokset tai kasvun inhibitio. Vasteen avulla laskettiin tisleen EC50-pitoisuudet (effect concentration) kullekin koe-eliölle. Tervatisle toimi kotiloita karkottaen. Karkoteteho parani lisättäessä tisleen joukkoon vaseliinia ja taustalla lienee parantunut säänkestävyys. Sadesää heikensi tervatisleen karkotetehoa muuttaen sen värin vaaleanruskeaksi ja mattapintaiseksi. Terva-vaseliiniseos pysyi sen sijaan aina mustana ja kiiltävänä ja sen karkoteteho säilyi sateista huolimatta. Mikrokosmoskokeet osoittavat, että ruohovartiset kasvit kuihtuivat tisleruiskutuksesta, mutta alkoivat toipua jo saman kasvukauden aikana. Tisle ei puolestaan vaikuttanut maassa eläviin änkyrimatoihin, mutta peltomaassa elävät sukkulamadot kärsivät tisleestä jonkin verran. Mikrobiaktiivisuus nousi kasvittomissa 100 % tislekäsittelyissä kokeen alussa, palaten pian samaan tasoon muiden käsittelyiden kanssa. Tällainen hengityskäyrä on tyypillinen energiaresurssin lisäyksen jälkeen kun helposti käytettävä lisäresurssi käytetään nopeasti loppuun ja hengitys palautuu normaalitasolle. Myös aineen toksisuus voi saada aikaan hengityksen kasvun, jolloin puhutaan ns. huohotusilmiöstä. Peltomaassa tisleellä havaittiin olevan myös negatiivinen vaikutus mikrobihengitykseen. Todennäköisesti hengityksen pieneneminen ja tisleen vaikutus sukkulamatoihin oli kuitenkin seurausta juurieritteiden vähenemisestä kasvien kuihtuessa tisleruiskutuksen myötä. Tähän viittaa myös se, että mikrobibiomassa ei muuttunut, vaikka hengitysaktiivisuus laski: resurssipulan myötä mikrobit vaipuivat lepotilaan. Vesieliöt olivat maaperäeliöitä herkempiä, todennäköisesti siksi, että vedessä suurempi osa tisleestä oli liuenneena. Tisle ei kuitenkaan ollut myöskään vesieliöille erityisen haitallista. EC50-pitoisuudet olivat välillä 0,002 - 0,089 % (noin 16-872 mg/L). Koivutisle toimii kotiloiden karkotteena, etenkin muovisessa kotiloaidanteessa, jonka maalaamiseen käytetään tervatisleen ja vaseliinin (2:3) seosta. Vaikka aidanteet eivät pitäneet kotiloita sisällä sataprosenttisesti, pysyivät kotilot hyvin niiden ulkopuolella. Koivutisle voi joissain oloissa ja suurina määrinä olla haitaksi maaperässä ja vesistössä, mutta se voi toimia myös resurssina mikrobeille.
-
(2020)Earthworms act as ecosystem engineers. As such, they have a large impact on many ecosystems. However, little is known about how they will respond to climate change. Substantial quantities of carbon pass through soil's macro-decomposers of which earthworms are the largest group in terms of biomass. They are drivers of soil bioturbation and play a major role in soil's organic carbon input and nutrient availability. Through their actions they increase soil's microbial activity, as well as the primary production in ecosystems. Earthworms have a great impact on soil and atmospheric carbon levels. Earthworm activity leads to direct and indirect increases in the CO2 flux between soil and the atmosphere. Earthworms directly impact soil CO2 flux only a little, whereas the indirect impacts are more substantial and are caused by earthworm-driven increases in microbial activity. The aim of this thesis is to find out how two common earthworms species in Finland, Lumbricus terrestris L. and Aporrectodea caliginosa Sav., respond to environmental changes brought on by climate change. According to climate models, the average temperature and precipitation during growth season will increase in Northern Europe during the next 100 years. Laboratory experiments were performed to examine the interactive effects of changes in precipitation and temperature on these earthworm species from two different ecological groups. The earthworms were incubated in two different temperature and precipitation treatments and measurements were performed to monitor impacts on soil pH, C, and N content as well as CO2 flux. Earthworm survival, growth and leaf litter consumption were also monitored. The results indicate that the presence of another earthworm species has a larger impact on the survival of individuals than climate conditions have. It is important to find out how climate change will affect interspecies competition, the distribution of earthworm species, and the composition of earthworm communities which all have implications on soil CO2 flux through the earthworm community. The results indicate that temperature, precipitation, and the presence of another species have a positive correlation with soil CO2 flux. However, L. terrestris, mainly a detritivore, did not increase their consumption of leaf litter in higher temperature or precipitation conditions compared to ambient climate conditions. This result needs further investigation in longer-lasting laboratory experiments as well as in field conditions, as a possible positive feedback mechanism between earthworm activity and climate change might be revealed.
-
(2018)Kokonaisvaltainen maatalousympäristön vesienhallinta pitää sisällään perus- ja paikallis-kuivatuksen sekä valumavesienhallinnan toimenpidekokonaisuuden huomioiden luonnon monimuotoisuuden ja kalatalouden tarpeet. Tämän tutkielman tavoitteena on ollut kirjallisuuden sekä käytännön toimijoiden raporttien avulla laatia toimintatapamalli maatalousympäristön tuotantotalouden kehittämiseen sekä vesistökuormituksen vähentämiseen. Kokonaisvaltaisella vesienhallinnalla tähdätään tulvien ja märkyysongelmien poistoon sekä maanrakenteen ja kasvukunnon parantamiseen ja tätä kautta kiintoaine- ja ravinnekuormituksen vähenemiseen. Kokonaisvaltainen toimintatapa tavoittelee yhdenaikaista tuottavuuden kasvua sekä vesien- ja luonnonhoidon turvaamista sekä tuotantotalouden ja ympäristönhoidon yhteensovittamista. Peruskuivatuksia koskevan kunnostustarpeen on todettu olevan huomattava ja vesienhallinnan rakenteiden korjausvelan olevan suuri. Maatalouden toimintaympäristössä tapahtuneiden muutosten myötä toimenpiteiden toteuttaminen on hankaloitunut ja monimutkaistunut. Toimenpiteiden järjestelmälliseen ja laajamittaiseen toteuttamiseen tarvitaan valuma-aluekohtainen toimintatapamalli. Valuma-aluekohtainen toimintatapamalli kokoaa yhteen ne toimenpiteet, joilla maatalous-alueiden tuotantotaloutta sekä vesien- ja ympäristönhoitoa voidaan valtakunnallisesti edistää ja toteuttaa yhdenaikaisesti. Tarvitaan laajamittainen riskialuekartoitus ongelma-alueiden selvittämiseksi ja tiedotuksen kohdentamiseksi. Ojitusyh-teisöt tulisi palauttaa ojitusisännöitsijöiden kanssa vastaamaan ojien huollon- ja kunnossapidon järjestämisestä yhdessä suunnittelijoiden kanssa. Vesienhallinta tulisi myös saada osaksi tilakohtaista viljelysuunnittelua. Valuma-aluekohtaisen toimintatapamallin mukainen järjestelmällinen toimintaketjun sisältävä vaiheittainen toteutus valuma-alueelta vesistöön takaa todennäköisesti laadukkaimman lopputuloksen kuivatustilan parantamiseksi ja vesistökuormituksen vähentämiseksi. Korjausvelan ollessa suuri tulisi pyrkiä pois toimenpiteiden epäsuunnitelmallisesta ja epäsystemaattisesta toteuttamisesta. Laajamittaisessa kansallisessa toteuttamisessa ei ole oikein toteutettuna kyse pelkästään vesienhallinnasta ja ympäristönhoidosta vaan myös maanarvon ja bruttokansantuotteen kasvamisesta sekä infrastruktuurin kunnossapidosta.
-
(2020)Ihminen on viljellyt kalaa noin 4000 vuotta. Egyptin hieroglyfeissä on löydettävissä todisteita tästä. Suomessa kalankasvatus alkoi 1800-luvun lopulla, kun kalaistukkailla täytyi korvata heikkoja kalakantoja. Kalakantojen laskun syynä oli uitto ja voimalaitosten rakentaminen. Kaupallinen kalankasvatus pääsi alkuun 1960-luvulla, jonka jälkeen kalankasvatus on kehittynyt ja kehittyy edelleen. Tässä tutkielmassa keskitytään kuhanviljelyyn (Sander lucioperca) ja viljelyn kannattavuuteen kirjallisuuden ja kannattavuuslaskelmien avulla. Kuha on ahvenkaloihin kuuluva peto, jota esiintyy Suomessa, Euroopassa ja Venäjällä. Kuhaa pyydetään nykyisin vähemmän ja kasvatetaan enemmän. Suomessa kuhaa viljellään erityisesti istutuksia varten. Kasvatuslaitoksessa kuhan kudun käynnistäminen vaatii hormonipistoksen. Tämän jälkeen kuhien annetaan joko kutea turoille tai ne lypsetään. Jos mäti lypsetään, se täytyy hedelmöittää noin 30 minuutin kuluessa. Mäti voidaan hedelmöittää joko kuiva- tai märkähedelmöityksellä. Hedelmöityksen jälkeen mäti siirretään hautomoon odottamaan poikasten kuoriutumista esimerkiksi sumukaappiin. Kuhan mäti on paakkuuntuvaa, joten on suositeltua käsitellä se tämän estämiseksi. Poikasten kuoriuduttua ne voidaan siirtää niille varattuun altaaseen ja aloittaa joko rehuruokinta tai artemialla ruokkiminen. Poikasilla on 6. eri kehitysvaihetta, jonka aikana ne täyttävät ilmarakkonsa ja kehittyvät toukasta muistuttamaan aikuista. Kuhan poikasilla kannibalismi on yleistä. Kannibalismin vaikutuksia voidaan estää esimerkiksi takaamalla riittävä ravinnon saanti poikasille, joka vastaa noin 1,6 % ravintoa poikasen painosta. Samalla kannattaa poistaa myös kannibaaliset yksilöt viljelystä. Poikaset ovat valohakuisia noin 32 mm asti, jonka jälkeen valohakuisuus muuttuu valopakoisuudeksi. Kuhan tuotantoa ei ole vielä saatu toimimaan Suomessa ja haasteita on vielä paljon. Kuhan, taimenen (Salmo trutta) nieriän (Salvelinus alpinus) ja sammen (Acipenser sturio) yhdistetty tuotanto elintarvikkeeksi on noin 0,3 miljoonaa kiloa vuonna 2019. Ero kirjoloheen (Salmo salar), jonka vuosituotanto oli 15,3 miljoonaa kiloa, on huomattava. Vaikka kuhan suosio on kasvussa ja hinta sen mukainen, suurin osa kaupasta saatavasta kuhasta on kalastettua. Jotta kuhanviljely saataisiin kannattavaksi, olisi siitä saatavan kilohinnan oltava yli 7€ tai vielä korkeampi. Vuonna 2019 kuhan kilohinta oli 6,07 €.
-
(2019)Eusociality in ants is based on obligate differences of castes and fitness of workers is indirect following from helping relatives to reproduce. Superorganismality of ant colonies has required high within-colony relatedness to evolve. This has been made possible by one monogamous queen who is the mother of the whole colony. However, the most common wood ant in Finland, Formica aquilonia, forms supercolonies, where even hundreds of nests each containing even hundreds of egg-laying queens, form a network. This kind of social structure is very effective way to compete with other ant species and thrive in habitats where food is patchily distributed and new colony sites can be hard to find. Dispersal of queens is typically very limited likely due to poor success of independent colony founding. Queens stay and continue reproducing even in their natal nest, which increases queen number and makes the relative relatedness in the supercolony very low. According to kin selection theory this is threatening to the inclusive fitness of both workers and queens. Low relatedness can cause severe conflicts inside the supercolony. Some supercolonial ant species are known to kill their new queens and the aim of my study was to prove that killings are happening also in F. aquilonia. I also discuss some of the possible reasons to kill queens. I designed four different treatments and compared the survival of queens between them. Both young and old queens were together without workers, with only their workers, and in one treatment where all three parties were together. In this way, I could see who kills who and whether the absence or presence of some party affects the killings. I collected ants, old queens and pupae from the forest and waited for pupae to hatch to get young, unmated, winged queens. I put the ants together in experiment nests, followed their behavior for 7 days and counted the number of dead and alive old and young queens each day. According to my results young queens did best with old queens without workers. Workers killed young queens by biting and dragged them out of the nest chambers. Old queens seemed to suffer without workers which confirms that these queens were normally taken care of. Queens seemed not to be aggressive towards each other. Why young queens are executed? Maybe because they were unmated, so they could not lay new worker force or queens. It is also possible that there is dispersal conflict in the supercolony. Workers and old queens (the mother colony) want the young ones to fly away and start their own colonies, so that kin-competition would decrease, one queen could have more fitness and hence the fitness of workers would increase as well. It is also possible that workers don’t want extra queens when they have enough already, Old queens could possibly manipulate workers to kill young unrelated queens which could also explain why killing of young queens increased in their presence. Killing can also possibly increase worker relatedness in the supercolony, which could save their inclusive fitness and maintain this paradoxal social structure.
-
(2024)We have long been invited to engage in climate action in different forums, without specifying what is actually expected of us to solve the accelerating climate crisis. Traditionally, individual citizens have only been seen as consumers in climate action. Although citizen participation in climate work has also been studied more and more in recent years, there is a little research on how citizens themselves perceive their own role in climate action. Climate action at local level and small municipalities, as smaller administrative units, could also provide better opportunities to support individuals in their own climate actions. In this thesis, I examine the climate agency and participation of residents in local climate action through their perceived roles and means of participation. I am conducting a review at the level of one small Finnish municipality by carrying out a qualitative case study. The case municipality is Kokemäki in the Satakunta region, with a population of about 7000. My research questions are (1) how the municipal representatives and local residents perceive the roles of the municipality and local residents in local climate action, and (2) what means are identified by municipal representatives and local residents to strengthen the climate agency of local residents. The research material consists of thematic interviews of the municipal representatives, group discussions of the residents and a survey conducted for the residents. As a method of analysis, I have used qualitative content analysis. The results show that municipal representatives and local residents have a similar perception of the roles, even though there are differences. In total, six different roles were identified for the municipality, and communication as a cross-cutting role. A key finding is that local residents perceived their own role more active than the municipal representatives did. A total of five roles were outlined for the residents, two of which emerged mainly in the experiences of the residents: the role to support each other and the role to activate the municipality to act. The roles of the municipality and the residents are strongly linked, and instead of looking individual means to support climate agency, it might be useful for small municipalities to shift the examination more strongly to their own role in relation to the residents. The development of communication and interaction is a key means of supporting climate agency. In addition to communication based on positive tone and examples in particular, the need for encounter and discussion emerged. Discussions with local residents, also on the topic of climate change, could bring new knowledge, understanding and ideas to the municipality, and at the same time provide a forum for communicating the importance of climate action, which also supports sustainable choices in everyday life. Strengthening the experience of working together increases the potential for self-motivated action and also enables peer learning and interaction between residents. The desire to take care of one's own home region could also support local climate action, as long as the objectives and actions are set at a local scale.
-
(2020)The Dead Sea is located in the Middle East at the centre of the Syrian-African rift. At about 433 meters below sea level (mbsl), its coastal line is the lowest point on the earth. The Dead Sea’s surface level has declined in the past centuries at an alarming rate, now around 1 meter per year, due mostly to the unsustainable water use of its drainage basin. In the past, the Jordan River supplied the majority of the inflow to the Dead Sea but nowadays the river’s inflow has been reduced substantially. In addition, the mineral industry is pumping water from the southern part of the the Dead Sea, which increases the water level decline. Also the climate in the area is very dry and hot, which makes the evaporation rate high and causes the salt to precipitate. Dead Sea’s salt concentration is about 30%. The recent drop in the water level has exposed salty mud flats and started a sinkhole formation process in the coastline that has negatively affected the area’s infrastructure and economy. Israel, Jordan and the Palestinian Authority have planned to construct a canal from the Red Sea to the Dead Sea (RSDSC), coordinated by the World Bank. The project would also produce desalinated water locally and would act as ”a symbol of peace” between the parties. Nevertheless, environmental groups have adamantly opposed the RSDSC project. The objective of my thesis was to investigate 1) how the RSDSC project would counter the previous decline of the Dead Sea; 2) the environmental impacts of such a project; 3) why environmental groups are opposed to it; and 4) the environmentalists’ solution to the problem. This study is a qualitative descriptive case study. The material of the study consists of scientific journals, World Bank study reports and the responses to those reports from the environmentalists. The material was analyzed according to the method of content analysis. The study indicated that there are major risks in the RSDSC project in the form of negative environmental impacts to the Dead Sea’s limnology even though it would stabilize the water level and probably also stop the formation of sinkholes. It is estimated that there might be severe algae and micro- biological blooms and gypsum precipitation with ”whitening effect” when a lot of sea water will be mixed with Dead Sea brine. Due to water level rise, flooding might occur, which could contaminate the ground water. The environmentalists’ proposed solution is the rehabilitation of the Jordan River by means of water recycling and production of more desalinated water to the Dead Sea’s drainage basin, which would reduce water intake from natural sources. This plan, too, probably has its negative environmental impacts but the risks seem to be minor when compared to the RSDSC project’s estimated negative impacts.
-
Kurjenrahkan kansallispuiston kävijöiden virkistyskokemukset subjektiivisen hyvinvoinnin tuottajina (2008)Varsinais-Suomessa sijaitsevan Kurjenrahkan kansallispuiston suurimman käyttäjäryhmän muodostavat kansallispuistoon sen lähialueelta tulevat virkistysulkoilijat. Tällä tutkimuksella selvitettiin näiden kävijöiden virkistyskokemusten ja subjektiivisen hyvinvoinnin yhteyttä kahdesta näkökulmasta: Mihin hyvinvoinnin osa-alueisiin virkistäytymisellä on kävijöiden itsensä mielestä vaikutusta? Entä mistä osatekijöistä hyvät kokemukset muodostuvat? Tutkimuksen tavoite on lisätä osaltaan ymmärrystä kansallispuistojen ja retkeilyalueiden virkistyskäytön hyödyistä erityisesti yksilötasolla, huomioiden yksilöiden hyvinvoinnin kumuloitumisen myös yhteiskunnan eduksi. Tutkimus toteutettiin strukturoituna lomakekyselynä Kurjenrahkan kansallispuistossa touko–lokakuussa 2007 Metsähallituksen tekemän kävijätutkimuksen yhteydessä. Tutkimuksen perusjoukon muodostavat Kurjenrahkalla tutkimusjaksolla vierailleet 15 vuotta täyttäneet ja korkeintaan tunnin matkan päästä alueelle saapuneet kävijät. Vastaukset tutkimukseen saatiin 158 kävijältä. Aineisto analysoitiin tilastollisin menetelmin. Virkistyskäynneillä on tämän tutkimuksen tulosten perusteella vaikutusta kolmeen hyvinvoinnin osa-alueeseen. Käynnit vastaavat hedonistisessa mielessä rentouttavan vapaa-ajan vieton tarpeeseen, auttavat latautumaan arjen haasteisiin, sekä tukevat minuuden vahvistamista. Kurjenrahkan käyntien merkitystä pidettiin tärkeänä erityisesti kahteen ensin mainittuun osaalueeseen. Hyvinvointia ylläpitävien ja lisäävien kokemusten keskeisin osatekijä on Kurjenrahkalla luonto. Se on perustana myös muille kokemusten muodostumisessa tärkeimpinä pidetyille ulottuvuuksille eli Kurjenrahkan erilaisuudelle arkiympäristöstä, rentoutumisen ja henkisen hyvinvoinnin vahvistamiselle sekä Kurjenrahkan kokemiselle elvyttävänä paikkana. Suhteutettaessa virkistyskokemuksen tekijöitä toisiinsa paikan eli Kurjenrahkan luonnon merkitys oli 42 %, seuran tai yksin olemisen merkitys 24 %, toiminnan merkitys 21 % ja kotiinviemisten (esim. marjat, muistot) 13 %. Reilu kolmannes vastaajista piti Kurjenrahkan kansallispuistoa vaikeasti korvattavana virkistystarpeidensa kannalta.
-
(2021)Kurtturuusu (Rosa rugosa) on haitallinen vieraslaji Suomessa. Se on levinnyt alkuperäisiltä esiintymisalueiltaan Koillis-Aasiasta Itämeren ja Pohjanmeren rannikolle sekä Pohjois-Amerikan koillisosiin. Se uhkaa luonnon monimuotoisuutta erityisesti merenrannoilla. Suomessa kaikki hiekkarantojen ja dyynien luontotyypit ovat uhanalaisia ja kurtturuusu vaikuttaa erityisesti niiden ekosysteemeihin muodostamalla suuria tiheitä kasvustoja. Kurtturuusukasvustossa muut lajit vähenevät. Vieraslajilain nojalla kurtturuusun kasvattaminen on kielletty, mutta kasvatuskielto astuu voimaan vasta siirtymäajan jälkeen 1.6.2022. Kurtturuusu on suosittu koristepensas. Siitä on myös jalostettu uusia lajikkeita. Niiden kasvatusta kielto ei koske, koska niiden lisääntymiskyvyn on ajateltu olevan heikko. Tutkimuksen tavoitteena oli selvittää kurtturuusun levinneisyyttä Espoon rannoilla sekä tutkia sen lisääntymiskykyä. Tutkimuksessa kartoitettiin Espoon merenrantoja järjestelmällisesti maastossa havainnoiden ja etsittiin niiltä kurtturuusua. Kasvustojen ominaisuuksia tutkittiin ja selvitettiin morfologisten tuntomerkkien avulla, ovatko ne kurtturuusun perusmuotoa vai jotakin jalostettua lajiketta. Kasvustoista valittiin osa tarkempaa siementutkimusta varten. Siementen elinkykyä tutkittiin tetrazoliumtestin avulla ja kelluntakykyä vesiastioissa. Siementutkimuksessa selvitettiin, eroaako kurtturuusun perusmuodon ja jalostettujen lajikkeiden siementuotto tai siementen elinkyky toisistaan ja kuinka hyvin pähkylät kelluvat. Tilastollisina menetelminä käytettiin varianssianalyysiä ja t-testiä. Kurtturuusua kasvoi Espoon rannoilla runsaasti monenlaisilla kasvupaikoilla sekä istutettuna että villiytyneenä. Mantereella sitä oli enemmän kuin saaristossa. Villiytyneenä tai mahdollisesti villiytyneenä kasvoi vain muutamia kasvustoja jalostettuja kurtturuusulajikkeita. Istutettuina niitä oli enemmän. Kurtturuusun siementuotto vaikuttaa olevan suurempi perusmuodolla kuin jalostetuilla lajikkeilla. Perusmuoto tuotti myös keskimäärin enemmän elinkykyisiä siemeniä. Hajonta molemmissa ryhmissä oli kuitenkin suurta. Osa jalostetuista lajikkeita tuotti melko runsaastikin elinkykyisiä siemeniä, toiset taas hyvin vähän. Kurtturuusun pähkylät kelluivat hyvin. Tulokset tukevat käsitystä siitä, että jalostetut kurtturuusulajikkeet eivät olisi yhtä haitallisia kuin perusmuoto. Sekä perusmuodon että jalostettujen lajikkeiden siementuoton ja elinkyvyn hajonta oli kuitenkin suurta. Eri lajikkeiden eroja olisikin tarpeen selvittää järjestelmällisesti. Kurtturuusulla on hyvät edellytykset levitä veden välityksellä uusille kasvupaikoille, koska se kasvaa rannoilla ja sen siementen kelluntakyky on hyvä. Kurtturuusun kartoitus Espoossa auttaa sen torjunnan suunnittelussa myös muissa kaupungeissa.
-
(2023)The climate political passivity of recent history, dire consequences predicted by climate scientific scenarios, and urgent climate reports emphasize the existential threat posed by the climate crisis. With a lack of consensus on widely accepted solutions, humanity faces increasingly uncertain futures. The shadow of a bleak climate dystopia has led to the interpretation that utopias are missing from climate policy and discourse. This reflects society's challenges in imagining and constructing alternative, functional future perspectives in the context of the climate issue. In my thesis, I examine the extent to which two actors of the new generation climate movement, Elokapina and Operaatio Arktis articulate utopias and dystopias to promote goals and discussions on systemic change and the adoption of climate repair technologies. The material for my thesis consists mainly of content produced by Elokapina and Operaatio Arktis, primarily published on social media platforms and public speeches. Since language is a crucial tool in creating imaginaries, I employ rhetorical discourse analysis to answer my research questions. The rhetorical emphasis in discourse analysis particularly supports my effort to answer the question of how utopias and dystopias are articulated. I extend my interpretation to the performativity, materiality, and prefigurativeness of imaginaries to provide a comprehensive perspective on presenting utopias and dystopias. The most significant findings of my thesis are summarized in three key observations. First, although based on my material Elokapina and Operaatio Arktis shared a common concern about the seriousness of the climate crisis and used partly similar rhetoric, the actors significantly differed in describing the current dystopia and, especially, in presenting utopias. Second, the use of dystopias in Extinction Rebellion's rhetoric did not mean a suppression of utopian expression. Utopias were a significant tool for Elokapina, serving as critical counter-images to the present and being performed in the principles, values, and practices of Extinction Rebellion quite extensively. Additionally, utopias materialized as practical proposals. In this way, Elokapina directed systemic change towards a more sustainable and just direction. Therefore, I interpreted Elokapina regarding utopias as prefigurative, i.e., an actor whose actions practically live out utopias. Third, Operaatio Arktis's rhetoric lacked utopias entirely, with dystopias serving as a significant tool as the actor framed the risks associated with the adoption of climate correction technologies. Operaatio Arktis did not accept catastrophic consequences pointing to a future dystopia that would be avoidable with the current range of methods and through the use of climate repair technologies. Examining utopias and dystopias in the rhetoric of Elokapina and Operaatio Arktis helped to highlight how imaginaries can act as powerful and versatile tools in the actions of the new generation climate movement. They motivated action, raised awareness, and enabled discussions about significant themes related to the root causes and solutions of the climate crisis. Therefore, the results of my thesis are quite intriguing.
-
(2014)Mobile zinc is involved in the pathogenesis of several fatal neurodegenerative diseases, such as amyotrophic lateral sclerosis, Alzheimer's disease, and Parkinson's disease. Design of novel Zn(II) chelators is a promising research field in the development of new medical treatments for these diseases. However, depletion of zinc using a high affinity chelator can lead to cell death. The Zn(II) chelator N,N,N',N'-tetrakis(2-pyridylmethyl)ethylenediamine (TPEN) can reverse some zinc related pathologies, but its high zinc affinity makes it unsuitable for use as a medical treatment. In this thesis, calculations at the density functional theory (DFT) level have been performed on TPEN and TPEN derivatives. The aim was to suggest modifications in the molecular structure which lower the zinc affinity of the chelator to a less toxic level, and which therefore could potentially lead to new medical therapies for neurodegenerative diseases. A further aim was to develop a computational protocol that is suitable for studies and in silico design of Zn(II) chelators. The results show that DFT methods, which include a correction for dispersion forces and which treat the solvent implicitly, can yield free energies for ligand exchange reactions which agree well with experimental data. The employed computational methodology is also suitable for similar studies involving other metals. The zinc affinity of TPEN can be lowered by substituting hydrogens on its pyridyl rings with electron-attracting groups. Substitution with weakly electron-donating groups can also lower the zinc affinity, provided that it results in a conformational change which stabilises the free chelator. Substitution of carbon atoms with nitrogens on the pyridyl rings also lowers the zinc affinity. The computational methodology needs improvement if one wishes to address more complicated problems, such as studies of complexation energies for chelators with varying denticities, in which solvent molecules may play a more significant role as one of the ligands.
Now showing items 460-479 of 981