Játékok és a törvényhozás

Még mindig közjójátékokkal kapcsolatos cikkeket olvasok. Itt két olyat mutatok be, amelyben törvényhozással kapcsolatos kérdéseket boncolgatnak. A kérdés, hogy hogyan lehet az embereket a társadalom számára előnyös viselkedés fele terelni.

Például rá szeretnénk venni az embereket, hogy ne használjanak műanyag zacskókat, mert lassan bomlanak le, növelik a szemét mennyiségét, bekerülnek az állatokba és amúgy meg egy vászonzsákkal kiválthatóak. Egyre több helyütt erre a megoldás azt lett, hogy a műanyag szatyrokért fizetni kell (emlékszünk a boldog időkre, amikor a Tesco-ban mindent szépen elrakhattunk az általuk adott szatyorba?). Mindenféle szatyrokat magunkkal vinni költséges, egyrészt emlékezni kell és az agymunka az bizony nehéz, másrészt azt a szatyrot is be kell valamikor szerezni (bár a költség ezen része elenyésző). Ehhez képest a műanyag zacskók ára nem súlyos, mondjuk 50 Ft, ami az általában vásárolt termék töredéke. A triviális költség ellenére is sikeresen szorítja vissza a műanyag-használatot ez a szabályozás. Lehetne máshogy is szabályozni? Természetesen. Például növelhetnénk a szemétszállítási díjakat (bár ugye itt nehéz mérni, hogy több burgonyahéj vagy több műanyag zacskó van a szemetesben), esetleg több közterület-felügyelő szabhatna ki büntetéseket a szemetelőkre.

Törvényekkel nehéz kísérletezni, bár szabályozásokat be lehet vezetni kisebb területeken és megfigyelni hatásukat. Lehet továbbá kísérletezni és itt jön be a közjójáték alkalmazásának lehetősége.

A közjójáték, ahogy az az előző bejegyzésekben (itt és itt) már írtam róla, egy társadalmi dilemmát mutat be, amelyben mindenki jobban járna, ha együttműködne, de egyénileg a nem-együttműködő viselkedés előnyösebb. Minden játékos kap valamennyi zsetont, amit vagy bead a közösbe, vagy megtart magának. A közösbe beadott zsetonok száma felszorzódik és az összeg egyenlően elosztásra kerül a játékosok között. Aki nem ad be semmit, az is megkapja a mások által beadott és felszorzott zsetonok ráeső részét. A nem beadás a racionális, bevétel maximalizáló viselkedés, akkor is, ha így senki nem fog semmit beadni. Az emberek nem így viselkednek.

Az ismert, hogy büntetés kilátásba helyezésével hatékonyan lehet emelni az együttműködés szintjét. Ez esetben általában a többi játékos dönthet, hogy büntet-e valakit vagy sem. A törvények vizsgálatánál viszont automatikus büntetést feltételeznek. Például olyat, hogy ami zsetont nem helyezett a közösbe az illető, abból levonnak valamennyit.

Romaniuc (2016) az alap közjó játékot háromféleképpen módosította: (1) büntetést kapott mindenki, aki nem adott be a közösbe, (2) a nem beadott zsetonok kevesebbet értek, (3) mindenkinek a figyelmét felhívták a társadalmilag kívánatos cselekedetre. A büntetésnél explicit megmondták, hogy minden maguknál tartott zseton után 0,3 zsetont levonnak. A közösbe beadott zsetonok 0,4-et érnek (de a más által beadott is ennyit ér), tehát még így is többet ér magunknál tartani a zsetonokat (0,7 zsetont). Az ösztönzőnél egyszerűen a maguknál tartott zsetonok értéke 0,7-re lett állítva. Nem nevezték ez büntetésnek, egyszerűen kevesebbet ért a megtartott zseton. Ez a két kezelés közgazdasági szempontból ugyanaz. A harmadik kezelés az emberek jóságára apellál, azaz elég emlékeztetni őket a megfelelő cselekedetre és úgy fognak tenni. Hozzáteszem, hogy sok kísérlet tanulsága, hogy ez működik.

Büntetésnél hatékonyabb, ha az embereket a pénztárcájukon keresztül vesszük rá a helyes cselekedetre.

A pozitív üzenetnek nem, vagy inkább negatív hatása volt. Ez különösen furcsa, hiszen sok kísérlet pont azt mutatta, hogy van pozitív hatása, akár egy üzenetnek is. Viszont ebben a kísérletben előbb játszottak a játékosok 10 kör sima közjó játékot, és ezt követően kapták az üzenetet. Az meg is emelte kezdetben a beadásokat, de az gyorsan le is csökkent, egy alacsonyabb szintre, mint a sima játék során. A szerző szerint azért, mert a játékosok már ismerték a többieket (nem személyesen, de ugyanaz a négy személy játszott együtt végig), így tudták, hogy a többiek nem tartják be az üzenetet. Ebben a játékban szinte minden azon múlik, hogy mit gondolunk a többiekről. A való életben is van közvélekedés, hogy mennyire tartják be az emberek a különböző törvényeket és senki nem akar az a balek lenni, aki saját kárára betartja, míg mindenki más vígan potyázik (lásd adózási fegyelem...).

A beadások összege (maximálisan 80, azaz a 40-nél van az átlagosan felét beadják a játékosok a kezdeti zsetonjaiknak) a körök függvényében. Az első 10 körben mindenki sima közjójátékot játszott, ebben statisztikai különbség nincs a három csoport között. Aztán az egyiknél büntetés (piros rombusz), a másiknál ösztönzés (kék négyzet), míg a harmadiknál üzenet (sárga kör) volt. A harmadik tízes etapban büntetés és két üzenetes kezelés volt.

A vélekedés fontosságára egy kis adalék. Egy kíséretben (Greig and Bohnet, 2009) azonos nemű és 2 nő 2 férfit tartalmazó csoportokban vizsgálták az együttműködést. Az azonos nemű csoportok között nincs különbség (igen kevés kísérlet talál különbséget a férfiak és a nők együttműködő viselkedése között). A vegyes csoportokban viszont a férfiak sokkal együttműködőbbek, mint a nők. Mivel a kísérletben megkérdezték, hogy miért annyit adtak be, amennyit, így ennek okára is fény derült. A nők meg voltak győződve, hogy a férfiak nem együttműködőek és nem akartak a vesztes szerepében maradni, míg a férfiak meg voltak győződve, hogy a nők együttműködőek, és így van értelme a közösbe adni, annak magasabb hozadéka okán. Mindenki a vélekedésének megfelelően viselkedett, ami így azzal ellentétes eredményt hozott.

Visszakanyarodva a törvények tálalásához: a büntetés és az ösztönzés két megoldás arra, hogy elrettentsük az embereket a közjóval ellentétes viselkedésről. Ezen kettő közül az ösztönzés működik jobban. Az ösztönzés itt nem a büntetéstől való félelemmel operál, hanem a gazdasági racionalitással, azaz, hogy kevésbé térül meg a társadalmilag nem helyes viselkedés. Úgy tűnik a büntető törvények kevéssé hasznosak.

Az eddigiekben a törvény mindig tökéletesen működött: akik nem tartották be, büntetést kaptak vagy csökkent a hatékonysága a közjó elleni viselkedésüknek. A műanyag zacskóért pénzt kérő kereskedő esetében nem is várjuk, hogy legyen hiba: a kereskedő pénzhez jut, neki nem éri meg pult alatt mégis adni egy zacskót. Az ÁFÁ-s számla adás már egy más kérdés, ott a résztvevő feleknek jó kijátszani a rendszert és a büntetés sem garantált. A törvény alkalmazásának hibáját vizsgálta egy másik kísérlet (Marksussen et al. 2016): az első típusú hibánál egy együttműködőre súlyt le a törvény ereje, míg a kettes típusú hibánál egy csaló ússza meg. Az elsőfajú hiba elkerülése fontos(abb) a bíráskodásban (nem szeretnénk, ha ártatlanokat ítélnénk el).

Először megnézték hiba nélkül a játékot: vagy kevéssé elrettentő volt a büntetés (mint fent) vagy teljesen elrettentő, azaz olyan, ami mellett nem érdemes megtartani semmit, mert kevesebbet ér, mint a közösbe berakott zseton. Ez utóbbi majdnem 100%-os együttműködést eredményez (azért abban is van valami báj, hogy akkor sem 100%, amikor ez a racionális döntés). De a nem elrettentő büntetés is jelentősen növeli az együttműködést. A törvények akár működhetnek is. No de vannak hibák.

Vegyünk egy életszagú példát. Egy BKV jegy kerüljön 300 Ft-ba (10-es gyűjtő például így jön ki). A büntetés 8000 Ft. Ez majdnem 27 jegy ára. Amennyiben mindenütt van ellenőrzés (első ajtós busz vagy metró), akkor nem sok értelme van a bliccelésnek, fel se engednek szállni. De elég, ha minden tizedik utazásnál találkozik valaki ellenőrrel, hiszen utazása jeggyel 3000-be, míg büntetéssel kilencszer ingyenes, de az az egy alaklom 8000-be kerül. Összességében tehát nem éri meg.  Ellenben, ha a törvény ereje átlagosan 27 utazásnál ritkábban sújt le a bliccelőre, akkor bizony már gazdaságilag nem elrettentő a büntetés mértéke. Ettől még egyéb okból lehet elrettentő, például az ember nem akarja kitenni magát a megaláztatásnak, hogy megbüntetik. De ugye meg lehet úszni.

A megúszás lehetősége és az ártatlanul meghurcolásé is csökkenti az átlagos együttműködés, törvénybetartás, mértékét.

Legyünk őszinték, ezt vártuk. A kísérletek sokszor megerősítik a közvélekedést. De nem mindig. Például nincs hatása az együttműködésre a hibák irányának, tehát mindkettő azonos mértékben csökkenti azt. Hiába gondolják (a játékosok is) rosszabbnak az együttműködők hibás büntetését, ami a közjógenerálás mértékét is jelentősen aláássa, attól még hatása hasonló a megúszáséval.

Én most ezzel búcsúzom a 2019-es esztendőtől. Boldog Új Évet!

Hivatkozott irodalom

• Greig, F. és Bohnet, I. 2009. Exploring gendered behavior in the field with experiments: Why public goods are provided by women in a Nairobi slum. Journal of Economic Behavior & Organization 70(1): 1–9
• Markussen, T., Putterman, L. és Tyran, J.-R. 2016. Judicial error and cooperation. European Economic Review 89: 372–388
• Romaniuc, R. 2016. What makes law to change behavior? An experimental study. Review of Law & Economics, 12(2): 447–475

Miért nem működik a technooptimizmus?

Technooptimizmus az, hogy a technológiai fejlődés minden problémánkat megoldja. A klímaváltozás, klímakatasztrófa kapcsán hallottan először ezt a kifejezést és azt a hamis bizakodást fémjelzi, hogy „nem kell semmit tenni, majd a tudomány megoldja”.

Nehéz nem technooptimistának lenni.

A világ objektíve egyre jobb hely. Kevesebb a háború, az erőszakos cselekmény, az éhezés, a gyerekhalandóság, a járványok. Többen jutunk hozzá egészséges élelmiszerhez, télen melegben hatjuk nyugovóra fejünket, mindenkinek van mobiltelefonja (emlékszik még valaki, hogy egy városi vonal léte nagy szó volt?), amin a világ minden tudása (és hazugsága) elérhető. És mindez igaz. Tényleg van technikai fejlődés és tényleg egyre jobb lehet tőle a világ.


És a klímaproblémára is van technológiai megoldás. Mert a fúziós erőművekkel lényegében ingyen jutunk majd elektromos áramhoz. A műanyagszemetet speciális baktériumok majd szépen felzabálják. A széndioxidot majdcsak megkötjük valahogy (bár a fák is képesek erre). Vannak ellenálló és egyre többet termő gabonafajták. Áttérhetünk az elektromos autókra, és akkor a szmog sem fogja elönteni a városokat. Minden problémára van valami megoldás.

Megoldás van, idő nincs.

A probléma nem a technikai vívmányokkal van. A technika és a tudomány tényleg hihetetlen sebességben fejlődik. Egy megoldás azonban nem attól megoldás, hogy feltaláltuk, hanem, hogy alkalmazzuk is.


Gondoljunk olyan régen ismert technikára, mint az elektromosság. Elég nehéz elképzelni az életünket nélküle (főleg, amióta a mobilokat állandóan tölteni kell és nem tudjuk kivárni, míg valakivel másnap úgyis találkozunk személyesen). A világon még mindig majdnem 1 milliárd embernek nincs hozzáférése áramhoz. Tehát a XXI. században nincs mindenkinek bevezetve az otthonába az áram, amikor az elektronika évtizedei már a régmúlt.


Ezen sok százmillió ember nem önkéntesen mondott le az elektromos áram áldásos hatásáról, hanem nincs bevezetve hozzájuk az áram, mert az államuk nem tudta még ezt megtenni (vagy ők kifizetni a bekötést, ami lényegében ugyanaz). Tehát minden világmegváltó technológiával kapcsolatban fel kell tenni két kérdést: mennyibe kerül és milyen gyorsan terjeszthető el?


A klímaváltozás kapcsán az időfaktor kérdését kell megérteni. Nem az a feladat, hogy majd egyszer legyünk karbonsemlegesek és csökkentsük a légkör széndioxidkoncentrációját. Hanem, hogy ezt MOST tegyük meg.

Az új technológia drága

Az új technológiák drágák. Az elektronom autók drágábbak, mint a régóta ismert, fejlesztett és gyártott benzines vagy dízeles autók. De a kevesebb károsanyagot kibocsátó motorral szerelt járművek is drágábbak, mint a régi, környezetszennyezőbb autók. Magyarországon az autók átlagos életkora 14,2 év. Ebben vannak 30 évesnél öregebb Wartburgok, Zasztavák és Trabantok, és persze vadiúj Teslák is. Mikor fogjuk a gépkocsiállományt csökkenteni és fiatalítani? A válasz nem annyira akarattól függ, mintsem az ártól. Az új autók drágák, a legolcsóbb elektromos meghajtású Smartok is 5 millió felettiek.

Egy új rendszerre való átállás tehát drága. Lehet, hogy a napkollektorok egyre olcsóbbak, hogy a vízerőmű technológia sok tekintetben régebbi, mint a fosszilis tüzelőanyagokra épülő, de ha váltani kell, akkor az befektetést igényel.

Marokkó például egy igen nagyszabású napenergia parkot épített (illetve még épít). A Noor Solar Complex 580 MW energiát termel, ezzel nagyjából el tudja látni energiával Marrákes és környéke 2 millió lakosát. Az építés költségeit a Világbank kölcsöne és a Tiszta Technológia Alapítvány állta, összesen 616 millió dollár értékben.

Kezdjünk számolni! Ez az összeg Marokkó GPD-jének (118.534M$) 0,5%-a. 36,7 millió ember lakja az országot, így 18-szor ennyi befektetésre lenne szükség, hogy az egész országot ellássák tiszta energiával. Marokkó a jelenlegi fejlesztést is kölcsönből állta. Az építkezés 2013-ban kezdődött el és 2019. januárjában adták át a III. fázisát. Tehát időben is jelentős befektetés egy ilyen projekt, hasonló ütemben a teljes tiszta energia kiépítés 100 év lenne… Megjegyzem, hogy az energiatermelésével kapcsolatban láttam olyan beszámolót, ami csak felére taksálja azt, és az árról, olyat, ami az itt közölt sokszorosa.

Az új technológiát lassan fogják bevezetni

Az új technológiák elterjedését nem csak az áruk akadályozza, hanem mert az emberek lassan váltanak. Lehet, hogy a legújabb mobiltelefonokra sokan lecsapnak, de mi van az olyan újdonságokkal, mint a szelektív hulladékgyűjtés, a saját szatyor alkalmazása, a műanyagszatyrokkal szemben, vagy egy új mezőgazdasági eljárás meghonosítása? Bizony lassan változunk. Egy új technológiába bele lehet nőni, és akkor az mindig az ember életének része. Például a szelektív hulladékgyűjtés az én generációmnak ilyen. Felnőtt életem jelentős részében már elérhetőek voltak a szelektív szigetek, jó pár éve pedig a papír- és műanyaggyűjtő kuka háznál van. De biztosan mindenki így gyűjti a szemetet? Nem lehetne még több mindent szelektíven gyűjteni?

Példaként felhozhatjuk a lakások hőszigetelését is. Az utca felesleges fűtése helyett nemcsak pénztárcánkat kíméljük, hanem a kevesebb felhasznált fűtés következtében a környezetet is óvjuk. Az elmúlt évtizedek panelház felújítási programjai ellenére, még mindig alig a harmada van felújítva a házaknak. És lehet, hogy 2020-tól csak olyan ház építhető, amely közel nulla energiaigényű, de attól még a meglevő házak nem lesznek jobb energiahatékonyságúak. Az ár is persze lehet elrettentő, de vannak támogatások. Ami jelenleg szűkösebb az az építőipari kapacitás. Tehát megvan a technológia, megvan a pénz is (legyünk optimisták), mégis évek, ha nem évtizedek fognak eltelni mielőtt akárcsak többségbe kerülnek a szigetelt lakóépületek az országban.

A fúziós erőművel rengeteg problémát megoldanának, hiszen tiszta és majdnem végtelen energiaforrást szolgáltatnak. De mielőtt még fúziós minierőművel hajtott autókat kezdünk vizionálni, azért értsük meg, hogy az ITER talán 2025-ben fog először működni, majdnem 15 év építést követően. És ez az erőmű még nem fog energiát termelni. Ez amolyan kísérlet, hogy egyáltalán meg tudjuk-e valósítani a magfúzió kontrollált, áramtermelő működését (hidrogénbombát már tudunk készíteni). És ezt követő 100–200 évben fognak elterjedni a fúziós erőművek. Persze, ha 100 év múlva van még technikai civilizáció.

Most versenyt futunk a klímaváltozás sebességével. Most kéne drasztikusan csökkenteni a CO2 kibocsátást, a fosszilis tüzelők alkalmazását és úgy általában a környezet kizsákmányolását. A technológia megoldások viszont sokkal hosszabb időhorizonton nyújtanak csak tényleges megoldást, akkor is, ha a technológia jelenleg már rendelkezésre áll. Nem dőlhetünk hátra, hogy a mérnökök és tudósok majd megoldják.

Ezt a problémát, most az egész emberiségnek kell megoldani, mert a viselkedésünkön kell változtatni.

A zsarnokok nem emelik az együttműködés szintjét

Az előző bejegyzésben a választott vezetők és a jó példával előljárás együttműködést emelő hatásáról írtam. Most egy tanulmány (Cox et al. 2013) alapján a zsarnokok hatását mutatom be. Sejteni lehet, hogy nem tesznek jót az együttműködésnek.


A szociológiai / közgazdasági kísérletek azért rendkívül hasznosak, mert valamennyire el lehet vonatkoztatni velük aktuális politikai vagy gazdasági eseményektől. A szituációban ugyanis sohasem az a kérdés, hogy szereted-e a főnöködet vagy mennyi pénzt adnál egy politikai vezetőnek, hogy ő rendelkezzen felette. Döntéseket kell hozni egy jól definiált szituációban, amely befolyásolja, hogy mennyi pénzt vihet haza az illető a kísérletből.


A közjó játékok olyanok, amelyekben mindenki dönthet, hogy a rendelkezésére álló összegből mennyit ad be a közösbe. A közösbe beadott összeg felszorzódik és mindenki között egyenletesen elosztásra kerül. A játékosok több pénzt vihetnek haza, ha mindenki befektet, de még többet, ha a többiek befektetnek a közjóba, de az egyén nem. A rideg közgazdasági haszonelemzés alapján nem érdemes közjavakra költeni.


A vizsgált négyfős csoportokban, amennyiben mindenki egyszerre dönt a beadásról egészen magas befektetési hajlandóságot mértek (70,95%). Tehát az emberek – ahogy más kísérletekben is – alapvetően hajlandóak együttműködni.

Amíg nem éltél vissza vele, nem is igazán ízlelted meg a hatalmat!

A főnök és a király

Mi van akkor, ha megváltoztatjuk a szabályokat és lesz, aki a többiek után fog csak dönteni? A főnök (boss) egyszerűen csak a másik három játékos után dönt. A király a többiek után dönt és még el is veheti a közösbe beadott forrásokat.


Valahogy érezzük, hogy ez nem segíti az együttműködést, pedig nem változtatja meg a játék dinamikáját abból a tekintetből, hogy még mindig nem éri meg semmit beadni. De talán még inkább egyértelmű mindenkinek ez. A főnök látja, hogy a többiek mennyit adtak be. Amennyiben keveset, úgy ő sem kapna vissza sokat, ha beadna mindent, veszteség érné. Ha sokat adtak be a többiek, akkor persze tovább növelhetné a közösből fakadó előnyöket, de egyben a saját bevételét még inkább növelheti, ha nem ad be semmit. Ezt persze a többiek is tudják.


A király esete még rosszabb. Ugyanis neki érdemes mindenkinek a beadását elvennie (hiszen megteheti), ezzel a saját "kincstárát" növeli, igaz egyben arra sarkallja a "jobbágyait" (bocs, a tanulmány tényleg ezeket a címkéket használta), hogy azok ne is próbáljanak semmit beadni a közösbe.


Érdekes, hogy a fentiek ellenére is beadnak a játékosok a közösbe, de kevesebbet, mint amikor mindenki egyszerre dönthetett. Sőt a főnökök sem nullázták a beadásukat, igaz lényegesen kevesebbet adtak be, mintha nem lettek volna kitüntetett helyzetben.

Beadni a közösbe vagy kivenni a közösből?

A játékban volt még egy csavar. A közjójátékot általában úgy játsszák, hogy a közjóhoz hozzájárulhatnak a játékosok, azaz a pénz sajátként kezd és ebből lehet a kezdetben üres közös kasszába helyezni. A közlegelők dilemmája, ami az első leírása a közjó szituációnak viszont olyan helyzet, amikor a közösben van az érték és ebből vesznek ki az érintettek. A történetben ugye a közös legelő fűhozamából vesznek el a teheneik számára. Minél több a tehén, annál kisebb az egy tehénre jutó tejhozam, de akinek több tehene van, az így is több profitot könyvelhet el.


Ez a kétfajta megközelítés a történetben az egyszerre döntés esetében nem okoz különbséget (ezt más tanulmányok is alátámasztják). Viszont a király esetében, aki mások beadását vagy benthagyását is elveheti, a különbség óriási. Míg, amikor a játékosoknak be kell adni, akkor a király átlagosan nem ad be semmit. Viszont, amikor a játékosok egy közös pénzmennyiségből vehetnek ki maguk számára, akkor a király nemhogy csak a saját részét (a közös negyede) veszi ki, hanem a többiek benthagyását is jócskán dézsmálja.


Mi a különbség a két szituációban? A nyerhető pénzek tekintetében semmi. Viszont mégis máshogy érzékeljük a kettőt. Az egyikben a beadás egy alapvetően önzetlen viselkedés, míg a másikban a kivétet lehet önző viselkedésnek tekinteni. Szóval, ha 10 dollárból 5-öt bead valaki, az önzetlen, de ha bent levő, rá eső 10-ből 5-öt kivesz az önző.

Az üveg félig teli vagy félig üres szituáció bizony különböző!

Mit mond ez nekünk? Azt, hogy egy szituáció, ami közgazdaságilag teljesen azonos, teljesen más lehet abból a tekintetből, hogy mi hogyan látjuk. Vagy éppen hogyan látják a vezetőink. Például az ország büdzséjét úgy tekintik, mint mindannyiunk hozzájárulását vagy úgy mint az ország (akármit és akárkit is jelentsen az) jussát, amiből a fránya emberek mindenféle okból (klímavédelem, egészségügy, oktatás, közlekedés, stb.) csak kivesznek maguknak.

Hivatkozott irodalom

Cox, J. C., Ostrom, E., Sadiraj, V., Walker, J. M., 2013. Provision versus appropriation in symmetric and asymmetric social dilemmas. Southern Economic Journal 79: 496–512.

A választott vezetőket indkább követik, de jó példát kell mutatniuk

Nem is tudom miért ragadott meg ez a cikk így egy önkormányzati választást követően. Mostanában egy kutatás miatt sok olyan, zömében közgazdasági tanulmányt olvasok, amelyben az úgynevezett Közjó Játékot játsszák és ebből következtetnek az emberek együttes viselkedésére.

A Közjó Játékban 4 fős csoportok vannak és mindenki kap 10 zsetont. Ezt követően mindenki eldönti, hogy mennyi zsetont tart meg magának és mennyit ad be a közösbe. A közösbe beadott zsetonok összegét megduplázza a kísérletvezető és egyenlően szétosztja a játékosok között. A zsetont végül valós pénzre váltják, tehát a kísérletben részt vevők döntése befolyásolja, hogy mennyit visznek haza.

Ebben a játékban mindenki megduplázhatja a kezdeti zsetonjainak számát, ha mindenki mindenét beadja a közösbe. Viszont, aki nem ad be semmit, az is megkapja a többiek beadásából keletkező közjó rá eső részét és így még több zsetonra tehet szert. A racionális (amit csak annyit jelent, hogy a saját bevételét maximalizálni óhajtó) játékos nem ad be semmit. Mert így elkerüli, hogy a többi semmit nem beadó kihasználja. Ez persze messze van attól, hogy akár több pénzt is szerezhetne, ha együttműködik.

Az emberek 40–60%-ot adnak be reflexszerűen egy ilyen szituációban.

A bemutatandó kísérlet (Levy et al. 2011) azt járja körül, hogy mennyit ér egy választott vagy véletlenszerűen választott vezető szava egy ilyen szituációban. A játék megegyezik a fentivel, de 5 kör ilyen játék után, amely alatt nem tudja senki, hogy kivel játszik, csak azt, hogy másik három emberrel, mindenki ír egy üzenetet. Ez az üzenet egyfajta program, hogy mit ajánl a többieknek, mit kéne csinálniuk közösen. Ezt mindenki megkapja (azaz mindenki, mindenkiét) és szavaznak. Magára nem szavazhat senki, csak valaki másra. Aki a legtöbb szavazatot kapja, az lesz a vezető. A vezető minden kör elején üzenhet, hogy szerinte mennyit kéne berakni a közösbe. Ezt csak egy üzenet, nincs semmi eszköze, hogy betartassa, és neki sem kell betartania. A játékok után mindenki tudja, hogy mennyit adott be ő maga és a többiek, de nem tudja, hogy a vezető mennyit adott be (mert nem lehet a beadásokat játékosokhoz kötni).

Ez az elrendezés volt szembeállítva azzal, hogy véletlenszerű üzeneteket kaptak, hogy mennyit adjanak be (tudták, hogy ez az üzenet nem valamely társuktól jön), illetve egy olyan elrendezéssel, ahol a vezetőt véletlenül kisorsolták (azaz nem megválasztották).

Érdekes, hogy az első 5 körben nagyjából 50% volt a beadás, majd minden esetben megugrott 65–80%-ra. Ezt én annak tudom be, hogy szinte minden, ami tudatosítja, hogy más emberekkel játszanak, növeli az együttműködés szintjét. Fajtársakkal egészen normálisan tudunk bánni. Minden esetben csökken viszont a következő 10 körben a beadott pénz mennyisége. Ez is egészen szokványos ezekben a játékokban. A legkevésbé viszont a választott vezetővel rendelkező csoportban tapasztalható csökkenés. Itt a legutolsó körben is nagyjából annyit adtak be, mint a választás előtti körökben (50%), míg más esetekben olyan 30% körülre esik az együttműködés szintje.

A vezetők, akár választottak, akár véletlenül jelölték ki őket, 65–95% beadására ösztönözték a társaikat. A választott vezetők átlagosan egy kicsit több beadását kérték a többiektől.

A választott vezető ajánlását a játékosok általában betartották.

Érdekes módon, ha ugyanazt a magas beadásra való felszólítást kívülről kapták (a véletlen üzenetnél a korábbi csoportok vezetőnek üzeneteiből vettek véletlenszerűen, ezek is zömében magas beadásra buzdítottak), akkor azt nem igazán követték a játékosok. Fontos volt továbbá a választott vezető konzisztens, együttműködő magatartása. Azon csoportokban, ahol a választott vezető mindig közel 100% beadásra buzdított, ott ezt követték is. Akinél a körök között ingadozott a vezérelv, ott bizony a többiek is össze-vissza és általában csekélyebb mértékben együttműködtek. Nem meglepő módon a véletlenül kijelölt vezetőt sem követték annyira, de mégis jobban, mint a véletlen üzeneteket.

A vezető ajánlása egyben a maximális zseton, amit beadnak a játékosok

Ez itt a fontos! Amennyiben a vezető azt üzeni, hogy ne működjünk együtt, nem fontos a közjó, akkor másnak sem lesz az. Ez simán elindít egy spirált, amitől egyre kisebbek lesznek a beadások.

A fekete négyzet a választott és jó (konzisztensen magasat ajánló) vezetők csoportjának átlagos beadását mutatja. A választott és rossz vezető csoportjai a fekete kör, a véletlen üzeneteket kapók az üres szimbólumokkal jelölt átlagos beadást produkálták. Látható, hogy a jó választott vezető magasan tudja tartani a beadást. A beadások letörése az utolsó körökben ismert jelenség.

A hat csoportból, ahol választott vezető volt, ötben szinte pontosan követte a saját ajánlását a vezető (48/50 eset), egy csoportban a vezető mindig az ajánlása alatt adott be (náluk nem is volt magas az együttműködés). A véletlenül kiválasztott vezetők kevésbé (53%) követték a saját ajánlásukat, kivéve egy csoportban, ahol bár a vezető mindig követte az saját ajánlását, de az 2 zseton beadása volt.

Ne feledjük, hogy a vezetőnek nem volt lehetősége az ajánlások betartatására. Mégis követték. Van fajunkban egy nagy adag konvenciókövetés, abban az esetben, ha a konvenció (vagy aki azt adja) demokratikus körülmények között lett megválasztva!


Egy kicsivel több súlya van egy vezetőnek, ha nem csak bemond valamit, hanem az ténylegesen a befizetése is. Egy másik tanulmányban (Haigner és Wakolbinger 2010) ezt valósították meg. Egy véletlenül kijelölt személy dönthetett, hogy mások döntése előtt dönt és döntése nyílt, vagy inkább a többiek után. Akik vállalták a nyílt döntést (kevesen voltak), azokat magasat adtak be és viszonylag követték is őket, azaz magasabb együttműködés volt az ilyen csoportokban, mint azokban, ahol a szerepeket kívülről döntötték el (tehát a vezető nem dönthetett, hogy ő az akar-e lenni).


Egy hasonló tanulmányban (Güth et al. 2007) vagy volt mindig kijelölt vezető, akinek a vezetése az volt, hogy bemutatta saját beadását, vagy lehetett szavazni a kilétéről. A választott vezető itt is fontos volt, de bármilyen vezető pozíció emelte az átlagos beadást a vezető nélküli csoportokhoz képest.

A jó példával elől járás működik! Ha a vezető törődik a közjóval, azt követik a többiek.

A vezetők az előző két kísérletben nem kerestek jobban, mint a vezető nélküli kísérletek játékosai. A csoport többi tagja profitált a vezető jelenlétéből. Ez is egy üzenet a közszolgálat emberei felé. Nem működünk bonyolultan. Ha az látjuk, hogy a vezetőinket demokratikusan választhatjuk meg és azok jó példával járnak előttünk, akkor a közjót szolgáló eredmény érhető el. Különben meg nem. Az eredmények továbbgondolását meghagyom a kedves olvasónak!

Hivatkozott irodalom

• Levy, D. M., Padgitt, K., Peart, S. J., Houser, D., Xiao, E., 2011. Leadership, cheap talk and really cheap talk. J Econ Behav Organ 77, 40–52.
• Haigner, S. D., Wakolbinger, F., 2010. To lead or not to lead: Endogenous sequencing in public goods games. Econ Lett 108, 93–95.
• Güth, W., Levati, M. V., Sutter, M., van der Heijden, E., 2007. Leading by example with and without exclusion power in voluntary contribution experiments. Journal of Public Economics 91, 1023–1042.

Miről mesél egy újonnan felfedezett, fagocitáló egysejtű?

Bevallom, szeretem a rendszertant. Nem kimondottan az a tantárgy, diszciplína, amit szeretni szokás. Sőt túl sok hallgató tartja feleslegesnek, telefonkönyv magoláshoz hasonlatosnak. Diákként én sem voltam mindig odáig érte. A sok latin fajnév, a túlságosan hasonló növények bizony el tudják tántorítani az embert a tárgy szeretetétől. Azóta viszont megszerettem a rendszertannak azt a részét, ami az evolúciós történetről szól (márpedig a modern fejlődéstörténeti rendszertan teljes egészében arról szól).

Most két újonnan felfedezett fajról írok, amelyek a vörösalgák (Rhodophyta) rokonságába tartoznak, de velük ellentétben képesek a fagocitózisra (más sejtek bekebelezésére), ami kimondottan ritka a növények körében. Így utalnak arra az ősi állapotra, amikor az elsődleges plasztisszal rendelkező növények (Archaeplastida) bekebelezték a plasztisz ősét, egy cianobaktériumot.

De lehet, hogy egy kicsit túl nagyon ugrottan a történetben. A növényekről általánosan az a vélekedés, hogy egy helyben üldögélnek, a napfény energiáját felhasználva maguk állítják elő szerves anyagaikat a levegőben található széndioxidból és közben még oxigént is eresztenek a környezetbe. Mindezt a csodát a plasztisznak (színtest) nevezett sejtszervük segítségével képesek véghezvinni a fotoszintézisnek nevezett folyamat során.

A plasztisz őse egy cianobaktérium, amelyet egy eukarióta egysejtű bekebelezett és vele egyre szorosabb kapcsolatot kialakítva vált sejtszervvé. Ezeket a növényeket hívjuk elsődleges plasztisszal rendelkező növényeknek (sőt növénynek igazából csak ezeket hívjuk). Jelenleg három nagy csoportot különböztetünk meg: a kékeszöld moszatokat (Glaucophyta), a vörösmoszatokat (Rhodophyta) és a zöld növényeket (Viridiplantae). A kékeszöld moszatoknak összesen 15 faja ismert, érdekességük, hogy plasztiszuk két membránja között megtalálható a baktériumokra jellemző murein sejtfal. A zöld növények közé tartoznak a szározföldi növények is, amelyeket a kedves olvasó biztosan jól ismeri. A vörösmoszatok egy fajgazdag csoport, ahova igen nagy méretű, többsejtű élőlények is tartoznak. Tengeri vízalatti nézelődés során is belefuthatunk képviselőikbe és a tányérunkra is kerülhet belőle a (szusihoz használt Nori például vörösalga).

Hipotetikus kinézete az első növénynek, amely még két ostorral rendelkezik (flagellum), de már van színteste (plastid). Forrás: Spiegel 2012

A vörösmoszatok nagyon nem mozgolódnak. Körükből nem ismert még ostoros forma sem. Mind az ősinek tekintett kékeszöld algák között találunk ostoros formát, mind a zöld növények között. Mivel a kétostoros forma elég jellemző a növényekre és a rokonságukra, így az ősük is ilyen lehetett. Sőt, mivel még nem rendelkezett a fotoszintézis képességével, így más sejtek bekebelezésével (fagocitózis) volt kénytelen szerezni táplálékát (Spiegel 2012). Ilyen ősi jelleggel bíró élőlény találtak egy ukrán tóban és Vietnam partjainál levő korallzátonynál vett mintában.

A Rhodelphis limneticus fénymikroszkóppal (balról az első két ábra) és elekromikroszkóppal megfigyelve (jobb oldali ábra). A két ostor minden képen jól látható. A skálavonal 10 mikrométer.

A keresztségben a Rhodelphis limneticus és Rhodelphis marinus nevet kapó (Gawryluk et al. 2019) egysejtű élőlényeknek két ostora van, más sejtek bekebelezésével táplálkoznak (egy videó erről itt), megfigyelhető színtestük nincs. Genetikai állományuk vizsgálata alapján viszont a vörösalgák testvérei.

A növények fő csoportjainak egymáshoz való viszonya és az újonnan leírt Rhodelphis fajok elhelyezkedése.

További érdekessége ezen élőlényeknek, hogy bennük a színtestnek látható nyoma nincs. Biztosan volt nekik, mert sejtmagjukban találhatóak olyan gének, amelyek a plasztiszból kerültek oda. Viszont a fotoszintézishez szükséges gének hiányoznak. A plasztisznak (ami valamilyen minimális formában ott lehet, csak nem vették észre) egyéb anyagcsereutakban lehet szerepe. Érdekes módon a plasztisz genomot nem sikerült azonosítani, lehet, hogy az teljesen elveszett.


A Rhodelphis genetikai állománya nagy és benne sok intron található. Ezzel nem tér el nagyon a szárazföldi növények genomjától (persze azoknál kisebb). Viszont a vörösalgák genomja sokkal kompaktabb és kevés intron van bennük. Így például kijelenthető, hogy ez levezetett bélyeg a vörösalgáknál, a vörösmoszatok egyszerűsödtek (ebben a tekintetben) evolúciójuk során.


Az elsődleges plasztisszal rendelkező élőlények (növények) történetét az új felfedezés fényében úgy mesélhetjük el, hogy "egyszer volt, hol nem volt egy kétostorú, fagocitálni képes sejt, amely bekebelezett egy cianobaktériumot, amit ahelyett, hogy megemésztett volna, a rabszolgájává tett, hogy neki szerves vegyületeket állítson elő. Ez a leszármazási vonal sokáig megtartotta a fagocitózis képességét, így nappal fotoszintetizált, de sötétben képes volt ragadozó életmódra." A későbbi, csak fotoszintetizáló leszármazottak bizonyultak hosszútávon sikeresnek, jelenleg egy zöldalga csoportban a Prasinophytában (a klád parafiletikus!) vannak fagocitózisra képes fajok (Maruyama és Kim, 2013).

Az új felfedezés rámutat, hogy a fagocitózis képessége a nagy kládok elválásáig is megmaradt, tehát nem veszett el az Archaeplastida evolúció korai szakaszában, ahogy azt eddig gondolták.

Csak a rendszertan finomságai iránt érdeklődőknek jelzem, hogy a leírók a két fajt külön törzsbe sorolták (Rhodelphidia), és mivel a Linné-i rendszerben osztálynak, rendnek és családnak is kell lennie, így Rhodelphea osztály, Rhodelphida rend és Rhodelphidae család is keletkezett. Ezzel szemben a kladisztikus rendszertan az elágazásokra fókuszál, és ott nem kell ennyi felesleges hierarchiaszintet beiktatni két darab, azonos nemzettségbe sorolt fajért. Hátha egyszer elterjed a kladisztikus szemlélet!

Hivatkozott irodalom

Spiegel, F. W. 2012. Contemplating the first Plantae. Science 335(6070): 809–810
Maruyama, S. és Kim, E. 2013. A modern descendant of early green algal phagotrophs. Current Biology 23(12): 1081–1084
Gawryluk, R. M. R., Tikhonenkov, D. V., Hehenberger, E., Husnik, F., Mylnikov, A. P. és Keeling, P. J. 2019. Non-photosynthetic predators are sister to red algae. Nature 572(7768): 240–243

Csak most van globálisan egységes klímaváltozás az elmúlt 2000 évben

Ezeken a szép nyári napokon mi másra is gondolhatna az ember, mint a klímára. Én leginkább a berendezésre, ami elviselhető hőmérsékleten tartja az irodát, hogy valamennyit dolgozni is tudjak (cserébe viszont nagyon hangos). Legyünk őszinték, nem normális, hogy 30 felett van hetekig, hónapokig a hőmérséklet.

Globális felmelegedés van, és mi tehetünk róla

Sokszor ki kell ezt mondani, mert különben elveszik az üzenet mindazon szólamok tengerében, hogy nincs klímaváltozás (csak anomáliák), nem az ember tehet róla és hasonlók. Van klímaváltozás és nem lesz jó nekünk. Hogyan lehet ezt újabb oldalról megmutatni, hogy a kétkedőket meggyőzzük?

Meg kell mutatni, hogy az egész világra érvényes, egy irányba mutató "klímakilengés" (az elmúlt 2000 éves átlagtól való eltérés) csak most jellemző.

A klímaszkeptikus narratívának egyik pillére a kis jégkorszakként emlegetett időszak, amikor hűsebb volt az idő valamikor 1300 és 1850 között. Az előtte levő 400 évben melegebb volt (középkori klíma anomália), míg i.sz. 400–800 között egy sötét középkori lehűlésről beszélhetünk, amit viszont a Krisztus utáni első négy évszázad melegebb évei előztek meg. Ebbe a narratívába teljesen belefér, hogy most éppen a kis jégkorszakból jövünk ki, ami majd szintén eltart egy pár száz évig, nincs is itt semmi látnivaló.

Egy friss tanulmányban a fellelhető adatok alapján megnézték, hogy 51 éves átlagban mikorra esik a legmelegebb vagy leghidegebb 51 év. Ha egy jégkorszakot (akármilyen kicsi is) úgy képzelünk el, hogy a földi klíma egyenletesen lehűl, majd felmelegszik, akkor van valamikor egy hideg csúcs. És ez a csúcs akár lehetne ugyanabban az évszázadban is, ekkor beszélhetnénk globális lehűlésről.

Nézzük meg az előbb említett hideg és meleg periódusok hőmérséklet minimumainak és maximumainak eloszlását. Az alábbi ábra bal felső világtérképén a szín jelöli, hogy a késő római kor meleg peridusa mikor tetőzött a világ különböző pontján (a világos korábbi, a sötétebb későbbi évszázadot jelöl). Európában, ami az amerikai kontinensre fókuszáló ábrán elég nehezen látható (jobbra), ez az első századra esik. Így az elnevezés is érthető. Viszont már Afrikában és Dél-Amerika északi részén is inkább a 600–700 közötti időszakban van a melegmaximum. Történelmi tanulmányaink alapján azt már nem nevezhetjük római kornak.

Mikorra esik a legmelegebb vagy leghidegebb 51 év egy adott korszakban. Csak az alábrák felett jelzett időintervallumon belül nézték a maximumot-minimumot.

Különösen érdekes ez azzal összevetve, hogy a VII. század például Észak-Amerikában a sötét középkori lehűlés legdurvább (legfagyosabb) időszaka. Még Európán belül is akár egy évszázaddal később jelentkezhetett egy melegedés maximuma (fent középső rész, Nyugat Európában előbb van a maximum) vagy a lehűlés minimuma (lent jobbra a Kis Jégkorszak Angliára és Skandináviára a XVI. században tetőzött, míg máshol a XVIII-ban).

A Kis Jégkorszak majdnem egységesen jelentkezett a glóbuszon. Igen nagy részén a világnak a XVIII. században tetőzött (vagy pincézett, de talán ilyen kifejezés nincs), de Észak-Amerika nyugati partján vagy 400 évvel korábban. Azért is ilyen elhúzódó időintervallumot értenek alatta, mert a világ különböző részeink máskor volt a hideg periódus.

És jöjjön a lényeg. Nem aprózták el a kérdést. Mikor volt a legmelegebb 51 év az elmúlt 2000 évben?

A XX. század volt a legmelegebb a Föld felszínének 98%-án.

Itt most nem kell semmit kimagyarázni, hogy egyik kontinensen ekkor volt a melegedés, a másikon meg akkor, és a tengerek később, de bezzeg a másik tenger előbb. Minden korábbi klímaváltozás lokálisan volt egyöntetű, de globálisan igen jelentős eltérések lehettek. A legmelegebb viszont egyöntetűen most van.

A korábbi klímakilengésekről azt gondoljuk, hogy természetes folyamatok eredményei. És úgy tűnik, hogy a természetes folyamatok messze nem egyöntetűek, időben és térben homogének. Amennyiben a mostani melegedés nem ember által okozott lenne, akkor ezt várnánk most is. Lennének helyek, ahol az időszámításunk elején volt a legmelegebb, máshol meg esetleg a középkorban. De a legmelegebb most van, mindenütt. Most, hogy tényleg mindenütt jelen vagyunk, mindenütt szennyezzük a világot és túl gyors iramban éljük fel a természet kincseit.

Hahó emberiség! Baj van! Nem lehet másra mutogatni!

---

Felmerülhet a kedves olvasóban, hogy miért pont 51 éves átlagokat vettek. Az adatsor éves adatokat tartalmaz (amiben azért jócskán van intrapoláció, ilyen pontos adattal azért nem rendelkezünk az ókor végéből), de abban semmilyen trend nem látható. Az 1850 előtti évek 97%-ban legalább a Föld 10% éppen átlagosnál melegebb évet könyvelhetett el, míg legalább 10% átlagosnál hidegebbet. Tehát bár mindig voltak kilengések, de ezek iránya kevesebb azonosságot mutatott (maximum 90%-ot, ami azért nagy). Az évek között viszont igen nagy volt a kilengés (az elmúlt évekből is tudunk olyat nyarat mondani, ami nem volt olyan rohasztóan meleg), így több év átlagát nézték, hogy legyen bármilyen trend.

A Föld hányad részén van éppen a 2000 éves átlaghoz képest melegebb (piros) vagy hidegebb (kék). Az éves adatokban nagyon nagy a változás évről-évre. Az több éves átlagokat vevőben (alsó panel) már lathatóak bizonyos változások. Ilyen például a 1500–1850 közötti hidegebb évek.

Hivatkozott irodalom

Neukom, R., Steiger, N., Gómez-Navarro, J. J., Wang, J. és Werner, J. P. 2019. No evidence for globally coherent warm and cold periods over the preindustrial Common Era. Nature 571(7766): 550–554

A klímaszkepticizmus és a környezetvédelem

Vannak még klímaszkeptikusok. Van, aki egyszerűen csak a homokba dugja a fejét és a "háttérhatalmak" manipulációjának véli, hogy vissza kell szorítani a Föld javainak féktelen habzsolását.

És vannak, aki tudományos alapon megkérdőjelezik a klímaváltozás egyes mozzanatait.

A tudományos diskurzus arról szól, azaz ezt állítják a klímaszkeptikusok egy csoportja, hogy (1) a felmelegedés természetes, hiszen a földtörténet során voltak sokkal melegebb periódusok; (2) a magasabb szén-dioxid szint esetleg nagyobb elsődleges produkciót (több növényt) fog eredményezni, ami alapvetően jó nekünk; (3) amúgy is melegebb környezetben magasabb a népsűrűség jelenleg, tehát melegebb környezetben jobban el tudjuk tartani az emberiséget, mert mindenhol melegebb lesz. Egy hosszabb előadás hallható róla itt.

Ezek tudományos viták. A tudománynak vizsgálni is kell a kérdéseket, DE (és ugye tudjuk, hogy minden, ami a DE előtt van, az lényegtelen) nagyon romboljuk a környezetet, és ez ellen tenni kell. Az emberek lustaságát nagyon nehéz áttörni, az egyik, amivel cselekvésre lehet őket kényszeríteni az, ha jól megijesztjük őket. Erről mindig a következő vicc jut eszembe:

A kivetítésen: energiafüggetlenség, esőerdők megőrzése, fenntarthatóság, zöld munkahelyek, élhető városok, megújuló erőforrások, tiszta víz és levegő, egészséges gyerekek, stb.
Felszólalás: Mi van, ha mindez egy nagy átverés és egy jobb világot építünk a semmiért?

A klímaváltozásról egy nagyon leegyszerűsített kép, hogy emelkedik az átlaghőmérséklet és ennek az oka a levegőben levő CO₂ koncentrációjának emelkedése.

Először is CO₂ ekvivalensről szoktunk beszélni, mert nem csak szén-dioxidot eregetünk a levegőbe, hanem sok mást is, amelynek egy része üvegházhatású. És az igaz, hogy a Föld légkörében az üvegházhatásért legnagyobb mértékben a vízgőz felelős. Ezen hatás nélkül a Föld is fagyos lenne, mint a Mars. Ott az átlaghőmérséklet −63 °C. Viszont az üvegházhatásból is lehet túl sok. A Vénusz +462 °C körüli átlaghőmérséklete és főleg CO₂-ből álló légköre intő példa az elszaladó üvegházhatásról.

Az átlagos hőmérsékletek viszont nagyon keveset mondanak a mindennapi történésekről. Magyarország átlaghőmérséklete 10 °C. Ebben az is benne van, hogy +40 °C lehet nyáron és −35 °C télen. Az eloszlás a mindennapi életünk szempontjából sokkal fontosabb, mint önmagában egy átlag. Ezt azért ne feledjük el!

A következőkben olyan problémákat szeretnék érinteni, amelyeket ma a klímaváltozás elleni harc égisze alatt tárgyalunk, de alapvetően az emberi tevékenység fenntarthatatlanságáról szólnak és klímaváltozás nélkül is meg kéne tennünk. És pont ezen lista miatt fontos, hogy mindegy miért, de továbbra is elkötelezett legyen az emberiség, hogy a problémákat csökkentsük / megoldjuk.

Légszennyezés: Amikor arról beszélünk, hogy kevesebb légszennyezés kéne, akkor lehet, hogy a CO₂ kibocsátás csökkentéséről is beszélünk, de alapvetően kevesebb ipari és közlekedési szennyezést szeretnénk. Itt a szennyezők sokrétűek, függenek az alkalmazott üzemanyagtól, szűrőktől, gyártól. A kieregetett dolgok egy jelentős része az egészségre káros. A légköri apró részecskék (különösen a már nem látható 2,5 μm-nél kisebb részecskék) évente 8,9 millió ember haláláért felelősek (Burnett et al. 2018). A világ egy igen jelentős részén irdatlan légszennyezés van (például Kína és India). Az egészségen kívül a mentális képességeinket is csökkenti a légszennyezés (Zhang et al. 2018). Szóval, még ha jó is a CO₂ kibocsátás, a többi dolgot nem szeretnénk a légkörünkben tudni.

Szemét. Szemét az ember nélkül nem lenne. Vagyis dehogynem, minden anyagcsere termel mellékterméket. Ez viszont hasznosulhat a lebontók által. De mi legyen a műanyagokkal, amiket csak nagyon kevés mikroorganizmus tud jelenleg bontani (Yoshida et al. 2016; Austin et al. 2018)? Maguktól meg nem igazán esnek szét (vagy mechanikusan igen, és akkor apró darabkákban még veszélyesebbek). Mindenki látta a borzalmas képeket a műanyagszigetekről, a tengeri állatokban felhalmozódó műanyagról, a nyakukra tekeredő mindenféléről. Lehet ennek olyan narratívája, hogy kevesebb műanyag felhasználás kevesebb kőolajat kíván, de alapvetően nem a kőolajjal van a gond. A műanyag még mindig jobb formája a kőolajnak, mintha egyszerűen csak elégetnénk. De a probléma arról szól, hogy nem tudunk mit kezdeni a már nem használt műanyaggal. Felhalmozódik. Nem itt, hanem a harmadik világban és a tengerekben. Ettől még a probléma létezik.

Ez elég elborzasztó?

Fajkihalás. A klímaváltozás okozhat fajkihalást. Okozott eleget a földtörténet során. Pár évtízmillió alatt újra benépesültek a területek és az ökológiai fülkék. Most is ez lesz vagy lenne. De ízlelgessük az időléptéket! Nem tudjuk. Ez túl sok idő az emberi agynak. Azaz számunkra a kihalás az, amit végignézhetünk és annak hatásával kell kezdeni valamit.


És rá se foghatjuk a klímaváltozásra. A fajpusztítást mi magunk, gyakorta igen közvetlenül végeztük. A moákat legyilkoltuk, Amerika nagytestű állatainak nagy részét legyilkoltuk, máshol csak a házi kedvenceink gyilkolták le az összes madarat. Elpusztítjuk az élőhelyüket, az eledelüket, behurcolunk vetélytársakat nekik. Nagyon rosszul bánunk a Föld élővilágával!

Tam az utolsó maláj szumátrai orrszarvú hím meghalt. Ezzel ott a faj kipusztult. Súlyosan veszélyeztetett fajból alig van még élő példány.

Nem tudjuk melyik élőlény fontos. Kiölhetünk egy jelentéktelennek tűnő fajt és összeomolhat egy teljes ökoszisztéma. Csak erre nagyon nehéz felépíteni egy kampányt. A cuki panda védelmét megértjük, de a lelkünk mélyén azt is, hogy a Nap nélkülük is fel fog kelni.


A beporzók nélkül viszont nagy bajban lehetünk. Vagy nekünk kell kézzel beporozni a növényeket, vagy magukat porozzák be, ami jelentős hozzamcsökkenést eredményez (Stein et al. 2017). Görögdinnye, áfonya és amerikai tőzegáfonya vad méhek általi beporzását nézve azt az eredményt kapták, hogy 50% beporzáshoz egy-egy területen is 4-7 fajra van szükség egy fajhoz. Ha mindhárom fajt be kéne porozni, akkor már rögtön kétszer ennyiről van szó. Viszont akár egy szomszédos területen is más lehet a rovarközösség és új fajok lehetnek meghatározóak. Egy mezőgazdaságilag jelentős területen akár 100 fajra is szükség van, hogy a szükséges beporzást elvégezze (Winfree et al. 2018). Egyes fajok ritkák, de szükség van rájuk. És itt tényleg gazdasági érdekből nézzük, hogy milyen sok fajra van szükség! Nem kell sötétzöldnek lenni, hogy megértsük, hogy szükségünk van a természetre és annak még meglevő gazdagságára.

Hány vadon élő méhfaj kell az adott mezőgazdasági növény beporzásához? Több területen vizsgálták a kérdést, mert még viszonylag közeli területek rovarközösségei is nagyon eltérőek lehetnek. Egyre nagyobb területen így egyre több beporzó fajra van szükség. Lehet, hogy 1-1 faj beporzásához elég 10-20 faj, de mindháromhoz már inkább 100 szükséges. (Winfree et al. 2018)

Kórokozók északabbra kerülése. Melegebb éghajlaton több élőlény él. Ez még alapvetően jó is, és tényleg várható, hogy nagyobb biomassza lesz jelen egy melegebb bolygón. Lesznek elefántok, zsiráfok, cuki majmok itt Európában? Nem (az állatkerten kívül). Annak is örülni fogunk, ha természetes élőhelyükön nem halnak ki ezek az ikonikus élőlények. Lesz esetleg magyar narancs? Az akár össze is jöhet (a szokásos, "kicsi, savanyú és sárga, de a mienk" kitétellel együtt). Akkor mégis miben lesz markánsan más egy melegebb éghajlat élővilága, mint a mostani?

Kórokozóból és parazitából lesz sokkal több!

Az állatrendszertan előadás első évében igen sok "féregről" tanultunk. Ez egy igen sokszínű csoport, amelyeknek az ismertebb tagjai emberi paraziták. Ismertségük itt Európában ettől még igen alacsony, mert az embert lényegében féregtelenítettük. Itt. Nem globálisan. Globálisan igen jelentős férgesedés van. A melegebb éghajlatok egyik borzalmas hátulütője, hogy nagyon sok a mindenféle kórokozó és parazita. Férgek, rovarok, egysejtűek, baktériumok, stb. És ezek csak azok, amelyek minket támadnak. De támadni fogják a haszonnövényeinket és a haszonállatainkat, az őshonos fajokat is.


Egyszerűen nem vagyunk felkészülve erre az invázióra. Az orvosaink nem fogják felismerni eleinte ezeket a betegségeket, hiszen sohasem voltak jellemzőek (esetleg az Afrikából jött migráns orvosok igen). Először azt se fogjuk tudni, hogy mit tegyünk ellenük. A szúnyogirtás egészen más kérdés lesz, amikor nem csak a zümmögés és a kellemetlen viszketést kell megelőzni, hanem az álomkórt. Meg lesz itt sárgaláz, ZIKA meg mindenféle nyavalya, ami globális felmelegedés nélkül nem lenne.

Az emberi faj túléli a felmelegedést, és a civilizációnk?

Tegyük fel, hogy a globális felmelegedés teljesen természetes, és ezzel párhuzamosan a környezetrombolást tudjuk kezelni. Hacsak nem forr fel az egész bolygó, az ember megmarad. Soha nem ez volt a kérdés. A kérdés, hogy megmarad-e a civilizációnk vagy összeomlik.


Gazdasági növekedés / csökkenés. Az ország átlagos hőmérsékletének nem-lineáris hatása van a GDP-re. Optimális esetben olyan 13°C az átlagos hőmérséklet, ekkor lehet a legmagasabb a termelékenység (Burke et al. 2015). Mind a hűsebb és a forróbb időjárás csökkenti a nemzeti összterméket. A jelenleg hűsebb államok tehát GPD növekedést is elérhetnek a klímaváltozás következtében (Norvégia), míg a most is meleg államok további GDP vesztést kénytelenek elviselni (Afrika szinte egésze). Ezzel jelentősen tovább nő az országok közötti most is meglevő különbség  (Diffenbaugh és Burke 2019).

Jelenlegi átlagőmérsékelt. Az optimális 13°C narancssárga színnel van jelölve, most a mediterrán vidékekre jellemző. A melegedés hatására tehát, ami most hűsebb színnel van jelölve az közelebb lesz az optimálishoz, és minden pirosasabb vidék még inkább messzebb kerül az optimálistól.

2100-ra a GDP változása országonként. A kékkel jelölt országok GPD-je növekszik, míg a pirossal jelölteké csökken a klímaváltozás következtében. Lényegében Európa, Kanada és Oroszország nyertese lehet a klímaváltozásnak, míg mindenki más vesztese. (Burke et al. 2015)

Ez a meglevő feszültségeket tovább fogja növelni. Hiszen lényegében az eddig is "vesztes" államok továbbra is vesztesek lesznek, míg a "nyertesek" még gazdagabbak. Mielőtt ennek következményein tovább merengek szóljunk az élelmezésről.

Élelmezés:  Mostanában valahogy kevesebbet beszélünk az éhezésekről, mint amikor gyerek voltam. És igen, talán sokkal kevesebb ember fenyeget most azonnal az éhenhalás, mint akkor. Akkor is és most is igaz, hogy globálisan elég élelmet tudunk termelni. Ettől még nem lesz mindenki számára elérhető az élelem. Miközben a fejlett országokban óriási élelmiszerpazarlás történik, van ahol hiány van. És bár elvileg Afrika is képes lenne etetni a megnövekedett lakosságát, ennek nincs meg az infrastrukturális háttere. Pont ez a gond, a technológia sok probléma megoldására létezik, de vagy nagyon sok pénzbe kerül a bevezetése, vagy az emberi lustaságon bukik meg az egész.

Vegyük ehhez hozzá, hogy lehet, hogy irdatlan területek lesznek Szibériában megművelhetőek, de népesség a terjedő Szahara környékén lesz egyre több, ahol sivatagosodás van és így egyre kevesebb ember élelmezése megoldható. A klímaváltozás globális probléma, de a problémák lokálisan jelentkeznek és nem egyenletesen a világban.

Jelenleg úgy néz ki, hogy ott a legnagyobb a probléma, ahol egyrészt az emberek nem tehetnek róla másrészt a bajok csökkentésére nincs forrás.

Szóval van egy új világunk, amiben addig lakatlan területek lakhatóvá válnak és addig lakottak lakhatatlanná. Oroszország vagy USA/Kanada be fog engedni pár százmillió embert, hogy telepedjenek le és műveljék meg a földet? Ha még feudalizmusban élnénk és a lakosság nagy része mezőgazdasággal foglalkozna, ez elképzelhető lenne. De a nemzetállamok idején nem. Így is elég feszültség van a migrációból. Van, nem Magyarországon, ahol sokat beszélnek róla, hanem máshol, de attól még van.

Jelenlegi kilátásunk, hogy az emberiség nagyobb része rosszabb körülmények között fog élni a klímaváltozás következtében! És ez vezethet háborúkhoz. A Szíriai polgárháború, ami jobbára még nem klímaháború volt, csak a nagyhatalmak szokásos veszekedése, megmutatja, hogy mennyire össze tud dőlni a civilizáció, megszűnni a "normális élet". Képzeljük el Afrikát, amikor napokra 50°C felé emelkedik a hőmérséklet, nincs ivóvíz és az aszály miatt egyre kevesebb az élelem. Mi fog ott történni?

Hűtés. A melegedést, lokálisan, az egyes ember szintjén lehetne azzal csökkenteni, hogy hűtjük a lakásainkat / munkahelyeinket. A világ gazdasági motorja a protestáns munkamorál, amit nem a melegebb éghajlathoz találtak ki. A sziesztát nem (csak) azért találták ki, mert ebéd után olyan jó szunyálni egy kicsit, hanem mert, olyan dög meleg van, hogy nem lehet dolgozni. Nálunk is azért nincs értelme beszélgetni arról, hogy miért 2,5 hónap a nyári szünet és miért nem kevesebb, mert nem tudnak mit kezdeni a gyerekekkel a melegben. Lehetne persze erdei iskola, de ugye ahhoz pénz kell.

Technológiailag egy lehűléssel jobban elboldogulnánk. Az egyre jobb szigetelések mellett a fűtés is egyre hatékonyabb, miközben a hűtés sohasem lesz az. A termodinamika második főtétele nem engedi. Miközben télen szinte minden cselekedetünk hozzájárul a lakás fűtéséhez (a saját állandó 36,5 °C testhőmérsékletünk is), addig hűteni csak valami más fűtésével tudunk. A klímaberendezések lényegében a külső levegő melegítésével érik el a belső hűtését. Mindez iszonyatos energiába kerül. Manapság akár többe, mint télen a fűtés.

Ez pedig azt jelenti, hogy a hűtés globálisan nem lesz megoldható. Lehet, hogy melegebben magasabb a biomassza termelés, lehet, hogy emberből is sokkal több van. De – remélem – már régen nem abban mérjük az ember sikerességét, hogy hány darab van belőlünk. Kényelmes éltet szeretnénk minél több ember számára teremteni. Ez a mi és az anyatermészet érdeke is (egy teleszennyezett világ nem kényelmes!) Ezért kell mindent megtenni a környezetünk megóvása érdekében!

Hivatkozott irodalom

• Austin, H. P., Allen, M. D., Donohoe, B. S., Rorrer, N. A., Kearns, F. L., Silveira, R. L., Pollard, B. C., Dominick, G., Duman, R., El Omari, K., Mykhaylyk, V., Wagner, A., Michener, W. E., Amore, A., Skaf, M. S., Crowley, M. F., Thorne, A. W., Johnson, C. W., Woodcock, H. L., McGeehan, J. E. és Beckham, G. T. 2018. Characterization and engineering of a plastic-degrading aromatic polyesterase. Proceedings of the National Academy of Sciences, USA 115(19): E4350–E4357
• Burke, M., Hsiang, S. M. és Miguel, E. 2015. Global non-linear effect of temperature on economic production. Nature 527: 235–239
  
• Burnett, R., Chen, H., Szyszkowicz, M., Fann, N., Hubbell, B., Pope, C. A., Apte, J. S., Brauer, M., Cohen, A., Weichenthal, S., Coggins, J., Di, Q., Brunekreef, B., Frostad, J., Lim, S. S., Kan, H., Walker, K. D., Thurston, G. D., Hayes, R. B., Lim, C. C., Turner, M. C., Jerrett, M., Krewski, D., Gapstur, S. M., Diver, W. R., Ostro, B., Goldberg, D., Crouse, D. L., Martin, R. V., Peters, P., Pinault, L., Tjepkema, M., van Donkelaar, A., Villeneuve, P. J., Miller, A. B., Yin, P., Zhou, M., Wang, L., Janssen, N. A. H., Marra, M., Atkinson, R. W., Tsang, H., Quoc Thach, T., Cannon, J. B., Allen, R. T., Hart, J. E., Laden, F., Cesaroni, G., Forastiere, F., Weinmayr, G., Jaensch, A., Nagel, G., Concin, H. és Spadaro, J. V. 2018. Global estimates of mortality associated with long-term exposure to outdoor fine particulate matter. Proceedings of the National Academy of Sciences, USA 115(38): 9592–9597
• Diffenbaugh, N. S. és Burke, M. 2019. Global warming has increased global economic inequality. Proceedings of the National Academy of Sciences 116(20): 9808–9813
• Stein, K., Coulibaly, D., Stenchly, K., Goetze, D., Porembski, S., Lindner, A., Konaté, S. és Linsenmair, E. K. 2017. Bee pollination increases yield quantity and quality of cash crops in Burkina Faso, West Africa. Scientific Reports 7(1): 17691
• Winfree, R., Reilly, J. R., Bartomeus, I., Cariveau, D. P., Williams, N. M. és Gibbs, J. 2018. Species turnover promotes the importance of bee diversity for crop pollination at regional scales. Science 359(6377): 791–793
• Yoshida, S., Hiraga, K., Takehana, T., Taniguchi, I., Yamaji, H., Maeda, Y., Toyohara, K., Miyamoto, K., Kimura, Y. és Oda, K. 2016. A bacterium that degrades and assimilates poly(ethylene terephthalate). Science 351(6278): 1196–1199
• Zhang, X., Chen, X. és Zhang, X. 2018. The impact of exposure to air pollution on cognitive performance. Proceedings of the National Academy of Sciences, USA 115(37): 9193–9197

A politikai beszéd hanyatlása

“Eventually we’re going to get something done and it’s going to be really, really good.”
Donald Trump

Ez most amolyan "kis színes" bejegyzés lesz egy szakterületemtől távoli témáról: a szövegelemzésről. Ez a szövegelemzés persze nem az, amit irodalomórán megszoktunk, hanem sokkal inkább olyasmi, amit nyelvtanon végeznénk, ellenben nagyon nagy szövegmennyiségen. Valahogy úgy, mintha az lenne a feladat, hogy számold meg a névelőket egy Jókai kötetben. Nekünk unalmas és monoton lenne, de számítógéppel elég gyorsan le lehet tudni.

És mindez mire is jó? Az alkalmazott nyelvtani fordulatok, vagy egyszerűen az "én" vagy a "mi" személyes névmások aránya sokat elárulhat a beszélőről. Angol nyelvi adatok alapján például magasabb státuszú személyek többször használják a "mi" és a "ti" személyes névmásokat, míg alacsonyabb státuszú személyek az "én" személyes névmást vagy általános alanyt alkalmaznak. Markáns különbség van az analitikus gondolkodás szövegszerűsége és a magabiztosságot sugárzó, de egyszerű kommunikáció között. Az elsőben megmagyaráznak dolgokat, levezetnek eredményeket. Politikában ez az a fajta kommunikáció, amit az elmúlt 10–15 évben igencsak hiányolunk itthon (is). A magabiztos kommunikáció világszintű mestere Donald Trump az Egyesült Államok 45. elnöke. A tanulmány fő kérdése az volt, hogy a trump-i kommunikáció valami új, vagy illeszkedik a meglevő trendekbe.

“You have to think anyway, so why not think big?”
Donald Trump

Amerikai elnökök beszédeit és egyéb kommunikációik leiratait elemezték. Ebből kirajzolódott az egyértelmű trend, hogy az analitikus gondolkodás folyamatosan teret veszt a magabiztos és egyszerű kommunikációval szemben. Azaz a politikai beszéd egy folyamatos egyszerűsödésen ment keresztül. Donald Trump beszédei nem lógnak ki ebből a trendből! Érdekes, hogy amikor kiterjesztették az elemzést az Egyesült Királyság, Kanada és Ausztrália hasonló politikai vezetőinek (ott miniszterelnökök vannak) beszédeire, ugyanezt kapták. És ugyanezt kapták a kisebb területek vezetőinek kommunikációját elemezve is (pl. szenátorok, polgármesterek). Tehát elmondhatjuk, hogy a politikai beszéd a populista megfogalmazás felé hajlott el masszívan az elmúlt évtizedekben.


Persze mondhatjuk, hogy ez egyfajta kulturális trend, az egész emberi kommunikáció egyszerűsödik és már senkit nem érdekelnek az összetett problémák (egy nagy francokat nem, a tudománykommunikáció reneszánszát éli, Ön kedves olvasó különben miért olvasna egy tudományos blogot?). Ezért kontrollként recens irodalmat, mozifilmek szövegeit és TV szövegeket elemeztek. Azaz elemezték az elmúlt évtizedek szövegeit. Nem találtak hasonló változást. És itt jegyezzük meg, hogy nem a kortárt szépirodalom elemzéséről van szó. A filmszövegek sem lettek bárgyúbbak (lehet, hogy azok, de időtállóan azok). Egyedül a CNN politikai híreiben figyelhető meg ugyanaz az egyszerűsödő nyelvhasználat, ami a politikában. Ami sajnos nem meglepő, bár ugye egy CNN-től még elvárhatnánk elemzéseket is.


Ez a szomorú valóság, ami alól sejtésem szerint Magyarország sem kivétel. A tanulmány próbálja menteni, hogy a bonyolult világra a választók egyszerű válaszokat szeretnének. Szerintem azonban kényelmes a politikusoknak hülyének nézni a választóikat. Nem mehetnénk vissza a politikai viták és elemzések világába? Nekem jobban tetszett.

Hivatkozott irodalom

Kayla N. Jordan, Joanna Sterling, James W. Pennebaker, Ryan L. Boyd 2019. Examining long-term trends in politics and culture through language of political leaders and cultural institutions. Proceedings of the National Academy of Sciences 116(9):3476–3481

Horizontális géntranszfer fűfélék között

A horizontális géntranszfer során egy másik fajú egyedtől szerez genetikai anyagot egy egyed. Ez markánsan eltér a megszokott és általános génátadástól, ami a szülőtől a gyermek felé történik. Baktériumok körében viszonylag gyakorinak tűnik a horizontális géntranszfer, az antibiotikum rezisztencia kialakulása mögött is ilyen folyamatok vannak. Magasabb rendű élőlények, így növények körében ritkább ez a fajta génátadás, de pár példát ismerünk. Ezek jellemzően gazda és növényi parazitája közötti géncserék.

Fűfélék között is lehet horizontális géntranszfer.

A perjevirágúak (Poales) rendjébe, a perjefélék (Poaceae) családjába és a kölesfélék (Panicoideae) alcsaládjába tartozó Alloteropsis semialata egy Afrika, Ázsia és Óceánia trópusi és szubtrópusi régiójában elterjedt növény. Ennek a növényfajnak egyik alfaja képes az úgynevezett C4-es növényekre jellemző fotoszintézisre, míg egy másik alfaja nem. A képességet minden bizonnyal horizontális géntranszferrel szerezte meg (Christin et al. 2012) egy muharfajból (Setaria) Dél-Afrikában és Themeda quadrivalvis fajtól Ausztráliában. Úgy tűnik ez a növény kimondottan könnyen szerez magának géneket más fűféléktől.

Alloteropsis semialata

A növény teljes 750 millió bázispár hosszú genomjának szekvenálását és összeállítását (manapság egy új faj genetikai anyagának meghatározása nem olyan nagy esemény, mint tíz évvel ezelőtt!) követően megvizsgálták, hogy van-e jele további horizontális géntranszfernek (Dunning et al. 2019). Először megnézték, hogy van-e olyan gén a 22043 darab azonosított gén között, amely valamely más zárvatermő génjére jobban hasonlít, mint a fajtársak vagy az egy nemzetségbe sorolt növények génjéhez. Ilyet nem találtak. Ezt követően a fűfélék körében folytatták csak a vizsgálatot. Olyan géneket kerestek, amelyek hasonlóbbak valamely távolabbi, megszekvenált fűféle génjéhez, mint a saját fajon belüli szekvenciákhoz, vagy a nemzetségen belüli szekvenciákhoz (a kettő összehasonlítás mást mond, mert lehetett a nemzetségen belüli diverzifikáció során is horizontális géntranszfer és a faj elterjedése során is). Így 1148 potenciálisan horizontális géntranszferrel szerzett gént azonosítottak. Ebben viszont még biztosan sok nem valódi átvett gén van. Például, ha egy gén elveszett a rokon fajokból, akkor az úgy tűnhet mintha máshonnan származó lenne.

A további finomításhoz rendszertani ismereteket vettek elő. A rendszertan renoméja nem túl jó. Egyfajta telefonkönyvként tekintenek rá, pedig maga a rendszerezés és az így kapott filogenetikai törzsfák a mai evolúciós és molekuláris vizsgálatokban szinte mindig előjönnek. Az evolúcióbiológiai szakirodalom olvasása közben bizony elég gyakran merenghetek törzsfák felett. Szóval az adatbázisokból előszedek 200 gént, ami egyszer fordul elő a növénygenomokban és minden ismert genomú fűfélében megvan. Ebből lett egy törzsfa, ami jobbára megfelel annak, amit ma gondolunk a fűfélék rendszertanáról. Ez a törzsfa lesz az alap, amihez hasonlítjuk a potenciálisan horizontális géntranszferrel megszerzett géneket.

Ez egy törzsfa a perjefélékre (azokra, amelyeknek a teljes genomját ismerjük). A BEP és a PACMAD a két nagy csoport a füveken belül. Az elsőbe tartozik a rizs (Oryza sativa), a búza (Tricitum aestivum) és az árpa (Hordeum vulgare). Ezek a növények mind a C3-as fotoszintetikus módot alkalmazzák. A másodikba tartozik a vizsgált növényünk és olyan ismert fajok, mint a kukorica (Zea mays), a tarka cirok (Sorghum bicolor), a teff (Eragrostis tef) vagy az olasz muhar (Setaria italica). A vastagon szedett fajok teljes genomja ismert, a többiből csak a kifejezésre kerülő gének szekvenciája. Sárga keretben van az Alloteropsis semialata, a vizsgált fajunk. A piros (vagy piros-kék) nyilak lehetséges géntranszfereket mutatnak a piros keretes kládokból.

És akkor most vegyük azoknak a géneknek a kladogramját, amelyek talán más növényből kerültek az A. semialata-ba. Amennyiben a gén egy meglevő, a rendszertanban jól ismert kládon belül levőnek tűnt úgy megtartották, amennyiben csak testvérkládja volt, úgy elvetették. Így végül 55 horizontális géntranszfer jelöltet tartottak meg.

Szemléltetése a módszernek. A konszenzus törzsfa az, ami az össze rendelkezésre álló információból együttesen jön ki. Legyen ez a bal oldali kladogram. Kék pöttyel jelöljük a vizsgált fajt. Amennyiben egy génre készített törzsfa megegyezik a konszenzus törzsfával (és zömében ezt várjuk), úgy az horizontális géntranszfer nélkül evolválódott. A horizontális géntranszfer (HGT) ismérve, hogy a vizsgált gén jobban hasonlít valami más csoport génjéhez, mint a saját rokonsági körének génjeire. Potenciálisan a középső és a jobb oldali ábrán pirossal jelölt a vizsgált fajból eredő gén is lehet HGT-vel szerzett. Viszont a jobb oldali ábrán egy nem túl ismert (kevés szekvenciát tartalmazó) csoport testvéreként jelentkezik a gén és nem egy jól feltárt csoport belsejében (középső ábra).

A native (kék) felirat mutatja, hogy hova tartozik az Alloteropsis semialata és a piros rész a C4-es növények fotoszintézisében fontos foszfoenol-piruvát karboxiláz (PEP) enzim helyzetét ugyanebből a növényből. Mivel teljesen máshova került a törzsfán és egy csoporton belülre (sőt egy fajon belülre, ahol az ausztrál változathoz közelebb van, mint az afrikaihoz), így ez szinte biztosan horizontális géntranszfer eredménye.

Több gént magába foglaló, hosszabb DNS részek is átkerülhetnek egyik fűféléből a másikba

Egy újabb vizsgálati körben minden meglevő genetikai adatot összeszedtek a füvek köréből, olyat is, ami nem teljes genomból van, csak részletekből, hogy így több szekvenciával vethessék össze az A. semialata génjeit. Öt gént kidobtak, mert túl kevés ismert szekvencia volt a környékén, így megbízhatatlan maga a törzsfa. 14 gént azért dobtak ki, mert maga a törzsfa egyéb része nem egyezett az ismert fajszintű törzsfával (tehát ott valami fura van génszinten). A maradék 26 gén a genom 23 különböző helyén található. Tehát van olyan horizontálisan átadott rész, amely több gént is tartalmaz. A lehetséges donorokat és több A. semialata populációt még részletesebben megszekvenáltak, hogy megnézhessék, hogy a más füvektől átvett DNS részletnek hol lehetnek a határai. Több esetben ezt sikerült meg is találni. Zömében 1-1 gént került át, de volt olyan DNS részlet, amelyben 10 gén volt egy blokkban. A horizontális géntranszferrel átvett DNS darabok 33 és 169 ezer bázis közötti hosszúságúak voltak.


A horizontális géntranszfer az A. semialata elterjedésének különböző szakaszában történt. Mivel több populációból is ismert a növény genomja, sőt közeli fajok genomja is, így amelyek a legtöbb populációban megvannak és a testvérfajban is, azok a gének a faj elterjedése előtt kerülhettek a genomba. Vannak viszont olyan gének, amelyek csak bizonyos régióra jellemzőek (például csak Ausztráliára és Óceániára), sőt van egy olyan, amely csak az Ausztrál populációban található meg.

A többi fűfélétől átvett gének egy része biztosan kifejeződik, így hozzájárulhat az új gazda életéhez.

A kutatócsoport nem csak bioinformatikai vizsgálatot végzett, hanem megnézte, hogy a horizontális géntranszferrel átvett gének kifejeződnek-e. Amennyiben ez így van, akkor lehet hatásuk. A legtöbb gén kifejeződik, de például a csak az Ausztrál populációban talált H részleten kódolt gén nem.

A horizontális géntranszfer mechanizmusa nem ismert. Lehetőségként az allopoliploid egyedek visszakereszteződése vagy a közel növő különböző fajú növények érintkezése merült fel.

A horizontális géntranszfer a genetikai változatosság előállításának igen speciális esete. Ilyenkor ugyanis teljesen működő gén vagy gének kerülhetnek át egy másik fajból, azonnal alkalmazható megoldást nyújtva egy szelekciós kihívásra. A horizontális géntranszferek hatását mikrobákban egyre jobban ismerjük és elismerjük. Többsejtűek között inkább kivételnek gondoltuk őket, de egyre több eredmény mutat arra, hogy ezen élőlények körében sem ritka.

Hivatkozott irodalom

Christin P-A, et al. 2012. Adaptive evolution of C4 photosynthesis through recurrent lateral gene transfer. Curr. Biol. 22(5):445–449.
Dunning LT, et al. 2019. Lateral transfers of large DNA fragments spread functional genes among grasses. Proceedings of the National Academy of Sciences 116(10):4416-4425.