terça-feira, 22 de maio de 2018

Imitar a natureza para inovar?

Oriundos de áreas desertas da América do Norte, estes lagartos cornudos precisam apenas de uma mínima gota de água para sobreviver. A natureza otimizou um astucioso sistema que lhes permite colher gotas de orvalho ou chuva que lhes caem no dorso.
Um mecanismo de grande interesse para os investigadores como o biólogo Florian Hischen, da Universidade Johannes Kepler, em Linz: “Os lagartos que estamos a estudar têm uma microestrutura na pele que lhes permite ter o líquido muito rapidamente entre as escamas. Entre essas escamas existe um sistema capilar, um sistema de canais, que transporta o líquido para a cabeça dos animais, onde podem absorvê-lo e bebê-lo a partir do sistema de canais com os cantos da boca.”
Além dos lagartos, os cientistas também estão interessados nos percevejos da floresta tropical da América do Sul. Um poderoso microscópio eletrónico permite fazer aparecer um modelo a três dimensões da superfície do animal à escala do nanómetro.
“Descobrimos, nos insetos e percevejos, que mesmo as pequenas microestruturas são responsáveis pelo transporte de secreções de defesa numa certa direção corporal. Por isso, as glândulas da secreção encontram-se debaixo das asas. A secreção de defesa produzida é transportada através das microestruturas para o ponto de articulação da asa, onde evapora, emana maus odores e afasta possíveis predadores”, acrescenta Florian Hischen.
Em Creta, perto de Heraclião, o Instituto Forth participa também neste projeto europeu. Há cientistas especializados em tecnologias laser. O objetivo é reproduzir em materiais artificiais os modelos que os biólogos trazem à luz. Usam lasers de baixa intensidade que permitem trabalhar a uma pequena escala.
“Quando o material é atingido por raio laser é forçado a mudar de estrutura. Podem fabricar-se estruturas 3D. A escala, a resolução, pode ir de vários mícrons – se compararmos com o cabelo pode ser de cem mícrons até ao décimo de nanómetros”, sublinha Evangelos Skoulas, engenheiro ótico do Instituto de Estrutura Eletrónica e Laser, IESL-Forth.
​Emmanuel Stratakis, coordenador de projeto acrescenta: “Pode ver-se uma área que está padronizada em localizações específicas com estruturas específicas, hidrofílicas ou hidrofóbicas. Esta combinação de padrões pode conduzir o líquido para uma determinada direção com a máxima eficiência possível.”
Testes são efetuados, em particular, sobre o aço. Entre as aplicações contempladas está a confeção de peças micromecânicas inovadoras, cuja fricção e desgaste seriam reduzidos.
​O também diretor de investigação do IESEL-Forth, Emmanuel Stratakis, sublinha: “Se tivermos componentes micro mecânicos temos duas superfícies que estão em contacto uma com a outra com um lubrificante. Depois, podemos reduzir de forma eficiente a fricção entre as superfícies adicionando uma estrutura padronizada com uma geometria específica nessas superfícies.”
Estão planeadas muitas outras direções de investigação para estas superfícies biomiméticas. Desde recolher água de forma eficiente em caso de seca a aplicações no campo biomédico.
Fonte: EuroNews

segunda-feira, 21 de maio de 2018

Como cientistas podem aproveitar os comentários em redes sociais para preservar o meio-ambiente

A partir disso, Fidino e seu parceiro no projeto Urban Wildlife Inst, Jazmin Rios, perceberam que as interações com os seguidores poderiam servir de orientação sobre como melhorar a comunicação com a sociedade pensando em aumentar a conscientização sobre a conservação da natureza. “Chegamos a um ponto em que não podemos ignorar a internet. Esta é a maneira pela qual muitas pessoas aprendem sobre o mundo ao redor delas”, disse Fidino em entrevista a Wired.
Ele e seus parceiros de pesquisa abraçaram a ideia de que a comunidade em rede, com seus milhões de compartilhamentos e opiniões por dia, pode oferecer dados úteis e visão mais estratégica da relação entre os homens e a natureza. O time analisou mais de 50 mil comentários nos vídeos de maior audiência postados no YouTube que exibiam os três mamíferos mais comuns nos Estados Unidos: os coiotes, um tipo de gambá e os guaxinins.
Os vídeos tinham cenários e situações variadas. Alguns mostrando os animais, que são selvagens, como bichos de estimação, outros sendo perseguidos por humanos ou ainda brigando entre si. Cada vídeo teve mais de 1 milhão de visualizações e rendeu outro tanto considerável de comentários.
Os pesquisadores classificaram os comentários dentro de uma gama de categorias baseada no tipo de atitudes que humanos têm em relação aos animais. Entre eles, o humanístico (tratando-os como bichos de estimação), dominionista (neologismo para perfil de dominador ou controlador) e negativista (que têm a ideia de que alguns animais são nojentos e repulsivos).
De acordo com Fidino, lidar com as opiniões desse público sobre diferentes espécies de animais pode ajudar as organizações ligadas à conservação da vida selvagem a pensarem melhor sobre ideias errôneas que o público leigo tem acerca de algum tema, além de repensarem novas formas e novos conteúdos para comunicar.
Quer um exemplo? Metade dos comentários em vídeos de coiotes considerava matá-los. Já a maioria das considerações nos vídeos com guaxinins os classificava como ‘fofos’ e possíveis bichos de estimação.
O trabalho de Fidino não faz nenhuma recomendação específica sobre como os profissionais da área ambiental devem fazer para lidar melhor com o tema na internet, mas conhecer as opiniões e ideias que a população tem sobre a vida selvagem pode servir de inspiração.  “Se eu respondo a um desses comentário dizendo: ‘olá, sou o dr. Mason, e você não deveria querer um guaxinim como um animal de estimação’, isso provavelmente não teria muito impacto”.
Fonte: Época Negócios

domingo, 20 de maio de 2018

MMA recupera áreas degradadas no Piauí

O diretor de Desenvolvimento Rural Sustentável e Combate à Desertificação do MMA, Valdemar Rodrigues, estará na região para apresentar como a estratégia será executada. Pela Urad, estão previstas medidas como a construção de barragens e técnicas de recuperação e conservação do solo, além do incentivo ao potencial produtivo dos moradores das comunidades. Também é prevista a construção de fogões ecológicos e unidades sanitárias.
As metodologias da Urad serão apresentadas, até quinta-feira (24), aos técnicos da Fundação de Proteção ao Meio Ambiente e Ecoturismo do Estado do Piauí (Funpapi), que implementará a Urad na região. A organização foi selecionada por edital do MMA em cooperação com o Instituto Interamericano de Cooperação para a Agricultura (IICA). Os recursos são do Fundo Nacional sobre Mudança do Clima (Fundo Clima), vinculado ao MMA.
A URAD
Lançada no ano passado, a estratégia já apresenta resultados em áreas rurais do sertão de Sergipe. Os assentamentos Florestan Fernandes e Modelo, no município Canindé de São Francisco (SE), contam, hoje, com nascentes recuperadas e barragens para evitar erosões, além de áreas de incentivo à Integração de Lavoura, Pecuária e Floresta (ILPF). Por meio da Urad, também foram construídos fogões ecológicos e cisternas em casas das comunidades.
As soluções propostas pela Urad são executadas a partir do engajamento e do envolvimento direto dos moradores. O diagnóstico identifica as potencialidades e os problemas enfrentados pela comunidade para definir como serão os trabalhos em cada região. A estratégia prevê a recuperação de área de pastagem degradada por meio de cordões de pedra, barragens sucessivas em pedra ou madeira, barragem subterrânea e outras iniciativas.
Fonte: MMA

sábado, 19 de maio de 2018

Apenas 10% das terras protegidas estão totalmente livres da atividade humana, diz estudo.

Algumas áreas protegidas têm atividade humana limitada, desde que convivam preservando a biodiversidade e o equilíbrio ecológico (Foto: Ascom MPF/MS)
Um terço da terra protegida está sob intensa pressão humana por processos que incluem a construção de estradas, a agricultura e a urbanização, mostra estudo publicado na “Science” nesta quinta-feira (17). O levantamento fez uma avaliação do impacto da atividade humana em terras protegidas — a última análise dessa escala, segundo autores, foi feita em 1992.
De todas as terras sob proteção, 33% estão sob intensa atividade humana — enquanto 42% estão livre de pressões mensuráveis. Apenas 10% dessas terras estão totalmente livres de atividade humana — mas a maior parte da área está em terras remotas, como em regiões da Rússia e do Canadá.
Mapa em estudo publicado na ‘Science’ mostra áreas sobre intensa atividade humana. Quanto mais alaranjada a cor, mais intensa a atividade é. No quadro B, está o Parque Nacional Podolskie Tovtry, na Ucrânia. Na C, estradas na Tanzânia; Na D, áreas de agricultura e prédios na Coréia do Sul (Foto: Google Earth/Science)
De acordo com a União Internacional para a Conservação da Naureza, método adotado pela ONU e a Convenção sobre a Diversidade Biológica, uma área protegida deve manter a integridade ecológica e condições naturais; nesse sentido, espécies e seus hábitats devem se manter protegidos da ação humana para que processos ecológicos e evolutivos se mantenham.
“Há uma clara relação entre atividade humana e o declínio da biodiversidade”, escreveram os autores.
Eles defendem, no entanto, que há cenários em que a atividade humana pode conviver com a biodiversidade — como em algumas combinações menos extensivas de agricultura.
Um outro ponto a se considerar é que a atividade humana não responde por toda a pressão que se coloca na natureza — outros fatores, como a mudança climática também interferem no equilíbrio ecológico de áreas sob preservação.
Outra pesquisa publicada na mesma edição da ‘Science’ desta quinta-feira (17) mostrou que até 2100, muitas espécies de plantas e vertebrados perderão seus habitats se o aquecimento global chegar a mais de 2º C — o maior impacto será sentido para os insetos, que perderão 18% de suas faixas de ambiente naturais.
Fonte: G1

sexta-feira, 18 de maio de 2018

Maior gêiser ativo de Yellowstone entra em erupção novamente; e ninguém sabe por quê.

Gêiser Steamboat
Os cientistas não acreditam que o fenômeno conduza a uma devastadora erupção do temido supervulcão, mas não descartam a possibilidade.
gêiser Steamboat, localizado no Parque Nacional de Yellowstone, nos Estados Unidos, é atualmente o maior do mundo em atividade. Atualmente, os cientistas têm concentrado a atenção neste gêiser, já que no dia 4 deste mês entrou em erupção pela quarta vez desde que o início do ano.
O comportamento incomum desta nascente termal causou espanto entre os visitantes do parque natural, mas também preocupação devido a uma possível erupção catastrófica.
Os especialistas não têm certeza de quais condições geralmente causam um aumento na atividade dos gêiseres, mas, segundo Michael Poland, diretor do Observatório Vulcanológico de Yellowstone (OVY), Steamboat parece ter um sistema de condutas internas menos estável do que outras fontes termais.
“Quando está estável, esperamos que o comportamento seja um pouco mais previsível ou mais regular”, disse a Poland, citado pela Wyoming Public Media. No entanto, embora não descarte tal possibilidade, o especialista indica que a atividade não é, provavelmente, devida a uma erupção latente do temido supervulcão que fica debaixo do parque natural.
“Essas erupções irregulares de gêiseres são, em grande escala, uma consequência das mudanças na superfície e do fluxo de água que ocorrem nas centenas de metros abaixo do solo”, explicou o cientista, indicando que o magma causaria uma erupção vulcânica.
O gêiser Steamboat, capaz de disparar água fervente a uma altura de cerca de 90 metros, entrou em atividade nos dias 15 de março, 19 e 27 de abril e 4 de maio. Segundo o Observatório Vulcanológico de Yellowstone, a última vez que ocorreram mais de três erupções de gêiseres em apenas um ano foi há mais de três décadas.
Fonte: Zap

quinta-feira, 17 de maio de 2018

Bactéria causadora do cancro cítrico possui sistema de defesa contra amebas

Estudo realizado no Instituto de Biologia da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) e no Instituto de Química da Universidade de São Paulo (USP), que contou com o apoio da FAPESP, demonstrou um até então desconhecido mecanismo de defesa das X. citri contra as amebas – a principal pressão seletiva de populações bacterianas no ambiente.
Esse mecanismo de resistência foi descrito em artigo publicado no periódico científico Environmental Microbiology. Os pesquisadores descobriram que o mecanismo está atrelado a um sistema de transportes de proteínas (sistema de secreção do tipo 6, o T6SS), presente em diversas espécies de bactérias, que ainda não havia sido caracterizado em X. citri.
Esse sistema é um complexo de proteínas que atravessa o envelope bacteriano, promovendo a injeção de proteínas dentro da ameba. “A bactéria X. citri tem vários sistemas de secreção. Esse que estudamos é uma espécie de maquinário contrátil que atravessa o envoltório da bactéria e secreta toxinas ou proteínas para modificar a célula-alvo, nesse caso a ameba”, disse Cristina Alvarez-Martinez , pesquisadora do Instituto de Biologia da Unicamp e  autora do artigo.
Via de sinalização
Já era sabido que os sistemas de secreção de proteínas têm papel-chave nas interações bacterianas e são responsáveis por liberar uma grande quantidade de proteínas no ambiente extracelular ou em células-alvo.
Além de demonstrar que o mecanismo permite a resistência à ameba Dictyostelium discoideum, os pesquisadores também descobriram uma nova via de sinalização que controla a expressão dos genes do sistema de secreção em resposta ao contato com a ameba. A via de sinalização também é encontrada em genomas de outras bactérias ambientais, mas ela ainda não havia sido estudada.
“O trabalho descreve um novo mecanismo de regulação da expressão gênica, presente também em outras bactérias do ambiente”, disse Alvarez-Martinez.
Os pesquisadores verificaram que a translocação de proteínas ocorre de forma controlada pela bactéria. “No trabalho, demonstramos que a bactéria induz a transcrição dos genes T6SS para a produção do canal de secreção por meio desse novo mecanismo de sinalização que identificamos. O mecanismo de sinalização é ativado em resposta ao contato com a ameba”, disse.
De acordo com o estudo, os dois achados – mecanismo de resistência a amebas e a nova via de sinalização – fornecem novos conhecimentos sobre a função e regulação dos genes T6SS e destacam a importância deste sistema em permitir que a X. citrisobreviva a predadores naturais, o que poderia explicar a dificuldade na eliminação dessas bactérias de cultivares infectados.
Uma praga persistente
A infecção de citros por Xanthomonas citri causa o cancro cítrico, doença responsável por grandes prejuízos na agricultura brasileira e em outras partes do mundo. Embora tenha grande impacto econômico, sua capacidade de persistir no ambiente, no entanto, ainda é pouco compreendida.
Em 2001, a bactéria teve seu genoma sequenciado por meio do programa Genoma-FAPESP, o que permitiu que os genes que codificam o mecanismo de secreção (T6SS) fossem localizados posteriormente. Isso possibilitou que a equipe de pesquisadores da USP e Unicamp modificasse geneticamente a bactéria para que ela parasse de produzir o sistema de secreção do tipo 6.
O estudo recém-publicado comparou as duas cepas de bactérias: uma mutante, sem os genes do sistema 6 de secreção, e outra selvagem, sem qualquer modificação genética. Os pesquisadores observaram que a ameba Dictyostelium discoideum se alimenta com mais eficiência da linhagem selvagem.
“Ao remover esse gene, a bactéria parou de produzir o sistema de secreção. Vimos na comparação que a linhagem selvagem apresentava uma resistência muito maior às amebas, tinha maior sobrevivência do que a nossa linhagem que não tinha o sistema de secreção. Conseguimos demonstrar que existe essa associação fundamental para a sobrevivência das Xanthomonas”, disse.
Arsenal bélico
De acordo com Alvarez-Martinez, o estudo reafirma o fato de a X. citri possuir um arsenal de mecanismos – categorizados por “famílias” de sistema de secreção – para resistir ao ataque de competidores no ambiente.
“Muitos desses sistemas foram estudados anteriormente. O sistema de secreção do tipo 3, por exemplo, está diretamente ligado à virulência da bactéria. Eliminando esse sistema, a bactéria não consegue causar a doença do cancro cítrico. Já o sistema de secreção do tipo 4 está envolvido na tarefa de eliminar outras espécies de bactérias competidoras por espaço e nutrientes. O sistema de secreção do tipo 6, que estudamos agora, funciona como um mecanismo de resistência na disputa contra um predador, no caso a ameba”, disse Alvarez-Martinez.
A pesquisadora explica que são necessários ainda mais estudos para compreender totalmente o que acontece nessa disputa entreX. citri e a ameba D. discoideum. “Uma das hipóteses levantadas em nosso estudo é que a ameba pode ser uma espécie de reservatório de bactérias. A Xanthomonas pode matar ou se multiplicar dentro da ameba. O que queremos entender agora é como se estabelece essa relação entre esses dois microrganismos”, disse a pesquisadora.
Independentemente de a hipótese ser confirmada, uma coisa é certa: o sistema de secreção recém-identificado promove a maior resistência da bactéria, o que poderia ter forte impacto na sua persistência no solo, na folha de limoeiros ou pés de laranja.
“Quanto mais conhecermos os mecanismos que a bactéria usa para resistir às adversidades, mais fácil será interferir na propagação do cancro cítrico. Conhecer o sistema de secreção do tipo 6 pode nos ajudar futuramente a pensar em uma forma de intervenção para barrar o desenvolvimento do cancro cítrico nas lavouras, além de ajudar muito na compreensão da biologia da Xanthomonas”, disse.
O artigo Xanthomonas citri T6SS mediates resistance to Dictyostelium predation and is regulated by an ECF σ factor and cognate Ser/Thr kinase (doi: 10.1111/1462-2920.14085), de Ethel Bayer-Santos, Lídia dos Passos Lima, Lucas de Moraes Ceseti, Camila Yuri Ratagami, Eliane Silva de Santana, Aline Maria da Silva, Chuck Shaker Farah e Cristina Elisa Alvarez-Martinez, pode ser lido na Environmental Microbiologyem https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/1462-2920.14085.
Fonte: Agência FAPESP

quarta-feira, 16 de maio de 2018

Como uma molécula descoberta no Brasil pode salvar o diabo-da-tasmânia de extinção.

Direito de imagemGETTY IMAGESImage captionUma forma contagiosa e transmissível ‘parasitária’ de câncer pode extinguir diabo-da-tasmânia nas próximas décadas
Uma molécula descoberta em uma aranha no Brasil poderá salvar da extinção um mamífero que vive do outro lado planeta.
Batizada de gomesina, um peptídeo (pequena proteína, nesse caso formada por 18 aminoácidos), foi encontrada na aranha caranguejeira Acanthoscurria gomesiana. Agora, pesquisadores australianos estão testando sua ação no combate a um tipo de câncer que está dizimando a população do diabo-da-tasmânia, marsupial que só vive na ilha que lhe dá o nome, localizada a 240 km da costa sudeste da Austrália.
O diabo-da-tasmânia (Sarcophilus harrisii) é o maior marsupial carnívoro do mundo. Até 3 mil anos atrás ele vivia também na parte continental da Austrália, mas hoje seu habitat se restringe à ilha da Tasmânia, que é um Estado australiano. Mesmo lá, ele corre sério risco de extinção, por causa de uma forma contagiosa e transmissível “parasitária” de câncer conhecida como doença do tumor facial do diabo-da-tasmânia (TFDT).
Desde que o mal surgiu, em 1996, cerca de 80% desses animais foram mortos. Se nada for feito, os cientistas estimam que a espécie será extinta dentro dos próximos 15 a 25 anos.
Segundo o biólogo Pedro Ismael da Silva Júnior, pesquisador do Laboratório Especial de Toxinologia Aplicada do Instituto Butantan, que descobriu a gomesina, a doença que acomete o diabo-da-tasmânia se caracteriza por feridas na face, principalmente na boca e no nariz.
“Esses machucados vão aumentando e se espalhando, destruindo os rostos dos animais e os impedindo de comer, o que lhes causa a morte por inanição”, explica. “O câncer se espalha de maneira rápida e se apresenta em 65% da ilha da Tasmânia. A cura do tumor pode salvar essa espécie da extinção.”
Molécula sintética
É isso o que está tentando fazer um grupo de pesquisadores da Faculdade de Medicina da Universidade de Queeensland, em Brisbane, na Austrália. Eles estão testando uma molécula sintética desenvolvida e patenteada por Silva Júnior a partir da proteína da A. gomesiana, e um peptídeo semelhante, encontrado na aranha da espécie Hadronyche infensa, que vive naquele país.
Os cientistas demonstraram que, em laboratório, a gomesina interfere no ciclo das células cancerosas, modificando a produção de várias moléculas. Isso torna as células inviáveis, matando-as. O processo foi descrito em artigo publicado neste ano na revista online Cell Death Discovery, do grupo Nature.
Direito de imagemARQUIVO PESSOALImage captionPedro Ismael da Silva Júnior descobriu a gomesinaNada disso seria possível, no entanto, sem a descoberta de Silva Júnior. Ele conta que sempre trabalhou com aranhas, a princípio estudando os pelos urticantes delas. Quando foi fazer o mestrado, no entanto, seu orientador morreu e ele precisou substituí-lo. “Minha nova orientadora, Sirlei Daffre, propôs que passássemos a pesquisar o sistema imune de aracnídeos em busca de peptídeos antimicrobianos”, lembra. “Eu topei e então começamos a buscar as moléculas bioativas no sangue das aranhas.”
Durante o trabalho, que se estendeu de 1994 a 2000, ele encontrou várias dessas moléculas, uma das quais muito potente e promissora.
“Demos o nome a essa proteína de gomesina, em homenagem à espécie de aranha caranguejeira Acanthoscurria gomesiana“, conta. “A importância disso é que uma descoberta brasileira, financiada pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp) e com registro pelo escritório de patentes da Universidade de São Paulo, está sendo utilizada por pesquisadores australianos para salvar da extinção um organismo vivo e único da região.”
Novos antibióticos
Silva Júnior também explica por que se dedicou a verificar a presença de moléculas com atividade antibiótica em seu sangue (hemolinfa) de aracnídeos. “Esses organismo vivem na Terra há mais de 450 milhões de anos e os registros fósseis, principalmente no âmbar, mostram que eles mudaram muito pouco no curso da evolução”, diz. “Então, por viverem em ambientes contaminados e não mudarem muito durante a evolução é que nos despertou a curiosidade de como esses animais se defendiam.”
Os estudos de Silva Júnior demonstraram ainda que essa molécula também está presente em outros aracnídeos. “Essa informação, bem como a sequência de resíduos de aminoácidos da gomesina, foi compartilhada por meio de publicações científicas, com acesso permitido a todos os cientistas do mundo”, explica.
Direito de imagemROGERIO BERTANIImage captionMolécula foi identificada na aranha caranguejeira”Na Austrália, os pesquisadores verificaram a presença dessa molécula em uma aranha caranguejeira de lá. Utilizaram tanto a proteína encontrada nessa espécie como a descoberta por nós aqui no Brasil (sintetizaram usando a sequência de resíduos de aminoácidos disponível em banco de dados) para avaliar sua atividade contra o tipo de câncer que está levando à extinção o diabo-da-tasmânia.”
Avanço médico
Mas não é só para tratar o câncer do diabo-da-tasmânia que a gomesina poderá ser empregada. Com sua atividade contra bactérias, fungos e vírus ela poder ser usada para o desenvolvimento de novos antibióticos, mais potentes que os atuais.
Nesse caso, ela poderia ser empregada no combate às várias espécies de bactérias resistentes às drogas atuais. Mas é provável que um novo medicamento a partir dessa proteína seja desenvolvido primeiro em outro país. “Temos a patente e já tentamos torná-la um produto, mas não conseguimos”, lamenta Silva Júnior. “É muito difícil o desenvolvimento de uma droga no Brasil.”
O pesquisador esclarece que não tem nenhum trabalho em conjunto ou colaboração direta com o grupo australiano. “A partir de nossas descobertas, o grupo de lá foi capaz de avaliar uma molécula contra esse tipo de câncer e verificar sua funcionalidade”, diz. “Temos inúmeras publicações mostrando as diversas atividades da gomesina, inclusive a antitumoral. Cada cientista que descobre alguma coisa ajuda os pesquisadores do futuro.”
Ele ressalta ainda que não há competição. “São grupos trabalhando em prol do combate às doenças, cada um dando sua contribuição e caminhando cada vez mais para frente”, explica. “Não sou movido por vaidades. Espero realmente que um dia possamos todos estar desfrutando de um medicamento que possa resolver nossos problemas de saúde. Fruto da associação de todos os pesquisadores do mundo. Que estejamos acima das pobres políticas de ciência e saúde de nossos países.”
Fonte: BBC