Aba


quinta-feira, 29 de março de 2018

Como lançar um foguete no espaço?


No mês passado noticiamos o lançamento do foguete Falcon Heavy pela SpaceX. O espetáculo chamou a atenção de milhões de pessoas ao redor do mundo e o seu lançamento foi recheado de novidades, porém você já se perguntou da onde veio a ideia do foguete como conhecemos hoje e como ele funciona?

Voltando para o século XIII, foi na China que apareceram os primeiros predecessores dos foguetes espaciais: os fogos de artifício. Inicialmente com propósitos de entretenimento, esses ‘primeiros foguetes’ funcionavam a base de pólvora, onde se acendiam o pavio para fazer a propulsão e rápida ascensão do fogo de artifício e, a certa altura, explode violentamente e, por reações químicas de compostos adicionados à ele, podem liberar aquelas bonitas imagens das mais diversas cores no céu.


Não demorou muito tempo para verem um potencial bélico nos foguetes e logo foram utilizados pelos mais diversos povos, destacando-se o uso no século XIX durante as Guerras Napoleônicas  como uma arma incendiária e aprimoramento de artilharia.

Não demorou muito (final do século XIX e início do século XX) para aparecer cientistas que viam o foguete como um sistema capaz de levar veículos aeroespaciais para fora da órbita terrestre, com foco no Dr. Robert Hutchings Goddard, inventor do foguete espacial de combustível líquido. Em relativamente pouco tempo Goddard conseguiu projetar modelos que ultrapassaram a barreira do som e que poderiam carregar em seu interior pequenos instrumentos, como câmera fotográfica, termômetro e o giroscópio, que são componentes importantes para o uso e orientação do foguete. Com sua morte em 1945, suas patentes foram compradas pelo governo estado-unidense  e, aí, foram utilizadas na ainda incipiente corrida espacial que ocorreu durante a Guerra Fria.

Foi em 16 de julho de 1969 que realmente os foguetes ganharam o seu maior destaque de todos os tempos: o lançamento do módulo Apollo 11 sendo carregado pelo foguete Saturno V com destino à Lua. Esse foi um espetáculo transmitido ao vivo pelo o mundo inteiro e até hoje fascina (e intriga os conspiracionistas) pela demonstração da tecnologia.


Depois de todo esse histórico, vamos para a parte tecnológica: como funciona um foguete espacial? Ele é basicamente uma máquina que se desloca expelindo um fluxo de gás a altíssimas velocidades. O princípio básico que rege o seu movimento é a famosa terceira lei de Newton (para cada ação há uma reação igual e oposta), cujo efeito também pode ser visto em uma mangueira de água: quando a água escapa com força pelo bocal, a mangueira é impulsionada para trás e, quanto menor o diâmetro da saída, maior será o empuxo. Nos foguetes, quando os gases queimados escapam em um jato forte através de um bocal comprimido, a máquina é impulsionada na direção oposta, tudo dependendo da massa e da velocidade dos gases.


Como mostrado no vídeo abaixo, módulos do foguete são ‘descartados’ durante a decolagem. Isso se deve ao fato de que a maior parte da estrutura dos veículos espaciais é destinada exclusivamente para o transporte de combustível. A questão é que uma grande quantidade desse combustível é gasta apenas nessa parte inicial da viagem (dentro da atmosfera terrestre), visto a grande necessidade de levantar um veículo do chão com o peso de milhares de toneladas.


Após esse trecho inicial, seria inútil continuar carregando a estrutura destinada a carregar o combustível já utilizado, então aí entra a genialidade do foguete de vários estágios, sendo que o foguete pode ser subdividido em até quatro elementos, sendo que cada um pode se destacar do resto do foguete assim que o combustível ali armazenado se esgote.


Ainda muitos avanços estão sendo feitos na tecnologia dos foguetes, como o uso de motores mais potentes (como o de combustível híbrido) e até com fontes de energia que ainda não estão dominadas, como o foguete de fusão nuclear. O mais recente avanço foi feito pela SpaceX, onde dois dos três módulos do foguete (que normalmente são descartados) conseguiram pousar de volta na Terra em lugares pré-determinados, reduzindo muito o seu custo de lançamento quando comparado com os custos de outros (US$62 milhões x US$109 milhões).


Sobre o autor: Lucas Farinazzo Marques
kim_farinazzo@hotmail.com
Biólogo pela Universidade Federal de Juiz de Fora, e atualmente trabalha com Bioinformática.


Fontes utilizadas na elaboração da matéria:
Em português: http://www.portalsaofrancisco.com.br/curiosidades/foguete
http://www.dec.ufcg.edu.br/biografias/RoberHut.html
https://pt.wikipedia.org/wiki/Foguete_espacial

Em inglês: http://www.allstar.fiu.edu/aero/rocket-history.htm
http://fortune.com/2017/04/05/spacex-united-launch-alliance-rocket-price/

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terça-feira, 27 de março de 2018

O que as pessoas compartilham mais: fake news ou notícias verdadeiras?

Imagem: Fake news se espalham mais rápido que notícias verdadeiras no Twitter. Cada uma das redes representa o compartilhamento de uma notícia, sendo que as linhas representam retweets e os nós representam usuários. Em verde-marinho, a notícia verdadeira, e, em laranja, a notícia falsa. Retirado do site da Science Magazine. Imagem por Peter Beshai, com dados de Soroush Vosoughi, Deb Roy e Sinan Aral.

No começo do mês, um artigo publicado na revista Science nos mostrou dados impressionantes sobre a "era da pós-verdade": tweets contendo notícias falsas se espalham seis vezes mais rápido do que notícias verdadeiras e tendem a atingir um número muito maior de internautas. E, pelo contrário do que muitos poderiam pensar, o motivo disso não são bots: os verdadeiros culpados somos nós, seres humanos. A pesquisa indica que os usuários tendem a considerar o conteúdo das fake news mais surpreendente e novo, por isso as compartilham mais.

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segunda-feira, 26 de março de 2018

DNA sofrendo mutação é capturado em vídeo




Por: Lucas Farinazzo Marques
kim_farinazzo@hotmail.com


Mutações no DNA podem causar um crescimento desenfreado de células e gerar um câncer, por exemplo. Por outro lado, elas podem gerar variações que permitem aos organismos se adaptarem ao ambiente e evoluírem.

Até então, cientistas só tinham métodos indiretos para analisarem as taxas médias e os efeitos das mutações. Porém, em um novo estudo feito por biofísicos conseguiu documentar mutações individuais ocorrendo em células bacterianas.

Esquema ilustrando uma mutação em apenas um nucleotídeo em uma cadeia de DNA

Essas mudanças ocorrem em uma taxa constante ao longo do tempo e cerca de 1% delas é mortal, de acordo com o que foi reportado no último dia 16 na revista Science.

Para ver as mutações acontecendo, a equipe montou 1000 canais microscópicos em um chip (parecido com um chip de computador) e colocou apenas uma célula bacteriana no final de cada canal, junto com nutrientes para a bactéria sobreviver. As bactérias utilizadas neste estudo carregam um tipo de DNA modificado que codifica uma proteína . Essa proteína, por sua vez, emite um brilho amarelado quando qualquer tipo de mutação ocorre na sequência de DNA que a originou. Então, por 8 horas em 3 dias, os pesquisadores tiraram várias fotos a cada minuto. Ao longo desse tempo,novas células bacterianas eram formadas, empurradas pelo canal e, então, retiradas por um fluído na outra ponta do canal.

Para entender melhor o vídeo acima, só ativar as legendas e depois clicar para traduzi-las para o português. O experimento descrito acima começa aos 43 segundos do vídeo. 

De acordo com os responsáveis pelo experimento, a técnica pode ser aplicada para entender as dinâmicas de mutações em outros tipos de células, inclusive células cancerígenas humanas. Eventualmente, eles esperam conseguir monitorar as taxas de mutação em tempo real em organismos como um todo, como no peixe-zebra (que é um animal usado como modelo em vários tipos de estudos). Uma análise assim serviria, por exemplo, para identificar se diferentes tecidos possuem diferentes taxas de mutação.

Sobre o autor: Biólogo pela Universidade Federal de Juiz de Fora, e atualmente trabalha com Bioinformática.

Quer saber mais?
Artigo original (em inglês): http://science.sciencemag.org/content/359/6381/1283
Artigo descritivo sobre mutações (em português): https://brasilescola.uol.com.br/biologia/mutacao.htm
Imagem: http://detectandoarealidade.blogspot.com.br/2011_04_19_archive.html

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sexta-feira, 23 de março de 2018

Descaso e corrupção, vilões na pós-graduação




Por: Adauto L Cardoso
adautolimacardoso@gmail.com

A ciência, sem dúvida, é uma das mais fascinantes invenções do ser humano, pois nos oferece uma bela e eficiente maneira de compreender e modificar o mundo. Porém, o processo de produção do conhecimento científico está longe de ser totalmente neutro, pois ele reflete muito das relações humanas e sabemos que várias delas podem ser complexas e desvantajosas para algumas das partes.
Pergunte como vai a vida profissional para um pós-graduando ou um doutor recém-formado no Brasil e as chances são altas de você ouvir um desabafo cansado de desgosto, frustração e indignação.
A atual crise econômica do país tem afetado negativamente diversas pastas do governo, com exceção do fundo partidário. Os recentes cortes nos investimentos nas áreas de educação, ciência e tecnologia afetam os orçamentos das universidades e centros de pesquisas, ameaçando o funcionamento de tais instituições. Estes problemas têm tirado o sono de bolsistas de agências de fomento à pesquisa, como o Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), que tem passado pouca confiança em manter os pagamentos das bolsas até o final do ano devido à falta de recursos. Vale lembrar que essas bolsas são indispensáveis para os estudantes e pesquisadores, que contam com esses recursos para o pagamento de gastos básicos como moradia, alimentação e transporte. Apesar do ministro da Ciência, Tecnologia, Inovações e Comunicações, Gilberto Kassab, ter dado garantia de que recursos contigenciados serão liberados ao CNPq, a certeza de que os bolsistas serão pagos, conforme contrato firmado com o CNPq, só se confirma quando o pagamento “cai” nas contas dos bolsistas.
E se isso é motivo de preocupação para os bolsistas, pense naquele estudante que está concluindo seu mestrado e planeja começar um doutorado, ou em outro que está terminando seu doutorado e tem planos de continuar sua carreira acadêmica realizando um pós-doutorado, que só é possível com bolsa, já que não existe um cargo ou salário para esta etapa da vida acadêmica. Se não há certeza de pagamento das bolsas em vigência, que garantias existem de concessão de novas bolsas? Quem encara uma pós-graduação ou pós-doutorado sem bolsa quando muitos destes estudantes e profissionais têm apenas esta fonte de renda para sua manutenção?
Os pós-graduandos têm ainda que conviver com o assédio moral. Isso começa desde o processo seletivo, quando muitas vezes os candidatos à uma vaga nos cursos de pós-graduação são questionados se fariam seu curso sem receber bolsa. E é de bom-tom concordar com isso, pois estes serão os estudantes vistos como os que realmente têm interesse na sua formação, e isso pode ser vantajoso no ranking do concurso. Na cabeça de muitos, os pós-graduandos são meros estudantes e bolsa é um privilégio. Esquecem que os pós-graduandos são a mão-de-obra da ciência. Alguns chegam a justificar que em tempos passados, onde os investimentos em ciência eram menores e o número de bolsas limitados, muitos faziam pós-graduação sem bolsa e sem reclamar. Mas se continuarmos a justificar injustiças do passado, podemos chegar ao ponto absurdo de dizer que a escravidão no Brasil foi justa. De maneira análoga, seria indecente propor para um docente de uma universidade que trabalhasse sem salário. Os bolsistas possuem sim a obrigação moral de se dedicar ao trabalho pela oportunidade que possuem, a qual, infelizmente, não é disponibilizada para todo brasileiro. Porém, eles não devem se sentir constrangidos por receberam pelo seu trabalho, assim como qualquer outro profissional.
O assédio moral pode ser ainda pior quando os estudantes se deparam com egos inflados, muito comuns no meio acadêmico: “Onde já se viu um aluno questionar um professor? E as normas da instituição? Ele vai ser colocado no lugar dele!”; pois existem docentes que se autoincumbiram o “direito de humilhar”.
Após obterem seus títulos, muitos pesquisadores buscam a contratação em instituições públicas de ensino e pesquisa, mas que estão com orçamentos comprometidos e que até ameaçam fechar as portas. Nesse cenário, o país conta com um exército de mestres e doutores desempregados, que se veem obrigados a atuar profissionalmente em outras áreas que não as de sua formação, o que pode ser muito frustrante para quem dedicou pelo menos dez anos à formação superior. Pior do que a frustração, é a indignação de muitos ao tentarem concorrer às poucas vagas destas instituições e se verem injustiçados por fraudes nos concursos. Infelizmente, é comum que após os certames ocorra a contratação de candidatos que tiveram alguma facilitação no processo, como profissionais formados na própria instituição e familiares de funcionários, mesmo que eles não sejam os mais qualificados para ocupar aquela posição. Para isso, basta que o chamado “QI” (Quem te Indica), geralmente alguém influente na instituição, deixe tudo acordado com a banca. Assim, a banca se encarrega de atribuir as melhores notas e estabelecer critérios de avaliação que favoreçam o “carta marcada”. Isso mostra que a cultura da corrupção está entremeada nos meios acadêmicos, assim como na nossa sociedade e refletida diretamente nos Poderes da Repúplica.
Os recém-contratados, que se submetem a essa manobra asquerosa, ficam muitas vezes presos à um sistema semelhante ao coronelismo. O coronel seria um docente/pesquisador, geralmente o “QI”, que recebe este novo profissional em seu laboratório e oferece a estrutura para realização do trabalho. Em contrapartida, seu nome será incluído nas publicações científicas do recém-contratado, mesmo que o “coronel” não se envolva, de fato, com o desenvolvimento da pesquisa. Parece um acordo razoável, uma vez que um oferece a oportunidade de emprego e os meios de produção e o outro a mão-de-obra. Mas a coisa complica ainda mais quando alguns desses coronéis acham que novos docentes/pesquisadores, admitidos em processos lícitos, devam, quase que por obrigação, se vincular aos grupos de pesquisa já existentes na instituição, não lhes oferecendo ao menos o espaço físico para que eles procurem desenvolver sua linha de pesquisa de forma independente.
Em resumo, o mal-estar de muitos pós-graduandos é reflexo da desvalorização da ciência pela classe política e de um sistema corrupto presente nas instituições de ensino e pesquisa e que convive com o trabalho sério de muitos profissionais (é importante lembrar que profissionais competentes e concursos lícitos também existem). Essa situação é um dos fatores que colaboram para os constantes casos de transtornos de ansiedade e depressão, frequentemente observados entre estes estudantes. Obviamente que essa situação não vai ser solucionada facilmente. Entretanto, espera-se que essa opressão se reverta em força para que os hoje pós-graduandos e futuros docentes/pesquisadores façam da ciência algo que, de fato, melhore a sociedade.

Sobre o Autor: Adauto Lima Cardoso é biólogo, mestre e doutor em Genética pela Universidade Federal do Pará e pela Universidade Estadual Paulista, respectivamente. Atualmente realiza pós-doutorado no Departamento de Morfologia do Instituto de Biociências da UNESP.
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quinta-feira, 22 de março de 2018

quarta-feira, 21 de março de 2018

CSI 004: Frankenstein




Por: Camila Cristina
cris_camila@yahoo.com.br

A história de Frankenstein ganhou várias versões ao longo do tempo e se tornou bem popular. Além das representações em livros, podemos encontrá-lo em filmes, séries, desenhos e jogos. Porém, o Frankenstein surgiu em um livro publicado em 1818 pela autora Mary Shelley (1797-1851). Não sei se vocês sabem, mas o nome Frankenstein, na verdade é uma referência ao nome de seu criador, Victor Von Frankenstein. Victor era um cientista que estudava química, biologia, filosofia natural e anatomia, e criou em seu laboratório um “novo” ser humano utilizando órgãos e partes do corpo de cadáveres que foram costurados.


Porém se pararmos para pensar, não estamos muito longe dos feitos de Victor Frankenstein! É claro que não é possível criar um ser humano inteiramente “novo” a partir de cadáveres. Entretanto, com o avanço da medicina, os transplantes de órgãos tornaram-se uma prática rotineira e de grande importância para as pessoas. Há inúmeros casos de transplante de medula óssea, coração, pulmão, rins, fígado, pâncreas, intestinos, córneas, osso, válvulas cardíacas e tendões. Além disso, há equipes médicas que têm tido sucesso no transplante de rostos e membros, como mãos e pernas.

O transplante nada mais é do que a transferência de células, tecidos e órgãos vivos com a finalidade de restabelecer uma função perdida. Essa transferência pode ser feita quando o material (célula, tecido ou órgão) é retirado da própria pessoa e implantado em um local diferente do corpo ou quando o material de um doador, vivo ou morto, é implantado no paciente (receptor). Segundo o registro brasileiro de transplantes, o número de transplantes entre janeiro e junho de 2017 foi de 20.890 no total, sendo 4.208 de órgãos 15.429 de tecidos e 1.253 de medula óssea. Os dados retirados desse registro podem ser observados na figura a seguir:
Número de Transplantes de Órgãos Sólidos e Tecidos entre janeiro e junho de 2017. PMP = por milhão de população 
Atualmente, os holofotes estão direcionados para o transplante de cabeça, programado para acontecer no final de 2017. Este projeto é liderado pelo neurocirurgião italiano Sergio Canaveroe e pelo cirurgião e ortopedista chinês Xiaoping Ren. Para realizar o transplante, dois times de cirurgiões (estimado um número de 150 profissionais) trabalharão rapidamente e simultaneamente para separar as cabeças de dois homens ("paciente" e "doador") para implantar a cabeça em um corpo compatível e com morte cerebral confirmada. Até o momento o voluntário para essa cirurgia é o russo Valery Spiridonov, portador da síndrome de Werdnig-Hoffman uma condição degenerativa muscular que não possui cura.

Imagem do estudo de Xiao-Ping Ren sobre o transplante de cabeça em camundongos.
Entretanto, muitos médicos e cientistas são contra o procedimento que Canavero quer realizar, devido a questões éticas e técnicas. Dentre os aspectos éticos envolvidos podemos citar: submissão do paciente a procedimentos que podem ser muito dolorosos; não é um procedimento terapêutico, mas um para prolongar a vida; o paciente será exposto a riscos enormes e desconhecidos; caso a conexão da medula espinal seja bem sucedida, o paciente precisará tomar uma grande quantidade de imunossupressores e não há garantia de que a rejeição será resolvida tomando esses medicamentos; não há como saber se o transplante manterá a mente, personalidade e consciência do paciente intacta; entre outras questões.

O atual voluntário para o transplante, Valery Spiridonov.
Embora Canavero e sua equipe alegam ter realizado estudos em animais, existem muitas dúvidas a serem respondidas, e a comunidade científica está cética. Portanto, antes de tal procedimento ser aplicado em humanos, seriam necessários mais estudos para o refinamento da técnica e, assim, garantir sua eficácia. Mas uma coisa podemos confessar, se esse procedimento for aperfeiçoado, será uma façanha digna de Victor Frankenstien! E você, qual sua opinião sobre essa cirurgia?!


Se você quiser assistir alguns filmes e/ou séries que aparecem ou são sobre o Frankenstien aqui está uma lista com as principais séries e filmes!
Séries:
Penny Dreaful (2014-2016)
As crônicas de Frankenstien (2015)

Filmes:

Frankenstein (1931)
A noiva de Frankenstein (1935)
O filho de Frankenstein (1939)
O jovem Frankenstein (1974)
Frankenstein de Mary Shelley (1994)
Frankenweenie (2012)
Hotel Transilvãnia (2012 e 2015)
Frankenstein: entre anjos e demonios (2014)
Victor Frankenstien (2015)

Sobre a autora: Biomédica e mestranda em Genética Humana e Médica pela UNESP de Botucatu.

Para mais detalhes sobre transplantes:
CANAVERO, S. et al. Neurologic foundations of spinal cord fusion (GEMINI). Surgery (United States), v. 160, n. 1, p. 11–19, 2016.
CARTOLOVNI, A.; SPAGNOLO, A. Ethical considerations regarding head transplantation. Surgical Neurology International, v. 6, n. 1, p. 103, 2015.
REN, X. P. et al. Allogeneic head and body reconstruction: Mouse model. CNS Neuroscience and Therapeutics, v. 20, n. 12, p. 1056–1060, 2014.
https://saude.abril.com.br/blog/tunel-do-tempo/o-medico-que-promete-fazer-um-transplante-de-cabeca-em-2017/
http://nationalpost.com/features/head-transplant
http://saude.ig.com.br/transplantes/
http://www.abto.org.br/abtov03/Upload/file/RBT/2017/rbt-leitura-sem.pdf

Para mais detalhes sobre o Frankenstein:
http://gph.is/2biWfop
http://guiadoscuriosos.uol.com.br/categorias/2988/1/monstros-classicos.html
http://www.verdadeirahistoria.com.br/2015/06/a-verdadeira-historia-de-frankenstein.html

Imagens retiradas:
REN, X. P. et al. Allogeneic head and body reconstruction: Mouse model. CNS Neuroscience and Therapeutics, v. 20, n. 12, p. 1056–1060, 2014.



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terça-feira, 20 de março de 2018

Teoria da relatividade: veja fotos de dobramentos no espaço-tempo



Você sabia que hoje (20/03/2018) comemoramos o aniversário de 103 anos da publicação da Teoria Geral da Relatividade de Albert Einstein? A Teoria da Relatividade revolucionou a Ciência moderna ao apresentar uma nova forma de se entender o Universo, desbancando a Mecânica Newtoniana que regia a Física até então. E para quem pensa que as ideias de Einstein só são relevantes no papel, está muito enganado: a Teoria da Relatividade possui aplicações práticas,  como por exemplo dar mais precisão ao GPS.

Além disso, a Teoria da Relatividade tem ajudado o Telescópio Hubble a ver galáxias distantes. Os cientistas da NASA exploram o fenômeno de “lentes gravitacionais” predito pela Teoria de Einstein. Esse fenômeno acontece porque alguns agrupamentos de galáxias possuem tanta massa que causam distorções na malha do Espaço-Tempo.

Figura 1 – Agrupamento de galáxias causando distorção no Espaço-Tempo. Retirado de vídeo da NASA.

Por isso, quando a luz passa pelo agrupamento de galáxias, ela tem sua “rota” alterada. Assim, quando o Hubble fotografa objetos que estão atrás da distorção, as imagens apresentam várias peculiaridades: zoom de bilhões de anos luz, galáxias “esticadas”, ou mesmo objetos aparecendo várias vezes na mesma foto!
Figura 2 – Deslocamento da luz. Retirado de vídeo da NASA.

  Confira abaixo as imagens do Hubble com efeito de “lentes gravitacionais”:



Também, não deixe de conferir este vídeo da NASA (em inglês) explicando as lentes gravitacionais:







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segunda-feira, 19 de março de 2018

Cérebro após a morte: cientistas descrevem com precisão como acontece a parada na atividade elétrica




Por: Érica Ramos
erica.ramos00@gmail.com



Em hospitais e clínicas muitos pacientes acometidos por determinadas doenças ou traumas acabam por sofrer morte cerebral. Esse processo ocorre após a atividade dos neurônios, principais células do cérebro, cessar e esses começarem a morrer. Isso já está mais que comprovado.

Entretanto, cientistas de Berlim (Alemanha) e Cincinatti (EUA) não pararam por aí e conduziram um estudo para melhor entender o que, exatamente, ocorre na atividade elétrica do cérebro do momento em que o cérebro não recebe mais sangue até a sua morte efetiva.

Para isso, selecionaram 10 pacientes que estavam vivos apenas com o auxílio de aparelhos, após terem sofrido algum acidente vascular cerebral ou parada cardíaca. Essas pessoas não tinham nenhuma chance de sobreviver e, com a autorização dos familiares e aprovação do comitê de ética, os pesquisadores somente monitoraram a atividade cerebral após o desligamento dos aparelhos.

Assim, eles inseriram eletrodos no cérebro desses pacientes e descreveram nos mínimos detalhes as alterações elétricas de diferentes regiões do cérebro.

O que foi observado:
1- Minutos após o desligamento dos aparelhos, o suprimento de sangue do cérebro cessa e, por consequência, os neurônios (até então com atividade normal) deixam de receber oxigênio.
2- Assim que os neurônios param de receber oxigênio (combustível para toda a atividade dessas células), dois processos possíveis aconteceram (em diferentes cérebros): Depressão dispersadepressão não-disersa (simultânea).
3- Alguns segundos após a depressão da atividade neuronal acontecer (seja ela dispersa ou não) há o fenômeno de onda de despolarização dispersa dos neurônios (imagem abaixo) e estes começaram a morrer e o processo passa a ser irreversível.

Onda de despolarização do cérebro durante morte cerebral. Do lado direito gráficos da atividade elétrica  (electrodes), pressão arterial (arterial pressure) e respiração (respiration). Conforme a pressão arterial cessa e, em conjunto, a respiração (que utiliza oxigênio para produzir energia), há despolarização dos neurônios mensurada pelos eletrodos, modificando a atividade elétrica.

O que isso tem de novo?
Primeiramente, até agora ninguém havia monitorado tão de perto esses processos em humanos, somente em animais. Além disso, talvez a conclusão mais importante, a depressão da atividade neuronal que ocorre de forma simultânea em todas os neurônios não havia sido descrita para esses casos.

O que podemos esperar de consequências desse estudo?
Conhecer cada passo da morte cerebral é essencial para, futuramente, desenvolver mecanismos de intervenção. Dessa forma, se conhecemos o tempo que leva e como ocorre é possível agir e evitar. No caso deste estudo, sabendo da depressão dispersa e da depressão simultânea como dois mecanismos que podem ocorrer antes da despolarização e qual a duração deles, torna possível (teoricamente!) reverter o fluxo sanguíneo para o cérebro e evitar a morte cerebral.


Sobre a autora: Bióloga e Mestre em Ciências Biológicas (Genética) pela UNESP, apaixonada pelo tema Educação e, também, editora desta página de Divulgação Científica. No momento atua como aluna de doutorado na UNESP, na área de Genética.

Quer saber mais?
-Em inglês:
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/ana.25147 (artigo original do estudo)
-Em português:
http://www.bbc.com/portuguese/internacional-43366608
https://www.youtube.com/watch?v=8s6EVZ6JcoU
Imagem:
http://www.cosbid.org/terminal-spreading-depolarization-and-electrical-silence-in-brain-death/


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sexta-feira, 16 de março de 2018

Desvendando as distâncias no espaço




Por: Camilo Buitrago Casas
milo@ssl.berkeley.edu


Estamos acostumados a medir intervalos comuns, como a altura dos nossos corpos ou a distância de casa até o supermercado. Mas, alguma vez você já se perguntou como os astrônomos medem as distâncias da Terra até a Lua, as estrelas, ou o limite do Universo? Esta é uma pergunta bem interessante, que exige uma grande variedade de conceitos em astronomia para compreendê-la.

Vamos imaginar, por um momento, que pudéssemos colocar trinta Terras numa linha reta. A distância entre a primeira Terra e a de número 30 seria mais ou menos a mesma distância entre o nosso planeta e a Lua, de aproximadamente 384.400 km.

Um avião comercial demoraria quase um mês para viajar essa distância, mas a luz consegue fazer essa mesma viagem em apenas 1,3 segundos. Interessante, não é? A luz viaja à uma velocidade constante no vácuo, o que permite aos astrônomos expressar distâncias astronómicas em termos de tempo multiplicado pela velocidade da luz. Como mostra a figura abaixo.

Figura 1. Distância da terra aos principais corpos celestes, expressada em tempo de viagem da luz.

As distâncias no universo encontram-se numa grande variedade de escalas, e implicam no uso de diferentes técnicas. Medições diretas só podem ser feitas até os corpos mais próximos, como a lua e os planetas. Mas, para medir a maioria das distâncias, os astrônomos devem usar correlações entre as técnicas.

A distância da Terra até o sol é uma medida chave em astronomia, conhecida como Unidade Astrônomica. Ela foi determinada usando observações simultâneas do trânsito de Vênus. Uma Unidade Astronômica corresponde a aproximadamente 150 milhões de quilômetros e é usada para medir distâncias dentro do nosso sistema solar, como mostra a figura abaixo.

Figura 2. Distância entre o sol e os planetas do sistema solar expressas em Unidades Astronômicas.

Para medir a distância até estrelas vizinhas, os astrônomos usam um método chamado parallax, que é o movimento aparente de um objeto celeste a respeito da estrela mais distante, visto em duas linhas de visão. Para isso a posição do objeto é medida uma vez num dia e uma segunda vez exatamente 6 meses depois, quando a Terra completa meia órbita. Isto cria uma base que permite triangular a posição de uma estrela próxima, e assim, calcular sua distância. Estes cálculos são úteis para medir até 400 anos luz, depois desse ponto, outras aproximações devem ser usadas.

Figura 3. Representação gráfica das medições por parallax.

Para determinar as distâncias de objetos celestes mais afastados, os astrônomos implementam métodos indiretos baseados nas “velas padrão” que são objetos astronômicos com luminosidade conhecida. Um exemplo simples é achar uma estrela que sabemos que seja tão brilhante quanto o sol, assim poderíamos calcular a sua distância observando e comprando sua luminosidade com àquela do nosso sol. O princípio das velas padrão é mostrado na figura abaixo. Dependendo da distância, diferentes corpos celestes são usados como velas padrão.

Figura 4. A aproximação das velas padrão para medir distâncias

Várias técnicas devem ser usadas para conseguir medir as grandes distâncias no universo observável. É incrível como uma ação, aparentemente tão simples, como medir as distâncias do nosso entorno cósmico requer um grande número de conceitos e ideias. Por isso, muitos astrônomos trabalham para assumir este desafio.

Sobre o autor: Físico pela Universidade Nacional da Colômbia, Mestre em Ciências-Astronomía do Observatório Astronômico Nacional, Colômbia. Estudante de Doutorado em Física no laboratório de Ciências Especiais Na Universidade de California Berkeley, EEUU. Sua área de atuação são as Ciências do Espaço. Faz parte da equipe científica ‘Focusing Optics X-ray Solar Imager’ (FOXSI), que faz parte do programa LCAS da NASA.

Texto traduzido para o português a partir da versão original em inglês por Alejandra Viviescas, Editora da coluna "Desvendando uma técnica".

Imagens orginais retiradas e traduzidas de:
https://www.quora.com/1-light-year-is-equal-to-how-many-years-of-the-Earth#!n=30
http://www.griffithobservatory.org/exhibits/guntherdepthsofspace_ouraddress-solarsystem.html
Providenciada pelo autor
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/Astro/stdcand.html

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quinta-feira, 15 de março de 2018

O que preciso para ser cientista?





Por: Adriane Pinto Wasko
awasko@ibb.unesp.br


Em termos simplificados, pesquisador é um profissional que faz pesquisa – quer saber a resposta de uma pergunta e, para isso, desenvolve uma investigação. Portanto, pesquisa refere-se à busca de determinada informação. O cientista é também um pesquisador, mas dos resultados e conclusões de suas pesquisas, discute seu trabalho de maneira mais ampla, procurando avançar em um campo do conhecimento científico. É cético, crítico e, a partir de uma resposta, elabora novas perguntas. O que é preciso, então, para ser realmente um cientista?

Talento, curiosidade, persistência, motivação, paixão, encantamento, vontade de estudar e capacidade de elaborar boas perguntas. Segundo um vídeo da Academia Brasileira de Ciências (http://www.abc.org.br/centenario/?-O-que-e-preciso-para-ser-um-cientista-284-), essas são habilidades e competências de cientistas. O cientista é um artista – não direcionado para a produção da arte, mas para a produção do conhecimento. Além disso, o cientista deve ser comprometido com a sociedade para que o conhecimento seja compartilhado de forma democrática e inclusiva. Como várias dessas características podem ser desenvolvidas ao longo de nossas vidas, estimular tais qualidades é, portanto, atuar no aprimoramento e formação de jovens estudantes e incentivar o desenvolvimento científico e tecnológico de nosso país.

Programas de pós-graduação, que atuam em diferentes campos da ciência, devem ter um conjunto de posturas e procedimentos próprios a seu compromisso com a formação e exercício profissional de seus alunos - jovens cientistas - e também de responsabilidade social. E é exatamente isso que o Programa “Difundindo e Popularizando a Ciência na Unesp: Interação entre Pós-Graduação e Ensino Básico” vem realizando, desde 2007. Esse programa tem o objetivo de difundir diferentes tópicos do conteúdo curricular do ensino médio e o conceito e a aplicação do Método Científico. Nele, alunos de mestrado e doutorado de diferentes programas de pós-graduação da Unesp de Botucatu desenvolvem, anualmente, cursos de férias para estudantes do ensino médio público, supervisionam atividades de pesquisa de bolsistas de Iniciação Científica Júnior, atuam junto a feiras de ciência e desenvolvem materiais didáticos lúdicos e alternativos, como revistinhas em quadrinhos, jogos, cartilhas, peças de teatro e experimentos de baixo custo.

Tais atividades encantam, estimulam e transformam tanto os alunos do ensino médio como da pós-graduação pois pautam-se na premissa de que o conhecimentos deve ser acessível a todos e, para isso, as formas de comunicação têm que ser coerentes, simples e imaginativas. Além disso, estas atividades baseiam-se na construção e valorização do pensamento científico, de forma que o ceticismo, a admiração, a curiosidade e o empirismo se tornem ações cotidianas e apaixonantes. Assim, é possível despertar jovens talentos para a ciência e também melhor formar e transformar academicamente alunos de mestrado e doutorado. Estes, além de habilidades técnicas e domínio intelectual do conteúdo associado a suas dissertações ou teses, passam a ter competências diversas associadas à prática de ensino, comunicação, trabalho em equipe, capacidade de liderança e pensamento criativo, características cada vez mais valorizadas no mercado de trabalho.

Para ser um cientista, é preciso ser capaz de ver além do senso comum. É compreender que o sucesso profissional exige mais do que habilidades de laboratório e artigos científicos publicados. É também necessário ter a capacidade de perceber, idealizar, sonhar e almejar mais do que o corriqueiro e ter a mente aberta para novas experiências. E, não menos importante, é ter um papel transformador da sociedade.

Atividades e materiais voltados à construção e valorização do pensamento científico e desenvolvidos, de forma integrativa, entre alunos do ensino médio e da universidade.

Sobre a autora: Bióloga, Mestre e Doutora em Genética e Evolução e Docente do Instituto de Biociências de Botucatu - Unesp, é encantada pelo mundo e pelas pessoas. Tem paixão por ministrar aulas e desenvolver atividades de ensino e divulgação científica pois entende que estas ações ainda podem mudar o mundo.

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quarta-feira, 14 de março de 2018

Minha querida pesquisa - Rômulo Pedro


Biólogo. Mestre em Ciências Biológicas
(Genética). Estudante de Doutorado
UNESP. Instituto de Biociências de Botucatu
Desde a época do ensino médio sempre tive afinidade pelas chamadas Ciências Naturais (Física, Química e Biologia). No 2º ano do Ensino Médio quando um professor abordou o conteúdo de genética, com a premissa de que nós seres vivos temos um material em nossas células passado de “Pai para Filho” (o DNA), achei show de bola! Ainda mais quando ele comentou que esse material é permeado de blocos (os genes), responsáveis pela transmissão das características únicas de cada indivíduo no planeta Terra. E mesmo com uma série de dúvidas sobre qual curso prestar no vestibular (entre áreas afins como medicina, física e biologia), decidi me inscrever no bacharelado em Ciências Biológicas (porque queria ter uma formação com foco em pesquisa) na Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia (UESB), em Vitória da Conquista, localizada próximo à minha cidade natal (Poções). Logo quando ingressei, fiquei com dúvidas quanto a que área dentro da Biologia seguir, pois o curso (quem fez ou está fazendo sabe) é bem amplo. Então, quando eu cursei as primeiras disciplinas disponíveis na grade, vi que tinha aptidão para a genética, mas em qual linha de pesquisa me encaixaria?

Iniciação Científica:
Durante a minha Iniciação Científica (IC), conheci e decidi me matricular numa disciplina chamada “Genética Quantitativa e de Populações”, com o professor Dr. Antonio Carlos de Oliveira. Apesar das dificuldades enfrentadas com a disciplina, me apaixonei por esse ramo e ingressei no grupo de pesquisa dele (chamado GenPlanta), que tinha como base o pré-melhoramento genético de espécies nativas de Passiflora spp. Isso mesmo, trabalhei com maracujás, mais precisamente o chamado maracujá-do- sono (P. setacea DC), de flor branca e um outro de flor vermelha (muito lindo!) chamado P. trintae (sem nome comum). Em resumo, eu fazia síntese e seleção de genótipos superiores desses maracujazeiros a partir de características morfoagronômicos (tipo tamanho e número de folhas, altura da planta, número de botões florais, entre outros). Essa síntese direcionava a uma possível indicação de variedades melhoradas à região de Vitória da Conquista e que poderiam servir em programas de melhoramento genético futuros. Acredito que isso foi o ponta-pé inicial para me interessar na carreira de pesquisa da genética vegetal e continuar como IC até o último semestre de graduação, fazendo o trabalho de conclusão de curso (TCC) com esse mesmo professor. Ao final da graduação, esse mesmo professor me indicou outro professor, Dr. Marcos Machado, que foi seu orientador durante o doutorado, para que eu pudesse trabalhar durante o curso de Mestrado no Programa de Ciências Biológicas (Genética) do Instituto de Biociências de Botucatu – UNESP. Tive então que mudar de estado para fazer a pós-graduação. Logo quando a decisão foi tomada eu senti inicialmente insegurança, por conta de ser um local longe dos meus amigos e familiares de costume, e depois um certo receio do pessoal com quem iria trabalhar no laboratório, por ficar pensando que lá poderia ser um ambiente em que reina o ditado “quem tem a unha maior sobe na parede”. Mas depois vi que não tinha nada disso e eu fui me afeiçoando ao ambiente e aos colegas de laboratório conforme desenvolvia a pesquisa.

Mestrado:
Então, em 2014, ingressei no Mestrado em Genética. No início foi bem complicado conciliar as disciplinas com a pesquisa, pois o laboratório em que desenvolvi meu projeto de pesquisa se localizava em outro local, o Centro de Citricultura Sylvio Moreira (CCSM). Isso mesmo, mudei de espécie vegetal, de uma planta nativa para exótica, trabalhando com híbridos de laranjas chamados citrandarins. Mas o que é um híbrido? São frutos de cruzamentos interespecíficos, ou seja, de espécies diferentes, possuindo grande variabilidade genética. Esses citrandarins vieram do amplo Programa de Melhoramento Genético dos Citros que o CCSM faz há muitos anos, e basicamente, minha tarefa foi avaliar a resposta de 110 desses híbridos a um oomiceto (“parente” dos fungos) chamado Phytophthora parasitica, agente causador da gomose dos citros. Gomose é uma doença que assola os citros e tem como característica principal o aparecimento de uma lesão (parecendo um tecido necrosado) no tronco, podendo também se manifestar nas raízes e chegando a desencadear a morte de todo o pé de uma laranjeira. Resumindo, fiz avaliações fenotípicas (medindo o comprimento da lesão) e também de expressão gênica de 19 genes após inoculação de P. parasitica na haste das plantas. Tanto os dados fenotípicos quanto de expressão gênica permitiram encontrar regiões genômicas relacionadas a genes cuja herança genética é quantitativa, ou seja, locais no genoma que estão associados ao comprimento da lesão (que serve para avaliar a gomose), em mapas genéticos previamente construídos para essa população de híbridos altamente segregante. Isso permitiu encontrar uma série de QTLs e eQTLs que podem explicar a imensa variação de resistência desses híbridos frente à infecção de P. parasitica. E qual a aplicabilidade disso tudo? Esses estudos podem trazer grandes benefícios para a citricultura, selecionando plantas resistentes à gomose e contribuindo para que frutas cítricas cheguem sem sintomas dessa doença para o mercado consumidor. Enfim, foi uma época da minha vida decisiva e que fez com que eu continuasse na vida acadêmica.

Doutorado:
Em meados do final do Mestrado, recebi a notícia de que seria pai (fiquei em choque e feliz ao mesmo tempo rsrsrs) e junto à minha “namorida” (Jakeline Santos), que está terminando seu Mestrado pelo mesmo Programa, tivemos uma linda filha chamada Maria Liz. Na minha banca de defesa estava o professor Dr. Ivan de Godoy Maia e eu sabia que ele desenvolvia trabalhos relacionados à genética vegetal com a famosa planta modelo em estudos de genética Arabidopsis thaliana. Tive interesse em trabalhar com ele e já estou há 1 ano de doutorado sob sua orientação. Em suma, meu novo projeto de pesquisa está associado à avaliação de três genes que codificam as chamadas proteínas desacopladoras mitocondriais (AtUCP1-3) em duplos mutantes de Arabidopsis. Por que duplos mutantes? O que são? Tais duplos mutantes são oriundos de fecundação cruzada entre os mutantes simples para cada uma dessas proteínas, e devido ao processo de segregação, é necessário se fazer a genotipagem (caracterização gênica) de uma porrada de plantas de Arabidopsis após germinação das sementes em substrato de terra. O incrível é que essa planta completa seu ciclo de vida em menos de 2 meses, e isso sendo observado em laboratório é surreal rsrsrs!

Planta modelo Arabidopsis thaliana, seu ciclo de vida curto (em menos de dois meses consegue atingir a fase adulta) e as diversas arquiteturas da roseta (corpo da planta) de acordo vários processos de mutagênese (indução de mutação em algum gene com a inserção de um T-DNA bacteriano).Fonte: Ossowski et al., 2010

Em seguida, obtenho linhagens mutantes homozigotas de ambos os genes e de acordo os três tipos de combinações (AtUCP1/AtUCP2; AtUCP1/AtUCP3 e AtUCP2/AtUCP3). Dessa forma, uma das maneiras mais eficientes para se estudar a função de um gene é anular sua função por intermédio de técnicas moleculares, como o nocaute (ou inativação gênica), e ver o que a sua falta traz para a planta. O que geralmente se faz em seguida é avaliar o desenvolvimento da planta sem a atuação do(s) gene(s). No meu caso, seriam dois genes de cada combinação para as UCPs. Mas porque é interessante avaliar e caracterizar as UCPs? As UCPs foram inicialmente descritas apenas em animais, relacionadas a processos de produção de calor em tecidos adiposos (depósitos de gordura) e hibernação. Entretanto, logo também foram encontradas em plantas, com o gene AtUCP1 sendo bastante descrito na literatura e relacionado a conferir certa resistência a diversos tipos de estresses abióticos (aqueles relacionados aos elementos da natureza, como água, sal, gases, entre outros). Sendo assim, o legal é que o conhecimento gerado desse trabalho poderá ser aplicado em abordagens que buscam manipular os genes das UCPs para a aquisição de resistência aos estresses abióticos em plantas. Será que a falta desses três genes devido ao nocaute acarreta algo? É o que irei descobrir nos próximos anos!

Muita informação, não é? Mas não poderia ficar sem falar tudo isso. Se hoje cheguei aqui foi devido a todas essas experiências e trajetória no meio científico, acadêmico e pessoal, que a gente sabe, é rodeado de dúvidas e incertezas. Só botando a mão na prática, tocando seu projeto e saindo de sua zona de conforto, é que se consegue algo que possa fazer a diferença para a sociedade e a universidade. Abraços e saudações genéticas!
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terça-feira, 13 de março de 2018

Os vários Sóis

Imagem: Combinação dos vários filtros do Observatório da Dinâmica Solar da NASA. Retirado do Tumblr da NASA.

Sabia que há vários jeitos de se ver o Sol? No Observatório da Dinâmica Solar, que é uma sonda não-tripulada da NASA, muitas fotos e vídeos do grande astro são capturadas por dia, através de vários filtros (filtros fotográficos, não filtro solar 😉). Alguns desses filtros mostram a atmosfera solar, outros mostram campos magnéticos... A foto acima é uma montagem que combina vários desses filtros. 
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segunda-feira, 12 de março de 2018

Híbridos de ovelha e humano: cientistas apostam em nova estratégia para transplante de órgãos




Por: Érica Ramos
erica.ramos00@gmail.com


Não é todo dia que a gente houve falar a palavra híbrido, ainda mais envolvendo a espécie humana. Apesar de parecer ficção, é real: cientistas conseguiram desenvolver embriões de ovelhas com 0,01% de células humanas!

Os pesquisadores da Universidade da California (Davis, EUA) e da Universidade de Stanford (EUA) anunciaram o feito em fevereiro de 2018, no Encontro da Associação Americana para o Avanço da Ciência (Austin, EUA). Pablo Ross, pesquisador que liderou o estudo, explicou que o grupo conseguiu introduzir células tronco humanas em embriões de ovelhas e manter o crescimento embrionário normal. O embrião se desenvolveu por 28 dias  (21 dentro da ovelha mãe) e, após esse período, o crescimento foi interrompido pelos cientistas, visto que eles não tinham autorização para mantê-lo por um período maior.

O mais interessante é que as células do embrião de ovelha foram editadas geneticamente para não desenvolver o pâncreas. Dessa forma, se o desenvolvimento desse indivíduo continuasse, ele não possuiria o órgão. Porém, como foram inseridas células humanas normais, o resultado esperado é que estas células iriam substituir o órgão que as células de ovelha não conseguiriam desenvolver, no caso o pâncreas.

Por enquanto, eles tiveram bons indícios que a estratégia estava dando certo. No entanto, os cientistas disseram que será necessário deixar o embrião híbrido modificado se desenvolver por pelo menos 70 dias para avaliar melhor o resultado e aguardam autorização para fazê-lo.
Até o momento, o resultado foi o melhor obtido para esse tipo de estratégia, pois conseguiu fazer com que 1 em cada 10.000 células do embrião fossem humanas. Anteriormente, alguns estudos só haviam conseguido 1 a cada 100.000 células em embriões de porcos. Segundo os próprios pesquisadores, a próxima meta é chegar a 1% de células humanas.

A imagem mostra um embrião de porco, híbrido com células humanas, produzido em 2017 no estudo que conseguiu inserir 1 célula humana a cada 100.000 do embrião. O feito atual com ovelhas ainda não tem foto divulgada. Autor da foto: JUAN CARLOS IZPISUA BELMONTE

Mas o que tudo isso tem a ver com transplante de órgãos?

Muitas estratégias atuais tentam melhorar o transplante de órgaos, incluindo a impressão de órgãos em 3D ou produzir órgãos artificiais, como máquinas. 
Uma das estratégias é criar organismos híbridos com humanos, que consigam ser doadores e não apresentem nenhum tipo de rejeição. Isso é muito difícil, mas com a conquista atual está próximo de se tornar realidade. 

Ainda existem barreiras a se vencer, tais como vírus do hospedeiro e o direcionamento das células humanas para o correto órgão que se deseja produzir. Todavia, outros estudos já conseguem lidar com essas questões a partir de edição do DNA,  o que falta é unir stratégias e torná-las viáveis.
Se tudo der certo, em um futuro próximo (entre 10-20 anos adiante) poderemos produzir órgãos humanos para transplante em animais (tais como a ovelha) híbridos modificados geneticamente.

Sobre a autora: Bióloga e Mestre em Ciências Biológicas (Genética) pela UNESP, apaixonada pelo tema Educação e, também, editora desta página de Divulgação Científica. No momento atua como aluna de doutorado na UNESP, na área de Genética.

Quer saber mais?



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sexta-feira, 9 de março de 2018

quarta-feira, 7 de março de 2018

Desvendando a taxonomia





Por: Alejandra Viviescas 
 mariale88@gmail.com



A classificação dos seres vivos provavelmente começou na pré-história e nos acompanha até hoje. A área da biologia que estuda a classificação dos organismos é chamada de taxonomia. É uma área inconstante, que se modifica com o tempo, de acordo com as novas informações sobre os seres vivos. Mas, no final, não é mais do que um sistema de classificação.

A taxonomia existe oficialmente como uma área da biologia desde o século XVIII, quando o botânico Carlos Lineu propôs um sistema para ajudar na classificação da enorme biodiversidade do nosso planeta. Provavelmente, todos nós já usamos alguma vez o sistema proposto por Lineu, ele divide tudo que encontramos na natureza em 3 reinos: animal, mineral e vegetal. A partir desses 3 reinos, grupos menores são formados, compartilhando mais e mais características, até chegar na divisão espécie, que é a unidade básica do sistema taxonômico.

A figura abaixo ilustra as categorias do sistema criado por Lineu.
Fig 1. Categorias da classificação dos organismos propostas por Lineu
O sistema de Lineu foi aceito durante muito tempo e é conhecido até os dias de hoje, por ser muito intuitivo. Porém, vários aspectos dentro dele têm sido reavaliados com o tempo. Por exemplo, O reino mineral, não faz mais parta da classificação, pois ele está composto por rochas e não por organismos vivos. Hoje em dia, também sabemos que uma grande parte dos seres vivos está composta por microrganismos, que não estavam presentes no sistema de Lineu.

No entanto, o sistema hierárquico e as categorias propostas por Lineu são mantidas até hoje, apenas com a adição da categoria domínio, que considera as células procariotas em sua classificação. A figura abaixo ilustra quais são os domínios da vida e os reinos dentro do domínio Eukarya, ao qual os humanos pertencem.
Figura 2. Os três domínios da vida e os reinos dentro do domínio Eukarya.
Graças à Teoria da Evolução proposta pelo Charles Darwin em 1859, hoje sabemos que, provavelmente, todas as formas de vida do planeta derivaram de um único ancestral comum que, com o tempo, acumulou diferenças, formando novos grupos distintos. Ou seja, há um parentesco entre todos os seres vivos.

A taxonomia moderna tenta estabelecer estes parentescos entre os seres vivos, organizando segundo suas semelhanças. Para isso são utilizadas várias técnicas, como as comparações morfológicas e sequenciamento de genes.

Tudo isso pode parecer complexo, mas afinal, descobrir o parentesco entre espécies não é tão diferente de achar o parentesco entre nossas famílias.

Para entender melhor, podemos comparar a Árvore Filogenética, que representa as relações evolutivas entre grupos biológicos que tenham um ancestral comum, com a Árvore Genealógica, que representa o histórico de certa parte dos antepassados de um indivíduo ou família. Um exemplo desete tipo de comparação é mostrado na figura abaixo:
Figura 3. Comparação entre árvore genealógica e árvores filogenética
Achar o parentesco entre os diferentes organismos permite entender nossa história evolutiva, o que tem várias aplicações em diferentes áreas das ciências.

Sobre a autora: Bióloga e mestre em biologia pela Universidade Nacional da Colômbia, estudante de Doutorado em Ciências Biológicas (Genética) pela UNESP-Botucatu. Editora desta página de divulgação científica.
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terça-feira, 6 de março de 2018

A Estrutura da Água

Imagem: Padrão de difração de raios-X  causado por gotículas de água vaporizadas a menos de -40ºC. Experimentos como esse ajudam a entender a complexidade das estruturas e propriedades da água. Retirado de JA Sellberg et al. Nature 510, 381-384 (2014) doi:10.1038/nature13266.

Todos nós amamos o filme A Forma Da Águaque ganhou o Oscar de Melhor Filme no último domingo (05/03/2018).

Cientificamente falando, ninguém pode negar a beleza da forma da água: com apenas três átomos, a H2O pode adotar diferentes conformações - por exemplo, a água pode ter mais de 17 formas cristalinas no estado sólido - o que confere propriedades exclusivas a ela. Por exemplo, no GIF abaixo, você sabia que a superfície quebra em 6 partes porque o gelo, em condições normais, tem estrutura hexagonal? Além disso, o gelo tem conformação mais compacta que a água líquida, o que confere a propriedade única da forma sólida ser menos densa que a líquida.

Imagem: Fogo de artifício em lago congelado, obtido do YouTube e produzido via GIPHY.


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