European aspen and hybrid aspen under changing environment : Leaf traits, growth and litter decomposition

Understanding the responses of species and ecosystems to human-induced global environmental change has become a high research priority. The main aim of this thesis was to investigate how certain environmental factors that relate to global change affect European aspen (Populus tremula), a keystone species in boreal forests, and hybrid aspen (P. tremula × P. tremuloides), cultivated in commercial plantations. The main points under consideration were the acclimatization potential of aspen through changes in leaf morphology, as well as effects on growth, leaf litter chemistry and decomposition. The thesis is based on two experiments, in which young aspen (< 1 year) were exposed either to an atmospheric pollutant [elevated ozone (O3)] or variable resource availability [water, nitrogen (N)]; and two field studies, in which mature trees (> 8 years) were growing in environments exposed to multiple environmental stress factors (roadside and urban environments). The field studies included litter decomposition experiments. The results show that young aspen, especially the native European aspen, was sensitive to O3 in terms of visible leaf injuries. Elevated O3 resulted in reduced biomass allocation to roots and accelerated leaf senescence, suggesting negative effects on growth in the long term. Water and N availability modified the frost hardening of young aspen: High N supply, especially when combined with drought, postponed the development of frost hardiness, which in turn may predispose trees to early autumn frosts. This effect was more pronounced in European aspen. The field studies showed that mature aspen acclimatized to roadside and urban environments by producing more xeromorphic leaves. Leaf morphology was also observed to vary in response to interannual climatic variation, which further indicates the ability of aspen for phenotypic plasticity. Intraspecific variation was found in several of the traits measured, although intraspecific differences in response to the abiotic factors examined were generally small throughout the studies. However, some differences between clones were found in sensitivity to O3 and the roadside environment. Aspen leaf litter decomposition was retarded in the roadside environment, but only initially. By contrast, decomposition was found to be faster in the urban than the rural environment throughout the study. The higher quality of urban litter (higher in N, lower in lignin and phenolics), as well as higher temperature, N deposition and humus pH at the urban site were factors likely to promote decay. The phenotypic plasticity combined with intraspecific variation found in the studies imply that aspen has potential for withstanding environmental changes, although some global change factors, such as rising O3 levels, may adversely affect its performance. The results also suggest that the multiple environmental changes taking place in urban areas which correspond closely with the main drivers of global change can modify ecosystem functioning by promoting litter decomposition, mediated partly by alterations in leaf litter quality.

Värähtelyentropian vaikutus kuparirypään tasapainorakenteeseen

Nanorypään ominaisuuksien ymmärtämisen ja ennustamisen kannalta on keskeistä tuntea tekijät, joiden perusteella rypään tasapainorakenne määräytyy. Nämä tekijät voidaan jakaa energeettisiin, termodynaamisiin ja kineettisiin tekijöihin. Energeettisiin tekijöihin kuuluvat rypään sidosenergia ja elektronirakenne. Termodynaamisia tekijöitä ovat rypään erilaiset entropiatermit. Kineettiset tekijät puolestaan liittyvät rypään muodostumisprosessin kulkuun. Tässä työssä tutkittiin värähtelyentropian vaikutusta vapaiden kuparinanorypäiden tasapainorakenteeseen atomistisilla simulointimenetelmillä 10 - 6525 atomin kokoluokassa 0 K - 600 K lämpötila-alueella. Tarkasteltaviksi valittiin kahdeksan ideaalista rakennetyyppiä: Mackayn ikosaedri, täydellinen oktaedri, katkaistu oktaedri, säännöllinen katkaistu oktaedri, kuboktaedri, säännöllinen dekaedri, Marksin dekaedri ja Inon dekaedri. Näiden lisäksi tarkasteltavina oli kaasukondensaatiosimulaatioilla tuotettuja rypäitä. Tarkasteltaville rypäille laskettiin ominaisvärähtelytaajuuksien tilatiheysfunktiot harmoniseen approksimaatioon perustuen. Tilatiheysfunktioiden perusteella laskettiin kullekin rypäälle Helmholtzin vapaan energian lämpötilariippuvuus, josta edelleen rypään stabiiliutta kuvaava delta-parametri. Tasapainotilassa olevan rypään potentiaalifunktion anharmonisuus huomioitiin kvasiharmonisen approksimaation avulla. Atomien välistä vuorovaikutusta kuvaamaan käytettiin EAM-potentiaalimallia kuparille. Eri rakennetyyppien välistä kilpailuasemaa verrattiin delta-parametrin avulla. Tulosten perusteella Mackayn ikosaedri on edullisin rakenne alle 2000 atomin kokoluokassa, kun lämpötila on 0 K. Atomimäärän kasvaessa katkaistu oktaedri -rakenteet ottavat edullisimman rakenteen paikan. Lämpötilan noustessa ikosaedrirakenne pysyy edullisimpana yhä suurempiin kokoluokkiin, ja 600 K lämpötilassa se on edullisin rakenne lähes 4000 atomin kokoon saakka. Kaasukondensaatiosimulaatioilla tuotettujen rypäiden delta-parametreja verrattiin ideaalisiin rakennetyyppeihin. Anharmonisten korjausten ei havaittu vaikuttavan tuloksiin tarkasteltavalla koko- ja lämpötila-alueella.

Poliisiesimiehen käskyvalta : erityisesti aseenkäytön arvioinnissa

Tutkin rakenne- eli järjestelmäanalyyttiseksi lainopiksi kutsumallani metodilla poliisiesimiehen käskyvaltaa hallin-to- ja rikosoikeuden muodostamassa kokonaisuudessa käyttäen vertailupintana oikeuskäytäntöä ja oikeusvertai-lua. Hallinto-oikeus luo perustan, jota vasten esimiehen käskyvallan ulottuvuuksia tarkastelen. Siihen kuuluvat poliisiorganisaation hierarkkinen rakenne ja käskynalaisuussuhteet sekä hallinnon lainalaisuus ja poliisin toimi-valta. Toimivaltaa käsitellään laajassa (tehtäväpiiri) ja suppeassa (toimivaltanormit) merkityksessä. Esimiehen käskyvaltaa voi pitää sekä organisatorisena että hallinnollisena toimivaltana. Se määrittää lähtökohtaisesti polii-sihallinnon sisäistä työnjakoa, mutta sen merkitys on usein ratkaiseva poliisin puuttuessa yksityishenkilön pe-rusoikeuksiin. Perusoikeuksiin liittyy osaltaan myös lainsäädännöllinen näkökulma, koska tällaiset toimivaltuudet tulisi säätää riittävän täsmällisesti ja tarkka-rajaisesti lakitasolla. Nykyään poliisimiehen käskyvallasta säädetään poliisiasetuksen 7 §:ssä, jonka mukaan poliisimiehen on noudatettava esimiehen toimivaltansa rajoissa antamia käskyjä, määräyksiä ja ohjeita. Meneillään oleva poliisilain kokonaisuudistus tuo oman näkökulman lainvalmiste-luun, jonka vuoksi esitän työssä myös sääntelyehdotuksen ja oikeustieteellisen kuvauksen keskustelun pohjaksi. Hallinto-oikeuden ja rikosoikeuden rajamaille sijoittuu kysymys esimiehen määräämän poliisitaktiikan ja oikeut-tamisperusteiden välisestä suhteesta. Nykyisin esimerkiksi hätävarjelun ei yleensä katsottane kuuluvan poliisilain 1 §:ssä säädetyn poliisin tehtävän suorittamiseen, mikä tarkoittaa virkatehtävän suppeaa määrittelyä. Kuitenkin tosiasiallisesti poliisin tärkeimpiä tehtäviä on hengen ja terveyden suojaaminen, mikä koskee niin poliisitoiminnan johtamista kuin varsinaista hätävarjelutekoakin. Tutkielmassa onkin otettu kantaa poliisitaktiikan ja hätävarjelun välisen vuorovaikutuksen systematisoimiseksi. Johtamisessa tarvittavien käskyjen, määräysten ja ohjeiden oikeudellinen merkitys ei ole täysin selvä, mikä saattaa pahimmillaan haitata poliisitoiminnallisen tilanteen hoitamista sekä jälkikäteisen oikeudellisen vastuun oikeudenmukaista jakautumista. Poliisitaktiikan ja tosi-asiallisen voimankäytön välinen ero näkyy sekä kotimaisissa oikeustapauksissa että Euroopan ihmisoikeustuo-mioistuimen tuomioissa, jotka jakautuvat tilanteen suunnittelun ja valvonnan sekä aseenkäytön arviointiin. Rikoslain kokonaisuudistuksessa säädettiin anteeksiantoperuste sotilasesimiehen käskyyn perustuen. Samalla hallituksen esityksessä sivuttiin muun virkakäskyn merkitystä erilaisissa organisaatioissa. Sotilasesimiehen käs-kyvalta ei ole analogisesti suoraan sovellettavissa poliisiorganisaatioon. Kuitenkin punninta, joka liittyy sotilas-esimiehen käskyvaltaan, on samankaltaista myös muissa hierarkkisissa organisaatioissa. Esitöissä on esitetty poliisiorganisaatioon liittyen kaksi vaihtoehtoa. Ensinnäkin on mahdollista säätää erehdysoppiin ja osittain ana-logisesti sotilasesimiehen käskyvaltasäännökseen perustuva malli. Toisaalta poliisiesimiehen käskyvaltaa voi pitää pääosin hallinto-oikeudellisin keinoin ratkeavana ongelmana, jolloin rikoslakiin ei ole tarvetta lisätä erillistä anteeksiantoperustetta vaan arviointi tehdään rikoslain yleisten oppien kautta. Tällöin tulisi säätää poliisiesimiehen käskyvallasta ja siihen liittyvistä velvoitteista poliisilaissa. Työssä on pyritty arvioimaan myös eri oikeuskulttuurien välisiä eroja. Tämän vertailun kohteina on Saksan ja Ruotsin oikeusjärjestys ja oikeustiede.

Innate Immune Recognition of RNA-virus infection in human macrophages

Innate immunity and host defence are rapidly evoked by structurally invariant molecular motifs common to microbial world, called pathogen associated molecular patterns (PAMPs). In addition to PAMPs, endogenous molecules released in response to inflammation and tissue damage, danger associated molecular patterns (DAMPs), are required for eliciting the response. The most important PAMPs of viruses are viral nucleic acids, their genome or its replication intermediates, whereas the identity and characteristics of virus infection-induced DAMPs are poorly defined. PAMPs and DAMPs engage a limited set of germ-line encoded pattern recognition receptors (PRRs) in immune and non-immune cells. Membrane-bound Toll-like receptors (TLRs), cytoplasmic retinoic acid inducible gene-I (RIG-I)-like receptors (RLRs) and nucleotide-binding oligomerization domain-like receptor (NLRs) are important PRRs involved in the recognition of the molecular signatures of viral infection, such as double-stranded ribonucleic acids (dsRNAs). Engagement of PRRs results in local and systemic innate immune responses which, when activated against viruses, evoke secretion of antiviral and pro-inflammatory cytokines, and programmed cell death i.e., apoptosis of the virus-infected cell. Macrophages are the central effector cells of innate immunity. They produce significant amounts of antiviral cytokines, called interferons (IFNs), and pro-inflammatory cytokines, such as interleukin (IL)-1β and IL-18. IL-1β and IL-18 are synthesized as inactive precursors, pro-IL-1β and pro-IL-18, that are processed by caspase-1 in a cytoplasmic multiprotein complex, called the inflammasome. After processing, these cytokines are biologically active and will be secreted. The signals and secretory routes that activate inflammasomes and the secretion of IL-1β and IL-18 during virus infections are poorly characterized. The main goal of this thesis was to characterize influenza A virus-induced innate immune responses and host-virus interactions in human primary macrophages during an infection. Methodologically, various techniques of cellular and molecular biology, as well as proteomic tools combined with bioinformatics, were utilized. Overall, the thesis provides interesting insights into inflammatory and antiviral innate immune responses, and has characterized host-virus interactions during influenza A virus-infection in human primary macrophages.

Suokasvillisuuden vaste muuttuvaan ilmastoon: kokeellinen tutkimus kuivumisen vaikutuksesta

Soilla on merkittävä rooli ilmastonmuutoksen hillitsemisessä suuren hiilivarastonsa sekä ekosysteemin ja ilmakehän välisen kaasunvaihdon ansiosta. Ilmastonmuutoksen ennustetaan vaikuttavan suokasvillisuuteen ja suon toimintaan epäsuorasti. Vedenpinnan ennustetaan laskevan 14–21 cm johtuen kasveista ja avoimilta pinnoilta tapahtuvan haihdunnan lisääntymisestä lämpötilan noustessa, mikäli sadanta ei lisäänny. Aiemmat vedenpinnan laskun jälkeistä kasvillisuutta seuranneet tutkimukset ovat osoittaneet, että putkilokasvit hyötyvät alhaisemmasta vedenpinnan tasosta ja että kuljuun sopeutuneet rahkasammalet kärsivät kuivuneista oloista. Kasvillisuuden runsaussuhteiden muuttumisen lisäksi kasviyhteisöjen monimuotoisuus vähenee. Erityisen herkkiä vedenpinnan laskulle ovat olleet välipinta- ja kuljurahkasammalet ja sarat. Funktionaalisten kasviryhmien vasteiden selvittämiksesi käytettiin BACI (before-after-control-impact) –tutkimusotetta. Tutkimuksessa oli kolme verrokkialaa ja kolme käsittelyalaa, joissa vedenpintaa oli laskettu 14–21 senttimetriin. Lisäksi vertailukohdaksi tutkimuksessa oli mukana kolme alaa, joissa oli tehty metsäojitus n. 50 vuotta sitten. Nämä toistot sijaitsivat meso-, oligo ombrotrofisilla suotyypeillä Oriveden Lakkasuolla. Kasvillisuus kartoitettiin ja vedenpinnat mitattiin aloilta ennen käsittelyä vuonna 2000 sekä vuosina 2001–2003 ja 2009. Aineisto analysoitiin TWINSPAN- (PC-Ord), PRC ja DCA (CANOCO)-monimuuttujamenetelmillä. Tulokset osoittivat, että verrokki- ja käsittelyalat olivat samanlaisia lähtökohdiltaan, joten niitä voitiin käsittelyn jälkeen verrata toisiinsa. Kasvillisuuden rakenne vaihteli vuosien välillä myös verrokkialoilla, mikä osoittaa kasvien sopeutumiskyvyn muuttuviin sääoloihin (lämpötila, sademäärä). Vuosi 2003 erottui tutkimuksessa alhaisella vedenpinnantasolla, mutta toisaalta myös ainavihantien varpujen suuren peittävyyden osalta. Vuoteen 2009 mennessä kasvillisuuden erityisesti sarojen peittävyys väheni. Ravinteikkaimmilla toistoilla kasvillisuuden vasteet vaikuttivat olevan vahvemmat kuin vähäravinteisilla toistoilla. Kasviryhmistä kulju- ja välipintasammalilla oli vahvimmat vasteetvedenpinnan laskuun ja mätäslajeilla heikoimmat. Tulosten mukaan kasviryhmien vasteet vaihtelevat riippuen tarkasteltavasta aikajaksosta: ensimmäiset kolme vuotta käsittelyn jälkeen suo oli häiriötilassa ja vasta sen jälkeen kasvillisuus sopeutui muuttuneisiin oloihin.

Kielimuurin murtajat : Käännökset arkikeskustelun jäsentäjinä Penedon suomalaisessa siirtokunnassa

Tutkimus käsittelee käännöksiä, joita keskustelijat tuottavat monenkeskisen, kaksikielisen arkikeskustelun aikana toisilleen. Toiset osallistujista ovat kaksikielisiä ja toiset yksikielisiä, ja käännöksiä tuotetaan erityisesti silloin, kun osa puheesta on kielimuurin vuoksi jäänyt yksikielisiltä ymmärtämättä. Käännökset ovat osa kielenvälitystä eli toimintaa, jossa puhuja edesauttaa keskustelukieltä vaihtamalla erikielisten läsnäolijoiden osallistumista keskusteluun tai toimii ei-ammattimaisena tulkkina osapuolten välillä. Keskusteluaineisto on suomen- ja portugalinkielistä. Se on nauhoitettu entisessä suomalaisessa siirtokunnassa Brasilian Penedossa, jossa asuu edelleen noin 20 alkuperäisten siirtolaisten jälkeläistä tai myöhemmin muuttanutta suomenpuhujaa. Tutkimuksessa esitellään lyhyesti Penedoa, sen historiaa ja joitakin penedolaisten puhuman suomen erityispiirteitä, jotka johtuvat kontaktista portugalin kielen kanssa. Työn metodisena ja teoreettisena pohjana ovat pääasiassa keskustelunanalyysi ja vuorovaikutuslingvistiikka, joiden näkökulmasta tarkastellaan käännösten syntaktista muotoutumista meneillään olevan vuorovaikutuksellisen toiminnan tarpeisiin. Puhujat tuottavat käännösten alussa erityisiä syntaktisia rakenteita (lohkorakenne, lohkeama ja topikalisaatio), jotka niin sanotusti lohkaisevat jonkin lausuman elementin sen alkuun. Työn tavoitteena on selvittää, miksi näitä rakenteita esiintyy juuri käännösvuoroissa. Tähän pyritään tarkastelemalla rakenteiden vuorovaikutuksellisia ja syntaktisia ominaisuuksia, jotka mahdollistavat niiden hyödyntämisen kielenvälityksessä. Tyypillisimmin käännösvuoron alkuun lohjennut elementti on edeltävästä puheesta kierrätettävä leksikaalinen substantiivilauseke, joka toimii kiintopisteenä keskustelun eri kielillä tuotettujen osien välillä. Kyseisiä rakenteita on kielitieteellisissä kuvauksissa pidetty usein varsin kiteytyneinä, mutta ne esiintyvät aineistossa hyvin vaihtelevissa muodoissa. Vuorovaikutuslingvistisessä tutkimuksessa onkin käytetty erilaisia lohkeavia rakenteita esimerkkeinä puhehetkessä jäsentyvästä ja sen tarpeisiin muotoutuvasta kieliopista. Työ tuo aihepiiriin lisätietoa, sillä se esittelee lohkeavat rakenteet vuorovaikutuksellisena resurssina uudessa yhteydessä, arkikeskustelun käännöksissä. Rakenteiden esiintyminen kieltä vaihtavissa vuoroissa nostaa huomion kohteeksi sen, miten rakenteissa käytetyt viittausmuodot suhteutuvat edeltävään, erikieliseen keskusteluun. Leksikaalisia substantiivilausekkeita tuottamalla uudet vastaanottajat saatetaan selville puheenaiheesta, ja samalla rakenne, jossa lausekkeet esiintyvät, luo odotuksen vuoron jatkumisesta. Näin syntyy käännös, joka liittyy koherentiksi jatkoksi erikieliselle keskustelulle ja samalla johtaa keskustelua eteenpäin siten, että siihen voi liittyä uusia osallistujia. Meneillään oleva toiminta näkyy kieltä vaihtavien vuorojen muotoilussa: Käännöstä tuottaessaan puhujat orientoituvat ylittämään keskusteluun syntynyttä kielimuuria muun muassa juuri tuottamalla viittaukset leksikaalisina. Kielen vaihtamista hyödyntävä aiemman puheen toisto voi kuitenkin olla myös esimerkiksi koodinvaihtoa, jolla puhuja hakee vastaanottajan palautetta. Silloin kielimuuria ei tarvitse ylittää, ja viittauksia voidaan ongelmitta tuottaa ei-leksikaalisina. Työssä pohditaankin myös varsinaisen kääntämisen suhdetta muuhun eri kielellä tuotetun toiston hyödyntämiseen keskustelussa.

Kuoleman kielissä

Ihmisen virallinen olemassaolo ei pääty fysiologiseen kuolemaan. Se päättyy institutionaaliseen kielenkäyttöön: kuolintodistuksen kirjoittamiseen tai kuolleeksi julistamiseen. Valtaosa saa elämänsä viralliseksi päätökseksi lääkärin kirjoittaman kuolintodistuksen. Se on oikeuslääkinnällinen asiakirja, jolla saadaan aikaan uusi institutionaalinen asiaintila päättynyt elämä. Tarkastelen tutkielmassani 40 kuolintodistuksen kielenkäyttöä. Kartoitan, millaisia ovat niiden keskeiset kielenpiirteet. Osoitan myös, kuinka lääkäri esittää kuolintodistuksessa kertomuksen, jossa kieliopillisesti menneeseen aikaan kiinnittymätön kerronta toimii tekona, joka tekee tekstistä antinarratiivista ja avaa tien metatason merkityksenantoon. Tutkielmani keskeinen viitekehys on performatiivisuuden teoria. Esitän, ettei kuolintodistuksessa esitettyä lääketieteellistä kuolemankulkua sellaisenaan ole olemassa lääkärin kielenkäytön ja sen puitteet sanelevan institutionaalisen toiminnan ulkopuolella. Potilas muodostuu lääketieteelliseksi tapaukseksi kielenkäytössä, jolla tapaus esitetään. Siksi kuolintodistuksen kielenaineksetkin ovat monikasvoisesti performatiivisia, esittämänsä asiaintilan synnyttävää kielenkäyttöä. Kuolintodistuksille on tyypillistä itsenäisiin partisiippeihin ja verbittömään konstruointiin perustuva kerronta. Finiittiverbeistä käytetään preteritiä ja dramaattista preesensiä. Aktiivimuotoisella NUT-partisiipilla raportoidaan potilaan tilasta, passiivimuotoisella TU-partisiipilla sairaanhoitoinstituution toiminnasta. Koska liittotempukset eivät kuulu aineistoni keskeisiin kielenpiirteisiin, partisiippikerrontaa ei ole perusteltua tarkastella apuverbin ellipsioletuksesta käsin. Verbittömät rakenteet muistuttavat syntaktisia lausetyyppejä tai ovat vapaita NP:itä. Jos verbittömässä rakenteessa käytetään teonnimeä tai lääketieteen termiä, jolla on teonnimen merkitys, rakenne on funktioltaan lähellä dramaattista preesensiä: kertoo toiminnasta tai tapahtumasta eikä kiinnity kieliopillisesti menneeseen aikaan. Analyyseissa tulee esiin, että dramaattinen preesens ja verbitön konstruointi toimivat osana samaa kielellistä strategiaa. Molempia myös käytetään dramaattisen preesensin tyypillisessä esiintymisyhteydessä, kertomuksen käänteissä ja huipentumassa. Tutkielma tarjoaa tarkan kuvan etenkin dramaattisen preesensin funktioista kuolintodistuksessa. Esiintymisympäristönsä kokonaiskuvan mukaan se asettaa lääkärin toimijan tai tarkkailijan asemaan. Yksipersoonaisten passiivien ja eksplisiittisten performatiivien yhteydessä se kertoo yhteistyöhön perustuvasta institutionaalisesta toiminnasta. Preesensmuotoiset muuttumisjohdokset puolestaan siirtävät lääkärin toimijan roolista tarkkailijan asemaan ja esittävät potilaan tilanteen epäagentiivisena patienttina. Jos muuttumisjohdoksen yhteydessä on käytetty odotuksenvastaisen suhteen merkitsintä, lääkäri osoittaa yllättyneisyyttä tavasta, jolla kuolema etenee. Näin hän nostaa esiin kuoleman vallan ja yhden toimenkuvansa realiteeteista: hoitoinstituutio on sitoutunut potilaan auttamiseen, mutta vääjäämättömissä tilanteissa voi lääkärikin olla vain silminnäkijänä.

Fast- and drift-ice communities in the Bothnian Bay and the impact of UVA radiation on the Baltic Sea ice ecology

The aim of this thesis was to study ecology of Baltic Sea ice from two perspectives. In the first two studies, sea-ice ecology from riverine-influenced fast ice to drift ice in the Bothnian Bay was investigated, whereas the last two studies focus on the sensitivity of sea-ice bacteria and algae to UVA examined in situ. The seasonal sea ice cover is one of the main characteristics of the Baltic Sea, and despite the brackish parental water, the ice structure is similar to polar ice with saline brine inclusions, the sea ice habitat. The decreasing seawater salinity from the northern Baltic Sea to the Bothnian Bay translates to decreasing brine volumes along the gradient, governing the size and community structure of the food webs in ice. However, the drift and fast ice in the Bothnian Bay may differ greatly in this sense, as drift ice may have been formed at more southern locations. Rafting and the formation of snow ice are common processes in the ice field of the Bothnian Bay. As evidenced in this thesis, rafting altered the vertical distribution of organisms and snow-ice formation provided habitable space in the better-illuminated, nitrogen-rich surface layer. The divergence between fast and drift ice became apparent at the more advanced stages, and chlorophyte biomass decreased from fast to drift ice, while the opposite held true for protozoan and metazoan biomass. The brine volumes affected the communities somewhat, and a higher percentage of flagellate species was generally linked to lower brine volumes, whereas chain-forming diatoms were mostly concentrated in layers with larger brine volumes. These results add to knowledge of the ecological significance of the ice cover lasting up to 7 months per year in this area. Sea-ice food webs are generally light-limited, but while increasing light irradiances typically enhance the primary production and further, the secondary production in sea ice, any increase in solar radiation also includes an increase in harmful UVA radiation. The Baltic Sea ice microbial communities were clearly sensitive to UVA and the responses were strongly linked to the earlier light history, as well as to the solar irradiances they were exposed to. The increased biomass of chlorophytes and pennate diatoms, when UVA was excluded, indicates that their normally minor contribution to the biomass in the upper layers of sea ice might be partly dictated by UVA. The effects of UVA on bacterial production in Baltic Sea ice mostly followed the responses in algal growth, but occasionally the exposure to UVA even enhanced the bacterial production. The dominant bacterial class, Flavobacteria, seemed to be UVA-tolerant, whereas all the Alpha-, Beta- and Gammaproteobacteria present in the surface layer showed UVA sensitivity. These results indicate that changes in the light field of ice may alter the community structure and affect the functioning of ice food webs, and are of importance when the effects of thinning of the ice cover are assessed.

Kaikki vaikuttaa kaikkeen : Kausatiiviset lauserakenteet terveysaiheisessa internet-aineistossa

Tutkielmassa tarkastellaan sellaisia kausatiivisia lauserakenteita, joissa kausaation osapuolet ovat ei-inhimillisiä olioita. Työn tavoitteena on tarkastella eri kausatiivirakenteiden yhteneväisyyksiä ja eroavaisuuksia sen suhteen, miten ne kausaatiota kuvaavat, sekä luoda tämän analyysin pohjalta jonkinlainen kokonaiskuva siitä, miten suomen kielessä käsitteistetään kausaatiota. Työn aineistona on valikoima terveysaiheisia artikkeleita verkkosivuilta www.tohtori.fi ja www.verkkoklinikka.fi. Tästä tekstimassasta poimittiin käsin kaikki sellaiset lauseet, jotka kuvasivat kahden ei-inhimillisen olion välistä kausaaliyhteyttä. Tämä lauseaineisto jaoteltiin eri kausaatiorakenteisiin sen mukaan, mikä oli kunkin esiintymän kausaaliyhteyttä kuvaava keskusargumentti. Kausatiiviset rakennetyypit ovat seuraavat: aineistossa keskeiset AIHEUTTAA-rakenne, MUUTTAA-rakenne, VAIKUTTAA-rakenne, AIHEUTUA-rakenne ja LIITTYÄ-rakenne sekä esiintymämäärältään edellämainittuja harvinaisemmat JOHTAA-rakenne, ESTÄÄ/MAHDOLLISTAA-rakenne, EDISTÄÄ-rakenne, RIIPPUArakenne, OLLA SYYNÄ/SEURAUKSENA -rakenne ja OLLA TAUSTALLA -rakenne. Rakenteita analysoidaan kognitiivisen kielentutkimuksen ja konstruktiokieliopin metodein. Kielitieteellisistä kausaation tutkimuksista tärkeimpinä teorialähteinä ovat Talmy (1976) sekä Kemmer ja Verhagen (1994). Aineiston rakenteista tarkastellaan erityisesti perussyntaksia, predikaation osallistujien semanttisia rooleja sekä rakenteen avulla kuvatun kausaalisuhteen luonnetta ja sen osapuolten ominaisuuksia. Näin tuodaan ilmi, miten eri tavat kielellistää kausaatiota eroavat toisistaan. Päätelminä todetaan, että kausaation kielellistämiskeinot ovat monipuolisia ja tarkastellut rakenteet eroavat toisistaan monessa suhteessa. Kausatiivirakenteita voi luokitella mm. sillä perusteella, onko niiden keskusargumenttina predikaattiverbi vai nomini ja kopula, ovatko ne aineistossa yleisiä vai marginaalisia ja kuvaavatko ne vahvaa vai heikkoa kausaalisuhdetta. Kaikkiaan on tuloksena, että aineiston kausatiivirakenteet ovat joko transitiivisia lauserakenteita tai käyttävät hyväkseen spatiaalisuutta syy seuraus-suhteen ilmaisemisen keinona. Työstä nousee esiin monenlaisia jatkotutkimusaiheita: Ovatko kausatiivisuuden keinot samanlaisia myös muissa kirjallisissa tekstilajeissa ja puhutussa kielessä? Miten suomen ilmaisukeinot vertautuvat muihin kieliin? Etenkin esiintymämäärältään vähäisistä rakenteista voisi lisäksi löytää uusia ominaisuuksia tutkimalla niitä tätä työtä laajemmasta aineistosta.

Erimielisyyden erilaiset muodot. Keskustelunanalyyttinen tutkielma potilaan tavoista osoittaa erimielisyyttään terapeutin formulaatioita ja tulkintoja kohtaan kognitiivisessa psykoterapiassa

Tutkielmassa tarkastellaan erilaisia tapoja, joilla potilas osoittaa erimielisyyttä terapeutin hänen puheestaan tekemiä formulaatioita ja tulkintoja kohtaan. Pyrkimyksenä on edistää psykoterapiavuorovaikutuksen kokonaisvaltaista ymmärtämistä. Tutkimusten kumuloitumattomuuden puutetta korjataan tarjoamalla jo tutkituista ilmiöistä uutta tietoa uusista näkökulmista sekä toisaalta yhdistämällä samaa ilmiötä eri näkökulmista tarkastelleiden tutkimusten tulokset yhteen loogiseen kokonaisuuteen. Tutkielmassa yhdistyvät nykyisessä psykoterapiaa koskevassa keskustelunanalyyttisessä tutkimuksessa vallitsevat kaksi eri näkökulmaa: sekventiaalisesti järjestyneet terapiakäytännöt sekä vuorovaikutuksessa ilmenevät potilaan ja terapeutin välisen suhteen piirteet. Aineistona tutkimuksessa käytetään ääninauhoitteita kognitiivisista psykoterapiaistunnoista. Se koostuu 19 terapiaistunnosta. Yhden istuntonauhoitteen kesto on noin tunti, jolloin aineistoa on kokonaisuudessaan noin 19 tuntia. Litteroituna yhden nauhoitteen pituus on noin 40–50 liuskaa, eli yhteensä aineistoa on lähes 1000 liuskaa. Kaikissa istunnoissa on saman terapeutin ja potilaan muodostama dyadi, mikä mahdollistaa hyvinkin syvällinen kuvan muodostamisen tästä kyseisestä terapiasta. Metodina tutkielmassa käytetään keskustelunanalyysiä. Keskustelunanalyysissä keskitytään kompetensseihin, joita puhujat hyödyntävät osallistuessaan ymmärrettävään ja loogiseen keskusteluun. Sen perustehtävä on kuvata menettelytapoja ja olettamuksia, joiden varassa puhujat tuottavat oman käyttäytymisensä ja tulkitsevat toistensa käytöstä. Tutkimusote on siten tiukan induktiivinen: yksittäisiä vuorovaikutustapahtumia analysoimalla pyritään löytämään niille kaikille yhteisiä yleisiä muotoja. Potilaan tavat osoittaa erimielisyyttään terapeutin tekemiä formulaatioita ja tulkintoja kohtaan jakautuvat tiettyihin kategorioihin, joissa toistuvat samanlaiset toimintatavat ja käyttäytymispiirteet, jotka puolestaan eroavat muiden kategorioiden vastaavista; erimielisyyden muodot eroavat toisistaan myös erimielisyyden määrän suhteen. Yhteensä aineistonani olleesta 19 terapiaistunnosta löytyi 52 erimielisyystilannetta, jotka jakaantuivat yleisluonteensa mukaisesti kolmeen pääkategoriaan (osittainen myöntyminen, epävarmuuteen vetoaminen ja suoraan osoitettu erimielisyys) sekä yksityiskohtien kuten sanavalintojen ja rakenteiden mukaisesti yhteensä yhdeksään alakategoriaan (”kyllä ja”, ”kyllä mutta”, ”kyllä tai”, osittainen erimielisyys, lievennetysti esitetty täysi erimielisyys, pitkään jatkunut voimakas erimielisyys, osittainen erimielisyys: kyllä ja ei -rakenne, suoraan osoitettu mutta ei aggressiivinen erimielisyys ja suoraan osoitettu voimakas erimielisyys: päällekkäispuhunta). Lisäksi laajimmassa, osittaisen myöntymisen kategoriassa alakategoriat jakaantuvat edelleen omiin alakategorioihinsa, joita on yhteensä kymmenen (lisäys, tarkennus, korjaava tarkennus; paitsi-muotoinen rajaus, lievennys, lisänäkökulma, tarkennus, tarkennus ”kyllä”- ja ”mutta”-osien välissä; tarkennus, tai ei -rakenne). Työn tärkein johtopäätös on, että mitä enemmän potilas on eri mieltä terapeutin esittämästä formulaatiosta tai tulkinnasta, sitä vähemmän hän suuntautuu preferenssijäsennyksen mukaisiin odotuksiin muotoillessaan vastaustaan. Myös keskustelusta välittyvä kuva potilaan mielentilasta ja hänen yleisestä vastarinnastaan noudattaa tätä samaa periaatetta. Erimielisyys ja nimenomaan negatiivisina tunteina ilmenevä vastarinta vaikuttaisivat olevan tiiviisti toisiinsa kietoutuneita ja kasvavan samassa suhteessa. Mitä voimakkaampi erimielisyys on, sitä enemmän potilas vaikuttaa affektiiviselta ja vastarintaiselta, ja mitä enemmän potilas on erimielinen ja vastarintainen, sitä vähemmän vuorovaikutukselliset normit ohjaavat erimielisyyden ja vastarinnan ilmaisemista. Lisäksi aineistosta oli havaittavissa, että keskustelunanalyyttisen teorian käsityksistä poiketen formulaatioihin annettuja vastauksia elaboroitiin jopa laajasti ja että tämä oli ennemmin sääntö kuin poikkeus. Aineiston rajoitteista johtuen tästä ei voida tehdä riittävän perusteltuja johtopäätöksiä nykyisen teorian puolesta tai vastaan, joten aiheen jatkotutkimus olisi erittäin tarpeellista.

Oppineiden talossa : Helsingin yliopiston slavistien kansainväliset verkostot Suomen Yliopistollisen Avustuskomitean toiminnan yhteydessä vuosina 1921-1925.

Tutkimuksessani tarkastelen kolmen Helsingin yliopiston slavistin, kirjastonhoitaja Andrei Igelströmin, kansan-runoudentutkija Viljo Johannes Mansikan ja kielentutkija Jooseppi Julius Mikkolan, kansainvälisiä tieteellisiä ja poliittisia verkostoja. Nämä verkostot muodostuivat venäläisten tiedemiesten avustamiseksi perustetun Suomen Yliopistollisen Avustuskomitean kansainvälisen toiminnan ja siihen keskeisesti liittyneiden venäläisten tieteellisten julkaisujen välityksen ja Helsingin yliopiston konsistorin alaisen Venäläisten kirjaston ostohankkeen ympärille vuosina 1921-1925. Tutkimuksessani olen pyrkinyt vastamaan kysymyksiin: Millaista kansainvälistä tieteellistä ja poliittista yh-teistyötä suomalaiset slavistit Avustuskomitean yhteydessä harjoittivat? Millaisia tavoitteita Igelström, Mansikka ja Mikkola asettivat Suomen Yliopistollisen Avustuskomitean toiminnalle? Millaisia poliittisia ja tieteellisiä toimintamuotoja Avustuskomitea slavistien ohjaamana sai, mitä ulkopuolisia tavoitteita avustustoimintaan liittyi, ja lopulta miten Avustuskomitean toiminta heijasteli kansainvälisen tieteellisen yhteistyön muutosta uudessa valtiollisessa tilanteessa 1920-luvun alussa? Aihettani olen jäsentänyt verkosto-käsitteen ja verkostoteorian mallien avulla. Keskeisiä lähteitä ovat olleet Igelströmin, Mansikan ja Mikkolan Avustusko-miteaa käsittelevä kirjeenvaihto, Avustuskomitean kirjanpito ja avustustoimintaan osallistuneiden yhteisöjen julkaisemattomat ja julkaistut raportit sekä muistiot. Tutkimuksessa on käytetty historiantutkimuksen mene-telmiä, ja se liittyy Helsingin yliopiston slaavilaisen filologian oppiaineen ja Venäläisen kirjaston historiaan. Tutkimus osoitti Igelströmin, Mansikan ja Mikkolan kansainvälisten tieteellisten verkostojen olleen ratkaisevassa asemassa Suomen Yliopistollisen Avustuskomitean muodostamisessa ja kansainvälisen avustustoiminnan järjestämisessä. Tieteellisistä verkostoista keskeisessä asemassa oli Pietarin Tiedeakatemian tieteellisten julkaisuiden myynti ja vaihto. Painotuotteiden vaihto länsimaisten tieteellisten instituuttien kanssa järjestettiin Venäläisen kirjaston ja sen kirjastonhoitajan Andrei Igelströmin välityksellä. Vuosina 1921 1923 Igelströmin hallinnoima vaihtokeskus oli kansainvälisesti ainutlaatuinen ja rakensi uudelleen tieteellisen yhteistyön Suomen ja Venäjän välille sekä loi edellytyksiä kansainvälisen tiedeyhteistyön elvyttämiselle venäläisen tiedeyhteisön kanssa. Poliittisten verkostojen näkökulmasta suomalaisten slavistien kontaktit T ekkoslovakian ulko-asianhallinnon kanssa paljastuivat läheisiksi ja yhteistyö ulottui avustustoiminnan lisäksi myös Suomen kau-pallisten etujen edistämiseen ja kysymykseen venäläisten emigranttien asemasta T ekkoslovakiassa 1920-luvun alkuvuosina. Venäläisten emigranttien asema Prahassa ja Suomen Yliopistollisen Avustuskomitean välinen yhteys konkretisoitui Venäläisen kirjaston ostohankkeessa. Kirjastonostohankkeen syyksi on tässä tutkimuksessa osoitettu T ekkoslovakian ulkoasianhallinnon action russe -politiikka ja T ekkoslovakian valtion pyrkimys luoda edellytyksiä uudelle tieteelliselle orientaatiolle, johon slavistisen tutkimuksen ja kielitieteiden kehitys 1920-luvun Prahassa liittyivät. Aloitteentekijöiksi kirjastonostohankkeeseen on osoitettu Helsingissä ja Prahassa toiminut ukrainalainen emigrantti Vladimir Tukalevski, joka yhdessä Igelströmin ja T ekkoslovakian varaulkoasiain-ministerin Václav Girsan kanssa suunnitteli Venäläisen kirjaston ostamista ja sen siirtämistä Prahaan.

2,1,3-Bentsoksadiatsolirakenteiset molekyylit antibakteerisina ja antiparasiittisina yhdisteinä

Aikaisemman tutkimuksen perusteella tiedettiin tiettyjen 2,1,3-bentsoksadiatsolirakenteisten molekyylien olevan aktiivisia Chlamydia pneumoniae –bakteeria vastaan. Tutkimusta lähdettiin jatkamaan ja 2,1,3-bentsoksadiatsolimolekyylien rakenne-aktiivisuusuhteista haluttiin saada lisätietoa. Tarkoituksena oli kehittää 2,1,3-bentsoksadiatsolimolekyyleille ja sen avulla muodostaa molekyylikirjasto. Syntetisoidut molekyylit haluttiin testata sekä Chlamydia pneumoniae -bakteeria että Leishmania donovani –parasiittia vastaan. Chlamydia pneumoniae –bakteeri aiheuttaa akuutteja ylä- ja alahengitystieinfektiota, kuten keuhkoputkentulehdusta. Akuutissa tulehduksessa oireet vaihtelevat huomattavasti. Chlamydia pneumoniae –bakteerilla on myös taipumus aiheuttaa kroonisia tulehduksia. Nämä ovat useissa tutkimuksissa yhdistetty kansantaloudellisesti merkittäviin sairauksiin, kuten ateroskleroosiin ja astmaan. Leishmanioosi on toiseksi yleisin loissairaus ihmisellä malarian jälkeen. Leishmania donovani –parasiitti voi aiheuttaa tappavaa viskeraalista leishmanioosia. Vuodessa leishmanioosiin kuolee yli 50 000 ihmistä. Viime vuosina leishmanioosin lääkehoidossa on esiintynyt monenlaisia ongelmia. Osat lääkkeistä ovat menettäneet tehonsa ja osalla esiintyy vakavia haittavaikutuksia. 2,1,3-Bentsoksadiatsolirakenteisille yhdisteille saatiin kehitettyä toimiva synteesireitti. Lähtöaineena käytettiin 4-amino-2-nitrobentsoehappoa, josta saatiin hapettavalla renkaansulkeutumisreaktiolla 2,1,3-bentsoksadiatsoli-5-karboksyylihappoa. Karboksyylihaposta syntetisoitiin amidi-välituotteen kautta 2,1,3-bentsoksadiatsoli-5-karbonitriiliä. Hydroksyyliamiini hydrokloridin avulla 2,1,3-bentsoksadiatsoli-5-karbonitriilistä muodostettiin vastaavaa karboksimidamidia, joka oli synteesireitin yhteinen välituote kaikille molekyyleille. Viimeisessä vaiheessa N´-hydroksidi-2,1,3-bentsoksadiatsoli-5-karboksimidamidin annettiin reagoida joko fenyyli-isosyanaatin tai fenyyli-isotiosyanaatin kanssa, jolloin saatiin lopputuotetta. Synteesireitin kehittäminen osoittautui haastavaksi ja loppujen lopuksi saatiin ainoastaan kolme lopputuotetta syntetisoitua. Yksi lopputuotteista testattiin C. pneumoniae –bakteeria vastaan Åbo akademissa Turussa. Testattavaa yhdiste ei sisältänyt 2,1,3-bentsoksadiatsoliarengasta ja bioaktiivisuuskokeen tulos oli odotusten mukainen. Yhdiste ei ollut aktiivinen C. pneumoniae –bakteeria vastaan alhaisilla konsentraatioilla ja tuloksesta voitiin todeta 2,1,3-bentsoksadiatsolirengaan olevan tärkeä aktiivisuuden kannalta. Kaksi lopputuotetta saatiin testaukseen Leishamania donovani –parasiittia vastaan Israeliin. Ainoastaan toinen molekyyleistä sisälsi 2,1,3-bentsoksadiatsolirakenteen. Bioaktiivisuuskokeiden tulokset olivat erittäin rohkaisevia. Yhdisteet olivat aktiivisia parasiittia vastaan jo alhaisilla konsentraatioilla. Kuitenkin 2,1,3-bentsoksadiatsolirakenteinen molekyyli oli aktiivisempi, joten tämäkin aktiivisuuskokeen perusteella huomattiin rengasrakenteen olevan tärkeä aktiivisuuden kannalta.

Patterns in permuted binary matrices

Reorganizing a dataset so that its hidden structure can be observed is useful in any data analysis task. For example, detecting a regularity in a dataset helps us to interpret the data, compress the data, and explain the processes behind the data. We study datasets that come in the form of binary matrices (tables with 0s and 1s). Our goal is to develop automatic methods that bring out certain patterns by permuting the rows and columns. We concentrate on the following patterns in binary matrices: consecutive-ones (C1P), simultaneous consecutive-ones (SC1P), nestedness, k-nestedness, and bandedness. These patterns reflect specific types of interplay and variation between the rows and columns, such as continuity and hierarchies. Furthermore, their combinatorial properties are interlinked, which helps us to develop the theory of binary matrices and efficient algorithms. Indeed, we can detect all these patterns in a binary matrix efficiently, that is, in polynomial time in the size of the matrix. Since real-world datasets often contain noise and errors, we rarely witness perfect patterns. Therefore we also need to assess how far an input matrix is from a pattern: we count the number of flips (from 0s to 1s or vice versa) needed to bring out the perfect pattern in the matrix. Unfortunately, for most patterns it is an NP-complete problem to find the minimum distance to a matrix that has the perfect pattern, which means that the existence of a polynomial-time algorithm is unlikely. To find patterns in datasets with noise, we need methods that are noise-tolerant and work in practical time with large datasets. The theory of binary matrices gives rise to robust heuristics that have good performance with synthetic data and discover easily interpretable structures in real-world datasets: dialectical variation in the spoken Finnish language, division of European locations by the hierarchies found in mammal occurrences, and co-occuring groups in network data. In addition to determining the distance from a dataset to a pattern, we need to determine whether the pattern is significant or a mere occurrence of a random chance. To this end, we use significance testing: we deem a dataset significant if it appears exceptional when compared to datasets generated from a certain null hypothesis. After detecting a significant pattern in a dataset, it is up to domain experts to interpret the results in the terms of the application.

Disordered matter studied by x-ray Raman scattering

Spectroscopy can provide valuable information on the structure of disordered matter beyond that which is available through e.g. x-ray and neutron diffraction. X-ray Raman scattering is a non-resonant element-sensitive process which allows bulk-sensitive measurements of core-excited spectra from light-element samples. In this thesis, x-ray Raman scattering is used to study the local structure of hydrogen-bonded liquids and solids, including liquid water, a series of linear and branched alcohols, and high-pressure ice phases. Connecting the spectral features to the local atomic-scale structure involves theoretical references, and in the case of hydrogen-bonded systems the interpretation of the spectra is currently actively debated. The systematic studies of the intra- and intermolecular effects in alcohols, non-hydrogen-bonded neighbors in high-pressure ices, and the effect of temperature in liquid water are used to demonstrate different aspects of the local structure that can influence the near-edge spectra. Additionally, the determination of the extended x-ray absorption fine structure is addressed in a momentum-transfer dependent study. This work demonstrates the potential of x-ray Raman scattering for unique studies of the local structure of a variety of disordered light-element systems.

Global Processes, Local Strategies : migration of educated Dominicans.

The aim of this thesis is to examine migration of educated Dominicans in light of global processes. Current global developments have resulted in increasingly global movements of people, yet people tend to come from certain places in large numbers rather than others. At the same time, international migration is increasingly selective, which shows in the disproportional number of educated migrants. This study discovers individual and societal motivations that explain why young educated Dominicans decide to migrate and return. The theoretical framework of this thesis underlines that migration is a dynamic process rooted in other global developments. Migratory movements should be seen as a result of interacting macro- and microstructures, which are linked by a number of intermediate mechanisms, meso-structures. The way individuals perceive opportunity structures concretises the way global developments mediate to the micro-level. The case of the Dominican Republic shows that there is a diversity of local responses to the world system, as Dominicans have produced their own unique historical responses to global changes. The thesis explains that Dominican migration is importantly conditioned by socioeconomic and educational background. Migration is more accessible for the educated middle class, because of the availability of better resources. Educated migrants also seem less likely to rely on networks to organize their migrations. The role of networks in migration differs by socioeconomic background on the one hand, and by the specific connections each individual has to current and previous migrants on the other hand. The personal and cultural values of the migrant are also pivotal. The central argument of this thesis is that a veritable culture of migration has evolved in the Dominican Republic. The actual economic, political and social circumstances have led many Dominicans to believe that there are better opportunities elsewhere. The globalisation of certain expectations on the one hand, and the development of the specifically Dominican feeling of ‘externalism’ on the other, have for their part given rise to the Dominican culture of migration. The study also suggests that the current Dominican development model encourages migration. Besides global structures, local structures are found to ve pivotal in determining how global processes are materialised in a specific place. The research for this thesis was conducted by using qualitative methodology. The focus of this thesis was on thematic interviews that reveal the subject’s point of view and give a fuller understanding of migration and mobility of the educated. The data was mainly collected during a field research phase in Santo Domingo, the Dominican Republic in December 2009 and January 2010. The principal material consists of ten thematic interviews held with educated Dominican current or former migrants. Four expert interviews, relevant empirical data, theoretical literature and newspaper articles were also comprehensively used.