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sábado, 31 de maio de 2014
Afinal, buracos negros existem?
Na CH deste mês, o físico George Matsas afirma que, até o
final desta década, a nova geração de detectores produzirá provas
concretas da existência dessas regiões do universo das quais nem a luz
escapa.
Publicado em 27/05/2014
|
Atualizado em 27/05/2014
Cálculos computacionais cada vez mais precisos, simulando a
colisão de estrelas de nêutrons e o colapso de estrelas muito massivas,
dão fortes evidências de que deve haver muitos buracos negros no
universo. (ilustração: Nasa/ CXC/ M. Weiss)
Buracos negros são regiões de onde nem mesmo a luz consegue escapar
devido ao intenso campo gravitacional, certo? Certo. Mas, até que ponto
temos certeza de que eles existem?
Antes de mais nada, os buracos negros são uma previsão direta da relatividade geral, teoria da gravitação muito mais precisa que aquela universal, idealizada pelo físico britânico Isaac Newton (1643-1727).
Sem a relatividade geral, o sistema de localização global (GPS), por exemplo, não funcionaria. Além disso, cálculos computacionais cada vez mais precisos, simulando a colisão de estrelas de nêutrons, bem como o colapso de estrelas muito massivas, dão fortes evidências de que deve haver muitos buracos negros no universo.
Mas há evidências observacionais, além de teóricas? Avançamos muito
desde 50 anos atrás, quando se dizia que a melhor prova da existência
dos buracos negros era a de que eles nunca haviam sido observados –
afinal, são negros. Uma busca na internet pelos verbetes ‘buraco negro’ e
‘sagittarius A’ nos conduz a vídeos que exibem estrelas no centro de
nossa galáxia, orbitando um ‘ponto’ com quase 4 milhões de massas
solares. Não há estrelas estáveis com essa massa.
Portanto, de longe, a melhor explicação para essa observação é que, no centro de nossa galáxia, há um buraco negro gigante. Trata-se de uma evidência indireta, mas convincente. Acredita-se, hoje, que, tipicamente, toda galáxia deve ter um buraco negro gigante em seu centro.
Ainda assim, os mais céticos não ficarão satisfeitos até que tenhamos evidências diretas, como a observação ‘inconteste’ de energia desaparecendo de nossa linha de visada. Afinal, isso é o que caracterizaria buracos negros: a existência de uma fronteira de não retorno – denominada horizonte de eventos –, de onde nada escapa.
Há também outra estratégia completamente diferente: detectar as ondas gravitacionais emitidas quando um buraco negro é perturbado – por exemplo, pela captura de uma estrela. Ondas gravitacionais são perturbações do próprio espaço-tempo que se propagam à velocidade da luz (300 mil km/s). Quando emitidas por buracos negros, essas ondas são como a impressão digital desses corpos cósmicos, porque têm propriedades muito características.
A detecção de ondas gravitacionais emitidas por buracos negros deve acontecer até o final desta década, quando a nova geração de detectores norte-americanos e europeus, Ligo e Virgo, estiver em funcionamento.
Mesmo depois de tudo isso, é bem possível que ainda haja pessoas especulando que aquilo que denominamos buracos negros talvez sejam apenas regiões de gravidade muito intensa, com um horizonte aparente – que não delimita nenhuma região de não retorno – no lugar do horizonte de eventos. Mas, nesse caso, o ônus da prova ficará com aqueles que, contra todas as evidências, advogarem a inexistência desses corpos.
Buracos negros estão por aí, pode apostar.
George Matsas
Instituto de Física Teórica
Universidade Estadual Paulista
Antes de mais nada, os buracos negros são uma previsão direta da relatividade geral, teoria da gravitação muito mais precisa que aquela universal, idealizada pelo físico britânico Isaac Newton (1643-1727).
Sem a relatividade geral, o sistema de localização global (GPS), por exemplo, não funcionaria. Além disso, cálculos computacionais cada vez mais precisos, simulando a colisão de estrelas de nêutrons, bem como o colapso de estrelas muito massivas, dão fortes evidências de que deve haver muitos buracos negros no universo.
Os buracos negros são uma previsão direta da relatividade geral.
Portanto, de longe, a melhor explicação para essa observação é que, no centro de nossa galáxia, há um buraco negro gigante. Trata-se de uma evidência indireta, mas convincente. Acredita-se, hoje, que, tipicamente, toda galáxia deve ter um buraco negro gigante em seu centro.
Ainda assim, os mais céticos não ficarão satisfeitos até que tenhamos evidências diretas, como a observação ‘inconteste’ de energia desaparecendo de nossa linha de visada. Afinal, isso é o que caracterizaria buracos negros: a existência de uma fronteira de não retorno – denominada horizonte de eventos –, de onde nada escapa.
Quando a rede EHT tiver precisão suficiente para
‘enxergar’ estruturas extremamente diminutas (microssegundos de arco),
‘veremos’, então, o buraco negro como uma mancha escura no centro da
galáxia
Com um pouco de sorte, isso será possível em uns cinco anos, quando a
rede global de radiotelescópios EHT (sigla, em inglês, para Telescópios
de Horizonte de Eventos) estiver em pleno funcionamento. A ideia será
combinar vários radiotelescópios espalhados pelo planeta, fazendo com
que funcionem como um único, de tamanho igual ao da superfície da Terra.
Então, quando essa rede tiver precisão suficiente para ‘enxergar’
estruturas extremamente diminutas (microssegundos de arco), ‘veremos’,
então, o buraco negro como uma mancha escura no centro da galáxia.Há também outra estratégia completamente diferente: detectar as ondas gravitacionais emitidas quando um buraco negro é perturbado – por exemplo, pela captura de uma estrela. Ondas gravitacionais são perturbações do próprio espaço-tempo que se propagam à velocidade da luz (300 mil km/s). Quando emitidas por buracos negros, essas ondas são como a impressão digital desses corpos cósmicos, porque têm propriedades muito características.
A detecção de ondas gravitacionais emitidas por buracos negros deve acontecer até o final desta década, quando a nova geração de detectores norte-americanos e europeus, Ligo e Virgo, estiver em funcionamento.
Mesmo depois de tudo isso, é bem possível que ainda haja pessoas especulando que aquilo que denominamos buracos negros talvez sejam apenas regiões de gravidade muito intensa, com um horizonte aparente – que não delimita nenhuma região de não retorno – no lugar do horizonte de eventos. Mas, nesse caso, o ônus da prova ficará com aqueles que, contra todas as evidências, advogarem a inexistência desses corpos.
Buracos negros estão por aí, pode apostar.
George Matsas
Instituto de Física Teórica
Universidade Estadual Paulista
Texto originalmente publicado na CH 314 (maio de 2014). Clique aqui para acessar uma versão resumida da revista.
O livro de registro das proteínas
Pesquisas mapeiam milhares de proteínas de diversos tecidos
humanos e constroem o mais completo catálogo dessas moléculas já
apresentado. O feito pode auxiliar no diagnóstico de doenças e na
escolha de tratamentos contra o câncer.
Publicado em 29/05/2014
|
Atualizado em 30/05/2014
Pensando em nosso corpo como uma biblioteca, conhecer as
proteínas de cada tecido equivaleria a ter um catálogo que nos permite
consultar quais livros estão disponíveis e em que estante estão
guardados. (imagem: H. Hahne, TUM)
Em junho de 2000, Francis Collins
e J. Craig Venter anunciaram a produção do primeiro rascunho do genoma
humano, uma forma de catalogar os genes da nossa espécie. Quase 14 anos
depois, dois estudos publicados hoje na revista Nature trazem o
mapeamento mais completo já realizado das proteínas codificadas por
nossos genes, um rascunho do chamado proteoma humano.
Uma das pesquisas reuniu esforços de 11 instituições de cinco países diferentes para identificar proteínas codificadas por 17.294 genes – que correspondem a 84% dos genes humanos codificadores de proteínas. Ainda que o Projeto Genoma Humano tenha conseguido mapear quase 100% dos nossos genes, pouco se sabia até então sobre quais partes desse genoma eram realmente importantes para a produção de proteínas.
“Agora temos uma referência do proteoma humano normal, o que é importante porque, ainda que o DNA instrua a produção das proteínas, são elas as responsáveis por todos os processos biológicos em células e tecidos”, destaca o médico e coautor do estudo Akhilesh Pandey, da Universidade Johns Hopkins, nos Estados Unidos. Com a possibilidade de acessar o catálogo de proteínas do corpo humano, pesquisadores do mundo todo poderão conhecer suas propriedades e buscar aplicações para elas na pesquisa biomédica.
Dos genes analisados no estudo, 2.350 foram associados à produção de proteínas de manutenção. Presentes em todas as células humanas, tais proteínas são responsáveis por funções básicas dessas estruturas do corpo, como a geração de energia, e não tinham sido catalogadas até então.
Para isso, a equipe analisou amostras de 30 tipos diferentes de
tecidos adultos e fetais e células-tronco, que tiveram suas proteínas
extraídas. A seguir, essas proteínas foram submetidas à ação de enzimas
que as cortaram em pequenos pedaços chamados peptídeos. Os peptídeos
foram, então, analisados por meio de espectrometria de massa, técnica
que descreve a sequência de aminoácidos que os forma.
Com isso, os pesquisadores puderam consultar em bancos de dados genéticos quais genes codificavam aqueles aminoácidos, o que resultou na identificação das sequências genéticas responsáveis pela produção de mais de 30 mil proteínas.
Por fim, a equipe comparou as sequências genéticas encontradas com dois dos maiores bancos de dados que reúnem informações sobre proteínas já descobertas. Das centenas de milhares de peptídeos encontrados pela equipe, metade ainda não estava catalogada. “Acreditamos que muitos peptídeos foram descobertos porque nós estudamos as proteínas de vários tecidos diferentes que ainda não tinham sido analisados”, avalia Pandey.
Além disso, a equipe identificou dois terços do grupo conhecido como proteínas perdidas, que tem 4 mil exemplares. O pesquisador esclarece que a existência dessas proteínas era sustentada apenas pela presença de seus genes no genoma, mas ninguém havia provado ainda que elas de fato existem no corpo humano. “Isso significa que as proteínas saíram do ‘imaginário’ para o ‘determinado experimentalmente’”, destaca.
A equipe avaliou 27 tipos diferentes de tecidos humanos, além de 13 tipos de fluidos corporais como urina, sangue e leite materno e 147 linhagens celulares. Os cientistas também pesquisaram informações disponíveis em bancos de dados on-line, o que permitiu ampliar a análise para 60 tecidos diferentes. O catálogo está disponível na internet no ProteomicsDB, um banco de dados que inclui o tipo, a distribuição e a abundância de proteínas em vários tecidos e fluidos corporais.
A surpresa dessa pesquisa foi não localizar 2 mil proteínas que, de
acordo com o genoma humano, deveriam estar presentes em nosso organismo.
Segundo o estudo, isso pode ser uma amostra da evolução da espécie
humana, já que genes como os que eram associados ao olfato humano
acabaram perdendo sua função, pois não dependemos mais tanto desse
sentido para sobreviver.
Além disso, os pesquisadores identificaram proteínas que podem determinar se a célula é resistente a certos medicamentos usados no tratamento contra o câncer. Para isso, a equipe testou 24 remédios em 35 tipos celulares diferentes. Dentre as diversas proteínas de resistência encontradas estão as do tipo S100, comuns a diferentes tecidos, segundo o estudo.
Para o químico e coautor da pesquisa Bernhard Kuster, da Universidade Técnica de Munique, na Alemanha, o achado pode aproximar a medicina de um tratamento individualizado. “No futuro, será possível que o médico determine o tipo e a dose do remédio que irá receitar com base no perfil proteico individual de cada paciente”, completa.
Mariana Rocha
Ciência Hoje On-line
Uma das pesquisas reuniu esforços de 11 instituições de cinco países diferentes para identificar proteínas codificadas por 17.294 genes – que correspondem a 84% dos genes humanos codificadores de proteínas. Ainda que o Projeto Genoma Humano tenha conseguido mapear quase 100% dos nossos genes, pouco se sabia até então sobre quais partes desse genoma eram realmente importantes para a produção de proteínas.
“Agora temos uma referência do proteoma humano normal, o que é importante porque, ainda que o DNA instrua a produção das proteínas, são elas as responsáveis por todos os processos biológicos em células e tecidos”, destaca o médico e coautor do estudo Akhilesh Pandey, da Universidade Johns Hopkins, nos Estados Unidos. Com a possibilidade de acessar o catálogo de proteínas do corpo humano, pesquisadores do mundo todo poderão conhecer suas propriedades e buscar aplicações para elas na pesquisa biomédica.
Dos genes analisados no estudo, 2.350 foram associados à produção de proteínas de manutenção. Presentes em todas as células humanas, tais proteínas são responsáveis por funções básicas dessas estruturas do corpo, como a geração de energia, e não tinham sido catalogadas até então.
O estudo resultou na identificação das sequências genéticas responsáveis pela produção de mais de 30 mil proteínas.
Com isso, os pesquisadores puderam consultar em bancos de dados genéticos quais genes codificavam aqueles aminoácidos, o que resultou na identificação das sequências genéticas responsáveis pela produção de mais de 30 mil proteínas.
Por fim, a equipe comparou as sequências genéticas encontradas com dois dos maiores bancos de dados que reúnem informações sobre proteínas já descobertas. Das centenas de milhares de peptídeos encontrados pela equipe, metade ainda não estava catalogada. “Acreditamos que muitos peptídeos foram descobertos porque nós estudamos as proteínas de vários tecidos diferentes que ainda não tinham sido analisados”, avalia Pandey.
Novos genes codificadores
Outra surpresa foi descobrir que 193 proteínas encontradas eram codificadas por genes não codificadores, sequências de DNA que não têm as características convencionais de um material genético responsável pela geração de proteínas. “Só conseguimos descobrir isso porque confrontamos nossos dados com outros bancos de dados que registram sequências não codificadoras como pseudogenes, por exemplo”, diz o médico.Além disso, a equipe identificou dois terços do grupo conhecido como proteínas perdidas, que tem 4 mil exemplares. O pesquisador esclarece que a existência dessas proteínas era sustentada apenas pela presença de seus genes no genoma, mas ninguém havia provado ainda que elas de fato existem no corpo humano. “Isso significa que as proteínas saíram do ‘imaginário’ para o ‘determinado experimentalmente’”, destaca.
- O mapeamento das proteínas de vários tecidos e órgãos humanos vai ajudar no avanço da pesquisa biomédica. (imagem: H. Hahne, TUM)
Outro mapa
O segundo estudo divulgado na Nature usou a mesma técnica de espectrometria de massa para analisar pouco mais de 18 mil genes codificadores de proteínas, o equivalente a 92% dos genes já identificados. Essa pesquisa apontou que cerca de 10 mil genes eram responsáveis por produzir proteínas de manutenção.A equipe avaliou 27 tipos diferentes de tecidos humanos, além de 13 tipos de fluidos corporais como urina, sangue e leite materno e 147 linhagens celulares. Os cientistas também pesquisaram informações disponíveis em bancos de dados on-line, o que permitiu ampliar a análise para 60 tecidos diferentes. O catálogo está disponível na internet no ProteomicsDB, um banco de dados que inclui o tipo, a distribuição e a abundância de proteínas em vários tecidos e fluidos corporais.
O segundo estudo analisou pouco mais de 18 mil genes codificadores de proteínas, o equivalente a 92% dos genes já identificados
Além disso, os pesquisadores identificaram proteínas que podem determinar se a célula é resistente a certos medicamentos usados no tratamento contra o câncer. Para isso, a equipe testou 24 remédios em 35 tipos celulares diferentes. Dentre as diversas proteínas de resistência encontradas estão as do tipo S100, comuns a diferentes tecidos, segundo o estudo.
Para o químico e coautor da pesquisa Bernhard Kuster, da Universidade Técnica de Munique, na Alemanha, o achado pode aproximar a medicina de um tratamento individualizado. “No futuro, será possível que o médico determine o tipo e a dose do remédio que irá receitar com base no perfil proteico individual de cada paciente”, completa.
Mariana Rocha
Ciência Hoje On-line
Barragens e inundações no rio Madeira
Impactos da enchente ocorrida recentemente por evento
meteorológico extremo foram agravados pelas usinas hidrelétricas
instaladas ao longo do curso d’água.
Publicado em 29/05/2014
|
Atualizado em 29/05/2014
Vista aérea da usina hidrelétrica de Santo Antônio, no rio
Madeira, em Rondônia. É provável que a usina tenha agravado a erosão da
orla de Porto Velho na superenchente que castigou a região em 2014.
(foto: Divulgação PAC2/ Flickr – CC BY-NC-SA 2.0)
A inundação ocorrida recentemente no leito do rio Madeira foi
provocada por um evento meteorológico extremo, com uma vazão que se
estimava que acontecesse apenas uma vez a cada 100 anos. Nos últimos
tempos, aliás, eventos climáticos extremos, dos mais variados tipos, têm
ocorrido em diferentes partes do mundo, sugerindo indícios evidentes de
mudanças climáticas – embora não se possa demonstrar que qualquer
evento específico seja uma decorrência de tais mudanças.
Com o agravamento do aquecimento global, a previsão é que
inevitavelmente tenhamos um número cada vez maior de eventos climáticos
extremos pelo mundo afora.
Alguns dos impactos da inundação do rio Madeira foram agravados pelas usinas hidrelétricas instaladas ao longo de seu curso, embora, é evidente, essas barragens não possam ser responsabilizadas sozinhas por todos os estragos.
No caso da usina hidrelétrica de Santo Antônio, é provável que ela tenha agravado a erosão da orla de Porto Velho, cujo centro está a apenas 7 km abaixo da barragem. A canalização da água pelo vertedouro alterou a correnteza a jusante da barragem, lançando mais água contra as áreas da cidade que ficam próximas do rio.
Porta-vozes da empresa alegaram que tudo não passava de um fenômeno natural de “terras caídas”. Mas, levando-se em conta a coincidência do fenômeno com a implantação da barragem, muito possivelmente essas alegações não devem ter convencido muita gente além dos próprios funcionários da empresa.
No rio natural, a energia cinética da queda da água era liberada aos poucos, ao longo de todo o trajeto. Mas, com a barragem, ela se concentra em uma única queda, de grande dimensão, logo acima de Porto Velho. Portanto, a velocidade da água e o seu poder erosivo são maiores justamente ali.
A inundação de vários trechos da rodovia BR-364 que beiram os lagos formados pelas usinas de Santo Antônio e Jirau também deve ter sido agravada por causa das barragens. A cheia recorde teria causado enchente também recorde mesmo na ausência das barragens. Mas, com elas, a cheia é ainda maior na margem dos reservatórios, uma vez que o aumento tem início a partir de um nível mais alto. Se os níveis dos reservatórios tivessem sido rebaixados ao máximo para aproximar o rio de seu leito natural, a inundação lateral teria sido menor.
Por ocasião de uma enchente, como a que acaba de acontecer, isso se traduz em mais inundação e estragos, inclusive em uma área protegida na margem boliviana desse trecho. O rio Madeira tem uma das maiores cargas de sedimentos do mundo, e o ‘reservatório’ oficial de Jirau termina exatamente na divisa do Brasil com a Bolívia, fornecendo, assim, todos os elementos necessários para um impacto internacional.
Philip M. Fearnside
Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia
Texto originalmente publicado na CH 314 (maio de 2014). Clique aqui para acessar uma versão resumida da revista.
Com o agravamento do aquecimento global, a
previsão é que inevitavelmente tenhamos um número cada vez maior de
eventos climáticos extremos pelo mundo afora.
Alguns dos impactos da inundação do rio Madeira foram agravados pelas usinas hidrelétricas instaladas ao longo de seu curso, embora, é evidente, essas barragens não possam ser responsabilizadas sozinhas por todos os estragos.
No caso da usina hidrelétrica de Santo Antônio, é provável que ela tenha agravado a erosão da orla de Porto Velho, cujo centro está a apenas 7 km abaixo da barragem. A canalização da água pelo vertedouro alterou a correnteza a jusante da barragem, lançando mais água contra as áreas da cidade que ficam próximas do rio.
Por água abaixo
Isso se evidenciou na estação chuvosa de 2011-2012, a primeira após o fechamento da barragem, quando a capital de Rondônia foi surpreendida por uma erosão súbita. Cerca de 300 casas localizadas à beira do rio foram destruídas ou ficaram condenadas, e até o monumento fincado no local pelo Marechal Rondon um século atrás foi por água abaixo.Porta-vozes da empresa alegaram que tudo não passava de um fenômeno natural de “terras caídas”. Mas, levando-se em conta a coincidência do fenômeno com a implantação da barragem, muito possivelmente essas alegações não devem ter convencido muita gente além dos próprios funcionários da empresa.
- A inundação de vários trechos da rodovia BR-364 que beiram os lagos formados pelas usinas de Santo Antônio e Jirau também deve ter sido agravada por causa das barragens. (foto: Sérgio Vale/Secom – CC BY 2.0)
No rio natural, a energia cinética da queda da água era liberada aos poucos, ao longo de todo o trajeto. Mas, com a barragem, ela se concentra em uma única queda, de grande dimensão, logo acima de Porto Velho. Portanto, a velocidade da água e o seu poder erosivo são maiores justamente ali.
A inundação de vários trechos da rodovia BR-364 que beiram os lagos formados pelas usinas de Santo Antônio e Jirau também deve ter sido agravada por causa das barragens. A cheia recorde teria causado enchente também recorde mesmo na ausência das barragens. Mas, com elas, a cheia é ainda maior na margem dos reservatórios, uma vez que o aumento tem início a partir de um nível mais alto. Se os níveis dos reservatórios tivessem sido rebaixados ao máximo para aproximar o rio de seu leito natural, a inundação lateral teria sido menor.
Impacto internacional
No caso da usina de Jirau, situada a cerca de 120 km de Porto Velho, poderia haver uma contribuição à atual inundação na Bolívia no trecho do rio Madeira acima do distrito de Abunã, em Rondônia. As afirmações de que a barragem de Jirau não teria qualquer efeito sobre as inundações no país vizinho, repetidas diversas vezes pelos proponentes das barragens no Estudo e no Relatório de Impacto Ambiental (EIA/Rima), e em documentos elaborados posteriormente, foram contestadas em detalhe por mim em trabalho publicado em 2013 na revista Water Alternatives (uma versão desse texto em português está disponível aqui).
Os sedimentos acumulados funcionam como uma
espécie de segunda barragem, represando a água no trecho do rio que está
acima do que é oficialmente considerado ‘reservatório’
O problema é que os sedimentos mais grossos, como areia, tendem a
migrar para o fundo do reservatório logo no seu início, onde a água
entra no lago rio acima. Os sedimentos acumulados funcionam como uma
espécie de segunda barragem, represando a água no trecho do rio que está
acima do que é oficialmente considerado ‘reservatório’. Isso forma o
chamado ‘remanso superior’, onde o nível da água é mais alto do que no
rio natural.Por ocasião de uma enchente, como a que acaba de acontecer, isso se traduz em mais inundação e estragos, inclusive em uma área protegida na margem boliviana desse trecho. O rio Madeira tem uma das maiores cargas de sedimentos do mundo, e o ‘reservatório’ oficial de Jirau termina exatamente na divisa do Brasil com a Bolívia, fornecendo, assim, todos os elementos necessários para um impacto internacional.
Philip M. Fearnside
Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia
Texto originalmente publicado na CH 314 (maio de 2014). Clique aqui para acessar uma versão resumida da revista.
sexta-feira, 23 de maio de 2014
Sobrevivente sortuda
Publicado em 23/05/2014
No Dia Mundial das
Tartarugas, conheça a história de Hofesh, tartaruga marinha que
recuperou sua capacidade de nadar graças a equipamento inspirado em
avião de guerra.
Encontrada numa praia de Israel com
duas patas condenadas, a tartaruga Hofesh agora recuperou sua
capacidade de nado graças a nadadeiras artificiais especificamente
desenhadas para ela. (foto: Israel's Sea Turtle Rescue and Rehabilitation Center)
Para marcar a efeméride, vamos contar a história de Hofesh, a tartaruga verde que escapou da morte certa pela ação do Centro de Resgate e Reabilitação de Tartarugas Marinhas de Israel e recebeu implantes tecnológicos especialmente desenhados que devolveram sua mobilidade.
Hofesh foi encontrada jogada numa praia mediterrânea em Israel, em péssimas condições: estava presa numa rede de pesca e suas duas patas esquerdas apresentaram necrose, pela falta de circulação e pela infecção dos ferimentos. “Depois de perder o controle de suas nadadeiras, ela provavelmente sobreviveu apenas flutuando no oceano, pois estava incapacitada de nadar e, ao mesmo tempo, precisava pegar ar na superfície”, conta Orit Friehmann Elad, do centro israelense. “Isso a deixou muito vulnerável aos predadores e provavelmente a teria matado de qualquer forma em pouco tempo.”
- Os pesquisadores chegaram a experimentar alternativas para recuperar a habilidade de nado de Hofesh, mas as soluções improvisadas não funcionaram. (foto: Yaniv Levy/ Israel's Sea Turtle Rescue and Rehabilitation Center)
Esperança, liberdade e amor
Por quatro anos, Hofesh permaneceu nessa situação, limitando-se basicamente a boiar e, quando ficava nervoso ou assustado por qualquer motivo, acabava afundando numa perigosa espiral e correndo sério risco de se afogar. A história, no entanto, começou a mudar quando Shlomi Gez, um estudante de desenho industrial da Hadassah Academic College, de Jerusalém, ficou sabendo do problema da tartaruga verde e decidiu ajudar: a partir de um projeto que havia elaborado para peixes, ele criou uma barbatana de polipropileno (um plástico durável, flexível e resistente à água) especificamente para Hofesh, desenhada com base no design do caça supersônico F-22 Raptor.Amarrada no casco da tartaruga, ela devolveu o equilíbrio ao animal, que pôde enfim nadar mais livremente. “Hofesh ficou muito mais confortável e calmo com o equipamento, já é possível perceber um grande avanço na sua capacidade de locomoção, mesmo tendo recebido a barbatana faz pouco tempo”, conta Elad.
- Já equipado com suas nadadeiras artificiais, Hofesh divide seu tanque agora com Tzurit, fêmea cega de sua espécie. Embora nenhum dos dois possa retornar ao mar, seus possíveis filhotes ganharão a liberdade. (foto: Israel's Sea Turtle Rescue and Rehabilitation Center)
“Hofesh e Tzurit já vivem juntos no mesmo tanque e interagem bastante”, conta Elad. “Poderíamos até chamar esse comportamento de um flerte brincalhão, conforme eles se aproximam da sua maturidade sexual”, comemora. Quem sabe um dia seus filhos possam, enfim, retornar ao mar, não é mesmo? Elad conta, ainda, que as duas tartarugas poderão ter a companhia de outros espécimes também preservados pelo grupo, quando as novas instalações do centro forem construídas.
No Brasil
Em nosso país, o projeto Tamar se destaca como um importante programa de conservação das tartarugas marinhas em território nacional. Com bases espalhadas por toda a costa brasileira, o projeto tem sido fundamental na proteção das cinco espécies do animal que vivem em nosso litoral. Suas atividades incluem pesquisa, mapeamento e proteção de ninhos, marcação dos répteis, trabalho junto a populações locais e pescadores para auxiliar na preservação, atividades de educação ambiental e divulgação científica em mais de 10 centros de visitação pública em diversas praias do Brasil, entre outras.
Saindo um pouco dos oceanos, vamos falar sobre as tartarugas terrestres – afinal, hoje também é um dia dedicado à proteção delas! No seco, talvez o maior destaque sejam as tartarugas gigantes de Galápagos. Sobre elas, vale relembrar a morte de George, o solitário, que marcou a provável extinção de uma de suas subespécies, a tartaruga-das-galápagos-de-pinta, e também um estudo que encontrou indicações de que outra espécie do animal, dada como extinta desde o século 19, pode ainda existir escondida nas ilhas do arquipélago equatoriano.
Em nosso país, o projeto Tamar se destaca como um importante programa de conservação das tartarugas marinhas em território nacional. Com bases espalhadas por toda a costa brasileira, o projeto tem sido fundamental na proteção das cinco espécies do animal que vivem em nosso litoral. Suas atividades incluem pesquisa, mapeamento e proteção de ninhos, marcação dos répteis, trabalho junto a populações locais e pescadores para auxiliar na preservação, atividades de educação ambiental e divulgação científica em mais de 10 centros de visitação pública em diversas praias do Brasil, entre outras.
Saindo um pouco dos oceanos, vamos falar sobre as tartarugas terrestres – afinal, hoje também é um dia dedicado à proteção delas! No seco, talvez o maior destaque sejam as tartarugas gigantes de Galápagos. Sobre elas, vale relembrar a morte de George, o solitário, que marcou a provável extinção de uma de suas subespécies, a tartaruga-das-galápagos-de-pinta, e também um estudo que encontrou indicações de que outra espécie do animal, dada como extinta desde o século 19, pode ainda existir escondida nas ilhas do arquipélago equatoriano.
quinta-feira, 22 de maio de 2014
Descobertos na Argentina fósseis de dinossauro com 40 metros e 100 toneladas
AFP - Agence France-Presse
Publicação: 19/05/2014 12:34 Atualização: 19/05/2014 12:56
BUENOS
AIRES - Paleontólogos argentinos anunciaram na sexta-feira a
descoberta, na Patagônia, dos restos fósseis de um enorme dinossauro que
tinha 40 metros e pesava o equivalente a 14 elefantes, ou seja, 100
toneladas.
Trata-se do "maior exemplar conhecido, que tem 90 milhões de anos de antiguidade", afirmou Rubén Cúneo, diretor do museu paleontológico Egidio Feruglio da cidade patagônica de Trelew, em declarações a jornalistas locais.
Os fósseis tinham sido encontrados por acaso em 2013 por um trabalhador rural em um campo localizado a 260 quilômetros de Trelew, na região da costa atlântica da província de Chubut, 1.300 km ao sul de Buenos Aires.
Trata-se de um fóssil de saurópode, herbívoro, e "com um comprimento aproximado de 40 metros da cabeça à cauda, o equivalente ao tamanho de 14 elefantes", explicou Cúneo.
O exemplar, que ainda não tem nome, é a "descoberta mais completa desse tipo de dinossauro em nível mundial", disse o cientista, contando que "foi preciso fazer um buraco muito grande" para poder resgatar os restos.
A equipe de cientistas do museu Egidio Feruglio, chefiada pelos paleontólogos José Luis Carballido e Diego Pol, comprovou a descoberta e descobriu, também, um enorme campo de fósseis nessa região de planície em Chubut.
"A quantidade de fragmentos encontrados, que correspondem a ao menos sete exemplares diferentes, faz desta descoberta a mais completa envolvendo dinossauros gigantes em nível mundial, algo transcendental para a ciência", destacou Carballido em entrevista à AFP neste sábado.
"É algo extraordinário em todos os sentidos porque até agora o que se conhecia sobre os saurópodes procedia de descobertas fragmentárias", disse o cientista.
Carballido, 36 anos, precisou que o achado envolve "10 vértebras do torso, 40 da cauda, parte do pescoço e patas completas", o que permitirá "reconstruir completamente o animal".
Os pesquisadores encontraram ainda fragmentos que permitirão, pela primeira vez, reconstruir a forma dos músculos, calcular a energia necessária para a locomoção dos gigantes e concluir seu padrão alimentar.
Além dos fósseis ósseos, foram encontrados fragmentos de troncos e folhas, "com o que será possível reconstruir completamente o ecossistema". "Vamos poder realizar uma reconstrução muito precisa e responder muitas questões".
"Os maiores dinossauros conhecidos habitavam o sul da Argentina (...) e não tínhamos evidência sobre os elementos propícios para o gigantismo, mas agora vamos poder analisar isto e desvendar a história evolutiva".
"A investigação terá várias etapas: primeiro revelaremos a nova espécie, suas características. Calculamos que serão necessários mais cinco anos para realizar um estudo profundo da anatomia deste animal", estimou Carballido.
A descoberta foi divulgada um dia depois de anunciado outro achado, o dos restos do primeiro dinossauro diplodócido na América do Sul, em Neuquén, sudoeste da Argentina, também na Patagônia, uma região rica em fósseis.
AFP - Agence France-Presse
Publicação: 19/05/2014 12:34 Atualização: 19/05/2014 12:56
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| Técnico posa para foto ao lado do fêmur do dinossauro no museu Egidio Ferugli na cidade de Trelew |
Trata-se do "maior exemplar conhecido, que tem 90 milhões de anos de antiguidade", afirmou Rubén Cúneo, diretor do museu paleontológico Egidio Feruglio da cidade patagônica de Trelew, em declarações a jornalistas locais.
Os fósseis tinham sido encontrados por acaso em 2013 por um trabalhador rural em um campo localizado a 260 quilômetros de Trelew, na região da costa atlântica da província de Chubut, 1.300 km ao sul de Buenos Aires.
Trata-se de um fóssil de saurópode, herbívoro, e "com um comprimento aproximado de 40 metros da cabeça à cauda, o equivalente ao tamanho de 14 elefantes", explicou Cúneo.
O exemplar, que ainda não tem nome, é a "descoberta mais completa desse tipo de dinossauro em nível mundial", disse o cientista, contando que "foi preciso fazer um buraco muito grande" para poder resgatar os restos.
A equipe de cientistas do museu Egidio Feruglio, chefiada pelos paleontólogos José Luis Carballido e Diego Pol, comprovou a descoberta e descobriu, também, um enorme campo de fósseis nessa região de planície em Chubut.
"A quantidade de fragmentos encontrados, que correspondem a ao menos sete exemplares diferentes, faz desta descoberta a mais completa envolvendo dinossauros gigantes em nível mundial, algo transcendental para a ciência", destacou Carballido em entrevista à AFP neste sábado.
"É algo extraordinário em todos os sentidos porque até agora o que se conhecia sobre os saurópodes procedia de descobertas fragmentárias", disse o cientista.
Carballido, 36 anos, precisou que o achado envolve "10 vértebras do torso, 40 da cauda, parte do pescoço e patas completas", o que permitirá "reconstruir completamente o animal".
Os pesquisadores encontraram ainda fragmentos que permitirão, pela primeira vez, reconstruir a forma dos músculos, calcular a energia necessária para a locomoção dos gigantes e concluir seu padrão alimentar.
Além dos fósseis ósseos, foram encontrados fragmentos de troncos e folhas, "com o que será possível reconstruir completamente o ecossistema". "Vamos poder realizar uma reconstrução muito precisa e responder muitas questões".
"Os maiores dinossauros conhecidos habitavam o sul da Argentina (...) e não tínhamos evidência sobre os elementos propícios para o gigantismo, mas agora vamos poder analisar isto e desvendar a história evolutiva".
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"A investigação terá várias etapas: primeiro revelaremos a nova espécie, suas características. Calculamos que serão necessários mais cinco anos para realizar um estudo profundo da anatomia deste animal", estimou Carballido.
A descoberta foi divulgada um dia depois de anunciado outro achado, o dos restos do primeiro dinossauro diplodócido na América do Sul, em Neuquén, sudoeste da Argentina, também na Patagônia, uma região rica em fósseis.
Descoberto crocodilo fóssil com restos de outro crocodilo na cavidade abdominal
21/05/2014
Por José Tadeu ArantesAgência FAPESP – Um espécime antes desconhecido de crocodilo fóssil, com restos de outro espécime de crocodiliforme na cavidade abdominal, foi descoberto na região de General Salgado, no noroeste do Estado de São Paulo.
Achado realizado no noroeste do Estado de São Paulo indica que o réptil eventualmente devorava indivíduos de espécies aparentadas (ilustração: Rodolfo Nogueira)
A descoberta é tema do mestrado de Pedro Lorena Godoy, que contou com Bolsa da FAPESP no Brasil e no exterior. Godoy foi orientado por Max Cardoso Langer, professor associado do Departamento de Biologia da Universidade de São Paulo no campus de Ribeirão Preto.
“Considero este um dos achados paleontológicos mais importantes realizados no país nos últimos anos, pois foi, em escala mundial, o primeiro registro confiável de conteúdo estomacal em crocodilos fósseis e a primeira evidência de predação entre diferentes espécies de crocodilos fósseis”, disse Langer à Agência FAPESP.
Os animais foram escavados de rochas da chamada Formação Adamantina, que se estende pelo Oeste Paulista e pelo Triângulo Mineiro, e são datadas do período Cretáceo, de cerca de 70 milhões de anos atrás. O predador, que teria aproximadamente dois metros de comprimento, recebeu o nome de Aplestosuchus sordidus (“abominável crocodilo guloso”).
Foi classificado no subgrupo dos baurussuquídeos, que englobava outras espécies de crocodilos carnívoros terrestres. Já a presa foi identificada como um indivíduo pertencente ao subgrupo dos esfagessaurídeos, animais de tamanho menor e dieta onívora ou herbívora.
Embora importante, a descoberta de uma nova espécie de crocodiliforme (grupo que inclui os crocodilos atuais e seus parentes fósseis) não constitui, por si só, um feito espetacular. Há vários registros de outras espécies do mesmo grupo na região. “A grande novidade foi mesmo a descoberta do conteúdo estomacal do animal”, afirmou Langer.
Vestígios desse tipo, descobertos anteriormente, encontravam-se de tal maneira alterados pelo processo digestivo que mal permitiam dizer que se tratava mesmo de restos de animais ingeridos pelos predadores.
Na descoberta atual, ao contrário, foram encontradas peças suficientemente íntegras e identificáveis. “Achamos quatro ossos do crânio e dentes, que são os materiais mais resistentes do esqueleto. E conseguimos classificar esses achados no subgrupo dos esfagessaurídeos”, disse Langer.
Além disso, esta foi a primeira vez que se constatou a predação de uma espécie fóssil de crocodiliforme por outra. Embora raro, esse tipo de predação é conhecido em alguns crocodilos da atualidade. É o caso do crocodilo marinho da Austrália, um réptil contemporâneo com mais de quatro metros de comprimento. Esse carnívoro – que devora todo tipo de animal encontrado em seu habitat, constituindo inclusive uma ameaça para os seres humanos – também pode se alimentar de crocodilos de água doce. Mas, entre os fósseis, tal predação intragrupal ainda não havia sido constatada.
A figura 7 corresponde ao subgrupo dos trematocampsídeos, cujas características já eram praticamente idênticas às dos crocodilos atuais: focinho alongado com aberturas nasais projetadas para cima e patas curtas, traços anatômicos típicos de animais aquáticos. A comparação da figura 7 com a figura 9 permite perceber com facilidade as características predominantemente terrestres do predador agora descoberto: focinho mais curto com aberturas nasais para a frente e patas alongadas.
O quadro mostra também (em cinza) três tipos de dinossauros: um carnívoro bípede de grande porte (figura 1), um herbívoro quadrúpede de grande porte (figura 13) e um carnívoro bípede de pequeno porte (figura 15). Mas é curioso que, embora tais animais habitassem a Formação Adamantina, o número de fósseis de dinossauros encontrados até agora seja muito menor do que o de crocodiliformes.
Os pesquisadores ainda não têm uma explicação cabal para esse desequilíbrio. “Pode ser que tenha sido provocado por fatores ambientais ou por alguma vantagem adaptativa dos crocodiliformes em relação aos dinossauros”, conjecturou Langer.
terça-feira, 20 de maio de 2014
A origem do cerrado
Histórias evolutivas divergentes dão formas distintas às savanas atuais e afetam possíveis respostas a mudanças climáticas
MARIA GUIMARÃES |
Edição 219 - Maio de 2014
A fauna de grande porte, como estas manadas de zebras e gnus no Parque Nacional de Ngorongoro, na Tanzânia, reduz a campo parte da paisagem africana
A novidade é que as savanas dos três continentes também diferem em como respondem ao fogo, à umidade e à temperatura, conforme um grupo internacional, com a participação de brasileiros, mostrou em janeiro na revista Science a partir de dados compilados em mais de 100 estudos realizados em 2.154 áreas de savana na América do Sul, na África e na Austrália.
Além da importância para compreender o funcionamento desse ambiente, os achados são essenciais para a criação de modelos que prevejam a reação das savanas às mudanças climáticas e estimem a sua capacidade de amenizar essas alterações ao remover carbono do ar.
“Conseguimos ver um papel aparente da história evolutiva na determinação da dinâmica contemporânea do bioma”, diz Caroline Lehmann, da Universidade de Edimburgo, na Escócia. Essa visão mais abrangente é para ela a conclusão mais empolgante do trabalho que coordenou. As diferenças parecem acontecer porque a savana é relativamente jovem: deve ter surgido entre 3 milhões e 8 milhões de anos atrás. Nessa época, os continentes já estavam separados havia um bom tempo e suas floras e faunas tinham acumulado diferenças marcantes. As espécies de árvores presentes, com uma dominância de mirtáceas (família que inclui a pitanga, a goiaba, a jabuticaba e o eucalipto) na Austrália e de leguminosas na África, são distintas em fenologia – a periodicidade com que produzem flores e frutos –, resistência ao fogo, crescimento e arquitetura. Já o cerrado, a mais diversa das savanas, não tem uma família botânica predominante.
Um olhar mais atento sobre os fatores ambientais que regem esses ecossistemas revelou que eles estão por trás de diferenças funcionais. Na África e na Austrália, as chuvas e a temperatura têm um efeito forte em aumentar a frequência do fogo, já que propiciam o crescimento de capins. Em menor intensidade, esses fatores também afetam o tamanho das árvores. Na América do Sul essas relações são muito fracas, tanto no Brasil como na Venezuela, onde também há vegetação savânica. A variação de um continente para o outro surpreendeu os pesquisadores, que esperavam uma homogeneidade maior. “Em retrospecto, parece bastante óbvio quando se considera a diversidade na arquitetura e na fenologia das árvores nessas regiões”, reflete Caroline.
Com pouca água para agricultura, na Austrália as savanas são mais preservadas
As particularidades da África também se devem à grande variedade de herbívoros de tamanho avantajado – como elefantes, antílopes ou zebras, com suas manadas populosas – cuja voracidade vegetariana impede a sobrevivência das mudas de árvores e torna muito mais comum o campo dominado por capins.
“A ausência da megafauna na América do Sul é em grande parte responsável pela diversidade do cerrado”, diz Giselda.
Sem os grandes herbívoros – aqui muitas vezes representados pelo gado –, o que mantém aberta a fisionomia do cerrado é o fogo. Quando não há queimadas, as árvores crescem, se multiplicam e inibem a germinação e o desenvolvimento de espécies endêmicas, que não toleram a sombra. Sem fogo e sem pastejo, o próprio capim pode prejudicar os brotos que precisam de luz. Um exemplo de como a fauna e as queimadas são parte integrante do ecossistema apareceu na pesquisa que Giselda vem realizando na Estação Ecológica de Santa Bárbara, no interior paulista. Ela encontrou uma planta com menos de 10 centímetros de altura que descobriu ser um exemplar de Galium humile, da família do café, uma espécie que não era coletada no estado desde 1918. O curioso é que o achado se deu justamente numa área que nas últimas décadas foi muito sujeita a incêndios e ao uso como pastagem. “A flora e a fauna do cerrado dependem da passagem do fogo”, alerta Giselda. “No Brasil vamos ter que aprender a usá-lo como ferramenta de manejo, agora que a lei prevê a prática para o bem do ecossistema.”
Investigações como a do grupo de Giselda foram a base para o artigo publicado na Science, que reúne dados de muitos outros grupos de pesquisa. “É um tipo de estudo que ganha em abrangência, mas perde em detalhe”, comenta Giselda. Ela foi convidada para a reunião na Austrália que formou o grupo de trabalho em 2009, mas não pôde participar por conflitos de agenda: estava naquele país no mesmo momento, mas em outro evento. A única representante brasileira era, por isso, a engenheira florestal Jeanine Felfili, da Universidade de Brasília (UnB). Mas logo em seguida Jeanine não sobreviveu a um acidente vascular cerebral, e parte de sua contribuição foi concretizada por Ricardo Haidar, à época seu estudante de mestrado. Mesmo assim, em 2013 uma primeira versão do artigo foi recusada pela revista por ter poucos dados sul-americanos. Caroline então procurou Giselda, que nesse momento não só estava disponível como acabara de participar de um extenso levantamento sobre o cerrado e tinha todos os dados necessários na cabeça e no computador. “Muitos dos dados estavam em artigos em português ou mesmo ainda em teses”, conta a brasileira. Por isso, na prática eram invisíveis para os estrangeiros.
De olho no futuro
Com a sua contribuição o estudo se tornou mais representativo, com modelos estatísticos mais robustos para estimar o efeito de cada uma das variáveis sobre a biomassa da savana. Esses modelos também buscam prever o que pode acontecer com o porte das savanas diante das mudanças previstas no clima das próximas décadas. Ao considerar um aumento de quatro graus Celsius (°C) na média anual de temperatura, o estudo mostrou diferenças marcantes entre os modelos globais e regionais de alteração na biomassa das savanas. Na África, por exemplo, o modelo que não distingue continentes prevê uma leve redução na biomassa, enquanto o específico indica que haverá um aumento. Para a América do Sul, o modelo regional prevê, nesse cenário, uma redução de biomassa bem maior do que aquela prevista pela simulação global.
“Os mapas de biomassa prevista derivados de nossos modelos estatísticos são adequados para propósitos ilustrativos”, relativiza Caroline. “Mas, na verdade, as pessoas exercem uma influência enorme nos padrões atuais de biomassa por meio de desmatamento, agricultura, pecuária e derrubada seletiva.” Ela imagina, por isso, que haja bastante descompasso entre as previsões dos modelos e o que realmente acontece. E destaca o cerrado, que tem passado por transformações muito mais extensas do que as outras savanas, devido ao uso para a agropecuária, e já perdeu quase metade de seu território.
Mas antecipar o que as mudanças ambientais causarão nas savanas ainda é impossível, não só pela incerteza quanto ao que acontecerá no clima de cada continente. O problema é especialmente complexo para esses ecossistemas por sua enorme diversidade entre os continentes e dentro de cada um deles. O estudo se concentrou nas savanas mais típicas, que têm uma divisão mais ou menos equilibrada entre árvores e capins. Mas em cada um dos continentes o bioma pode ser desde um capinzal até uma floresta mais densa de árvores altas, com um estrato herbáceo esparso. “O aumento nas concentrações de CO2 atmosférico deve afetar de forma diferente os capins tropicais e as árvores, mudando o equilíbrio competitivo entre essas plantas centrais do sistema”, explica Caroline. Os efeitos serão variáveis conforme a região. “Posso dizer que nossa falta de compreensão de como os sistemas de savana podem responder à mudança climática é uma falha de conhecimento crítica que deveria ser levada a sério.” Para ela as savanas, que cobrem cerca de 20% da superfície terrestre do planeta, devem ser estudadas com tanto afinco quanto a Amazônia e outras florestas tropicais.
Intrigada com a relação fraca entre as variações de temperatura e chuva e a vegetação do cerrado, Giselda acredita que encontrará respostas abaixo da superfície. As características físicas do solo têm forte influência sobre a disponibilidade de água para as plantas, que precisam dessas reservas para enfrentar os períodos de estiagem. “Quando o solo é argiloso, uma seca de quatro meses é sentida pelas plantas como se durasse apenas dois meses”, explica. Isso acontece porque a argila consegue reter água em maior quantidade e por mais tempo do que a areia. “Mas quando há argila demais a água fica retida de tal maneira que as plantas não conseguem captar.” As condições ideais para o desenvolvimento das plantas, portanto, envolvem um equilíbrio sutil dos componentes do solo, que é mais variável de um ponto a outro do cerrado do que nas outras savanas.
Os modelos produzidos no estudo da Science para estudar a relação entre fatores ambientais e a biomassa arbórea levaram em conta os teores de carbono e de areia numa camada de 50 centímetros de profundidade. O carbono serve como medida da matéria orgânica ou do conteúdo em nutrientes do solo, e a areia como estimativa de sua capacidade de retenção de água. Mas esses indicadores são insuficientes, de acordo com Giselda, e foram escolhidos por estarem disponíveis sobre as savanas de todo o planeta.
Ao dar indicações das variáveis ambientais importantes para as savanas, o estudo aponta direções importantes para trabalhos futuros. Giselda imagina o que seria necessário para se ter uma compreensão melhor da complexa relação entre o solo, o clima e o cerrado: uma rede de pesquisa com grupos trabalhando em toda a extensão do bioma, cavando trincheiras em várias profundidades para examinar o solo e relacionar suas propriedades com o porte e outras características da vegetação.
Artigo científico
LEHMANN, C. E. R. et al. Savanna vegetation-fire-climate relationships differ among continents. Science. v. 343, n. 6.170, p. 548-52. 31 jan. 2014.
Ossos da Terra
Satélite delimita as regiões de maior densidade da superfície do planeta
CARLOS FIORAVANTI |
Edição 219 - Maio de 2014
Os Andes, uma das regiões de difícil acesso investigadas pelo Goce…
Usando as informações do Goce, Carla Braitenberg, da Universidade de Trieste, na Itália, determinou as regiões de maior densidade ou de maior campo gravitacional, destacando as áreas mais densas, como se estivesse observando os ossos da Terra, inacessíveis a observações geológicas diretas. Ela identificou as estruturas rochosas mais antigas, chamadas de crátons, da África e da América do Sul e detectou a continuidade das estruturas de maior ou de menor densidade dos dois continentes, como a Província da Borborema, no nordeste brasileiro, que se conectava geologicamente com o oeste da África Central. A conclusão é que esses blocos de rochas deviam ser contínuos antes de os continentes se separarem, afastando o que agora reaparece unido.
Usando o Goce, o físico Everton Bomfim, em seu doutorado no Instituto de Astronomia, Geociências e Ciências Atmosféricas (IAG) da Universidade de São Paulo (USP), detectou falhas nas medições da variação de gravidade, por terra, em áreas limitadas na Amazônia na década de 1970. Em seguida, ele verificou que o cráton da Amazônia, antes visto como único, pode ser na verdade dois – um ao norte, o Escudo das Guianas, e outro ao sul do rio Amazonas, o Escudo Brasileiro –, ainda que tenham idades geológicas próximas entre si, de até 3,2 bilhões de anos.
Essa possibilidade “poderia mudar um pouco a história geológica da região”, disse Bomfim, com a ressalva: “Não é possível tirar uma conclusão final a partir apenas de medidas gravitacionais. Precisamos também de outras fontes de dados como o paleomagnetismo”. O paleomagnetismo é uma técnica de análise das variações do polo magnético da Terra e de determinação dos polos magnéticos das rochas há milhares ou milhões de anos (ver Pesquisa FAPESP nº 85). Estudos paleomagnéticos recentes nas regiões sul e norte do cráton amazônico, coordenados por Manoel D’Agrella-Filho e Franklin Bispo-Santos, também do IAG-USP, detectaram uma possível diferença na direção entre as duas partes do cráton, indicando que elas poderiam ter origens distintas e que, em algum momento, já estiveram separadas. “Apenas sugerimos essa indicação, que contraria conclusões amplamente aceitas sobre a formação da bacia sedimentar amazônica”, observou Bomfim. Já é o bastante, porém, para aventar outras possíveis ocorrências de jazidas minerais e de petróleo ainda não identificadas na região.
… cujas imagens de variações do campo gravitacional lembram uma Terra amassada
Em 2011, com informações de satélites gravitacionais mais simples que o Goce, Molina, com sua equipe, elaborou um mapa da variação do nível do mar, registrando uma diferença de 70 metros entre a altura da linha-d’água na África do Sul e em Belém, no Pará, em consequência da variação do campo gravitacional da Terra (ver Pesquisa FAPESP nº 181).
África e Andes
Sua obra seguinte, ainda não publicada, retratou o possível encaixe gravimétrico entre a América do Sul e a costa oeste da África antes da separação dos continentes. O mapa, ele notou, é muito semelhante ao publicado em fevereiro deste ano por Carla Braitenberg, de Trieste. Ela própria afirma, no artigo, que seu mapa representa outra forma de ver os continentes unificados em um único bloco e certamente será analisado com rigor por geólogos que examinavam apenas regiões específicas eventualmente comuns nos dois continentes.
“Alguns resultados questionam a validade de conceitos estabelecidos”, comentou Orlando Álvarez, pesquisador da Universidade de San Juan, Argentina, que trabalhou em Trieste com Carla Braitenberg durante um mês em 2010. De volta à Argentina, usando o Goce e outros modelos gravimétricos, ele mapeou as zonas de fraturas dos Andes, o limite geográfico dos crátons da Argentina e o avanço horizontal ou inclinado da placa de Nazca sobre o continente sul-americano. “As áreas de ruptura causadas por terremotos intensos, como o de Valdivia em 1960, coincidiram com nossos resultados”, disse ele. “Podemos agora mapear as regiões mais frágeis e as possíveis zonas de ruptura antes dos tremores, embora não seja possível prever onde e quando um tremor possa ocorrer.”
Talvez às vezes seja possível. No dia 27 de março, o chileno Hans Agurto Detzel, em uma apresentação no IAG-USP, onde é pesquisador, disse que tinha observado uma sequência de terremotos pequenos na costa norte do Chile, com base em uma rede de sismógrafos, um dos aparelhos mais comuns para estudos em geofísica. Ele indicou uma região ainda vazia – uma lacuna sísmica – e a possibilidade iminente de um terremoto de magnitude oito a nove naquela área; o último dessa intensidade tinha ocorrido em 1877. No dia 1º de abril chegou o terremoto de magnitude 8,2 na região que ele havia assinalado, rompendo somente 200 dos 500 quilômetros da lacuna sísmica.
Nos dias seguintes, acompanhando os tremores no norte do Chile, ele notou que os tremores começavam a migrar para o sul da lacuna sísmica. Exatamente ao sul, entre Iquique e a península de Mejillones, parecia haver muita energia acumulada, “o suficiente para gerar outro sismo de magnitude similar ou maior”, segundo ele. Uma página do IAG na internet contém informações atualizadas sobre tremores no Brasil e nos países vizinhos.
Artigos científicos
BOMFIM, E. P. et al. Mutual evaluation of global gravity models (EGM2008 and Goce) and terrestrial data in Amazon Basin, Brazil. Geophysical Journal International, v. 2, p. 870-82. 2013.
BRAITENBERG, C. Exploration of tectonic structures with Goce in Africa and across-continents. International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation. 2014 (no prelo).
O Ecossistema dos Açores
O ecossistema dos Açores pode ser considerado um micro ecossistema oceânico do Atlântico Norte na qual se podem definir para efeitos de gestão e conservação ecossistemas particulares correspondentes às estruturas topográficas do mesmo da qual se destacam as zonas costeiras das ilhas, os montes submarinos e a fontes hidrotermais (Fig. 1). O conhecimento das dinâmicas a várias escalas destes ecossistemas e as suas interacções no macro ecossistema do Atlântico Norte são ainda limitados. A estrutura de gestão associada a este ecossistema oceânico é por si só complexa sendo por exemplo a região abrangida pelas convenções OSPAR, Comissão de Pesca do Atlântico Nordeste (NEAFC), Comité Internacional para a Exploração do Mar (CIEM), Comité Internacional para a Conservação do Atum do Atlântico (ICAAT) e Comité das Pescas para o Atlântico Central Este (CECAF). Os Açores estão no limite sul abrangido pelas áreas da Convenção OSPAR, ICES e NEAFC correspondendo a uma zona de transição latitudinal das características do ambiente e da fauna (40º-50º N) e ao limite da distribuição (norte ou sul) de alguns recursos como os atuns.
O ecossistema dos tem sido definido como oceânico, caracterizado por uma abundante área abissal (profundidade média de 3000m) por uma estreita ou ausente plataforma costeira e pontuado por alguns bancos e montes submarinos (Fig. 1). As estruturas predominantes nesta área são os montes submarinos com uma densidade média de 3.3 picos por 1000m2. Estas estruturas apresentam uma grande variedade na amplitude de tamanho, forma, profundidade do pico e inclinação sugerindo que podem na prática ser considerados como que micro ecossistemas.
Os montes submarinos são caracterizados também por apresentarem padrões de circulação oceanográfica específicos como correntes amplificas junto ao substrato, padrões circulares de correntes e mistura vertical. São por isso considerados importantes habitats para a fauna bentônica e bentopelágica podendo ser afectados por factores externos distantes. Contudo, o conhecimento das espécies e das dinâmicas físicas e biológicas associadas a estas estruturas a diferentes escalas é ainda limitado, particularmente no contexto do ecossistema oceânico como o dos Açores.
A mais importante estrutura topográfica da região é a Crista Média Atlântica que segue um curso para sul desde a Islândia atravessando o arquipélago entre o grupo ocidental e o grupo central. A topografia nesta área é acidentada e constituída por ‘picos’ muito irregulares. Os montes submarinos e as fontes hidrotermais estão geralmente associadas a esta estrutura, embora os montes submarinos ocorram também de forma isolada na bacia. A crista funciona como uma barreira limitando as trocas de massas de água entre as bacias de Este e Oeste. Contudo, ao longo da crista encontram-se várias fracturas, Charlie Gibs, Faraday, Maxwell e Kurchatov, correspondendo a vales profundos que correm paralelamente à crista. A principal comunicação entre o bloco Este e Oeste da crista efectua-se por estas áreas de fractura afectando assim toda a circulação oceanográfica do atlântico norte.
(Fonte: Pinho, M. R. & Menezes, G. (2009), Pescaria de Demersais dos Açores. Boletim do Núcleo Cultural da Horta, 18: 85-102)
A comunidade demersal dos Açores
São consideradas por definição como espécies demersais, aquelas que habitam junto ao substrato marinho podendo apresentar comportamento dependente do fundo (bentónicas) ou habitar na interface entre o fundo e a coluna de água (bentopelágicos). A definição é no entanto plástica porque as espécies estruturam -se por comunidades em função da profundidade.
Assim, podemos falar de espécies demersais, profundidade ou grande profundidade correspondendo a um grupo específico de espécies que habitam uma amplitude específica de estratos de profundidade. Embora conveniente ao homem para efeitos de gestão e conservação esta definição também não é estanque porque algumas espécies distribuem-se, às vezes de uma forma complexa, por todos os estratos de profundidade. Uma outra classificação importante para a conservação e gestão é a relacionada com as pescarias dirigidas a estes recursos, porque se relaciona directamente com o impacto do homem no ecossistema.
A pescaria açoriana tem sido classificada genericamente como de demersais. No entanto, esta classificação não se ajusta ao formato utilizado por alguns organismos internacionais dos quais Portugal é membro como o Comité Internacional da Exploração do Mar (CIEM) que define claramente como espécies de profundidade aquelas que habitam abaixo dos 400m. A FAO no entanto considera como espécies de profundidade as espécies que habitam abaixo dos 200m de profundidade. Assim, é também comum generalizar a classificação da pescaria açoriana como de Demersais/Profundidade. Por último deve salientar-se a complexidade do sistema de governança das pescas associado à região enquanto região autónoma e ultraperiférica da União Europeia. A complexidade destas questões para efeitos de conservação e gestão aumentam consideravelmente quando consideramos as características do ecossistema da região dos Açores, a biologia das espécies, a forma como se estrutura e exerce a pesca no espaço e no tempo e a estrutura institucional da governança das pescas.
Nos Açores foi identificada a ocorrência de mais de 460 espécies de peixes e o seu número vai aumentando à medida que a prospecção em profundidade vai ocorrendo. Cerca de 100 destas espécies são classificadas como demersais, capturadas por artes de anzol, 25% dos quais são elasmobrânquios. Cerca de 50% destas espécies demersais apresentam um comportamento bêntónico e as restantes um comportamento bentopelágico sendo predominantemente de origem subtropical, Atlântico nordeste e Mediterrâneo (www.int-res.com/articles/suppl/m324p241_app.pdf).
As espécies demersais de interesse comercial distribuem-se Principalmente até aos 1200 metros de profundidade estruturando-se por comunidades (Fig. 2). Podemos identificar três grandes comunidades de acordo com a amplitude de rofundidades que define o seu habitat: a) Uma comunidade costeira (< 200 m), b) Intermédia (200-700m) e c) Profundidade (> 700 m). Estas comunidades são denominadas na legislação pesqueira de demersais (< 400 m), profundidade (400-700 m) e grande profundidade (> 700 m) (Portaria n.º 101/2002, de 24 de Outubro).
Esta inconsistência resulta da adaptação da legislação regional à da Comissão Europeia. Dentro de cada uma daquelas comunidades genéricas definidas de acordo com a profundidade podemos também definir pequenos grupos de espécies associados de forma mais homogénea em função de outras características preferenciais do habitat como por exemplo o tipo de substrato. Dentro de cada comunidade podemos também definir espécies dominantes. Por exemplo o goraz e o boca-negra são espécies dominantes na comunidade de profundidade e a melga na comunidade de grande profundidade. Convém no entanto chamar a atenção que embora classificadas por comunidades a distribuição das espécies em profundidade não são estanques. Por exemplo o goraz distribui-se por todas as comunidades do litoral até aos 700 m de profundidade.
(Fonte: Pinho, M. R. & Menezes, G. (2009), Pescaria de Demersais dos Açores. Boletim do Núcleo Cultural da Horta, 18: 85-102)
sexta-feira, 16 de maio de 2014
Novos vírus gigantes brasileiros são identificados
16/05/2014
Por Elton AlissonAgência FAPESP – Um tipo de vírus descoberto no início da década de 1990, e encontrado desde então em diversos locais, tem mudado a visão dos microbiologistas sobre esse agente infeccioso em razão de seu tamanho e complexidade.
É o chamado “vírus gigante”, um microrganismo maior do que algumas bactérias – enquanto a maioria dos vírus é cerca de 100 vezes menor – e cujo genoma pode ter mais de 1,2 milhão de pares de bases.
Grupo de pesquisadores, entre eles Jônatas Abrahão, da UFMG, conclui sequenciamento do genoma do Samba, o primeiro vírus gigante isolado no Brasil (foto: Cláudio Arouca)
“Temos feito estudos sobre a diversidade desse tipo de vírus no Brasil e sobre a evolução e a relação desses agentes com seus hospedeiros e com o sistema de defesa do organismo humano”, disse Jônatas Abrahão, professor da UFMG e um dos pesquisadores do GEPViG, à Agência FAPESP.
Abrahão contou que um vírus gigante foi isolado em 1992 a partir de uma torre de resfriamento em um hospital em Bradford, na Inglaterra, mas, inicialmente, foi identificado erroneamente como uma bactéria e associado a amebas, que são hospedeiras e servem de reservatório para replicação de vírus e bactérias.
Somente em 2003 um grupo de pesquisadores da Université de la Méditerranée em Marselha, na França, publicou um artigo na revista Science identificando o microrganismo como um vírus, de um tipo que chamaram mimivírus.
Desde então, foram descobertos outros vírus gigantes, como o Pandoravirus dulcis, identificado no Chile e na Austrália e descrito em outro artigo na Science em julho de 2013.
Descrito este ano na Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), outro vírus gigante, o Pithovirus sibericum, foi isolado do solo da Sibéria após permanecer mais de 30 mil anos congelado.
“Onde há amebas, principalmente do gênero Acanthamoeba, é possível encontrar esse tipo de vírus. E como há amebas em todos os lugares – inclusive no solo congelado da Sibéria – é muito provável encontrar vírus gigantes em qualquer região do mundo”, disse Abrahão.
Exemplos no Brasil
O Samba (SMBV) foi o primeiro vírus gigante isolado no Brasil, encontrado em 2011 no Rio Negro, no Amazonas. O vírus, que ganhou o nome de um dos mais conhecidos gêneros musicais brasileiros, teve seu genoma completo sequenciado em 2012, pelos pesquisadores da UFMG em parceria com colegas da Aix-Marseille Université, da França.
As análises do sequenciamento genômico do vírus gigante isolado no Brasil foram descritas em um artigo que acaba de ser publicado no Virology Journal”. “Constatamos que o Samba codifica genes até então somente observados em células”, disse Abrahão.
“Um vírus codificar genes relacionados com tradução proteica é algo que balança nossa concepção sobre a origem da vida e a evolução. Por isso é muito importante estudar esses vírus ancestrais”, ressaltou.
Outros vírus identificados pelos pesquisadores da UFMG são o Cipó, localizado no Parque Nacional da Serra do Cipó, e o Niemeyer, encontrado na Lagoa da Pampulha, em Minas Gerais. Apesar de semelhantes, as amostras dos vírus gigantes isolados no Brasil revelaram que eles têm características morfológicas e genômicas diferentes.
“Eles possuem diferenças notáveis no tamanho, na estrutura e na composição genômica e estão por toda a parte, independentemente do bioma analisado”, disse Abrahão.
De acordo com o pesquisador, alguns estudos publicados nos últimos anos sugerem que os vírus gigantes podem causar pneumonia em seres humanos. Mas os resultados ainda não são conclusivos.
“Há estudos que demonstram que eles são capazes de se replicar em monócitos do pulmão humano. Mas a relação deles com pneumonia ainda não está completamente comprovada”, disse Abrahão.
Em um artigo publicado em março na revista Emerging Infectious Diseases, os pesquisadores da UFMG relataram a circulação de vírus gigantes entre mamíferos silvestres e domésticos na Amazônia brasileira.
O artigo Samba vírus, a novel mimivirus from a giant rain forest, the Brazilian Amazon (doi: 10.1186/1743-422X-11-95), de Abrahão e outros, pode ser lido no Virology Journal em www.virologyj.com/content/11/1/95.
quinta-feira, 15 de maio de 2014
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