/nginx/o/2022/02/04/14345062t1hc860.jpg)
/nginx/o/2022/02/04/14347091t1hd4cd.png)
- Kõikvõimas DNA-analüüs avab uue ukse meie kodude mikromaailma
- Selle teadmisega võiks ehitada inimesele sobivamaid elamuid
Sügelevad silmad, ootamatud nohuhood või hoopis kinnine nina, valutav kurk – need kõik on parajad siseruumide peavalud. Tegemist on allergiliste reaktsioonidega ning neid võib põhjustada tolm.
Kodutolm pole aga mingi niisama puru – see on mitmesuguste elusorganismide ja neist järele jäänu omalaadne ökosüsteem. Tähelepanelik lugeja – kogenud bioloog – loeb tolmust välja nii mõndagi kodu ja seal elavate inimeste ning nende tegevusegi kohta. Tavaliselt veedab inimene koduseinte vahel 90 protsenti ajast. Pandeemia on seda suuremakski kasvatanud. Loomuldasa oleme selle silmale nähtamatu elu ja sellega, mis sest järele jäänud, pidevas kokkupuutes niikuinii. Adume selle kohalolu aga siis, kui me tervisega miskit lahti: kas midagi sügeleb või ajab aevastama.
Kirev elukirme laiutab kõikjal
Pindadele, millelt tuleb tolmu pühkida, maandub koos tolmuga, mis enamjaolt polegi muud kui surnud koed ja rakukestad, loendamatul hulgal ka elusorganisme. See silmaga nähtamatu seltskond koosneb baktereist, arhedest, mikroseentest või rahvakeeli hallitusest ja loomadest, kelle suurus on väiksem kui kümnendik millimeetrit.
Sugugi mitte kõigil juhtudel ei taju me hallitusseente saastust ebameeldiva lõhnana.
Sadu aastaid tagasi leiutatud mikroskoobid olid esimesed vahendid, millega see maailm inimestele nähtavaks muudeti. Tänapäeval kasutatakse mikroobide tuvastamiseks hoopis pärilikkusainet – DNAd, mis on liigiti universaalne. Ka imepisikesed kogused DNAd keskkonnaproovides on nüüdistehnikaga paljundatavad ja analüüsitavad. Sel moel on juba kümmekond aastat kindlaks tehtud siseruumides elavaid mikroorganismide liike. Need on siiani olnud bakterid ja seened. Putukate ja taimede, õigemini nende õietolmu uuringuid on olnud vähem. Alles viimasel ajal on jõutud ka selleni, et määrates kõikide DNA-jupikeste järjestusi, selle kaudu kindlaks teha ka kõik organismid, kes ruumis ringi askeldavad või on askeldanud.
:format(webp)/nginx/o/2022/02/04/14345058t1h9ffa.jpg)
Üsna jutukas kodutolm
Mida räägivad tolmus elajad meile majade ja nende elanike kohta? Seened ütlevad ära maja geograafilise asukoha, ligi 100 km raadiuse täpsusega, ning bakterid selle, kes majas elavad. Just viimased pudenevad omanike nahalt või pärinevad meie sisemusest. Olgu öeldud, et riided – olgu need millised tahes – pole siinkohal mingi takistus.
Aga baktereid ja seeni võib olla kodudes ka me karvastelt kaaslastelt – lemmikloomadelt – nagu ka taimedelt, veevärgist, kütte- ja kliimaseadmetest ning ventilatsioonistki.
Näiteks on hallitusseentele väga meeltmööda niisked keskkonnad, kus nad hakkavad kiiresti kasvama ja paljunema, ning jõudes siseruumi õhku, alandavad ka selle kvaliteeti.
Üldlevinud on arvamus, et mikroorganismid põhjustavad meile vaid probleeme ja haigusi. Samas on teadmised kasulikest teguritest jäänud tagaplaanile. Teada-tuntud on musta hallituse, tolmulestade või hooajati ruumiõhku jõudva õietolmu negatiivne mõju.
Suuremal osal mikroobidest ei ole üldse mingit mõju meie tervisele või need võivad koguni meile hästi mõjuda. Seega, lastes kemikaalidega immutatud tolmulapil riiulitel liuelda, hävitame ka neid kahjutuid või koguni kasulikke mikroobe, kellel võib meie immuunsuse kujunemisel olla oluline roll. Milline aga on see n-ö õige segu mikroobidest, sellest teame veel vähe.
Üldised mustrid näitavad, et mitmekesisemad ja eri rollidega mikroobikooslused võivad paremini takistada patogeenide ja kahjulikke toksiine tootvate hallitusseente puhanguid kui ühetaoliselt liigivaesed kooslused. Näiteks on teadustöödes leitud, et lastel, kes puutuvad pidevalt kokku paljude eri mikroobidega, on väiksem risk astma väljakujunemiseks.
Kuna kodu on teadlastele siiski raskesti ligipääsetav tööpõld, siis on sellele kitsaskohale pakkunud suurepärase lahenduse harrastusteadus, kus inimesi kaasatakse teaduslike andmete kogumisse. Laiahaardelise harrastusteaduse projekti õnnestumise võti on lihtne ja ühtne metoodika ning igale vabatahtlikule kergesti hoomatav ja mõistetav teema. Selleks on kindlasti meid vahetult ümbritsev keskkond.
Harrastusteadlased toimetavad kodus
Harrastusteaduslikust projektist FunHome, mis sai alguse 2018. aastal, on nüüdseks saanud palju enamat. Nii harrastusteadlaste kui ka sõprade-kolleegide abiga on kogutud proove poolest tuhandest hoonest paar tuhat. Proove on suisa kõigist maailmajagudest, sh Antarktikast, ent kui täpsem olla, siis 64 territooriumilt. Saadetud proovide päritolu riikide esiviisikus on Hiina, Austraalia, Venemaa, India ja Ghana ning alles kuuendana positsioneeruvad Ameerika Ühendriigid. Ootamatult palju proove, koguni 73 hoonest, on saabunud Hiinast ja sealt 13 halduspiirkonnast. Sellises mahus ja piirkonnast saabunud proovid on teaduses harva esinev, aga ülimalt informatiivseks osutuda võiv juhus.
Enamasti domineerivad andmed USAst ja Euroopast, kust vastupidiselt FunHome’i projekti eriti andmeid jõudnud ei ole. Näiteks on USAst proove ainult 19 kodust, mis asuvad 11 osariigis. Kogunenud proovide puhul on eriti hea meel paljudest eksootilistest riikidest ja piirkondadest saabunute üle. Olgu mõned neist siinjuures üles loetud: Suriname, Teravmäed (Norra), Gröönimaa (Taani), Filipiinid, Paapua Uus-Guinea, Sri Lanka, Iraan, Pakistan, Jaapan, Lõuna-Korea, Tiibet (Hiina), mitmed Aafrika riigid.
Suurtest plaanidest saavad veelgi suuremad
Sedavõrd suur hulk siseruumidest kogutud proove võimaldab püüdma minna ka suuri eesmärke: esmalt on plaan DNA-analüüside abil kindlaks teha, kes kodudes elavad. Sihikul on eeskätt tervist kahjustada võivad liigid. Kui see tehtud, on põhjust heita pilk neile teguritele ja protsessidele, mis neid mikroskoopilisi olendeid mõjutavad ning kas neil on omavahelisi seoseid, ning viimaks, kuidas nad mõjutavad inimeste tervist ja heaolu. Kas neile küsimustele saadavad vastused on sarnased nendega, mida varem on täheldatud, või on seal sootuks midagi uut näha – seda näitab mõistagi aeg
Mis kasu on mikroelu uurimisest? Kasu on mitmetine: on võimalus hooneid paremini planeerida ja projekteerida, siseruume sobivamaks kujundada, otsustada, milliste lemmikloomadega ja ka taimedega koos elada või sootuks valida geograafiliselt muu kodupaik.
Kuidas tolmust teadust tehakse
Täienduseks FunHome’i projektile on harrastusteadlaste abiga kogutud sama metoodikat järgides tolmuproove jahtlaeva Admiral Bellingshausen ekspeditsioonidelt.
Bellingshauseni ekspeditsioonidest on ajakirjanduses juba varem juttu olnud, sest nende raames on kogutud proove mitmete teistegi teadustööde jaoks, näiteks merevee analüüsideks.
Esimene ekspeditsioon Admiral Bellingshausenil korraldati Tallinnast Antarktikasse, et tähistada 200 aasta möödumist ajast, kui Saaremaalt pärit baltisakslane, Vene admiral Fabian Gottlieb von Bellingshausen märkas Antarktist. Teine ekspeditsioon pidi viima reisimeeskonna Arktikasse, kuid see katkes kahjuks reisipiirangute tõttu. Mõlema ekspeditsiooni peale kokku on kogutud proove 34 geograafilisest paigast.
Projekt FunHome raames on uuritud proovide kogumisaja mõju väikeseskaalalise uuringuga Tartus ja selle lähiümbruse maapiirkondades. Selleks koguti pooleteise aasta jooksul iga kuu tolmuproove viiest kodust.
Need andmed olid aluseks võetud Tartu Ülikoolis eelmisel aastal kaitstud bakalaureusetöös. Selgus, et selgrootute mitmekesisuse muutused uurimisaja jooksul olid vaevu märgatavad ning seda ilmselt seetõttu, et uuritud kodudes olid valdavaks inimkaaslevad liigid.
Liigitasemel andmeid analüüsides tuli välja, et kaks kõige sagedamini esinevat liik olid hooghännaliste hulgast Willowsia nigromaculata ja kõdutäilistest Dorypteryx domestica, kuid ilmselt on nad tavainimestele vähetuntud inimkaaslejad. Kolmas sage kaaslane kodudes oli teada-tuntud tolmulest Dermatophagoides farinae. Samas, kuna tolmu koguti ka välisukselt ja elutoa põrandalt, siis nendesse kohtadesse olid endast jäljed jätnud teiste seas äädikakärbes, kõrvahark, tuhatjalg, paar sipelgaliiki, mitmed taimekahjurid (täid), talukimalane, kahe täpiga lepatriinu. Eestis ei ole sellist oma kodus tolmu uurimist kommertsiaalselt võimalik veel teha, aga mujal maailmas, näiteks USAs, on see võimalus täiesti olemas.
Harrastusteadlasena selles kavas kaasalöömiseks tuleb steriilsete vatipulkadega koguda ettenäidatud kohtadest tolmuproove. Sellised vatitikud on müügil apteekides. Eraldi soonkinnisega kottidesse pakendatult tuleks proovid saata Tartu Ülikooli laborisse. Lisaks on vaja täita ka lühike küsimustik. Praegu oleme eriti huvitatud tolmuproovidest väljastpoolt Eestit, nii saab geograafilist haaret mitmekesistada ja selle kaudu ka harrastusteaduse abil saavaid teadmisi.
Harrastusteaduslikust projektist huvitatud on oodatud ühendust võtma ja lugema üksikasjalikumalt projekti kodulehelt. Vajadusel korvatakse ka postikulud.