Cavalgada microbiológica mostra bactérias a adaptarem-se aos antibióticos

Cientistas fizeram uma corrida de bactérias com concentrações crescentes de antibióticos, mostrando que o espaço é tão importante como as mutações para a sobrevivência destes microorganismos.

Os cientistas chamaram-lhe “arena”, mas não é mais do que uma caixa de Petri anormalmente grande: em vez dos recipientes redondos e achatados com dez centímetros de diâmetro, que fazem parte de qualquer laboratório que estuda bactérias, esta “arena” é rectangular e tem 1,2 metros de comprimento, 60 centímetros de largura e 1,1 centímetros de altura. Os investigadores preencheram-na com uma camada de meio de cultura para bactérias e nas extremidades colocaram bactérias da espécie Escherichia coli. Depois, observaram uma cavalgada microbiológica que mostrou, de forma inédita, como as limitações espaciais das colónias de bactérias e as mutações genéticas de cada indivíduo influenciam a adaptação destes microorganismos aos antibióticos.

Esse fenómeno foi possível observar porque o meio de cultura da arena estava dividido em nove colunas com concentrações diferentes de antibiótico. Nas duas extremidades do rectângulo não havia nenhum antibiótico, mas caminhando para o centro da arena, a concentração de antibiótico ia aumentando gradualmente sempre por um factor dez. Os rectângulos adjacentes às extremidades tinham uma concentração de antibiótico suficiente para travar as Escherichia coli, os rectângulos seguintes já tinham dez vezes mais antibiótico, os outros 100 vezes mais e a coluna do meio tinha 1000 vezes mais antibiótico do que a primeira.

No entanto, em pouco mais de 11 dias, as colónias de bactérias conseguiram viajar da periferia até ao centro da arena. Para isso, sofreram mutações que lhes permitiram crescer e reproduzir no meio com antibiótico. As que estavam na frente da cavalgada conseguiram, desta forma, romper, barreira atrás de barreira, os rectângulos com concentrações crescentes daquela substância. O resultado, publicado nesta sexta-feira na revista científicaScience, pode ajudar na luta contra os microorganismos resistentes aos antibióticos, um problema de saúde pública cada vez mais preocupante.

“Sabemos bastante sobre os mecanismos internos de defesa usados pelas bactérias para resistirem aos antibióticos mas não sabemos muito sobre os movimentos físicos que exibem no espaço para se adaptarem e sobreviverem aos diferentes ambientes”, explica Michael Baym, investigador da Escola Médica de Harvard, nos Estados Unidos, citado num comunicado daquela instituição. O cientista é um dos autores do artigo, que contou ainda com investigadores do Instituto de Tecnologia Technion-Israel, em Haifa, Israel.

Harvard fez um pequeno vídeo resultante de fotografias tiradas à arena durante os 11 dias. Nele é possível ver as colónias preencherem inicialmente os dois rectângulos das extremidades sem antibiótico. No entanto, quando chegam à fronteira do primeiro rectângulo com baixas concentrações de antibiótico (que pode ser trimetoprim ou ciprofloxacina, consoante as experiências) o seu desenvolvimento pára. Mas de repente, como se houvesse um furo numa barragem e a água começasse a sair por ali, a colónia começa a crescer, a partir de um determinado ponto na fronteira, invadindo o novo rectângulo.

Estes fenómenos vão sucedendo-se até as bactérias conquistarem todo a arena. No fim, os investigadores fizeram estudos de genomas de várias bactérias retiradas em locais diferentes da arena para verificar quais as mutações importantes na adaptação da Escherichia coli.

A equipa descobriu que foram surgindo várias mutações contra os antibióticos ao longo da cavalgada. Apesar destas mutações permitirem às bactérias invadir os rectângulos com o antibiótico mais concentrado, elas eram mais lentas a crescer e multiplicar-se. Ou seja, o metabolismo ficava um pouco comprometido. Mas passado algum tempo, surgiam mutações secundárias, que aceleravam o metabolismo e o crescimento ganhava vapor.

Os cientistas verificaram ainda que não eram as bactérias mais adaptadas que saltavam para novos rectângulos e ganhavam a corrida. Muitas vezes, surgia uma bactéria muitíssimo adaptada mas não estava na linha da frente. Estava mais atrás, onde o meio de cultura já estava gasto e estava fisicamente impedida pelo resto da colónia, que a rodeava, de se propagar. Por isso, apesar de menos aptas, as bactérias na linha da frente que resistiam aos antibióticos podiam continuar a desenvolver-se.

“O que vimos foi que a evolução nem sempre é liderada pelos mutantes mais resistentes”, explica Michael Baym. “Os que conseguem chegar primeiro é mais pelo local onde estão inicialmente do que pela força da sua mutação.”

Fonte: https://www.publico.pt/ciencia/noticia/cavalgada-microbiologica-mostra-bacterias-a-adaptaremse-aos-antibioticos-1743580

Estamos muito perto de um mundo sem os nossos primos evolutivos

O homem pode viver sem os grandes primatas no planeta? Sim. Mas a Terra será um lugar diferente sem os nossos “parentes mais próximos”, acreditam os especialistas, que avisam que este é um perigo real e cada vez mais próximo.

Este mês, a União Internacional para a Conservação da Natureza (IUCN, sigla em inglês) divulgou mais um dos conhecidos relatórios da Lista Vermelha que inclui um retrato à escala mundial das espécies em perigo. Ali estava o alerta: “Quatro dos seis grandes primatas estão a um passo da extinção.” O PÚBLICO perguntou a alguns especialistas o que significaria o fim dos primatas e o que é possível fazer para travar este desastre ecológico. Agora que já mostrámos que somos capazes de destruir os nossos “parentes mais próximos”, será que ainda vamos a tempo de os salvar?

“Cada vez que uma espécie desaparece, nós perdemos um fio da tapeçaria da vida, na qual todos os fios estão ligados entre si”, diz-nos a primatóloga e antropóloga britânica Jane Goodall, que estuda a vida social e familiar dos chimpanzés há mais de 40 anos, numa das respostas por email ao PÚBLICO.

A verdade é que este tapete da vida já tem alguns buracos (o rinoceronte-branco-do-norte, por exemplo, foi extinto). Há uns pedaços que estão cada vez mais frágeis e em risco de romper, como é o caso dos seis “fios” a que pertencem as espécies de grandes primatas em risco de extinção: o chimpanzé, o bonobo, o gorila-do-ocidente, o gorila-do-oriente, o orangotango-de-samatra e o orangotango-do-bornéu. Os gorilas e os orangotangos estão apenas a “um passo” da extinção, avisa a IUCN.

“Actualmente, quatro das seis espécies de primatas estão em perigo crítico — isto significa que o declínio foi de 80% em três gerações. No caso dos gorilas, uma geração equivale a 20 anos, e o gorila-oriental sofreu um declínio de 77% numa só geração”, refere Andrew Plumptre, cientista que estuda gorilas e chimpanzés e que colabora com a IUCN na elaboração dos relatórios da Lista Vermelha. Se tudo continuar como está, e se este declínio não for travado, “existe o risco de termos um planeta sem os nossos primos primatas e nós seremos o único que irá restar”, diz o especialista, que, neste cenário, estima que os gorilas-orientais sejam extintos em dez ou 20 anos. Os números eliminam qualquer margem para dúvidas: há pouco mais de 20 anos existiam 16.900 gorilas-das-planícies-orientais (gorila-de-grauer). Actualmente, há apenas 4600, diz o investigador.

Conflitos, desflorestação e destruição do habitat (sobretudo para exploração da madeira e cultura de óleo de palma), caça para consumo ou para comércio de mascotes, são alguns dos diversificados e requintados meios de destruição dos grandes primatas. Atrás deles, só há um culpado: o Homem. O mesmo que agora está perante o incrível desafio de os tentar salvar. São animais de crescimento lento que demoram vários anos a recuperar de um declínio acentuado, salienta a primatóloga Catarina Casanova, da Universidade Técnica de Lisboa, que também colabora com a IUCN e que estuda chimpanzés na Guiné-Bissau. “Há locais onde antes existiam milhares de indivíduos e agora existem 500, que é o mínimo para a viabilidade genética de uma espécie”, nota.

Não reconhecemos as semelhanças apenas quando os olhamos nos olhos ou os vemos, num documentário ou noutro sítio qualquer, a cuidar das crias ou uns dos outros. “São os animais mais parecidos connosco geneticamente, a semelhança é na ordem dos 98%. Têm enormes capacidades intelectuais, têm capacidades de adaptação, têm flexibilidade comportamental mas não estão a conseguir ultrapassar este grande perigo que é a extinção”, confirma Eugénia Cunha, antropóloga da Universidade de Lisboa.

Os conservacionistas lutam pela preservação de espécies num mundo com cada vez mais gente, atingido pela pobreza e guerras entre outros poderosos males. A tarefa de convencer as pessoas de que vale a pena gastar tempo, dinheiro e recursos na conservação é quase heróica. “Alguns dos países onde vivem os gorilas e chimpanzés têm um nível socioeconómico tão baixo que a prioridade não são os animais, são as pessoas”, reconhece Eugénia Cunha. “Os organismos internacionais têm de reagir.”

Fonte: https://www.publico.pt/ciencia/noticia/e-se-os-grandes-primatas-desaparecerem-da-face-da-terra-1743691

Considerada nova época geológica, Antropoceno ganha força entre cientistas

A Terra superou, por volta de 1950, mais de 12 mil anos de Holoceno e entrou em uma nova época geológica, o Antropoceno, a primeira definida pela ação do homem e que apresenta desafios desconhecidos, dos quais sua viabilidade como espécie dependerá.

Esta é a tese exposta após anos de pesquisa por um grupo de especialistas de diversos países no recente Congresso Internacional de Geologia, realizado na Cidade do Cabo (África do Sul), e que ganha cada vez mais força entre a comunidade científica.

"Há um amplo consenso sobre o fato de que estão acontecendo coisas no sistema da Terra, em seus processos geológicos, sobretudo na superfície", disse à Agência Efe Jan Zalasiewicz, do Grupo de Trabalho sobre o Antropoceno (GTA), que propõe o reconhecimento formal da mudança de época.

"Desde o momento em que houve humanos, houve impacto humano no planeta. A novidade é que estamos tirando o planeta de sua variabilidade natural", explicou Alejandro Cearreta, cientista da Universidade do País Basco e membro do GTA.

Apesar da curta idade deste período, Zalasiewicz e seus colegas dizem ter identificado vários sinais, nos sedimentos da Terra, de uma mudança irreversível, cujo alcance e consequências são ainda impossíveis de prever.

"O início histórico desta época pode ser a explosão da bomba Trinity, no teste nuclear realizado em 1945 no deserto de Alamogordo, no Novo México", afirmou Cearreta.

As primeiras evidências de isótopos radioativos nos sedimentos - como consequência da explosão da bomba - datam de 1952, a segunda data que o GTA cogita para estabelecer o ponto de partida do Antropoceno.

Entre as alterações da nova época mais fáceis de serem percebidas destacam-se os deslocamentos de bilhões de toneladas de rochas, terra e areia pedra a construção de estradas, linhas férreas, hospitais, projetos imobiliários e aeroportos.

Estas superfícies relativamente novas criaram as chamadas camadas urbanas: "massas de tijolo, cimento, aço, vidro ou plástico" fossilizáveis que, com o passar do tempo, acabam se tornando parte da pele da Terra, afirmou Zalasiewicz.

Do mesmo modo, as alterações que o ser humano fez com animais e plantas, tanto em número, tamanho e estrutura como em sua localização geográfica, definirão o aspecto e a composição das últimas camadas do planeta quando seus restos mortais se petrificarem.

Zalasiewicz mencionou também as mudanças nos ciclos do carbono, do nitrogénio ou do fósforo provocadas pelo uso de pesticidas e outras substâncias químicas, que "em milhões de anos" terão repercussões na composição das camadas terrestres.

"Há aspectos positivos neste processo", afirmou o professor, se referindo a avanços tecnológicos "essenciais" para a melhora da qualidade da vida humana e para sustentar sua explosão demográfica.

No entanto, esta revolução também trouxe consigo "consequências não desejadas", como o aquecimento global, o crescimento do nível dos oceanos ou a enorme e crescente demanda de energia.

"As gerações futuras deverão se ocupar destes assuntos, e serão considerados problemas", acredita Zalasiewicz, que lembrou que em todas as grandes mudanças houve "ganhadores e perdedores", como ocorreu com os dinossauros.

Para ele e seus colegas do GTA, como Michael Wagreich, a declaração formal do Antropoceno contribuiria para atrair a atenção para os desafios enfrentados pelo homem e a lidar com a situação para evitar que a humanidade seja a perdedora da mudança, desta vez.

Enquanto tenta ganhar apoio em fóruns internacionais como o da Cidade do Cabo, o GTA continua juntando provas para poder apresentar, em dois ou três anos, uma proposição formal aos órgãos decisórios da comunidade científica de geólogos.

Embora estes processos estejam submetidos a uma rigorosa apuração e possam durar décadas, Wagreich se declara "optimista" sobre suas possibilidades, e enxerga na "crescente sensibilidade" sobre uma "mudança global" que "já pode ser vista nos registos geológicos" um fenómeno que não retroagirá.

"A aprovação formal representaria um respaldo a todas as pessoas e organizações ambientalistas que consideram que o impacto humano sobre o planeta é excessivo e que temos que modificar nosso comportamento como espécie", disse Cearreta.

Fonte: https://noticias.terra.com.br/ciencia/considerada-nova-epoca-geologica-antropoceno-ganha-forca-entre-cientistas,cb1079464e02a6acae7ed734436ec7fev14cmf94.html

A ilusão do oxigénio

Existem alienígenas? A resposta a uma das questões mais comuns acerca do Universo é: não sabemos. No entanto, nos últimos 25 anos foram descobertos cerca de 2000 planetas fora do nosso sistema solar a orbitar em torno de estrelas distantes, o que nos tornou mais próximos de uma resposta.

Estes mundos alienígenas são designados por exoplanetas. O facto de estarem todos muito distantes torna-os demasiado pequenos e escuros para serem fotografados. No entanto, utilizando técnicas engenhosas (como a observação de oscilações) os astrónomos conseguem reunir um conjunto de informações sobre estes novos mundos.

Um aspeto importante a retirar da informação recolhida prende-se com a constituição das atmosferas. Uma atmosfera é uma camada de gases que envolve o planeta. A atmosfera da terra contém o oxigénio que respiramos. Este oxigénio tem origem na fotossíntese realizada pelas plantas. Neste processo, as plantas produzem o oxigénio a partir o dióxido de carbono da atmosfera, água e na presença de luz.

Uma vez que são as plantas as responsáveis pelas grandes quantidades de oxigénio existente na atmosfera, a existência deste elemento químico noutros planetas foi vista como uma prova da existência de vida extraterrestre. Mas os cientistas japoneses chegaram agora à conclusão que grandes quantidades de oxigénio podem também formar-se em planetas desprovidos de vida.

Os cientistas descobriram que o oxigénio pode ser produzido em grandes quantidades a partir de um composto químico designado por óxido de titânio. A acrescentar a esta descoberta sabemos que este composto existe na superfície dos planetas, meteoritos e até na nossa Lua!

Assim, apesar do oxigénio poder ser um sinal de vida em mundos distantes precisamos de arranjar outra forma de comprovar a existência de vida para termos a certeza que de facto estes mundos são habitados.

Fonte: http://www.spacescoop.org/pt/scoops/1542/a-ilus%C3%A3o-do-oxig%C3%A9nio/

Pegadas de planetas bebés à volta de uma estrela jovem

A gestação de um bebé humano demora cerca de nove meses, de um bebé elefante cerca de vinte e dois meses ... mas quanto tempo demorará um planeta a formar-se? Parece que muito menos tempo do que o que se pensava.

Inicialmente pensava-se que um planeta demoraria dezenas de milhões de anos a formar-se. Mas uma descoberta recente revelou-nos planetas bebés a formarem-se em redor de uma estrela jovem, ou seja, com apenas um milhão de anos!

A imagem acima, mostra-nos a jovem estrela rodeada por um anel de gás cósmico e poeira cósmica, designado por “disco protoplanetário”. Estes discos são comuns à volta das estrelas jovens e contêm todos os ingredientes necessários à formação dos planetas e luas de um sistema solar.

Em 2014, os cientistas descobriram dois grandes intervalos no disco à volta de uma estrela jovem. As linhas a tracejado marcam a sua localização.

Na altura ninguém sabia o que estava a criar estes espaços. Alguns pensavam que os culpados mais prováveis eram os planetas bebés. À medida que se deslocam na sua trajetória, os planetas jovens vão crescendo e assimilando o gás e poeira cósmica criando intervalos no disco que os rodeia.

No entanto outros cientistas pensavam que a estrela era demasiado jovem para ter planetas. Eram necessários mais dados para resolver este mistério de uma vez por todas!

Durante os dois últimos anos os cientistas têm realizado imagens detalhadas da estrela e do disco. Para surpresa de muita gente, descobriu-se que os intervalos são mesmo “pegadas” deixadas pelos bebés planetas!

Fonte: http://www.spacescoop.org/pt/scoops/1612/pegadas-de-planetas-beb%C3%A9s-%C3%A0-volta-de-uma-estrela-jovem/

Música clássica modula os genes responsáveis por funções cerebrais Leia mais em: http://ciencia.me/41z

Embora ouvir música seja comum à todas as sociedades, os determinantes biológicos de ouvir música são, em sua maioria, desconhecidos, não obstante as pesquisas em torno do Efeito Mozart, que por vezes indicaram resultados negativos. De acordo com um novo estudo, ouvir música clássica aumentou a atividade de genes envolvidos na secreção e transporte de dopamina, neurotransmissão sináptica, aprendizagem, memória, e regulação dos genes que envolvem a neuro degeneração. Vários dos genes regulados são conhecidos por serem responsáveis pela aprendizagem de canto em canoras, sugerindo uma base evolutiva comum de percepção do som em várias espécies.

Escutar música é uma complexa função cognitiva do cérebro humano, que é conhecida por induzir várias alterações neuronais e fisiológicas. No entanto, o fundo molecular subjacente dos efeitos de ouvir música é em grande parte desconhecido. Um grupo de estudo finlandês investigou como ouvir música clássica afetou a expressão gênica de participantes musicalmente experientes assim como dos inexperientes. Todos os participantes ouviram o concerto para violino de W.A. Mozart Nº 3, G-maior, K. 216, que dura 20 minutos.

Genes afetados pela música

Um dos genes que mais foi regulado, sinucleína-alfa (SNCA) é um gene de risco conhecido por ter relação com a doença de Parkinson, que está localizado na região com mais vinculo à aptidão musical. SNCA também é responsável por contribuir para a aprendizagem do canto em pássaros canoros.

“O aumento da regulação de vários genes que são conhecidos por serem responsáveis pela aprendizagem do canto em pássaros canoros sugerem uma base evolutiva compartilhada da percepção dos sons entre aves que são capazes de vocalização e seres humanos”, diz Dr. Irma Järvelä, líder do estudo.

Em contraste, ao ouvir a música genes que estão associados com a neuro degeneração foram regulados para baixo, referindo-se a um papel neuro protetor da música.

“O efeito foi apenas detectável nos participantes musicalmente experientes, o que sugere a importância da familiaridade e experiência mediante os efeitos induzidos pela música”, dizem os pesquisadores.

Os resultados dão novas informações sobre a base genética molecular de percepção musical e sua evolução, e pode dar mais insights sobre os mecanismos moleculares subjacentes à musicoterapia.

Leia mais em: http://ciencia.me/41z

Fonte: https://cienciaetecnologias.com/musica-classica-modula-genes-responsaveis-funcoes-cerebrais/

Planta artificial transforma luz solar em combustível liquido

Os dias de perfuração intensa do solo em busca de combustível fóssil podem estar contados. Pesquisadores de Harvard criaram um sistema que utiliza a energia solar para dividir moléculas de água e hidrogénio, que por sua vez, alimentam bactérias (Ralstonia eutropha) para produzir combustíveis líquidos. Os progressos dos pesquisadores são descritos em um artigo publicado no dia 03 de junho na revista Science.

Apelidado de “folha biônica 2.0”, o novo sistema se baseia em trabalhos anteriores de um dos pesquisadores, que – embora fosse capaz de utilizar a energia solar para produzir isopropanol – enfrentou uma série de desafios. Quando combinada com as células solares fotovoltaicas, a energia solar-química deverá apresentar taxas de conversão uma ordem de magnitude mais eficiente do que a fotossíntese natural.

Fonte: https://cienciaetecnologias.com/planta-artificial-transforma-luz-solar-combustivel/

Há novos dragões do lodo no Algarve e isso é um bom sinal

Não cospem fogo nem metem medo. Pelo contrário, são inócuos para nós e nem os conseguimos ver sem ser ao microscópio. Também não abundam as espécies conhecidas de dragões do lodo, a designação vulgar destes bichinhos que vivem entre os grãos de areia ou no lodo: só estão identificadas cerca de 200 espécies a nível mundial. A lista cresceu agora com a descoberta de mais duas ao largode Faro e Albufeira.

Ricardo Neves, da Universidade de Basileia, na Suíça, é o principal autor da descoberta. Ele próprio faz parte de um nicho: “Apenas cerca de dez investigadores em todo o mundo estudam activamente estes animais”, conta o biólogo português, de 39 anos.

Os dragões do lodo integram a fauna que vive nos sedimentos arenosos e lodosos nas linhas costeiras e que tem sido um tanto esquecida pela ciência. “Nas últimas décadas, tem sido dada muita atenção ao estudo da macrofauna aí existente (por exemplo, anémonas, caranguejos, estrelas-do-mar), o que contrasta com a pouca disponibilidade para o estudo de animais com dimensões entre um milímetro e 38 micrómetros — a chamada ‘meiofauna’. São exemplo desta comunidade de animais os pequenos crustáceos e vermes marinhos”, explica Ricardo Neves.

Quanto aos dragões do lodo, geralmente têm menos de um milímetro de comprimento. Foram descobertos pela primeira vez em 1841, no Norte de França. Desde então, as 200 espécies descritas pelo planeta são todas marinhas, vivendo em zonas marinhas ou estuarinas, mas nunca em água doce. Encontram-se desde as zonas entre marés até grandes profundidades. Portanto, podemos encontrar dragões do lodo na praia, quando a baixa-mar deixa a descoberto a zona entre marés. Sem, no entanto, motivos para receios (“são totalmente inofensivos para os humanos”, sossega o biólogo).

Para os cientistas, os dragões do lodo têm ainda outro nome: quinorrincos, pois pertencem ao filo (grande grupo de classificação de seres vivos)Kinorhyncha. “O seu nome provém do grego kineo (que se movimenta) erhynchos (focinho) e deve-se aos movimentos de retracção e alongamento da região anterior do corpo deste animal”, explica Ricardo Neves.

Se pouco se sabe sobre os quinorrincos pelo mundo fora, o seu desconhecimento no território português é ainda maior. Havia apenas uma referência à sua presença em Portugal, revelada numa conferência científica — mas sem sequer dizer nomes de espécies.

Ricardo Neves e alguns colegas quiseram mudar essa situação. Entre Fevereiro de 2012 e Setembro de 2014, puseram-se à procura de dragões do lodo. Andaram pela costa algarvia, entre Portimão e Olhão, incluindo a ria de Alvor e a ria Formosa. Por Tróia e Sesimbra. E ainda na ria de Aveiro. Para os apanhar, em alto-mar usaram uma draga, que recolhia sedimentos e funcionava como um saco. Na zona entre marés, deslocaram-se a pé e apanhavam as amostras com as mãos ou uma pá.

“Fizemos, de facto, a primeira grande investigação sobre estes animais em Portugal, em vários pontos do país, e encontrámos várias espécies. Destas, duas são totalmente novas para a ciência: a Echinoderes lusitanicus e aEchinoderes reicherti”, conta o biólogo, sublinhando que nestas andanças a equipa contou com o apoio no terreno do Centro de Ciências do Mar da Universidade do Algarve, o Instituto Português de Malacologia ou a Universidade de Aveiro. “No total, encontrámos mais de dez espécies. No entanto, o número final requer confirmação, porque ainda estamos a investigar os espécimes recolhidos.”

A descrição científica das duas espécies novas, encontradas no Algarve apenas, a cerca de 100 metros de profundidade, já está publicada na revistaMarine Biology Research, num artigo assinado, além de Ricardo Neves, por Martin V. Sørensen (Museu de História Natural da Dinamarca, em Copenhaga) e Maria Herranz (Universidade da Columbia Britânica, em Vancouver, Canadá).

Os exemplares de Echinoderes lusitanicus e Echinoderes reicherti têm à volta de 0,29 milímetros de comprimento. “São muito pequenos para se verem à vista desarmada. Algumas espécies têm uma coloração mais alaranjada e, se estiverem umas dezenas deles acumulados numa placa, conseguimos aperceber-nos de uns ‘salpicos’.”

Sentinelas da poluição

Para afirmar que a Echinoderes lusitanicus e a Echinoderes reicherti são espécies novas, a equipa baseou-se na sua morfologia externa, comparando-a com a de outras espécies já descritas. “O nome atribuído à primeira espécie foi por ter sido descoberta na costa portuguesa, enquanto o da última homenageia Heinrich Reichert, professor emérito da Universidade de Basileia e zoólogo conceituado.”

Desenho da nova espécie Echinoderes reichertiRICARDO NEVES/MARTIN SØRENSEN

Mas lançámos uma provocação ao biólogo: afinal, o que têm os quinorrincos de especial? Antes de mais, sua presença é um sinal da qualidade dos sedimentos das zonas costeiras, zonas que têm um valor socioeconómico elevado devido ao turismo e à pesca. “A presença de quinorrincos na costa portuguesa é positiva, pois contribui para a biodiversidade desse ecossistema e deixa antever um baixo nível de poluição”, diz Ricardo Neves.

“Os quinorrincos são importantíssimos para a avaliação do impacto humano, por exemplo nas zonas costeiras, ou de distúrbios causados por actividades específicas, como a aquacultura”, acrescenta. “Estudos recentes deixam claro que são extremamente sensíveis à acumulação, por exemplo, de sulfuretos. Elevadas concentrações destes compostos levam à sua total eliminação. São verdadeiras sentinelas para a avaliação de níveis de poluição.”

Ricardo Neves diz ainda que os quinorrincos são “intrigantes” e que têm “um valor intrínseco muito elevado”. Explica porquê. “O filo Kinorhyncha pertence a um super-filo que se chama Ecdysozoa, onde também estão os artrópodes (grupo que inclui os bem conhecidos crustáceos, aranhas e escorpiões, insectos, entre outros) e outros filos menos conhecidos”, frisa. “No geral, são animais que fazem a muda da cutícula, o esqueleto externo. As relações entre a história evolutiva destes grupos não é totalmente conhecida. Há muitas dúvidas quanto às relações filogenéticas (de parentesco) entre os vários grupos desse super-filo. Portanto, os quinorrincos são muito interessantes para podermos compreender a evolução de todos os grupos que compõem o Ecdysozoa”, explica. “Uma dúvida maior na zoologia é o da interpretação do corpo de um quinorrinco como segmentado ou não. E se é segmentado, a questão seguinte é a de perceber se essa segmentação do corpo tem as mesmas origens evolutivas da segmentação observada nos artrópodes.”

Eles poderão ainda contar muito sobre a história evolutiva dos invertebrados. “Apesar de diminuto, um quinorrinco tem um sistema nervoso central, uma musculatura complexa, órgãos excretores ou vários órgãos sensoriais. É importantíssimo, por exemplo, saber como está organizado o sistema nervoso central e periférico, descrever a sua microanatomia, conhecer os neurotransmissores implicados, e comparar toda esta informação com o que já se sabe sobre outros animais, para daí tirar ilações sobre a evolução do sistema nervoso nos invertebrados. Ou seja, é aos detalhes que vamos buscar o conhecimento que depois nos permitirá ver, finalmente, a big picture.”

Fonte: https://www.publico.pt/ciencia/noticia/ha-novos-dragoes-do-lodo-no-algarve-e-isso-e-um-bom-sinal-1738212

Lisboa e Londres unidas por dois ossos de dinossauro

No Museu Geológico de Lisboa está há meio século o fóssil do úmero de um dinossauro. No Museu de História Natural de Londres está outro há mais de 140 anos. Agora percebeu-se que serão ambos da mesma espécie.

Úmero de dinossauro encontrado na Praia dos Frades, Peniche (escala a dez centímetros e visto de várias perspectivas) DR

O Museu Geológico de Lisboa é conhecido pelas suas maravilhas de história natural, muitas delas expostas em salas repletas de exemplares recolhidos por gerações de investigadores e técnicos, ao longo de mais de 150 anos. Trilobites de Canelas (aldeia do concelho de Arouca), com 465 milhões de anos. Mamíferos primitivos da antiga mina da Guimarota (perto de Leiria), com 150 milhões de anos, famosos em todo o mundo. Cobras mais antigas do mundo, também da Guimarota. E entre tantas outras coisas, uma colecção de ossos de dinossauros – um desses ossos, um úmero, foi apanhado há mais de meio século e, desde então, a sua identidade tem andado trocada. Pelo menos é o que defende o paleontólogo português Pedro Mocho e colegas de equipa.

À vista de todos na sala de paleontologia do Museu Geológico, esse osso de uma das patas da frente de um dinossauro que andou na Terra há 150 milhões de anos foi recolhido, em data incerta, na Praia dos Frades, perto de Peniche. “A descoberta deste úmero terá sido antes de 1957, provavelmente na primeira metade do século XX. Contudo, não existe muita informação sobre como, quem e quando [foi exactamente encontrado]”, conta a PÚBLICO Pedro Mocho, investigador da Universidade Nacional de Educação à Distância (UNED), em Madrid, e da Sociedade de História Natural de Torres Vedras.

Úmero de dinossauro da Praia dos Frades exposto no Museu Geológico de Lisboa DR

O que se sabe é que a existência desse úmero está registada pelo menos desde 1957 – ano em que o russo Georges Zbyszewski (1909-1999), um nome de referência da geologia e paleontologia portuguesas e que fez de Portugal o seu país desde 1935, publicou juntamente com o abade francês Albert Lapparent o livro Os Dinossauros de Portugal. Nesta obra de referência no estudo da presença destes animais no território português, o úmero em questão era mencionado e foi classificado como sendo de um Apatosaurus alenquerensis.

Nas voltas que o conhecimento vai dando à medida que avança, o úmero voltou a ser classificado já no século XXI. E assim, em 2003 – 46 anos depois da classificação por Georges Zbyszewski e Albert Lapparent –, outra equipa de dois paleontólogos portugueses disse que o osso era da mesma espécie de dinossauro mas de um género diferente. Miguel Telles Antunes (da Universidade Nova de Lisboa) e Octávio Mateus (daquela universidade e do Museu da Lourinhã) consideraram então que era de umLourinhasaurus alenquerensis.

Meses à volta das colecções

O que levou agora Pedro Mocho e colegas a proporem uma outra identidade para esse osso? Numa visita ao Museu de História Natural de Londres em 2014, esta equipa verificou que uma protuberância em forma de crista presente no úmero português também existia no úmero de um dinossauro encontrado no Reino Unido, só que de uma espécie diferente, o Duriatitan humerocristatus.

Ora o exemplar britânico não só foi descoberto muito antes do úmero português como já estava classificado há muito tempo. Tinha entrado nas colecções do Museu de História Natural de Londres em 1873 e foi publicado como uma nova espécie em 1874, então como Ceteosaurus humerocristatus. Mais tarde, em 2010, foi reclassificado como Duriatitan humerocristatus (a mesma espécie mas dentro de um género novo).

Dos tempos do Jurássico Superior, com 150 milhões de euros, tanto o exemplar português como o britânico são de saurópodes, grandes dinossauros herbívoros, de pescoço e cauda compridos e que andavam sobre as quatro patas. Podiam atingir mais de 20 metros de comprimento.

“O úmero de Lourinhasaurus e o da Praia dos Frades são substancialmente diferentes, e a descoberta desta crista permitiu-nos relacionar este úmero com a espécie britânica Duriatitan humerocristatus”, resume Pedro Mocho.

Todos os ossos conhecidos deste dinossauro resumem-se assim, até agora, unicamente aos dois úmeros, um no Reino Unido e o outro em Portugal. Se o osso em Lisboa corresponder mesmo à espécie Duriatitan humerocristatus, Pedro Mocho diz que é a primeira vez que se encontra uma espécie de dinossauros saurópodes comum aos dois territórios durante o Jurássico Superior. Esta descoberta vem acrescentar mais “informação sobre as relações e a distribuição dos dinossauros europeus durante o Jurássico Superior”, frisa ainda a equipa em comunicado.

O resultado está num artigo científico sobre os dinossauros saurópodes do Jurássico Superior de Portugal, publicado este mês na revista Journal of Iberian Geology por Pedro Mocho, Elisabete Malafaia (do Instituto Dom Luiz da Universidade de Lisboa e da Sociedade de História Natural de Torres Vedras), Rafael Royo-Torres (da Fundação Conjunto Paleontológico Teruel-Dinópolis) e Fernando Escaso e Francisco Ortega (ambos do Grupo de Biologia Evolutiva da UNED).

Além da surpresa trazida pelo úmero, a equipa luso-espanhola passou a pente fino as colecções de dinossauros do Museu Geológico de Lisboa, tanto o material em exposição como o depositado nas reservas. “Foram necessários vários meses para encontrar, identificar e estudar todo o material atribuível a dinossáuros saurópodes”, refere o comunicado. “Algumas das peças estudadas encontram-se expostas nas salas do museu, mas uma grande parte, nunca antes estudada, estava depositada nas reservas do museu.”

Estudo das colecções de dinossauros do Museu Geológico de Lisboa DR

O artigo científico actualiza o conhecimento sobre a colecção clássica de saurópodes do museu português – que, segundo frisa o próprio artigo, representa uma das mais importantes da Península Ibérica, citada desde o final do século XIX. Encontram-se lá representantes de quase todos os grupos de saurópodes conhecidos no Jurássico Superior português – o tema da tese de doutoramento de Pedro Mocho, concluída há pouco tempo em Espanha –, como os camarassauros, os turiassauros e os braquiossauros.

“Ao estudarmos estas colecções, verificámos que a maioria das identificações não era suportada pelo actual estado de conhecimento”, diz-nos o paleontólogo português de 29 anos. “Esta actualização permitiu-nos compor um cenário sobre as faunas do Jurássico Superior português mais adequado à realidade do registo fóssil que dispomos.”

Por exemplo, só um exemplar de Lourinhasaurus alenquerensis resistiu ao novo olhar dos cientistas e é agora atribuído a esta espécie, cuja existência é conhecida apenas no concelho de Alenquer. “Este exemplar corresponde ao esqueleto de saurópode mais completo encontrado no Jurássico Superior português, com vários elementos vertebrais, da cintura escapular e pélvica, e membros anterior e posterior”, acrescenta Pedro Mocho.

E agora a identificação do úmero da Praia dos Frades irá mudar no museu? “Sim, deverá ser identificado como Duriatitan humerocristatus, até novas descobertas”, responde o paleontólogo. Entre classificações e reclassificações dos fósseis de dinossauros ao longo dos anos, a ciência vai-se assim também mostrando tal qual como se faz.

Fonte: https://www.publico.pt/ciencia/noticia/lisboa-e-londres-unidas-por-dois-ossos-de-dinossauro-1741795

Ave australiana canta aos ovos para avisar que está calor

Desenvolvimento do mandarim é influenciado pelo canto dos progenitores. Descoberta mostra que há espécies que podem adaptar-se melhor às alterações climáticas.

É uma surpresa no mundo animal. Uma ave australiana consegue activamente influenciar o desenvolvimento da sua descendência quando os embriões ainda estão nos ovos. Nos dias mais quentes, os progenitores da espécie mandarim (Taeniopygia guttata) têm um canto especial para os seus ovos. Isso faz com que os pintos, depois de saírem dos ovos, cresçam menos do que outros indivíduos da espécie que não ouviram o canto especial, mostra um estudo publicado na revista científica Science.

Estudos feitos no passado mostravam que os embriões dentro dos ovos conseguiam ouvir e até emitir sons. Este tipo de comunicação tem importância na vida das aves. Segundo o artigo: “Já se tinha descoberto que a comunicação acústica pré-natal pode influenciar a sincronização da altura em que os pintos saem do ovo e permitir aos embriões pedirem aos progenitores para incubarem os ovos.”

Mas esta capacidade dos mandarins tinha passado despercebida até agora. Estas aves vivem em habitats secos na Austrália. Uma das suas características comportamentais é produzirem ninhadas quando há bom tempo, independentemente das estações do ano.

Mylene Mariette, co-autora do artigo com Katherine Buchanan, ambas do Centro de Ecologia Integrativa da Universidade de Deakin em Waurn Ponds, na Austrália, foi quem identificou a existência destes cantos especiais, que tanto as fêmeas como os machos fazem quando o parceiro ou a parceira está longe do ninho.

A curiosidade levou Mylene Mariette a tentar descobrir a razão destes cantos. A investigadora verificou que os cantos só se davam nos últimos cinco dias do desenvolvimento dos embriões dentro dos ovos e apenas quando a temperatura máxima desse dia ultrapassava os 26 graus Celsius.

Para tentar compreender o efeito destes cantos, a equipa fez uma série de experiências em ambiente controlado. Na primeira, as investigadoras submeteram um grupo de ovos de mandarim, nos últimos cinco dias de desenvolvimento, aos cantos descobertos por Mylene Mariette que entretanto foram gravados. Um segundo grupo de ovos foi submetido às mesmas condições de humidade e temperatura, mas com os cantos normais.

Ao nascerem, os pintainhos de ambos os grupos tinham o mesmo tamanho normal. Mas passados alguns dias, as investigadoras mediram os pintainhos e verificaram que os que tinham sido submetidos ao canto especial eram mais pequenos. “Isto significa que o ambiente acústico antes do nascimento tem um impacto maior do que pensávamos”, sublinha Mylene Mariette, citada numa notícia da BBC News.

A equipa pensa que o corpo menor é uma resposta a um clima mais quente. “Com um corpo mais pequeno, os mandarins perdem calor mais facilmente”, explica Mylene Mariette, citada numa notícia da Science. Além disso, as cientistas colocam a hipótese de que um corpo mais pequeno evita reacções celulares com efeitos negativos que são mais frequentes quando a temperatura ambiente é maior.

Mas as mudanças desta população não se ficam por aqui. As aves submetidas aos cantos especiais têm tendência a fazer o ninho num ambiente mais quente do que o outro grupo. Além disso, quando submetidas a temperaturas maiores, elas põem mais ovos do que as aves maiores que não ouviram o canto a anunciar mais calor. Por outro lado, em ambientes mais frios, são as aves maiores que põem mais ovos.

Este tipo de controlo no desenvolvimento dos pintos, que tem influência no próprio comportamento quando são adultos, pode ser importante num mundo cada vez mais quente devido às alterações climáticas.

“Não quer dizer que estas aves vão ser capazes de se reproduzirem a temperaturas extremas”, avisa Mylene Mariette, citada pela BBC News. “Mas o que é encorajador é que é uma estratégia que os pássaros usam para ajustar o crescimento da sua descendência à temperatura do ambiente.”

Fonte: https://www.publico.pt/ciencia/noticia/ave-australiana-canta-aos-ovos-para-avisar-que-esta-calor-1741911

Reino Unido aprova para manipulação genética de embriões humanos

O Governo do Reino Unido deu pela primeira vez "luz verde" aos cientistas para procederem a manipulações genéticas em embriões humanos como parte de uma investigação para determinar por que razão ocorrem abortos.

A notícia foi avançada pela cadeia de televisão britânica BBC, que refere que a decisão poderá levantar muitas dúvidas éticas.

"O Comité de Licenciamento aprovou um pedido de (a investigadora) Kathy Niakan, do Instituto Francis Crick para renovar a licença de investigação e incluir a manipulação de genes em embriões" humanos, indica uma declaração da Autoridade de Embriologia e Fertilização Humana (HFEA, no acrónimo inglês).

Fonte: http://www.jn.pt/PaginaInicial/Mundo/Interior.aspx?content_id=5008964

Transgénicos, uma pitada de biologia sintética e... cautelas

Fotografia © Rui Coutinho/Arquivo DN

Cientistas alteraram uma bactéria para apenas sobreviver na presença de um aminoácido criado em laboratório. A ideia é tornar os OGM mais seguros.

A acesa polémica sobre os riscos para o ambiente, a saúde humana ou a biodiversidade dos organismos geneticamente modificados (OGM) e dos transgénicos (nestes foram introduzidos genes de outras espécies) está longe do fim. Mas no horizonte já se perfilam novas achas para a fogueira, com a possibilidade de se lhes juntar uma pitada de biologia sintética, com o propósito de os tornar mais seguros - o que não deixa de ter um toque de ironia.

Dois grupos independentes de investigadores das universidades de Harvard e de Yale, nos Estados Unidos, publicaram ontem na revista Nature os respetivos estudos, onde mostram que uma estirpe de bactéria Escherichia coli modificada geneticamente para apenas sobreviver na presença de um aminoácido sintético (produzido artificialmente em laboratório) morre, de facto, quando é privada desse "alimento" artificial.

A ideia, segundo os investigadores, foi desenhar uma estratégia capaz de evitar um potencial problema dos OGMs e transgénicos, nomeadamente com a sua utilização na agricultura: o da possibilidade de contaminação ambiental, com a transferência de genes de plantas OGM para outras espécies na natureza, mesmo a muitos quilómetros de distância, com o transporte dos pólenes pelo vento ou pelos rios. O problema é reconhecido, aliás, pelos autores dos dois artigos.

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