sexta-feira, 31 de maio de 2013

A geografia da recente ancestralidade genética por toda a Europa

segunda-feira, maio 27, 2013

The Geography of Recent Genetic Ancestry across Europe
Peter Ralph, Graham Coop
Abstract
The recent genealogical history of human populations is a complex mosaic formed by individual migration, large-scale population movements, and other demographic events. Population genomics datasets can provide a window into this recent history, as rare traces of recent shared genetic ancestry are detectable due to long segments of shared genomic material. We make use of genomic data for 2,257 Europeans (in the Population Reference Sample [POPRES] dataset) to conduct one of the first surveys of recent genealogical ancestry over the past 3,000 years at a continental scale. We detected 1.9 million shared long genomic segments, and used the lengths of these to infer the distribution of shared ancestors across time and geography. We find that a pair of modern Europeans living in neighboring populations share around 2–12 genetic common ancestors from the last 1,500 years, and upwards of 100 genetic ancestors from the previous 1,000 years. These numbers drop off exponentially with geographic distance, but since these genetic ancestors are a tiny fraction of common genealogical ancestors, individuals from opposite ends of Europe are still expected to share millions of common genealogical ancestors over the last 1,000 years. There is also substantial regional variation in the number of shared genetic ancestors. For example, there are especially high numbers of common ancestors shared between many eastern populations that date roughly to the migration period (which includes the Slavic and Hunnic expansions into that region). Some of the lowest levels of common ancestry are seen in the Italian and Iberian peninsulas, which may indicate different effects of historical population expansions in these areas and/or more stably structured populations. Population genomic datasets have considerable power to uncover recent demographic history, and will allow a much fuller picture of the close genealogical kinship of individuals across the world.
Author Summary
Few of us know our family histories more than a few generations back. It is therefore easy to overlook the fact that we are all distant cousins, related to one another via a vast network of relationships. Here we use genome-wide data from European individuals to investigate these relationships over the past 3,000 years, by looking for long stretches of genome that are shared between pairs of individuals through their inheritance from common genetic ancestors. We quantify this ubiquitous recent common ancestry, showing for instance that even pairs of individuals from opposite ends of Europe share hundreds of genetic common ancestors over this time period. Despite this degree of commonality, there are also striking regional differences. Southeastern Europeans, for example, share large numbers of common ancestors that date roughly to the era of the Slavic and Hunnic expansions around 1,500 years ago, while most common ancestors that Italians share with other populations lived longer than 2,500 years ago. The study of long stretches of shared genetic material promises to uncover rich information about many aspects of recent population history.
Citation: Ralph P, Coop G (2013) The Geography of Recent Genetic Ancestry across Europe. PLoS Biol 11(5): e1001555. doi:10.1371/journal.pbio.1001555
Academic Editor: Chris Tyler-Smith, The Wellcome Trust Sanger Institute, United Kingdom
Received: July 16, 2012; Accepted: March 27, 2013; Published: May 7, 2013
Copyright: © 2013 Ralph, Coop. This is an open-access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License, which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original author and source are credited.
Funding: GC: Sloan Foundation Fellowship, www.sloan.org. PR: Ruth L. Kirschstein Fellowship, NIH #F32GM096686, grants.nih.gov. The funders had no role in study design, data collection and analysis, decision to publish, or preparation of the manuscript.
Competing interests: The authors have declared that no competing interests exist.
Abbreviations: IBD, identity by descent; SNP, single nucleotide polymorphism; ya, years ago

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 Artigos para baixar!!!

The following new articles have just been published in BMC Biology

For articles which have only just been published, you will see a 'provisional PDF' corresponding to the accepted manuscript. A fully formatted PDF and full text (HTML) version will be made available soon.
Review    
Gene regulation by the act of long non-coding RNA transcription
Kornienko AE, Guenzl PM, Barlow DP, Pauler FM
BMC Biology 2013, 11:59 (30 May 2013)
[Abstract] [Full text] [PDF]
 
Research article    
Demecology in the Cambrian -- synchronized molting in arthropods from the Burgess Shale
Haug JT, Caron J, Haug C
BMC Biology 2013, 11:64 (30 May 2013)
[Abstract] [Provisional PDF]

A evolução primeva da fotossíntese

Early Evolution of Photosynthesis1

Robert E. Blankenship*

+ Author Affiliations

Departments of Biology and Chemistry, Washington University, St. Louis, Missouri 63130

*E-mail blankenship@wustl.edu.

doi: http:/​/​dx.​doi.​org/​10.​1104/​pp.​110.​161687

Plant Physiology October 2010 vol. 154 no. 2 434-438

Photosynthesis is the only significant solar energy storage process on Earth and is the source of all of our food and most of our energy resources. An understanding of the origin and evolution of photosynthesis is therefore of substantial interest, as it may help to explain inefficiencies in the process and point the way to attempts to improve various aspects for agricultural and energy applications.

A wealth of evidence indicates that photosynthesis is an ancient process that originated not long after the origin of life and has evolved via a complex path to produce the distribution of types of photosynthetic organisms and metabolisms that are found today (Blankenship, 2002; Björn and Govindjee, 2009). Figure 1 shows an evolutionary tree of life based on small-subunit rRNA analysis. Of the three domains of life, Bacteria, Archaea, and Eukarya, chlorophyll-based photosynthesis has only been found in the bacterial and eukaryotic domains. The ability to do photosynthesis is widely distributed throughout the bacterial domain in six different phyla, with no apparent pattern of evolution. Photosynthetic phyla include the cyanobacteria, proteobacteria (purple bacteria), green sulfur bacteria (GSB), firmicutes (heliobacteria), filamentous anoxygenic phototrophs (FAPs, also often called the green nonsulfur bacteria), and acidobacteria (Raymond, 2008). In some cases (cyanobacteria and GSB), essentially all members of the phylum are phototrop2hic, while in the others, in particular the proteobacteria, the vast majority of species are not phototrophic.

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terça-feira, 28 de maio de 2013

Biodiversidade marinha

Publicado em 17/05/2013

Museu Oceanográfico Univali passa a abrigar a segunda maior coleção de peixes cartilaginosos do mundo.
Biodiversidade marinha
Pesquisadores da Univali mostram algumas espécies do acervo do Museu Oceanográfico. (foto: Divulgação/ Univali) 
 
O Museu Oceanográfico da Universidade do Vale do Itajaí (Univali), localizado em Balneário Piçarras, no litoral norte de Santa Catarina, passou a abrigar a segunda maior coleção de tubarões, raias e quimeras do mundo. A instituição chegou à vice-liderança no ranking depois de receber cinco mil peças de peixes cartilaginosos do Núcleo de Pesquisa e Estudo em Chondrichthyes (Nupec), que já abrigava a antiga coleção do Instituto de Pesca de São Paulo (Ipesca) e recentemente fechou sua sede.
Com a integração dos acervos, o museu tem agora 12 mil exemplares, entre espécies raras que ocorrem na costa brasileira e animais de outras regiões do globo. A coleção supera em quantidade amostras seculares de cidades como Londres, Paris e Nova Iorque e só fica atrás do Museu Nacional dos Estados Unidos, com sede em Washington.
Segundo o geógrafo da Univali Jules Soto, curador geral do museu, um dos maiores destaques do novo acervo é o tubarão mangona-negra (Odontaspis noronhai). “Dessa espécie, que é raríssima, apenas três exemplares estão expostos em museus do mundo todo”, diz Soto. “Agora um deles está no nosso museu”, orgulha-se o geógrafo.
Mangona-negra
Exemplar de mangona-negra (‘Odontaspis noronhai’), espécie rara de tubarão, pertencente à Univali. O animal foi capturado no início da década de 1980 na costa sul do Brasil. (foto: Jules Soto)
Com barbatanas pretas – em alguns casos a nadadeira dorsal tem a ponta branca – e o focinho pontudo, o mangona-negra ocorre em diferentes regiões do oceano Atlântico e pode ser encontrado no sul do Brasil. O macho chega a medir até 3,6 m, e a fêmea, 3,3 m.

Exposição e pesquisa

As peças de maior notoriedade serão agregadas a outras já em exposição no museu. Antes da montagem dos módulos, os exemplares vão passar por processos de revisão, higienização e acomodação.
Todo o material será disposto de uma forma que leve o espectador a passar por todo o museu. “Assim, ele não perde nenhuma atração”, comenta o curador. A previsão é de que o trabalho de organização do acervo esteja concluído em julho próximo.
Acervo do Museu Univali
Parte do acervo do Museu Oceanográfico Univali, que passa por processo de organização. (foto: Divulgação/ Univali)
O principal objetivo da nova coleção, de acordo com Soto, é dar ao pesquisador condições de realizar estudos em áreas como anatomia, sistemática e biogeografia. A análise das peças pela comunidade científica deverá, segundo ele, ampliar o conhecimento sobre tubarões e raias encontrados no Brasil. “Essa coleção é o maior testemunho da biodiversidade brasileira nesse grupo zoológico”, avalia.
“Essa coleção é o maior testemunho da biodiversidade brasileira nesse grupo zoológico”
Além da ampla coleção de peixes cartilaginosos, o Museu Oceanográfico Univali abriga também 89 mil peças de conchas, 708 lotes de mamíferos marinhos (baleias, golfinhos, focas, lobos e leões-marinhos) e 644 lotes de tartarugas-marinhas.

Marina Sequinel
Ciência Hoje On-line/ PR

segunda-feira, 27 de maio de 2013

O maravilhoso fenômeno da vida

Qual a origem de todos os seres vivos? Em sua coluna de março, Adilson de Oliveira fala sobre os processos físicos e químicos envolvidos no surgimento, manutenção e perpetuação da vida. 
 
Por: Adilson de Oliveira
Publicado em 15/03/2013 | Atualizado em 18/03/2013
O maravilhoso fenômeno da vida
O surgimento dos seres vivos é um fenômeno singular que resultou de inúmeras experiências feitas pela própria natureza ao longo de bilhões de anos. (foto: Sxc.hu) 
 
Um dos fenômenos mais maravilhosos que existem é a vida. Qualquer um já se emocionou ao ver o nascimento de uma criança ou de um animal. Nascem pequenos e frágeis, totalmente dependentes, mas depois crescem e se tornam aptos a se reproduzir e dar continuidade à espécie.
Mas como surgiu a vida em nosso planeta? Como essa vida poderá ser preservada, se ao longo do tempo observamos o desaparecimento de inúmeras espécies? Essas são questões extremamente complexas e que não têm respostas definitivas. Também não tenho a pretensão de apresentar qualquer resposta, mas podemos refletir um pouco sobre como a matéria conseguiu se organizar e como a natureza pôde produzir seres tão complexos como nós, que são capazes de pensar sobre isso.
Sabemos que somos feitos de átomos e estes têm uma estrutura nuclear composta por prótons (partículas com carga elétrica positiva) e nêutrons (sem carga elétrica). Ao redor do núcleo estão os elétrons (com carga elétrica negativa), que permitem que os átomos se combinem formando moléculas. Essas combinações geram estruturas que podem ser simples, com apenas dois átomos, como o gás hidrogênio (H2), ou complexas, com vários átomos, como a molécula de DNA (ácido desoxirribonucleico), responsável pelo código genético.
Os átomos são forjados no interior das estrelas, por meio do processo de fusão nuclear de átomos de hidrogênio e hélio que elas têm em seu interior. Quando as estrelas atingem determinados estados de evolução, esses átomos são arremessados para o espaço para formar novas estrelas e, em alguns casos, planetas ao seu redor. Em condições muito particulares, esse processo permite o surgimento da vida, como aconteceu na Terra.
Estrelas
Os átomos são formados no interior das estrelas e arremessados no espaço em certos momentos da evolução estelar para formar novas estrelas, planetas e, em condições muito particulares, a vida. (foto: Wikimedia Commons/ Friendlystar – CC BY 3.0)
Por meio da combinação de átomos, desenvolvemos materiais que não existem na natureza e construimos equipamentos extermamente complexos. Mas nenhum deles, até hoje, conseguiu alcançar o grau de sofisticação das formas de vida que conhecemos.
A quantidade de informações existentes no código genético das espécies mais primitivas é muito superior à de qualquer dispositivo que possamos imaginar. Os diversos equipamentos desenvolvidos são fruto da inteligência humana. Os seres vivos, segundo as evidências científicas que temos, são resultado de inúmeras experiências feitas pela própria natureza ao longo de bilhões de anos.

Energia vital

Para que se consiga organizar algo, necessita-se de energia. Não se produz um equipamento ou estrutura mais complexa sem gasto energético. Em nosso cotidiano, percebemos facilmente que colocar ordem nas coisas é mais trabalhoso do que bagunçá-las.
Um organismo permanece vivo no seu estado altamente organizado ao importar energia de alta qualidade de fora de si mesmo
 
Para que uma estrutura se organize, não basta qualquer tipo de energia. É necessário que ela tenha certa qualidade ou capacidade para realizar um trabalho útil. Quando ocorre um processo químico ou físico, parte dessa qualidade ou capacidade de realizar trabalho sempre é perdida. Por isso, quanto maior for a complexidade do processo, mais energia ele demanda e mais qualidade ela deve ter. Em toda transformação de energia há um preço a pagar. Invariavelmente parte da energia é transformada em energia com baixa qualidade, como o calor, por exemplo.
Os seres vivos são sistemas termodinâmicos abertos, ou seja, recebem energia do meio externo. Um organismo permanece vivo no seu estado altamente organizado ao importar energia de alta qualidade de fora de si mesmo.

As plantas conseguem se desenvolver a partir da energia captada da luz solar e usada no processo de fotossíntese, que transforma gás carbônico em carboidratos (e utiliza outros elementos também). Um dos subprodutos desse processo é o oxigênio. Os animais, por sua vez, usam as plantas e outros animais como fonte de energia, que é extraída das ligações químicas desses seres durante o processo de digestão. Logo, percebemos que a principal fonte de energia em nosso planeta é o Sol.
Folhas no Sol
As plantas se desenvolvem a partir da energia captada da luz solar e servem como fonte energética para os animais que as consomem. (foto: Sxc.hu)
Quando privamos um organismo das suas fontes de energia, ele morre e toda a sua estrutura se degrada rapidamente. Isso acontece porque na natureza há uma tendência de todos os sistemas, com o passar do tempo, se desorganizarem.
A ordem e a desordem estão associadas a uma característica fundamental da natureza chamada entropia. A entropia está relacionada à quantidade de informação necessária para caracterizar um sistema. Quanto maior a entropia, mais informações são necessárias para descrevermos o sistema (veja a coluna 'O caos e a ordem').
A manutenção da vida é um embate constante contra a entropia. Desde a concepção, o nosso organismo se desenvolve e fica mais complexo. Partimos de uma única célula e chegamos à fase adulta com trilhões delas, especializadas para determinadas funções. Para alcançar esse estágio, temos que consumir muita energia, pois, quanto mais desordem há no processo, mais informação necessitamos para organizá-lo.
Por exemplo, quando temos um baralho organizado na sequência das cartas e naipes, sabemos que a carta 4 de paus está depois da 3 de paus e antes da 5 de paus. Se as cartas estiverem embaralhadas, pode ser necessário verificar todas as cartas para encontrar a 4 de paus, ou seja, será preciso saber a ordem de muitas cartas antes de encontrar a desejada.

Organização genética

Para que a vida surja, é preciso certo grau de ordem. Não basta simplesmente misturarmos os elementos básicos (proteínas, aminoácidos etc.) e esperarmos que apareça uma forma de vida. São necessárias informações para que cada parte se ordene de maneira adequada. Quem cumpre essa tarefa é a molécula de DNA, que garante também a continuação da vida, ao fazer com que cada nova geração receba as informações do código genético de seus antecessores.
Para que a vida surja, é preciso certo grau de ordem. Não basta simplesmente misturarmos os elementos básicos
 
Os DNAs de todas as formas de vida do nosso planeta são formados a partir das mesmas bases nucleicas, embora com graus de sofisticação diferentes. Essa é uma das evidências importantes da evolução. Todos os seres vivos, de alguma maneira, são aparentados, pois compartilham a mesma química fundamental.

A estrutura do DNA começou a ser compreendida em 1953, quando o biólogo britânico Francis Crik (1916-2004) e o biólogo norte-americano James Watson (1928-) mostraram que a molécula de DNA tem a forma de uma dupla hélice, como se fosse uma escada retorcida, em que os ‘corrimãos’ são formados por fosfato e açúcar e os degraus por uma sequência de pares de bases nitrogenadas: a adenina (A), a citosina (C), a timina (T) ou a guanina (G). Além disso, eles descobriram que a adenina só pode se ligar à timina e que a citosina só pode se ligar à guanina.
Essa estrutura peculiar permite que a molécula de DNA quebre a ligação entre as bases, se desenrole e faça cópias de si mesma. Como as ligações entre as bases são únicas, novas bases se ligam a cada uma das hélices, permitindo que a molécula de DNA se duplique. Dessa forma, a vida consegue se perpetuar.
Embora seja possível encontrar em nuvens estelares os elementos e alguns tijolos fundamentais da vida, como o carbono, o nitrogênio, o oxigênio e cadeias de aminoácidos, a organização desses elementos que culminou com o surgimento dos seres vivos é, até onde sabemos, um evento isolado. A vida é algo singular e, até o momento, sabemos que ela ocorreu apenas em um único lugar do universo: o nosso planeta. Para ter a completa compreensão desse incrível fenômeno, ainda será preciso superar muitos desafios. Esse é o mistério da vida!

Adilson de Oliveira
Departamento de Física
Universidade Federal de São Carlos

Este texto foi atualizado para incluir a seguinte alteração:
O DNA é formado a partir de bases nucleicas, e não proteicas, como foi dito anteriormente. Além disso, diferentemente do que foi apresentado, a adenina só pode se ligar à timina e a citosina só se liga à guanina. (18/03/2013)

domingo, 26 de maio de 2013

Livro

Evolution, 3ª Edição

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Mark Ridley, "Evolution, 3rd Edition"
English | 2003 | 792 pages

Text tells the story of evolution, from the history of the study to the most recent developments in evolutionary theory. For undergraduate students. Previous edition: c1996. Softcover. DLC: Evolution (Biology).

Review
This is one of the best and certainly the most complete and up–to–date evolutionary textbooks in the market. This book has undergone extensive and welcome upgrading in the successive editions, since I have seen the earlier editions. Though it is comprehensive, it is easily followable by the students. The author is well known in the field and that is a big plus point.

The pedagogical aids are very good, with chapter opening outlines, summaries and questions, etc. The colour plates are very good, and the associated website is also quite useful. Hence, we are taking this valuable book as additional required reading.–V. Lakshminarayanan

Download
Livro: Neandertals and Modern Humans in Western Asia
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Takeru Akazawa, Kenichi Aoki, Ofer Bar-Yosef, "Neandertals and Modern Humans in Western Asia"
Edição de 1998 |  539 páginas

In this fascinating volume, the Middle Paleolithic archaeology of the Middle East is brought to the current debate on the origins of modern humans. These collected papers gather the most up-to-date archaeological discoveries of Western Asia - a region that is often overshadowed by African or European findings - but the only region in the world where both Neandertal and early modern human fossils have been found.

The collection includes reports on such well known cave sites as Kebara, Hayonim, and Qafzeh, among others. The information and interpretations available here are a must for any serious researcher or student of anthropology or human evolution.



sábado, 25 de maio de 2013

Documentário: O encanto do azul profundo 

 

Baixem e comentem...



Discovery HD Theater - O encanto do azul profundo

A série explora a biodiversidade e as riquezas naturais da vida submarina em diversos países do mundo que nos trazem uma experiência única sobre noss planeta.

Obs: Série dublada
Outro episódios serão postados logo.



Episódio 03 - América do sul

Após a animação inicial pela descoberta de corais, buscamos uma dose ainda maior de adrenalina subaquática... E nada melhor para isso do que um encontro com tubarões.

41min
427mb


Episódio 05 - África

As baleias nem sempre são muito amigáveis. Nas praias a leste da África do Sul, entre os meses de junho a julho, é possível ver um dos fenômenos mais espetaculares do planeta. Nesta época, milhões de sardinhas caem em armadilhas montadas por predadores.

42min
436mb

terça-feira, 21 de maio de 2013

O gigante do Acre

Pesquisadores reúnem fósseis e reconstituem jabuti gigante que viveu há 8 milhões de anos na atual região do Acre. O animal pode ser ancestral direto dos exemplares de grande porte encontrados nas ilhas Galápagos. 
 
Por: Mariana Rocha
Publicado em 20/05/2013 | Atualizado em 20/05/2013
O gigante do Acre
Reconstituição do jabuti gigante. Quase duas vezes maior do que os jabutis das Ilhas Galápagos, o exemplar do Acre é um possível ancestral das espécies que habitam o arquipélago equatoriano. (foto: Glauco Capper/ Ascom/Ufac) 
 
Quem já ouviu falar dos grandes jabutis que habitam as ilhas Galápagos, no Equador, talvez não saiba que eles podem descender de um espécime que viveu no Brasil há 8 milhões de anos. Possível prova do parentesco está nos fósseis de um jabuti gigante encontrado em Assis Brasil, no Acre, que acaba de ser reconstituído por pesquisadores da Universidade Federal do Acre (Ufac).

Com 1,65 metros de comprimento, um metro de altura e 90 centímetros de largura da carapaça, os fósseis do animal foram encontrados em 1995 e guardados na coleção do Laboratório de Pesquisas Paleontológicas da Ufac. A iniciativa de reconstituir o animal partiu, 15 anos depois, de Edson Guilherme, zoólogo da instituição. “Eu sabia que tínhamos em nossa coleção partes fragmentadas de um jabuti que poderia ser o maior do mundo”, explica o pesquisador.

“Eu sabia que tínhamos em nossa coleção partes fragmentadas de um jabuti que poderia ser o maior do mundo”
Os fósseis encontrados compõem a estrutura quase completa do animal. “Temos o plastrão – parte de baixo do casco – quase completo e cerca de 60% da carapaça”, diz o zoólogo. Não é possível saber qual era o peso do animal, mas Guilherme acredita que poderia chegar a 200 quilos. “Esse jabuti provavelmente se alimentava de tudo o que estivesse ao seu alcance, como folhas, raízes, frutos e até carniça”, completa.
O local onde o jabuti viveu era, na época, coberto por grandes lagos e rodeado de florestas. Hoje, a área específica em que os fósseis foram descobertos abriga o rio Acre.

Parentes em Galápagos

Segundo Guilherme, a possível relação entre o jabuti gigante do Acre e os que vivem nas ilhas Galápagos tem base em um questionamento feito pelo evolucionista Charles Darwin durante visita ao arquipélago. “Quando esteve lá, Darwin notou que em cada ilha do arquipélago havia espécies diferentes de jabutis gigantes, que são animais terrestres. Logo, surgiu a pergunta: como estes jabutis chegaram nessas ilhas remotas?”

“No passado, os jabutis gigantes que chegaram a Galápagos conseguiram se estabelecer, mas os que ficaram na América do Sul foram extintos, possivelmente por mudanças climáticas”
Na época, o próprio Darwin supôs que os jabutis chegaram a Galápagos vindos da América do Sul agarrados a troncos isolados ou em balsas formadas por árvores e galhos mortos. Hoje, jabutis de grande porte habitam apenas esse arquipélago. “No passado, os jabutis gigantes que chegaram a Galápagos conseguiram se estabelecer, mas os que ficaram na América do Sul foram extintos, possivelmente por mudanças climáticas”, acrescenta.

O pesquisador explica que fósseis de jabutis gigantes já foram encontrados em outros locais da América Latina, mas o exemplar descoberto no Acre compõe o maior e o mais completo já descrito. “No futuro, pretendemos apresentar um estudo detalhado da anatomia desse fóssil e estamos avaliando se ele pertence a uma nova espécie”, completa o zoólogo.

Terra de gigantes

Além do imenso jabuti, o Acre abriga fósseis de diversos animais gigantes. “Um deles é o fóssil do Purussarus brasiliensis, o maior jacaré do mundo, além de preguiças gigantes, mastodontes, que são animais semelhantes aos elefantes, e toxodontes, que parecem hipopótamos”, diz Guilherme. Nos últimos 30 anos, os pesquisadores já catalogaram mais de 15 sítios fossilíferos em diversas partes do estado.

Guilherme destaca que, apesar da riqueza de fósseis, a região apresenta grandes desafios para quem decide explorá-la. “Durante seis meses do ano, a quantidade de chuvas não permite que escavemos as margens dos rios, que são áreas com maior quantidade de fósseis”, explica. “Além disso, as estradas não são pavimentadas e, com a chuva, não conseguimos acesso aos sítios fossilíferos localizados em terra firme.”

No período de estiagem, entre junho e setembro, a equipe da Ufac aproveita a trégua das chuvas para escavar. “Nessa época, conseguimos acesso aos sítios que ficam na beira do rio. Por conta dos bancos de areia, não conseguimos usar barco a motor e passamos a maior parte da viagem empurrando canoas cheias de equipamentos”, relata o pesquisador.
Escavação no Alto Rio Acre
Na foto, o zoólogo Edson Guilherme (boné amarelo) puxa uma canoa contendo o material para escavação no Alto Rio Acre, fronteira do Brasil com o Peru. (foto: Acervo do Laboratório de Pesquisas Paleontológicas)
Atualmente, o grupo, sob coordenação do geógrafo Jonas Pereira de Souza Filho, trabalha na descrição de uma nova espécie de jacaré ancestral do jacaré-açu que vive hoje na Amazônia. Quem quiser conhecer o acervo do Laboratório de Pesquisas Paleontológicas deve agendar uma visita pelo telefone (68) 3901-2500, no ramal 2531.

Mariana RochaCiência Hoje On-line

sábado, 18 de maio de 2013


Documentário bicudinho-do-brejo

Guia ajuda a reconhecer a importância dos primatas

Novo volume da Enciclopédia de Mamíferos é o primeiro livro a traçar o perfil de todas as espécies ao lado de ilustrações


Informações sobre 16 famílias, 77 gêneros e 479 espécies de primatas estão reunidas no novo livro lançado pela editora espanhola Lynx Edicions, em parceria com a Conservação Internacional (CI) e a União Internacional para a Conservação da Natureza e dos Recursos Naturais (IUCN, na sigla em inglês). O terceiro volume da série Handbook of the Mammals of the World é inteiramente dedicado aos primatas e apresenta-os em sua notável variedade de formas, tamanhos, cores, hábitats, hábitos alimentares, organização social e sua relação com os humanos. 


O livro de 952 páginas apresenta ilustrações de todas as espécies, além de centenas de fotos e mapas.
“Estamos esperançosos de que o novo livro, publicado como parte de uma série de tanto prestígio, proporcione grandes avanços ao ajudar a estimular o interesse por primatas, dando assim uma contribuição importante para a conservação desse importante grupo de animais”, diz Russell Mittermeier, presidente da Conservação Internacional e do Grupo de Especialistas em Primatas da Comissão de Sobrevivência de Espécies da IUCN. “A maioria das pessoas não percebe que os primatas são polinizadores e dispersores de sementes, desempenhando papel fundamental na natureza e contribuindo para o bem-estar humano, por meio da manutenção de florestas saudáveis, que nos dão ar limpo, água e um clima estável.”
Nos últimos anos, pesquisas mostram que esses animais não são apenas interessantes, mas também são componentes essenciais para a saúde das florestas e, portanto, muito valiosos nos serviços vitais que prestam à humanidade.

Primatas podem ser encontrados principalmente nos trópicos e muitos deles são “espécies-símbolo” na divulgação da necessidade de proteger as florestas onde vivem. No Brasil, por exemplo, o muriqui-do-norte (Brachyteles hypoxanthus), que ocorre na Mata Atlântica, bioma fortemente impactado, é o maior mamífero endêmico do País. Ele viaja por longas distâncias nas copas das árvores, ajudando a regenerar a floresta, pois dispersa por onde passa as sementes das frutas que come.
Em Madagascar, o indri (Indri indri) é conhecido pelo alto ruído que emite e que pode ser ouvido a quilômetros de distância. O maior mamífero do mundo que vive em árvores é o orangotango, e pode pesar quase 200 quilos. Na República Democrática do Congo, ocorre o parente mais próximo do ser humano, o bonobo (Pan paniscus), um tipo de chimpanzé popularmente conhecido por seu temperamento dócil e um comportamento sexual bem variado, que inclui práticas homossexuais entre as fêmeas. Nos anos 1960, os bonobos eram comparados aos hippies.

Metade de todas as espécies de primatas está ameaçada, principalmente devido à caça e à destruição generalizada das florestas. Anthony Rylands, co-editor chefe e vice-presidente do Grupo de Especialistas em Primatas, que dedicou três anos de trabalho a essa publicação, diz: "Tive o privilégio de ter trabalhado com aqueles que contribuíram de maneira tão brilhante para essa coleção extraordinária e única e, mais especialmente, com o artista Stephen D. Nash, que ilustrou pela primeira vez e tão maravilhosamente todos os primatas que conhecemos hoje. No entanto, por trás dessa celebração está a parte triste de que todas as espécies estão agora em declínio – muitos em breve desaparecerão por completo, a menos que seja interrompida a grave destruição das florestas tropicais – em números devastadores, tanto para a sobrevivência dos primatas não humanos quanto para os humanos.”

Conservação Internacional

A Conservação Internacional (CI) é uma organização privada, sem fins lucrativos, fundada em 1987 com o objetivo de promover o bem-estar humano fortalecendo a sociedade no cuidado responsável e sustentável para com a natureza – nossa biodiversidade global – amparada em uma base sólida de ciência, parcerias e experiências de campo.

Como uma organização não governamental global, a CI atua em mais de 40 países, distribuídos por quatro continentes. Em 1988, iniciou seus primeiros projetos no Brasil e, em 1990, estabeleceu-se como uma Ong nacional. Possui escritórios em Belo Horizonte (MG), Belém (PA), Brasília (DF) e Rio de Janeiro (RJ), além de uma unidade avançada em Caravelas (BA).
O livro Handbook of the Mammals of the World, vol. 3, está à venda no site: http://goo.gl/XIIah

sexta-feira, 17 de maio de 2013

Rhino populations in Sumatra, Borneo should be combined to save Sumatran rhino from extinction

mongabay.com
May 15, 2013








A new study argues for treating endangered Sumatran populations in Borneo and Sumatra as "a single conservation unit", lending academic support to a controversial proposal to move wild rhinos from Malaysia to Indonesia.

The paper, authored by an international team of rhino experts and published in the journal Oryx, says that genetic differences between the island populations are minimal. Given the dire straights of the species — the wild population is estimated at less than 100 individuals — the researchers argue that ensuring the Sumatran rhino's survival takes precedence over preserving what little genetic diversity remains between populations.

"In our paper, we discuss the pros and cons of considering the populations of Sumatran rhinoceros from Sumatra and Borneo as a single management unit," said study lead author Benoit Goossens, Director of the Danau Girang Field Centre in Malaysia, in a statement. "For a species such as the Sumatran rhinoceros, where time is of the essence in preventing extinction, we must ask to what extent should genetic and geographical distances be taken into account in deciding the most urgently needed conservation interventions."

"Genetic differences are minimal and we strongly believe that the observed differences do not justify keeping the Sumatran and Bornean populations as separate management units."


Puntung, a female Sumatran rhinoceros, in forest stockade in Sabah, Malaysian Borneo a day after her capture in December 2011.


Goossens pointed to the situation with the Javan rhino as an example of the pitfalls of prioritizing genetic diversity over conservation for a species that is so close to extinction.

"Despite clear results demonstrating that the Ujung Kulon (Indonesia) and Cat Tien (Vietnam) populations represented separate evolutionary significant units it was argued that demographic considerations should override genetic issues in the short term. The Indonesian and Vietnamese governments were urged to exchange Javan rhinoceroses before it was too late. No action was taken and, in Cat Tien National Park, the last individual in Vietnam was found dead in April 2010," Goossens said. "We certainly do not want the same thing to happen to the Sumatran rhinoceros and we therefore strongly recommend to act now and exchange gametes such as semen and ovocytes (and possibly individuals) between the captive populations of Sumatran rhinoceros in Sabah (Tabin), Sumatra (Way Kambas) and Cincinnati Zoo, when it is still possible."

The paper comes less than two months after conservationists meeting at the Sumatran Rhino Crisis Summit in Singapore agreed on a similar course of action.


12-year old Ratu and her new born baby Andalu, at the Sumatran Rhino Sanctuary at Way Kambas National Park, Sumatra. It is only the fourth known case of a Sumatran rhino being born in captivity in 100 years.


The population of Sumatran rhinos has declined precipitously in recent years and is now estimated at less than 100 individuals scattered across forests in Sumatra and Borneo. While habitat loss and poaching have historically been the biggest threats to the species, today the largest challenge for wild Sumatran rhinos may be in finding a mate since population densities are so low. Therefore some conservationists believe aggregating rhinos in reserves that are strictly protected may be the best hope for the species. Efforts to facilitate breeding might also be necessary to accelerate the rhino's recovery, according to some experts.

“With a species so close to the edge, extinction is guaranteed without two essential elements of human effort. One is to have full and open collaboration between the relevant governments, so that decisions are made on the basis of best scientific advice rather than on nationalism or pride. I think such an intent was achieved at the Summit," said study co-author John Payne, executive director of the Borneo Rhino Alliance (BORA), which conceptualized and organized the summit with a dozen other groups involved in rhino conservation. “The other is that all possible advanced reproductive technologies are used to boost rhino births, and that we do not just rely on natural breeding, which will be too slow to halt the trajectory towards zero rhinos.”

Laurentius Ambu, director of the Sabah Wildlife Department, said that Malaysia is already considering transferring a young captive male rhino to the United States to breed with a female at the Cincinnati Zoo.

"We understand the need to exchange gametes between countries, Malaysia and Indonesia. Actions to initiate genome resource banking and artificial insemination or in vitro fertilization are underway in Sabah and elsewhere," he said in a statement. "We are seriously considering sending Tam, our captive male rhinoceros, to Cincinnati Zoo in the US to breed with their mature female. By doing so, we will make an historical step towards the survival of one of the most charismatic, ancient and enigmatic large mammals; a species that Sabah is not prepared to see extinct!"


CITATION: Benoît Goossens et al (2013). Genetics and the last stand of the Sumatran rhinoceros Dicerorhinus sumatrensis. Oryx DOI: http://dx.doi.org/10.1017/S0030605313000045 (About DOI), Published online: 09 May 2013

Pensador da biodiversidade

O zoólogo Paulo Vanzolini foi um dos idealizadores da FAPESP, o autor de uma teoria sobre a origem das espécies na América do Sul e um ícone do samba paulista
Edição 207 - Maio de 2013
© LÉO RAMOS
Vanzolini em 2012
Vanzolini em 2012
“Reverencio a natureza. E tive uma carreira gratificante. Posso dizer que sou um pesquisador completamente realizado”, comentou o biólogo paulista Paulo Emílio Vanzolini em 2010 à Pesquisa FAPESP ao apresentar seu livro Evolução ao nível de espécie – Répteis da América do Sul. Com 704 páginas, o livro reúne os 47 principais artigos científicos de Vanzolini, publicados de 1945 a 2004, que ajudaram a ampliar o escopo da zoologia brasileira – até meados do século XX focada na descrição isolada de espécies e, a partir dos trabalhos de Vanzolini, reorientada para a busca dos mecanismos de formação de novas espécies, examinadas do ponto de vista biológico, evolutivo e ambiental.
Vanzolini, que morreu de pneumonia no dia 28 de abril, cinco depois de ter completado 89 anos, também escrevia sambas, sua segunda paixão, depois da zoologia. Além de compor – seu maior sucesso é Ronda, de 1951 –, às vezes ele próprio subia ao palco. Uma de suas últimas apresentações foi na choperia do Sesc Pompeia, em São Paulo, em janeiro de 2012: a mulher, a cantora Ana Bernardo, interpretava suas músicas enquanto ele aguardava sentado em uma mesa, para depois contar histórias de sua vida. Em outra canção, Quando eu for, eu vou sem pena, gravada por Chico Buarque, ele diz:
O que eu fiz é muito pouco
Mas é meu e vai comigo
Deixo muito inimigo
Porque sempre andei direito
Agasalhei neste peito
Muita cabeça chorando
Morena minha até quando
Você de mim vai lembrar
Apesar da modéstia, o que ele fez não foi pouco – e ficará, porque ele abriu caminhos não só na biologia, mas também na estruturação da ciência brasileira. “Vanzolini participou do movimento de professores e pesquisadores que propuseram a criação da FAPESP e, no governo Carvalho Pinto, teve uma contribuição fundamental para a estruturação da instituição e pela concepção do modelo de organização que rege a Fundação até hoje”, afirmou Celso Lafer, presidente da FAPESP. “Lamento profundamente a sua morte. Vanzolini era alguém por quem eu tinha grande admiração.”
© DESENHO EXTRAÍDO DO ARTIGO "VANZOLINI E WILLIAMS," 1970
O Anolis chrysolepis, no qual ele se baseou para formular a teoria dos refúgios
O Anolis chrysolepis, no qual ele se baseou para formular a teoria dos refúgios

Vanzolini participou das primeiras reuniões sobre a criação da FAPESP logo depois da Constituição de 1947, que autorizou instituir-se uma fundação de amparo à pesquisa em São Paulo. Foi ele quem, em 1960, redigiu a lei de criação e os estatutos da FAPESP. Com Antonio Barros de Ulhôa Cintra, reitor da USP e presidente do Conselho Superior da Fundação que se instalava, Vanzolini participou da escolha dos primeiros diretores, dos assessores. Ele foi “uma das forças de coesão da FAPESP”, escreveu a historiadora da ciência Amélia Império Hamburger, no livro FAPESP 40 anos: abrindo fronteiras.
Vanzolini foi membro do Conselho Superior em três períodos (1961 a 1967, 1977 a 1979 e 1986 a 1993). Quando Oscar Sala, diretor científico de 1969 a 1975 e presidente do Conselho Superior de 1985 a 1993, viajava, era ele quem centralizava o julgamento e o acompanhamento dos pedidos de financiamento a pesquisas ou a bolsas. “… é muito difícil ser número dois e eu era, confortavelmente”, ele contou no depoimento a Amélia Hamburger. “Quando o Oscar viajava e eu assumia, eu não resolvia da minha cabeça, resolvia com a cabeça dele, sabia os pontos em que nós pensávamos diferente e decidia como eu achava que ele iria decidir.”

Como diretor do Museu de Zoologia da USP de 1962 a 1993, ele ampliou a coleção de pouco mais de mil exemplares catalogados para os mais de 300 mil de hoje. Ele próprio datilografava rótulos e fichas de identificação dos animais guardados, lembra-se Miguel Trefaut Rodrigues, biólogo que fez o doutorado sob a orientação de Vanzolini, depois foi contratado como professor da USP, tornou-se um dos maiores herpetologistas (especialista em répteis) do país, ao lado do próprio Vanzolini. Rodrigues depois o sucedeu na direção do museu, que hoje conta com uma das maiores e mais importantes coleções zoológicas neotropicais.

Entre a guerra e a boemia

Vanzolini ouvia falar da USP e ouvia música desde pequeno: seu pai era um engenheiro civil eletricista e professor da Escola Politécnica da USP e a mãe e a irmã, musicistas. Ele se interessou pelo estudo de répteis aos 10 anos, ao visitar o Instituto Butantan, e aos 14 era estagiário do Instituto Biológico. Durante a Segunda Guerra Mundial, quando cursava medicina na USP, ele se alistou como voluntário na Força Expedicionária Brasileira para lutar na Itália, mas a guerra acabou antes que ele embarcasse. Como preferia estudar bicho a tratar de gente, quando terminou o curso de medicina, em 1947, Vanzolini embarcou para fazer o doutorado na Universidade Harvard, em Boston, nos Estados Unidos, e continuar ouvindo boa música, desta vez nos bares americanos.
Um dos primeiros biólogos paulistas a fazer um levantamento amplo da biodiversidade na Amazônia – projeto pioneiro apoiado pela FAPESP em 1966, em colaboração com pesquisadores de Manaus, de Belém e dos Estados Unidos –, Vanzolini aos poucos percorreu todo o país e o continente americano, dos Estados Unidos à Argentina. “Sempre trabalhei com a mesma linha de pesquisa, procurando explicar como teria surgido a grande diversidade da fauna sul-americana”, ele contou em 2010. Seu trabalho de campo lhe permitiu propor novas formas de explicar a biodiversidade nas florestas tropicais como a Amazônia e a mata atlântica.
© ARQUIVO FAMILIAR
Vanzolini em uma das viagens à região Norte.
Vanzolini em uma das viagens à região Norte.
Por muito tempo se acreditava que, nesses ambientes, o número elevado de espécies de plantas e de animais seria o resultado de longos períodos de estabilidade climática e geológica, que teriam favorecido o cruzamento e a reprodução. No final da década de 1960, Vanzolini resgatou conceitos empregados inicialmente para explicar a diferenciação de aves na Europa para apresentar a teoria dos refúgios, proposta simultânea e independentemente pelo geólogo alemão Jurgen Haffer. De acordo com essa interpretação, elaborada em conjunto com o geógrafo brasileiro Aziz Ab’Saber, a América do Sul teria passado por ciclos de variações climáticas intensas no último 1,6 milhão de anos – quando esfriava muito, como entre 18 mil e 14 mil anos, as florestas tropicais perdiam espaço e encolhiam, formando nichos geográficos, os refúgios, que teriam garantido a sobrevivência de espécies menos acostumadas ao frio. Vanzolini acreditava que as espécies se formavam e se diversificavam em consequência da formação dessas ilhas e do isolamento geográfico dos seres que a habitavam, não em consequência de evolução lenta e estável, como se pensava antes. É provável que três processos tenham ocorrido nestas regiões: a formação de novas espécies, a extinção de certas espécies e a adaptação de outras, que teriam passado sem mudanças genéticas importantes pelas alterações do ecossistema.

Vanzolini afirmou em 2012 que não fez teoria nenhuma: “Era apenas um trabalho com uma espécie de bicho. O que fiz acabou sendo trazer um exemplo prático, daquilo que o Haffer havia proposto do ponto de vista teórico. Nada mais é do que um modelo [conceitual], que pode ser replicado, inclusive, para outras regiões”. Em 1970, um ano depois de a revista Science ter publicado o artigo de Haffer propondo a teoria, Vanzolini e o pesquisador norte-americano Ernest Williams publicaram um estudo de cerca de 300 páginas sobre o surgimento de uma espécie de lagarto do gênero Anolis – e em momento algum usaram a expressão teoria dos refúgios, hoje adotada pelos biólogos para explicar a riqueza biológica das florestas tropicais do Brasil.

Por que a terra treme no BrasilGeogf

Sismólogos propõem uma nova explicação para os terremotos no país
IGOR ZOLNERKEVIC e RICARDO ZORZETTO | Edição 207 - Maio de 2013
© PEDRO HAMDAN
Um perfill continental: ilustração apresenta variações no relevo (linha branca) e na crosta da América do Sul
Um perfill continental: ilustração apresenta variações no relevo (linha branca) e na crosta da América do Sul

Em 8 de outubro de 2010 a terra tremeu como jamais se havia visto em Mara Rosa, cidade com 10 mil moradores no norte de Goiás. Passava um pouco das 5 da tarde daquela sexta-feira e as pessoas se preparavam para o fim de semana quando o chão balançou tão intensamente a ponto de se tornar difícil ficar em pé. Árvores chacoalharam, paredes trincaram e telhas despencaram das casas. Menos de um minuto mais tarde, os reflexos desse terremoto de magnitude 5, um dos mais fortes registrados no país nos últimos 30 anos, haviam percorrido 250 quilômetros e alcançado Brasília, onde alguns prédios chegaram a ser desocupados. “Muita gente em Mara Rosa pensou que a terra fosse se abrir e o mundo acabar”, conta Lucas Barros, chefe do Observatório Sismológico da Universidade de Brasília (UnB). Nas semanas seguintes Barros e sua equipe instalaram sismógrafos em Mara Rosa e nos municípios vizinhos para acompanhar a reverberação daquele tremor. Em seis meses, outros 800 sismos, menos intensos, ocorreram ali e ajudaram a determinar a causa direta do desassossego da terra naquela região. Bem abaixo de Mara Rosa, a uns três quilômetros de profundidade, há uma extensa rachadura na crosta terrestre, a camada mais rígida e externa do planeta. E, ao longo dessa fratura que se estende por cinco quilômetros, as rochas haviam se deslocado, fazendo a terra tremer. “Tivemos de fazer audiência pública em Mara Rosa e em Mutunópolis para explicar às pessoas o que estava ocorrendo e o que elas deviam fazer para se proteger”, diz Barros.

A identificação dessa fratura não chegou a surpreender o grupo da UnB. Mara Rosa e outros municípios do norte de Goiás e do sul de Tocantins se encontram em uma região geologicamente instável: a zona sísmica Goiás-Tocantins, que concentra 10% dos terremotos do Brasil. Parte dos geólogos atribui a elevada frequência de tremores nessa área – uma das nove zonas sísmicas delimitadas no país, com 700 quilômetros de comprimento por 200 de largura – à proximidade com o Lineamento Transbrasiliano, uma extensa cicatriz na crosta terrestre que cruza o Brasil e, do outro lado do Atlântico, continua na África. Acredita-se que ao longo do lineamento a crosta seja mais frágil por concentrar blocos rochosos trincados que, sob compressão, se movimentariam mais facilmente produzindo terremotos.

Mas nem todos concordam. Muitas vezes a localização dos tremores não coincide com a desse conjunto de falhas e, em certos trechos dele, nunca se detectaram tremores. Quem duvida da influência direta do lineamento sobre os sismos dessa região aposta em causas mais profundas, como as que acabam de ser identificadas por um grupo de pesquisadores do Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas (IAG) da Universidade de São Paulo (USP) a partir do levantamento da espessura da crosta terrestre no país, recém-concluído.
Em um trabalho publicado em fevereiro deste ano na Geophysical Research Letters, o sismólogo Marcelo Assumpção e o geofísico Victor Sacek apresentam uma explicação mais completa – e, para muitos, mais convincente – para a concentração de tremores em Goiás e Tocantins. Em algumas áreas dessa zona sísmica a crosta terrestre é mais fina do que em boa parte do país e encontra-se tensionada pelo peso do manto, a camada geológica inferior à crosta e mais densa do que ela. Medições da intensidade do campo gravitacional nessas áreas de crosta fina indicam que, ali, há um espessamento do manto. Essa combinação faz essas duas camadas de rocha – a crosta e a região superior do manto, que do ponto de vista físico se comportam como uma estrutura única e rígida chamada pelos geólogos de litosfera – vergarem como um galho prestes a se romper. Nessa situação, a litosfera pode trincar como uma régua de plástico que é curvada quando se tenta unir suas extremidades (ver infográfico ao lado). “A litosfera tende a afundar onde ela é mais densa e a subir onde a densidade é menor”, explica Assumpção. “Essas tendências causam tensões que produzem falhas e, eventualmente, provocam sismos”, completa o sismólogo do IAG, coordenador da Rede Sismográfica do Brasil, que monitora os terremotos no país.

Durante uma conversa em sua sala no início de abril, Sacek, coautor do estudo, pegou um livro de capa flexível para ilustrar o que ocorre no trecho da zona sísmica Goiás-Tocantins onde se encontra Mara Rosa. “Supondo que esse livro represente a litosfera da região, um acréscimo de carga no interior da litosfera, por haver uma proporção maior de rochas do manto [mais densas], vai fazê-la sofrer uma flexura”, explicou, colocando o livro na posição horizontal e pressionando suas laterais, o que o fez se dobrar como se um bloco de pedra estivesse colado à capa inferior. Como resultado, a parte superior é submetida a forças de compressão e a inferior a forças de distensão. “Embora seja rígida, a litosfera tem alguma flexibilidade e resiste até certo ponto à deformação”, diz Sacek. “Mas a partir de determinado limite ela pode vergar e se romper.”

Anos atrás, analisando o mapa da distribuição de sismos no Brasil, Assumpção percebeu que a maioria deles ocorria no trecho de Goiás e Tocantins no qual em 2004 o geofísico Jesús Berrocal, ex-professor da USP, havia identificado uma anomalia gravimétrica. Lá o campo gravitacional é anormalmente elevado para uma região de planalto com altitude média entre 300 e 400 metros. Naquelas terras planas e relativamente baixas – por exemplo, não existem cadeias de montanhas ali – não há excesso de massa sobre a superfície que justifique a flexura da litosfera. Logo, concluiu Assumpção, essa massa só poderia estar embaixo da terra. Provavelmente em regiões profundas como as camadas mais superficiais do manto, uma vez que a crosta só tem 35 quilômetros de espessura.
Mas era preciso verificar se essa ideia fazia sentido e se o espessamento do manto podia, de fato, fazer a litosfera se curvar. Assumpção pediu então a Sacek, especialista em simulações computacionais, que criasse um modelo matemático para representar as camadas geológicas daquela área de Goiás e Tocantins que levasse em conta todas as forças que atuam sobre elas. Sacek desenvolveu um programa incluindo tanto o efeito de forças locais, originadas a poucas dezenas de quilômetros da região dos sismos por diferenças de relevo (vales, rios e morros) e por variações na espessura da crosta, como o de forças regionais, de escala planetária, que ocorrem a milhares de quilômetros de distância, nas bordas dos blocos em que está dividida a litosfera.
Ao unir esses elementos, Sacek identificou uma zona de fragilidade da crosta que coincide com a área de mais sismos em Goiás e Tocantins. Nesse grande bloco, com 200 quilômetros de largura e 5 de profundidade, as forças são intensas a ponto de superar o limite de elasticidade das rochas e fragmentá-las. “Esse modelo explica até a profundidade dos sismos, que em geral ocorrem a menos de cinco quilômetros da superfície”, afirma Sacek.

Ele e Assumpção acreditam que esse mecanismo – a flexura em região de crosta mais fina – pode também ser a causa da elevada frequência de tremores em outras regiões do país, como a bacia do pantanal e a zona sísmica de Porto de Gaúchos, em Mato Grosso, onde em 1955 ocorreu o maior abalo sísmico já registrado no Brasil, com magnitude de 6,2 graus na escala criada por Charles Richter. Os terremotos com magnitude superior a 5 são raros no país – ocorre, em média, um a cada cinco anos. Mas, mesmo fracos, costumam assustar a população, pouco habituada a conviver com os sismos e pouco preparada para lidar com eles. Além de falta de informação sobre como enfrentar os tremores, as residências mais pobres não resistem a abalos pequenos, que causariam poucos danos em uma metrópole. Em 9 de dezembro de 2007, um tremor de magnitude 4,9 danificou várias casas no povoado de Caraíbas, nos arredores de Itacarambi, norte de Minas Gerais, onde a queda de uma parede matou uma criança. “Essa é a única morte direta causada por um terremoto de que se tem notícia no país”, conta o geólogo Cristiano Chimpliganond, da UnB.

A flexura da crosta também explica os terremotos em outra zona sísmica do Brasil: a margem da plataforma continental entre os estados do Rio Grande do Sul e o Espírito Santo. A uma distância que varia de 100 a 200 quilômetros da costa, o fundo do mar sofre um declive abrupto. Nesse degrau, a profundidade do oceano passa de 50 metros para 2 mil metros. Os sedimentos que os rios transportam para o mar se acumulam na extremidade desse degrau, exercendo um peso extra sobre a crosta. Assumpção acredita que essa sobrecarga provoque os sismos detectados nessa região, por mecanismos semelhantes ao que estaria ocorrendo em Goiás e Tocantins. A diferença nesse caso é que o excesso de massa não se encontra sob a crosta, mas sobre ela.
Em um trabalho de 2011, Assumpção e colaboradores da Universidade Estadual Paulista (Unesp), do Instituto de Pesquisas Tecnológicas de São Paulo (IPT) e da Petrobras analisaram um terremoto que ocorreu em abril de 2008 a 125 quilômetros ao sul da cidade de São Vicente, no litoral paulista – e que foi sentido até na cidade de São Paulo. O ponto de origem do tremor foi justamente a extremidade do degrau da plataforma continental e as características de suas ondas sísmicas parecem confirmar a ideia de que foi desencadeado pela sobrecarga de sedimentos.
A elaboração desses modelos sobre a causa dos tremores brasileiros só foi possível graças à descoberta de variações na espessura da crosta terrestre no país.

ssumpção e colaboradores da UnB, da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN) e do Observatório Nacional (ON) reuniram informações sobre a espessura da crosta em quase mil pontos na América do Sul, tanto no continente como no oceano – desse total, cerca de 200 medições foram feitas nos últimos 20 anos com financiamento da FAPESP e do governo federal. No mapa que sintetiza esses dados, publicado no Journal of South American Earth Sciences, os pesquisadores chamam a atenção para as regiões onde a crosta é mais espessa ou mais delgada. “A espessura da crosta é um dos parâmetros mais importantes para compreender a tectônica [as forças e os movimentos das camadas geológicas] de uma região”, afirma o sismólogo Jordi Julià, da UFRN.

Essa é a compilação mais completa e detalhada já feita sobre a crosta brasileira. A espessura em todos esses pontos foi obtida a partir da combinação de dados obtidos por três métodos que usam as ondas sísmicas para deduzir a estrutura das camadas geológicas por onde elas passam. O mais preciso deles – e também o mais caro – é a refração sísmica, no qual os pesquisadores registram ao longo de centenas de quilômetros os tremores causados por explosões controladas (ver Pesquisa FAPESP nº 184). Os dois outros métodos se baseiam no monitoramento ao longo de anos dos terremotos que acontecem ao redor do globo.

De modo geral, a crosta no Brasil tem espessura semelhante à dos outros continentes – em média de 40 quilômetros, medidos a partir do nível do mar. Há algumas regiões no país, porém, em que a crosta chega a ser mais fina do que 35 quilômetros. A existência de uma delas – uma faixa de quase mil quilômetros que vai do pantanal, em Mato Grosso do Sul, a Goiás e Tocantins – ainda não está bem delineada, porque há poucas informações sísmicas disponíveis sobre a região. Já no Nordeste, onde foi feita a maioria dos experimentos de refração sísmica pela equipe de Reinhardt Fuck, da UnB, a incerteza é menor.
Ali se localiza a área mais vasta do território nacional com crosta menos espessa: a província de Borborema, bloco rochoso sobre o qual se assentam quase todos os estados do Nordeste, a região com maior frequência de tremores no país. Em alguns pontos dessa região, a crosta tem menos de 30 quilômetros. Esse afinamento parece ter ocorrido entre 136 milhões e 65 milhões de anos atrás, período em que a América do Sul se separou da África.
Cordilheira dos Andes: região em que a crosta é mais espessa na América do Sul e atinge até 75 quilômetros
Cordilheira dos Andes: região em que a crosta é mais espessa na América do Sul e atinge até 75 quilômetros
Um dos recordes de espessura está sob a floresta amazônica, na fronteira entre os estados de Roraima, Amazonas e Pará. Com até 45 quilômetros de espessura, esse é um dos pedaços da crosta mais antigos do Brasil, com mais de 2,5 bilhões de anos. “Essas regiões mais antigas tendem a ter crosta mais espessa”, diz Assumpção.

Mas o trecho de crosta mais espessa do país se encontra em uma região relativamente jovem, a bacia do Paraná, que começou a se formar há 460 milhões de anos. No interior de São Paulo, próximo ao rio Paraná, a crosta alcança 46 quilômetros de espessura. Assumpção propõe duas possíveis razões para esse espessamento. A primeira, sugerida por diversos estudos, é que sob a bacia do Paraná haveria um bloco de crosta mais antiga, com bilhões de anos de idade, batizado de cráton do Paranapanema. A segunda tem a ver com a intensa atividade vulcânica ali há 130 milhões de anos.
Por algum motivo que não se conhece, o manto abaixo da bacia do Paraná se tornou anormalmente quente, fenômeno que os geólogos chamam de pluma térmica. Essa pluma teria fundido parcialmente as camadas profundas da Terra, gerando magmas de composição basáltica que se derramaram sobre a superfície e originaram uma das maiores províncias vulcânicas do planeta. Essas rochas geraram as faixas de terra roxa, um solo bastante fértil. Parte do material originado no processo permaneceu lá embaixo e, quando o manto esfriou, se soldou à porção inferior da crosta, aumentando sua espessura.
Com pesquisadores do Chile e da China, Assumpção expandiu o mapeamento da crosta para a cordilheira dos Andes. Sob essa cadeia de montanhas, a espessura da crosta varia de 35 quilômetros, na fronteira do Peru com o Equador, a 75 quilômetros, no altiplano boliviano. Essa espessura máxima é semelhante à observada em outras regiões montanhosas relativamente jovens, como o Himalaia. Em geral, há uma correlação direta entre a altitude de um terreno e a espessura da crosta. “Quanto mais alta a topografia, mais espessa é a crosta”, explica Assumpção. “Para altitudes superiores a 3 mil metros, o normal é a crosta chegar a 70 quilômetros.”
Mas há exceções. No norte da Argentina, onde os Andes se erguem a mais de 4 mil metros de altura, a crosta tem menos de 55 quilômetros de espessura. Novamente, os pesquisadores imaginam duas explicações. Ou a crosta já era anormalmente fina desde antes da formação dos Andes ou, há 4 milhões de anos, ela se tornou tão espessa e quente que perdeu parte de suas camadas mais profundas, fenômeno chamado delaminação.
Já na fronteira do Peru com o Equador, onde a altitude supera os 3 mil metros, sua espessura é de apenas 35 quilômetros. Nesse caso, a crosta parece ser sustentada pelo movimento das correntes das camadas mais profundas do manto, que, embora sejam rochas, se comportam como um líquido extremamente viscoso no tempo geológico – ele flui alguns centímetros por ano. A força dessas correntezas ascendendo são capazes de suspender a crosta, acrescentando de um a dois quilômetros na altura das montanhas. O inverso também pode acontecer. O fluxo descendente pode puxar para baixo a crosta em algumas regiões, como Sacek e Naomi Ussami, geofísica da USP, observaram na bacia de Marañon, entre o Equador, o Peru e a Colômbia.
Apesar das duas décadas de trabalho, as pesquisas nessa área ainda estão atrasadas na América do Sul. Os Estados Unidos e a Europa já dispunham de mapas detalhados da espessura da crosta no final dos anos 1990. “O avanço do mapeamento da crosta no mundo varia segundo a renda per capita dos países”, diz Assumpção. “Só estamos melhores do que a África.”
No Brasil, as principais instituições de pesquisa da área se uniram há dois anos e criaram a Rede Sismográfica do Brasil, que dispõe de 50 estações sismológicas e pretende chegar a 80. Assim, os pesquisadores esperam monitorar melhor o país e aumentar a resolução do mapa. Quanto mais terremotos se observarem, mais detalhes da espessura da crosta poderão ser identificados. E, com mais detalhes, é possível criar modelos que permitam predizer com mais precisão as áreas sob risco de tremores de maior magnitude. “A sismologia não consegue prever terremotos e, mesmo que conseguisse, não poderia evitá-los”, diz Barros. “Por isso, temos de aprender a conviver com eles e nos proteger deles.”

Projeto

Evolução tectônica, climática e erosional em margens convergentes: uma abordagem numérica (nº 2011/10400-0); Modalidade: Bolsa de pós-doutorado; Coord.: Victor Sacek – IAG/USP; Investimento: R$ 153.896,91 (FAPESP).

Artigos científicos

ASSUMPÇÃO, M. e SACEK, V. Intra-plate seismicity and flexural stresses in central Brazil. Geophysical Research Letters. v. 40 (3), p. 487-91. 16 fev. 2013.

ASSUMPÇÃO, M. et al. Crustal thickness map of Brazil: Data compilation and main features. Journal of South American Earth Sciences. v. 43, p. 74-85. abr. 2013.

ASSUMPÇÃO, M. et al. Models of crustal thickness for South America from seismic refraction, receiver functions and surface wave dispersion. Tectonophysics. 2013 (on-line).


Biodiversidade marinha

Publicado em 17/05/2013

Museu Oceanográfico Univali passa a abrigar a segunda maior coleção de peixes cartilaginosos do mundo.
Biodiversidade marinha
Pesquisadores da Univali mostram algumas espécies do acervo do Museu Oceanográfico. (foto: Divulgação/ Univali) 
 
O Museu Oceanográfico da Universidade do Vale do Itajaí (Univali), localizado em Balneário Piçarras, no litoral norte de Santa Catarina, passou a abrigar a segunda maior coleção de tubarões, raias e quimeras do mundo. A instituição chegou à vice-liderança no ranking depois de receber cinco mil peças de peixes cartilaginosos do Núcleo de Pesquisa e Estudo em Chondrichthyes (Nupec), que já abrigava a antiga coleção do Instituto de Pesca de São Paulo (Ipesca) e recentemente fechou sua sede.
Com a integração dos acervos, o museu tem agora 12 mil exemplares, entre espécies raras que ocorrem na costa brasileira e animais de outras regiões do globo. A coleção supera em quantidade amostras seculares de cidades como Londres, Paris e Nova Iorque e só fica atrás do Museu Nacional dos Estados Unidos, com sede em Washington.

Segundo o geógrafo da Univali Jules Soto, curador geral do museu, um dos maiores destaques do novo acervo é o tubarão mangona-negra (Odontaspis noronhai). “Dessa espécie, que é raríssima, apenas três exemplares estão expostos em museus do mundo todo”, diz Soto. “Agora um deles está no nosso museu”, orgulha-se o geógrafo.
Mangona-negra
Exemplar de mangona-negra (‘Odontaspis noronhai’), espécie rara de tubarão, pertencente à Univali. O animal foi capturado no início da década de 1980 na costa sul do Brasil. (foto: Jules Soto)
Com barbatanas pretas – em alguns casos a nadadeira dorsal tem a ponta branca – e o focinho pontudo, o mangona-negra ocorre em diferentes regiões do oceano Atlântico e pode ser encontrado no sul do Brasil. O macho chega a medir até 3,6 m, e a fêmea, 3,3 m.

Exposição e pesquisa

As peças de maior notoriedade serão agregadas a outras já em exposição no museu. Antes da montagem dos módulos, os exemplares vão passar por processos de revisão, higienização e acomodação.
Todo o material será disposto de uma forma que leve o espectador a passar por todo o museu. “Assim, ele não perde nenhuma atração”, comenta o curador. A previsão é de que o trabalho de organização do acervo esteja concluído em julho próximo.
Acervo do Museu Univali
Parte do acervo do Museu Oceanográfico Univali, que passa por processo de organização. (foto: Divulgação/ Univali)
O principal objetivo da nova coleção, de acordo com Soto, é dar ao pesquisador condições de realizar estudos em áreas como anatomia, sistemática e biogeografia. A análise das peças pela comunidade científica deverá, segundo ele, ampliar o conhecimento sobre tubarões e raias encontrados no Brasil. “Essa coleção é o maior testemunho da biodiversidade brasileira nesse grupo zoológico”, avalia.
“Essa coleção é o maior testemunho da biodiversidade brasileira nesse grupo zoológico”
Além da ampla coleção de peixes cartilaginosos, o Museu Oceanográfico Univali abriga também 89 mil peças de conchas, 708 lotes de mamíferos marinhos (baleias, golfinhos, focas, lobos e leões-marinhos) e 644 lotes de tartarugas-marinhas.

Marina Sequinel
Ciência Hoje On-line/ PR

quarta-feira, 15 de maio de 2013

Palaeontological evidence for an Oligocene divergence between Old World monkeys and apes

Nature
doi:10.1038/nature12161
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Apes and Old World monkeys are prominent components of modern African and Asian ecosystems, yet the earliest phases of their evolutionary history have remained largely undocumented1. The absence of crown catarrhine fossils older than ~20million years (Myr) has stood in stark contrast to molecular divergence estimates of ~25–30Myr for the split between Cercopithecoidea (Old World monkeys) and Hominoidea (apes), implying long ghost lineages for both clades2, 3, 4. Here we describe the oldest known fossil ‘ape’, represented by a partial mandible preserving dental features that place it with ‘nyanzapithecine’ stem hominoids. Additionally, we report the oldest stem member of the Old World monkey clade, represented by a lower third molar. Both specimens were recovered from a precisely dated 25.2-Myr-old stratum in the Rukwa Rift, a segment of the western branch of the East African Rift in Tanzania. These finds extend the fossil record of apes and Old World monkeys well into the Oligocene epoch of Africa, suggesting a possible link between diversification of crown catarrhines and changes in the African landscape brought about by previously unrecognized tectonic activity5 in the East African rift system.

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