Hvernig kemst maður í framhaldsnám í líffræði?

Arnar Pálsson, 08/08/2016

Hvað á einstaklingur sem vill fara í framhaldsnám og stunda rannsóknir í líffræði að gera? Hann gæti byrjað á að lesa þessa grein. Og síðan kannað sinn hug.

Grunnnám í líffræði býður upp á marga möguleika. Framhaldsnám og rannsóknir eru einn kostur sem felur í sér þátttöku í þekkingarleit mannkyns. Námið byggist á vísindalegri vinnu, t.d. tilraunum eða  rannsóknarleiðöngrum, með það að markmiði að þróa aðferðir eða svara ákveðnum spurningum. Á hverju ári fara nokkrir útskrifaðir líffræði- eða sameindalíffræðinema í framhaldsnám, þótt hlutfallið sé minna en í árdaga líffræðikennslu hérlendis. Pistillinn er ætlaður fólki sem er að velta þessu fyrir sér, og vill vita um hvað málið snýst. Hann er miðaður út frá framhaldsnámi í líffræði en getur átt við aðrar greinar raunvísinda, verkfræði og læknisfræði. Framhaldsnám í líffræði byggist alltaf á rannsóknarvinnu, undir leiðsögn kennara eða sérfræðinga. Framhaldsnám er ekki heppilegur kostur fyrir alla. Framhaldsnám er annars eðlis en bóknám og jafnvel verkleg námskeið. Margir eiginleikar sem nýtast í bóknámi eru nauðsynlegir til að ljúka rannsóknarverkefni, en framhaldsnám krefst einnig annara hæfileika. Einnig eru dæmi um að fólk blómstri í rannsóknavinnu, þrátt fyrir að hafa gengið verr í bóknámi. Framhaldsnám krefst meðal annars, greindar, frjórrar hugsunar, skipulagsgáfu, samviskusemi, sjálfstæðis, aga, samskiptahæfileika, ritfærni og þrjósku. Fæstir fæðast með alla þessa eiginleika, en marga þeirra er hægt að þjálfa, helst frá unga aldri. Það er spurning hvort skólakerfi okkar sé heppilegur undirbúningur fyrir framhaldsnám, eða hvort almennt viðhorf til menntunar fækki möguleikum ungs fólks til að láta til sín taka í rannsóknum. En jafnvel háskólanemar geta tekið út meiri þroska og því skipta sjálfsagi og samviskusemi miklu máli.
Framhaldsnám í líffræði felur yfirleitt í sér meistara- og doktorsnám. Hérlendis var lengi algeng fjórða árs verkefni, sem eru í raun lítil meistaraverkefni (45 ECTS). Meistaranám í líffræði hérlendis hefur lengstum verið með 90 ECTS verkefni en hægt er að taka minni verkefni á sviði Umhverfis- og auðlindafræði, lífupplýsingafræði og bráðum fiski- og sjávarlíffræði. Evrópska menntakerfið hefur gengið í gegnum samræmingu undanfarin ár, hið svokallaða Bologna ferli. Samkvæmt því eiga nemendur að fara í meistaranám áður en þeir hefja doktorsnám. Umræðan hér á eftir miðast samt aðallega við doktorsnám, þó viðurkennt sé að meistaranám sé nauðsynlegur undanfari.

Hví að fara í framhaldsnám?

Mannfólk gerir hluti að misvel íhugðu máli. Sem er kannski eins gott, því ef staldra á við hverja þúfu og velja sér framtíð eftir ítarlegar bollalengingar, er hætt við að flest okkar sætu föst í sandkassanum á leikskólanum. En framhaldsnám er stór ákvörðun, og því happadrjúgt að leggja frá sér bévítans raftækin og velta málinu fyrir sér í rólegheitum. Ástæður þess að fólk ákveður að fara í rannsóknarnám í líffræði eru fjölþættar. Margir kjósa rannsóknir vegna þess að þeir hafa brennandi áhuga á ráðgátu, fyrirbæri eða jafnvel tiltekinni lífveru eða lífveruhóp. Ég hef hitt menn sem hafa heillast af veirum eða flugum, og ljóst er að ástríðan sem einkennir fuglaáhugamenn brennur heitar en sólin. Aðrir heillast af tilteknum fyrirbærum eins og eiginleikum taugakerfisins eða sameindalíffræði. Með mína skólagöngu sem dæmi, þá fór ég í meistarverkefni hjá Sigríði H. Þorbjarnardóttir (blessuð sé minning hennar) og Guðmundi Eggertssyni vegna áhuga á genum og sameindum. Doktorsverkefni valdi ég hins vegar vegna þess að ég heillaðist af tiltekinni ráðgátu, það er hvernig stöðugleiki þroskunar og fjölbreytni þróunar takast á og spila saman (Raff 1996, Pálsson 2014).
Áhugi á rannsóknastörfum drífur fólk einnig í framhaldsnám. Það hefur áhuga á að stunda rannsóknir, en hefur ekki endilega áhuga á tiltekinni spurningu, lífveru eða fyrirbæri. Þá er það hin vísindalega aðferð sem heillar og þekkingarleitin sjálf. Kennslubækur eru fullar af staðreyndum og þekkingu, en lýsa misvel hvernig þekkingin verður til og gamlar kenningar falla fyrir nýjum. Saga uppgötvana getur verið hlykkjótt og flækt, lituð af athyglisverðum eða lítilsverðum persónum, háð tilfinningum, pólitík og tilviljunum. Vísindastörf einkennast ekki af glysi og fjöri, en uppgötvanir í líffræði og vísindum geta verið meiriháttar rúss+íbani fyrir þátttakendur. Frásagnir vísindamanna af því þegar SVARIÐ afhjúpaðist lýsa mikilli geðshræringu, gleði og jafnvel unaði án hliðstæðu. Það gæti verið uppgötvun á leyndarmálum genastjórnunar (Jacob 1995) eða lausn á praktísku vandamáli við merkingu refa (Páll Hersteinsson 1997). Við erum ákaflega forvitnar skepnur og ef við verjum ekki of miklum tíma í að njósna um „fræga“ fólkið, getum við fengið heilmikla gleði úr því að rannsaka leyndardóma veraldar og lífheimsins.

Hugsjónir drífa marga í framhaldsnám. Heimurinn okkar er ekki beinlínis í toppstandi, og herja mörg vandamál á lífríkið og þjóðfélögin. Hnignun búsvæða og útdauði tegunda, loftslagsbreytingar og mengun, sýklalyfjaþolnar bakteríur og faraldrar lífstílssjúkdóma eru bara nokkur dæmi um slíkar áskoranir. Margir leggja upp í framhaldsnám af því þeir vilja takast á við og yfirstíga þær eða aðrar ógnir. Þetta er heimspekileg og lofsverð afstaða, og sannarlega betri en hreinræktaður persónulegur metnaður, sem drífur suma. Því miður fara nokkrir í vísindi til að kitla hégómann. Þeir vilja verða frægir og virtir vísindamenn, hljóta viðurkenningu kollega sinna og samfélagsins. Vísindi fela oft í sér samkeppni milli einstaklinga og hópa, sem eru að kljást við sömu spurningar. Fjölmargir vísindamenn njóta slíkrar samkeppni og þá sérstaklega sigranna. Í verstu tilfellum getur uppgötvunin sjálf skipt minna máli en það að skjóta öðrum ref fyrir rass. Metnaður einstaklinga má ekki verða vísindunum yfirsterkari, sérstaklega ekki þannig að einstaklingar slaki á faglegum kröfum til þess að komast í mark á undan samkeppninni. Því miður eru mörg dæmi um slíkt, og þau eru ljóður á umgjörð eða samfélagi líffræði- og læknisfræðirannsókna nútímans, samanber ítalska plastbarkalækninn Paolo Macchiarini. Ekki má rugla slíkum ofurmetnaði við heiðarlegan og faglegan metnað sem vísindamenn verða að hafa fyrir sínu starfi. Það er nauðsynlegt til að við leggjum ætíð okkar besta í verkið og látum ekki bendla nafn okkar við misvísandi eða yfirblásnar ályktanir. Í því samhengi ættum við öll að forðast þá gryfju að halda að við höfum rétt fyrir okkur um alla skapaða hluti, þegar við verðum loksins orðin sérfræðingar í einhverju einu. Nú verð ég að leyfa mér enn einn útúrdúr, sem fjallar um það hvernig líffræðingar geta náð langt í sínu fagi. Leiðbeinandinn minn við Chicago háskóla, Martin Kreitman hafði það eftir Edward O. Wilson að líffræðingar gætu „slegið í gegn“ á þrjá vegu. Ein leið, og sú erfiðasta, er að uppgötva eitthvað verulega merkilegt, nýtt fyrirbæri, ferli eða kraft. Önnur er að sprengja upp gátt, t.d.  með því að búa til nýja aðferð eða beita eldri aðferð á nýtt vandamál, sem opnar um leið nýtt rannsóknasvið. Kreitman er einmitt dæmi um slíkt en fyrir rúmum 40 árum var fyrstur til að skoða breytileika í erfðaefni einstaklinga innan tegundar (Kreitman 1983). Þriðja leiðin var sú sem ég varaði við hér að ofan, en Wilson tók sjálfur. Hann fann afskiptan hóp maura (nokkrar tegundir) og gerðist alheimssérfræðingur í þeim. Þegar hann hafði sannfært alla um að hann væri  sérfræðingur í þessum maurum, þá færði hann út kvíarnar og að endingu var hann viðurkenndur konungur mauranna (reyndar í félagi við Bert Hölldobler, sem er afburða náttúrufræðingur). Reyndar er meira í Wilson spunnið en þetta, hann reyndist ágætur hugmyndasmiður og skrifaði læsilegar og hugvekjandi bækur um líffræði og þróun atferlis.

En víkjum nú aftur að ástæðum fyrir því að fara í framhaldsnám. Með aukinni menntun hækka laun. En það viðurkennist að hlutfallið milli lengdar framhaldsnáms og launaukningar er ekki mjög hagstætt, nema fólk komist að hjá mjög virtum háskólum eða í lykilstöður í einkageiranum. Lítið hlutfall útskrifaðra doktora nær því. Því er frekar sjaldgæft að fólk fari í framhaldsnám í líffræði beinlínis vegna peninganna. Fjárhagslegur ávinningur er ekki góð ástæða til að fara í framhaldsnám. Til eru nokkrar aðrar slæmar ástæður. Til dæmis að pabbi og mamma vilji það, það væri svalt að vera kallaður doktor, þér dettur ekkert annað í hug en að fara í framhaldsnám eða að þú sért búinn með Bs. próf og næst hljóti að vera að taka meistaraverkefni. Nám er ekki tölvuleikur þar sem maður verður að klifra upp á næsta borð. Ef þetta eru ástæður þess að þú ígrundar framhaldsnám, þá skaltu sleppa því. Nemandi verður að hafa áhuga á viðfangsefninu, því rannsóknarvinna er krefjandi.

Mikilvægast er að finna nám sem hentar

Gefum okkur að þú hafir ákveðið að fara í framhaldsnám innan líffræði. Næst þarft þú að finna þitt áhugasvið (t.d. fuglafræði, sameindalíffræði, sjávarvistfræði) - ef þú veist það ekki fyrir. Til þess verðurðu að lesa bækur og greinar, og sækja fyrirlestra, málþing og ráðstefnur. Þegar þú finnur þitt áhugasvið eða ráðgátu sem heillar er mikilvægasta hráefnið komið. Jafnvel þótt lagt sé upp af ólíkum ástæðum þurfa allir að lesa sig inn í ákveðin fræði. Þeir sem nenna ekki að lesa fræðibækur eða greinar, eru ekki gott hráefni í fræðimenn og ættu endilega að finna sér annað viðfangsefni.

Brýnt er að fagið og verkefnið henti viðkomandi. Fólk verður helst að þekkja sínar sterku og veiku hliðar; þoli ég blóð eða að liggja á refagreni á Góu? Mikilvægt er að fá ráð hjá þeim sem þekkja mann og skilja eðli framhaldsnáms. Hægt er að ræða við kennara, framhaldsnema eða sérfræðinga, til að fá tilfinningu fyrir því sem framhaldsnám og rannsóknir fela í sér.

Næsta skref er að finna leiðbeinanda með áhugavert og heppilegt verkefni, með vel skilgreindar rannsóknarspurningar. Starfandi vísindamenn fá oft styrki til ákveðinna verkefna og auglýsa eftir nemendum til að leysa þau. Áhugsamir ættu að fylgjast með slíkum auglýsingum, ræða við vísindamennina og sækja um. Algengast er að innlendir nemendur finni verkefni eftir að hafa rætt við kennara, sérfræðinga og vísindamenn. Þetta geta verið kennarar við HÍ eða aðrar stofnanir og jafnvel fyrirtæki (t.d. Hafrannsóknarstofnun, Veiðimálastofnun, Háskólann á Hólum). Ef verkefnið er leitt af sérfræðingi utan HÍ er iðulega skipaður umsjónarmaður sem starfar við námsbrautina. Einnig eru dæmi um að BS. eða nýsköpunarverkefni nemenda gangi það vel að þau verði kveikjan að meistaraverkefnum. Einnig er fordæmi fyrir því að að meistaraverkefni loknu haldi viðkomandi áfram í doktorsnám í sama eða skyldu verkefni. Í Bandaríkjunum er algengt að fólk skrái sig í framhaldsnám við ákveðna deild, t.d. í erfðafræði eða taugalíffræði. Þar er algengast að doktorsnemar vinni fyrst 2 eða 3 minni verkefni á ólíkum rannsóknastofum og síðast velja þeir verkefni að gefnu vilyrði leiðbeinanda á fyrsta námsárinu. Þar er einnig algengt að nemendur taki 1 ár í námskeiðum og fjármagni námið að hluta með því að kenna. Í Evrópu þekkist hvoru tveggja einnig, þótt hluti námskeiða sé yfirleitt minni þar.

Hvernig sækir maður um í framhaldsnám?
Eins og áður sagði er mikilvægast að finna áhugasvið og spurningar sem mynda kjarna verkefnisins. Ekki er síður mikilvægt  að finna leiðbeinanda eða leiðbeinendur sem geta tekið að sér nema, og vilja fá þig í vinnu. Eins og áður sagði er algengast að verkefnið sé nátengt rannsóknum leiðbeinanda, en dæmi eru um að nemandi komi, jafnvel á meistarastigi, með mjög ákveðnar hugmyndir og að þær myndi meginöxul verkefnisins.
Sækja þarf um  námið fyrir tilskilinn frest og skila öllum gögnum sem krafist er. Algeng skilyrði eru lágmarkseinkunn (t.d. 6,5 eða 7) og meðmæli. Hér kemur í ljós mikilvægi þess að leggja sig fram í öllum námskeiðum, því lágmarkseinkunn metur hversu samviskusamlega nemandinn hefur lagt stund á námið. Þetta er á vissan hátt mat á skipulagshæfileikum og vinnutækni nemenda. Leita þarf eftir meðmælum, spyrja fyrrum vinnuveitendur hvort þeir geti veitt umsögn. Oft leita nemendur til  kennara í námskeiðum sem liggja nálægt því sviði sem þeir stefna á. Ég skrifa oftast bréf fyrir nemendur sem ég kenni mannerfðafræði, þróunarfræði og þroskunarfræði. Sterkast er samt ef nemandi hefur unnið rannsóknarverkefni eða verið í sumarvinnu á tilraunastofu eða í rannsóknum. Það er strangasta prófið á þeim þáttum sem máli skipta fyrir framhaldsnám. Bestu vinnuveitendurnir setjast niður með nemanda þegar verkefni er lokið og segja viðkomandi hvernig meðmælabréfið eða umsögnin mun hljóma. Það getur reynst erfitt að fá lista yfir gallana sína (færri kippa sér upp við upptalda kosti), en reynslan á að nýtast til betrunar.

Hvað gerir framhaldsnemi?
Líf framhaldsnemans er margslungið og felur í sér margskonar þrautir. Eins og áður sagði þarfnast neminn færni á mörgum sviðum, og að geta unnið í að bæta sínar veiku hliðar. Mikilvægustu verkefnin eru að lesa sér til um viðfangsefni, leggja drög að framkvæmd rannsóknar, framkvæma hana, greina gögn og túlka, setja í samhengi og skrifa greinar og ritgerð.
Þegar orðið rannsókn ber á góma hugsa nær allir um framkvæmdina. En verkefnislýsing er hryggjarstykkið í hverju verkefni. Góð áætlun, með skýrum rannsóknarspurningum og verkhlutum, auðveldar framkvæmdina. Komið hefur í ljós við evrópsku sameindalíffræðistofnunina (European molecular biology laboratory: EMBL) að lengd doktorsverkefna, er í beinu sambandi við hversu snemma er gengið frá rannsóknaáætlun. Því er mikilvægt fyrir nemanda og leiðbeinanda að áætlunin taki á sig mynd sem fyrst til þess að verkið komist í gang og sé markvisst. Áætlunin er ekki greypt í stein. Oft er talað um lifandi plagg, því hún tekur breytingum ef ytri aðstæður eða sérstakar niðurstöður krefjast. Dæmi eru um að öskufall raski tilraunum á spírun á söndum eða að fara þurfi aðra leið ef klónun tiltekins gens mistekst. Í sumum tilfellum geta ákveðnar niðurstöður leitt til endurskoðunar á upphaflegu rannsóknartilgátunni, sem beinir rannsókn á nýja og oft spennandi braut.
Rannsóknir fela í sér margs konar vinnu. Sumir vinna aðallega á rannsóknarstofu, gera tilraunir eða vinna með sýni. Aðrir safna efniviði í náttúrunni í leiðöngrum eða feltferðum. Glórulaust er að telja upp alla möguleikana hér, en nemandi þarf að gera sér grein fyrir því hvers eðlis vinnan er. Það er ansi leiðinlegt að komast að því að maður hefur ofnæmi fyrir ávaxtaflugum ef vinna á með þær. Afurðir rannsókna eru gögn, sem þarf að greina og túlka. Nemandi þarf því að geta skipulagt og haldið utan um gögn í töflum, skrám og möppum. Ekki er síður mikilvægt  að geta framkvæmt tölfræðilegar greiningar. Lífmælingar koma aldeilis að gagni í rannsóknum. Heppilegast er að móta skýrar rannsóknarspurningar svo augljóst er fyrirfram hvaða tölfræðipróf á að framkvæma.
Nemendur þurfa einnig að kynna rannsóknir sínar í ræðu og riti. Doktorsgráða er veitt fyrir ritgerð, sem inniheldur yfirleitt ritrýndar tímaritsgreinar. Greinarnar lýsa tilteknum rannsóknum, t.d. á hrygningaratferli þorska á grunnslóð eða erfðabreytileika í stjórnröðum ávaxtaflugna. Nemandinn þarf því að geta skrifað um niðurstöður sínar, en einnig ritað inngang og umræður um þær. Þar kemur fram hið vísindalega samhengi rannsóknarinnar. Vísindaleg skrif eru töluvert frábrugðin hefðbundnum skrifum, krafa er um hlutlægni og yfirvegun. Pennalipurð og ljóðræna eru ekki nauðsynleg en geta hjálpað heilmikið. Filippískur kunningi okkar ritaði fréttir fyrir New York Times áður en hann fór í framhaldsnám í Bandaríkjunum, og eru skrif hans unaður aflestrar. Læsilegar bækur og greinar eru líklegri til að sannfæra fólk, og þannig miðla hugmyndum áleiðis.  Önnur leið til að kynna niðurstöður og rannsóknir er með fyrirlestrum. Erindi um rannsóknir eru kjarninn í málstofum og ráðstefnum, þar sem líffræðingar kynna sínar niðurstöður og fræðast um framfarir í sínu fagi. Nemendur þurfa einnig að kynna verkefni sín, t.d. doktorsnemar með opnum fyrirlestri þar sem þeir verða spurðir spjörunum úr af sérskipuðum andmælendum. Á sama tíma og doktorsnemi er að klára ritgerðina sína er algengt að þeir séu einnig að skrifa umsóknir. Þær geta verið margskonar, umsóknir um atvinnu, styrki, ráðstefnufargjöld og fleira.

Hvernig er framhaldsnám fjármagnað?
Í flestum tilfellum eru framhaldsnemar styrktir, þ.e. laun þeirra borguð, að einhverjum hluta eða öllum. Eins og staðan er í dag eru doktorsverkefni í líffræði alltaf styrkt – allavega í 3 ár (doktorssjóður HÍ veitir ekki styrk til lengri tíma) en oftast 4 til 5. Efniskostnaður er greiddur af leiðbeinenda og samstarfsaðilum, oftast af opinberu styrkfé. Meistaranám nýtur ekki sama fjárhagslega stuðnings hins opinbera, og algengast er núorðið að það sé ólaunað. Rannsóknasjóður Rannís og HÍ hefur greitt laun framhaldsnema í gegnum styrki til leiðbeinenda. Að auki framfleyta framhaldsnemar sér einnig með kennslu, aðallega sem aðstoðarkennarar í verklegum tímum. Til eru sérstakir aðstoðarkennarastyrkir sem veittir eru framhaldsnemum við tilteknar deildir. Mikilvægt er að ræða fjármögnun við leiðbeinanda áður en nám er hafið, til að vita hvaða fjármagn er til staðar og hvað þarf að sækja um. Algengt er að framhaldsnemar og leiðbeinendur skrifi saman styrki til framfærslu, til Rannsóknasjóðs HÍ og Rannsóknamiðstöðvar Íslands. Laun framhaldsnema eru lág og duga til grunnframfærslu en standa ekki undir dýrum lífsstíl. Það er ekki líklegt til árangurs að stunda framhaldsnám í hjáverkum með annarri vinnu, enda krefjast rannsóknir mikillar helgunar.

Kassi 1. Hvað þarf nemandi að gera?

Lesa sér til um viðfangsefni
Draga upp verkefnislýsingu
Framkvæma rannsókn
Greina gögn og draga saman niðurstöður
Setja niðurstöður í samhengi við þekkingu
Skrifa grein(ar) og ritgerð
Halda erindi, ræða um rannsóknir sínar
Þroska sjálfstæð vinnubrögð og fagmennsku
Sækja um (styrki, ráðstefnur, vinnu, nýdoktorastyrki...)

Kassi 2. Hvað þarf leiðbeinandi að gera?

Hanna gott verkefni
Finna rétta nemandann í verkefnið
Halda nemanda á réttri braut
Skaffa fjármagn
Þjálfa nemanda í vinnubrögðum og fræðimennsku
Hjálpa við að greina gögn
Leiðbeina við skrif og framsögu
Leiðbeina varðandi framhald ferils

Framhaldsnám erlendis

Á síðustu áratugum hefur möguleikum á framhaldsnámi í líffræði fjölgað mikið hérlendis. Hægt er að vinna að rannsóknarverkefnum við Háskóla Íslands, en einnig við aðrar rannsóknar eða menntastofnanir. Samt sem áður fer stór hluti fólks í framhaldsnám erlendis, bæði til að komast í framhaldsnám á sérstökum fagsviðum og af ævintýraþrá. Í Evrópu nútímans er aukið framboð á meistaranámi, sem byggir að stórum hluta á námskeiðum. Það gefur ekki sömu rannsóknareynslu og stærri verkefni. Í gegnum tíðina hefur komið í ljós að meistaranám hérlendis nýtist íslenskum líffræðingum vel til að undirbúa sig undir doktorsnám erlendis, enda voru verkefnin hér yfirleitt metnaðarfull og nemendur fengu góða þjálfun. Flestir íslenskir doktorar á sviði líffræði hafa tekið próf erlendis. Því geta nær allir kennarar ykkar og leiðbeinendur miðlað af reynslu sinni ytra. Sömu atriði og áður voru tilgreind, eiga við þegar sótt er um  doktorsnám erlendis. Til dæmis er hægt að sækja um ákveðin verkefni, t.d. sem auglýst eru á Nature jobs eða Evoldir. Þar að auki þarf að huga sérstaklega að nokkrum atriðum. Í fyrsta lagi er tímaramminn oft lengri en hérlendis. Einnig eru kröfur um alþjóðleg próf, t.d. á enskukunnáttu (TOEFL) eða fagi, t.d. GRE sem er með próf á almennum nótum, á sviði líffræði og einnig lífefnafræði og sameindalíffræði. Mikilvægt er að huga að slíku a.m.k. einu og hálfu ári fyrir fyrirhugað upphaf náms. Þegar sótt eru um erlendis eru nær engar líkur á að nemandi þekki væntanlega kennara eða leiðbeinendur. Því þarf umsóknarbréfið að vera þeim mun betur skrifað. Þótt sótt sé um ákveðið prógram, t.d. í erfðafræði eða þroskunarfræði, þá mæli ég með því að nemendur sendi bréf á ákveðna kennara sem þeir hafa áhuga á að vinna með. Þessi bréf verða að vera vandlega skrifuð, og tiltaka áhugasvið og reynslu nemanda, sýna skilning hans á fagsviði kennarans og geisla af áhuga á rannsóknum og vísindum á því sviði. Hér þarf nemandinn að leggja í mikla vinnu til að skrifa bréfið og rannsaka deildir og kennara, og rannsóknir þeirra. Mikilvægt er að leggja ekki öll eggin í sömu körfu. Amerískir krakkar sem hyggja á doktorsnám sækja um í tugum skóla, og íslenskir nemar ættu að gera það líka. En það þarfnast vinnu, að skrifa öll bréfin og umsóknirnar, en einnig fjármagns. Hverri umsókn fylgir umsýslugjald. Ég vil líka benda á einn stórkostlegan möguleika sem stendur íslenskum nemendum með áhuga á sameindalíffræði til boða. Ísland er aðilli að EMBL, sem rekur nokkrar rannsóknastofnanir í Evrópu á sviði sameindalíffræði, lífefnafræði og lífupplýsingafræði, og sem býður upp á styrkt doktorsnám. Nemendur allstaðar í Evrópu geta sótt um, og er það heilmikill heiður að vera boðið í viðtal. Þrír Íslendingar hafa unnið verkefni þar, og lokið doktorsprófi frá HÍ (þar sem EMBL er stofnun en ekki háskóli, þurfa nemendur að velja sér háskóla til að útskrifast frá – það getur verið HÍ, háskólinn í Heidelberg eða einhver annar). Stofnunin er stórkostlega mönnuð, búin nýjustu tækjum og býður upp á tugi sérhæfðra námskeiða sem kennd eru af færustu sérfræðingum. En að síðustu, vill ég leggja áherslu á að ef þú hefur virkilegan áhuga á að starfa við líffræðirannsóknir verður þú að fá þjálfun erlendis. Það getur falist í doktorsnámi eða starfi nýdoktors eða sérfræðings. Rannsóknir fela í sér útvíkkun sjóndeildarhringsins, og það er best gert með því að hleypa heimdraganum. „Lítilla sæva, lítilla sanda, lítil eru geð guma.“ (Gestaþáttur Hávamála)

Hvers er að vænta í framhaldsnámi?

Mikilvægast er að nemandinn átti sig á því hvað sé aðalmarkmið doktorsnámsins. Það er að stunda rannsókn og klára hana með doktorsritgerð. Ef menn hafa þetta markmið í huga allan tímann, þá verður starfið mun markvissara. Upplifun fólks af framhaldsnámi er mjög mismunandi, sumir blómstra við hverja áskorun og finna sig vel í rannsóknarumhverfi og akademískri vinnu. Aðrir líða kvalir og hætta jafnvel í námi. Eins og áréttað hefur verið hér að ofan eru rannsóknir krefjandi vinna, en einnig gefandi og auðgandi. Stephen Stearns og Raymond Huey velta upp tveimur sjónarmiðum á framhaldsnám í greinarstúf. Stearns tekur neikvæðan pól í hæðina, en Huey gefur jákvæðari mynd. Þó pistillinn sé frá 1987, eiga hinar mannlegu lexíur enn við. Það er mjög hollt að kynna sér báðar hliðarnar. Ef þú er að velta fyrir þér framhaldsnámi er einnig ágætt að ræða við fólk sem hefur lokið framhaldsnámi. Vonandi hjálpar greinarkorn þetta líffræðingum og öðrum að velja sér braut í lífinu. Þeir sem hyggja á framhaldsnám eru vonandi betur í stakk búnir eftir lesturinn. Að endingu vill ég brýna fyrir fólki, verðandi framhaldsnemum og öðrum, að rækta áhuga sinn á leyndardómum veraldar og verkefnum dagsins. Sálfræðingurinn með flotta nafnið Mihaly Czikszentmihalyi (1998) útlistar þetta ágætlega.

„Í heiminum eru milljónir mögulega áhugaverðra hluta og fyrirbæra, til að sjá, gera og læra um. En þeir verða ekki áhugaverðir fyrr en við veitum þeim athygli.“

Kassi 3. Vefsíður til upplýsingar.

Líf og umhverfisvísindastofnun HÍ

http://luvs.hi.is/

EMBL framhaldsnám í sameindalíffræði og skyldum greinum.

http://www.embl.de/training/eipp/index.html

Miðstöð framhaldsnáms við HÍ.

http://midstodframhaldsnams.hi.is/

Fulbright stofnunin á Íslandi

http://www.fulbright.is/

Heimildir

Arnar Pálsson. 2014. Stefnumót skilvirkni og breytileika – snertiflötur þroskunar og þróunar. Náttúrufræðingurinn 84, bls. 53–60.

Arnar Pálsson. 2012/14. Hvernig fer maður í framhaldsnám – vefur Háskóla Íslands.

Ásrún Brynja Ingvarsdóttir. 2016. Krafa um óháða rannsókn vegna Macchiarinis. RÚV 1. Febrúar.

Csikszentmihalyi, M. 1998. Finding Flow: The psychology of engagement with everyday life. Basic Books, bls 192.

Jacob, F. (ensk þýðing Franklin, P.) 1995. The statue within: An autobiography. Cold Spring Harbor Laboratory Press. 326 bls.

Hölldobler, B. og Wilson, E.O. 1990. The ants. Belknap press, bls. 746.

Páll Hersteinsson. 1997. Agga gagg: Með skollum á Ströndum. Ritverk, Seltjarnarnesi. 171 bls.

Kreitman, M. 1983. Nucleotide polymorphism at the alcohol dehydrogenase locus of Drosophila melanogaster. Nature 304, bls. 412–417. doi:10.1038/304412a0.

Lawler, R. So you want to go to grad school. Vefur Richard Lawler kennara við James Madison University.

Óþekktur höfundur/höfundar. Ártal óþekkt. Hávamál

Raff, R. 1996.  The Shape of Life Genes, Development, and the Evolution of Animal Form. University of Chicago press, bls. 544.

Stearns, S. og Huey, R. 1987.  Some Modest Advice for Graduate Students. Bulletin of the Ecological Society of America, 68, bls. 145–153.

Fjórðungi bregður til nafns: af uppnefndum genum og sérvisku erfðafræðinga

Arnar Pálsson, 03/08/2016

Fjórðungi bregður til nafns: af uppnefndum genum og sérvisku erfðafræðinga. Greinarkorn þetta birtist í Kímblaðinu í vor, sem gefið er út af BS-nemum í líffræði í tilefni af útskrift þeirra. Það var sérlega ánægjulegt að fá að skrifa á fyrsta Kímblað sem kemur út í fjölda ára.

-----

„Þú skalt heita Skuld“ sagði erfðafræðingurinn. Flugugreyið er forviða. Hún fæddist í ljómandi fínni túbu með systkinum sínum, þar sem hiti er jafn og notalegur, engir afræningjar og næg fæða. Hún veit ekki að hún er leiksoppur örlagavalda, sem kallast James Kennison og John Tamkun. Því síður að þeir voru ekki að nefna hana sjálfa, heldur gen sem hafði áhrif á þroskun (eins og skuld). Þeir einangruðu slatta af genum og höfðu greinilega lesið norræna goðafræði, því þrjú þeirra voru skírð Urdur (urd), verthandi (vtd) og skuld (skd). Örlaganornirnar Urður, Verðandi og Skuld spunnu þræði sem ákvörðuðu örlög manna. Á sama hátt tengjast þessi gen örlögum fruma í þroskun ávaxtaflugna.

Greinina í heild sinni má lesa á bloggi Fjórðungi bregður til nafns: af uppnefndum genum og sérvisku erfðafræðinga.

(English) Organizing a big lecture

Arnar Pálsson, 04/07/2016

Sorry this part has not been translated

(English) NCBio meeting on genetic modification of human embryos

Arnar Pálsson, 16/06/2016

Sorry this part has not been translated

(English) Attended an EMBL meeting on studies of evolution and ecology

Arnar Pálsson, 30/05/2016

 

 

Katrín Halldórsdóttir varði ritgerð sína

Arnar Pálsson, 30/05/2016

Ég naut þeirra forréttinda að vera formaður doktorsnefndar Katrínar Halldórsdóttur, sem varði ritgerð sína í líffræði við Líf- og umhverfisvísindadeild Háskóla Íslands, þann föstudaginn 29. apríl síðastliðinn. Heiti verkefnisins er: Náttúrlegt val og tegundamyndun í þorski og skyldum þorskfiskum (Natural selection and speciation in Atlantic cod and related cod-fish).

Andmælendur voru dr. Matthew W. Hahn, prófessor við líffræðideild Háskólans í Indiana, Bloomington, Bandaríkjunum, og dr. Michael Matschiner, rannsóknamaður við miðstöð rannsókna í vistfræði og þróunarfræði, við lífvísindadeild Óslóarháskóla.

Auk mín sátu í doktorsnefnd dr. Pétur Henry Petersen, dósent við Læknadeild Háskóla Íslands, og dr. Helga M. Ögmundsdóttir, prófessor við Læknadeild Háskóla Íslands.

Dr. Anna Dóra Sæþórsdóttir, dósent og deildarforseti Líf- og umhverfisvísindadeildar, stjórnaði athöfninni.

(English) Revised: The developmental transcriptome of contrasting Arctic charr (Salvelinus alpinus) morphs

Arnar Pálsson, 27/04/2016

Sorry this part has not been translated

Leyndardómar gena, baktería og uppruna lífs

Arnar Pálsson, 22/04/2016

Leyndardómar gena, baktería og uppruna lífs

Um Ráðgátu lífsins.

Birtist í náttúrufræðingnum 2015.

Rannsóknir á erfðum, frumum og lífefnum gátu af sér sameindaerfðafræðina á fyrstu áratugum síðustu aldar. Á þeim tíma var Guðmundur Eggertsson við nám í Kaupmannahöfn og kynntist rannsóknum sem lögðu grunninn að sameindaerfðafræðinni. Rannsóknir Guðmundar snerust um gen baktería og kerfin sem þýða erfðatáknmálið, og síðar um erfðir hitakærra baktería. Í nýlegu ritgerðasafni, Ráðgáta lífsins, fjallar Guðmundur um nokkur lykilatriði sameindaerfðafræðinnar og tilgátur og rannsóknir á uppruna lífsins. Bókin er tvískipt. Í fyrstu fjórum þáttunum rekur Guðmundur sögu erfðafræðinnar, kynnir hugmyndir um genið, segir frá erfðum baktería og veira þeirra og útskýrir loks líkanið um byggingu erfðaefnisins DNA. Síðan eru hugmyndir og tilraunir tengdar uppruna lífsins raktar í þremur þáttum. Umræðan um uppruna lífs sprettur náttúrulega úr sameindaerfðafræðinni og er samofin grunnatriðum hennar, enda þurfa tilgáturnar að skýra tilurð gena, prótína og kerfa frumunnar. Í lokin dregur Guðmundur efnið saman og tekst á við ráðgátur lífsins.

Leyndardómar gena og sameindaerfðafræði

Rétt eins og erfðaefnið er byggt upp af tveimur samofnum þáttum eru rætur sameindaerfðafræði aðskildar en samtvinnaðar, úr örverufræði, erfðafræði, lífefnafræði og tilraunalíffræði. Viðfangsefni sameindaerfðafræði eru fjölbreytt. Hún ber upp spurningar á borð við: Hvernig virkar fruman, hvað er gen, hvernig hafa gen og breytingar í þeim áhrif á svipfar, hvernig verða stökkbreytingar, og hví hafa ólíkar breytingar í geni missterk áhrif? Vísindamenn með bakgrunn í ólíkum fræðum, jafnvel eðlisfræðingar og læknar, tókust á við stórar spurningar og hjálpuðust að við að svara þeim. Framfarir í rannsóknum á byggingu gensins urðu fyrir tilstuðlan vísindamanna á sviði bakteríuerfðafræði, en þegar þá rak í strand nýttust niðurstöður fengnar með öðrum aðferðum, svo sem lífefnafræði. Guðmundur lýsir þessu í samantekt kaflans um bakteríuveirur.

Það er líka ástæða til að benda á að margar af tilraunum bakteríuveiruskólans voru með sérstökum glæsibrag. Flestar snertu þær erfðir veiranna. Lífefnafræðin var lengi vel sniðgengin en þrátt fyrir það fengust skýrar niðurstöður sem hlutu þegar fram liðu stundir að höfða til lífefnafræðinga og beinlínis kalla á afskipti þeirra. Þannig urðu rannsóknir á hinum örsmáu bakteríuveirum einn helsti hvati þess samruna erfðafræðilegra og lífefnafræðilegra rannsókna sem gengið hafa undir nafninu sameindalíffræði. (68)

Í fyrsta kafla bókarinnar er kynnt genið og eðli erfða. Hvernig flytjast eiginleikar frá foreldrum til afkvæma? Hvers vegna eru afkvæmi stundum stærri eða rauðhærðari en foreldrarnir? Tilraunir Gregors Mendels (1822–1884) og fyrstu erfðafræðinganna sýndu að einhverjar eindir fluttust frá foreldrum til afkvæma. En úr hverju voru erfðaeindirnar sem Wilhelm Johannsen (1857–1927) kallaði gen? Það reyndist erfitt að finna byggingarefni gensins og enn í dag er erfitt að rannsaka virkni þeirra. Í öðrum og þriðja kafla bókarinnar rekur Guðmundur sögu rannsókna á erfðum baktería og veira þeirra. Grundvallarlögmál erfða afhjúpuðust með rannsóknum á plöntum og dýrum. Fyrstu erfðafræðingarnir efuðust um að bakteríur lytu þeim lögmálum, eða töldu að erfðir þeirra væru annarskonar en stærri lífvera. „Bakteríur voru lengi utangarðs í erfðafræðinni,“ segir Guðmundur (35). Þær efasemdir voru rækilega afsannaðar. Smásæir sveppir og bakteríur reyndust hin heppilegustu tilraunadýr, uxu hratt, voru sparneytin, þoldu frystingu og mátti hreinrækta. Með þynningum og strikunum var hægt að einangra staka stofna, sem ræktuðust af einni einustu bakteríu – af því að bakteríur vaxa kynlaust. Einnig fundust frávik, stofnar örvera sem sýndu sérstök einkenni. Þrátt fyrir kynlausar tilhneigingar baktería reyndust þær heppilegar fyrir erfðafræðilegar rannsóknir. Mögulegt var að blanda saman stofnum og finna blendinga. Miklu máli skiptir að bakteríur má rækta í gríðarlegu magni. Guðmundur rekur frábærlega hvernig „kynlíf“ baktería og veira afhjúpaði lykilatriði erfðafræðinnar. Eins og áður sagði náðu erfðafræðingar og lífefnafræðingar ekki saman í upphafi. „Það var varla fyrr en með tilraunum Beadles og Tatums að þær tóku að nálgast hvor aðra,“ segir Guðmundur (33). George W. Beadle (1903–1989) og Edward L. Tatum (1909–1975) gerðu merkar tilraunir á bleika brauðsveppnum (Neurospora crassa). „Þeir félagar framkölluðu í Neurospora fjölda stökkbreytinga sem hindruðu lífefnafræðileg ferli og skilgreindu áhrif þeirra með lífefnafræðilegum og erfðafræðilegum aðferðum“ (33). Hreinræktaðar lífefnafræðilegar tilraunir voru einnig stundaðar. Hluti frumu eða veiru var einangraður, og virknin könnuð. Lífefnafræðilegar aðferðir virka vel fyrir stöðugar stórsameindir en síður fyrir óstöðugar afurðir eða prótín sem lífverur framleiða í litlu magni eða við sérstakar aðstæður.

Í líffræði sem öðrum vísindum byggjast framfarir oft á því að vísindamennirnir finni heppileg kerfi. Mendel notaði ertur. Frumkvöðlar sameindaerfðafræði notuðu örverur og veirur sem sýktu þær. Guðmundur útskýrir hvers vegna bakteríuveirur reyndust svo vel til þessara rannsókna. Bakteríur fjölga sér mjög hratt, E. coli skiptir sér á u.þ.b. 25 mínútum, og veirurnar hafa einnig stuttan líftíma. Mikilvægast er að sýkja má gerla með tveimur stökkbreyttum veirustofnum og meta tíðni endurröðunar á milli gena og innan . Þannig fundust til dæmis gen sem stjórnuðu sýkihæfni veirunnar. Rannsóknir á bakteríuveirum og efnaskiptum baktería afhjúpuðu lögmál genastjórnunar. Guðmundur minnir okkur á mikilvægi gerlanna:

Til áréttingar á því hve E. coli nýttist vel til undirstöðurannsókna má nefna að á árunum 1959 til 1978 hlutu ekki færri en 10 vísindamenn Nóbelsverðlaun fyrir rannsóknir á erfðum eða efnaferlum bakteríunnar og veira hennar. En eftir 1980 þegar aðferðir líftækninnar höfðu komið til sögunnar tók áhugi manna að beinast æ meir að heilkjörnungum, að genum þeirra og þroskaferlum. Árangurinn lét ekki á sér standa. Miklar rannsóknir eru samt enn stundaðar á bakteríum þótt blómaskeið bakteríuerfðafræðinnar sé liðið. Það er vafið ævintýraljóma, ekki síst í augum þeirra sem þar voru þátttakendur. (51)

Ein helsta ráðgáta síðustu aldar var: Hvað er erfðaefnið? Í fjórða kafla bókarinnar segir frá leitinni að erfðaefninu og hvernig bygging þess var afhjúpuð. Guðmundur lýsir því hvernig tilraunir sýndu fram á efnainnihald kjarnsýrunnar DNA. Hún samanstendur af fjórum gerðum basa, sem kallast A, C, G og T. Fyrst var ályktað ranglega að basarnir væru í sömu hlutföllum og alltaf í sömu röð. Efni með slíka eiginleika gagnast ekki sem upplýsingageymsla. Lífefnafræðingurinn Erwin Chargaff (1905–2002) afsannaði þessa hugmynd og sýndi að hlutföll basanna eru ekki jöfn í öllum lífverum. Hann sýndi einnig að hlutföll A- og T-basa og C- og G-basa haldast í hendur, sem bendir til einhverra tengsla þeirra á milli. Tilraunir Alfreds Hersheys (1908–1997) og Mörthu Chase (1927–2003) bentu sterklega til þess að erfðaefnið væri DNA, en enginn vissi byggingu þess. Margir virtir vísindamenn reyndu að smíða líkan sem gæti útskýrt byggingu og eiginleika DNA. Francis Crick (1916–2004) og James Watson tóku höndum saman upp úr 1950, og með nokkrar grunnreglur að vopni, frjótt ímyndunarafl og hliðsjón af myndum Rosalindu Franklin (1920–1958) tókst þeim að ráða gátuna. DNA er þráður, myndaður úr tveimur þáttum þar sem basarnir snúa inn í miðjuna og parast (A við T og G við C). Byggingin bæði verndar upplýsingarnar og býður einfalda leið til afritunar. Þættirnir eru aðskildir og hvor um sig notaður sem forskrift að nýjum þætti.

Ráðgátan um uppruna lífsins

Svör gleðja en óleystar ráðgátur eru enn meira spennandi. Seinni hluti bókarinnar fjallar um stærstu ráðgátu líffræðinnar, uppruna lífs. Önnur öndvegisbók Guðmundar, Leitin að uppruna lífs,[1] fjallar einnig um þetta efni. Í Ráðgátunni kafar hann ýtarlegar í vissa þætti. Fyrst ræðir hann rannsóknir Louis Pasteurs (1822–1895) og samtímamanna á ráðgátu þeirra aldar: Kviknar líf af sjálfu sér? Tilgáta sem Félix A. Pouchet (1800–1872) aðhylltist var sú að líf kviknaði auðveldlega, jafnvel yfir helgi í hræi. Tilgáta Pasteurs var að líf sprytti alltaf af lífi. Eins og oft í sögu vísindanna er auðvelt að vera vitur eftir á, en umfjöllun Guðmundar er nærgætin og maður á auðvelt með að skilja óvissuna sem vísindamenn þessa tíma stóðu frammi fyrir. Þegar tekist er á við stórar spurningar er ekki endilega ljóst hvað eru staðreyndir og hvað mislukkaðar tilraunir. Því er fólki sannarlega vorkunn að eiga bágt með að greina sannindi frá bulli, jafnt vísindamönnum sem leikmönnum. Ráðgátan um kviknun lífs var leyst með snilldarlegum tilraunum fyrstu örverufræðinganna. Líf getur líf, það kviknar ekki hér og þar af sjálfu sér. Rétt eins og Darwin komst að er það þó svo að ef líf sprettur af lífi og hægt er að rekja alla til forföður, þá hljóta allir forfeðurnir að eiga forfeður. Dýpst í aldanna rás á líf á jörðinni einn sameiginlegan forföður.

Um tilraunir til að finna uppruna þessa forföður er fjallað um í sjötta þætti, „Skref á leið til lífs“. Samofin er spurningin: Hvað er líf? Hvernig skilgreinum við líf og hvaða einkenni hafa lífverur? Lífverur geta af sér aðrar lífverur og þróast. Lífverur samanstanda af stórsameindum, kolefnisfjölliðum og öðrum grunneiningum. Sumar þessara eininga finnast í dauðri náttúru eða jafnvel á loftsteinum. En hvað leiddi til þess að í samsafni dauðra efna í vatnslausn kviknaði líf? Guðmundur rekur hugmyndir manna um þessa spurningu og tilraunir sem gerðar voru til að varpa ljósi á vandann. Erfðir og þróun einkenna allar lífverur og því telja sumir að uppruni eftirmyndunar sé uppruni lífs. Aðrir segja að lífverur þurfi orku, og því hljóti uppruninn að hafa verið í efnaskiptum. Enn aðrir benda á að líf sé rammað inn í frumur og álykta að fyrstu frumuhimnurnar hafi verið lykilinn að lífinu. Guðmundur útskýrir þessar hugmyndir ágætlega, en leggur einnig áherslu á að engin leið sé að vita hvað gerðist fyrst eða hver hafi verið röð viðburðanna. Sannarlega er hægt að ímynda sér mun lausbeislaðra líf en nú þekkist, þar sem efnaskipti í losaralegri frumefnasúpu hafi loks leitt til eftirmyndandi eininga. Jafnvel má hugsa sér að þetta hafi gerst í hverum þar sem voru  heppilegir steinar eða vikurmolar með hólf fyrir einskonar frum-frumur. Ein hressilegasta tilgátan er sú að í árdaga hafi lífið verið á RNA-formi. Samkvæmt henni voru lífverur ekki með DNA fyrir erfðaefni og prótín sem framkvæmendur, heldur sinnti RNA báðum hlutverkum. RNA er sannarlega stórbrotin sameind og kannski voru slíkar sjálfeftirmyndandi RNA-sameindir lykilskref á leið til lífs (eins og við þekkjum það). Framhaldið er betur þekkt. Við vitum að fram spruttu fjölmörg kerfi frumna sem stýra eftirmyndun, framleiðslu prótína, seytingu efna o.s.frv. Jafnvel uppruni heilkjarnalífvera er þó hulinn töluverðri óvissu, og nokkrar kenningar á lofti. Það er því skiljanlegt að okkur skorti vitneskju um fyrstu skref lífsins.

Í næstsíðasta hluta bókarinnar ræðir Guðmundur hugmyndina um líf utan úr geimnum. Viðurkennt er að lífið á jörðinni sé af einum meiði. En spratt lífið fram hér eða kom það annars staðar frá? Tilgátur af þessu tagi hafa aðdráttarafl, sem stafar að einhverju leyti af því hversu brjálæðislegar þær eru. Slíkum hugleiðingum fylgir sami kitlandi æsingurinn og þegar maður stendur á brún hengiflugs. Sumum finnst mjög ólíklegt að líf verði til úr dauðum sameindum, og því líklegra að lífið hafi borist hingað með loftsteinum eða geimryki. Líf af þessu tagi hlýtur að vera einfalt, líklega einhverskonar bakteríur. Vegna ómældra vídda geimsins þyrftu þær að vera á dvalarformi, í býsna langan tíma. Í þessu samhengi sprettur fram önnur spurning. Hversu miklar líkur eru á lífi á öðrum plánetum? Guðmundur segir:

Talið er að í Vetrarbrautinni séu nokkur þúsund milljarðar sólstjarna og nýlegar rannsóknir benda til þess að reikistjörnur sem ganga umhverfis þær séu síður en svo sjaldgæfar. Frá því um miðjan 10. áratug síðustu aldar til aprílmánaðar 2014 hefur stjörnufræðingum tekist að greina um 1800 reikistjörnur í 1105 sólkerfum sem öll eru tiltölulega nálægt jörðu. (134)

Og ályktar síðan:

Telja má víst að sólkerfi sambærileg við okkar hafi getað myndast nokkrum milljörðum ára fyrr. Það er því hugsanlegt að líf hafi náð að þróast í alheimi milljörðum ára á undan lífi jarðar. Hvort það hefur borist um óravíddir geimsins til jarðar er hins vegar spurning sem enn eru engin tök á að svara. (bls. 134–135)

Í síðasta kafla bókarinnar fjallar Guðmundur um nokkrar stórar spurningar, svo sem um meðvitund. Hann segir:

Maðurinn er ein af milljónum lífverutegunda sem byggja jörðina. Hann sver sig í ætt við annað líf jarðar en hann hefur sérstöðu. Hann er eftir því sem við best vitum gæddur meðvitund og hæfileikum til hugsunar í ríkara mæli en aðrar lífverur...

[E]n hvaðan kemur okkur meðvitundin? Hvert er eðli hennar og orsök? Flestir vísindamenn munu trúa því að meðvitundin eigi sér efnislega skýringu, að hún sé á einhvern hátt sprottin af eiginleikum taugakerfisins. Þetta jafngildir í raun trú á skýringarmátt þeirrar heimsmyndar sem vísindin hafa tileinkað sér síðan á dögum Galileos. Þó höfum við enn sem komið er alls enga efnislega skýringu á því hvernig við verðum meðvituð um umhverfi okkar eða hugsun. Hvernig getur hold og blóð eins og maðurinn orðið meðvitað um sjálft sig? Vissulega höfum við flókið taugakerfi en hvernig skapar það okkur meðvitund? Hvenær í þróunarsögunni kom meðvitund fyrst fram? Varla er hægt að efast um meðvitund dýra sem eru okkur hvað skyldust, en hvað með aðrar lífverur? Er meðvitund endilega tengd taugakerfinu? (158)

Á síðustu áratugum hafa taugalíffræðingar og sálfræðingar færst nær svörum við þessum spurningum. Í þessu samhengi má einnig spyrja hversu vel við skiljum eðli lífsins. Er til að mynda líklegt að nýjar uppgötvanir kollvarpi viðteknum hugmyndum um eðli lífsins? Guðmundur spyr og ræðir:

Er skilningur okkar á lífinu orðinn það traustur að við honum verði ekki hróflað svo um muni? Þeir eru til sem halda því fram að vísindaleg þekking og skilningur sé óðum að nálgast endimörk sín, en ættum við ekki að hinkra við enn um stund áður en við föllumst á það? Vísindin eru sköpunarferli þar sem ný sjónarhorn koma stöðugt fram og gera mönnum kleift að spyrja nýrra spurninga og fá svör við þeim. Höfum líka í huga að hinar merkustu uppgötvanir hafa hingað til gjarna verið gersamlega ófyrirsjáanlegar. (262)

Mér finnst sjálfum líklegast að meginstoðir líffræðinnar séu orðnar skýrar. Sannarlega eru tiltekin svið líffræðinnar traustari en önnur, sem geyma óleystar þrautir. Spyrja má hvar mestar líkur séu á umbyltingu. Er það til dæmis í erfðafræði, frumulíffræði eða atferlisfræði? Mig grunar að skipulagsstigin sem ólík svið líffræðinnar tilheyra hafi áhrif á líkurnar á byltingu. Erfðafræðin er mitt fag og í því eru undirstöðulögmálin á hreinu, svo sem bygging DNA og litninga, aðskilnaður samsætna, óháðar erfðir litninga og endurröðun. En áhrif genanna á frumur, þroskun, lífeðlisfræði og atferli eru mun verr skilgreind. Þótt mörg grundvallaratriði séu skilgreind í atferlisfræði þykir mér líklegra að þar verði uppstokkun en í erfðafræði. Ástæðan er alls ekki að atferlisfræðin sé á einhvern hátt óæðri, heldur er hún á hærra skipulagsstigi og því háð fleiri þáttum. Atferli þarf að lúta lögmálum eðlisfræði, efnafræði, erfðafræði, frumulíffræði, þroskunar og lífeðlisfræðilegra kerfa, auk sinna eigin lögmála og auðvitað þróunar. Lögmál erfða eru tjóðruð af lögmálum eðlisfræði, efnafræði og þróunar. Sannarlega væri forvitnilegt ef þessi hugmynd væri röng. Hvort heldur er hefur Guðmundur að öllum líkindum rétt fyrir sér, líffræðingar munu hafa ærinn starfa um ókomna framtíð.

Ráðgáta lífsins er skýr og skemmtileg bók. Þar eru kynnt forvitnileg fyrirbæri, sögð athyglisverð og auðug saga og spurt stórra spurninga. Sumum hefur verið svarað en aðrar bíða enn svars. Ef til vill eftir þínu framlagi, hugmynd eða tilraun. Ég hvet fólk til að lesa bókina og ræða efni hennar við sem flesta, jafnvel í fermingarveislum eða strætó. Ráðgátur lífsins eru blessun.

Arnar Pálsson, erfðafræðingur við Háskóla Íslands.

  • [1] Guðmundur Eggertsson 2008. Leitin að uppruna lífs. Bjartur, Reykjavík. 198 bls.

(English) Post doc available: The role of transcriptional and regulatory changes during compensatory evolution

Arnar Pálsson, 18/02/2016

Sorry this part has not been translated

Kerfisbundinn launamunur fræðagreina og kynja við opinbera háskóla

Arnar Pálsson, 18/02/2016

Eftirfarandi grein eftir nokkra kennara við HÍ birtist í Fréttablaðinu 10. feb. 2016.

Kerfisbundinn launamunur fræðagreina og kynja við opinbera háskóla

Við opinbera háskóla á Íslandi er notast við svokallað vinnumatskerfi. Vinnumatskerfið byggir á talningum á einingum m.a. fjölda greina, tilvitnana, útskrifaðra nema, bóka o.s.frv. Kerfið hefur bein áhrif á launabónusa, launaflokk, framgöngu í starfi, eftirlaun, rétt á rannsóknarleyfum og flæði fjármagns til deilda. Kerfið er hálfgert aðhlátursefni á erlendri grund. Ástæðan er sú að ekki er hægt að bera saman ólíkar fræðagreinar eða einstaklinga sem takast á við ólík viðfangsefni með talningum á greinum.

Þrátt fyrir mikla gagnrýni í gegnum tíðina hafa fáar breytingar verið gerðar til bóta. Kerfið var hannað til að meta framlag í rannsóknum og launa ritvirkni, en er nú notað til að útdeila margvíslegum gæðum og peningum innan háskóla og hefur bein áhrif á laun. Nú stendur yfir úttekt á vinnumatskerfinu og jákvæðum og neikvæðum afleiðingum þess. Margir koma að þessari úttekt og sýnist sitt hverjum. Sýn manna stjórnast eðlilega nokkuð af því hve mikið viðkomandi fær í sinn hlut úr kerfinu.

Athyglisvert er að margir er koma beint að jafningjastjórnun vísindastarfs (að sjálfsögðu allt virt og virkt fræðafólk) hagnast beint eða óbeint á kerfinu og eiga því erfitt með að gagnrýna það. Einnig eru í nefndum sem eiga að meta kerfið innan frá, aðilar úr fögum þar sem birtingartíðni er há. Það er nokkuð ljóst að þessir aðilar eru vanhæfir, í skilningi stjórnsýslulaga, til að meta og móta kerfið, þar sem þeir eiga beinna og óbeinna fjárhagslegra hagsmuna að gæta. Úttektin sem nú stendur yfir er því meingölluð. Besta leiðin til að meta kerfið hlutlægt og vísindalega er utanaðkomandi mat erlends vísindafólks, án þess að byggt sé á sjálfsmati kerfisins og þeirra sem það þjónar. Við og fleiri höfum ítrekað bent á þetta.

Konur fá minna greitt en karlar
Annar athyglisverður eiginleiki vinnumatskerfisins er sá að konur fá minna greitt en karlar. Tölur úr vinnumatssjóði Félags háskólakennara sýna að það munar að meðaltali hundruðum þúsunda á ári hvað konur og karlar fá úr vinnumatskerfinu. Líklegt má telja að önnur áhrif t.d. á launaflokka og framgang í starfi séu síst minni. Ástæður gætu verið margar, t.d. aldursdreifing eða kynjahlutföll í mismunandi greinum, sem svo hafa mismunandi birtingarhefðir.
Brýnt er að greina vandlega hvað liggur að baki þessum kynjamun á greiðslum úr vinnumatskerfinu og öðrum áhrifum þess. Hvernig þessi launamismunun hefur þróast og dafnað í skjóli sérhagsmunagæslu, stéttarfélaga, háskólaráðs og vísindanefnda er verðugt rannsóknarefni í sjálfu sér. Kerfisbundinn launamunur kynja er óásættanlegur, á sama hátt og óásættanlegt er að fræðafólk sé metið eftir talningum eingöngu og það er óásættanlegt að fólk hafi áhrif á mótun stefnu sem umbunar því sjálfu, á kostnað starfsfélaga sinna.

Arnar Pálsson dósent við HÍ
Erna Magnúsdóttir rannsóknasérfræðingur við HÍ
Guðrún Valdimarsdóttir lektor við HÍ
Hákon Hrafn Sigurðsson prófessor við HÍ
Helga Ögmundsdóttir prófessor við HÍ
Jórunn E. Eyfjörð prófessor við HÍ
Ólafur S. Andrésson prófessor við HÍ
Pétur Henry Petersen dósent við HÍ
Sigríður Rut Fransdóttir lektor við HÍ
Stefán Þ. Sigurðsson dósent við HÍ
Zophonías O. Jónsson prófessor við HÍ
Þór Eysteinsson prófessor við HÍ