Kungliga Fysiografiska Sällskapet i Lund logotyp

2013

Roséns Linnémedalj i botanik

Lars Ericson, professor emeritus, Ekologi, miljö och geovetenskap, Umeå universitet

Jag är växtekolog och har i min forskning varit intresserad av att förstå vilka faktorer som är viktiga för att förklara växtarters förekomst och varför vegetationen ser ut som den gör. Jag blev tidigt intresserad av hur arter är anpassade till landhöjningen i Östersjöområdet. Våra landhöjningsskärgårdar ger helt unika möjligheter att studera hur olika växter koloniserar nybildade öar och hur de så småningom i sin tur angrips av olika naturliga fiender som parasitsvampar och växtätande insekter. Det har gett en inblick i att långvarig samexistens mellan värdväxt och fiende dels påverkar egenskaper hos de ingående parterna dels kan vara viktig för att förstå mönster vi ser i naturen.
En annan fråga har varit att förstå växt-fiende interaktioner i mer stabila miljöer. Jag har då intresserat mig för artfattiga näringsbegränsade miljöer som skog, myr och fjällhed som kännetecknar stora delar av landet. Även här visar det sig att olika fiender ofta spelar en avgörande men vanligen förbisedd roll genom att de snabbt kan svara på förändringar i näring, nederbörd och temperatur. Ett nyligt exempel är massdöden av kråkris på Nordkalotten.
Jag har i mitt arbete haft förmånen att följa hur naturen har förändrats. Det har lärt mig att vi har våra egna uppfattningar om vad som är naturligt. Men vi har långt kvar innan vi kan förstå vilken riktning denna förändring kommer att ta.

Roséns Linnépris i botanik - 400.000 kr vardera

Hilde Nybom, professor, Sveriges Lantbruksuniversitet, Kristianstad

Jag doktorerade i systematisk botanik på Lunds universitet, med en avhandling om ’Apomixis in the genus Rubus and its effects on reproduction’ vilket översattes till ’Nallonens kärleksliv’ i en svensk kortversion. Efter disputationen började jag arbeta som forskare och äppleförädlare på Sveriges lantbruksuniversitet, vid landets främsta frukt- och bärcentrum Balsgård strax norr om Kristianstad. Här har jag varit sedan dess förutom ett kortare uppehåll som postdoc i USA. Mer om verksamheten på Balsgård, se www.slu.se/balsgard.
Genetik har varit ett stort intresse i hela mitt liv, och systematik blev jag fascinerad av under mitt doktorandarbete. På Balsgård hade jag sedan möjlighet att kombinera dessa ämnesområden i mina studier av genetisk mångfald i vilda och odlade växter. En av favoritväxterna har alltid varit nyponrosor – lika taggiga som nallonen (björnbär) och med ett minst lika komplicerat kärleksliv tack vare sin synnerligen märkliga meios (celldelning som föregår bildandet av äggceller och pollen). Till forskningen om nypon och andra växter fick jag ett ovärderligt verktyg när jag under min postdoc-period i slutet 1980-talet kom i kontakt med den alldeles nya tekniken för att tillverka DNA fingeravtryck.
Dessutom arbetar jag med tillämpad forskning rörande olika egenskapers förekomst och nedärvning hos olika frukter och bär, främst äpple. Speciellt viktiga egenskaper är exempelvis resistens mot svampsjukdomar, fruktens kvalitet, innehåll av allergener samt självsterilitetsgener. Stora delar av denna verksamhet bedrivs i internationella samarbeten som det nordiska Nordapp-projektet och det europeiska Fruitbreedomics-projektet.
Vidare arbetar jag med tillämpad växtförädling av äpple, vilket inkluderar korsningar, selektion, provodling, avkastningsförsök, konsumenttester och registrering av nya sorter. Mina äpplesorter Frida och Fredrik återfinns numera både i yrkesodlingar och i hemträdgårdar, och ytterligare fyra nya sorter kommer ut på marknaden nästa år.
Gemensamt för denna ganska spretiga forskningsprofil är nog kärleken till genetik och botanik, samt intresset för evolutionens förmåga att frambringa vackra och välsmakande växter. På fritiden kombinerar jag istället genetik och zoologi, med uppfödning av Irish softcoated wheatenterrier (www.lakkas.se) vilket resulterade i Svenska kennelklubbens finaste utmärkelse för ett par veckor sedan, nämligen Hamiltonplaketten.

Stefan Jansson, professor, Fysiologisk botanik, Umeå universitet

Stefan Janssons forskning rör, i en vid mening, hur växter fungerar. Ett projekt handlar om hur växter fångar in solljuset för att utföra fotosyntes; energikällan för så gott som allt liv på jorden. Ljuset fångas in av de gröna klorofyll-molekylerna som sitter på olika klorofyll-bindande proteiner som vart och ett har en unik funktion i växtens fotosyntes, och genom att skapa och studera växter som saknar vart och ett av de ljusinfångande klorofyll-bindande proteinerna har man kunna förstå dessa funktioner. Bland annat finns det proteiner ett som fungerar som en säkerhetsventil när ljuset blir för starkt, medan andra balanserar systemet så att lagom mycket ljus kommer till de olika delarna. Ett annat projekt handlar om hur träd vet att det är höst och när de ska få gula blad. Här studerar man aspar med målsättningen att förstå vilka gener som gör att aspar från norra Sverige får sina höstfärger innan de från södra Sverige gör det, och vilka signaler som träden egentligen känner av för att ställa in sin ”kalender” så att processen är avslutad innan det blir för kallt. Man studerar även andra egenskaper hos aspar, man försöker t ex förstå vad som avgör varför olika insekter tycker om blad från olika aspar. Man använder just asp eftersom den är så genetiskt variabel; två aspar i skogen är genetiskt ungefär så olika varandra som du och en schimpans. För att kunna göra dessa genetiska studier måste man först ta reda på vilka gener som träden har, och förutom att kartlägga alla gener (hela arvsmassan) i asp och poppel har man nyligen slutfört arbetet att kartlägga arvsmassan i gran. Granen har oerhört mycket arvsmassa, ca 7 gånger så mycket som en människa, och granen blev i och med detta projekt den art – alla kategorier – i världen med störst arvsmassa som någon forskargrupp lyckats att kartlägga. Dessa projekt kombinerar de två stora trenderna i 2000-talets växtforskning, d v s dels att studera den naturliga variation som finns inom arterna vad gäller anpassningen till olika förhållanden, dels genom att använda genmodifierade växter som ett sätt att förändra dessa egenskaper och därmed förstå hur dessa anpassningar egentligen uppkommit.

Dessa projekt är grundforskningsprojekt d v s syftar till att ta fram ny kunskap, inte direkt några nya tillämningar t ex ifråga om nya sorters växter eller träd att använda i jord- eller skogsbruket. Däremot är förstås alla dessa egenskaper oerhört viktiga för växten så forskningen syftar långsiktigt mot att - i Linnés anda - förädla nyfikenhetsdriven forskning om fascinerande växter till resultat som skall vara till gagn för mänskligheten.

Roséns Linnépris i zoologi - 400.000 kr vardera

Kerstin Johannesson, professor, Göteborgs universitet

Evolution är grunden för allt liv på jorden, och en av de mest centrala processerna i evolution är uppkomsten av nya arter. Idag studerar vi artbildning med moderna och mycket effektiva metoder, framförallt använder vi storskalig sekvensering av DNA och modellering i kombination med mer klassiska experimentella studier av ärftlighet och naturlig selektion. Under mer än 25 år har jag använt strandsnäckor som modeller för att studera artbildning. Hos en vanlig strandsnäcka i Bohuslän pågår idag en artbildning som jag och min forskargrupp analyserar. Vi studerar den genetiska variationen och variation i parningsbeteende, och ekologiska anpassningar över mikrogradienter i miljön som ger snäckor av samma art väldigt olika egenskaper, som en följd av lokal anpassning till respektive mikromiljö, och som successivt gör de olika formerna mer och mer reproduktivt isolerade från varandra. Under senare år har vi också kartlagt den genetiska variation hos en tidigare oupptäckt art av tång i Östersjön (“smaltång”). Denna art har uppstått mycket nyligen i Östersjön som en följd av den extrema marina miljön i området och speciellt den mycket låga salthalten. Och denna art är idag förmodligen en av världens yngsta arter.
Jag leder också ett s.k. Linnécentrum inom vilket vi arbetar med forskning inom marin evolutionsbiologi (www.cemeb.science.gu.se). Här använder vi bland annat Östersjön som ett naturligt laboratorium där arter tvingats genomgå dramatiska anpassningar till en ny miljö under loppet av en förhållandevis kort tid (några tusental år). Från dessa studier får vi kunskap som kan hjälpa oss förstå vilka möjligheter arter har att under den närmaste framtiden anpassa sig till de pågående och accelererande miljöförändringar som mänskliga aktiviteter åstadkommer.

Dan-Eric Nilsson, professor, Funktionell zoologi, Lunds universitet

Dan-E. Nilsson har studerat djurens ögon och synsinne i mer än 35 år. I början av sin karriär undersökte han optiken i fasettögon hos kräftdjur och insekter. Detta ledde till uppmärksammade upptäckter av nya ögontyper som skapade bilder med dittills okända optiska principer. Krabbögon som använder paraboliska speglar och ljusledare är en av dessa upptäckter, och fjärilsögon som utnyttjar ljusets vågegenskaper i extremt små teleskop är en annan. Upptäckterna av nya optiska typer av ögon visade sig förklara tidigare obesvarade frågor om hur de olika typerna av fasettögon uppstått under evolutionen.
Intresset för ögonevolution ledde vidare till teoretiska beräkningar av hur lång tid som behövs för ett välfokuserat öga att gradvis utvecklas från en fläck ljuskänsliga hudceller. Det förvånande resultatet – att det kan gå på under en halv miljon år – har blivit ett kraftfullt argument i evolutionsbiologernas kamp mot kreationister.
Frågor om hur ögon utvecklats och anpassats till olika miljöer och livsstilar har lett honom till undersökningar av en mängd olika djurgrupper där synsinnet varit dåligt känt. Bland annat har han utforskat synsinnet hos primitiva djur som maneter, och upptäckt motiveringarna till de enkla synsystem som låg till bas för evolutionen av mer avancerade ögon och synsinne.
På senare år har Dan Nilsson utvecklat generella matematiska teorier för att beräkna synförmågan hos olika djur under olika förutsättningar. Detta har bl.a. resulterat i beräkningar som visar att jättebläckfiskarna behöver sina gigantiska ögon för att upptäcka ärkefienden, kaskelottvalen, i djuphavets mörker.

Wilhelm Westrups pris - 760.000 kr vardera

Per-Ingvar Brånemark, professor emeritus, Göteborgs universitet

Per-Ingvar Brånemark (1929) är läkare och upptäckte i början av femtiotalet att metallen titan kan förenas med mänskliga vävnader. Han utformade en metod som han kallar osseointergration. Den bygger på idén att den mänskliga kroppen, som annars stöter bort främmande metaller, accepterar just titan. Titanskruvar kan därmed bli stöd för nya tänder om de skruvas in direkt i käkbenet. De fungerar som nya tandrötter där de nya tänderna sätts fast. 1965 satte Brånemark in sin första tandbrygga i sin första patient, där den sitter kvar än idag. Sedan dess har nästan en miljon patienter världen över behandlats med detta så kallade Brånemark System. Med hans inplantat slipper patienterna de tandbroar som förankras i de friska tänder som sitter bredvid. Har de inga tänder alls tvingades de förr ha proteser. Med den nya metoden kan man förankra en hel tandrad med titanskruvar.

Brånemark tillämpade sin metod först vid tandimplantationer, men har sedan utvecklat metoden ytterligare, för patienter som förlorat hela kroppsdelar vid olyckor eller sjukdomar. Han har gjort mycket för vad man populärt brukar kalla reservdelsmänniskan. Det mesta är möjligt, står det i broschyren som presenterar hans metod, en parallell till Ingvar Kamprads paroll för IKEA – ingenting är omöjligt.

Brånemark lägger mycket stor vikt vid att alltid prata ingående med de människor han behandlar, både före och efter operationen, för att anpassa sig till deras behov.

Rickard Öste, professor och VD, Aventure AB

Professor Rickard Öste är forskaren och entreprenören bakom det framgångsrika havremjölksföretaget Oatly. 1989 samlade han på Kemicentrum i Lund en forskargrupp med målsättningen att utveckla ett mjölkalternativ som näringsmässigt skulle vara minst likvärdigt med komjölken, men fritt från den intoleransproblematik som gör att större delen av världens befolkning inte kan dricka mjölk. Valet av råvara föll på havre, som innehåller näringsämnen av hög kvalitet och i proportioner som passar den mänskliga ämnesomsättningen. Processen att framställa havremjölk patenterades 1995. Den nya mjölken introducerades först som en ingrediens i industriell livsmedelsframställning. Med bildandet av bolaget Oatly1998 sattes fokus istället på att sälja färdiga drycker direkt till konsument. Oatly omsätter idag (2013) omkring 230 miljoner kronor i 23 länder. Företaget har cirka 60 anställda, de flesta vid fabriken och huvudkontoret i Landskrona. Produktportföljen omfattaren rad livsmedel baserade på havremjölken, bland annat yoghurt, glass, smaksatta drycker, smoothies, vaniljsås och ”matlagningsgrädde”. Nyligen genomförda interventionsstudier med kinesiska skolbarn visar att havremjölken förbättrar barnens näringsstatus och att barnen uppskattar dess smak. Då havremjölken kan framställas både billigare och med mindre miljöbelastning än vanlig mjölk är den ett mycket intressant alternativ på världens största marknad. Förutom att ha utvecklat havremjölken är Rickard Öste sedan många år även en drivande kraft bakom en rad andra utvecklingsprojekt med sin grund i forskningen, ofta med koppling till livsmedels- och jordbruksområdet.

Assar Haddings pris i geologi – 367.000 kr

Ingemar Renberg, professor emeritus, Ekologi, miljö och geovetenskap, Umeå universitet

Naturen har alltid förändrats. Det är viktigt att vara medveten om detta när man ska tolka och bedöma dagens miljötillstånd. Jag har analyserat sjösediment och studerat hur naturen och miljön har utvecklats under de senaste tiotusen åren, särskilt människans roll för naturens tillstånd vid olika tidpunkter. Nytt sediment avsätts varje dag i våra sjöar och sjöbottnarna bildar naturens egna tidsarkiv. Alla organismer som finns i sjöarna, och allt som tillförs utifrån, lämnar spår i sedimenten. Jag har fascinerats av sedimentarkivens potential, och bidragit till att förfina klassiska kvartärgeologiska metoder och utvecklat nya för att tolka sedimentarkiven. Jag har till exempel undersökt sjöförsurningens historia med hjälp av subfossila kiselalger, kartlagt nedfallet av flygaska från olje- och kolförbränning, och väckt upp bortemot niotusen år gamla bakteriesporer och funnit ett samband mellan en viss landlevande arts spormängd i sedimenten och jordbrukets historiska omfattning intill sjöarna. Men det kanske mest spännande som jag och min forskargrupp studerat gäller luftföroreningarnas historia i Sverige, främst blyets föroreningshistoria. Blyisotopsammansättningen i sedimenten visar att antropogena blyhaltiga luftföroreningar nådde Sverige för mer än tretusen år sedan. Romerska utsläpp för tvåtusen år sedan satte avtryck i sjöarna ända upp till nordligaste Sverige. För tusen år sedan ökade blynedfallet markant, och man kan säga att medeltiden snarare än industrialiseringen på 1800-talet utgör starten på den nutida föroreningsepoken. Nedfallsbelastningen visar intressanta variationer, såsom en nedgång under mitten av 1300-talet (digerdöden) och under första halvan av 1500-talet (upptäckten av Amerika och dess följder för europeisk gruv- och metallindustri). Efter en topp på 1970-talet är nedfallet av bly från luften nu nere på medeltida nivåer. Sedimenten visar också att den sammanlagda mängden föroreningsbly som deponerats från luften i svensk natur är större för perioden fram till år 1800 än för perioden därefter, trots bilavgaser och industriutsläpp. Idag står den miljöinriktade kvartärgeologin inför en revolution tack vare den moderna molekylärbiologin.

Eva och Lars Gårdings pris i matematik – 267.000 kr

Kurt Johansson, professor, Matematiska institurionen, Kungliga Tekniska Högskolan, Stockholm

Min forskning handlar till stor del om att förstå slumpmässiga mönster. Slump kanske lätt uppfattas som motsatsen till ordning och bestämda mönster men det finns återkommande mönster även i slumpen. Ett klassiskt exempel är när man beräknar ett medelvärde av någon slags observationer där vi har slumpmässiga fel. Variationerna i observationerna kring medelvärdet beskrivs då mycket ofta av en normalfördelning, Gausskurvan. Det faktum att vi ofta får just Gausskurvan är ett klassiskt exempel på ett slumpmässigt mönster. Detta är dock inte det enda slumpmässiga mönster som kan uppträda. Teorin för slumpatriser ger upphov till nya sannolikhetsfördelningar, slumpmässiga mönster, som har visat sig vara av stort intresse i många sammanhang både i tillämpningar i fysik och statistik, och i flera delar av matematiken. En viktig användning är för att modellera komplicerade spektra i kvantfysik. Jag har arbetat med att studera slumpmatriser och med att visa att fördelningar från slumpmatriser dyker upp i flera olika sammanhang som inte har något med spektra att göra, t ex i vissa statistisk fysikaliska modeller för slumpmässig tillväxt. Detta har lett fram till insikten att de nya sannolikhetsfördelningar som kommer från teorin för slumpmatriser är naturliga, universella fördelningar på ett liknande sätt som normalfördelningen. Att förstå detta matematiskt är en utmaning och teorin för slumpmatriser har visat sig vara förvånansvärt intressant matematiskt med relationer till många matematiska strukturer och olika delar av matematiken.