Quanta vida na Terra?

Publicado em 25/12/2011

 

Robert May é um biólogo especulador. Mas que gosta de especular com bons fundamentos. Um de seus artigos mais interessantes tem o seguinte título “How many species are there on Earth?” (“Quantas espécies existem na Terra?”). Por espécies se entende espécies biológicas. Este artigo, disponível livremente, é um belo exercício intelectual para se conhecer a grandeza da vida no nosso estimado planeta.

 

Mas May também gosta de apreciar as brincadeiras alheias com números deste tipo. E de fornecer dados sem citar referências. Em seu mais recente artigo, “Tropical Arthropod Species, More or Less?”, May inicia suas divagações sobre quais impressões teriam extra-terrestres ao  chegar na Terra. Segundo ele (May), estes teriam como primeira curiosidade saber quantas formas distintas de vida existem na Terra. Embora eu não concorde com este questionamento de May (acho que extra-terrestres teriam mais curiosidade em saber que TIPOS de vida existem na Terra), entendo a introdução de seu artigo como uma provocação sobre a nossa (humanos, terráqueos) própria ignorância sobre este assunto. Afinal, ao afirmar que “um terço dos taxonomistas trabalham com vertebrados (1% de todas as espécies biológicas), outro terço dos taxonomistas com plantas (cerca de 10% de todas as espécies biológicas), e o último terço com invertebrados (cerca de 90% de todas as espécies)”, May está querendo dizer que há pouca gente para conhecer tanta diversidade biológica. May acredita que o número total de espécies biológicas classificadas seja de 1,6 a 1,7 milhões, com cerca de 15.000 a mais a cada ano. Ao se levar em conta um número (bem conservador) de 3 milhões de espécies vivas, no total, estamos longe de conhecer a diversidade biológica da Terra.

May se detém na análise realizada por Hamilton e seus colaboradores, que se utilizou de estimativas e abordagens estatísticas modernas para estimar o número de artrópodes da Terra. Segundo a Wikipédia,
Os Artrópodes (do grego arthros: articulado e podos: pés, patas, apêndices) são animais  invertebrados caracterizados por possuírem membros rígidos e articulados. São o maior grupo de animais existentes, representados pelos gafanhotos (insetos), aranhas (arachnida), caranguejos (crustáceos), centopeias (quilópodes) e embuás (diplópodes), somam mais de um milhão de espécies  descritas (apenas mais de 890.000 segundo outros autores). Mais de 4/5 das espécies existentes são Artrópodes que vão desde as formas microscópicas de plâncton com menos de 1/4 de milímetro, até crustáceos com mais de 3 metros de espessura.

Hamilton e seu time partiram das idéias de Erwin, que tentou estimar o número de espécies de besouros (o maior grupo dos artrópodes) depois de realizar um estudo da distribuição vertical destes animais sobre uma única espécie de árvore tropical. Erwin estimou o número de espécies de artrópodes tropicais entre 30 e 100 milhões. A escolha de Erwin baseou-se no fato que a diversidade de artrópodes, em particular de besouros, nas regiões tropicais é muito maior do que em outras regiões da Terra. Já o time de Hamilton realizou vários estudos sobre a distribuição de besouros e outros artrópodes em árvores de diferentes países, como a Nova Guiné (na África; ou seria Papua Nova Guiné, no Pacífico Sul, perto da Indonésia?), Brasil, Panamá, Venezuela, Sulawesi, entre outros países.

Erwin estimou que 40% dos artrópodes seriam besouros. Os estudos do time de Hamilton levaram à conclusão, utilizando técnicas modernas e sofisticadas de análise estatística, que o número de besouros corresponderia de 22 a 60% dos artrópodes. Na média, muito próximo do resultado de Erwin. Este estimou que o número aproximado de árvores tropicais seria de 50.000. Hamilton e seus colaboradores chegaram a uma estimativa entre 43.000 e 50.000. A principal diferença nos resultados dos dois estudos, publicados com um intervalo de 28 anos, é que os besouros parecem ser muito menos especializados (segundo Hamilton) do que pareciam ser (segundo Erwin). Ou seja, besouros podem se alimentar em várias árvores de espécies diferentes, e não sempre na mesma e única espécie de árvore. Desta forma, o número de espécies de artrópodes estimado pelo grupo de Hamilton é bem menor do que entre 30 e 100 milhões (estimado por Erwin). Segundo Hamilton, este número estaria próximo de 3,7 milhões de espécies, com 90% de probabilidade de estar entre 2,0 e 74 milhões de espécies, quando se utilizou de um primeiro modelo de análise. Para um segundo modelo de análise, o número foi estimado de 2,5 milhões de espécies de artrópodes, com 90% de probabilidade de se situar entre 1,1 e 5,4 milhões de espécies (de artrópodes).
De acordo com os resultados apresentados por Hamilton (e discutidos por May), cerca de 2/3 das espécies de artrópodes da Terra ainda não foram descritas. Segundo May, este número seria um reflexo da distribuição desigual de taxonomistas para a descrição dos diferentes grupos de organismos vivos. Mas por outro lado, também que as agências financiadoras consideram taxonomia uma “ciência menor, apenas descritiva, e pouco geradora de conhecimento associado”. Por isso que a taxonomia é uma ciência em vias de extinção. E, em paralelo, as espécies biológicas também, mas não sabemos ao certo quantas nem quais.

May, R. (2010). Tropical Arthropod Species, More or Less? Science, 329 (5987), 41-42 DOI: 10.1126/science.1191058

A química supramolecular das aranhas

Publicado em 25/12/2011

Dois artigos recentemente publicados na revista científica “Nature”, sobre a química, a bioquímica e a biofísica dos fios das teias de aranhas, foram comentados em um artigo publicado em outra revista científica, “Angewandte Chemie International Edition”. O texto a seguir é uma tradução livre deste. O fio das teias de aranhas é um material absolutamente excepcional: tem uma resistência mecânica proporcionalmente maior do que a do aço quando se leva em conta sua baixa densidade. Um único fio de teia de aranha alinhado sobre a linha do equador teria a massa de apenas 500 gramas. Os fios da teia de aranhas são feitos de proteínas: uma cadeia polipeptídica que consiste de uma sequência repetida de dois fragmentos peptídicos, juntos chamados de “sequência AQ”. O fragmento A é hidrofóbico (hidro=água; fobia=aversão. Ou seja, aversão à água, um fragmento que não admite moléculas de água associadas), que apresenta muitas unidades do aminoácido alanina (A): GPYGPGASA6GGYGPGGQQ (cada letra corresponde a um aminoácido). O fragmento Q é hidrofílico (hidro=água; filo=afinidade. Ou seja, com afinidade por água, é um fragmento que apresenta moléculas de água associadas através de ligações de pontes de hidrogênio), rico em glutamina e em glicina: (GPGQQ)4. Esta estrutura AQ é a “parte central” da fibra do fio da teia de aranha, e sua estrutura e função lembram a do colágeno (proteína espalhada pelo corpo dos humanos que forma o tecido conjuntivo). A fibra dos fios da teia de aranha são formados por 12 fragmentos AQ, os quais terminam com fragmentos diferentes, que atuam como “sinais químicos” e partes diferentes constituídas por grupos amina livres (-NH2) e grupos carboxila lvres (-CO2H).  Estas partes diferentes formadas pelos grupos amina e carboxila livres participam de funções diferentes, como controle da solubilidade da proteína e da formação da fibra que dá origem ao fio da teia de aranha.

Por exemplo, a estrutura da terminação C (ácido carboxílico, -CO2H) não repetida (NR-C) da fibroína da aranha Aaraneus diadematus foi estudada em solução por ressonância magnética nuclear (RMN). A técnica de RMN detecta os núcleos de alguns átomos (mas não de todos), como por exemplo os de hidrogênio (1H). É possível se “medir” a forma como átomos de hidrogênio de uma molécula orgânica interagem entre si, e com isso entender como esta molécula orgânica se comporta em solução (por exemplo, em uma solução salina). Desta forma, é possível se verificar como partes das proteínas das aranhas “se dobram” em solução (foi o que foi feito). Foi observado que dois NR-C da fibroína de A. diadematus formam uma estrutura dimérica, altamente simétrica, com um formato de barril, constituído por duas hélices da proteína, unidas entre si por uma ponte dissulfeto (pontes dissulfeto, S-S, são ligações enxofre-enxofre formadas entre dois aminoácidos cisteína. Estas pontes dissulfeto aumentam a rigidez das proteínas). Este “formato de barril” da estrutura das proteínas das fibras dos fios da teia fazem com que as partes hidrofóbicas (A) fiquem agregadas, enquanto que a parte hidrofílica (Q) fica fora do barril, de maneira a que possa se agregar a moléculas de água.


Para que o fio da teia seja formado, é necessário que o pH do ambiente de formação seja muito bem regulado. Foram feitos experimentos com mini-spindroínas (proteínas bem menores do que as spindroínas, que formam os fios), que mostraram que quando a terminação N (amino, -NH2) está participando da formação da proteína, o pH do ambiente deve ser 6,0 (levemente ácido).De outra forma, em pHs mais baixos (mais ácidos) ou maiores (mais básicos), a proteína não se forma. Todavia, estes efeitos são reversíveis. Ou seja, se por um acaso o pH do ambiente se altera, e a formação da proteína é interrompida, a formação da proteína continua quando o pH do ambiente volta a ser 6,0. Já a terminação C (ácido carboxílico, -CO2H) participa da extensão da proteína, ou seja, do aumento do tamanho desta.
A formação das proteínas do fio da teia ocorre dentro de glândulas das aranhas, e são estocadas como oligômeros (pequenos polímeros) de alta densidade, com uma estrutura micelar (uma micela é uma estrutura esférica supra-molecular, ou seja, que faz uso de muitas moléculas de um determinado tipo, chamadas de detergentes, por terem uma extremidade carregada positiva ou negativamente, hidrofílica, e uma “cauda” sem carga, hidrofóbica), formando uma microemulsão. Cada micela contém várias proteínas dos fios da teia, e as micelas são estabilizadas pela presença dos grupos N (amina, -NH2) e C (ácido carboxílico, -CO2H) terminais. A auto-agregação das proteínas para formar as micelas é reversível.

Dentro das aranhas, a formação das fibras de proteínas não é apenas determinada pelas mudanças químicas do ambiente, mas também por estímulos mecânicos em um tipo de sinergia (ação conjunta de forças) de efeitos macroscópicos e microscópicos, ilustrados na figura a seguir. Para entender as propriedades formadoras de fibrilas da cadeia de proteínas, é preciso compreender como a extrusão do complexo micelar supra-molecular acontece: estresse de cisalhamento (cisalhamento é um movimento de “escorregar para frente e para trás” ao longo do comprimento de um eixo), extrusão de água e troca de íons estimulam a formação das fibras dos fios da teia. A terminação C (ácido carboxílico) faz com que a cadeia AQ não mude de viscosidade durante o processo de cisalhamento. Por outro lado, a cadeia protéica já formada dá origem a uma forma globular que leva ao surgimento de agregados fibrosos quando o terminal C (ácido carboxílico) está presente.

As aranhas formam uma proteína extremamente específica para dar origem às fibras dos fios da teia. Estas proteínas são o resultado da fusão de um bloco de um co-polímero (AQ) anfifílico (anfi=ambos; filo=afinidade. Ou seja, um polímero que é ao mesmo tempo hidrofílico e hidrofóbico) e dois “barris” diméricos, com proteínas dobradas na forma de alfa-hélices. Nas glândulas da aranha, as proteínas formam um conjunto de uma microemulsão supramolecular. A aranha então aplica fortes forças de cisalhamento ao mesmo tempo que realiza a extrusão da proteína de suas glândulas. Esta extrusão é acompanhada da expulsão de água da microemulsão, levando ao desdobramento das estruturas de barris, fazendo com que os fragmentos hidrofílicos se projetem de dentro para fora. Ocorre então uma mudança macroscópica na forma da emulsão, levando a uma polimerização específica que dá origem aos fios da teia com sua enorme resistência mecânica.

A transição na forma das proteínas dos fios da teia, a partir de um complexo supramolecular solúvel em água na forma de micelas para formar fibras longas, mostra como estas proteínas podem mudar de forma de acordo com mudanças no ambiente químico e sob forças mecânicas. Além disso, o estudo realizado mostrou não somente as particularidades de como os fios das teias de aranha e como a teia é formada, mas também como as aranhas trabalham com os fios para formar a teia mais eficiente para capturar suas presas. Embora a formação de fibrilas protéicas sempre foi vista como uma disfunção estrutural, levando à perda de forma tridimensional das proteínas que as formam, as aranhas se utilizam de tais propriedades para formar os fios de suas teias, altamente resistentes.

Perguntas que ainda restam para serem respondidas sobre as teias de aranha incluem: será que as terminações N (amina) e C (ácido carboxílico) operam de maneira cooperativa, ou reagem diferentemente sob um determinado estímulo químico? Como a agregação supramolecular das cadeias protéicas individuais garante a formação de uma estrutura em rede para dar origem a fios de até 1 metro de comprimento? Como que um fio formado de maneira tão específica pode responder tão bem a diferentes presas capturadas pelas aranhas? A qualidade dos fios das teias depende de como esta é formada pela aranha e fatores ambientais, bem como da alimentação das aranhas. Mas a qualidade intrínseca dos fios é determinada pela sua composição de aminoácidos. A compreensão de como os componentes dos fios da teia pode dar origem ao processo de formação da teia, com suas propriedades mecânicas, ainda permanece um enigma para as ciências dos biomateriais.


Só o homem-aranha conhece estes segredos.

Silvers, R., Buhr, F., & Schwalbe, H. (2010). The Molecular Mechanism of Spider-Silk Formation Angewandte Chemie International Edition DOI: 10.1002/anie.201003033

Fatores reguladores da virulência de Staphylococcus aureus

Publicado em 25/12/2011

Antibióticos, bactérias, infecções, microrganismos são alguns dos assuntos que mais gosto, como meus leitores já devem ter percebido. Já foram postados vários textos neste blog sobre esta temática. Também já escrevi aqui sobre a bactéria patogênica Staphylococcus aureus, que pode ser extremamente nefasta, principalmente se a infecção por esta não for adequadamente tratada.S. aureus, como é conhecida, é uma bactéria danada. Ela possui vários mecanismos de virulência, como proteínas que atuam na adesão desta bactéria a superfícies e na invasão de tecidos de hospedeiros, exoproteínas que atuam contra mecanismos de imunidade, além de também possuir toxinas que causam hemólise (destruição dos hemócitos, ou glóbulos vermelhos) e que formam poros em membranas, permitindo o “vazamento” de íons e outras moléculas pequenas de células de hospedeiros. Para que cause infecção, é necessário que os fatores de virulência de S. aureus atuem de forma coordenada, até mesmo de maneira redundante, de tal forma que se um de seus fatores de virulência for afetado, os outros continuarão ativos.

Staphylococcus aureus
Descobriu-se que S. aureus tem um gene regulador de virulência, denominado agr (accessory gene regulator). Até pouco tempo atrás se sabia que a expressão do gene agr era regulada por um sinalizador químico. E se sabia de que tipo era este sinalizador: uma molécula pequena, da classe dos metabolitos secundários. Também se descobriu que, apesar do gene agr ter uma grande importância na regulação da virulência de S. aureus, este gene não é essencial para a expressão da virulência. São conhecidos isolados clínicos (de hospitais) de S. aureus desprovidos do gene agr.Recentemente, pesquisadores realizaram uma extensa análise do material genético (genoma) de S. aureus, de maneira a verificar a presença de genes reguladores da biossíntese (processo enzimático de várias etapas que é responsável pela formação das moléculas biológicas, como proteínas, açúcares, DNA, RNA, e também de metabolitos secundários) de peptídeos não-ribossômicos exclusivos de S. aureus. Analisando o genoma desta maneira, é possível se detectar a presença de genes que regulam a biossíntese de substâncias específicas, e propor a estrutura química das mesmas, uma vez que estes genes coordenam a ação de enzimas que atuam de maneira bem estabelecida. Foram analisados 50 genomas de S. aureus, e identificado um agregado de genes (gene cluster) responsável pela biossíntese de peptídeos não-ribossomais (ou seja, peptídeos que não são formados nos ribossomos, como são a grande maioria das proteínas, peptídeos muito grandes) ainda desconhecidos. O agregado de genes mostrou ter um gene de 7,17 Kb (1 Kb = 1000 bases nucléicas, que formam o DNA), que ocupa apenas 0,25% do genoma de S. aureus.

Este agregado de genes regula a formação de uma sintetase de peptídeos não-ribossomais (NRPS, non-ribossomal peptide synthetase) de 2389 aminoácidos. Esta NRPS mostrou ter sítios que atuam na formação de um dipeptídeo (um derivado de dois aminoácidos) com estrutura muito peculiar: é formado a partir dos aminoácidos valina e tirosina, que se condensam e dão origem a uma estrutura cíclica, de massa molecular de 262,17 u.m.a.(u.m.a. = unidade de massa atômica). Ou seja, a partir da análise do genoma de S. aureus, foi possível se encontrar genes que regulam a formação deste dipeptídeo, cuja estrutura pôde ser predita a partir dos resultados obtidos da análise do genoma.
Porém, era necessário que esta predição fosse confirmada.
Desta forma, os autores deste estudo cresceram S. aureus em meio de cultura, extraíram o meio de cultura com solventes orgânicos e analisaram os extratos do meio de cultura por cromatografia líquida (HPLC, high-performance liquid chromatography) acoplada a um detector de espectrometria de massas. Desta forma, para cada substância separada foi possível obter um espectro de massas, que indica a massa molecular da forma protonada das substâncias presentes no meio de cultura de S. aureus. Estas análises indicaram a presença de duas substâncias (dentre outras) no extrato orgânico do meio de cultura de S. aureus: uma de massa 262 e outra de massa 246. As duas mostraram ser muito parecidas pelo fato de serem pouco separadas na análise por HPLC, e também por apresentarem espectro no ultravioleta muito similar. Ou seja, talvez estas substâncias apresentassem estruturas muito parecidas, e tivessem uma biossíntese comum.
Esta hipótese foi confirmada após a obtenção das substâncias puras, uma separada da outra. Após isoladas, puderam ser analisadas por várias técnicas espectroscópicas, principalmente por diferentes experimentos de ressonância magnética nuclear (RMN). Estas análises indicaram que um dos dipeptídeos isolados era formado por tirosina e valina (aureusimina A), e o outro por fenilalanina e valina (aureusimina B). A diferença entre os dois é de apenas um átomo de oxigênio.

Para confirmar que estes dois dipeptídeos eram realmente biossintetizados por S. aureus, o gene ausA, supostamente responsável pela regulação da biossíntese destas duas substâncias, foi substituído por um gene artificial. E S. aureus não mais produziu as aureusiminas.Em seguida, foram feitos testes com as duas substâncias (aureusiminas A e B) para verificar como estas influenciavam na expressão do gene agr, que controla a virulência de S. aureus. Observou-se que a substituição do gene ausA de S. aureus, responsável pela biossíntese das auresiminas, por um gene artificial alterou completamente o padrão de expressão do gene agr, responsável pela virulência. Observou-se diminuição na formação de proteínas imunomodulatórias, de proteínas de adesão, bem como de proteínas líticas (que promovem o rompimento de membranas) e de citotoxinas (toxinas de células). Enquanto tais proteínas mostraram ter sua produção estimulada na presença das aureusiminas, na ausência destas substâncias as proteínas virulentas mostraram ser produzidas em quantidades muito menores. Claramente as aureusiminas mostraram atuar na regulação das proteínas participantes do processo de virulência de S. aureus.
Normalmente, S. aureus “original”, sem ter seu genoma alterado, promove hemólise. Quando o gene ausA foi suprimido, a hemólise promovida por S. aureus sem este gene também foi suprimida. Quando se adicinou as aureusiminas no meio de crescimento de S. aureus com seu genoma alterado (com o gene ausA deletado), voltou-se a observar a hemólise. Claramente as aureusiminas participam diretamente da ativação dos processos de virulência de S. aureus.
E mais: quando camundongos sadios foram infectados com S. aureus “original” (sem ter seu genoma alterado), os bichinhos apresentaram grande quantidade de unidades formadoras de colônia (um indicativo de proliferação bacteriana) em seus rins, fígado, baço e coração. Quando os camundongos foram infectados com S. aureus mutada, com o gene ausA suprimido, observou-se que os rins apresentaram grau de infecção, mas os outros três órgãos muito menos, principalmente o coração (praticamente sem infecção). Ou seja, a inibição da biossíntese das aureusiminas levou a um grau de infecção virulenta muito menor.
A descoberta que as aureusiminas controlam a virulência de S. aureus abre um enorme conjunto de possibilidades para o desenvolvimento de novas formas de tratamento de infecções por esta bactéria. Por exemplo, a eventual descoberta de inibidores da biossíntese das aureusiminas pode significar a abolição do uso de antibióticos para o tratamento de infecções por S. aureus. Embora tal perspectiva possa parecer distante, tudo depende do esforço de pesquisadores acadêmicos e de indústrias farmacêuticas sérias. O mecanismo de ação de tais agentes inibidores da virulência de S. aureus seria completamente diferente do mecanismo de ação dos antibióticos. Isso porque os inibidores da biossíntese das aureusiminas interferem no processo bioquímico de formação destas substâncias, muito mais difícil de sofrer uma mutação benéfica para continuar promovendo a virulência. Desta forma, não seria mais necessário utilizar antibióticos, dos quais as bactérias adquirem resistência (através de mutações) em poucas gerações.

Infecção causada por S. aureus (nojenta!)
Embora o trabalho realizado com S. aureus pareça muito complicado, realmente não é. As atuais ferramentas bioquímicas permitem a realização de um trabalho deste em tempo relativamente curto. Na verdade, os autores mencionam um trabalho publicado em 2008 como fonte das informações preliminares nas quais se basearam para realizar seu estudo. A referência original indica que este trabalho (Novick e Geisinger) foi publicado on-line em agosto de 2008. Ou seja, o estudo realizado com S. aureus levou, no máximo, menos de dois anos para ser desenvolvido. Uma boa idéia e abordagens e estratégias de trabalho bem delineadas levaram à publicação de um artigo extramemente relevante na Science, uma vez que as infecções causadas por S. aureus são consideradas um dos maiores problemas de saúde pública no mundo.O que certamente fez a diferença para um trabalho deste ter sido feito em tão pouco tempo? Acesso a instrumentação e aos materiais (reagentes, linhagens bacterianas, camundongos) necessários para o desenvolvimento deste projeto. Sem entraves, sem burocracia, sem demora, sem falta de dinheiro.

 

 

Wyatt, M., Wang, W., Roux, C., Beasley, F., Heinrichs, D., Dunman, P., & Magarvey, N. (2010). Staphylococcus aureus Nonribosomal Peptide Secondary Metabolites Regulate Virulence Science, 329 (5989), 294-296 DOI: 10.1126/science.1188888


Novick, R., & Geisinger, E. (2008). Quorum Sensing in Staphylococci Annual Review of Genetics, 42 (1), 541-564 DOI: 10.1146/annurev.genet.42.110807.091640

Novo método detecta rapidamente toxinas produzidas na água por bactérias

21/12/2011

Por Elton Alisson
Agência FAPESP – Em ambientes aquáticos é possível encontrar algumas espécies de bactérias que realizam fotossíntese e, por apresentarem clorofila e outros pigmentos, são comumente confundidas com microalgas.

Técnica implementada na Unesp, que utiliza espectrometria de massas, possibilita identificar compostos tóxicos diretamente nas células de cianobactérias e em reservatórios de água (divulgação)

Mas diferentemente das minúsculas algas, que possuem diversas aplicações industriais, essas bactérias, denominadas cianobactérias, produzem toxinas (microcistinas e nodularinas) altamente prejudiciais à saúde humana. Para evitar graves riscos à saúde, essas toxinas precisam ser detectadas, identificadas e quantificadas rapidamente, principalmente em reservatórios de água.
De modo a atender à demanda por esses testes no Brasil, pesquisadores do Instituto de Biociências da Universidade Estadual Paulista (Unesp), em Rio Claro (SP), desenvolvem métodos rápidos e sensíveis para detecção de cianotoxinas diretamente de células de cianobactérias e de reservatórios de água por meio de espectrometria de massas.
Alguns resultados do projeto de pesquisa, realizado com apoio da FAPESP por meio do Programa Jovens Pesquisadores em Centros Emergentes, foram apresentados no 4º Congresso BrMASS, realizado pela Sociedade Brasileira de Espectrometria de Massas de 10 a 13 de dezembro em Campinas (SP).
De acordo com Humberto Márcio Santos Milagre, coordenador do projeto, um dos objetivos da pesquisa foi verificar se era possível realizar a identificação de variações das microcistinas a partir de cromatografia em camada delgada (TLC, da sigla em inglês) combinada com o método de ionização Maldi.

A técnica cromatográfica é considerada uma das mais simples e econômicas para separar e identificar visualmente os componentes de uma mistura. Entretanto, a identificação inequívoca dos compostos não é possível pelos métodos tradicionais de revelação e comparação com padrões de referência.
Em função disso, a TLC vem sendo combinada com a espectrometria de massas para realizar a identificação e elucidação estrutural de compostos de misturas complexas.
Utilizando a combinação de TLC com Maldi, os pesquisadores da Unesp conseguiram identificar e caracterizar microcistinas em padrões comerciais da bactéria e em diferentes amostras de água da represa Billings, em São Paulo, após a proliferação de cianobactérias. Com isso, conseguiram comprovar a eficácia da técnica para detecção das toxinas produzidas por elas, as cianotoxinas.
“Nossa perspectiva é utilizar a técnica para realizar análises ambientais”, disse Milagre. Após o estudo utilizando a técnica, o grupo partiu para a identificação das cianotoxinas diretamente das células de cianobactérias.
Utilizando cepas de duas bactérias produtoras da toxina, obtidas junto ao Instituto Pasteur e crescidas em biorreatores no Laboratório de Espectrometria de Massas da Unesp de Rio Claro, os pesquisadores identificaram microcistinas e nodularinas alguns dias depois de as cianobactérias permanecerem no meio de cultura.
“Essas bactérias se proliferam rapidamente em condições favoráveis e com isso produzem uma grande quantidade de metabólitos, além das microcistinas, que são dificilmente degradadas e altamente tóxicas”, disse Milagre.
Milagre lembra de uma das maiores tragédias já causadas por microcistinas no Brasil, ocorrida na cidade de Caruaru, em Pernambuco. Em 1996, 60 pacientes submetidos à hemodiálise em uma clínica na cidade nordestina morreram intoxicados pela hepatotoxina microcistina encontrada na água utilizada no procedimento médico, que foi recolhida por um caminhão-pipa de um reservatório de água contaminado pelas toxinas.

Medalha
Na abertura do 4º Congresso BrMASS, o diretor científico da FAPESP, Carlos Henrique de Brito Cruz, recebeu a medalha BrMASS por sua atuação junto à FAPESP em prol do fomento da ciência e tecnologia e da área de espectrometria de massas no Brasil.

bacia do araripe

Encontrados198 fósseis do período jurássico no Cariri

21.12.2011

FOTOS: YAÇANÃ NEPONUCENA

Paleontólogo Álamo Feitosa coordena as pesquisas na Bacia do Araripe

A quantidade e a qualidade das peças superaram as expectativas dos pesquisadores. Ainda não havia registro de acervos fósseis do período jurássico no Cariri. Achados devem fortalecer o turismo científico na região

Material raro com cerca de 160 milhões de anos estão sendo achados nas escavações feitas em Missão Velha
Crato. Os 198 fósseis encontrados nas escavações em Missão Velha são realmente do período jurássico, com 160 milhões de anos, aproximadamente, segundo confirmam paleontólogos da Universidade Regional do Cariri (Urca). A pesquisa foi iniciada no último dia 9. Esta é a primeira vez que material fossilífero daquele período é encontrado na região. As peças medem de poucos centímetros até cerca de meio metro.

O material foi retirado do solo denominado de formação Brejo Santo. Embora existam poucos registros fossilíferos do jurássico, em todo o mundo, foram identificados, na região, muitos ossos desarticulados de celacantos - peixes com nadadeiras articuladas estão na linha evolutiva entre peixes e anfíbios. Vários ossos de outros peixes ainda não identificados e ossos que possivelmente foram de tartarugas também foram encontrados.

Etapas
O estudo está em sua terceira etapa. No momento, as escavações estão suspensas. Agora, estão sendo realizados os trabalhos de preparação dos fósseis em laboratório. Consiste na retirada dos ossos de dentro do pacote de sedimentos que os envolve. A próxima etapa, que os pesquisadores acreditam ser necessário um prazo de um ano de trabalho para sua conclusão, refere-se à fase de preparação, identificação das peças e montagem dos esqueletos dos animais.

Toda a pesquisa é coordenada pela Universidade Regional do Cariri, por meio do Laboratório de Paleontologia. Para evitar problemas ambientais, ao termino da etapa de escavações, foi reconstruída a área onde foram abertas as cavidades para retirada das peças. A quantidade e qualidade dos achados surpreendeu e superou as expectativas dos pesquisadores.

Antes, nunca haviam sido encontrados fósseis do período jurássico na região do Cariri. Embora estejam completos, os ossos estão desarticulados, ao contrário do que aconteceu com o acervo do período cretáceo, encontrado na Bacia do Araripe, onde todos os fósseis estavam articulados. As peças darão informações sobre a origem de muitas espécies hoje existentes.

Ao longo do processo de pesquisa, os paleontólogos irão descrever o material encontrado, para que, após a nomeação, as peças possam ser publicadas em revistas científicas internacionais. Todos os fósseis serão depositados no Museu de Paleontologia da Urca, no Município de Santana do Cariri.

De acordo com o professor e paleontólogo coordenador dos estudos, Álamo Feitosa, o sucesso da pesquisa irá aumentar a importância da Bacia do Araripe no cenário paleontológico nacional e mundial, o que poderá render bons frutos ao turismo científico da região.

"Eu espero que a gente tenha encontrado nesse material espécies novas, não descritas. Isso poderá se tornar mais um item de atração para o Geopark Araripe, que tem, entre outras atribuições, fortalecer o turismo científico", revela o professor.

O estudo tem o apoio do Instituto Nacional de Paleontologia do Semiárido e Geopark Araripe. As pesquisas são financiadas pelo Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), em parceria com a Fundação Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico (Funcap).

Na década de 70, o pesquisador Murilo Rodolfo de Lima já havia feito todo o levantamento palinológico da Bacia do Araripe. É através desse método de grãos de pólen e esporos fósseis, que melhor os pesquisadores se utilizam para fazer a datação de extratos geológicos. Na época, Murilo apontou a formação Brejo Santo como sendo de idade jurássica. Já nos anos 90, foram realizados trabalhos de mapeamento da Bacia do Araripe. Os estudos identificaram as várias áreas de ocorrência da formação Brejo Santo, na região.

Dinossauros
Mesmo já tendo sido confirmada a existência de fósseis do Jurássico na Bacia do Araripe, paleontólogos ainda não encontraram fósseis de dinossauros. Porém, eles acreditam que, como existem condições de fossilização de ossos de peixes e tartarugas, há possibilidades de ossos de dinossauros, tartarugas e crocodilos também serem encontrados no local.

Para localizá-los, os pesquisadores promoverão escavações que serão iniciadas após o período chuvoso de 2012. Durante as pesquisas, eles farão uma avaliação dos extratos geológicos, para aprofundar os estudos.

Mais informações
Escritório Geopark Araripe/ Universidade Regional do Cariri
Rua Teófilo Siqueira, 754, Centro
Município do Crato
Telefone: (88) 3102.1237
FIQUE POR DENTRO
Fases geológicas contam história da vida na Terra
O período jurássico faz parte da era mesozóica. Compreende-se entre os anos 200 e 145 milhões. Antes do jurássico, a era é composta pelos períodos triássico, entre 245 e 200 milhões de anos, e depois pelo período cretáceo, entre 145 e 65 milhões de anos. Este último teve inicio no final do permiano, quando 95% da vida na terra foi extinta pela erupção de um grande vulcão, localizado onde hoje é a Sibéria. Com o fim da era mesozóica, foi possível que os mamíferos e os vegetais com frutas se expandissem, o que deu início às bases para o aparecimento do homem no planeta Terra. O fim da era foi provocado quando um grande asteroide caiu na localidade que atualmente é a Península Yucatan, no México. O fato provocou a extinção de dinossauros, pterossauros e muitas espécies de plantas e animais marinhos.

YAÇANÃ NEPONUCENAREPÓRTER

Em busca de novos diamantes

20/12/2011

Por Janaína Simões
Agência FAPESP – Melhor amigo das mulheres – como imortalizado na célebre canção de Marilyn Monroe em Os homens preferem as loiras –, os diamantes são formados em camadas profundas do planeta, em ambientes de alta pressão e temperatura elevada.
Mas para uso industrial os mais acessíveis diamantes artificiais são os escolhidos. Desenvolvidos a partir de pesquisas em laboratório, eles têm muitas aplicações, de ferramentas de corte a perfuração de rochas para extração de petróleo no pré-sal.

Pesquisadores de Projeto Temático investigam potenciais de aplicação e avançam no conhecimento básico sobre diamantes produzidos artificialmente (Inpe)

Investigar potenciais de aplicação e avançar no conhecimento básico sobre diamantes produzidos artificialmente – além de outro derivado de carbono, os nanotubos – são os objetivos principais do Projeto Temático “Novos materiais, estudos e aplicações inovadoras em diamante-CVD, diamond-like-carbon (DLC) e carbono nanoestruturado obtidos por deposição química a partir da fase vapor”, apoiado pela FAPESP.


Coordenado por Evaldo José Corat, pesquisador do Laboratório Associado de Sensores e Materiais do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Inpe), o projeto envolve três áreas diferentes, mas com um ponto em comum: são materiais de carbono produzidos por meio de técnicas de deposição química a partir da fase de vapor.
Trata-se de um processo conhecido internacionalmente pela sigla CVD, de Chemical Vapor Deposition. O processo envolve a ativação de um gás, o que pode ser feito ao se alterar a temperatura, fazer um plasma ou, no caso de diamante, pelo uso de filamento aquecido.
A partir de reação desse gás reativo é feita a deposição de materiais sobre superfícies, processo conhecido como “crescimento” e usado para produzir o diamante CVD (sigla que o distingue do diamante usado para as jóias), o DLC (diamond-like carbon) e os nanotubos de carbono.
O CVD é conhecido dos pesquisadores desde os anos 1950. No caso dos estudos do Inpe, ele é crescido a partir de uma mistura de gases que contém uma pequena concentração de metano. A mistura é colocada em reatores de filamento quente – o equipamento usado para a pesquisa usa filamentos de tungstênio –, com temperaturas acima de 2.300 ºC. A partir da ativação desse gás, é feito o depósito desse diamante em um substrato, formando o filme de diamante.
Apesar de a descrição ser simples, produzir diamante em laboratório requer tempo. “A taxa de crescimento é de 2 a 4 mícrons por hora. Podemos crescer diamantes bem finos até relativamente espessos”, disse Corat.
Em um projeto desenvolvido anteriormente, envolvendo o uso de diamante CVD em brocas de perfuração de solo, os pesquisadores cresceram diamantes com 2 milímetros de diâmetro, em processo que levou mais de um mês.

O diamante é conhecido por ser o material mais duro existente na natureza e os exemplares produzidos em laboratórios mantêm essa característica. Também são excelentes condutores térmicos e transparentes na faixa do espectro que vai do raio X até o infravermelho longínquo.
Essas características podem ser exploradas na proteção de superfícies de equipamentos espaciais, em dispositivos microeletrônicos, em ferramentas de corte, como camada antiatrito em motores automotivos e aeronáuticos, para proteção de superfícies para ambientes agressivos e no processamento de vidros e materiais cerâmicos.
O diamante CVD também pode ser usado nas áreas médico-odontológica, como material para brocas rotativas usadas por dentistas, ou em aparelhos de ultrassom, em dispositivos para implantes e como eletrodos para sistemas de tratamento de efluentes e de água.
Corat e os pesquisadores a ele associados enfrentam o desafio de ampliar o crescimento de tubos de diamante CVD sobre fios finos de tungstênio. “Estamos fazendo o escalonamento da produção para obter volumes relativamente grandes. Queremos obter ferramentas abrasivas, incluindo brocas de alta durabilidade para perfuração de rochas, com perspectivas de aplicação na perfuração de poços de petróleo. O desafio é tornar a produção economicamente viável”, explicou.
O desenvolvimento de interfaces para deposição de diamante CVD sobre aços e materiais de ferramenta é outro importante objetivo do projeto. Os estudos identificaram que a interface de carboneto de vanádio e de boretos de ferro, obtidos por processo de termodifusão (difusão produzida por calor), tem capacidade de promover o crescimento de diamante de alta qualidade. Outra aplicação em estudo é a do diamante como eletrodo para eletroquímica, a ser usado, por exemplo, em tratamento de água.
O grupo coordenado por Corat também está pesquisando o processo de crescimento do nanodiamante, com potencial uso em um novo conceito de células solares que convertem calor diretamente em eletricidade e promete energia solar a custos menores que com as células de silício. Essa é uma linha de pesquisa básica do grupo coordenado pelo Inpe, que envolve o estudo de cálculos do processo e a identificação do material, procurando entender como e por que o nanodiamante cresce.

Nanotubos

No Projeto Temático, os pesquisadores estudam o crescimento de nanotubos de carbono de forma alinhada sobre a superfície – geralmente, os nanotubos são apresentados na forma de pó. A principal aplicação foi em compósitos estruturais, ou seja, fazer o depósito de nanotubos alinhados sobre fibra de carbono.
“Estamos fazendo os estudos para o escalonamento desse processo, ainda na escala do laboratório e para uso próprio”, explicou Corat. Os pesquisadores querem fazer o processo de forma mais rápida e ágil, obtendo amostras maiores de compósito para avançar suas pesquisas.

Outra área de trabalho é o desenvolvimento de técnicas para dar características de hidrofobicidade (capacidade de uma superfície repelir a água) e hidrofilicidade (afinidade de uma superfície com a água) a superfícies de nanotubos alinhados.
Com a técnica de plasma de oxigênio, os pesquisadores transformam a superfície de nanotubos alinhados em material super-hidrofílico; e com o tratamento a laser, que evapora parte dos nanotubos, tornam a superfície super-hidrofóbica. Uma aplicação possível é a filtragem de água e óleo, ou seja, pode ser usado em filtros para plataformas de petróleo.
Mas a pesquisa que Corat destaca com mais ênfase envolvendo os nanotubos de carbono é a que investigou a interação dos nanotubos alinhados com células.
“Crescemos células e hidroxiapatita em nanotubos, com melhoria do processo de crescimento celular. É uma linha que temos intenção de continuar investindo”, disse. A hidroxiapatita é um mineral importante para ossos e dentes, por exemplo.

DLC

Outro subprojeto do grupo envolve parceria com o Laboratório Nacional de Luz Síncrotron (LNLS), vinculado ao Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (MCT) e localizado em Campinas (SP).
Os pesquisadores estudam o uso do diamante CVD em janelas de raio X, foco de alta energia. As janelas são uma interface entre o meio ambiente e o ambiente interno do anel, onde corre a linha de luz.
“São poucos os materiais que podem ser usados como janela. Geralmente usam berílio, um material caro e perigoso. Estamos em processo de estudo para substituição dessas janelas pelas de diamante”, explicou Corat.
O outro material que está no Temático coordenado pelo pesquisador é o DLC. Apesar de serem materiais formados por carbono, o diamante e o DLC são muito diferentes. O primeiro tem a estrutura cristalina e o outro é amorfo, e, por isso, não é considerado propriamente um diamante.
“Imagine extrair da natureza um diamante de 30 milímetros de diâmetro, que é o tamanho do material que estamos aplicando em um dos nossos projetos? Estaríamos ricos”, ri o pesquisador. O valor do diamante artificial está justamente nas suas possibilidades de aplicação. “A tecnologia permite fazer coisas que, com o diamante natural, não é possível.”
O DLC surgiu de uma tecnologia derivada do processo de tentativa de crescimento de diamantes em laboratório. Em algumas circunstâncias nesse processo foram obtidos materiais com características semelhantes às do diamante, mas que não tinham as estruturas cristalinas que o caracterizam.
“O DLC tem aplicabilidade industrial muito maior do que o diamante porque podemos fazer sua deposição em temperaturas mais baixas, praticamente em temperatura ambiente, e sobre materiais convencionais, como aço, alumínio, latão, plástico e vidro, que são mais importantes para a indústria. Isso é algo que não conseguimos fazer com diamantes, que precisam de temperaturas muito altas, em torno de 800 ºC, e não podem ser depositados sobre qualquer tipo de material”, acrescenta.
Apesar de ser muito duro, o DLC tem 30% a 40% da dureza do diamante, seu coeficiente de atrito é extremamente baixo. “Graças a essa característica, usamos o DLC no Inpe como lubrificantes sólidos, utilizados em satélites”, contou Corat.

Até pouco tempo atrás, o lubrificante era importado. “Hoje, temos uma empresa nacional, a Fibraforte, que desenvolveu conosco o processo de deposição de DLC sobre as partes móveis do satélite, o que permitiu substituir a importação”, disse.
Os esforços da equipe do Projeto Temático estão centrados também no estudo da adesão do DLC em aço e titânio. No caso do primeiro material, o interesse é desenvolver uma tecnologia que possa ser transferida para a indústria.
No caso do titânio, são para aplicações de interesse do Inpe, necessárias para o funcionamento de satélites. Em um dos estudos, os pesquisadores introduziram nanopartículas de diamante no DLC, melhorando propriedades desse material, como o coeficiente de atrito e resistência ao desgaste.
PIPE
A partir de pesquisas anteriores ao Temático em andamento, realizadas no âmbito do programa Diamantes e Materiais Relacionados (Dimare) do Inpe, Corat e outros cinco pesquisadores mais um técnico em eletrônica criaram a empresa Clorovale Diamante, em São José dos Campos, em 1997.


A empresa foi apoiada pelo Programa FAPESP Pesquisa Inovativa em Pequenas Empresas (PIPE), nos projetos “Desenvolvimento de dispositivos em diamante CVD para aplicações de curto prazo”, de 1998 a 2002, “Filmes de DLC para aplicações em superfícies antibacteriana, antiatrito, espaciais, industriais e para tubos de perfuração de poços de petróleo”, de 2007 a 2010, e “Diamante CVD para um novo conceito de ferramentas de alto desempenho para perfuração e corte”, de 2008 a 2010.

Um dos pesquisadores principais do Temático atual, Vladimir Jesus Trava Airoldi, também do Inpe, foi o ganhador em 2011 do Prêmio Finep de Inovação, na categoria Inventor Inovador.

Diversificação cultural acelerou evolução fenotípica dos xavante

20/12/2011

Agência FAPESP – Os fenótipos de grupos humanos derivados de um mesmo ancestral recente podem ter ritmos variáveis de divergência dependendo da diversificação de fatores culturais e sociais.
A conclusão é de um estudo internacional com participação brasileira que terá seus resultados publicados esta semana no site e em breve na edição impressa da revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Trabalho internacional, com participação de brasileiros, indica que fenótipos de grupos derivados de um mesmo ancestral podem ter ritmo de divergência variável dependendo de fatores culturais e sociais (Elza Fiúza/ABr)

O trabalho teve participação de Tábita Hünemeier, Francisco Mauro Salzano e Maria Cátira Bortolini, da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), Sandro Bonatto, da Universidade Católica do Rio Grande do Sul (PUC-RS), e de cientistas de instituições do México, Argentina, Estados Unidos, Espanha e Suécia.

De acordo com o estudo, mudanças na estrutura social e nas práticas culturais têm potencial para promover combinações inusitadas de frequências de alelos, que impulsionam a evolução de novidades genéticas e fenotípicas durante a evolução humana.
Essas práticas culturais, segundo os pesquisadores, agem em combinação com barreiras geográficas e linguísticas e podem promover mudanças evolutivas mais rápidas, moldadas pelas interações entre genética e cultura. No entanto, os casos específicos que atestam esse tipo de interação são escassos, segundo o estudo.
Os pesquisadores demonstraram que os parâmetros quantitativos obtidos a partir de dados cefalométricos extraídos de 1.203 indivíduos – analisados em combinação com dados genéticos, climáticos, sociais e de história de vida de seis populações indígenas sul-americanas – são compatíveis com um cenário de rápida evolução fenotípica e genética, provavelmente mediada por mudanças culturais.
O estudo mostrou que os xavante experimentaram um ritmo notável de evolução: a taxa de mudança morfológica é muito maior que a esperada para a sua época de separação de seu grupo irmão, os caiapó, que ocorreu há cerca de 1.500 anos.
O trabalho sugere também que essa rápida diferenciação foi possível graças às fortes diferenças na organização social. Os resultados demonstram como os grupos humanos que derivam de um ancestral comum recente podem ter ritmos variáveis de divergência fenotípica, provavelmente em decorrência de diferentes fatores culturais e sociais.


Os autores sugerem que reunir os bancos de dados compostos que envolvem dados biológicos e culturais será uma tarefa de importância central para desvendar casos de evolução modulada pelo ambiente cultural.
O artigo Cultural diversification promotes rapid phenotypic evolution in Xavánte Indians (doi:10.1073/pnas.1118967109), de Tábita Hünemeier e outros, poderá ser lido em breve por assinantes da PNAS em www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1118967109.

A grande oxigenação

Rochas indicam que oxigênio só passou a se acumular na atmosfera há 2,5 bilhões de anos

Salvador Nogueira

 

Quem não gosta da Terra? É, disparado, o lugar mais hospitaleiro do sistema solar. Incontáveis formas de vida, de incrível complexidade, ocupam cada cantinho do globo, das profundezas do mar ao topo das montanhas mais altas. A variedade biológica – a famosa biodiversidade – é um dos mais apaixonantes aspectos do planeta. Mas nem sempre foi assim. Houve um tempo – na verdade, a maior parte do tempo – em que tudo o que havia na face da Terra eram seres unicelulares e simples. Bactérias.
A diversidade de espécies só começou a aumentar depois que um evento radical mudou a equação da vida terrestre e elevou drasticamente a habitabilidade de nosso mundo, permitindo, em última instância, que viéssemos a existir. Esse evento foi a elevação dos níveis de oxigênio na atmosfera, que deixou registros em rochas muito antigas. Um grupo internacional de pesquisadores, do qual participou um brasileiro, analisou amostras dessas rochas de diferentes regiões do planeta e conseguiu agora fortes indícios de quando e como teria acontecido essa transformação, que fez as taxas de oxigênio passarem de indetectáveis na atmosfera primitiva para os 20% encontrados na atmosfera atual.
Acredita-se que tenha sido a própria vida que tenha originado todo esse oxigênio e promovido a mudança na composição da atmosfera da Terra. Essa alteração teria se iniciado, segundo os paleontólogos, quando emergiu durante a evolução dos seres vivos a capacidade de realizar fotossíntese. Comumente associada às plantas, a habilidade de produzir oxigênio também é comum a bactérias como as algas azuis, seres unicelulares que vivem nos oceanos e, apesar do nome, são mais semelhantes às bactérias do que às algas. A grande virtude da fotossíntese é converter a luz solar e o dióxido de carbono em energia para o metabolismo. Como subproduto, é liberado oxigênio.

Não foi fácil, contudo, introduzir esse gás em grandes quantidades na atmosfera. Por muito tempo a composição do ar permaneceu basicamente a mesma porque o oxigênio, altamente reativo, interagia rapidamente com outras substâncias presentes no mar, oxidando-as. O principal alvo era o ferro proveniente de rochas que se encontrava dissolvido na água. O resultado era a precipitação do ferro oxidado, que se depositava no leito oceânico. Assim, praticamente não sobrava oxigênio para a atmosfera. Somente quando todo o potencial para oxidação se esgotou – as rochas e o oceano já não tinham mais como absorver o oxigênio – é que esse gás finalmente começou a se acumular no ar.
Foi justamente em formações ferríferas espalhadas pelo mundo que os pesquisadores liderados por Kurt Konhauser e Stefan Lalonde, da Universidade de Alberta, no Canadá, encontraram pistas para recontar essa história toda. Em artigo publicado em outubro no periódico científico britânico Nature, eles conseguiram estabelecer uma data para a transição da atmosfera antiga para a nova: o acúmulo de oxigênio no ar teria começado 2,48 bilhões de anos atrás – a Terra tem hoje cerca de 4,6 bilhões de anos – e foi relativamente rápido.
Para determinar como e quando essa mudança ocorreu, os pesquisadores analisaram a distribuição do elemento químico cromo (Cr) e de seus isótopos em formações ferríferas. A ideia é que a distribuição desse e de outros elementos químicos nas rochas guarde pistas das características dos oceanos com os quais esses elementos tiveram contato em tempos antigos.

Na trilha do cromo

Os pesquisadores buscaram amostras de rochas ricas em ferro em todas as partes do mundo – inclusive no Quadrilátero Ferrífero, em Minas Gerais. Quem ficou incumbido de levantar e analisar o material brasileiro foi o geólogo Carlos Alberto Rosière, da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG).

Como as rochas tinham idades diferentes, foi possível inferir as mudanças na atmosfera e no ambiente oceânico ao longo do tempo. Concluiu-se que cerca de 2,5 bilhões de anos atrás grandes quantidades de Cr foram extraídas dessas rochas e transportadas do continente para o oceano por águas superficiais extremamente ácidas, contendo ácido sulfúrico produzido a partir da decomposição da pirita (sulfeto de ferro). Como essas reações nas rochas são explicadas principalmente pela presença de bactérias aeróbicas acidofílicas – que necessitam do oxigênio do ar para viver e são capazes de sobreviver em ambientes ácidos –, supõe-se que uma quantidade significativa de oxigênio já tivesse se acumulado na atmosfera do planeta.
Há evidências, porém, de que a produção desse gás tenha começado bem antes, cerca de 3,5 bilhões de anos atrás, com as algas azuis, também conhecidas como cianobactérias. Por um longo período, no entanto, o oxigênio liberado por essas algas mal alcançava a atmosfera por interagir rapidamente com o ferro de origem vulcânica dissolvido no mar, originando as grandes formações ferríferas que hoje se encontram nos continentes e abastecem as mineradoras e a indústria siderúrgica. “Depois dessa fase inicial de produção de oxigênio, que durou quase 1 bilhão de anos, o processo de transformação da atmos-fera pode ter sido bem rápido”, afirma Rosière. “Em 100 milhões a 200 milhões de anos, ela já apresentaria grandes quantidades de oxigênio.”
Esses indícios de que uma atmosfera rica em oxigênio já existisse há 2,5 bilhões de anos são os mais antigos já identificados até o momento. E são compatíveis com análises anteriores, baseadas em outras evidências desse importante evento na história da Terra, chamado de grande oxigenação. Contudo, os pesquisadores admitem que a aceitação dessas conclusões não é geral. “Alguns podem dizer que as características que encontramos nas formações ferríferas indicam condições locais, mas não a de todo o planeta”, explica Rosière.

Somente mais evidências poderão con--firmar que esse é um sinal do episódio que permitiu o eventual surgimento de criaturas multicelulares, como os animais de grande porte e os seres humanos. “Na geologia, uma andorinha ou duas não fazem verão. Existe uma grande quantidade de dados que são passíveis de questionamento ou de interpretação alternativa. Então é preciso ter uma somatória convergindo numa dada direção”, diz Rosière. “Não dá para dizer: agora estamos satisfeitos, as coisas estão resolvidas.”
Artigo científicoKONHAUSER, K.O. et al. Aerobic bacterial pyrite oxidation and acid rock drainage during the Great Oxidation Event. Nature. 19 out. 2011.
 

As matriarcas da floresta

Convivência com a mãe aumenta o sucesso reprodutivo dos muriquis machos

Ricardo Zorzetto

Edição Impressa 190 - Dezembro 201

 

© Daniel da Silva Ferraz
Aquele abraço: Yago, Leo, Evita e Elvis em momento de descontração

Os muriquis, os maiores macacos das Américas, candidatos a mascote das Olimpíadas do Rio, têm um comportamento sexual peculiar. No período de acasalamento, a maioria dos machos copula com todas as fêmeas férteis do bando, exceto as próprias mães. A antropóloga norte-americana Karen Strier identificou esse padrão sexual, incomum entre os primatas, nos anos 1980, quando começou a estudar os muriquis de uma área de mata atlântica em Minas Gerais. E uma pergunta sempre a inquietou: em meio a tanta liberdade sexual, quem seria o pai dos filhotes?
Só agora, três décadas mais tarde, Karen e colaboradores parecem ter encontrado a resposta. Nos bandos de muriquis não há um, mas vários pais – cada filhote, é claro, tem um único pai. Essa informação é importante porque pode orientar a preservação desse macaco brasileiro em risco de extinção.
Apresentado na edição de 22 de novembro na revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), esse resultado não é tão óbvio quanto pode parecer. É que em muitas espécies de animais, macacos inclusive, é comum um único macho ser o pai de quase toda a prole.
Foi preciso aguardar o avanço dos testes genéticos, hoje capazes de analisar quantidades ínfimas de DNA extraído de sangue ou fezes, para verificar que os muriquis têm um padrão de paternidade distinto do de outros macacos.

Para executar o estudo, Karen selecionou 22 filhotes nascidos entre 2005 e 2007 e encarregou o biólogo Paulo Bomfim Chaves, doutorando na Universidade de Nova York, de coletar o material genético deles, de suas mães (21 fêmeas) e de seus possíveis pais (24 machos). Em seguida, com a ajuda de pesquisadores da Universidade Federal do Espírito Santo (Ufes), eles cruzaram os dados genéticos com as informações de história de vida e hábitos sexuais desses macacos, que vivem na reserva Feliciano Miguel Abdala, no município de Caratinga, na região leste de Minas.
A análise mostrou que 12 dos 24 machos do bando haviam tido pelo menos um filho. O mais bem- -sucedido deles foi pai de apenas quatro filhotes ou 18% dos bebês. De acordo com a antropóloga norte-americana, esse padrão de paternidade é consequência da organização social dos muriquis, conhecidos por sua índole pacífica e por formarem uma sociedade sem disputa aparente de poder.
Em sociedades com hierarquia rígida, como a dos gorilas, o grandalhão do grupo – o macho alfa – costuma se impor pela força e pode ser pai de até 85% dos filhotes. Mesmo entre os bonobos, primos pacíficos dos chimpanzés, o número de filhos que um macho costuma ter é mais alto. O mais prolífico desses macacos, que não têm parceira fixa e copulam mes-mo quando as fêmeas não estão férteis, costuma ser pai de 30% da prole – quase o dobro da taxa dos muriquis.
Há tempos Karen e seus colaboradores até suspeitavam que não houvesse hegemonia da paternidade entre os muriquis. Mas faltavam dados que permitissem afirmar que os filhotes que nasciam sete meses depois do acasalamento – cada fêmea dá à luz apenas um bebê por vez – eram mesmo de pais diferentes. “Os dados genéticos confirmaram o que indicavam as observações comportamentais”, conta a antropóloga, pesquisadora da Universidade de Wisconsin.
Ainda que não se observasse competição explícita entre os muriquis, não era possível descartar a hipótese de que a disputa ocorresse de algum outro modo ou mesmo no nível celular – por exemplo, os espermatozoides de um determinado macho poderiam ser mais rápidos do que o dos outros. Também poderia haver outras formas de interação social que os pesquisadores não conseguiam registrar depois que os macacos se embrenhavam na floresta. O trabalho da PNAS não elimina por completo essas possibilidades, mas as torna muito remotas. Desse estudo, feito em parceria com o primatólogo Sérgio Mendes e a geneticista Valéria Fagundes, ambos da Ufes, e o antropólogo Anthony di Fiore, da Universidade do Texas, saíram ainda duas outras observações que podem auxiliar na preservação dos muriquis.
A primeira é que, embora pratiquem o amor livre, os muriquis não copulam com as próprias mães – ao menos, não geram descendentes com elas. É uma constatação importante porque o cruzamento entre indivíduos aparentados diminui a diversidade genética da espécie e a torna mais vulnerável a doenças.
“Quando reanalisamos os dados comportamentais, vimos que esse resultado faz sentido”, conta Karen. Ela havia observado anos antes que em geral são as fêmeas que saem à procura de um novo bando quando atingem a puberdade. Os machos continuam na companhia das mães, no mesmo grupo em que vivem o pai, o avô e os tios paternos. “Não sabemos se as mães não permitem que os filhos tentem copular com elas ou se eles não as consideram atraentes”, conta Karen.
A segunda e mais intrigante constatação é que, embora não haja uma dominância clara de paternidade, certos machos são mais bem-sucedidos do que outros do ponto de vista reprodutivo. Alguns tiveram três ou quatro filhotes e outros, nenhum. Ao se questionarem sobre o motivo dessa diferença, os pesquisadores notaram que os machos pais de mais filhos eram aqueles que, depois de adultos, passavam mais tempo ao lado da mãe quando o bando estava reunido. “A proximidade da mãe parece beneficiar alguns machos, mas ainda não sabemos como nem por quê”, diz Karen.
É uma forma de influência bem distinta da que se vê, por exemplo, entre os bonobos. Esses macacos formam sociedades regidas por fêmeas nas quais as mães escolhem as parceiras dos filhos e os ajudam a enfrentar os outros machos do bando. Se comprovada, a influência materna pode indicar que as fêmeas de muriquis são matriarcas discretas e que os filhos aprendem a lidar com as outras fêmeas observando a mãe. Ou ainda que os filhos mais prolíficos se favoreçam da rede de contatos maternos para conquistar mais fêmeas. “Estamos começando a olhar para as interações entre mães e filhos adultos”, afirma Karen.
Quase tudo o que se sabe sobre o comportamento dos muriquis é conhecimento recente, acumulado nos últimos 30 anos, em boa parte impulsionado pelo trabalho de Karen, que foi parar em Caratinga em 1982 por indicação do orientador de seu doutorado na Universidade Harvard, o primatólogo Irven DeVore. Especialista em babuínos, ele soubera na época que em Caratinga havia sido achado um grupo de macacos que estavam quase extintos. Com o apoio dos primatólogos Célio Vale, então professor da Universidade Federal de Minas Gerais, e de Russell Mittermeier, da Conservation International, Karen iniciou o mais longo estudo de acompanhamento de muriquis.

Desde a primeira vez em que se embrenhou pelos 957 hectares de floresta da fazenda Montes Claros, em Caratinga, Karen vem ajudando a construir a biografia dos muriquis e a reorientar as ações de conservação do primata. “Antes desses estudos, não se conhecia quase nada sobre os muriquis”, diz Mendes.
Depois de implantar o estudo de longo prazo dos muriquis-do-norte (Brachyteles hypoxanthus), de pelagem amarelo-acinzentada e manchas rosadas na face, ela esteve no fim dos anos 1980 no Parque Estadual Carlos Botelho, em São Paulo, uma área contínua de mata atlântica 40 vezes maior que Caratinga. Ali conheceu os muriquis-do-sul (Brachytheles arachnoides), com pelos castanho-amarelados e face completamente negra.
Karen planejou então fazer no parque paulista um estudo semelhante ao que desenvolvia em Minas. O objetivo era comparar o modo de vida dos animais de uma área pequena, como Caratinga, com o dos que habitavam uma área florestal maior e mais bem conservada. “Ela foi visionária ao começar os estudos de acompanhamento de longo prazo dos muriquis”, comenta Mauricio Talebi, bioantropólogo da Universidade Federal de São Paulo (Unifesp) em Diadema.
Talebi trabalhou com Karen no início dos anos 1990 e desde 1993 coordena os estudos em Carlos Botelho, no município de São Miguel Arcanjo, a 180 quilômetros da capital paulista. Ali vem investigando não apenas de que os muriquis se alimentam, mas, principalmente, por que comem o que comem e que estratégia usam para selecionar os alimentos.
 

Nos 20 anos em que vem seguindo os bichos, Talebi identificou hábitos distintos entre os muriquis mineiros e paulistas que não podem ser explicados apenas por pertencerem a espécies diferentes. Uma das diferenças é que os macacos de Carlos Botelho comem muito mais frutos e flores do que os da reserva de Caratinga, que se alimentam quase exclusivamente de folhas.
Durante seu doutorado na Universidade Cambrigde, na Inglaterra, Talebi concluiu que o fator que mais influencia a dieta dos muriquis é a disponibilidade de alimentos. Em Caratinga, os animais vivem em um fragmento pequeno de mata atlântica, em que as árvores perdem as folhas na estação seca e onde há menos frutos. Carlos Botelho, que integra a maior extensão contínua de mata atlântica do país, fica na serra de Paranapiacaba, onde a umidade é alta o ano todo e as árvores estão sempre verdes.
A dieta também varia de acordo com o gênero, verificou recentemente Talebi, em parceria com Phyllis Lee, da Universidade de Stirling, na Escócia. Mesmo em Carlos Botelho os machos comem mais folhas que as fêmeas, que preferem frutos e flores. Talebi atribui a diferença às necessidades nutricionais. As fêmeas, explica, precisam de muita energia e nutrientes para gerar os filhotes e produzir leite. Das flores, elas extraem fósforo, potássio e magnésio, e dos frutos, altos teores de açúcar. “As folhas têm muita proteína, mas em geral são de difícil digestão”, diz Talebi.

Ele e Rebbeca Coles suspeitam que o ambiente também influencia a forma como os muriquis buscam comida e o tempo que gastam em diferentes atividades. As condições ambientais também podem ter favorecido o surgimento de uma característica genética que Talebi, Peter Lucas e Nathaniel Dominy descobriram ser exclusiva de algumas fêmeas: a capacidade de enxergar cores – os machos e a maioria das fêmeas só veem tons de cinza. “A visão colorida poderia ajudar essas fêmeas a encontrar os alimentos melhores e a se reproduzirem mais”, diz Talebi.
“Esses trabalhos são fundamentais para a conservação dos muriquis”, afirma Leandro Jerusalinsky, chefe do Centro Nacional de Pesquisa e Conservação de Primatas Brasileiros. “A simples presença de pesquisadores nas áreas em que os macacos vivem já inibe a degradação das florestas e a caça, hábito cultural comum em muitas regiões brasileiras”, diz.
Apesar da relevância do trabalho iniciado por Karen, ela não foi a primeira a estudar os muriquis. Foi o engenheiro agrônomo capixaba Álvaro Aguirre, especialista em manejo de fauna que trabalhou no Ministério da Agricultura, quem trouxe nos anos 1960 os muriquis de volta para o mapa das 116 espécies de primatas do Brasil. Em suas andanças pelo país, Aguirre encontrou 32 populações, formadas por um total estimado entre 2.100 e 2.200 muriquis e distribuídas por sete estados brasileiros, do norte do Paraná ao sul da Bahia.
Quando os muriquis foram descritos, quase 150 anos antes, naturalistas franceses e alemães os incluíram no gênero Ateles, o mesmo do macaco-aranha. Étienne Geoffroy Saint-Hilaire chamou de Ateles arachnoides os macacos de pelagem clara, face negra e mão em forma de gancho que descreveu em 1806. Catorze anos depois o naturalista alemão Heinrich Kuhl classificou como sendo de outra espécie, Ateles hypoxanthus, os animais que se distinguiam dos anteriores por terem a face e os órgãos genitais pigmentados de rosa, além de um micropolegar, ausente no primeiro. Em 1823 outro alemão, Johann Baptiste von Spix, propôs que pertenciam a um novo gênero, Brachyteles, aceito até hoje.
Apesar do conhecimento acumulado desde os anos 1980 sobre o modo de vida dos muriquis, a situação das duas espécies não melhorou muito nos últimos 50 anos. Fabiano Rodrigues de Melo, ecó--logo da Universidade Federal de Goiás, chefia um dos grupos que trabalham no recenseamento dos muriquis em Minas e na Bahia e estima que existam no máximo 2.400 macacos vivendo na natureza. Não é muito mais do que Aguirre havia contabilizado. “O número total de animais permaneceu praticamente constante”, diz Melo. “O preocupante é que o número de populações está diminuindo.”
Nas matas mineiras e baianas, Melo até identificou duas populações que não haviam sido descritas por Aguirre. Mas também não encontrou mais muriquis onde antes se sabia que existiam, como na região de Ilhéus, na Bahia. Hoje se conhecem apenas 12 populações de muriquis-do-norte, que, calcula-se, somam menos de mil indivíduos. Talebi, que faz o levantamento dos muriquis-do-sul, estima haver 15 populações dessa espécie, com 1.500 macacos. Ainda que se suspeite da existência de mais populações, um dos problemas, segundo Melo, é que várias delas são pequenas, formadas por menos de meia dúzia de animais, o que pode tornar inviável que se mantenham por muito tempo sem ações de conservação.
A proteção dos muriquis ganhou em 2010 o respaldo de legislação federal. Uma portaria do Instituto Chico Mendes de Conservação da Biodiversidade aprovou o Plano Nacional para a Conservação dos Muriquis (PAN Muriquis). O plano, o primeiro em nível nacional para a proteção de um primata, determina 10 metas para a proteção das duas espécies desses macacos. O objetivo é reduzir até 2020 o risco de extinção do muriqui-do-norte de criticamente em perigo para em perigo, e o do muriqui-do-sul de em perigo para vulnerável. “A preservação dos muriquis deixou de ser apenas sonho de pesquisador e se tornou uma política de estado”, diz Talebi, um dos idealizadores do PAN-Muriquis.
Para que o plano não fique no papel, diz Jerusalinsky, um dos coautores do projeto de conservação e coordenador do PAN Muriquis, será preciso que as ações consigam envolver, além de pesquisadores e ambientalistas, os proprietários de terra e os moradores das regiões onde vivem os muriquis. “Muitas populações dessas espécies estão em unidades de conservação e, em tese, estão mais protegidas”, diz. “Mas várias outras se encontram em propriedades particulares, que podem perder área de vegetação nativa caso algumas das alterações propostas para o código florestal sejam aprovadas.”
Uma estratégia que se mostrou interessante e pode complementar a demarcação de áreas de preservação é a transferência de fêmeas que estão para entrar na idade reprodutiva para outros bandos. Em 2005, a equipe de Sérgio Mendes capturou Renata, fêmea que vivia em um trecho pequeno de floresta em Santa Maria de Jeribá, Espírito Santo, e estava entrando na puberdade, prestes a abandonar seu grupo. Os pesquisadores a levaram para outra mata, onde havia outro bando. Após três anos, Renata teve seu primeiro filhote, a fêmea Rubi, e em 2010 o segundo, Régia. “O nascimento desses filhotes comprova que a estratégia funciona”, diz Mendes. “Se tivéssemos tentado 30 anos atrás provavelmente não teria dado certo, porque a tendência seria de transferir um macho jovem, que, em outros primatas, é o indivíduo que costuma migrar”, conta.
Em Minas Gerais, Fabiano Melo repetiu o teste em 2006 com a fêmea Eduarda, que também já teve dois filhos. No dia 30 de novembro, Melo partiu com uma equipe para o município de Simonésia, próximo à divisa de Minas Gerais com o Rio de Janeiro, onde pretendiam capturar uma fêmea de muriqui que se encontra isolada em uma área de floresta muito pequena. A intenção é levá-la para o zoológico de Belo Horizonte, onde deve fazer companhia a Zidane, um macho que, assim como o famigerado atacante da seleção francesa, deu um baile nos pesquisadores. Se tudo correr bem, essa será a primeira colônia de muriqui-do-norte em cativeiro, essencial para um dia, quem sabe, fornecer novos exemplares para a natureza.
Para mais fotografias e infográfico, ver pdf da reportagem


Artigos científicos

1. STRIER, K. et al. Low paternity skew and the influence of maternal kin in an egalitarian, patrilocal primate. PNAS. v. 108, p. 18. 915-19. 22 nov. 2011.
2. COLE, R.C. et al. Fission–Fusion Dynamics in Southern Muriquis (Brachyteles arachnoides) in Continuous Brazilian Atlantic Forest. International Journal of Primatology. No prelo.
3. TALEBI, M.G.; LEE, P.C. Activity Patterns of Southern Muriquis (Brachyteles arachnoides) in the last continuous remnant of Brazilian Atlantic Forest. International Journal of Primatology. v. 31, p. 571-83. 2010.
 

Maior família de plantas do mundo ganha bancos de dados integrados

15/12/2011

Por Elton Alisson
Agência FAPESP – À exceção da Antártica, é possível encontrar em todo o mundo uma família de plantas, conhecida como Compositae ou Asteraceae, que possui quase 30 mil espécies, espalhadas pelos mais variados biomas.
Para aumentar e melhorar o entendimento sobre a origem e a evolução dessa família de plantas, composta por espécies como o girassol, a alface, a margarida e o crisântemo, cientistas dos Estados Unidos, em parceria com pesquisadores de diversos países, como o Brasil, estão desenvolvendo bancos de dados e sistemas de busca globais para integrar informações taxonômicas e biogeográficas sobre Compositae.

Objetivo dos projetos, desenvolvido por pesquisadores de diversos países, é aumentar o entendimento sobre a origem e a evolução das Compositae (Foto: Fernando Costa)

Algumas iniciativas foram apresentadas no The South American Compositae Meeting – reunião internacional que ocorreu nos dias 5 a 7 de dezembro, no auditório da FAPESP, e teve como objetivo apresentar os mais recentes desenvolvimentos na sistemática, biogeografia, evolução e conservação de Compositae.
O evento, organizado pela FAPESP em parceria com a National Science Foundation (NSF), dos Estados Unidos, e com a Universidade de São Paulo (USP), reuniu cientistas de diversos países para compartilhar informações e desenvolver colaborações de pesquisa em estudos envolvendo espécies de Compositae.
Durante o evento, Vicki Funk, pesquisadora e curadora do Museu Nacional de História Natural do Instituto Smithsonian, dos Estados Unidos, pediu a ajuda dos pesquisadores presentes para a conclusão de dois projetos em andamento para a construção de banco de dados globais, disponíveis na internet, sobre Compositae.

Denominados Global Compositae Checklist (GCC) e Compositae Enciclopédia da Vida (C-EOL), os projetos estão sendo coordenados pela The International Compositae Alliance (Tica), que reúne cerca de 500 pesquisadores, de mais de 60 países, incluindo o Brasil.
“Há centenas de pesquisadores trabalhando nesses projetos, tentando fazer uma abordagem global das Compositae. Nós tivemos vários avanços, como a construção de uma árvore-mãe dessa família de plantas, mas agora estamos em uma encruzilhada e precisamos de ajuda para concluir os projetos”, disse Funk, que faz parte da coordenação da Tica.
De acordo com a pesquisadora, cerca de 70% das listas de espécies do GCC – o primeiro projeto de um banco de dados biogeográficos integrados sobre Compositae da Tica – já estão finalizadas. O objetivo, agora, segundo ela, é finalizar a integração de listas de espécies de países como o Brasil e Madagascar, na África.
“Nós já fizemos listas nacionais e regionais de espécies de Compositae de países como Peru, Equador, Colômbia e do Brasil, que ainda falta integrar completamente suas listas”, disse Funk.
Lançado em 2005, durante o Congresso Internacional de Botânica em Viena, na Áustria, o GCC pretende reunir informações sobre nomenclatura e taxonomia das 25 mil espécies de Compositae estimadas no mundo. Com isso, de acordo com os coordenadores do projeto, será possível reunir as informações de 10% da flora mundial.
“Esse banco de dados integrados de Compositae será um importante recurso para a manutenção da biodiversidade e da biossegurança dessa família de plantas”, avaliou Funk.

Já o mais novo e ambicioso projeto de construção de um banco de dados de Compositae, capitaneado pela Tica, é a C-EOL.
Lançado em 2010, o objetivo do projeto é reunir informações biológicas de todas as espécies de Asteracea que existem ou existiram no mundo e dedicar uma página na internet com imagens de cada uma delas.
Para criar o banco de dados, os pesquisadores desenvolveram uma ferramenta virtual, denominada Virtual Key to the Compositae (VKC), para identificar as espécies em todo o mundo com base em uma matriz reunindo o maior número possível de informações sobre elas.

“A ideia foi construir uma ferramenta simples em linguagem HTML que pudesse facilitar a identificação de Compositae pelo público em geral”, disse Mauricio Bonifacino, professor da Universidade de la República, no Uruguai.
De acordo com o pesquisador, um dos maiores desafios para a construção da ferramenta está sendo a terminologia das espécies. “Nós avançamos muito na construção dessa ferramenta. Mas ainda é preciso caminharmos bastante para padronizar a terminologia das espécies”, disse.
Lista de espécies brasileiras
Em 2010, o Brasil divulgou a lista de espécies de sua flora, cumprindo uma das metas da Estratégia Global para a Conservação de Plantas (GSPC), estabelecida pela Conservação sobre a Diversidade Biológica, da qual o país é signatário.
A GSPC estabeleceu que cada país signatário da Convenção deve elaborar uma lista de suas espécies conhecidas de plantas como primeiro passo para a construção de uma lista completa da flora mundial.
A primeira versão da lista brasileira apresentou um total de 40.982 espécies, sendo 3.608 de fungos, 3.495 de algas, 1.521 de briófitas, 1.176 de pteridófitas, 26 de gimnospermas e 31.156 de angiospermas dos quais 1.966 são Asteraceae, que foram incluídas no Global Compositae Checklist, sendo que cerca de um terço ocorre no Estado de São Paulo.
“Essa lista brasileira veio suprir uma lacuna no conhecimento da distribuição das espécies de plantas no país, e é muito útil para que nós possamos saber onde devemos coletar, principalmente, Asteraceae”, disse Mara Magenta, professora da Universidade Santa Cecília.

De acordo com a pesquisadora, durante a elaboração do projeto“Diretrizes para a conservação e restauração da biodiversidade no Estado de São Paulo, realizado no âmbito do Programa Biota-FAPESP, foi constatado que há um desequilíbrio na coleta de espécies de planta no Estado.
Os pesquisadores participantes do projeto identificaram que há uma grande carência de coleta nas áreas de cerrado de São Paulo, onde justamente estão concentradas as Asteraceae. E que árvores e arbustos são muito mais coletadas do que as Asteraceae devido, em parte, à dificuldade para se identificar as espécies.
“É preciso direcionar as coletas para as Asteraceae no Estado de São Paulo, especialmente nas áreas de cerrado, que vem sendo degradado a passos largos pela agricultura. Se nós não nos apressarmos em conhecer a biodiversidade de plantas dessa região pode ser tarde demais”, alertou.

Das emendas apresentadas pelos senadores, relator acatou 26 mudanças.
Texto volta para Câmara após modificações feitas pelos senadores.

  
Depois de mais de seis horas de discussão, o plenário do Senado aprovou, por 59 votos contra 7, o texto-base do projeto do novo Código Florestal. O texto analisado em plenário foi o finalizado pelo relator Jorge Viana (PT-AC), e já havia sido aprovado pela Comissão de Meio Ambiente do Senado no final de novembro. Na comissão de Constituição e Justiça, o relator foi o senador Luiz Henrique da Silveira (PMDB-SC).
A votação foi concluída por volta das 23h10, após a análise de emendas (mudanças) ao texto-base. Do total apresentado, 26 foram acatadas e 56 rejeitadas. O texto agora seguirá para a Câmara, onde precisará ser apreciado novamente, uma vez que recebeu mudanças no Senado. Depois, o texto será encaminhado para sanção da presidente da República, Dilma Rousseff.

Da esq. para a dir., os senadores Luiz Henrique (PMDB-SC), Blairo Maggi (PR-MT), Jorge Viana (PT-AC) e Aloysio Nunes (PSDB-SP) durante discussão do novo Código Florestal (Foto: Lia de Paula/Agência Senado)

Uma das emendas acatadas determina que a área de conservação obrigatória em estados com mais de 65% das suas áreas em reservas ambientais, poderão reduzir a reserva para 50%, como já previa o projeto, desde que tenha aprovação do Conselho Nacional do Meio Ambiente e dos estados.
A outra emenda determina que os poderes executivos poderão, com a autorização dos comitês regionais de meio ambiente, aumentar o percentual das áreas de preservação permanentes em casos de bacias hidrográficas consideradas em situação crítica.
A última emenda considerada mais relevante se refere aos manguezais. Mesmo sendo considerados como área de preservação permanente, a emenda permite atividades na área, sendo limitada em 10% da Amazônia Legal e 35% nos demais biomas.
Ao defender a proposta em plenário, Viana agradeceu o empenho dos parlamentares para a votação da matéria.
"Se não fosse a contribuição de cada senador e senadora, certamente, este posicionamento suprapartidário que estamos tendo aqui hoje não estaria acontecendo [...] Hoje o Senado pode estar ajudando o Brasil a virar uma página importante.", disse Viana.

 

Mudanças no texto
Em maio, a base aliada na Câmara contrariou o governo e aprovou o Código Florestal com três pontos que o governo discordava: anistia a pequenos produtores que tenham desmatado áreas de reserva legal (mata nativa); a possibilidade de estados e municípios estipularem regras para produção em áreas de preservação permanente (APPs); e a manutenção de atividades consolidadas em APPs, como o cultivo de maçã e plantio de café.
O texto foi para apreciação do Senado, e passou pelas comissões de Constituição e Justiça e Meio Ambiente, antes de ser votado em plenário. O texto-base aprovado modifica pontos do texto que desagradavam aos ruralistas, tais como a conversão de multa apenas para pequenos agricultores e donos de terras com até quatro módulos fiscais autuados por desmatamento até julho de 2008. Com a nova redação, os benefícios passam a valer para grandes propriedades rurais que desmataram sem autorização ou licenciamento até julho de 2008.
O texto-base aprovado também traz ajustes no ponto que trata da recomposição de Áreas de Preservação Permanente (APPs) - locais como margens de rios, topos de morros e encostas, considerados frágeis, que devem ter a vegetação original protegida.
Jorge Viana, que relatou o projeto, manteve o texto aprovado pela Câmara que determina a obrigação de recompor margens de rios em pelo menos 15 metros de mata ciliar para rios até 10 metros de largura, porém, estabeleceu que a obrigação, para propriedades com até quatro módulos fiscais, não poderá exceder 20% da área da propriedade.
Com a modificação, fica assegurada a todas as propriedades rurais a manutenção de atividades em margens de rios consolidadas até 2008. Para propriedades maiores que quatro módulos fiscais com áreas consolidadas nas margens de rios, os conselhos estaduais de meio ambiente estabelecerão as dimensões mínimas obrigatórias de matas ciliares, também respeitando o limite correspondente à metade da largura do rio, observando o mínimo de 30 metros e máximo de 100 metros.
Manifestação
Antes do começo da discussão em plenário, que durou mais de seis horas, manifestantes foram impedidos de entrar no Senado pela Polícia Legislativa da Casa. As portas da Chapelaria do Congresso foram fechadas, e um grupo de cerca de 40 manifestantes vestidos de palhaços tentaram impedir o trânsito de veículos no local.
As senadoras Kátia Abreu (PSD-TO) e Marinor Brito(PSOL-PA) pediram em plenário que as galerias fossem abertas para os manifestantes que acompanhavam a votação da proposta do lado de fora da Casa. A proposta das parlamentares não foi aceita.

 

Estão sendo criadas mais RPPNs para salvar a riqueza da biodiversidade da Mata Atlântica em Santa Catarina

Estão sendo criadas mais RPPNs para salvar a riqueza da biodiversidade da Mata Atlântica em Santa Catarina

BEIJA-FLOR-DE-TOPETE (Stephanoxis lalandi) uma das riquezas da biodiversidade que está sendo protegida nas RPPNs criadas. Foto: 26/11/2011.- Clique sobre a imagem para ampliar

Foram protocoladas no ICMBio, órgão federal do Ministério do Meio Ambiente, a criação de mais três RPPNs (Reserva particular do Patrimônio Natural), em Itaiópolis (SC), nas cabeceiras do rio Itajaí, totalizando uma área de 345,71 ha, que fica adjacente às RPPNs já criadas, aumentado para 855,89 ha a área protegida pela criação de unidades de conservação da natureza (federais).

As RPPN protocoladas foram as seguintes:

RPPN Odir Zanelatto – 212,074 haRPPN Raso do Mandi – 54,31 haRPPN Corredeiras do Rio Itajaí II – 79,33 ha

A RPPN Odir Zanelatto pertence ao Instituto Rã-bugio para Conservação da Biodiversidade e foi adquirida com recursos de doadores brasileiros (pessoas físicas) e de projeto submetido a um edital internacional da IUCN da Holanda. O nome é uma homenagem ao empresário Odir Zanelatto, falecido em 1978, aos 44 anos, que era o sócio majoritário e administrador da Indústria Madeireira Lucena Ltda, proprietária de toda a área onde ficam as RPPNs. O Sr. Odir Zanelatto juntamente com seus familiares (herdeiros) foram responsáveis por esta extensa mata preservada riquíssima em biodiversidade ter sido preservada até hoje.

As RPPNs Raso do Mandi e Corredeiras do Rio Itajaí II são áreas adquiridas com recursos próprios (pessoais). Mandi é o nome de um peixe que ocorre no rio Itajaí e neste trecho em frente da RPPN o rio é raso e muito apropriado para a pesca predatória deste peixe com tarrafa, uma pequena rede de pesca, circular, chumbada nas bordas e uma corda ao centro, pela qual o pescador a retira fechada da água, depois de havê-la arremessado aberta.

Vista parcial das RPPNs criadas em Itaiópolis (SC) no vale do rio do Couro, afluente do rio Itajaí. Clique sobre a imagem para ampliar

As RPPNs protegem as nascentes e dezenas de quilômetros de matas ciliares do rio Itajaí, beneficiando a população de Blumenau. Abrigam também uma riquíssima biodiversidade de animais, com muitas aves e mamíferos grandes muito raros e ameaçados de extinção. Está repleta também de gigantescas arvores centenárias ameaçadas de extinção, espécies como canela-sassafrás (Ocotea odorífera), araucária (Araucaria angustifolia) e canela-preta (Ocotea catharinensis).
A proprietária da RPPN, Elza Nishimura Woehl, abraçando um belíssimo exemplar de canela-sassafrás (Ocotea odorífera), especie ameaçada de extintção. Foto: 02/01/2011.- Clique sobre a imagem para ampliar

Para as despesas com a documentação, mapas georreferenciados e memoriais descritivos para o processo de criação das RPPNs recebemos ajuda financeira do Programa Desmatamento Evitado da ONG SPVS de Curitiba, que conta com os recursos doados pelo Banco HSBC, da campanha Seguro Verde Auto. A área já foi adota há 3 anos por este Programa da SPVS para nos ajudar a cuidar da área contra a ação de caçadores e traficante de animais.

Elza Nishimura Woehl observando uma bromélia da espécie Bilbergia alfonso-joannis muito comum na RPPN. Foto: 13/11/2011.- Clique sobre a imagem para ampliar.

Detalhe da beleza da bromélia Bilbergia alfonso-joannis - Foto: 13/11/2011