Simple online algorithm for detecting cow’s ECG beat-to-beat interval using a microcontroller

This paper describes an online algorithm for detecting cow’s beat-to-beat interval on a small embedded microcontroller. The target device is an ECG implant which only provides limited calculation power and insufficient storage memory for long term complete ECG data logging. No common computationally efficient method for detecting the human R-wave was found successful for cattle ECG data with the used measurement configuration. Our algorithm detects a cow’s S-wave, which is the most distinguishable part of the QRS-complex. The offset and amplitude adaptive algorithm utilizes only arithmetic operations and logic conditions.Peer reviewe

Pölyttäjäyhteisön vaikutus lapinvuokon siementuotantoon

Ihmistoiminta muuttaa elinympäristöjä maailmanlaajuisesti. Vaikutukset näkyvät niin yksittäisten lajien populaatioissa, lajien välisissä vuorovaikutuksissa kuin kokonaisten ekosysteemien toiminnassakin. Monimutkaisuutensa ja vaikean havainnoitavuutensa takia lajien väliset vuorovaikutukset ja erityisesti niiden yhteys ekosysteemien toimintaan tunnetaan osin huonosti. Ympäristömuutoksista ilmaston lämpeneminen vaikuttaa erityisen voimakkaasti arktisella alueella. Muuttuva ja yksinkertainen arktinen eliöyhteisö tarjoaakin loistavan malliekosysteemin lajien välisten vuorovaikutusten havainnoimiselle ja niiden rakenteen mallintamiselle. Tässä tutkielmassa selvitän pölyttäjäyhteisön rakennetta ja toimintaa yhden kasvilajin, lapinvuokon Dryas octopetala × integrifolia, pölytyksessä. Lapinvuokko on runsain kukkakasvi monilla pohjoisilla alueilla, ja sitä voidaankin pitää avainlajina paikallisissa pölytysyhteisöissä. Liittääkseni pölyttäjäyhteisön rakenteen lapinvuokon siementuotannon onnistumiseen havainnoin lapinvuokon pölyttäjäyhteisön vaihtelua tilassa ja ajassa. Tähän käytin kukanmuotoisia liimapahvista valmistettuja pyydyksiä. Tein liimakukkapyyntejä 21 koealalla Zackenbergin laaksossa Grönlannissa. Tutkin koealoilla lisäksi lapinvuokon siementuotantoa. Tutkimuksessani havaitsin, että lapinvuokon kukinnan ajoittumisessa on suurta alueellista vaihtelua. Ensimmäiset kukat puhkeavat heti pälvien ilmestyessä ja viimeisten yksilöiden kukinta alkaa vasta juuri ennen ensilumia. Myös lapinvuokon siementuotannon onnistuminen vaihtelee paljon (12,7 - 52,7 % kukista) alueellisesti. Alueellinen vaihtelu siementuotannon onnistumisessa johtuu osittain ympäristöolosuhteista, mutta myös pölyttäjäyhteisöllä on selvä vaikutuksensa. Lapinvuokolla tapahtuu itse- ja tuulipölytystä (8,6 % onnistuneesta siementuotannosta), mutta pölyttäjien läsnä ollessa siementuotanto on moninkertainen (33,7 %). Tutkimusalueellani Zackenbergissa maailmanlaajuisesti tärkeimmät pölyttäjät, mesipistiäiset, puuttuvat lähes tyystin. Runsaimpien pölyttäjien paikan ovat vallanneet kärpäset erityisen runsaslukuisten sukaskärpästen johdolla. Havaintojeni perusteella sukaskärpästen runsaus selittääkin parhaiten lapinvuokon siementuotannon onnistumista. Kesän edetessä havaitsin pölyttäjäyhteisön kasvavan huomattavasti sekä yksilö- että lajimäärältään. Pölyttäjäyhteisön runsastuminen kasvukauden edetessä antaa olettaa, että lapinvuokon pölytys voi parantua ainakin lyhyellä aikavälillä. Ilmaston lämmetessä pölyttäjien esiintymisen on havaittu liukuvan aikaisemmaksi kasvien kukintaa nopeammin. Näin ollen aikaisin kukkivat kasvit kohtaavat yhä enemmän pölyttäjiä ja myöhäisimmätkin kasvit onnistuvat tuottamaan siemeniä ennen syksyä, kun niiden kukinta siirtyy absoluuttisesti aikaisemmaksi. Toisaalta sukaskärpästen määrän on havaittu vähenevän ilmaston lämmetessä. Tutkimukseni pohjalta sukaskärpäset ovat lapinvuokon tärkeimpiä pölyttäjiä, ja jos niiden väheneminen jatkuu, on lapinvuokon pölytys Zackenbergissa uhattuna. Kaiken kaikkiaan tutkimukseni viittaa siihen, että lapinvuokon pölytys voi lyhyellä aikavälillä parantua, mutta pitkällä aikavälillä muutokset pölyttäjäyhteisössä uhkaavat lapinvuokon pölytyksen onnistumista. Lapinvuokko on arktisen alueen tärkeimpiä kasveja niin pölyttäjien kuin monien muidenkin hyönteisten ravintona. Siten muutokset sen menestyksessä heijastunevat koko pölyttäjien ja kukkakasvien muodostamaan yhteisöön

Management Buyout ja sen toteutuksen edellytykset

Siirretty Doriast

Pollination networks of the High Arctic : adding a functional perspective

Global environmental changes, e.g. fragmentation of habitats and climate warming, are disrupting ecosystems worldwide. These man-induced environmental changes have caused a strong decline in biodiversity, which is hampering the provisioning of ecosystem services. For instance, flying insects and pollinators have declined, especially in industrialized countries, with potentially devastating consequences. However, the impacts of these changes are not easy to predict, since we are missing essential information on how the structure of plant-pollinator networks is actually related to their functioning. In this thesis, I examine such relations in the context of pollination services in the Arctic. The thesis work was mainly conducted in Zackenberg valley within the North-East Greenland national park with also a large scale study involving pollinator samples across the Arctic. In the absence of bees, muscid flies were found as the main pollinators of the Arctic and their presence increased the seed set of the flowers. Even though Arctic areas are generally species poor, the flower-visiting communities were surprisingly diverse. This is because majority of the Arctic insects are attracted by flowers and, thus, involved in the pollinator networks. In Zackenberg two thirds of the insects ever encountered in the area were found to be attracted by sticky flower mimics of a single flower species, mountain avens (Dryas octopetala×integrifolia). As Dryas also received majority of all the flower visits and its pollen contributed for 90% of the pollen carried by muscid flies, it could be considered a key species of the Arctic pollination networks. The flowering in the Arctic is concentrated on a short period after the snowmelt. The high flower densities during the early season cause strong competition on the pollinators and not all the flowers get pollinated. The abundant and attractive plant species, Dryas, gets practically all the flower visits which causes reduced seed set in the rare and less attractive species. During the highest Dryas flower densities the even the Dryas flowers suffered from reduced seed set as a result of intraspecific competition. Overall, my thesis reveals that the relatively diverse arctic pollination networks are highly dominated by a few species only, and that this pattern applies to both plants and insects. Given the strong effects of this dominance on both ecosystem functioning and competition for pollination, recently-observed declines in the abundance of key pollinators and an increasing mismatch between plants and pollinators at Zackenberg may further accentuate current patterns of competition. Notably, similar patterns are likely found in other systems also dominated by few species only, e.g. in agricultural landscapes as dominated by monocultures of crop plants and honey bees. As climate warming continues, along with other environmental changes and a decline of pollinators, insect-pollinated plant species may be facing severe challenges both in the Arctic and at lower latitudes.Maailman laajuiset muutokset elinympäristöissä aiheuttavat luonnon monimuotoisuuden köyhtymistä, mikä häiritsee ekosysteemien toimintaa ja sen kykyä tuottaa ekosysteemipalveluja. Esimerkiksi hyönteisten, ja erityisesti pölyttäjien vähenemisellä on mahdollisesti suuria vaikutuksia ruoan tuotannolle ja siten myös ihmiskunnalle. Ekosysteemien toiminta tunnetaan edelleen puutteellisesti, joten emme kunnolla pysty arvioimaan, miten nämä muutokset eliöyhteisöjen rakenteissa vaikuttavat eliöyhteisöjen toimintaan. Tässä väitöstyössä tutkin kasvien ja niiden pölyttäjien muodostaman yhteisön rakennetta ja toimintaa arktisilla alueilla. Päätutkimusalueeni on Koillis-Grönlannin kansallispuistossa sijaitseva Zackenbergin laakso, mutta tutkin näytteitä myös eripuolita Arktista sijaitsevilta INTERACT-verkon tutkimusasemilta. Mesipistiäisten puuttuessa lähes täysin arktisilta alueilta muut hyönteisryhmät kantavat päävastuun pölytyksestä. Erityisesti sukaskärpäset Muscidae ovat tärkeitä pölyttäjiä ja niiden runsaus vaikuttaa kasvien siementuotantoon. Arktiset eliöyhteisöt ovat yleisesti vähälajisia, mutta alueen pölytysyhteisöt ovat yllättävän monimuotoisia, sillä käytännössä kaikki alueen hyönteiset osallistuvat pölytykseen. Zackenberissa kaksi kolmannesta hyönteislajeista jäi lapinvuokkoa (Dryas octopetala×integrifolia) muistuttaviin liimapahvipyydyksiin. Lapinvuokko oli myös tärkeä alueen pölyttäjille, sillä lähes kaikki pölyttäjien vierailut kohdistuivat lapinvuokon kukkiin ja yli 90 % sukaskärpästen mukanaan kantamasta siitepölystä oli peräisin lapinvuokoista. Arktisella alueella kasvien kukinta on keskittynyt pian lumipeitteen sulamista seuraavalle parin viikon jaksolle. Tällöin korkeat kukkien tiheydet aiheuttavat kovan kilpailun tarjolla olevasta hyönteisten pölytyspalvelusta. Runsas ja houkuttelevakukkainen lapinvuokko kahmii valtaosan vierailuista, jolloin erityisesti harvinaiset ja vähemmän houkuttelevat kukat eivät pölyty tehokkaasti. Lapinvuokon kukinnan ollessa runsaimmillaan, jopa lapinvuokot kärsivät lajinsisäisen pölyttäjäkilpailun aiheuttamasta heikentyneestä siementuotannosta. Väitöskirjassani arktiset pölytysyhteisöt paljastuivat parin runsaan kasvi- ja hyönteislajin hallitsemiksi. Lapinvuokon runsaan kukinnan aiheuttama voimakas kilpailu pölyttäjistä saattaa olla kohtuullisen uusi ilmiö tutkimusalueellani: Alueen tärkeimpien pölyttäjien, sukaskärpästen, runsaus on vähentynyt viimeisten parinkymmenen vuoden aikana huomattavasti ja samalla kasvien kukinnan ja pölyttäjien esiintymisen ajoittuminen ovat liukuneet ajallisesti eri osiin kasvukautta. Arktiset eliöyhteisöt eivät ole ainoita vain parin lajin hallitsemia pölytysyhteisöjä, vaan myös esimerkiksi maatalousympäristöt satokasveineen ja tarhamehiläisineen muodostavat rakenteeltaan samankaltaisen yhteisön. Ilmastonmuutoksen ja muiden ihmisten aiheuttamien ympäristömuutosten voimistuessa hyönteispölytteisten kasvien ja niitä pölyttävien hyönteisten yhteisöt joutuvat mukautumaan uusiin olosuhteisiin niin Arktiksella kuin eteläisemmilläkin alueilla

Incidence and long-term outcomes of surgically treated childhood hepatic malignancies in Finland

Aim To analyse incidence, treatment and outcomes of paediatric liver malignancies in Finland during 1987-2017. Methods Medical records and national cancer registry data of 47 children with liver malignancies were reviewed. Survival was calculated with the Kaplan-Meier method. Results During follow-up, liver malignancy incidence remained stable at 1.1:10(6). Altogether, 42 patients with hepatoblastoma (n = 24), hepatocellular carcinoma (n = 11) and undifferentiated embryonal sarcoma (n = 7) underwent surgery at median age 4.6 (interquartile range, 2.0-9.6) years and were followed up for 13 (7.0-19) years. Cumulative 5-year survival was 86% for hepatoblastoma, 41% for hepatocellular carcinoma and 67% for undifferentiated embryonal sarcoma. Five-year survival was decreased among hepatoblastoma patients aged >= 2.4 years (73% versus 100%, P = .040), with PRETreatment EXTent of disease IV (PRETEXT, 60% vs 100%, P = .004), and with recurrent disease (67% vs 88%, P = .029). Recurrent/residual disease associated with decreased 5-year survival in hepatocellular carcinoma (0% vs 83%, P = .028). Survival was similar among 19 transplanted and 23 resected patients. In total, 14 deaths occurred either for the underlying malignancy (n = 8), adverse effects of chemotherapy (n = 5) or unrelated reasons (n = 1). Conclusion Outcomes for PRETEXT I-III hepatoblastoma and un-metastasized hepatocellular carcinoma were encouraging. Adverse effects of chemotherapy significantly contributed to mortality.Peer reviewe

Stable pollination service in a generalist high Arctic community despite the warming climate

Insects provide key pollination services in most terrestrial biomes, but this service depends on a multistep interaction between insect and plant. An insect needs to visit a flower, receive pollen from the anthers, move to another conspecific flower, and finally deposit the pollen on a receptive stigma. Each of these steps may be affected by climate change, and focusing on only one of them (e.g., flower visitation) may miss important signals of change in service provision. In this study, we combine data on visitation, pollen transport, and single-visit pollen deposition to estimate functional outcomes in the high Arctic plant-pollinator network of Zackenberg, Northeast Greenland, a model system for global warming-associated impacts in pollination services. Over two decades of rapid climate warming, we sampled the network repeatedly: in 1996, 1997, 2010, 2011, and 2016. Although the flowering plant and insect communities and their interactions varied substantially between years, as expected based on highly variable Arctic weather, there was no detectable directional change in either the structure of flower-visitor networks or estimated pollen deposition. For flower-visitor networks compiled over a single week, species phenologies caused major within-year variation in network structure despite consistency across years. Weekly networks for the middle of the flowering season emerged as especially important because most pollination service can be expected to be provided by these large, highly nested networks. Our findings suggest that pollination ecosystem service in the high Arctic is remarkably resilient. This resilience may reflect the plasticity of Arctic biota as an adaptation to extreme and unpredictable weather. However, most pollination service was contributed by relatively few fly taxa (Diptera: Spilogona sanctipauli and Drymeia segnis [Muscidae] and species of Rhamphomyia [Empididae]). If these key pollinators are negatively affected by climate change, network structure and the pollination service that depends on it would be seriously compromised.Peer reviewe

Stable pollination service in a generalist high Arctic community despite the warming climate

Insects provide key pollination services in most terrestrial biomes, but this service depends on a multistep interaction between insect and plant. An insect needs to visit a flower, receive pollen from the anthers, move to another conspecific flower, and finally deposit the pollen on a receptive stigma. Each of these steps may be affected by climate change, and focusing on only one of them (e.g., flower visitation) may miss important signals of change in service provision. In this study, we combine data on visitation, pollen transport, and single-visit pollen deposition to estimate functional outcomes in the high Arctic plant-pollinator network of Zackenberg, Northeast Greenland, a model system for global warming–associated impacts in pollination services. Over two decades of rapid climate warming, we sampled the network repeatedly: in 1996, 1997, 2010, 2011, and 2016. Although the flowering plant and insect communities and their interactions varied substantially between years, as expected based on highly variable Arctic weather, there was no detectable directional change in either the structure of flower-visitor networks or estimated pollen deposition. For flower-visitor networks compiled over a single week, species phenologies caused major within-year variation in network structure despite consistency across years. Weekly networks for the middle of the flowering season emerged as especially important because most pollination service can be expected to be provided by these large, highly nested networks. Our findings suggest that pollination ecosystem service in the high Arctic is remarkably resilient. This resilience may reflect the plasticity of Arctic biota as an adaptation to extreme and unpredictable weather. However, most pollination service was contributed by relatively few fly taxa (Diptera: Spilogona sanctipauli and Drymeia segnis [Muscidae] and species of Rhamphomyia [Empididae]). If these key pollinators are negatively affected by climate change, network structure and the pollination service that depends on it would be seriously compromised

Flower-visitor communities of an arcto-alpine plant-Global patterns in species richness, phylogenetic diversity and ecological functioning

Pollination is an ecosystem function of global importance. Yet, who visits the flower of specific plants, how the composition of these visitors varies in space and time and how such variation translates into pollination services are hard to establish. The use of DNA barcodes allows us to address ecological patterns involving thousands of taxa that are difficult to identify. To clarify the regional variation in the visitor community of a widespread flower resource, we compared the composition of the arthropod community visiting species in the genus Dryas (mountain avens, family Rosaceae), throughout Arctic and high-alpine areas. At each of 15 sites, we sampled Dryas visitors with 100 sticky flower mimics and identified specimens to Barcode Index Numbers (BINs) using a partial sequence of the mitochondrial COI gene. As a measure of ecosystem functioning, we quantified variation in the seed set of Dryas. To test for an association between phylogenetic and functional diversity, we characterized the structure of local visitor communities with both taxonomic and phylogenetic descriptors. In total, we detected 1,360 different BINs, dominated by Diptera and Hymenoptera. The richness of visitors at each site appeared to be driven by local temperature and precipitation. Phylogeographic structure seemed reflective of geological history and mirrored trans-Arctic patterns detected in plants. Seed set success varied widely among sites, with little variation attributable to pollinator species richness. This pattern suggests idiosyncratic associations, with function dominated by few and potentially different taxa at each site. Taken together, our findings illustrate the role of post-glacial history in the assembly of flower-visitor communities in the Arctic and offer insights for understanding how diversity translates into ecosystem functioning.Peer reviewe

Flower-visitor communities of an arcto-alpine plant — Global patterns in species richness, phylogenetic diversity and ecological functioning

Pollination is an ecosystem function of global importance. Yet, who visits the flower of specific plants, how the composition of these visitors varies in space and time and how such variation translates into pollination services are hard to establish. The use of DNA barcodes allows us to address ecological patterns involving thousands of taxa that are difficult to identify. To clarify the regional variation in the visitor community of a widespread flower resource, we compared the composition of the arthropod community visiting species in the genus Dryas (mountain avens, family Rosaceae), throughout Arctic and high‐alpine areas. At each of 15 sites, we sampled Dryas visitors with 100 sticky flower mimics and identified specimens to Barcode Index Numbers (BINs) using a partial sequence of the mitochondrial COI gene. As a measure of ecosystem functioning, we quantified variation in the seed set of Dryas. To test for an association between phylogenetic and functional diversity, we characterized the structure of local visitor communities with both taxonomic and phylogenetic descriptors. In total, we detected 1,360 different BINs, dominated by Diptera and Hymenoptera. The richness of visitors at each site appeared to be driven by local temperature and precipitation. Phylogeographic structure seemed reflective of geological history and mirrored trans‐Arctic patterns detected in plants. Seed set success varied widely among sites, with little variation attributable to pollinator species richness. This pattern suggests idiosyncratic associations, with function dominated by few and potentially different taxa at each site. Taken together, our findings illustrate the role of post‐glacial history in the assembly of flower‐visitor communities in the Arctic and offer insights for understanding how diversity translates into ecosystem functioning.</p