Näytetään tekstit, joissa on tunniste kartoitus. Näytä kaikki tekstit
Näytetään tekstit, joissa on tunniste kartoitus. Näytä kaikki tekstit

torstai 19. syyskuuta 2024

Dinosauria

Dinosaurukset ovat kiehtovia, ja erityisesti lapset rakastavat niitä aivan spontaanisti. Ajatella, että on ollut olemassa tuollaisia ihmeotuksia, lähes lohikäärmeitä tai hirviöitä! Ja onhan se aikuisillekin jännittävä ajatus. Elämme ihmeellisessä maailmassa, ja näköjään tuo maailma on aikanaan ollut vietä ihmeellisempi. Dinosauruksien kiehtovuutta lisää ihmeen runsas lajikirjo. Tunnetaan kahdella jalalla juoksevia tai hyppiviä dinosauruksia, varpusen kokoisista aina tonnien painoisiin jättiläisiin. Jotkut taas kävelevät neljällä jalalla. On suuria ja pieniä lentävä otuksia, aina pienen purjelentokoneen kokoisiin asti. Merissä uivat kalamaiset ichtyosaurukset ja valtavat plesiosaurukset ja mosasaurukset. Ja kuten nykyisinkin tuntemamme maaeläimet, myös dinosaurukset voivat olla lauhkeita kasvissyöjiä, ahnaita lihansyöjiä tai vikkeliä pesärosvoja.

Minua kiehtoo myös dinosaurusten kulttuurihistoria. Ne ovat ilmestyneet omaan maailmamme ihmisen harjoittaman sinnikkään tutkimustyön tuloksena. Ensimmäinen outo fossiili, piikki tai kynsi, löytyi vuonna 1820. Piain fossiileja löytyi enemmän, ja arveltiin, että ne olivat peräisin suurista tuntemattomista muinaiseläimistä. 1840-luvulla noille eläimille annettiin yhteisnimi dinosaurus: kauhea lisko, eli hirmulisko. Tästä alkoi niiden maine kasvaa, ne olivat jotain hurjaa, outoa ja pelottavaa.

Ensin löydetty dinosaurus sai nimen iguanodon, ”liskon hammas”. Monet fossiilit olivat vain peniä paloja, joten dinosaurusten rekonstruointi perustui pitkälle myös mielikuvitukseen ja vertailuun tunnettujen eläinten anatomiaan. Niinpä iguanodon koki vähitellen melkoisen muodonmuutoksen. Se muuttui nelijalkaisesta köntystäjästä enemmän kaksijalkaiseksi otukseksi, ja ensin löydetty piikki siirtyi kuonon kärjestä jonkinlaiseksi peukaloksi.

Tunnettujen dinosaurusten määrä kasvaa jatkuvasti, nykyisin niitä on noin tuhat lajia. Dinosaurukset olivat planeetan mahtilaji, niiden valtakausi alkoi noin 230 miljoonaa vuotta sitten, ja päättyi noin 65 miljoonaa vuotta sitten. Ne hallitsivat maalla vedessä ja ilmassa. Voisi sanoa, että ne olivat erittäin onnistuneita ja sopeutuvia eläimiä. Tieto dinosauruksista on karttunut vähitellen, se on pala palalta rakentuva kertomus. Kuten iguanodonin esimerkki kertoo, aikanaan on syntynyt useita väärin konstruoituja lajeja, ja myös tietomme dinosaurusten elintavoista on muuttunut. Koska niiden nauttima julkinen suosio on ollut jatkuvaa, käsityksemme dinosauruksista on sekoitus vanhaa ja uutta, väärä tietoa, ja myös oikeaa. Lähes jokainen ilmestyvä uusi dinosauruskirja tai elokuva sisältää edelleen myös suuren määrän vanhoja virheitä - se on hyvä muistaa. Suorastaan ikoninen asetelma on esittää tyrannosaurus taistelemassa stegosaurusta vastaan. Sellaista ei vain ole koskaan tapahtunut, nuo eläimet elivät aivan eri aikakausina.

Tarkastellaan hieman, miten tuo kuva on muuttunut. Aloitetaan yleisestä anatomiasta. Vanhan ja ehkä edelleen vaikuttavan mielikuvan mukaan dinosaurukset ovat primitiivisiä ja kömpelöitä. Ei sinne päinkään, sillä niiden evoluutiossa raajat, jotka alkumuodoissa osoittivat sivulle, kääntyivät vähitellen suoraan alas, jolloin ruumiin painoa ei tarvinnut kannatella lihasvoimin. Dinosauruksista tulikin ketteriä liikkujia. Entä niiden älykkyys ja kyvykkyys? Nyt aion paljastaa asian, jota kaikki eivät ehkä tiedä. Kaikki dinosaurukset eivät kuolleetkaan sukupuuttoon 65 miljoonaa vuotta sitten. Eräs ryhmä, Aves, elää edelleen keskuudessamme. Ne ovat pienehköjä, ketteriä, höyhenpeitteisiä, ja useimmat lentotaitoisia. Me sanomme niitä linnuiksi.

Linnut antavat varsin hyvän käsityksen siitä, millaisia muinaiset dinosaurukset olivat. Tarvitsee vaikka katsoa maalintujen jalkoja: ne ovat aivan samanlaiset kuin useimmilla dinosauruksilla. Ja lintujen kävely on luultavasti hyvin samanlaista kuin dinosaurusten. Suuret lajit kuten tyrannosaurus askelsivat tietenkin hitaampaan tahtiin. Ja joillakin muinaisdinosauruksilla oli lintujen tapaan myös nokka. Varmaankin monet dinosaurukset vaikuttivat pikemminkin valppailta ja ketteriltä kuin kömpelöiltä.

Entä olivatko dinosaurukset tyhmiä? Populaari tietokirjallisuus korostaa niiden aivojen pientä kokoa, etenkin verrattuna ruumiin painoon. Mutta kuvastaako aivojen koko suoraan älykkyyttä? Otetaan esimerkki nisäkkäiden maailmasta. Simpansseja pidetään eläinmaailman älykköinä. Toisaalta myös kaledonianvaris on erittäin älykäs lintu. On havaittu, että kaledonianvaris päihittää älyllään kirkkaasti simpanssin. Se ratkaisee simpanssia etevämmin pulmatehtäviä, valitsee sopivia työkaluja, ja jopa valmistaa niitä. Ja kuitenkin sen aivot mahtuvat teelusikkaan, kun taas simpanssi ilmeisesti tarvitsee muutaman sadan gramman painoisia aivojaan johonkin muuhun kuin ongelmanratkaisuun. Olen pohtinut älykkyyden olemusta, ilmenemistä ja edellytyksiä uudessa kirjassani Robottipuisto.

Ne jotka ovat nähneet elokuvan Jurassic park muistavat varmaan ahdistavan kohtauksen, missä velociraptorit vaanivat kahta lasta laboratoriossa. Ajatellaanpa noita hirmuliskoja linnun kaltaisiksi. Ne olisivat siis hyvin valppaita, nopeita, ketteriä ja ovelia. Lapsilla ei olisi ollut mitään mahdollisuuksia. Elokuvassa liskot olivat tosin liian suuria, ja ulkonäöltään pikemminkin deinonychuksia. Nykytiedon mukaan velociraptorit olivat höyhenpeitteisiä. Luultavasti monet dinosaurukset kulkivatkin höyhenissä, vaikka fossiileissa ei tällaisia piirteitä juuri säily.

Dinosaurusten tutkimus eteni vähä vähältä kahdensadan vuoden aikana, se oli alussa paljolti arvailua, mutta nykyään jo hyvin järjestynyt ja monipuolista tietoa sisältävä eläintieteen haara. Vaikka tieto joudutaan keräämään usein hyvinkin vähäisistä sirpaleista, tuloksena on tasaisesti edistyvä tieteenala. Tulokset on luonut kansainvälinen ja laaja tutkijajoukko, ja alueellisista ja kulttuurieroista huolimatta lopputulos on vaikuttava. Kuvamme dinosauruksista tarkentuu jatkuvasti, uusimpana lisäyksenä on dinosaurusten tasalämpöisyys ja monien lajien höyhenpeite. Lopputulos kumoaa vakuuttavasti postmodernien filosofien väitteet tieteen sosiaalisesta konstruoinnista ja väittämien mielivaltaisuudesta ja kulttuurisidonnaisuudesta. Kyllä, tiede todella etenee sosiaalisena konstruktioprosessina, mutta ei: tulos ei ole mielivaltainen, vaan yllättävän yhtenäinen ja vakaa.

Alaa tekisi mieli verrata maailmankartan kehittymiseen. Kun eurooppalaiset rohkaistuvat purjehtimaan Atlantin yli, alkoi karttojen nopea kehitys. Jo 1600-luvulla alettiin julkaista ihmeen tarkkoja karttoja, joissa mantereiden ääriviivat olivat jo jokseenkin oikean näköisiä. Vaikka paikanmäärityksessä välttämättömät kronometri ja sekstantti saatiin käyttöön vasta 1700-luvulla. Kartanpiirtäjien työskentelyä ohjasivat laadultaan vaihtelevat matkakertomukset ja laivojen lokikirjat. Vaikka outojakin karttoja tehtiin, keskimäärin karttojen tarkkuus parani. Vasta 1900-luvulla ilmavalokuvaus ja avaruuslennot todistivat, että kartanpiirtäjät olivat osuneet oikeaan. Jonkinlaisen joukkoälyn johdattamina.

lauantai 25. tammikuuta 2020

Kartoista opittua

Kartat ovat meille itsestään selvä asia. Olemme niin tottuneista käyttämään karttoja, että emme ehkä lainkaan ymmärrä, kuinka vaikeaa ja mutkikasta kartan käyttäminen on. Taito käyttää hyväksi karttoja on kulttuurin tuote, ja opimme sen jo lapsina. Näin ei ole ollut aina. Muinaisina aikoina karttojen laatiminen ja niiden käyttö hyödyllisiin tarkoituksiin on ollut oman aikansa suurimpia henkisiä saavutuksia. Kartat olivat vain hyvin harvojen ihmisten ulottuvilla, ne olivat kaikilla mittareilla huipputiedettä ja huipputeknologiaa. Vasta hyvin myöhään kartanluvusta tuli kansalaistaito. 

Varhaisimmat kartat olivat tähtikarttoja, eikä niiden tavoitteena tietenkään ollut avaruusmatkailu. Kartat olivat yritys ymmärtää taivaiden välittämiä viestejä, mistä myöhemmin kehittyi astrologia ja astronomia. Kun antiikin aikana syntyi suuria ja laajoilla alueilla toimiva sivilisaatioita, samalla syntyi myös tarve kartoille: hallinnon, maanrakennuksen, matkustuksen, merenkulun ja sodankäynnin tarpeisiin. Filosofisesti ajatellen kartat ovat abstrakteja esityksiä maailmasta. Kartat ovat kulttuurin ytimessä, tieteen ytimessä ja ihmisyyden ytimessä. Karttaa tai ylipäätään symbolista esitystä ei voi selittää, vaan se täytyy ymmärtää esityksen tarjoamien käytännön toimintamahdollisuuksien kautta. Näin ymmärrämme, että kulttuuri yleensä ja tiede erityisesti on kiinnittynyt maailmaan ihmisen käytännön toiminnan kautta. Tämä on suuri oivallus ja samalla syvällinen mysteeri.

Tähän kannattaakin lopettaa filosofointi, sillä kaikki oleellinen tulikin jo sanotuksi (hymiö). Tarkoitus oli sen sijaan katsoa karttoja uudella tavalla. Joten voimme miettiä, käyttävätkö eläimet karttoja, vai ovatko kartat ehdoton ihmisyyden tunnusmerkki. Minua on aina kiinnostanut haastaa niitä rajoja, joita ihmisen ja eläimen välille on piirretty. Miksi näin? Ehkä siksi, että mielestäni me ihmiset voimme ymmärtää itseämme paremmin, jos otamme käyttöön tasavertaisemman näkökulman. Ihmisen ainutlaatuisuuteen tuijottaminen johtaa vain ylimielisyyteen, ei ihmisenä olemisen ymmärtämiseen.

Joten käyttävätkö myös eläimet karttoja? Tähän on helppoa vastata kieltävästi. Sillä yksikään eläin ei osaa piirtää. Mutta asia ei ole näin yksioikoinen. Sillä eläimet ymmärtävät kyllä ihmisen tekemiä kuvia. Asiaa voidaan tutkia apinoiden avulla, ja myös koirat tunnistavat koirien kuvia, ymmärtävät, että ne esittävät koiria. Vielä oudompaa on, että mehiläiset tunnistavat abstrakteja kuvia. Niille voidaan opettaa, että esimerkiksi neliöllä merkitystä astiasta löytyy sokerivettä, mutta ympyrällä merkityistä astioista ei. Joten kuviin voi myös eläimillä liittyä merkityksiä. 

Ihmiset käyttävät karttoja osatakseen oikeisiin paikkoihin, tai selittääkseen sijainteihin liittyviä asioita toisilleen. Myös eläimet osaavat suunnistaa siinä ympäristössä, missä ne liikkuvat. Eräät muurahaiset liikkuvat näköaistin avulla. Ne tunnistavat puunlatvojen muodot ja tietävät siten, missä ovat. Muurahaiset arvioivat myös etäisyyksiä ”laskemalla” ottamiensa askelten määrän. Kolmas suunnistustapa perustuu hajujälkiin. 

Erityisen merkillinen on mehiläisten kyky kertoa pesässä oleville lajitovereille lupaavan mesilähteen, vaikkapa kukkakedon sijainnin. Ne ”piirtävät” kartan suorittamalla erityisen tanssin, jota pesän mehiläiset seuraavat ja osaavat tulkita. Jos yksinkertaiset hyönteiset pystyvät tällaisiin suorituksiin, on selvää, että monimutkaisilla eläimillä täytyy olla käytössään hienostuneita suunnistuskeinoja. 

Jo pitkään tutkijat ovat pohtineet, miten muuttolinnut ja kirjekyyhkyt osaavat suunnistaa. Tietenkin ihmisiä kiinnostavat nämä pitkämatkalaiset, mutta suunnistamisen ongelma on yhtä konkreettisesti totta myös aina, kun elävät olennot liikkuvat elinympäristössään. Ja vastaus on niin ilmeinen, että se jäi tutkijoilta kokonaan huomaamatta: eläimillä on kartta päänupissaan. Vasta viime vuosikymmeninä neurotutkijat ovat saaneet selville, että eläinten hermostot muodostavat karttoja elinympäristöstä. Näin on saatu vastaus siihen ongelmaan, jota itse pohdin jo lapsena: miten eläimet tietävät, minne niiden pitää mennä, ja eivätkö ne koskaan eksy? Kartan käsite on siten aivan perustavaa laatua. Kun tutkimme karttaa, emme tulkitse sitä vain käsitteiden ja päätelmien kautta, vaan vertaamme, sitä tiedostamatta piirrettyä karttaa omaan sisäiseen karttaamme.

Mutta kartat ovat myös aivan toisella tavalla kiinnostavia. Minulla on seinällä kopio maailman vesistöjä esittävästä vanhasta portugalilaisesta kartasta vuodelta 1632. Olen katsellut tätä karttaa usein, ja vähitellen aloin ihmetellä, miten tällaisen kartan tekeminen on ollut mahdollista. Maailman ympäri oli purjehdittu vain reilut sata vuotta aikaisemmin. Silti tuossa kartassa on kuvattu kaikki maapallon alueet yllättävän tarkasti, mukaan lukien Itämeri ja Fennoskandia. Mantereiden ja suurimpien saarien, järvien ja jokien muodot on esitetty yllättävän tarkasti: ne ovat täysin tunnistettavia, ja koko esitys muistuttaa nykyaikaista karttaa. 

Ilmakuvausta ja satelliitteja ei tietenkään ollut käytettävissä. Edes laivojen paikanmäärityksessä jokseenkin välttämättömiä välineitä, kronometriä ja sekstanttia ei vielä tunnettu. Hollantilainen Gerardus Mercator (1512-1594) kehtti merikartoissa edelleen käytössä olevan lieriöprojektion, ja laati yksityiskohtaisia ja mittatarkkoja kartttoja. Se  tuntuu käsittämättömältä, se on mysteeri, suoranainen ihme, yliluonnollinen saavutus.

Pakkohan tämä on kuitenkin uskoa, koska meillä on todisteet. 1500- luvun jälkipuolelta alkaen on laadittu koko maapallon kattavia ja realistisia karttoja. Miten ne on saatu aikaan? En tiedä, onko asiaa koskaan tutkittu tieteen keinoin. Joten pitää turvautua sivistyneeseen arvaukseen. Sen ainoa lähtökohta on että karttojen laatimisessa ei ole mitään yliluonnollista. Joten pohditaan: miten itse toimisin, jos olisin 1500- luvun kartografi?

Kuvittelen, että prosessin kulku on ollut seuraava. Lähtökohta oli, että tällaisia karttoja tarvittiin, niille oli huutava tarve. Merenkulkijat eivät niitä oikeastaan tarvinneet, paitsi yleiskäsityksen luomiseen. 1500-luvun merenkulku oli tarkkojen navigointivälineiden puuttuessa varsin summittaista puuhaa. Purjehdittiin pikemminkin umpimähkään, summittaisten mielikuvien ja suullisten tai kirjoitettujen kertomusten mukaan, ja aiempia kokemuksia muistellen. Karttoja ei siis tehty välittömään hyötykäyttöön. Vasta paljn myöhemmin Mercatorin karttaprojektio näytti tehokkuuternsa. Sen sijaan karttoja tarvittiin valistamaan ja tiedonjanoa tyydyttämään. Löytöretket olivat käynnissä, ja innostus oli valtava. Ihmiset ruhtinaista, teologeista ja oppineista aina kansanmiehiin asti halusivat kiihkeästi tietää, millaisessa maailmassa me elämme. Kuninkaat tarvitsivat karttoja myös voidakseen julistaa ja todistaa valtaamiensa uusien alueiden omistusoikeuden.

Kuvitellaan siis kartografista toimistoa, jonka ainoa tehtävä on laatia yhä parempia ja tarkempia maailman karttoja. Mitään keskitettyä toimistoa ei tietenkään ole ollut, vaan tarkoitus on havainnollistaa karttojen syntymistä. Lähtökohtana ovat olleet aiemmat ideat maailmasta. Vanhimmat eurooppalaiset kartat ovat perustuneet raamatun kertomuksiin ja antiikin aikaisiin ideoihin, oikeastaan ne ovat olleet suuressa määrin mielikuvituksen tuotetta. Asteittain toimiston piirtämät kartat ovat alkaneet kehittyä aina vain paremmiksi. Löytöretkistä muodostui pian merenkulkuvaltioille strateginen tavoite. Haviteltiin merentakaisten maiden rikkauksia, alussa kultaa ja hopeaa. Ja haluttiin uusia maa-alueita alistettaviksi ja hallittaviksi. Kartoitus palveli tätä päämäärää.

Kartoittajat tarvitsivat siis mahdollisimman paljon tietoa. Siksi hankittiin toisten kartanpiirtäjien karttoja ja merenkulkijoiden ja matkailijoiden kertomuksia ja piirroksia. Luonnollisesti tämä materiaali oli laadultaan hyvin vaihtelevaa, ja suuri osa suorastaan mielikuvituksen tuotetta. Karttojen laatiminen perustui tällaiseen karttuvaan tietoon, mutta kysymyksessä oli myös sosiaalinen prosessi, jossa ihmisten mielipiteet ja väitteet kehittivät karttojen laatua. Vähitellen ja vaihe kerrallaan kartat alkoivat tarkentua ja muistuttaa meidän aikamme karttoja. Mutta jo runsaat sata vuotta löytöretkien alkamisesta kartanpiirtäjien saavutukset olivat hämmästyttäviä. 
 
Karttojen kehitystä miettiessäni oivalsin, että teknologian ja tieteen kehitys on aivan vastaava prosessi. Teknologiaa kehitettiin käytännön tarpeisiin, se on taloudellinen ja sosiaalinen prosessi. Teknologiaa ei kuitenkaan ohjannut laaja-alainen ja yleine tarve, vaan paikallinen etu. Siksi sen kehitys on ollut hidasta ja ajoittain se on taantunut. Vasta liittoutuminen uuden ajan luonnontieteen ja sen metodien kanssa muutti tilanteen, kumpikin osapuoli alkoi hyötyä.

Tiede onkin vielä parempi vertauskuva kartografialle. Tiede syntyy suuresta määrästä paikallista tietoa, josta osa on epävarmaa ja osa suorastaan virheellistä. Ja kuitenkin tästä keitoksesta on syntynyt nykyaikainen tieteellinen maailmankuva. Voimme luottaa siihen hyvällä syyllä, koska olemme luottaneet myös tarkentuviin karttoihimme. Niissä on ollut virheitä ja ”valkoisia alueita”, mutta kokonaiskuva on vakuuttava. Suuri idea maailman muodosta ja rakenteesta on pysynyt ja kehittynyt vakaaseen suuntaan. 

Maailmankartta 1500-luvun lopusta.