Tudományos összefoglaló 2023 utolsó hete

Az évszázad végére kevés rokona lesz mindenkinek

Az évszázad végére a jelen projekciók alapján az emberi globális populáció már csökkenésnek fog indulni. A populációméret viszont csak egy szám, az egyes ember szempontjából fontosabb, hogy az őt milyen rokonai veszik körül (az ismerősök fontosak, a legbiztosabb kapcsolat mégiscsak a rokonság). Míg egy növekvő, fiatal populációban sok testvére, unokatestvére, unokahúga és unokaöccse van valakinek, addig egy öregedő társadalomban inkább gyerekei, unokái, akár dédunokáig és hasonlóan szülei, nagyszülei és dédszülei vannak. Tehát a horizontális nagycsaládot felváltja a vertikális család. A generációk közötti korkülönbség is folyamatosan növekedni fog. Így egyre korábban jöhet el, hogy a gyerekeknek a szüleik gondozásával is foglalkozni kell, így az informális ellátórendszerről (család) a szociális ellátórendszerre fog áthelyeződni a hangsúly. Amit amúgy én nem bánok, pontosan az az egyik megoldása az öregedő társadalomnak, hogy közösen vállaljuk az idősek gondozását, ahogy a gyerekek óvodáztatását / iskoláztatását is átvette a közösség az egyes családok helyett.

Alburez-Gutierrez, D., Williams, I. és Caswell, H. 2023. Projections of human kinship for all countries. Proceedings of the National Academy of Sciences, USA 120(52): e2315722120

Mit tudhatunk meg 40 ezer órányi bababeszédből?

1001 2–48 hónapos gyermek több napi hangfelvételét elemezve azt találták, hogy amely gyermek körül többet beszélnek, az maga is több beszédhangot ad vagy beszél. A társadalmi-gazdasági háttér vagy a gyermek neme viszont ezt nem befolyásolta (ellentétben egyes korábbi, de kisebb mintán végzett elemzéssel). Tehát sokat kell beszélni a csecsemőkkel, mesélni nekik, bemutatni a világot. Lehet, hogy nem fognak rögtön beszélni és szép kerek mondatokban válaszolni nekünk, de az agyuk már tanulja a nyelvet és az izmaik a hangadáshoz szükséges mozgásokat.

Bergelson, E., Soderstrom, M., Schwarz, I.-C., Rowland, C. F., Ramírez-Esparza, N., R. Hamrick, L., Marklund, E., Kalashnikova, M., Guez, A., Casillas, M., Benetti, L., Alphen, P. v. és Cristia, A. 2023. Everyday language input and production in 1,001 children from six continents. Proceedings of the National Academy of Sciences, USA 120(52): e2300671120

A csimpánzok és a bonobók is felismerik a régóta nem látott csoporttársaikat

Elég régóta figyelünk meg emberszabásúakat és elég régóta pontosan vezetjük állatkertekben, hogy ki merre van vagy éppen nincs, hogy fényképeket lehet mutatni csimpánzoknak és bonobóknak, amelyen általuk régóta nem látott és teljesen ismeretlen fajtársuk van. Amelyikre inkább néznek, azt ismerik. 10 éve nem látottakat simán felismernek és akár 26 év után is ismerősnek tűnhet valaki. Ugyanannyira felismerik a rokonaikat, mint a nem rokon régi csoporttársakat. Azoknak a képét inkább nézték, akikkel jó volt a viszonyuk. Az elválás óta eltelt idővel nem változott a nézés hosszúsága.

Lewis, L. S., Wessling, E. G., Kano, F., Stevens, J. M. G., Call, J. és Krupenye, C. 2023. Bonobos and chimpanzees remember familiar conspecifics for decades. Proceedings of the National Academy of Sciences 120(52): e2304903120

Vízszintjelentés polipgenomokkal

A jégkorszakok közötti melegebb időszakban az óceánok szintje magasabban volt. A mostani ember okozta gyors felmelegedés okán is olvad a sarkokon levő jégtakaró és így nőhet az óceánok vízszintje. De nem tudjuk mennyire fog megnőni. Fura módon a biológia segíthet ennek a bizonytalanságnak a feloldásában. Egy az Antarktisz körüli tengerekben élő polipfaj (Pareledone turqueti) genetikai állományát elemezték. Amennyiben az elkülönülésük a köztük levő jég okán régóta fennáll, úgy genetikai állományukban keveredésre utaló jel nem igazán van. Viszont pontosan ezt találták és a keveredés ideje megfelel a legutóbbi jégkorszak közötti időnek (interglaciális). Tehát akkor ezek a jéghegyek nem akadályozták a populációk keveredését, mert nem léteztek. A tengerszint magasabb volt.

A fekete nyilak jelzik, hogy milyen génáramlásnak kellett lennie. A szürke helyek a jelenlegi Antarktisz. Bal felső sarokban a polipnak a képe.

Lau, S. C. Y., Wilson, N. G., Golledge, N. R., Naish, T. R., Watts, P. C., Silva, C. N. S., Cooke, I. R., Allcock, A. L., Mark, F. C., Linse, K. és Strugnell, J. M. 2023. Genomic evidence for West Antarctic Ice Sheet collapse during the Last Interglacial. Science 382(6677): 1384–1389

A pénz a pénzzel találkozik, a városokban

Nem fog senkit meglepni, hogy a hasonló társadalmi-gazdasági helyzetű emberek találkoznak leginkább. Hasonló környéken élnek, hasonló szórakozóhelyekre járnak, hasonló státuszú emberekkel ismerkednek és házasodnak. Egyes elméletek alapján a városok egyfajta olvasztótégelyek, amelyekben mindig ki van téve az ember más társadalmi státuszú embereknek, azaz csökkentik a szegregációt. Az adatok nem ezt mutatják!

9,5 millió ember 1,5 milliárd kapcsolatát elemezték a mobiljuk helye alapján az USA-ban. Az éjszakai tartózkodási helyük alapján meghatározták a gazdasági státuszukat az adott helyen jellemző lakásbérleti árak alapján. Majd megnézték, hogy milyen más emberekkel töltött 5 percet 50 méteres körben. Ez nem jelenti, hogy beszélgettek, de legalább láthatták egymást, mert mondjuk azonos étteremben voltak vagy ugyanott vásároltak. A nagyvárosokban sokkal magasabb volt a szegregáció, mint a kisebb (100 ezer fő alatti) településeken. Ennek oka így utólag érthető: egy nagyvárosban több lehetőség van a szegregációra. Van étterem New Yorkban, ahol $10 egy étel, ahol $100 és ahol $1000. Más boltokba, más borbélyhoz, más szórakozóhelyekre járhatnak az emberek a pénztárcájuknak megfelelően. Egy kisebb településen az elkülönülés lehetősége is csekélyebb.

Nilforoshan, H., Looi, W., Pierson, E., Villanueva, B., Fishman, N., Chen, Y., Sholar, J., Redbird, B., Grusky, D. és Leskovec, J. 2023. Human mobility networks reveal increased segregation in large cities. Nature 624(7992): 586–592

---

Egy ideje minden héten (vagy legalábbis elvben, mostanában ritkábban) végignézem a Science, Nature és PNAS folyóiratok a heti számait, hogy van-e bennük valami nekem érdekes. Szinte mindig van és szinte soha sincs időm őket végigolvasni. Párnak legalább az összefoglalóját átfutom. A fő üzenet amúgy ennyiből is megvan. Egy ideje elmélkedem azon, hogy miért ne írjam meg egyszerűen azt, hogy miket találtam érdekesnek ezen hétről és csak nagyon röviden írni róluk. Megértéshez kevés, de információnak talán jó. Ez december 18-ai PNAS, december 22-ei Science és a december 21-ei Nature átolvasásának eredménye.

Etnikai/felekezeti konfliktusok és az együttműködés

Az ember egy nagyon együttműködő lény. Lehet ezt vitatni, de bizonyos szempontból felesleges. Mutogathatunk a világban zajló háborúkra, hogy az milyen negatív dolog. Az. De egyben nagyon kooperatív is. Az együttműködést pozitív cselekedetként értékeljük. De az is együttműködés, ha társakkal együtt masírozok a „mások” megleckéztetése céljából.

Az emberi együttműködés egyik alapjaként tekintik azt a jelenséget, hogy az emberek csoporton belül inkább együttműködőek, de ezért a más csoporthoz tartozókat bizony nem fogják szívlelni. A csoporton belüli együttműködés segíthet a csoportnak, hogy a csoportok közötti konfliktusokban felülkerekedjen. Én ezt nem szeretném vitatni, akkor sem, ha ez a képet próbálja árnyalni a most bemutatandó, régebbi (2014-es) tanulmány (Silva és Mace, 2014).

Ruth Mace több tanulmányában demonstrálja, hogy a gazdasági helyzet (társadalmi-gazdasági helyzet) jelentősen befolyásolhatja, meghatározhatja az önzetlenséget, az együttműködő viselkedést. Akár jobban is, mint a „magunkfajták” vagy „magukfajták”-hoz való tartozás.

A csoporthoz tartozást lehet különbözőféleképpen szimulálni, de a legjobb, amikor egy meglevő, valós és sajnálatos módon konfliktussal is terhelt csoportidentitás alapján vizsgálható. Ebben a tanulmányban Észak-Írországban a protestánsok és katolikusok közötti konfliktus az alapja a csoportelkülönítésnek. A kísérlet 2012-13-ban folyt, tehát egy alapvetően békésebb periódusban (azért 2011-ben 130 felekezeti konfliktusra visszavezethető robbantást és lövöldözést jegyeztek fel, 2012-ben pedig volt egy komoly zavargás is). Az együttműködés mértékét pedig nem a szokványos közgazdasági játékokkal vizsgálják, hanem két olyan szituációval, ami természetesebb, azaz nincs a közgazdasági játékok nyakatekertsége (természetellenessége).

A kísérletet Belfast-ban végezték. 497 személlyel kitöltettek egy kérdőívet, amiben a szokásos demográfiai paraméterek mellett a vallásra és a társadalmi-gazdasági státuszra is rákérdeztek. Az első szituációban jótékonysági hajlandóságot mértek (ami szerkezetében megfelel egy diktátorjátéknak). Ebben az esetben előre megmondták, hogy a kitöltésért 5 font jár. A végén, az 5 font átadását követően, viszont megkérdezték, hogy nem-e ajánlaná fel az egészet vagy egy részét egy közeli általános iskolának vagy egy jótékonysági szervezetnek. Az iskola mindig a leközelebbi protestáns vagy legközelebbi katolikus általános iskola volt. A jótékonysági szervezet egy vallási szempontból semleges intézmény (Save the Children). Egy adott személynek csak az egyik adománycélt ajánlották fel.

A másik szituáció az elveszett levél kísérleti felállás, amiben egy nem esős napon egy felbélyegzett levelet ejtettek el az utcán a címzéssel felfele. A címzés kitalált jótékonysági szervezet nevét tartalmazta, ami vagy semleges volt (Cancer AID) vagy a felekezetre utalt (Catholic AID vagy Protestant AID). A felekezetre utaló levelek visszaadása különösen érdekes ott, ahol 75% feletti az egyik vagy másik felekezet aránya, azaz a helyi domináns felekezetnek vagy megfelel vagy nem. Ebben a szituációban azt nézik, hogy mennyi esetben küldik el a levelet (mennyit kapnak meg a postafiókba). A felbélyegzés okán ez pénzbe nem kerül a megtalálónak, viszont el kell vele menni egy postaládáig.

Az emberek nagyobb része (68%) adakozott. A semleges intézménynek 76,6% adakozott, míg a saját felekezetéhez tartozó iskolának a 76,1%, a másik felekezethez tartozónak 51,5%. Ez utóbbit azért ízlelgessük, egy kicsit! Még a másik felekezetbe tartozók iskolájának is adtak az emberek. A levelek nagyobb részét (61,6%) is postára adták. A semleges cím esetében 65,3%-a leveleknek fel lett adva, a domináns felekezetnek címzett 62,5%-át és a helyben nem éppen jellemző felekezetét 53,3%-ban adták fel.

Minél inkább ki volt téve az adott környék az etnikai/felekezeti konfliktusoknak, annál valószínűtlenebb volt, hogy adakoztak a másik iskolának vagy adták fel a levelet a másik csoporthoz tartozó felekezetnek. Viszont a saját csoport felé mutatott önzetlenség mértékét a konfliktus súlyossága nem befolyásolta. Azaz nem lettek együttműködőbbek a saját csoport felé, akik a saját bőrükön érzik a konfliktust.

Az együttműködés szintjét legjobban a társadalmi-gazdasági státusz határozta meg. A szegények kevésbé adakoztak és a szegényebb környékeken kevesebb levelet adtak fel. Sajnos azonban a cikk nem mond semmit arról, hogy a társadalmi-gazdasági helyzet és a konfliktus súlyossága együtt hogyan hat a csoporton belüli és a csoporton kívüli együttműködésre. A gazdagabbak inkább adnak a saját csoportnak a szegényekhez képest. A másik csoport felé a magasan képzettek együttműködőbbek a kevésbé képzettekhez képest.

A konfliktusok alatt az együttműködés általánosan alacsonyabb (Silva és Mace, 2015), de a saját csoport felé gyorsabban visszaugrik a korábbi szintre, míg a másik felé nem.

Mit mond ez nekem? Egy kevéssé képzett és szegény népesség sokkal kevésbé lesz együttműködő a nem csoportjába tartozókkal. Láttunk már ilyet? Sajnos igen.

Hivatkozott irodalom

• Silva, A. S. és Mace, R. 2015. Inter-group conflict and cooperation: Field experiments before, during and after sectarian riots in Northern Ireland. Frontiers in Psychology 6: 1790
  
• Silva, A. S. és Mace, R. 2014. Cooperation and conflict: field experiments in Northern Ireland. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences 281(1792): 20141435 

Hallucinogén mellékhatása: evolúciót okozhat

Az elmúlt évezredekben is volt szelektív nyomás a különböző emberi populációkon. Ezek általában a táplálkozással vagy a helyi betegségekkel kapcsolatos szelektív nyomások és így helyről-helyre különbözőek lehetnek. A táplálkozással kapcsolatos evolúciós nyomások azért különösen érdekesek, mert több esetben a kultúra változása okozza a génekre ható szelekciós nyomást.

A vallási szertartásoknak gyakorta része a hallucinogének fogyasztása. Ezek azonban terhes nőknél születési rendellenességet, gyerekeknél fejlődési problémákat okozhatnak. Tehát lehetne szelekció arra, hogy a hallucinogéneket rendszeresen fogyasztó populációk valamellyest védettebbek legyenek a negatív hatásokkal szemben.

Dél-Amerikában az Andok mentén többféle hallucinogén kaktusz fogyasztanak az indiánok szertartásaik során. A fogyasztott kaktuszok jöhetnek például a Trichocereus nemzetségből, amelyek nevezetesek a magas meszkalin szintjükről. Ez a hallucinogén 1-2 órát követően fejti ki hatását és 4–12 órán át hathat.

A hallucinogén kaktuszokat főzetként, szárítva, nyersen, szivarként elfüstölve, beöntésként vagy bizonyos csigák fogyasztásával viszik be a szervezetbe. A Scutalus nembe tartozó csigák a kaktuszokkal táplálkoznak és szervezetükben felhalmozódnak az alkaloidok koncentrációja. Ilyen csigák házát több ásatásnál megtalálták, azaz korábban is fogyasztották ezeket.

A hatás tehát megvan, de hogyan lehetne utánajárni, hogy milyen gének vesznek részt a hallucinogén negatív hatásának csökkentésében és ezekre van-e szelekció az Andok középső részén élőkben?

Embereken elég nehéz kísérletezni és mivel alapvetően drogokról van szó, így adatot gyűjteni sem egyszerű. Így a kutatók állatmodellhez folyamodtak. Ez esetben a genetika egyik széleskörűen használt modellállatához az ecetmuslincához (Drosophila melanogaster). Illetve majdnem, mert végül a kaktuszokat fogyasztó Drosophila buzzatii-t használták. Ez a faj a vizsgálatban alkalmazott Trichocereus terscheckii kaktuszt is fogyasztja, ami Argentínában és Bolívia déli részén fordul elő.

Trichocereus terscheckii

Mivel az ecetmuslincát genetikusok már igen régóta kutatják, így ismert, hogy génjeik egy igen jelentős része bennünk is megtalálhatók. Pont ezt használták ki az éppen ismertetett kutatásban (Padró et al. 2022). Az összehasonlításban azt keresték, hogy mely gének fejeződnek ki inkább (vagy kevésbé), amennyiben a muslincának alkaloiddús étrendet kell elviselnie. Egyrészt megnézték a szokásos tápnövényén, a fügakaktuszok közé tartozó Opuntia sulphurea-n nevelkedett muslincákkal való összehasonlításban, másrészt az alkaloidot kétszeres koncentrációban tartalmazó oszlopkaktuszon.

Nem meglepően a magasabb szinten kifejeződő gének között a méregtelenítésben, lebontásban és neuroátvitelben szerepet játszó géneket találunk. Ezen génekkel ortológ, azaz azonos funkciójú és evolúciósan azonos eredetű emberi géneket kerestek. Egy adagot találtak is, amelyek szintén az előbb említett funkciókkal rendelkeztek. A kifejeződés növekedett a neurotranszmitter szabályzásban (ATF4, ASIC1), idegrendszer fejlődésében (ATF4, ATP2A1, PARD3, LSAMP, DSCAM, TENM3, EEF2, CTSV, CTSF), oxidatív stresszben (ALDH2, HPGD, DHRS11, PHYHD1, HMOX2, PRDX1), idegen anyagot lebontó folyamatokban (CYP4B1, EPHX1, GSTT1, GSTT2B, TBXAS1), alkaloid méregtelenítésben (CYP3 és CYP4 családba tartozó gének), általános anyagcserében (FADS1, HPGD) és narkotikumokkal kapcsolatos válaszreakciókban (ALDH2, ASIC1) részt vevő génekben. Az kevésbé kifejezett gének között szintén találunk neurotranszmitter szabályzókat (ACTB, PEBP1, DBI) és idegrendszer fejlődéséért felelőseket (APOB, ATP2A1, DSCAM, RIDA, SPINT2), de van izomösszehúzódásért felelős (ATP2A1, TPM1), mérgező vegyületekre való válaszreakciók (COX5A, LDHA, PEBP1, RIDA). Szóval az állatmodell bejött.

(Aki azonos génnevet (ATP2A1, DSCAM) talál a jobban és kevésbé jobban kifejeződő gének listájában az jól látja a dolgot. Amúgy a ATP2A1 a kalcium-ion szint fenntartásában vesz részt, ami fontos lehet az alkaloidok szívritmuszavart okozó hatásának csökkentésében. A DSCAM az idegrendszer fejlődésében vesz részt, a Down-szinfróma kialakulásában is lehet szerepe.)

Innentől viszont lehet emberi genomokban keresgélni. Alapvetően dél-amerikaiak örökítőanyagát nézték. Olyanokét, akik a hallucinogén kaktuszt fogyasztók leszármazottai lehetnek (Quechua és Aymara népcsoport) és olyanokét, akik messzebb élnek így ennek a szelekciós hatásnak nem voltak kitéve (például a Karib-tenger mellett élő Yukpa és Barí népcsoport tagjai).

A hallucinogén oszlopkaktuszok előfordulása az Andok mentén és a genetikai összehasonlításban alkalmazott populációk Dél-Amerika térképére vetítve.

A recens, azaz az utóbbi pár ezer évben történt erős szelekciót a homozigócia hosszával és a levezetett változat gyakori megjelenésével azonosítjuk. A homozigócia azt jelenti, hogy az apától és az anyától eredő kromoszómán is azonos változat van (azaz ugyanazt kapta mindkét szülőjétől). Amennyiben egy hosszabb kromoszómaszakaszon érzékeljük, hogy azonosak a változatok, de amúgy beltenyésztésnek nincs jele, úgy az erős szelekcióra utal. Erős a szelekció, mert mindig egyben adódott át az adott kromoszómaszakasz és a rekombináció nem tudta szétzilálni még. A közeli, de kaktuszt nem fogyasztó népekkel való összehasonlítással pedig ki lehet zárni, hogy esetleg valami másra való szelekciót találjunk.

Végül a következő génekkel kapcsolatban találtak pozitív szelekció nyomát: CYP3A43, CYP3A4 (alkaloid méregtelenítés), ALDH2 (oxidatív stressz, narkotikum anyagcsere), COX5A, LDHA (mérgező vegyületekre adott válaszreakciókban), HPGD, FADS1 (általános anyagcsere), TPM1 (izomösszehúzódás), ATP2A1, CTSF (idegrendszer fejlődése).

Összességében az allélgyakoriságokban tapasztalható szignifikáns elmozdulás arra enged következtetni, hogy az évezredeken át tartó hallucinogén-kaktuszfogyasztás bizony szelekciós hatást fejtett ki az ott élőkre.

Hivatkozott irodalom

• Padró, J., De Panis, D. N., Luisi, P., Dopazo, H., Szajnman, S., Hasson, E. és Soto, I. M. 2022. Ortholog genes from cactophilic Drosophila provide insight into human adaptation to hallucinogenic cacti. Scientific Reports 12(1): 13180

Az alfa farkas mítosza

Mindannyian hallottunk már az alfa farkasról, ugye? Az alfákat szeretjük emlegetni és hosszú biológiai-filozófiai-társadalomelméleti fejtegetésekbe bonyolódni arról, hogy miért is jó vagy éppen rossz, hogy úgy a farkasoknál, mint az embereknél van a falkavezér, az alfa hím. Ha egy kicsit többet tudunk a farkasokról, akkor lehet, hogy azt is tudjuk, hogy van alfa nőstény is. Aki természetesen az alfa hím párja. De mennyi igaz ebből?

Nem sok.

Az egész úgy kezdődött, hogy Rudolf Schenkel 1947-es cikke egy állatkerti farkascsoport megfigyelése alapján egy igen komplikált hierarchiastruktúrát tárt fel. A tanulmány elején a szerző kitér arra, hogy kevés dokumentált ismeret áll rendelkezésre a vadonból és írók leírásaira utal (pl. Jack Londonéra). Van mesébe illő elképzelésünk a „farkasordító hidegben” összeverődő óriási farkasfalkákról, amelyek vörösen izzó szemmel, vértől és savas nyáltól csöpögő agyarakkal, hörögve közelednek az emberi települések felé, hogy az ottlakókat felfalják. A világvégét is a Fenrir-farkas fogja elhozni (kivéve persze, amikor Hulk lebirkózza).

Az állatkertek viszont nem kimondottan természetes környezetek és az élőlények igen máshogy képesek viselkedni bennük, mint a természetben. A XX. század közepén (a vége felé is) az állatkertek inkább fura múzeumok voltak, élő kiállítási tárgyakkal. Egy „farkaskiállításhoz” sok helyről összeszedett farkast raktak össze. Ezen kényszerből kialakult csoportban tényleg kialakult egy rangsor. Tehát volt alfa hím és alfa nőstény, és volt béta hím és béta nőstény, és így tovább a görög ábécén. Schenkel már a tanulmány megjelenésének évében jelezte, hogy lehet, hogy a természetben máshogy van (a cikk alapjául szolgáló megfigyelést 1934–1942 között végezte).

Dave Mech 1970-ben megjelent „A farkas: Egy veszélyeztetett faj ökológiája és viselkedése” című könyve még tartalmazta az alfa farkas koncepcióját. A könyv óriási sikere okán újra és újranyomtatták, még akkor is, amikor a szerző már kérte, hogy ne tegyék, mert sok mindenről már régen nem úgy gondolkodik, mint a könyv írásakor. Dave Mech a farkaskutatás nagy öregje. Egy 1999-es cikkében (Mech 1999) szépen összefoglalja az ismereteket, amelyek igen más képet mutatnak.

A „farkasfalkák” inkább farkascsaládok, amelyekben a szülők és gyermekeik vannak

Leggyakrabban egy szülőpár és éppen felnevelés alatt álló kölykeik vannak egy falkában. Van, hogy a kölykök, akik egy éves korukra elvileg ivarérettek, egy-három évig a szüleikkel maradnak. Ekkor a falka lehet nagyobb is.

Egy családban a hierarchia elég egyértelmű: a szülők a kölykök felett állnak. Nem igazán szokta egyetlen apa sem alfahímnek nevezni magát csak azért, mert gyermeke született. A rang alapvetően az élelemosztásnál játszik szerepet. A szülők, amennyiben hiány van, úgy az azévi kölykök felé terelik az élelmet. A kölykök születése utáni pár hétben majdnem minden élelem a nősténynek jut, hogy tudja etetni a kisfarkasokat.

A közös vadászat is alapvetően a pár vadászatát jelenti, de ehhez a már vadászni képes idősebb kölykök csatlakozhatnak. Úgy tűnik, hogy a nagyobb falkák nem jelentik, hogy egy farkasra vonatkozóan több élelmet tudnának szerezni (Schmidt és Mech, 1997) és a vadászat sikeressége sem függ a csoportmérettől (Sand et al., 2006).

Egyes helyeken, ahol vagy emberi beavatkozás vagy igen jelentős forráskoncentráció okán lehetnek nagyobb, nem rokonokat is tartalmazó csoportok. Ezek működése ettől eltérő. De ezek inkább kivételek, mintsem a jellemző viselkedés.

És miért írok erről? Mert nekem is új volt. Egy facebook csoportban láttam berakva az angol cikket, ami az ismereteket összegezte. Gondolom, ha nekem új, akkor megosztom magyarul másokkal is. Tanulni jó!

Hivatkozott irodalom

• Mech, L. David 1999. Alpha status, dominance, and division of labor in wolf packs. Canadian Journal of Zoology 77:1196–1203
• Paul A. Schmidt és L. David Mech. 1997. Wolf pack size and food acquisition. The American Naturalist 150(4): 513–517
• Sand, H., Wikenros, C., Wabakken, P. és Liberg, O. 2006. Effects of hunting group size, snow depth and age on the success of wolves hunting moose. Animal Behaviour 72(4): 781–789

COVID-19 kutatási összefoglaló 2023. január

A SARS-CoV2 vírus és az általa okozott COVID-19 betegség hiába van velünk már harmadik éve, rengeteget kell kutatni, hogy jobban megismerjük és jobb védekezést tudjunk ellene nyújtani. Szerencsére a súlyos betegséget az oltások meg tudják akadályozni, de a járvány attól még köszöni szépen jól van.

Az összefoglalók – némi kiegészítéssel – Dr. Katelyn Jetelina járványtanász blogjáról származnak.

A Moderna oltása jobban teljesít a Pfizeréhez képest

Amit tudunk: Annak ellenére, hogy a Moderna és a Pfizer egyaránt mRNS-oltás, határozott mikro-különbségekkel rendelkeznek. Ezeknek a különbségeknek az immunvédelemre gyakorolt hatása vita tárgyát képezi.

Új információ: Egy tanulmány (Dickerman et al. 2023) megerősítette, hogy a Moderna jobb első védekezést váltott ki (fertőzések elleni védelem). Ezenkívül (és most először) azt látjuk, hogy nagyobb T-sejtes választ (vagyis másodlagos védelmet) generált, mint a Pfizer. A tanulmány 65196 Pfizer és ugyanennyi Moderna oltással háromszor oltott amerikai veterán katonát követett. A főleg idősebb (70 éves medián kor) férfiakból álló populációk egymással hasonlók voltak, de nem reprezentatívak a teljes populációra. Ez amúgy nem biztos, hogy rossz, az idősebb férfiak tipikusan a veszélyeztetett része a társadalomnak.

Megfertőződés komulatív gyakorisága a megfigyelési időszakban

A különbség a megfertőződés és a tünetes betegségnél volt szignifikáns. Szerintem, bár ez a cikk máshogy értelmezi, a súlyos betegség, kórházba kerülés és halál esetében nincs szignifikáns különbség köztünk. Mindegyik esetben több volt a Pfizerrel oltottak körében. A statisztika viszont az mondja, hogy a nincs különbség is benne van a 95% valószínűségben.

Miért számít ez? Tekintettel erre a tanulmányra és a korábbiakra, az 50 év felettiek számára előnyben kell részesíteni a Modernát a Pfizerrel szemben. Ez különösen fontos az idősebbek számára, mivel gyengébb az immunrendszerük.

Nyolc hónap immunitást ad az oltás és a korábbi fertőzés, így jósolhatóan szezonálissá fog válni a COVID-19 járvány

Amit tudunk: 30+ tanulmányunk van, amelyek azt mutatják, hogy a hibrid immunitás (oltás + fertőzés) erős. Azt azonban nem tudjuk, mennyire tartós a védelem, mivel az Omicron folyamatosan mutálódik.

Új információ: Egy Lancet-tanulmány (Malato et al. 2023) felmérte az Omikron BA.5-fertőzés valószínűségét egy BA.1-fertőzés után. A hibrid immunitás 35 hétig (8 hónapig) stabil volt. Ez nem jelenti azt, hogy ne lenne lehetőség a korábbi újrafertőződésre. Viszont a mintázat szignifikáns. Hibrid immunitás teljes oltási sort és fertőzésen való átesést jelent. Ez amúgy hatékonyabb a későbbi megfertőződés ellen, mint önmagában csak az oltás. A csak fertőzésen átesés veszélyes és az sem tart sokáig.

Miért számít ez? Azaz időintervallum, amíg a populációk védettek a COVID-19-re fogja meghatározni, hogy milyen gyakorisággal jönnek az új hullámok. Ez reményt ad, hogy idővel szezonális COVID-19 hullámokat fogunk látni, ahogy más koronavírusok esetében is. A járványdinamika beállása erre a stabil hullámra eltarthat egy évtizedig is. Amikor beáll, akkor persze évente várhatjuk, hogy valaki megfertőződik (vagy hasonlóan az influenzához, évente kapunk oltást), viszont az ideje nagyon pontosan jósolható lesz. Tehát nem kell állandóan SARS-CoV2 fertőzéstől tartani. Remélhetőleg nem lesznek tavaszi és koraőszi hullámok.

A védőoltások és a korábbi fertőzések (még mindig) csökkentik a járvány terjedését

Amit tudunk: Az Omicron előtt tudtuk, hogy az oltások csökkentik a fertőzés terjedését. Sajnos keringenek olyan félretájékoztatások, amelyek ezt kétségbe vonják.

Új információ: A Nature Medicine-ben megjelent tanulmány (Tan et al. 2023) Kaliforniai börtönökben vizsgálta a fertőzési láncokat. Öt hónapon keresztül monitoroztak 111687 személyt. Ez idő alatt 22334 volt bizonyítottan COVID-os, 31 került kórházba. Mindenkiről tudták, hogy kapott-e oltás (és mennyit mikor), illetve, hogy átesett-e már a fertőzésen. A COVID-19 vakcina 22%-kal, a korábbi fertőzés pedig 23%-kal csökkentette a fertőzőképességet (azaz a továbbadás valószínűségét). A hibrid immunitás 40%-kal csökkentette a fertőzőképességet. A legkevésbé fertőztek azok, akik nemrégiben kaptak védőoltást.

Bár korábban is ismeretes volt, hogy nem mindenki kapja el a fertőzést, most sem árt ismételni, hogy átlagosan 30%-a kapta el a közeli kapcsolatoknak (egy cellában lakók) a fertőzést. Tehát továbbra is teljesen lehetséges, hogy egy családnak csak egy része fertőződik meg egyszerre.

Miért számít ez? Egyéni szinten a védőoltások továbbra is segítenek a súlyos betegségek megelőzésében. Szakpolitikai szinten az időzített oltási kampányoknak egy aggodalomra okot adó változat esetében van értelme, amíg a szezonális járványok jósolhatóan nem fognak jönni (onnantól ugye a szezon elejéhez kell igazítani az oltásokat).

Novavax nem működik túl jól

Amit tudunk: A Novavax jól teljesített a klinikai vizsgálatok során, de nem volt bizonyítékunk arra vonatkozóan, hogy milyen jól működik az Omicron-nal szemben és a „valós világban”. Ez az oltás is jelentősen csökkenti a súlyos betegség kialakulását, de nem tudjuk mennyire csökkenti a járvány terjedését.

Új információ: Megjelentek a Novavax COVID-19 vakcinájának első valós hatékonysági adatai, preprintként, ami azt jelenti, hogy más kutatók még azt nem ellenőrizték. A valós hatékonysági adat itt azt jelenti, hogy természetes közegben, azaz nem klinikai körülmények között vagy egy szűk megfigyelt populációban. Az eredmények rosszabbak, mint amiket vártunk. A Novavax primer sorozattal és/vagy emlékeztető oltással rendelkezők nagyobb valószínűséggel kaptak fertőzést, mint azok, akik mRNS-oltást kaptak.

Novavax NVX-CoV2373 kódjelű, Nuvaxovid névre keresztelt vakcinája 2021. december 20-án kapott (feltételes) engedélyt az Európai Gyógyszerügynökségtől. Az oltás a SARS-CoV2 tüskefehérjéjén alapuló fehérjeoltás.

Miért számít ez? A Novavax remek lehetőség súlyos betegség kialakulása ellen, ha valaki még nem volt beoltva és mRNS oltás nem áll rendelkezésre. De nem ez lesz a csodaszer, ami megoldja a járványt.

Hivatkozott irodalom

• Malato, J., Ribeiro, R. M., Fernandes, E., Leite, P. P., Casaca, P., Antunes, C., Fonseca, V. R., Gomes, M. C. és Graca, L. 2023. Stability of hybrid versus vaccine immunity against BA.5 infection over 8 months. The Lancet Infectious Diseases, DOI:10.1016/S1473-3099(22)00833-7
• Dickerman, B. A., Gerlovin, H., Madenci, A. L., Figueroa Muñiz, M. J., Wise, J. K., Adhikari, N., Ferolito, B. R., Kurgansky, K. E., Gagnon, D. R., Cho, K., Casas, J. P. és Hernán, M. A. 2023. Comparative effectiveness of third doses of mRNA-based COVID-19 vaccines in US veterans. Nature Microbiology 8(1): 55–63
• Tan, S. T., Kwan, A. T., Rodríguez-Barraquer, I., Singer, B. J., Park, H. J., Lewnard, J. A., Sears, D. és Lo, N. C. 2023. Infectiousness of SARS-CoV-2 breakthrough infections and reinfections during the Omicron wave. Nature Medicine, 10.1038/s41591-022-02138-x 

A milliárd dolláros ingyenmunka: a tudományos bírálat költsége

A tudományos cikkek megjelenés előtt átesnek egy bírálaton, amely során szakértők nézik át, hogy van-e benne észrevehető hiba, hiányosság, illetve segítenek a cikk tálalását javítani. Ez egy fontos lépés és biztosítja, hogy nem kerül be a tudományos irodalomba olyan tanulmány, amit legalább két szakértő ne látott volna előtte. Ettől még lehetnek benne hibák, de legalább ordas problémákból kevesebb.

Egy tanulmányt 2-3 bíráló véleményez, a véleményezésnek általában két köre van.

A szerzők a bírálat alapján javítják a cikküket, újból benyújtják, majd a bírálók megint megnézik, hogy akkor most már minden rendben van-e. Általában tényleg körülbelül két kör szokott lenni, bár magam is tapasztaltam ennél többet. Akkor már tényleg apró részleteken vitatkozunk egy bírálóval.

Én 13 bírálatot készítettem el tavaly. Nem számolom külön a második fordulókat, szóval ez 13 teljesen független benyújtott cikk. Témájukban elég vegyesek, van itt genetikai kód, élet keletkezése, RNS hajtogatás, publikációs idők, stb. Volt közöttük nagyon érdekes és volt közöttük teljesen érthetetlen is. Íme a 2022-es lista (az utolsó bírálatot szilveszterkor fejeztem be):

Biological Conservation (1), Heliyon (1), International Journal of Molecular Sciences (1), Journal of Mathematical Chemistry (1), Journal of Molecular Evolution (1), Journal of Theoretical Biology (4), Philosphical Transactions of the Royal Society B (1), PLoS Computational Biology (1), Royal Society Open Science (2)

Az általam bírált cikkek száma az egyes években. Jól látszik, hogy ahogy "öregszem" egyre több bírálatot is végzek.

A bírálatokért nem kapunk fizetséget. Mindenki úgy veszi, hogy ez része a munkaköri leírásunknak. Legalábbis amolyan hallgatólagos része. Sem kötelezve nem vagyunk, sem „pontok” nem járnak érte egyes munkahelyeken (az Ökológiai Kutatóközpontban járt érte, az ELTE-n nem). Így persze az idő, amit erre „pazarolok” azt máshonnan kell elvennem. Sajnálatos módon pont ezért nehéz bírálót találni, mert mindenki azt szeretné, hogy az ő cikkeit gyorsan bírálják, de ő maga ne pazaroljon ilyesmire időt. Klasszikus közlegelők dilemmája.

A rendszerben tehát ez egy olyan rejtett költség, amit nem a kiadók állnak, hanem maguk a zömében államilag finanszírozott egyetemek/kutatóintézetek. Ez adalék ahhoz, hogy miért lenne eleve olcsóbb, ha az egész publikációs ökoszisztéma az egyetemeken/kutatóintézetekben maradna és nem a kiadóvállalatoknál. Az összeg, amit a bírálatokra költenek az államok viszont nem ismert. A mi munkaidőnk ugyanis forintosítható (dollárosítható), így becsülhető, hogy mennyibe is kerül a bírálati rendszer.

Egy 2021-es tanulmányban két magyar és egy ausztrál kutató pont ezt a költséget próbálták konkretizálni (Aczél, Szászi és Holcombe, 2021). Az adatok 2020-ra vonatkoznak. A tudományos tanulmányok száma minden évben növekszik, így a bírálat költsége is.

2020-ban egy 87 ezer folyóiratot figyelő adatbázis alapján 4.701.988 cikk jelenet meg.

Minden elfogadott cikkre átlagosan három bírálat jut. Kettő az első körben és egy további a következő körben. Ez szerintem jócskán alulbecsli a tényleges bírálatok számát.

A szerzők számoltak az el nem fogadott cikkek bírálatával is. Ugyanis a bírálati folyamat vége az is lehet, hogy az adott tanulmány nem felel meg a közlés kritériumainak és adott formában nem közölhető (még jelentős újraírás után sem). Vannak tényleg nagyon rossz cikkek, amiknek nem szabad megjelenniük. Sajnálatos módon a visszautasított cikkek számáról kevesebb adat van, bár az egyes folyóiratok rendszerei ezt is tudják. Azt a becslést alkalmazták, hogy a beküldött és bírálatra kiadott tanulmányok 45%-át utasítják vissza.

Ez összesen 21.800.126 bírálatot jelentett 2020-ban.

Egy bírálat elkészítése bevallások alapján olyan 6 óra. Ebben benne van a tanulmány alapos átolvasása, a bírálat megfogalmazása és annak a bírálati rendszerbe való feltöltése is. Saját tapasztalatom alapján ez nagyjából rendben is van. Én is kb. egy munkanappal számolok egy bírálatnál (de általában el van osztva több napra).

Ez 130,8 millió munkaóra egy évben, azaz majdnem 15 ezer évnyi bírálással töltött idő évente.

Amennyiben ezt forintosítani szeretnénk úgy tudni kéne a bírálók fizetését. A fizetés persze országról országra változik, így azt is feltették, hogy a bírálók országok közötti eloszlása ugyanolyan, mint a szerzők eloszlása. Azaz főleg amerikai, brit és kínai bírálók vannak (de persze több országra végigszámolták, ezek a fő cikkíró országok). Ami elérhető a fizetésekről az adjunktus-docens-egyetemi tanár szinteken, azt vették alapul a számolásnál.

Az USA önmagában 1,5 milliárd dollárt költ bírálatokra. Az Egyesült Királyság 391 millió dollárt, Kína pedig 626 milliót.

Ez így leírva soknak tűnik, de persze sok ember között oszlik meg. Viszont egyben azt is mutatja, hogy amennyiben lehetne valahogy a rendszert hatékonyabbá tenni, akkor forrásokat tudnánk felszabadítani. Azaz több időnk lenne mással foglalkozni (például tanítani).

A tanulmány ad pár ötletet:

(1) Az elutasított cikkeket a következő újságnál ne kelljen újra elölről bírálni. Ez a legnagyobb pazarlás a rendszerben. Sok cikket maguk a szerkesztők visszautasítanak mielőtt kiküldenék bírálatra. Ez nem jelenti, hogy sok cikk eleve hibás, csak a szerkesztő tudja, hogy nem fog megjelenni abban az újságban, aminek ő a szerkesztője. Mert bár a bírálati eljárás alapvetően a tudományos megfelelőségről szól, a szerkesztők az újság érdekeit is figyelembe veszik. Azaz van a cikkeknek egy jó része, ami közlésre alkalmas a bírálók szerint is, csak nem abban az újságban, ahova küldték. Kiadón belül már működnek ezek az átadások, de így sok újraértékelés van, ami megúszható lenne. Amúgy egyik legegyszerűbb módja az lenne, ha nem kérnék számon rajtunk a „színes-szagos” újságokat, hanem ott publikálhatnánk, ahol szeretnénk. Kevesebb felesleges kör lenne így.

(2) Legyen több bíráló: vonjunk be fiatalokat és az öregeket is. A bírálóknak a szerkesztők vagy a terület legismertebbjeit vagy a saját ismerőseiket kérik fel. Az első kategóriába tartozók ideje igen korlátozott és bizony drága is. A második pedig egy igen szűk kör és általában hasonló korú (vagy egy generációval fiatalabb), mint a szerkesztő. Itt alapvetően érett kutatókról van szó. Teljesen érthetően több bírálati felkérést kapok most, mint kaptam 10 évvel ezelőtt. Az első bírálatra 2005-ben lettem felkérve, ami két évvel a PhD megszerzését követően volt. Abban az évben rögtön három bírálatom volt.

A fiatal post-docok bevonását támogatom, a fiatalabb nemzedékét viszont kevésbé. Nincs meg még a rálátásuk a tudományra, hogy értékeljék a cikkeket. Egy post-docnak már legalább a technikai ismerete megvan, hogy el tudja dönteni működhet-e az, amit a cikkben írnak. És igen, az idősebb kutatókra több bírálat fog jutni. Szerintem ez teljesen rendben is van. Lehet, hogy az ő idejük drágább, de mivel mindenféle egyéb elfoglaltságaik okán amúgy sem tudnak fókuszáltan kutatni, mint egy doktorandusz, így akár végezhetnek ilyen munkát is. És ott vannak a nyugdíjas kutatók, akiknek a tapasztalatát és tudását fel kéne használni. Az ő esetükben érzem, hogy a 65 éves nyugdíjkorhatár nagyon korai.

(3) Legyen több előnye a bírálatnak. Az egyik előnye a bírálatnak, hogy kénytelenek vagyunk cikket olvasni. Pláne egy jó cikk esetében öröm, hogy olvasom és lényegében a megjelenés napján már tudok róla (sőt előbb is). Ez az előny viszont csak azokra a cikkekre igaz, amelyek érdekesek (nekem, tehát ez szubjektív). Nem biztos, hogy ilyen cikkeket kapok. Sajnos sok cikket kapok, ami nem érdekes egyáltalán (ok, ezeket valakinek ki kell szórni, és az is lehet érdekes, hogy sikeresen akadályozzuk a baromságok terjedését az irodalomban) vagy nekem nem érdekes. Ha jobban válogathatnánk abban, hogy mit szeretnénk bírálni, az jobb lenne nekünk. Lehet, hogy a tudománynak kevésbé, mert persze az ismerősök cikkeit inkább bírálnánk és ez buborékokhoz vezetne (így is vannak, de még inkább).

A másik előny, ha a bírálatok is megjelenhetnek névvel együtt. A bírálat persze messze nem olyan munka, mint magának a cikknek a megírása, de munka. És érdekes perspektívával gazdagíthatja magát a cikket is. Lehet egy olyan diskurzus része is, ami a főszövegbe nehezen paszírozható bele, de attól még releváns. A Biology Direct tudományos folyóirat például megjelenteti ezeket a „beszélgetéseket” a cikkekkel együtt.

Hivatkozott irodalom

Aczél, B., Szászi, B. és Holcombe, A. O. 2021. A billion-dollar donation: estimating the cost of researchers’ time spent on peer review. Research Integrity and Peer Review 6(1): 14