quinta-feira, 28 de janeiro de 2021

Vital Brazil Responde: escorpião dentro de apartamento?

O tema do Vital Brazil Responde desta semana fala um pouco sobre escorpiões e vida urbana. A pergunta veio do Rio de Janeiro, da Leila Kouble, de 68 anos, que viveu a experiência de ter um escorpião "visitando" o banheiro do seu apartamento e ficou curiosa em saber como esses animais chegam aos prédios. Para explicar mais sobre o assunto, a convidada do programa é Aline Amaral, técnica do aracnário do Instituto.

Toda sexta-feira, uma nova dúvida é esclarecida por um especialista da instituição. A participação no programa ocorre de maneira bem simples, através do envio da pergunta, do nome e da cidade para o e-mail vitalbrazilresponde@gmail.com. A mensagem pode ser por escrito ou por vídeo.

Assista ao Vital Brazil Responde: https://youtu.be/o8-NCep9UVQ

Sobre o Instituto - O Instituto Vital Brazil completou 100 anos em junho de 2019. É uma empresa de ciência e tecnologia do Governo do Estado do Rio de Janeiro ligado à Secretaria de Estado de Saúde. É um dos 21 laboratórios oficiais brasileiros e um dos quatro fornecedores de soros contra o veneno de animais peçonhentos para o Ministério da Saúde.





Autor: Vital Brazil
Fonte: Vital Brazil
Sítio Online da Publicação: Vital Brazil
Data: 22/01/21
Publicação Original: http://www.vitalbrazil.rj.gov.br/noticias/ivb-responde-escorpiao-apartamento.html

Meganucleases eliminam herpes vírus

De acordo com o National Human Genone Research Institute (NIH), “A edição do genoma é um método que permite aos cientistas alterar o DNA de muitos organismos, incluindo plantas, bactérias e animais. A edição do DNA pode levar a mudanças nas características físicas, como cor dos olhos e o risco de desenvolver doenças”. Para obterem os resultados esperados, os cientistas usam diferentes técnicas. “Essas tecnologias agem clivando o DNA em um ponto específico, papel desempenhado pelas chamadas enzimas de restrição, possibilitando aos cientistas remover, adicionar ou substituir fragmentos de DNA na região clivada.

Essa tecnologia foi aplicada por uma equipe de pesquisadores de doenças infecciosas do Fred Hutchinson Cancer Research Center, com o objetivo de avaliar a edição de genes do vírus herpes simplex latente 1 (HSV-1), em camundongos. Para tanto, foram utilizados vírus adeno-associados (AAV, sigla em inglês) como veículo, para introduzir meganucleases no núcleo das células, buscando desenvolver uma potencial terapia curativa para tratar a infecção latente por HSV. As enzimas meganucleases, são uma classe de endonucleases (enzimas de restrição) que se caracterizam pela capacidade de reconhecer sequências grandes e específicas de DNA, normalmente com mais de 14 pares de bases, e clivar (cortar) as fitas desse ácido nucleico.

O chamado herpes simplex, causado pelos herpes vírus tipo 1 e tipo 2, caracteriza – se pelo aparecimento de úlceras orais e genitais e herpes neonatal, posteriormente entrando em latência vitalícia nos neurônios sensoriais (gânglios da raiz trigêmeo e dorsal) e autônomos (gânglios cervicais superiores e pélvicos principais) do sistema nervoso periférico, podendo a qualquer momento, ser reativado.

No estudo publicado na edição de agosto (18) da revista científica Nature Communications, o grupo de pesquisadores do NIH, conseguiu comprovar que o uso da edição genética eliminou grande parte dos HSV, em fase latente, do organismo dos animais. As meganucleases usadas no estudo foram as específicas para HSV - HSV1m5, HSV1m8 e HSV1m4 -, cada qual com alvos gênicos diferentes.

Os animais infectados, agora com os vírus em fase de latência, foram tratados, inicialmente, com o vetor de entrega scAAV8, com as terapias de meganuclease única (m5 ou m8) ou meganuclease dupla (m5 + m8). Os resultados obtidos por meio da análise dos gânglios cervical superior e trigeminal (SCG e TG, siglas em inglês, respectivamente), um mês após o tratamento, mostraram que os camundongos que receberam uma única meganuclease (m5 ou m8) apresentaram baixos níveis de edição dos genes dos sítios-alvo de HSV.




Ao compararem SCG e o TG dos animais tratados com meganuclease única, com os dos animais controle, os resultados das análises mostraram que a redução dos HSV não foi significativa. Porém, ao receberem ambas as meganucleases (m5 + m8), a diminuição nas cargas de HSV foi significativa e detectável tanto em SCG, quanto em TG.

Com pelo menos 90% dos vírus eliminados, os pesquisadores acreditam que a terapia com edição genética é um caminho promissor para o tratamento das afecções pelo herpes simplex latente.

 
14/09/2020
Arlei Maturano - Equipe Biotec AHG



Autor: Arlei Maturano - Equipe Biotec AHG
Fonte: Equipe Biotec AHG
Sítio Online da Publicação: AHG
Data: 14/09/20
Publicação Original: http://www.biotec-ahg.com.br/index.php/pt/acervo-de-materias/saude/884-meganucleases-eliminam-herpes-virus

Terapias para carcinoma de pâncreas

Em um artigo publicado na edição de setembro (14) da revista Cancer Research, uma equipe de pesquisadores apresentou os resultados de um estudo que teve como objetivo distinguir o perfil genômico do carcinoma adenoescamoso do pâncreas (ASCP, sigla em inglês) e identificar alvos terapêuticos ​​para esta variedade letal de câncer. O ASCP é uma variante rara do adenocarcinoma pancreático ductal (PDAC, sigla em inglês), caracterizando-se por ser de mais difícil prognóstico e maior potencial metastático do que o PDAC. A caracterização do ASCP se dá pela presença de mais de 30% de células epiteliais escamosas no tumor, o que não acontece com pâncreas normal.

Para isso, a equipe aplicou a citometria de fluxo de conteúdo de DNA em uma série de quinze amostras de tumores, dentre essas, cinco eram de pacientes com xenoenxertos (PDX, sigla em inglês). Utilizando um ensaio para cromatina acessível por transposase (ATAC-seq), os pesquisadores analisaram frações dessas amostras tumorais contendo, uma variação do número de cópias (CNV, sigla em inglês para copy-number variant) e a sequência do exoma completo. O exoma completo é o exame que analisa todas as regiões codificadoras do genoma humano (éxons), com o objetivo de identificar variantes que possam estar relacionadas com a doença do paciente.

A partir dessas análises foi possível identificar diversas mutações e variantes genômicas, comumente encontradas tanto no PDAC quanto no ASCP. Além dessas descobertas, a equipe identificou dois alvos terapêuticos potenciais exclusivos para genomas ASCP, a sinalização de FGFR, uma fusão dos genes FGFR1-ERLIN2, e um regulador de células-tronco de câncer pancreático (RORC). Por meio desses dados, foi possível obter uma descrição única do perfil genômico e epigenômica do ASCP e com isso, identificar os alvos terapêuticos para o tratamento dessa variedade de câncer letal.

Nesse estudo, a equipe de pesquisadores conseguiu demonstrar também uma significativa atividade do gene pan-FGFR, um inibidor de organoides derivados da fusão FGFR1-ERLIN2. De acordo com o artigo, “especificamente, os organoides que carregam a fusão FGFR1-ERLIN2 mostram uma resposta significativa ao tratamento farmacológico de inibição de FGFR.




“A equipe concluiu que esses resultados aumentam a compreensão deste subtipo letal de câncer de pâncreas e fornece novos alvos candidatos para o desenvolvimento de terapias eficazes para pacientes com ASCP e PDAC potencialmente refratários”.

01/10/2020
Arlei Maturano - Equipe Biotec AHG



Autor: Arlei Maturano - Equipe Biotec AHG
Fonte: Equipe Biotec AHG
Sítio Online da Publicação: AHG
Data: 01/10/20
Publicação Original: http://www.biotec-ahg.com.br/index.php/pt/acervo-de-materias/saude/885-terapias-para-carcinoma-de-pancreas-

Novas perspectivas contra o Alzheimer

A Doença de Alzheimer caracterizada pela perda de funções cognitivas, tais como a memória, orientação, atenção e linguagem, causada pela morte de grande número de células cerebrais, apresenta elevada incidência em pessoas idosas. Apesar de não haver cura para essa enfermidade, alguns tratamentos têm apresentado bons resultados, principalmente quando seu diagnóstico é realizado precocemente, possibilitando o retardo do seu avanço e aumento do controle sobre os sintomas, o que garante melhor qualidade de vida ao paciente e à família.
Uma pesquisa realizada pela equipe do Case Western Reserve da University School of Medicine (Ohio - EUA), que, ao estudar as células, tanto de pacientes, quanto de ratos acometidos pela enfermidade, identificou a via metabólica dessa doença. Eles descobriram que a via Drp1-HK1-NLRP3 tem um papel importante na alteração das funções normais das células cerebrais, responsáveis pela produção da substância branca da bainha de mielina. Essa via é formada pela Drp1 (dynamin related protein 1), que age como uma ATPase reguladora da fissão mitocondrial, pela enzima HK1, uma hexoquinase, e pela proteína NLRP3 (NLR Family Pyrin Domain Containing 3).

Em entrevista ao portal Genetic Engeneering & Biotechnology News, publicada no mês de dezembro (7), a pesquisadora PhD, líder do estudo e professora do departamento de fisiologia e biofísica da Escola de Medicina, Xin Qi, comentou que a via descoberta é acessível para detecção e potencial tratamento, antes de muitos dos danos da doença e bem antes do aparecimento dos sintomas clínicos.

Os resultados da pesquisa, publicados na edição digital de dezembro (4) da revista Science Advances, mostraram que, tanto nos pacientes, quanto nos ratos usados na pesquisa, ambos acometidos pela doença, a maturação dos oligodendrócitos (OL - células formadoras da bainha de mielina dos neurônios), mostrou uma dependência em relação à proteína NLRP3 e um dano inflamatório associado à Gasdermin D (GSDMD – proteína da família das gasderminas, substrato da enzima caspase e efetor essencial da piroptose). Juntamente com esse quadro, houve a desmielização e a degeneração axonal. Piroptose é um tipo de morte celular programada caspase-dependente que se diferencia em vários aspectos da apoptose, dependendo da ativação da caspase-1 ou caspase-11, refere-se a um tipo de morte celular inflamatória.

De acordo com o co-autor da pesquisa e presidente de neuropsiquiatria no School of Medicine e diretor do Harrington Discovery Institute Neurotherapeutics Center at University Hospitals, Andrew A. Pieper, o déficit cognitivo na doença de Alzheimer ocorre devido aos danos causados aos oligodendrócitos e às células gliais formadoras de mielina no sistema nervoso central, porém o processo que determina a degradação da mielina e a perda de substância branca, que acontecem pela morte dos OL, é ainda desconhecido.

Para compreenderem melhor o papel da Drp1-HK1-NLRP3, os pesquisadores utilizaram modelos de ratos geneticamente modificados (GM) para expressarem a AD e amostras de tecido cerebral post-mortem de pacientes acometidos por essa patologia. A equipe descobriu que, ao se bloquear a expressão de Drp1 nos animais houve uma correção no defeito relacionado à energia em oligodendrócitos associados à hiperexpressão dessa proteína.

Segundo comentou Pieper, na mesma entrevista ao Genetic Engeneering & Biotechnology News, a metodologia também reduziu a ativação da inflamação de OL, diminuiu o dano ao tecido nesses locais do cérebro e melhorou o desempenho cognitivo. O pesquisador disse também que os resultados obtidos na pesquisa revelaram um eixo de sinalização Drp1-HK1-NLRP3 em oligonucleotídeos maduros que provoca estresse metabólico nessas células, desencadeando inflamação e lesão, culminando na desmielinização, degeneração da substância branca e comprometimento cognitivo em animais modelo para a doença.



A partir desses resultados, a professora Qi comentou que foi possível demonstrar que o direcionamento da via Drp1-HK1-NLRP3 e a redução da expressão da proteína Drp1, poderiam ajudar a reduzir a cascata de funções cerebrais anormais associadas à progressão da doença de Alzheimer e que se for possível manipular esses processos no estágio inicial da doença, talvez seja possível fazê-lo no estágio avançado, reduzindo ou atrasando os danos ou deficiências.


27/12/2020
Arlei Maturano - Equipe Biotec AHG




Autor: Arlei Maturano - Equipe Biotec AHG
Fonte: Equipe Biotec AHG
Sítio Online da Publicação: AHG
Data: 27/12/20
Publicação Original: http://www.biotec-ahg.com.br/index.php/pt/acervo-de-materias/saude/889-novas-perspectivas-contra-o-alzheimer

quarta-feira, 27 de janeiro de 2021

Uma breve análise sobre o papel fundamental das florestas tropicais primárias e secundárias


Uma breve análise sobre o papel fundamental das florestas tropicais primárias e secundárias, artigo de Bruno Versiani dos Anjos

Conforme devidamente sabido, as chamadas florestas tropicais secundárias, de maneira geral, absorvem mais carbono atmosférico. Fato conceitualmente claro, pois, como estão crescendo incorporam carbono. As florestas tropicais primárias, nesse quesito, já se estabilizaram. Emitem a mesma quantidade de carbono que absorvem. As florestas tropicais secundárias, como ainda estão crescendo, absorvem mais carbono.

Em relação à biodiversidade, há dúvidas. Já li e pesquisei vertentes que indicavam ora uma ora outra. Pessoalmente, acredito que as florestas tropicais primárias possuem maior biodiversidade. Devido à imensa estratificação e micro nichos, muito possivelmente as florestas primárias possuem maior biodiversidade autóctone. Ou seja, as florestas tropicais secundárias possuem grande número de espécies invasoras.

Em relação ao equilíbrio hidro-climático, as florestas tropicais primárias são essenciais. Devido ao porte dos indivíduos arbóreos, certamente atingem lençóis freáticos mais profundos, possuem copas de árvores maiores, são mais úmidas, filtram de maneira mais intensa a luz solar. Também possuem maior capacidade de reter enxurradas, fazendo com que os derramamentos de água tropicais sejam nebulizados, permitindo grande umidade dentro da floresta.

Em relação ao quesito simbólico, as florestas tropicais primárias são “sagradas”. Atravessam milênios, são extremamente belas, possuem a simbologia de entidades ancestrais, e devem, sem sombra de dúvida, serem admiradas e preservadas (não apenas conservadas).
Na minha opinião, as florestas tropicais primárias (que cobrem cerca de 5% das terras emersas) deveriam ser objeto de preservação permanente e intocável, não devendo ser sequer fragmentadas, ou seja, existindo em imensos blocos. Abençoadas e Sagradas. Daí a inestimável importância das Unidades de Conservação de Proteção Integral.

Bruno Versiani dos Anjos

in EcoDebate, ISSN 2446-9394, 26/01/2021




Autor: Bruno Versiani dos Anjos
Fonte: EcoDebate
Sítio Online da Publicação: EcoDebate
Data: 26/01/21
Publicação Original: https://www.ecodebate.com.br/2021/01/26/uma-breve-analise-sobre-o-papel-fundamental-das-florestas-tropicais-primarias-e-secundarias-2/

Quem ‘fura’ fila de vacinação pode ser responsabilizado criminalmente



Quem ‘fura’ fila de vacinação pode ser responsabilizado criminalmente
Furar a fila da vacinação é crime e tem implicação penal – Especialista aponta principais sanções e ressalta a importância de denunciar casos

Por Guta Bolzan

Estados e municípios, apesar de terem autonomia na distribuição e aplicação da vacina contra o coronavírus, devem seguir o Plano Nacional de Operacionalização da Vacinação contra a Covid-19, organizado pelo Ministério da Saúde, e que prevê a vacinação em ciclos, de acordo com grupos prioritários. Com o início da imunização, no entanto, diversos casos de pessoas que não pertencem ao primeiro ciclo, os chamados “fura-filas”, vêm sendo noticiados e apurados.

De acordo com a advogada, especialista em Direito Contemporâneo, e procuradora-municipal Jocinéia Zanardini*, tanto quem fura a fila quanto o servidor que aplica a dose em quem não pertence ao grupo prioritário podem ser responsabilizados em diferentes esferas. “A vacina é um bem público, que tem uma destinação específica, prevista no plano nacional de imunização. Portanto, quando há esse desvio das doses, os responsáveis estão cometendo infrações e podem ser responsabilizados criminalmente e, também, nas esferas cível e administrativa”, afirma.

Na esfera cível, funcionário público e a pessoa física, que recebeu a dose da vacina, respondem a uma ação de improbidade, cujas consequências previstas são: ressarcimento do valor total das doses desviadas, pagamento de multa, ter os direitos políticos suspensos e ser proibido de contratar serviços ou de receber qualquer tipo de benefício do poder público.

Os servidores públicos também ficam sujeitos às penalidades administrativas. “Além de ter a possibilidade de perder a função ou o cargo público, o servidor também irá responder a processo disciplinar interno, dentro do órgão em que atua, e, em alguns casos, no conselho de classe, porque é também uma infração ética”, explica Zanardini.

Segundo a especialista, a conduta não é apenas antiética, mas, também, criminosa e, portanto, tem implicações penais. “Desviar algo que é um bem público é um crime previsto no código penal, chamado de peculato-desvio”, afirma. O infrator, além de pagar multa penal, está sujeito à pena de até 12 anos de reclusão em regime fechado. No caso das vacinas, tanto o servidor público quanto o “fura-fila” respondem criminalmente. Embora o crime de peculato-desvio seja um crime específico de funcionário público, nesta questão, em particular, ambos respondem pelo desvio do bem. Isso acontece porque, quando o beneficiário tem conhecimento da condição do agente ou do servidor público, essa circunstância se comunica”, comenta a advogada.

Para a profissional, é muito importante que as pessoas tenham consciência e conhecimento de que há implicações para quem fura a fila da vacinação. “Além de antiético e de demonstrar uma grande falta de cidadania e de respeito com a coletividade, é uma conduta condenável do ponto de vista jurídico e que precisa ser denunciada”, reforça. Para fazer denúncias destes casos, o cidadão deve procurar a ouvidoria do município ou do estado em que reside. Também é possível denunciar diretamente no Ministério Público, órgão responsável por apurar e tomar as medidas legais cabíveis.

Segundo o Ministério da Saúde, nesse primeiro ciclo de aplicação de doses, serão contemplados profissionais de saúde, idosos acima de 60 anos institucionalizados, portadores de deficiência com mais de 18 anos institucionalizados e indígenas aldeados em terras homologadas.

* Jocinéia Zanardini é Bacharel em Direito pela Universidade Tuiuti do Paraná e especialista em Direito Contemporâneo pela Universidade Cândido Mendes (RJ), há 10 anos é procuradora-municipal em Campo Largo (PR) e, desde 2008, está à frente do escritório de advocacia Zanardini Advogados



in EcoDebate, ISSN 2446-9394, 27/01/2021




Autor: Guta Bolzan
Fonte: EcoDebate
Sítio Online da Publicação: EcoDebate
Data: 27/01/21
Publicação Original: https://www.ecodebate.com.br/2021/01/27/quem-fura-fila-de-vacinacao-pode-ser-responsabilizado-criminalmente/

Mudanças climáticas mudarão a posição do ‘cinturão’ de chuva tropical


Foto: EBC
Mudanças climáticas mudarão a posição do ‘cinturão’ de chuva tropical

Aproximadamente alinhado com o equador, o cinturão de chuva tropical da Terra deve se deslocar irregularmente em grandes zonas hemisféricas como resultado das mudanças climáticas futuras, de acordo com um novo estudo realizado por pesquisadores da engenharia civil e ambiental da UCI e da ciência dos sistemas terrestres.

As alterações deverão causar secas e ameaçar a biodiversidade e a segurança alimentar em grandes áreas do planeta até o ano 2100

University of California, Irvine*
As mudanças climáticas causarão um deslocamento regionalmente desigual do cinturão de chuva tropical – uma faixa estreita de forte precipitação perto do equador – de acordo com pesquisadores da Universidade da Califórnia, Irvine e outras instituições.

Este desenvolvimento pode ameaçar a segurança alimentar de bilhões de pessoas.

Em um estudo publicado na Nature Climate Change , a equipe interdisciplinar de engenheiros ambientais, cientistas do sistema terrestre e especialistas em ciência de dados enfatizou que nem todas as partes dos trópicos serão afetadas igualmente. Por exemplo, o cinturão de chuva se moverá para o norte em partes do hemisfério oriental, mas se moverá para o sul em áreas do hemisfério ocidental.

De acordo com o estudo, uma mudança para o norte do cinturão de chuva tropical sobre o leste da África e o Oceano Índico resultará em aumentos futuros do estresse da seca no sudeste da África e Madagascar, além da intensificação das inundações no sul da Índia. Um deslocamento para o sul do cinturão de chuva sobre o oceano Pacífico oriental e o oceano Atlântico causará maior estresse por seca na América Central.

“Nosso trabalho mostra que as mudanças climáticas farão com que a posição do cinturão de chuva tropical da Terra se mova em direções opostas em dois setores longitudinais que cobrem quase dois terços do globo, um processo que terá efeitos em cascata sobre a disponibilidade de água e produção de alimentos em todo o mundo ”, Disse o autor principal Antonios Mamalakis, que recentemente recebeu um Ph.D. em engenharia civil e ambiental na Escola de Engenharia Henry Samueli da UCI e atualmente é pós-doutorado no Departamento de Ciências Atmosféricas da Colorado State University.

A equipe fez a avaliação examinando simulações de computador de 27 modelos climáticos de última geração e medindo a resposta do cinturão de chuva tropical a um cenário futuro no qual as emissões de gases de efeito estufa continuem aumentando até o final do século atual.

Mamalakis disse que a mudança radical detectada em seu trabalho foi disfarçada em estudos de modelagem anteriores que forneceram uma média global da influência das mudanças climáticas no cinturão de chuva tropical. Somente isolando a resposta nas zonas do hemisfério oriental e ocidental sua equipe foi capaz de destacar as alterações drásticas que ocorrerão nas décadas futuras.

O coautor James Randerson, presidente da UCI Ralph J. & Carol M. Cicerone em Ciência do Sistema Terrestre, explicou que a mudança climática faz com que a atmosfera aqueça em diferentes quantidades na Ásia e no Oceano Atlântico Norte.

“Na Ásia, as reduções projetadas nas emissões de aerossóis, o derretimento das geleiras no Himalaia e a perda da cobertura de neve nas áreas do norte causada pela mudança climática farão com que a atmosfera aqueça mais rápido do que em outras regiões”, disse ele. “Sabemos que o cinturão de chuva muda em direção a esse aquecimento e que seu movimento para o norte no hemisfério oriental é consistente com os impactos esperados da mudança climática.”

Ele acrescentou que o enfraquecimento da corrente do Golfo e da formação de águas profundas no Atlântico Norte provavelmente terá o efeito oposto, causando uma mudança para o sul no cinturão de chuva tropical no hemisfério ocidental.

“A complexidade do sistema da Terra é assustadora, com dependências e loops de feedback em muitos processos e escalas”, disse o autor correspondente Efi Foufoula-Georgiou, Professor Distinto de Engenharia Civil e Ambiental da UCI e Cátedra de Engenharia Henry Samueli. “Este estudo combina a abordagem de engenharia do pensamento do sistema com análise de dados e ciência do clima para revelar manifestações sutis e anteriormente não reconhecidas do aquecimento global na dinâmica regional de precipitação e extremos.”

Foufoula-Georgiou disse que um próximo passo é traduzir essas mudanças em impactos no solo, em termos de inundações, secas, infraestrutura e mudanças no ecossistema para orientar a adaptação, política e gestão.

Outros colaboradores deste estudo, que foi financiado pela National Science Foundation, incluíram Jin-Yi Yu, Gudrun Magnusdottir e Michael Pritchard e Padhraic Smyth da UCI; Paul Levine no Laboratório de Propulsão a Jato da NASA e Sungduk Yu na Universidade de Yale


Referência:

Mamalakis, A., Randerson, J.T., Yu, JY. et al. Zonally contrasting shifts of the tropical rain belt in response to climate change. Nat. Clim. Chang. (2021). https://doi.org/10.1038/s41558-020-00963-x

* Tradução de Henrique Cortez, EcoDebate.

in EcoDebate, ISSN 2446-9394, 27/01/2021




Autor: Henrique Cortez
Fonte: EcoDebate
Sítio Online da Publicação: EcoDebate
Data: 27/01/21
Publicação Original: https://www.ecodebate.com.br/2021/01/27/mudancas-climaticas-mudarao-a-posicao-do-cinturao-de-chuva-tropical/

O mundo mais urbanizado e as cidades virando saunas, artigo de José Eustáquio Diniz Alves

O mundo está ficando cada vez mais urbanizado, tanto em termos absolutos, quanto em termos relativos. A população urbana era de 750 milhões de habitantes em 1950, representando 29,6% da população total. Em 2008, a população urbana global chegou a 3,4 bilhões de habitantes, representando 50% da população total. A partir desta data o mundo passou a ter maioria da população vivendo em cidades.

Em 2020, a população urbana chegou a 4,4 bilhões de pessoas (56,2% da população total). Em 2050, deve haver 6,7 bilhões de habitantes urbanas, representando mais de dois terços (68,4%) do total populacional, conforme mostra o gráfico abaixo da Divisão de População da ONU.



A urbanização tem sido o principal vetor da transformação socioeconômica e demográfica do Planeta e do processo de modernização. Nos últimos 2 séculos, as cidades lideraram as inovações econômicas, tecnológicas, científicas e culturais que reconfiguraram as estruturas familiares, a organização social e as relações de trabalho, possibilitando avanços sem precedentes nos direitos de cidadania de parcelas cada vez mais amplas da população.

O processo de urbanização já trouxe muitos ganhos históricos, mas poderá trazer vantagens ainda maiores nas próximas décadas. As transições urbana e demográfica são dois fenômenos fundamentais da modernidade e acontecem de forma sincrônica. como mostraram Martine, Alves e Cavenaghi (2013).

Também de forma sincrônica ocorrem o processo de modernização e de aquecimento global. Entre 1770 e 2020, a economia global cresceu 135 vezes, a população mundial cresceu 9,2 vezes e a renda per capita cresceu 15 vezes. Este crescimento demoeconômico foi maior do que o de todo o período dos 200 mil anos anteriores, desde o surgimento do Homo sapiens. Mas todo o crescimento e enriquecimento humano ocorreu às custas do desequilíbrio climático que prevaleceu no Holoceno (últimos 12 mil anos).

Em função do crescimento das atividades antrópicas, as emissões globais de CO2 que estavam em 2 bilhões de toneladas em 1900, passaram para 6 bilhões de toneladas em 1950, chegaram a 25 bilhões de toneladas no ano 2000 e atingiram 37 bilhões de toneladas em 2019. A concentração de CO2 na atmosfera que permaneceu abaixo de 280 partes por milhão (ppm) durante todo o Holoceno, subiu rapidamente após a Revolução Industrial e Energética. A concentração de CO2 chegou a 300 ppm em 1920, atingiu 317 ppm em março de 1960 e pulou para 417 ppm em maio de 2020. Em consequência do efeito estufa, as temperaturas do Planeta estão subindo e acelerando as mudanças climáticas e seus efeitos danosos sobre a vida na Terra.

Indubitavelmente, o mundo vai ter um grande crescimento urbano até 2050 e também terá um aumento do aquecimento global. Mas a questão que se coloca é a seguinte: é melhor enfrentar os desafios do crescimento populacional na cidade ou no campo?

Existem muitas pessoas saudosistas que falam em desurbanização ou até mesmo “desmigração”. Alguns sonham com uma volta ao rural e com uma casa no campo, de preferência de “pau-a-pique e sapê, com carneiros e cabras pastando solenes no jardim”, como na música de Zé Rodrix. Mas o próprio mundo rural atualmente é bastante diferente do que foi no passado e a urbanidade já avançou para além das cercas que dividem o campo da cidade.

Diversos estudos mostram que os indicadores sociais e econômicos melhoram com o aumento da urbanização. Os países mais urbanizados tendem a ter maior renda, maior nível educacional, menor mortalidade infantil, maior esperança de vida, maior Índice de Desenvolvimento Humano (IDH), menores níveis de violência, menor proporção de pessoas passando fome, menor mortalidade materna, menor desigualdade de gênero, etc. Em geral, a concentração urbana permite ganhos de escala e ganhos do efeito de aglomeração, ao contrário da dispersão rural ou das pequenas cidades.

David Owen, no livro Green Metropolis, mostra que os impactos ambientais (emissões, resíduos, ou consumo de terra per capita) é menor nas cidades densas do que nas cidades espraiadas ou nos países com população rural dispersa. Ele mostra que Nova Iorque, especialmente Manhattan, é muito mais eficiente no uso da energia e tem menor pegada ecológica per capita do que cidades como Washington ou Los Angeles. Por exemplo, a verticalização das moradias e escritórios torna mais eficiente o transporte coletivo, pois seria impossível manter metrôs e trens de alta velocidade em áreas rurais ou mesmo em áreas suburbanas de baixa densidade populacional. O fato é que a urbanização é uma tendência que veio para ficar e vai se expandir nas próximas décadas.

No artigo “Global multi-model projections of local urban climates” de Lei Zhao et. al., publicado na revista Nature Climate Change, em 04/01/2021, os autores usam uma nova técnica de modelagem para estimar que, no ano 2100, as cidades do mundo podem chegar a um aquecimento de 4,4º Celsius em média. Isto, deixaria muito para trás as metas do Acordo de Paris. Em geral, os modelos climáticos globais tendem a desprezar as áreas urbanas, pois estas representam apenas 3% da superfície terrestre do planeta. As cidades são apenas um pontinho do território global. Contudo, o artigo sugere que cidades mais quentes podem ser catastróficas para a saúde pública urbana, que já sofre os efeitos do aumento do calor. Entre 2000 e 2016, de acordo com a Organização Mundial da Saúde, o número de pessoas expostas a ondas de calor saltou 125 milhões e o calor extremo ceifou mais de 166.000 vidas entre 1998 e 2017. Assim, o crescimento das cidades e o aumento do aquecimento global – provocando ilhas de calor nas cidades – podendo gerar uma situação de “cidades saunas”, tornando inabitáveis muitas megacidades do mundo, principalmente nas áreas tropicais. Milhões de pessoas, especialmente idosos e crianças, podem ser vítimas das ondas letais de calor.
Para conter o aquecimento global é preciso haver um decrescimento demoeconômico. Voltar para o meio rural não resolve o problema.

A solução é manter a taxa de urbanização em elevação, mas reduzir o tamanho das cidades por meio da redução demográfica. Assim, o mundo poderia ter maior proporção de habitantes nas cidades, mas as cidades seriam menores em função de um menor número de pessoas em decorrência da transição demográfica e da permanência de taxas de fecundidade abaixo do nível de reposição.

Artigo de Jim Robbins (BBC Future/Yale e360, 23 novembro 2020) mostra a natureza está passando por um processo de extinção em massa à medida que habitats naturais são alterados pela atividade humana. À medida que o ser humano continua a expandir rapidamente seu domínio sobre a natureza — desmatando e incendiando florestas, exterminando espécies e interrompendo funções do ecossistema — um número cada vez maior de cientistas e conservacionistas influentes acredita que proteger metade do Planeta de alguma forma será a solução para mantê-lo habitável. A ideia ganhou notoriedade pela primeira vez em 2016, quando Edward O. Wilson, o importante biólogo conservacionista, publicou a sugestão no livro “Da Terra Metade: O nosso planeta luta pela vida”.

Desta forma, a melhor maneira de lutar contra o aquecimento global é concentrar a população global nas cidades, mas em cidades menores, com mais áreas verdes, com agricultura urbana e com uma economia sustentável, aumento das áreas anecúmenas e com regeneração ecológica do mundo.

José Eustáquio Diniz Alves
Colunista do EcoDebate.
Doutor em demografia, link do CV Lattes: http://lattes.cnpq.br/2003298427606382

Referências:
ALVES, JED. A urbanização e o crescimento das megacidades, Ecodebate, 22/04/2015
http://www.ecodebate.com.br/2015/04/22/a-urbanizacao-e-o-crescimento-das-megacidades-artigo-de-jose-eustaquio-diniz-alves/

George Martine, Jose Eustáquio Alves, Suzana Cavenaghi. Urbanization and fertility decline: Cashing in on Structural Change, IIED Working Paper. IIED, London, December 2013. ISBN 978-1-84369-995-8 https://pubs.iied.org/10653IIED/
https://pubs.iied.org/pdfs/10653IIED.pdf

Lei Zhao et. al. Global multi-model projections of local urban climates. Nature Climate Change, 04 January 2021
https://www.nature.com/articles/s41558-020-00958-8

JIM ROBBINS. O plano para transformar metade do mundo em reserva ambiental, BBC Future / Yale e360, 23 novembro 2020
https://www.bbc.com/portuguese/vert-fut-54841832



in EcoDebate, ISSN 2446-9394, 27/01/2021




Autor: José Eustáquio Diniz Alves
Fonte: EcoDebate
Sítio Online da Publicação: EcoDebate
Data: 27/01/21
Publicação Original: https://www.ecodebate.com.br/2021/01/27/o-mundo-mais-urbanizado-e-as-cidades-virando-saunas/

segunda-feira, 25 de janeiro de 2021

Dados do SUS embasam pesquisa sobre os efeitos da Covid-19 nas cinco regiões brasileiras



De janeiro a agosto de 2020, o índice de mortalidade entre os pacientes com Covid-19 internados em UTIs na região Norte estava em 79% (Foto: Marcio James / Amazônia Real)


Coordenada pelo pesquisador Fernando Augusto Bozza, chefe do Laboratório de Pesquisa Clínica em Medicina Intensiva do Instituto Nacional de Infectologia Evandro Chagas da Fundação Oswaldo Cruz (INI/Fiocruz), em uma colaboração com pesquisadores da Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-Rio), Instituto D’Or de Pesquisa e Ensino (Idor), do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo (USP) e do Instituto de Saúde Global de Barcelona (ISGlobal), a pesquisa, que utilizou dados do Sistema Único de Saúde (SUS) coletados nas cinco reiões brasileiras, revela dados alarmantes. Do universo de 254.288 pacientes hospitalizados que testaram positivo para a Covid-19, 38% (87.515) faleceram; dos 79.687 pacientes que foram internados em Unidades de Terapia Intensiva (UTI), 59% (47.002) não sobreviveram, e nada menos que 80% (36.046) dos 45.205 doentes que precisaram de auxílio de respiradores morreram. E para quem ainda acha que a doença só afeta idosos, os dados mostram que 1/3 dos pacientes hospitalizados tinha menos que 50 anos e 47% menos de 60 anos.

Publicado em 15 de janeiro, o artigo Caracterização das primeiras 250 mil internações hospitalares por COVID-19 no Brasil: uma análise retrospectiva de dados nacionais (https://www.thelancet.com/journals/lanres/article/PIIS2213-2600(20)30560-9/fulltext#sec1) também mostra como a epidemia atingiu populações das diferentes cinco regiões brasileiras (Norte, Nordeste, Centro-Oeste, Sudeste e Sul) de forma desigual. Os maiores impactos foram observados nas regiões em que a renda per capita é mais baixa e os sistemas de saúde mais precários, como por exemplo no recente colapso no estado do Amazonas, onde apenas na capital, Manaus, há UTIs.


O gráfico mostra o número de pacientes com Covid-19 hospitalizados, os que necessitaram de UTI, os que foram ventilados artificialmente em todas as regiões do País, bem como o percentual de óbitos nas diversas faixas etárias (Fonte: The Lancet)


A análise abrangeu retrospectivamente os dados de pacientes internados com Covid-19 durante os primeiros cinco meses da pandemia no Brasil, usando um banco de dados de âmbito nacional que cobre cada macrorregião. Foram avaliados doentes com registro no Sistema de Informação de Vigilância Epidemiológica da Influenza (Sivep-Gripe), usado desde 2012 pelo Ministério da Saúde para monitorar infecções respiratórias agudas graves no Brasil, entre os dias 16 de fevereiro e 15 de agosto de 2020. Neste período, a região Norte já apresentava 79% de mortalidade de pacientes em UTI, contra 49% no Sudeste. Os números mostram uma alta mortalidade hospitalar, mesmo entre pacientes jovens, e diferenças regionais substanciais em termos de recursos disponíveis e desfechos da doença. Do total de pacientes avaliados, 16% não tinham comorbidades e 72% receberam algum suporte respiratório (invasivo ou não invasivo). A mortalidade hospitalar em pacientes com menos de 60 anos foi de 31% no Nordeste contra 15% na região Sul. O Sivep-Gripe registra os casos e mortes devido à doença lançados por todas as unidades de saúde dos municípios, confirmados pelo teste RT-PCR, que é considerado o mais eficaz, ou padrão de referência, já que identifica o vírus e confirma a Covid-19 por meio da detecção do RNA do vírus.

Bozza, que recebe apoio da FAPERJ para a realização de suas pesquisas por meio do programa Cientista do Nosso Estado (CNE) e da chamada Apoio a Projetos Temáticos, diz que o estudo ganhou grande repercussão, tanto dentro da comunidade científica quanto da população em geral. “Um dos objetivos da equipe foi informar os resultados da pesquisa por meio de uma linguagem acessível e em que os dados falassem por si”. Os pesquisadores foram motivados pela extrema pressão que a pandemia de Covid-19 provocou nos sistemas de saúde em todo o mundo, em especial devido ao aumento de internações hospitalares e o crescimento da demanda por leitos de UTI, suporte respiratório avançado e profissionais de saúde treinados. Para Fernando Bozza, o fato de o artigo ter “viralizado” nos diversos grupos de médicos nas redes sociais e tido boa repercussão na mídia mostra a importância da reflexão social e política sobre a epidemia e esse momento dramático para a humanidade e para o País.



Bozza: para o pesquisador, País precisa usar os dados disponíveis para planejar políticas públicas e tornar o sistema de saúde um sistema inteligente


No artigo, os pesquisadores chamam a atenção para o fato de o Brasil ter uma população de 210 milhões de habitantes distribuídos em uma extensa área territorial, com grande heterogeneidade entre suas cinco macrorregiões, incluindo disparidade socioeconômica, que se reflete na qualidade dos serviços regionais de saúde. “A Covid-19 afeta as populações e os sistemas de saúde de forma desigual, colapsando primeiro os sistemas de saúde mais frágeis e provocando desfechos piores sobre as populações mais vulneráveis, tanto econômica quanto biologicamente”, afirma o médico intensivista. A proporção geral de mortes hospitalares foi maior entre pacientes analfabetos (63%), negros ou pardos (43%) ou indígenas (42%).

“Embora a pesquisa confirme o impacto negativo da pandemia sobre o sistema de saúde e sobre a população brasileira, também mostra a importância do Sistema Único de Saúde (SUS), onde foram gerados e disponibilizados os dados para a pesquisa”, ressalta Bozza. Ele diz que o principal objetivo do trabalho foi mostrar que a Covid-19 é realmente uma doença grave, com um índice de mortalidade muito alto e que atinge todas as faixas etárias, até mesmo os jovens. E que os dados estatísticos apresentados deveriam servir para nortear políticas públicas e ações para o enfrentamento da segunda e demais ondas que a doença possa provocar. “O País tem os dados, tem a competência para analisar os dados, mas precisa usar os dados e informações para planejar ações, elaborar políticas públicas e tornar o sistema de saúde um sistema inteligente. É triste saber que apesar da disponibilidade dos dados, a mortalidade no País não caiu”, alerta o médico.






Autor: Paula Guatimosim
Fonte: FAPERJ
Sítio Online da Publicação: FAPERJ
Data: 22/01/21
Publicação Original: http://www.faperj.br/?id=4151.2.7

Disposição para exercícios físicos aparece nos primeiros anos de vida



Laboratório de Fisiologia Endócrina da Uerj: estudos de fatores que aumentam o risco em desenvolver obesidade (Foto: Divulgação)


Se você tem sempre ânimo para fazer exercícios físicos ou, ao contrário, o levantamento de copo é o seu maior esporte, isso pode dizer muito sobre seus primeiros anos de vida e sua predisposição para o sedentarismo. Mais especificamente, sobre as taxas de produção de um hormônio chamado leptina, produzido no tecido adiposo de nosso corpo. Essas são as conclusões de um estudo realizado em animais, coordenado pelo professor Egberto Gaspar de Moura, do Instituto de Biologia da Universidade do Estado do Rio de Janeiro (Ibrag/Uerj). Nos laboratórios do Instituto, ele e sua equipe têm se dedicado a estudar fatores que aumentam o risco em desenvolver obesidade.

A leptina é um hormônio produzido tanto por ratos quanto seres humanos. Ela funciona como um regulador da massa de gordura do corpo e também está ligada à inibição do apetite. "Esse hormônio tem sido entendido como responsável pela manutenção do peso e esse é o motivo de ser tão difícil tanto engordar quanto emagrecer", explica o endocrinologista. A busca por respostas da relação entre leptina e sedentarismo é tema do projeto de Moura submetido ao programa Cientista do Nosso Estado, da FAPERJ, e contemplado em 2018. Em resumo, a proposta era saber se havia relação entre o sedentarismo e os níveis de leptina.

As pesquisas foram conduzidas com ninhadas de ratos, uma vez que irmãos apresentam genética bastante parecida. Ao longo do estudo, a disposição espontânea para a prática de exercícios foi observada, bem como foram monitorados os níveis de leptina produzidos. O pesquisador relata que os ratos mais ativos espontaneamente tinham menos leptina no sangue, enquanto os mais sedentários tinham mais, embora não apresentassem diferença de massa de gordura. "Em um estudo paralelo, também observamos que atletas de alto rendimento tendem a ter níveis mais baixos de produção de leptina", conta Moura. Para ele e a equipe que o acompanhou nos trabalhos em laboratório, a pergunta que se coloca é: uma vez inibida a produção de leptina ou sua ação, ocorreria um estímulo à atividade?

O endocrinologista ressalta que as pesquisas realizadas atualmente se apoiam em diversos estudos, muitos deles conduzidos pelo próprio Laboratório de Fisiologia Endócrina, coordenado por Moura, em que foram observados que até os dois anos de vida os seres humanos estão bastante suscetíveis ao ambiente, e que é nesta fase que podemos adquirir uma predisposição para obesidade. Um dos fatores, de acordo com esses estudos, é o tabagismo materno durante a amamentação, como anteriormente noticiado no Boletim FAPERJ. Outro fator, corroborrado com essas pesquisas pregressas, é a desnutrição nos primeiros anos de vida. Sendo a amamentação o único alimento fornecido aos animais recém-nascidos, também foi observada uma relação entre o desmame precoce com obesidade na idade adulta e maior produção de leptina. Para exemplificar, Moura conta que nasceu prematuro aos sete meses de gravidez, e precisou continuar na maternidade para ganhar peso. "Eu tenho muita facilidade para ganhar peso, isso não significa que todos os bebês prematuros serão obesos na fase adulta, mas há uma maior predisposição", explica.





Egberto Gaspar de Moura: para o endocrinologista, o exercício físico é necessário, mas sua prática regular não é apenas uma questão de força de vontade (Foto: Arquivo pessoal)


De acordo com o pesquisador, a justificativa para a tendência evolutiva à obesidade é que em situações de carência nutricional, especialmente na gestação e lactação, os organismos se tornam mais eficientes em acumular tecidos adiposo e gastar menos energia, garantindo a sobrevivência. “Isso significa uma maior produção de leptina, pelos mais gordos. E diferentemente dos ratos mais magros e ativos, com menores taxas desse hormônio, a primeira gordura a ser queimada é a do tecido adiposo marrom”, diz. "Esse tecido é especializado em produzir calor e é, possivelmente, um dos motivos das pessoas com maior peso sentirem mais desconfortáveis com temperaturas mais altas". Nem tudo é desvantagem: em taxas altas de execução de exercícios, o corpo produz a corticosterona, o que eleva o estresse. Os menos ativos, seriam menos estressados.

Ainda assim, fazer atividades físicas regularmente, aponta o pesquisador, é importante para diminuir doenças relacionadas ao coração e à diabetes. "O exercício físico é necessário e o que estamos dizendo é que não é fácil; não é uma simples questão de força de vontade. É preciso superar esses predeterminantes que acompanham desde os primeiros anos de vida", comenta Moura. O pesquisador explica que à medida que envelhecemos ficamos biologicamente mais rígidos, e o ideal é estimular a prática de exercícios entre a infância e a adolescência. "A prática é uma forma de diminuir a produção de leptina e estimular a atividade física, enquanto não temos uma terapia que mantenha a leptina em níveis normais durante toda a vida", finaliza.







Autor: Juliana Passos
Fonte: FAPERJ
Sítio Online da Publicação: FAPERJ
Data: 22/01/21
Publicação Original: http://www.faperj.br/?id=4149.2.4

Pesquisadores da Uerj avaliam a diversidade de espécies das Amphipoda na costa fluminense






Desenho do Atlantiphoxus wajapi, nova espécie descrita que vive em águas profundas das costas do RJ e SP (Imagem: reprodução)


Presentes em ambientes marinhos e de água doce, os Amphipoda (no latim, ou “anfípodes”, na forma aportuguesada) são classificados, na Biologia, como uma ordem que abrange mais de 10 mil espécies descritas de crustáceos, todas sem carapaça e com o corpo lateralmente comprimido. Um exemplo mais popular é o pulgão-da-praia (Talitrus saltator), pequeno animal comum nas praias mais preservadas do Oceano Atlântico, que costuma pular e se esconder na areia. Para conhecer melhor e ajudar a preservar essas espécies, um projeto desenvolvido na Universidade do Estado do Rio de Janeiro (Uerj) propõe estudar a diversidade de Amphipoda ao longo da costa do estado do Rio de Janeiro. O estudo é coordenado pelo biólogo zoólogo André Senna, bolsista do programa Jovem Cientista do Nosso Estado, da FAPERJ, desde 2019, e professor da Faculdade de Formação de Professores da Uerj.

“O objetivo do projeto é investigar a biodiversidade dos Amphipoda na costa fluminense, a partir de parâmetros da taxonomia e morfológicos, e com o uso integrado de ferramentas moleculares”, explicou Senna, que coordena o Laboratório de Carcinologia e atua como curador da Coleção de Crustacea da Uerj, onde ministra disciplinas nas áreas de Zoologia de Invertebrados, Fisiologia de Invertebrados e Zoogeografia. “É muito importante identificar essa biodiversidade, porque não tem como preservar aquilo que não se conhece. Hoje, com a poluição no mar, muitas espécies são extintas sem nem termos conhecimento que elas existiram”, justificou.

O trabalho de campo, quando são realizadas expedições para coletar espécies na natureza, é uma peça fundamental no estudo. Para isso, o pesquisador costuma visitar sistematicamente locais como a Região dos Lagos (Búzios, Cabo Frio, Arraial do Cabo, as ilhas Maricás, que ficam na frente de Itaipuaçu), a praia de Itaipu, em Niterói, e, no Rio, o arquipélago das Cagarras, a praia da Urca e as Ilhas Tijucas (situado na altura da Barra), além da Baía da Ilha Grande, no sul do estado. “Faz parte do projeto realizar a coleta do material e, assim, partir para a análise e registro de espécies novas. Interessante é que existem espécies iguais em diferentes locais, e às vezes elas estão distribuídas no Brasil inteiro”, contextualizou. E foi além: “Será que uma população de Amphipoda que vive ao redor das Ilhas Cagarras, por exemplo, é da mesma espécie que tem dentro da baía de Guanabara? Se é a mesma espécie, será que existe algum fluxo gênico entre elas, isto é, se ocorrem ou ocorreram cruzamentos entre esses indivíduos? Essas são algumas questões que trabalhamos nos nossos estudos.”





André Senna e alunas após coleta de Amphipoda, no Ceads, centro de estudos da Uerj na Ilha Grande (Foto: Divulgação)


Entre as novas espécies dessa ordem descritas por Senna e pesquisadores da Uerj estão a Hyalella montana, encontrada no Parque Municipal de Itatiaia, na água doce. Ela foi a primeira espécie de Hyalella identificada a mais de 2.200 metros de altitude no Brasil, conforme artigo publicado pelo grupo, em 2017, na revista Zootaxa, intitulado A new species of Hyalella (Crustacea: Amphipoda: Hyalellidae) from Itatiaia National Park, Brazil: an epigean freshwater amphipod with troglobiotic traits at 2,200 meters of altitude, assinado por Stella Rodrigues, André Senna, Adriana Quadra e Alessandra de Pádua Bueno.

Outra espécie descrita nesse contexto foi a Atlantiphoxus wajapi, um Amphipoda que vive em águas profundas, entre 224 e 500 metros de profundidade, no litoral dos estados do Rio de Janeiro e de São Paulo. A descoberta resultou na publicação, em 2020, de um artigo na revista científica espanhola Scientia Marina, de autoria de Luiz Andrade e André Senna, intitulado Atlantiphoxus wajapi n. gen., n. sp. (Crustacea: Amphipoda: Phoxocephalidae), a new deep-sea amphipod from the southwestern Atlantic.

Uma característica que acentua a necessidade de preservação ambiental dos Amphipoda é o seu modo de reprodução. Pertencentes à superordem Peracarida, elas se reproduzem a partir de um desenvolvimento direto, ou seja, não apresentam estágios larvais. Os seus ovos ficam agrupados em uma bolsa no ventre das fêmeas, como os cangurus, até atingirem a idade de um jovem, totalmente formado. Isso quer dizer que se uma fêmea morre, provavelmente muitos dos seus descendentes também. “Seus ovos são encubados em um ‘marsúpio’ ventral formado por lamelas chamadas oostegitos, onde ficam os juvenis até alcançarem tamanho suficiente para a independência. Por isso, muitas espécies de anfípodes apresentam uma dispersão mais limitada e, consequentemente, diversas famílias têm altos níveis de endemismo, ou seja, elas concentram seu ciclo de vida apenas naquela região, o que as torna mais suscetíveis, caso sejam extintas ali”, detalhou o biólogo.

O pesquisador destaca que os Amphipoda podem ser considerados um “termômetro” natural para medir o nível de preservação ambiental de determinado ecossistema. “A costa brasileira é gigantesca, com uma grande variação latitudinal. Nela, ocorre uma mudança muito grande entre os ambientes naturais. Mesmo na costa fluminense, há uma composição diferente da biodiversidade entre a parte mais ao Norte, a Região dos Lagos, e a Baía da Ilha Grande, ao Sul, cada uma delas com espécies endêmicas, somente encontradas ali. Precisamos estudar esse grande laboratório natural e entender melhor as suas particularidades, para elaborar estratégias eficazes de conservação do meio ambiente”, concluiu.




Autor: Débora Motta
Fonte: FAPERJ
Sítio Online da Publicação: FAPERJ
Data: 22/01/21
Publicação Original: http://www.faperj.br/?id=4150.2.1

Projeto de editoração do IVB contará a história do novo coronavírus e do primeiro medicamento específico para a doença: o soro anticovid-19

Diante da urgência do desenvolvimento de pesquisas em busca de medicamentos para o combate à pandemia do novo coronavírus, o Instituto Vital Brazil (IVB), uma referência no desenvolvimento de soros para tratamento de picadas de cobras e outros animais peçonhentos, tétano e raiva no País, foi contemplado no final de 2020 com edital da FAPERJ destinado exclusivamente à instituição, denominado Apoio ao Instituto Vital Brazil para a Produção de Insumos Biológicos no Combate à Covid-19. Uma das propostas aprovadas na chamada foi a "Produção de Soro Hiperimune a partir de Plasma de Equinos para Combate ao Covid-19 como Estratégia Terapêutica no Novo Cenário Mundial de Pandemia", submetido pelo pesquisador Luís Eduardo Ribeiro da Cunha, coordenador do projeto na Fazenda Vital Brazil, em Cachoeiras de Macacu, município da Região Metropolitana do Rio de Janeiro. À frente da Diretoria Industrial do Instituto desde dezembro de 2020, o médico veterinário e sua equipe produzem atualmente um e-book, vídeos e um hotsite sobre o “Pioneirismo do Brasil contra a Covid-19: a história do soro que pode solucionar a maior pandemia do último século” – contemplado no Programa de Apoio à Editoração, lançado pela Fundação no final de setembro passado. O Boletim FAPERJ ouviu o pesquisador sobre este importante registro sobre a pandemia, que até agora matou quase dois milhões de pessoas em todo o mundo, mudou radicalmente os hábitos da população e provocou forte impacto na economia mundial.



Ribeiro da Cunha: O IVB tem capacidade para produzir anualmente cem mil tratamentos, que serão oferecidos gratuitamente pelo SUS.


Boletim FAPERJ – O senhor foi contemplado em edital da FAPERJ de apoio a Projeto de Editoração, para abordar o “Pioneirismo do Brasil contra a Covid-19: a história do soro que pode solucionar a maior pandemia do último século”. Fale um pouco do livro, que será produzido no formato e-book.

Luis Eduardo Ribeiro da Cunha – A ideia é que o e-book seja um material que reúna informações históricas sobre pandemias, produção de soros e a gênese da pesquisa sobre o soro anticovid-19. Queremos que seja algo acessível, gratuito, que possa ser baixado pela internet, para que muitas pessoas tenham acesso a essa história, que pode ser tão importante para a ciência do nosso país.

O livro é parte de um projeto maior, que inclui outras mídias para a divulgação dessa pesquisa?

Sim, queremos que este projeto tenha, além do e-book, uma série de vídeos documentais, contando um pouco sobre os soros desenvolvidos pelo cientista Vital Brazil, sobre a tecnologia brasileira no combate à pandemia e sobre a história do soro anticovid-19, que pode ser uma solução real para esse problema em nosso país e em muitos outros. Como a pandemia do novo coronavírus modificou a maneira como a informação é consumida no mundo inteiro, pensamos também na elaboração de um hotsite, ligado ao site do Instituto, para ser uma fonte completa, verídica e atualizada de informações relacionadas à Covid-19, reunindo em um só lugar tudo o que for necessário para que as pessoas fiquem bem informadas quanto ao tema.

O soro anti-covid-19 é considerado o primeiro medicamento específico para a doença ou existem outros?

Como tratamento através de anticorpos altamente neutralizantes seria, sim, o único específico, seja através do soro equino anti-Covid-19 ou através de anticorpos monoclonais. O Instituto Butantan também trabalha no desenvolvimento de umsoro-anti-covid-19.

Em meados de dezembro o IVB anunciou o início dos testes em humanos em parceria com o Instituto D’Or de Pesquisa e Ensino (Idor). Há uma previsão de liberação do soro para o tratamento da doença?

Na verdade, anunciamos a parceria com o Instituto D’Or para a realização de testes em humanos. O soro anticovid será testado em pacientes doentes, elencados pelo Idor, quando for liberado pelos órgãos reguladores para a realização da testagem. No momento, estamos em fase de delineamento de informações técnicas com a Agência Nacional de Vigilância Sanitária, a Anvisa, para que possamos iniciar com segurança esses testes clínicos e, posteriormente, alcançarmos autorização e liberação do medicamento para o uso do soro no tratamento da doença.

Qual será a capacidade de produção de soro pelo Instituto e como será feita a distribuição na rede pública?

O Instituto Vital Brazil tem capacidade para produzir o quantitativo de cem mil tratamentos por ano. Sobre a distribuição, normalmente, fazemos uma parceria com o Ministério da Saúde para que o soro seja oferecido gratuitamente na rede pública, pelo SUS. Isso é o que acontece com todos os outros soros do Instituto.

Em relação às mutações do Sars-CoV-2, é possível ter agilidade na produção do soro para acompanhar essas mutações?

Sim. Três meses após reimunizar com a nova proteína mutante. Mas ainda não há sinais de que isso será necessário, tendo em vista que a antigenicidade da cepa não mudou.

Qual a importância dos apoios da FAPERJ para esta pesquisa?

A FAPERJ apoia o projeto desde o início com fomento aos pesquisadores parceiros da pesquisa, na Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), no Instituto Vital Brazil e na Fundação Oswaldo Cruz (Fiocruz), além de um programa específico para o desenvolvimento do soro no IVB.

A soroterapia é o único tratamento para picadas de cobras e outros animais peçonhentos, tétano e raiva? Qual o papel do IVB para o atendimento da demanda por soro no País?

Sim, a soroterapia é o único tratamento específico para cada um desses problemas, usado há muitos anos de maneira bem-sucedida. Inclusive, os soros produzidos pelo Instituto têm excelentes resultados de uso clínico, sem histórico de hipersensibilidade ou quaisquer outras eventuais reações adversas. O Instituto Vital Brazil é responsável pelo atendimento de 25% a 30% da demanda de soros no Brasil.



Autor: FAPERJ
Fonte: FAPERJ
Sítio Online da Publicação: FAPERJ
Data: 14/01/21
Publicação Original: http://www.faperj.br/?id=4148.2.9

sexta-feira, 22 de janeiro de 2021

A ameaça de epidemia que surge de nova espécie de mosquito Aedes detectada pela 1ª vez nas Américas



Biovigilância de mosquitos em Guantánamo encontrou em 2019 o Aedes vittatus pela primeira vez no hemisfério ocidental — Foto: Ben Pagac


Durante a noite de 18 de junho de 2019, na base americana em Guantánamo, Cuba, um intruso foi pego por uma armadilha.


Soldados dali estão acostumados a se preparar contra eventuais tentativas de fuga de prisioneiros. A base é conhecida como um lugar onde os EUA aprisionam, por tempo indeterminado e muitas vezes sem julgamento, suspeitos de envolvimento em planos extremistas na chamada "guerra ao terror".


É incomum que um intruso seja avistado ali. E, para complicar, nunca ninguém havia visto um intruso daqueles naquela região.


Trata-se do Aedes vittatus, uma das 3,5 mil espécies de mosquitos encontradas ao redor do mundo — e, assim como o Aedes aegypti (transmissor da dengue e zika, por exemplo), capaz de carregar parasitas ou patógenos perigosos à saúde humana.


O perigo adicional é que o Aedes vittatus consegue carregar quase todas as perigosas doenças transmitidas por todos os mosquitos, com exceção da malária.



"Estar em contato próximo com esses mosquitos não é uma boa notícia", diz Yvonne-Marie Linton, pesquisadora-diretora da Walter Reed Biosystematics Unit e curadora de quase 2 milhões de espécimes na coleção de mosquitos do Instituto Smithsonian, nos EUA.




O Aedes vittatus é endêmico no subcontinente indiano, na Ásia, e até agora nunca havia sido avistado no continente americano.



Ele é "comprovadamente um vetor de vírus de chikungunya, zika, dengue, febre amarela e muitas outras doenças", segundo a equipe que o identificou.


O mais provável é que as primeiras espécimes tenham viajado para Cuba na forma de ovos em algum contêiner de navio ou em uma aeronave. Provavelmente, sua proliferação no Caribe e sul dos EUA será também intermediada pelo homem: as mudanças climáticas estão encurtando os invernos da América do Norte, permitindo que os mosquitos procriem muito mais vezes em uma única temporada — consequentemente, espalhando mais vírus.




Aedes vittatus encontrado em Cuba; ele é vetor para doenças como febre amarela, zika e chikungunya — Foto: Ben Pagac


Mosquitos chamam muito menos atenção do que, por exemplo, as chamadas "vespas assassinas" identificadas em 2020 na América do Norte. Originárias do Japão, elas se espalharam pela região do Pacífico Noroeste norte-americano, matando colônias de abelhas.


"Há um paralelo entre as vespas assassinas e o Aedes vittatus no fato de que vieram de fora - estão em uma área onde não existiam antes", afirma Ben Pagac, entomologista do Comando de Saúde Pública do Exército americano, que conduz biovigilância na região do Caribe.


O deslocamento do mosquito, diz ele, é uma lição a respeito dos perigos que o comércio e as viagens humanas oferecem à dispersão de doenças zoonóticas pelo planeta.



Doenças transmitidas por mosquitos matam mais de 1 milhão de pessoas e infectam quase 700 milhões por ano — quase 1 em cada dez pessoas na Terra.


E seu efeito é historicamente devastador. O historiador Timothy C. Winegard, autor do livro O Mosquito, de 2019, acredita que esses insetos chegaram a ser usados como arma biológica: na guerra do Peloponeso, de 415 a 413 a.C., os espartanos atraíram os atenienses a pântanos repletos de mosquitos. "A malária matou ou incapacitou mais de 70% das tropas (atenienses)", escreve Winegard.


Alguns dos guerreiros mais conhecidos da história foram mortos por doenças transmitida por mosquitos, como Genghis Khan e (segundo uma teoria) Alexandre, o Grande.


E, à medida que as mudanças climáticas deixam os invernos da América do Norte mais curtos e menos frios, Linton e seus colegas advertem em seu estudo que mosquitos podem, em breve, causar "epidemias que seriamente ameaçam a saúde pública".




Uma guerra diferente




Militares americanos já enfrentam mosquitos desde a Segunda Guerra Mundial e pesquisam os insetos desde os anos 1950, afirma Linton.



"Mais soldados morreram na Guerra do Vietnã de doenças transmitidas por mosquitos do que em combate ou por tiros", diz a pesquisadora. Mesmo hoje, "20 das 50 principais doenças que afetam os militares são transmitidas por vetores".




Muitos dos quase 200 mil soldados americanos na ativa alocados no exterior estão em áreas tropicais onde nunca haviam estado antes, o que significa que não têm imunidade para os patógenos dessas regiões.


Quinhentos anos atrás, a situação era reversa. Foram Cristóvão Colombo e seus acompanhantes europeus que trouxeram os mosquitos ao chamado Novo Mundo, espalhando novos patógenos entre os nativos do continente americano.


"Cientistas concordam que as Américas passaram milhares de anos livres de malária até os europeus chegarem", escreve Sonia Shah em seu livro The Fever (A Febre, em tradução livre).



Além disso, parasitas trazidos por colonos vindos da Inglaterra aos EUA nos anos 1600 se espalharam das pessoas aos mosquitos — e deles de volta às pessoas.


Navios que viajavam pelo Caribe carregavam mosquitos que transmitiam a febre amarela e a malária pela costa do Atlântico. Essas doenças foram devastadoras para as comunidades nativas, e também para colonos.


"Antes da Revolução (que levou à independência americana), havia ao menos 30 grandes focos de epidemia de febre amarela nas colônias britânicas norte-americanas, afetando todos os grandes centros urbanos e portos na costa que vai da Nova Scotia (província do Canadá) à Geórgia (Estado ao sul dos EUA)", escreve Winegard.


Graças a pesticidas e medidas como drenagem de pântanos, as doenças transmitidas por mosquitos reduziram consideravelmente no século 20. No entanto, desde 1999, epidemias nas Américas voltam a colocar os mosquitos no centro das atenções.


Primeiro, foi o vírus do Nilo Ocidental, que passou de pássaros infectados a mosquitos e deles a humanos, matando centenas de americanos entre 1999 e 2003. Até hoje, são registrados centenas de casos por ano da doença.


Depois, temos a dengue, a chikungunya e a zika — este último causou uma epidemia em 2016, resultando no nascimento de centenas de bebês com síndrome congênita pelo vírus da zika no Brasil. Até o fim de 2016, segundo a OMS, 48 países e territórios do continente americano registraram mais de 175 mil casos confirmados da doença transmitida pelo mosquito no continente americano.


E a dengue infectou no Brasil, apenas no ano passado, mais de 970 mil pessoas, segundo contagem até novembro do Ministério da Saúde.


Eventos como a epidemia de 2013-14 da chikungunya no Caribe e a de zika no Brasil devem se tornar cada vez mais frequentes. E, quando se chega ao nível de uma epidemia, costuma ser tarde demais para contê-la.




"É algo inesperado. Acontece como foi com a Covid-19. Pega todos de surpresa", afirma Linton. E, quando governos reagem tentando comprar e distribuir insumos e medicamentos, se veem disputando esses itens entre si, ela agrega.




Daí a importância, ressalta a pesquisadora, em estarmos mais preparados, fazendo o que ela chama de biovigilância: "ativamente procurar por vetores que possam ser problemáticos".


"Se você não conhecer seu inimigo, não conseguirá combatê-lo", diz.


Esse é justamente o trabalho de Linton: identificar, classificar e avaliar os riscos causados por mosquitos a soldados americanos nos EUA e fora.


"E foi assim que descobrimos o (mosquito Aedes vittatus) em Cuba", conta.




Aedes vittatus




Desde 2016, especialistas em medicina preventiva colecionam amostras de mosquitos encontradas ao redor da base de Guantánamo. A cada semana, é colocada uma armadilha, geralmente perto dos locais onde civis e militares dormem. A armadilha atrai os insetos com luz, e um ventilador os suga a um compartimento. Às vezes, são sugados até 3 mil insetos.


Depois de uma triagem, os mosquitos são enviados a um laboratório militar em Maryland, nos EUA, onde são analisados por pesquisadores.


Em junho de 2019, "olhando pelo microscópio, vimos que um deles parecia diferente", explica Pagac.



"Tinha um padrão (de manchas brancas) no tórax que era completamente diferente de qualquer coisa que tivéssemos visto antes."




Era o Aedes vittatus.


"Isso nos deixou de olhos esbugalhados: não era apenas algo estranho, mas que poderia ter sérias implicações de saúde."



Depois de triagem em Guantánamo, mosquitos são levados para análise em laboratórios dos EUA — Foto: Ben Pagac



Imediatamente, Pagac alertou Linton.


A dupla então comparou o DNA desse espécime com o de outras populações de mosquitos e concluiu que sua provável origem é a Índia.


"Sabia que isso não era bom", diz Linton. "Sabia que (o mosquito) era invasivo, nunca tinha sido visto nas Américas antes e é um vetor muito eficiente de dengue, chikungunya, zika e febre amarela."


A descoberta do mosquito levantou uma questão importante: será que esse intruso em Guantánamo ser o culpado pelos surtos recentes de zika, dengue e outras doenças no Caribe?




Viagens globais




Para responder essa pergunta, Linton e sua equipe primeiro precisavam entender como o mosquito havia chegado a Guantánamo.


Eventos naturais, como furacões, são conhecidos por transportar mosquitos entre as ilhas caribenhas. Mas humanos, com seus caminhões, navios e aviões, podem inadvertidamente levar pequenos vetores de doenças como mosquitos de modo mais rápido e mais longe do que qualquer tempestade.


Linton e Pagac sabiam também que o Aedes vittatus é o que entomologistas chamam de "reprodutor em contêineres".



"Seus ovos toleram a desidratação, podem ser levados de um lugar a outro e, assim que chegam em uma superfície de água, eles emergem", conta Linton. "Se o clima for quente e úmido, eles sobrevivem."




Essa característica fez Linton se recordar de outra espécie de mosquito que, 40 anos atrás, se espalhou da mesma maneira: o Aedes albopictus, o mosquito tigre asiático. No sul da Ásia, o mosquito havia sido vetor de dengue, febre amarela e chikungunya. Daí, em 1979, alguns de seus ovos foram transportados acidentalmente à Albânia em um carregamento de pneus usados, que costumam ficar largados em portos acumulando água — e criando um ambiente perfeito para o mosquito proliferar.


"Desde então, ele viajou e se estabeleceu em quase todos os países do mundo", conta Linton.


Ela e seus colegas acreditam que possa estar acontecendo o mesmo com o Aedes vittatus. Cuba, afinal, é uma ilha - e contêineres de navios são perfeitos para transportar não só produtos, como ovos de mosquitos.





Como impedir o vittatus de avançar




Imediatamente após a identificação do mosquito, a Unidade de Medicina Preventiva da Marinha americana em Guantánamo começou a pulverizar inseticidas em duas áreas residenciais perto do local onde os primeiros espécimes foram encontrados. E também passaram a coletar mais amostras dos mosquitos, com a ajuda de armadilhas especiais.


Ainda assim, os mosquitos não pararam de aparecer. Em dezembro de 2019, larvas do Aedes vittatus foram encontradas a menos de 50 m do local original. Em laboratório, produziram dez espécimes masculinos e sete femininos. Em 24 de fevereiro de 2020, outra fêmea do vittatus foi encontrada na armadilha, seguida por outros quatro mosquitos em 2 de março, a 1 km do local original.


Em 18 de abril, o temor dos cientistas de que o mosquito pudesse se espalhar para além de Cuba se concretizou: o inseto foi identificado na República Dominicana, a 206 km de Cuba. E o mais alarmante é que esses espécimes não tinham a mesma composição molecular dos de Guantánamo, o que significa que parecem ter vindos por conta própria do Sudeste Asiático.


"Parece ter uma rota de comércio global trazendo esses mosquitos ao Caribe", afirma Linton, que teme que outros espécimes do vittatus estejam "se escondendo bem diante dos nossos olhos" em outras ilhas caribenhas.


"Se ele está na República Dominicana, também com certeza está no Haiti (os dois países compartilham uma ilha)", diz ela. "Presumimos que também esteja na Jamaica, Puerto Rico e pode já estar na Flórida" ou em outros Estados do sul dos EUA.



Para especialistas, só biovigilância coordenada (como a feita acima em Guantánamo) é capaz de evitar proliferação de mosquitos perigosos à saúde humana — Foto: Alexandra Spring



Se não houver ação rápida de equipes de saúde pública, pode ser apenas uma questão de tempo até que o mosquito se espalhe mais. Essa ação tem de incluir a destruição de ambientes onde o mosquito procria, a pulverização de químicos ou bactérias em águas paradas e o uso de armadilhas.


Mas parte do que torna os mosquitos tão difíceis de serem contidos é que "eles se adaptam ao habitat e aos objetos humanos", explica Linton. "Colocamos fontes de passarinhos e piscinas infantis nos jardins, e ali o mosquito aparece."


Para dificultar, o vittatus pica durante o dia, o que significa que métodos tradicionais — como fechar portas e janelas e usar mosquiteiros para dormir - são ineficientes.


E apenas pulverizar inseticida não vai resolver o problema, adverte Pagac. É preciso incorporar medidas ao dia a dia, como eliminar todos os locais que possam armazenar água parada.




Mudanças climáticas




A mudança climática acelerada pela ação humana também está ajudando o vittatus — que adora climas quentes e úmidos — a continuar a avançar.


Um mosquito costuma botar ovos 36 horas depois de picar sua vítima e, se esse hospedeiro estiver infectado, o vírus passará adiante. Em seguida, serão produzidos 100 a 120 ovos infectados, já carregando a doença.


Normalmente, há talvez seis novas gerações de mosquito ao longo de um ano qualquer. Mas isso está mudando.


"Esses invernos brandos e estações mais longas que estamos tendo significam que mosquitos têm a chance de produzir dez gerações (no ano), em vez de seis", adverte Linton. "Isso significa que eles têm mais tempo de adquirir vírus" antes de serem impedidos pelo frio do inverno.


Os humanos, no entanto, não estão à deriva no combate. Processos de biovigilância como o sendo feito em Guantánamo podem ajudar a prever (e daí enfrentar) o local de onde as doenças se espalham. Mas a não ser que programas robustos e coordenados de biovigilância sejam implementados ao redor do mundo, quando de fato um novo vetor for encontrado, pode já ser tarde demais para contê-lo, diz Linton.



Um bom ponto de partida é focar em "hubs" de viagem. Em anos recentes, por exemplo, a Inglaterra registrou casos da chamada "malária de aeroporto" — casos de malária causados por mosquitos que chegaram ao país com aviões.


Hoje, aeroportos ao redor do mundo são equipados com armadilhas de luz para esses mosquitos.


Mas, mesmo assim, "atualmente há oito vezes mais pacientes de malária em clínicas e hospitais da Europa do que nos anos 1970", escreve Shah.


Já no caso do Aedes vittatus, "pode ser um dos poucos exemplos em que (ainda) estamos na dianteira" para contê-lo, adverte Pagac. E financiamento a pesquisas permitiria monitorar e antecipar o avanço de mosquitos, para que então governos nacionais e locais possam pôr em prática campanhas com métodos conhecidos, como pulverização, combate a água parada e ensinamentos a pessoas sob risco (por exemplo, uso de repelentes e roupas que cubram braços e pernas).


Em um mundo abalado pela Covid-19, tudo isso pode parecer um desafio complexo. Mas, para Linton e Pagac, não podemos deixar que seja uma oportunidade perdida para impedir a próxima potencial pandemia.


*Esta reportagem é parte da série Stopping the Next One (ou Impedindo a Próxima), que analisa quais doenças têm o potencial de causar a próxima pandemia global e os cientistas que estão tentando impedir que isso aconteça. Para ler a versão original desta reportagem em inglês na BBC Future, clique aqui. Esta reportagem foi apoiada com financiamento do Pulitzer Center.




Autor: Jacob Kushner, BBC
Fonte: BBC
Sítio Online da Publicação: G1
Data: 22/01/21
Publicação Original: https://g1.globo.com/ciencia-e-saude/

quinta-feira, 21 de janeiro de 2021

Pela primeira vez, físicos observam uma quasipartícula polaron



Greg Stewart / SLAC National Accelerator Laboratory

Em um novo estudo publicado no periódico Nature Materials, no SLAC National Accelerator Laboratory, da Universidade de Stanford, nos Estados Unidos, físicos observam uma quasipartícula polaron pela primeira vez. Mas o que exatamente isso significa e qual a importância desse trabalho?

As partículas não são coisas objetivas – ou seja, não são pequenas esferas, como tendemos a imaginar. Na verdade, a descrição delas é muito mais complexa. As partículas são descritas não só como partículas, mas como ondas. Podemos descrever os elétrons, por exemplo, com o que chamamos na física de função de onda.
Físicos observam uma quasipartícula polaron – e daí?

Já que as partículas não são algo objetivo, como uma bola de bilhar, não pode haver interferências que se assemelham a essas partículas? Sim, e é mais ou menos isso que são as quasipartículas. Da interação entre as partículas de um sistema, geralmente surgem alguns fenômenos que se assemelham muito a partículas, mas são uma “ilusão”. Elas surgem por uma pequeníssima fração de segundo e desaparecem.


E com a palavra ‘interferência’, não as considerem como algo ruim. Há aplicações para as quasipartículas em diversas áreas da física. Nesse caso, há uma aplicação extremamente prática.

Os físicos observam a quasipartícula polaron em um material híbrido de perovskita e chumbo. Descoberta no século XIX na Rússia, a perovskita é um mineral composto por óxido de cálcio e titânio. Ultimamente, os cientistas têm estudado seriamente a sua utilização em placas solares, e a perovskita vem apresentando ótimos resultados. Com esse novo estudo, os pesquisadores pretendem ajudar no desenvolvimento dessa nova tecnologia. Os polarons trarão algumas respostas importantes. 


Cristais de Perovskita. (Mindat.org / Wikimedia Commons)

“Esses materiais tomaram o campo da pesquisa de energia solar como uma tempestade por causa de sua alta eficiência e baixo custo, mas as pessoas ainda discutem por que eles funcionam”, disse em um comunicado Aaron Lindenberg, pesquisador do Instituto de Stanford para Materiais e Ciências da Energia (SIMES) do SLAC. “A ideia de que polarons podem estar envolvidos existe há alguns anos. Mas nossos experimentos são os primeiros a observar diretamente a formação dessas distorções locais, incluindo seu tamanho, forma e como evoluem”.
Observando as quasipartículas

Para o estudo, os pesquisadores utilizaram um equipamento chamado Linac Coherent Light Source (LCLS). Ele é um poderoso laser de raios-x que funciona por meio da liberação de elétrons livres. O instrumento produz imagens extremamente precisas e capta pequenas e rápidas variações.


Os cientistas, então, apontaram o instrumento para os cristais híbridos de perovskita e chumbo.

“Quando você coloca uma carga em um material atingindo-o com a luz, como acontece em uma célula solar, os elétrons são liberados e esses elétrons livres começam a se mover ao redor do material” diz o pesquisador Burak Guzelturk, do Laboratório Nacional de Argonne. “Logo eles são cercados e engolfados por uma espécie de bolha de distorção local – o polaron – que viaja junto com eles”.


A animação demonstra a deformação causada pela quasipartícula, que dura apenas alguns trilionésimos de segundo. (Greg Stewart / SLAC National Accelerator Laboratory)

Com o experimento, os cientistas conseguiram, então, modelar a distorção. Portanto, com esses dados e novos experimentos futuros, eles poderão entender mais sobre o pouco conhecido funcionamento fotovoltaico da perovskita. Mas ainda há muito trabalho pela frente.




Autor: FELIPE MIRANDA
Fonte: socientifica
Sítio Online da Publicação: socientifica
Data: 20/01/21
Publicação Original: https://socientifica.com.br/pela-primeira-vez-fisicos-observam-uma-quasiparticula-polaron/

Tubarões vomitam seus estômagos e não morrem. Por quê?



Center for Coastal Studies


Quando tubarões estão estressados (por exemplo, ficam presos em uma rede de pesca), eles tentam se livrar do excesso de comida, mas, às vezes, esses tubarões vomitam seus estômagos.

O biólogo marinho Austin Gallagher tirou um tubarão-tigre de 2,5 metros de comprimento da água durante uma de suas pesquisas no arquipélago de Florida Keys. Ao mesmo tempo, bem na frente do biólogo, o animal vomitou uma enorme pluma de penas de pássaro. O biólogo já ouviu falar do “vômito” dos tubarões, mas nunca o viu: observar esse fenômeno no ambiente natural pode ser pouco frequente.

Alguns tubarões, como os tubarões-tigres, são muito vorazes. Eles absorvem quase tudo o que parece, para eles, comestível. Incluindo coisas que seu estômago não pode digerir – penas de pássaro, conchas de tartarugas ou ossos. Se um tubarão está em uma situação incomum que o causa estresse, como ficar presos em linhas de pesca, o animal procura se livrar imediatamente da “comida” difícil de digerir.


Um tubarão-tigre. (Wikimedia)

Pode ser mais fácil para eles fugirem da armadilha de estômago vazio, disse Neil Hammerschlag, biólogo da Universidade de Miami, especializado em pesquisa de tubarões. Tubarões fêmeas grávidas enroscadas em redes de pesca, contudo, também podem abortar o feto. A propósito, este fenômeno tem um nome científico – eversão estomacal ou gástrica. E, para um predador, é uma ótima maneira de limpar seu estômago.


“Os tubarões estão apenas lavando o órgão interno”, disse o pesquisador Gregory Skomel.


Tubarão azul encalhado com o estômago regurgitado visível na parte inferior esquerda. (Center for Coastal Studies)

“Uma pesquisa de 2005 descreve comportamentos semelhantes de peixes predatórios nos recifes do Mar do Caribe. Biólogos provaram que, desta forma, o tubarão remove partículas inestimáveis de alimentos, parasitas e muco.”


É possível ver no vídeo que leva apenas alguns segundos para o tubarão “lavar” o estômago – então ele calmamente “puxa” o órgão para dentro de si novamente.


Raias, um parente próximo do tubarão, também são conhecidas pela eversão estomacal, para remover “material nocivo”, de acordo com um estudo de 2000 publicado na Nature. Tanto elas quanto os tubarões sobrevivem ao procedimento.

Uma versão desta matéria foi publicada em junho de 2020.






Autor: GIOVANE SAMPAIO
Fonte: socientifica
Sítio Online da Publicação: socientifica
Data: 21/01/21
Publicação Original: https://socientifica.com.br/por-que-tubaroes-vomitam-seus-estomagos-e-nao-morrem/


Cientistas descrevem com detalhes a cloaca dos dinossauros



Estudos da cloaca de um pequeno dinossauro mostram que esses animais podem ter se comportado como cães quando atraindo parceiros. (Bob Nicholls/Paleocreations.com 2020)


Pesquisadores conseguiram reconstruir digitalmente o fóssil da cloaca de um Psittacosaurus. Isso permitiu a conclusão de que esses gigantes pré-históricos possivelmente atraíam parceiros pelo cheiro e pela visão. Contudo, vamos por partes.

Primeiramente, uma cloaca é um órgão que está presente na maioria dos répteis e aves. Essa porção do corpo serve como parte final do sistema digestório, fazendo a excreta de urina e fezes. Além do mais, a cloaca tem função reprodutora, ou seja, é por meio dela que ocorre a transferência dos espermatozoides dos machos para as fêmeas. Fato é que os dinossauros também possuíam cloacas, e pesquisadores encontraram um fóssil desse órgão de um Psittacosaurus (um dinossauro de menos de 1 metro, do período Cretáceo) em ótimo estado de conservação.

Jakob Vinther, pesquisador da Universidade de Bristol e autor do artigo, observou primeiramente em 2016 que a cloaca dos Psittacosaurus poderia ter alocado glândulas, possivelmente para exalar compostos bioquímicos que atraíam parceiros.


Mais recentemente, Vinther observou indícios de grandes quantidades de melanina na parte externa da cloaca do dinossauro. Caso internamente, a melanina poderia ter ajudado a prevenir infecções. Todavia, a presença dessa molécula na parte externa da cloaca pode sugerir algo diferente. Isso pode ser um indício de que o estímulo visual, ou seja, cores vibrantes, também atraíam parceiros.



Jakob Vinther, Current Biology, 2021
Outros dinossauros atraíam parceiros da mesma forma?

Como o próprio autor ressalta, as suas conclusões só foram possíveis devido ao estado de conservação do fóssil. Isso porque nenhuma outra cloaca de dinossauros tem tantos detalhes preservados quanto esta em questão. Portanto, é possível extrapolar e dizer que outros dinos também usavam esse mecanismo de atração.

Aliás, há evidências de que outros dinossauros podem ter usado cores vibrantes para chamar atenção de parceiros. Contudo, a suposição de que todos os dinossauros se comportavam como cães quando atraíam parceiros ainda é bem preliminar.

O artigo está disponível no periódico Current Biology.




Autor: MATEUS MARCHETTO
Fonte: socientifica
Sítio Online da Publicação: socientifica
Data: 21/01/21
Publicação Original: https://socientifica.com.br/dinossauros-atraiam-parceiros-pelo-cheiro-e-visao/

Físico finlandês quer enviar humanos para o planeta anão Ceres



NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA


O físico finlandês Pekka Janhunen quer construir uma colônia não em Marte ou na Lua, mas no planeta anão Ceres. Em artigo, ele declara que esse possível povoado viverá dos próprios recursos de Ceres.

Apesar de muitas empresas e países terem, como objetivo de exploração espacial com humanos, a visitação ao planeta Marte como prioridade, o físico trouxa uma opção inesperada. Em um artigo de pré-impressão publicado no repositório Arxiv ele detalha sua ideia, baseada em descobertas recentes.

Ele acredita que a humanidade pode construir uma enorme colônia no planeta anão Ceres – o maior objeto celeste no cinturão de asteroides entre as órbitas de Marte e Júpiter.


Os habitantes desta colônia viveriam em várias estações espaciais cilíndricas na órbita de Ceres. Cada um desses cilindros teria capacidade para acomodar até 50 mil habitantes, além de simular a gravidade da Terra devido à força centrífuga durante a rotação.

A ideia de cilindros rotativos para a vida no espaço não é nova – foi proposta pelo físico Gerard O’Neill no livro “High Frontier” nos anos 1970.

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“Os cilindros fornecem 1 g de gravidade, o que é essencial para a saúde humana, em particular para crianças para o crescimento e desenvolvimento adequado de músculos e ossos. Ceres tem nitrogênio para preencher a atmosfera artificial e é grande o suficiente para fornecer recursos quase ilimitados. E, ao mesmo tempo, é pequeno o suficiente para baratear o levantamento de materiais de sua superfície ”, explicou o físico teórico à Universe Today.


Exterior dos cilindros de O’Neill. Pintura de Rick Guidice. (NASA)
O projeto para o planeta anão Ceres

“Tenho certeza de que no assentamento marciano as crianças não serão capazes de se tornar adultos saudáveis ​​(em termos de músculos e ossos) por causa da gravidade muito baixa”, disse Janhunen. “Então comecei a procurar uma alternativa(…)”

De acordo com o projeto, cada cilindro teria comprimento de 10 quilômetros, raio de 1 quilômetro e faria uma revolução em 66 segundos para simular a gravidade. Todos os cilindros seriam capazes de girar dentro de um disco comum e ser mantidos nele por poderosos ímãs.

Com o crescimento dessa colônia, o número de cilindros poderia ser aumentado constantemente.

Uma parte de cada cilindro será dedicada ao cultivo e ao plantio de árvores que crescerão no solo de 1,5 metros de profundidade. As plantas fornecem alimento, oxigênio e absorvem o excesso de dióxido de carbono.


De acordo com os cálculos do cientista, a densidade populacional dentro de cada cilindro seria de até 500 pessoas por quilômetro quadrado.

A pequena massa de Ceres (3% da terra) e a baixa velocidade de sua própria rotação permitirão a entrega de bens e recursos do planeta por meio de um elevador espacial.


Interior de um cilindro de O’Neill. Pintura de Don Davis. (NASA)

“Ceres é rica em água, então é possível produzir hidrogênio e oxigênio para o combustível dos foguetes. Mas preferimos um elevador espacial que requeira menos energia para levantar cargas ”, disse Janhunen. Apesar do fato de que o projeto proposto tem muitas vantagens tentadoras sobre os projetos de terraformação da Lua e Marte, muitas questões permanecem nele.

“Eu diria que existem três grandes incertezas”, disse Manasvi Lingam, professor de astrobiologia do Instituto de Tecnologia da Flórida que não esteve envolvido no estudo.

O primeiro são os elementos químicos não mencionados no estudo. Entre eles está o fósforo, que é necessário para o corpo humano construir moléculas de DNA e RNA – nem uma palavra sobre isso no projeto.

A segunda são tecnologias que não existem e que são necessárias para a extração de metais e outros minerais no planeta anão Ceres. Para isso, devem ser utilizados veículos autônomos e satélites para indicar as áreas mais ricas em minerais. A ideia é viável, mas dada a falha recente da sonda InSight em perfurar 5 metros em Marte, estamos longe disso, disse o crítico.





Autor: ÉLISSON AMBONI
Fonte: socientifica
Sítio Online da Publicação: socientifica
Data: 21/01/21
Publicação Original: https://socientifica.com.br/fisico-finlandes-quer-enviar-humanos-para-o-planeta-anao-ceres/