Por que a evolução levou o ser humano a beber leite, contrariando a biologia

Evolução levou o ser humano a beber leite, contrariando a biologia — Foto: Pixabay



O leite animal tem concorrência. Leites alternativos feitos com plantas como soja ou amêndoas são cada vez mais populares. Estas alternativas são muitas vezes adotadas por adeptos do veganismo, que exclui da alimentação qualquer produto de origem animal, e podem ser boas para pessoas alérgicas ou intolerantes a lactose.


Mas a ascensão de leites alternativos é a mais recente reviravolta na saga da relação da humanidade com o leite animal - que remonta a milhares de anos e teve muitos altos e baixos.


Quando refletimos um pouco sobre o assunto, o leite parece uma coisa estranha de se beber. É um líquido feito por uma vaca ou outro animal para alimentar seus filhotes; temos de tirá-lo de suas tetas.


Em muitas culturas, é algo quase inédito. Em 2000, a China lançou uma campanha nacional para encorajar um maior consumo de leite e de produtos lácteos por razões de saúde - uma campanha que teve de superar as profundas suspeitas de muitos chineses mais velhos. Um queijo, que é essencialmente leite estragado, ainda pode fazer muitos chineses se sentirem enojados.


Tendo como base a história de 300 mil anos de nossa espécie, beber leite é um hábito relativamente recente. Antes de cerca de 10 mil anos atrás, quase ninguém bebia leite, e isso só ocorria em raras ocasiões.


As primeiras pessoas a beber leite regularmente foram os agricultores e pastores pioneiros da Europa Ocidental - alguns dos primeiros humanos a viver com animais domésticos, incluindo vacas. Hoje, beber leite é uma prática comum no norte da Europa, nas Américas e em uma série de outros lugares.




Quando o ser humano passou a beber leite?




Existe uma razão biológica pela qual beber leite animal é estranho.


O leite contém um tipo de açúcar chamado lactose, que é diferente dos açúcares encontrados nas frutas e outros alimentos doces. Quando somos bebês, nossos corpos produzem uma enzima especial chamada lactase que nos permite digerir a lactose no leite de nossas mães. Mas depois que somos desmamados na primeira infância, isso acaba para muitas pessoas.


Sem lactase, não podemos digerir adequadamente a lactose no leite. Como resultado, se um adulto bebe muito leite, pode ter gases, cólicas dolorosas e até diarreia.


Vale notar que, em outros mamíferos, a lactase não está presente em adultos - as vacas adultas não têm lactase ativa, nem cães ou gatos, por exemplo.

Outros mamíferos, a lactase não está presente em adultos - as vacas adultas não têm lactase ativa, nem cães ou gatos, por exemplo — Foto: Pixabay


Assim, os primeiros europeus que bebiam leite provavelmente tinham muitos gases como resultado disso. Mas, então, a evolução começou: algumas pessoas começaram a manter suas enzimas lactase ativas na idade adulta. Essa "persistência da lactase" permitiu que eles bebessem leite sem efeitos colaterais. É o resultado de mutações em uma parte do DNA que controla a atividade do gene ligado à produção da lactase.


"O alelo da persistência da lactase surgiu no sul da Europa há cerca de 5 mil anos, e, depois, isso começou a acontecer na Europa central há cerca de 3 mil anos", diz a professora Laure Ségurel, do Museu da Humanidade em Paris, coautora de uma revisão de 2017 sobre a ciência da persistência da lactase.




Diferenças geográficas




O traço de persistência da lactase foi favorecido pela evolução e, hoje, é extremamente comum em algumas populações. No norte da Europa, está presente em mais de 90% das pessoas. O mesmo é verdade em algumas populações da África e do Oriente Médio.


Mas há também muitas populações onde a persistência da lactase é muito mais rara: muitos africanos não têm essa característica, e é algo incomum na Ásia e na América do Sul.


É difícil entender esse padrão, porque não sabemos exatamente por que beber leite e, portanto, a persistência da lactase, era uma coisa boa, diz Ségurel: "Por que isso era tão vantajoso por si só?"


A resposta óbvia é que o leite deu às pessoas uma nova fonte de nutrientes, reduzindo o risco de passarem fome. Mas, em uma análise mais cuidadosa, isso não se sustenta.


"Há muitas fontes diferentes de alimentos, por isso é surpreendente que uma fonte de alimento seja tão importante, tão diferente de outros tipos de alimentos", diz Ségurel.


As pessoas que não têm a persistência da lactase ainda podem ingerir uma certa quantidade de lactose sem efeitos nocivos, então, beber uma pequena quantidade de leite pode ser bom.


Há também a opção de processar o leite como manteiga, iogurte, creme ou queijo, o que reduz a quantidade de lactose. Queijos duros como o cheddar têm menos de 10% da lactose em comparação com o leite, e a manteiga tem um nível igualmente baixo. "Creme amanteigado e manteiga têm a menor quantidade de lactose", diz Ségurel.


Talvez por isso o queijo pareça ter sido inventado rapidamente. Em setembro de 2018, arqueólogos relataram encontrar fragmentos de cerâmica no que é hoje a Croácia. Eles tinham ácidos graxos, sugerindo que a cerâmica era usada para separar a coalhada do soro de leite - um passo crucial para fazer queijo.


Se isso estiver correto (e esta interpretação já foi questionada), as pessoas estavam produzindo queijo no sul da Europa há 7,2 mil anos. Evidências similares de tempos um pouco mais recentes, mas ainda assim de mais de 6 mil anos atrás, foram encontradas em outros lugares da Europa. Isso é bem antes da persistência da lactase se tornar comum entre os europeus.


Dito isso, há claramente um padrão por trás de quais populações evoluíram com altos níveis de persistência de lactase e quais não, diz o professor de genética Dallas Swallow, da University College London, na Inglaterra.


Aqueles com este traço são pastores, pessoas que criam gado. Caçadores-coletores, que não mantêm animais, não adquiriram as mutações. Nem os "jardineiros da floresta", que cultivavam plantas, mas não tinham gado.


Faz sentido que as pessoas que não tivessem acesso ao leite animal não estivessem sob grande pressão evolucionária para se adaptar a bebê-lo. A questão é: por que alguns grupos pastoris adquiriram a característica e outros não?


Ségurel aponta para povos do leste asiático, como os da Mongólia, que têm algumas das taxas mais baixas de persistência de lactase, apesar de dependerem muito do leite de seus animais como alimento.


As mutações eram comuns em populações próximas na Europa e no oeste da Ásia, então, teria sido possível que se espalhassem para esses grupos do leste asiático, mas isso não aconteceu. "Esse é o grande enigma", diz Ségurel.




Os benefícios de beber leite




A pesquisadora especula que o consumo de leite pode ter outras vantagens além de seu valor nutricional. As pessoas que mantêm gado estão expostas às suas doenças.


Talvez, beber leite de vaca forneça anticorpos contra algumas dessas infecções. De fato, o efeito protetor do leite é considerado um dos benefícios para amamentar crianças.

O efeito protetor do leite é considerado um benefício da amamentação — Foto: Depositphoto


Mas algumas das misteriosas ausências da persistência da lactase poderiam ser apenas um acaso: se alguém em um grupo de pastores conseguiu a mutação certa, por exemplo. Até muito recentemente, havia muito menos pessoas na Terra, e as populações locais eram menores, de modo que alguns grupos poderiam ficar de fora por puro azar.


"Acho que o mais coerente é que haja uma correlação com o estilo de vida, com o pastoreio", diz Swallow. "Mas você tem de ter a mutação primeiro." Só então a seleção natural poderia entrar em ação.


No caso dos pastores mongóis, Swallow ressalta que eles tipicamente bebem leite fermentado, que tem um teor de lactose mais baixo. Indiscutivelmente, a facilidade com que o leite pode ser processado para ser mais comestível faz com que a ascensão da persistência da lactase seja ainda mais enigmática.


"Como éramos muito bons nos adaptando culturalmente ao processamento e fermentação do leite, tenho dificuldades em apontar a razão pela qual nos adaptamos geneticamente", diz Catherine Walker, aluna de doutorado de Swallow.


Vários fatores podem ter promovido a persistência da lactase, não apenas um. Swallow suspeita que a chave pode estar nos benefícios nutricionais do leite, que é rico em gordura, proteína, açúcar e micronutrientes como cálcio e vitamina D. É também uma fonte de água limpa. Dependendo de onde sua comunidade viveu, você pode ter evoluído para tolerar isso por um motivo em detrimento de outro.


Não está claro se a persistência da lactase ainda é ativamente favorecida pela evolução e, portanto, se ela se disseminará mais, diz Swallow.


Em 2018, ela foi coautora de um estudo com um grupo de pastores na região de Coquimbo, no Chile, que adquiriu a mutação de persistência de lactase quando seus ancestrais cruzaram com os europeus recém-chegados, 500 anos atrás. A característica agora está se espalhando pela população, que está sendo favorecida pela evolução, como ocorreu no norte da Europa há 5 mil anos.


Mas este é um caso especial, porque o povo coquimbo é fortemente dependente do leite. Globalmente, a imagem é muito diferente. "Eu acho que está se estabilizado, exceto em países onde a população tem dependência do leite e há escassez [de outros alimentos]", diz Swallow. "No Ocidente, onde temos dietas boas, as pressões seletivas não estão realmente presentes."




O consumo de leite animal está em declínio?




Em novembro de 2018, o jornal britânico The Guardian publicou uma reportagem com o título "Como nos apaixonamos pelo leite", descrevendo a ascensão meteórica das empresas que vendem leite de aveia e nozes e sugerindo que o leite tradicional está enfrentando uma grande batalha.


Mas as estatísticas contam uma história diferente. De acordo com o relatório de 2018 da IFCN Dairy Research Network, organização de pesquisa sobre a indústria láctea, a produção global de leite vem aumentando a cada ano desde 1998, em resposta à crescente demanda.


Em 2017, 864 milhões de toneladas de leite foram produzidas em todo o mundo. A tendência não dá sinais de desaceleração: a IFCN estima que a demanda por leite subirá em 35% até 2030, para 1,17 bilhão de toneladas.


Ainda assim, isso mascara algumas tendências locais. Um estudo de 2010 sobre o consumo de alimentos constatou que, nos Estados Unidos, o consumo de leite caiu nas últimas décadas - embora tenha sido substituído por refrigerantes, não por leite de amêndoa.


Essa queda foi equilibrada pela crescente demanda nos países em desenvolvimento, especialmente na Ásia - algo que o IFCN também observou.


Enquanto isso, um estudo de 2015 sobre hábitos de consumo de pessoas em 187 países descobriu que o consumo de leite era mais comum entre pessoas mais velhas, o que sugere que é menos popular entre os jovens, embora isso não diga nada sobre o consumo de produtos lácteos, como iogurte.


Ainda assim, parece improvável que leites alternativos afetem o crescente apetite mundial por leite de origem animal, pelo menos na próxima década.


Walker acrescenta que leites alternativos "não são um substituto natural" para a versão animal. Muitos não têm os mesmos nutrientes. Ela diz que eles são mais úteis para os veganos e para as pessoas alérgicas ao leite - sendo esta última uma reação à proteína do leite que nada tem a ver com a lactose.


É particularmente notável que grande parte do crescimento da demanda por leite ocorra na Ásia, onde a maioria das pessoas não é persistente em lactase. Quaisquer que sejam as vantagens que as pessoas possam ver no leite, elas superam os potenciais problemas digestivos ou a necessidade de processar o leite.


De fato, a Organização das Nações Unidas para Agricultura e Alimentação tem pressionado as pessoas nos países em desenvolvimento a manterem mais animais não tradicionais, como lhamas, para que possam obter os benefícios do leite mesmo que o leite de vaca não esteja disponível ou seja muito caro.


Além disso, um estudo publicado em janeiro descreveu uma "dieta planetária" projetada para maximizar a saúde e minimizar nosso impacto no meio ambiente. Embora isso implique reduzir drasticamente a carne vermelha e outros produtos de origem animal, ela inclui o equivalente a um copo de leite por dia.


O leite, ao que parece, não está em baixa. Pelo contrário, está em alta - mesmo que nossos corpos parem de evoluir em resposta a isso.





Autor: BBC
Fonte: G1 Saúde
Sítio Online da Publicação: G1 Saúde
Data: 28/03/2019
Publicação Original: https://g1.globo.com/ciencia-e-saude/viva-voce/noticia/2019/03/28/por-que-a-evolucao-levou-o-ser-humano-a-beber-leite-contrariando-a-biologia.ghtml

Cristiana Simão Seixas: Como medir o valor da natureza

No final de março, pesquisadores e autoridades de 129 países participaram em Medelín, Colômbia, da 6ª Plenária da Plataforma Intergovernamental de Biodiversidade e Serviços Ecossistêmicos (IPBES), painel ligado às Nações Unidas que busca organizar o conhecimento científico e outras formas de conhecimento sobre a biodiversidade e os benefícios que ela fornece para a vida humana no planeta. Relatórios sobre degradação e restauração de áreas e a respeito da situação da biodiversidade em quatro regiões foram aprovados na plenária. A organização das informações teve a colaboração direta de 25 pesquisadores brasileiros, que até julho devem divulgar outro diagnóstico, esse específico sobre a situação do país, coordenado pelos biólogos Carlos Joly, da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp), e Fábio Scarano, da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ).

A bióloga Cristiana Simão Seixas, de 47 anos, teve um papel de destaque nesse grupo. Foi uma das coordenadoras do Diagnóstico das Américas do IPBES, documento que mapeou a velocidade da perda da biodiversidade no continente e seus impactos na qualidade de vida humana e sugeriu estratégias para refrear o processo. Pesquisadora do Núcleo de Estudos e Pesquisas Ambientais (Nepam) da Unicamp, ela se envolveu nos últimos anos com um tema de pesquisa que está no cerne das preocupações da plataforma: as interações entre conservação da biodiversidade e desenvolvimento econômico e social. Criada na zona rural do interior paulista, ela se interessa pelo assunto desde que escolheu a graduação em biologia e o mestrado em ecologia, realizados na Unicamp, e passou a desenvolvê-lo em seu doutorado em Gestão Ambiental e de Recursos Naturais na Universidade de Manitoba, no Canadá, concluído em 2002. Na entrevista a seguir, ela expõe as conclusões do diagnóstico, explica a importância dos conhecimentos tradicionais e mostra por que é preciso contabilizar também os valores imateriais da biodiversidade.

O que foi avaliado no diagnóstico das Américas?
O foco do diagnóstico não foi simplesmente mostrar que estamos perdendo biodiversidade. Isso todo mundo já sabe. O objetivo foi apontar a velocidade desse processo e como a contribuição da biodiversidade e dos serviços ecossistêmicos para a qualidade de vida das pessoas vem mudando. A partir disso, levantamos cenários e as opções de políticas para tentar frear a perda.

Qual é a dimensão dela?
Os dados mostram que 95% das pradarias na América do Norte já se transformaram em áreas dominadas pela ação humana. O mesmo vale para 88% da Mata Atlântica, 70% dos Campos do Rio de la Plata, incluindo os Pampas, 50% do Cerrado, 17% da floresta amazônica e por aí vai. Em algumas regiões, a biodiversidade diminui muito rapidamente. Ainda assim, as Américas possuem 40% da chamada biocapacidade global, que é a possibilidade de prover serviços e benefícios para a humanidade. Isso é medido pelo potencial ecológico dos ecossistemas das Américas, pela contribuição de tecnologias e pela capacidade de absorver os dejetos da produção econômica. O continente tem 13% da população do mundo e 40% da capacidade global de produzir serviços para a humanidade. Ao mesmo tempo, temos 22,8% da pegada ecológica do mundo, o que é evidentemente desproporcional. A pegada ecológica é o impacto que a produção econômica e o desenvolvimento dos países causa nos ecossistemas. Ela continua crescendo na América do Sul, no Caribe, na América Central. Mas nos Estados Unidos e no Canadá, embora sejam responsáveis por dois terços da pegada ecológica do continente, a tendência é de diminuição. Esta é a boa notícia: é possível frear esse processo.


“Não há uma parte do mundo que seja intocada pela ação humana. Isso não existe nem no polo Norte”

Como fazer isso?
O diagnóstico mostra aqui e acolá iniciativas que estão conseguindo dar uma refreada em algumas áreas. É preciso aprender com os exemplos que estão funcionando. Há um crescimento econômico desordenado, expansão da agropecuária, da mineração e da poluição, além das mudanças climáticas. Mas também há iniciativas, ainda em pequena escala, de agricultura sustentável, práticas sustentáveis de manejo de água, de floresta, de pesca, de caça etc. Nesse sentido, temos muito o que aprender com populações tradicionais e indígenas. O diagnóstico aponta que as Américas são uma região não só altamente biodiversa mas também culturalmente diversa.

A que se deve a queda na pegada ecológica da América do Norte?
Não dá para dizer exatamente, mas há mudanças no comportamento humano e no padrão de consumo. A agricultura orgânica cresce, temos agroflorestas, menor uso de inseticidas e legislações que controlam resíduos industriais.

E na América do Sul? Qual o potencial para reduzir?
O aumento da nossa pegada ecológica tem a ver com muitas pessoas saindo da linha de pobreza e consumindo mais. Isso tem o lado bom, que é a questão socioeconômica. Tem um dado importante a analisar, o da reserva ecológica de cada país, que é a biocapacidade menos a pegada ecológica. Nos Estados Unidos, o balanço é negativo. No Brasil é bastante positivo e o potencial para promover um desenvolvimento sustentável é grande.

Como a diversidade cultural e a biológica andam juntas?
A proposta do IPBES é fornecer o melhor conhecimento disponível para a tomada de decisão. Isso depende da ciência e também de conhecimento das comunidades indígenas ou tradicionais. As populações que vivem em um ecossistema entendem como ele funciona. Há um sistema de valores e de conhecimento acoplado ao sistema biofísico. Essas populações podem ensinar a manejar ecossistemas de maneira sustentável, tirando o máximo proveito dele, sem destruí-lo.

Como é possível incorporar esse tipo de conhecimento ao diagnóstico?
Incorporamos esses exemplos na forma de estudos de caso. Por definição, esse conhecimento é local. Fizemos um esforço para coletar trabalhos etnográficos, antropológicos e etnobiológicos, que mostram, por exemplo, como populações indígenas vêm manejando a caça de forma sustentável por séculos. Também se mostrou que as populações indígenas no alto rio Negro criaram novas variedades de mandioca, por meio de manejo e cruzamentos.

Há outros destaques?
Não tem um que seja mais representativo. São casos únicos e cada um tem particularidades. O manejo da mandioca no rio Negro, na Amazônia brasileira, é um exemplo. Há relatos, agora comprovados com imagens de satélite, que muito do que achávamos que eram florestas intactas na Amazônia são na verdade áreas manejadas e desenhadas pelas populações que viveram ali em outras épocas, que exploraram, por exemplo, as castanheiras. O homem maneja esses ambientes há milhares de anos (ver reportagem à pág. 18). Não tem uma parte do mundo que seja intocada pela ação humana. Isso não existe nem no polo Norte.

Como foi reunir pesquisadores de áreas diferentes para produzir o diagnóstico?
É preciso compreender como funciona o IPBES. Em cada diagnóstico, abre-se uma chamada para pesquisadores e pessoas interessadas. Oitenta por cento dos participantes devem ser indicados por governos – no caso do Brasil, pelo Itamaraty – e 20% pela sociedade civil e setor privado. Aí, o IPBES faz a seleção final. Embora a proposta é que haja uma paridade entre pesquisadores de ciências humanas e ciências naturais, isso não foi possível. As indicações feitas eram predominantemente da área biológica. Assim, a grande maioria foi de biólogos, ecólogos, agrônomos, cientistas do clima e houve poucos economistas, sociólogos e antropólogos. Também se buscou reunir pessoas representativas dos diversos biomas e sub-regiões das Américas. Entretanto, não havia especialistas no Ártico. A solução foi convidar 50 autores contribuintes, especialistas que ajudam a escrever alguns parágrafos sobre um dado tema.

Como conciliar a preservação da biodiversidade com o desenvolvimento?
O diagnóstico deixa claro que as áreas protegidas são muito importantes para a conservação, mas insuficientes. E que estratégias de restauração são igualmente importantes para áreas degradadas, mas não devem ser a política principal. Precisamos pensar em como manejar de forma mais sustentável as áreas que já estamos explorando. É possível? Eu acredito que sim. Tem que ter força política e lidar com inúmeros interesses, mas o diagnóstico apresenta várias possibilidades. No caso da agricultura, há conhecimento sobre como aumentar a produtividade em uma área sem ter muito impacto. Outro ponto: é necessário gerar mais energia, já que a população está crescendo. Quais seriam as opções? Talvez seja preciso construir uma hidrelétrica, sim. Elas não devem ser vistas sempre como vilãs. Mas deve-se fazer hidrelétricas em áreas onde haja uma caída de água grande e com pouco impacto. Sempre há opções e, entre elas, uma combinação que gere menos perdas. É necessário colocar as diferentes opções e as perdas e ganhos no papel, mas não vale contabilizar só o valor econômico. Quando uma população indígena é deslocada da sua área, não perde só o ganha-pão. Vai perder cultura e conhecimento desenvolvidos localmente. Muitas populações deslocadas acabam desaparecendo. As Américas concentram 15% das línguas do mundo e quase dois terços delas estão sendo ameaçadas ou em risco de extinção. Há muita cultura deslocada por construção de barragens, exploração da minérios e conflitos de terras.

Como mudar comportamentos?
Não se vai longe sem promover uma conscientização maior. Se perguntar a uma pessoa quanto do bem-estar dela vem da natureza, ela provavelmente vai mencionar a alimentação. Na verdade, é a comida, a água, a roupa que veste, o ar que respira. O bem-estar de caminhar numa praça, num parque, numa mata, tudo vem da natureza. Com a vida nas cidades, as pessoas perderam essa percepção. Além disso, suas opções de consumo geram impactos na natureza sem que elas se deem conta disso. A questão não é parar de consumir, mas de ter um consumo consciente. Qual é o alimento que eu vou comprar? Conheço o impacto que ele teve na natureza? Vou comprar qualquer madeira para construir a minha casa ou apenas madeira certificada? Essas escolhas podem ajudar a minimizar o impacto. Outro foco é criar políticas que organizem melhor a paisagem. As plantas se dispersam, por exemplo, pelo vento ou com a ajuda dos pássaros. Precisamos pensar em corredores ecológicos para fauna e flora, em incentivar a ter mais polinizadores para aumentar a produção de culturas agrícolas. Um dos diagnósticos aprovados anteriormente pelo IPBES tratou da polinização. Baseado nele, a França criou uma política para colocar plantas silvestres à beira das estradas, porque elas atraem insetos polinizadores e isso ajuda a aumentar a produtividade da agricultura.

O peso do agronegócio na economia brasileira atrapalha essas estratégias?
Sou filha de produtor rural e não vejo as divergências entre o agronegócio e os ambientalistas como inconciliáveis. No diagnóstico brasileiro, fomos conversar com o setor produtivo, com indígenas, com organizações não governamentais. Tem muita gente no agronegócio que tem consciência ambiental e está produzindo de modo mais sustentável. Tem muito vilão também. O país precisa investir em mobilização de conhecimento. Já geramos muito conhecimento e agora temos de levá-lo aos tomadores de decisão e fóruns de debate. Como se leva isso ao agricultor familiar e às grandes empresas agropecuárias ou às mineradoras? Um tomador de decisão muitas vezes não se dá conta de que o bem-estar dele e de seus eleitores está ligado à natureza.

Por que a restauração de áreas degradadas não é considerada uma prioridade?
Se a restauração fosse a solução, poderíamos desmatar tudo para restaurar mais tarde. O prejuízo disso seria enorme. A restauração é necessária para áreas já degradadas. Mas, quando restauramos, não é possível recuperar 100% dos serviços e dos benefícios que a natureza provê nem a biodiversidade que existia antes. É possível restaurar a parte arbórea de uma mata degradada. Em relação à fauna, tanto a dos microrganismos do solo como dos pássaros e mamíferos, é outra conversa. Também não se consegue restaurar uma parte imaterial da degradação. Eu e minha família podemos ter uma relação com uma árvore porque ela foi plantada por meu bisavô. Se alguém tirar a árvore, pode-se até plantar outra no lugar, mas o valor relacional nunca vai ser o mesmo.

O que o diagnóstico diz sobre a competição entre bioenergia e alimentos pelo uso da terra?
Foi um tema inconclusivo. Tanto a expansão da cana-de-açúcar quanto a da produção de alimentos podem gerar prejuízo se não forem feitas de forma sustentável. O ponto é que sempre há ganhos e perdas – e não só para uma dada região, como também para lugares distantes onde esse produto vai ser levado. É preciso levar tudo isso em conta. Na questão da água é a mesma coisa. Gasta-se muita água para produzir alimento. A tensão é entre a segurança hídrica e a segurança alimentar. A água não teve valor econômico nas tomadas de decisão durante séculos. Só há pouco tempo, numa situação de escassez, é que se começou a valorar a água.

Que lacunas ficaram no diagnóstico?
Tem muito ainda a ser descoberto em termos de biodiversidade e de funcionamento dos ecossistemas. Os bancos de dados disponíveis sobre dados socioeconômicos baseiam-se em países, em divisões geopolíticas, enquanto as informações sobre biodiversidade se relacionam, geralmente, a bioma. Outra questão é que muitos estudos são feitos localmente, e sabemos muito pouco sobre o quanto as suas conclusões podem ser generalizadas. Temos também dificuldade em correlacionar os benefícios da natureza com qualidade de vida, incluindo seus valores econômicos e imateriais.

É trabalho para que ramo de pesquisa?
É um desafio para economistas, antropólogos, sociólogos. Pense nas áreas verdes urbanas, no quanto ter contato com a natureza aproxima as pessoas e faz com que se socializem. Isso traz bem-estar. Mas como se mede isso? Outra questão é compreender melhor a relação entre vetores indiretos da mudança da biodiversidade, como o crescimento populacional, o desenvolvimento insustentável, a falta de governança efetiva, a desigualdade, com os vetores diretos, como o desmatamento, a mudança climática, a fragmentação de hábitat, a sobre-exploração dos recursos. Podemos fazer políticas para frear o desmatamento, mas primeiro precisamos entender as causas. No fundo, esse processo se acelera porque há cada vez mais gente no mundo. As Américas têm 1 bilhão de habitantes e é esperado que chegue a 1,2 bilhão em 2050 e que o PIB do continente dobre no mesmo período. Qual será o impacto ambiental disso se não optarmos por um padrão de vida mais sustentável em termos de produção e consumo? Tal opção exige uma mudança comportamental em todos os níveis: do indivíduo às grandes corporações, passando, é claro, pelas instituições governamentais.

Autor: Revista Pesquisa FAPERJ
Fonte: Revista Pesquisa FAPERJ
Sítio Online da Publicação: Revista Pesquisa FAPERJ
Data de Publicação: 10/04/2018
Publicação Original: http://revistapesquisa.fapesp.br/2018/05/23/cristiana-simao-seixas-como-medir-o-valor-da-natureza/

William Bialek: Entre vivos e inanimados

É possível usar a mesma teoria para o estudo de sistemas físicos, relativos a objetos inanimados, e de sistemas biológicos, que contemplam formas de vida tão distintas como os embriões humanos e as plantas? Esse é o tipo de questão que interessa ao norte-americano William Bialek, professor de física e membro do Instituto Lewis-Sigler, da Universidade de Princeton, nos Estados Unidos. Bialek esteve em São Paulo no final de janeiro para dar um minicurso sobre o emprego da física em sistemas biológicos durante a School on Physics Applications in Biology, evento promovido pelo Centro Internacional de Física Teórica/Instituto Sul-americano para Pesquisa Fundamental (ICTP/SAIFR) e o Instituto de Física Teórica (IFT) da Universidade Estadual Paulista (Unesp). Nesta entrevista, o pesquisador, que publicou em 2012 o livro Biophysics: Searching for principles (sem edição em português), fala das dificuldades de empregar experimentos quantitativos e leis físicas para explicar o funcionamento de sistemas biológicos complexos.

Você estuda quais questões da biofísica?
A grande questão sempre foi, para mim, trabalhar com a tensão que existe entre tentar estabelecer os princípios gerais dos sistemas biológicos e prestar atenção nos detalhes dos casos particulares que ocorrem dentro da biologia. Uma das lições da física é que fenômenos qualitativamente surpreendentes são abundantes no mundo vivo e têm profundas explicações teóricas. Mas os sistemas biológicos em que ocorrem esses fenômenos são complexos e essas complicações vão contra a busca dos físicos pela simplicidade. Temos modelos detalhados e quantitativos de muitos sistemas biológicos, mas a física é mais do que uma coleção dessas histórias isoladas: temos princípios gerais a partir dos quais podemos derivar o comportamento de determinados sistemas. Podemos fazer isso no contexto mais complexo dos sistemas vivos?

Como e por que a física que descreve a matéria inanimada pode ser usada para caracterizar sistemas vivos?
As leis da física funcionam tanto para o átomo como para a Lua. Acho que isso é parte da resposta. Na física, não há força motriz que faça com que o hélio superfluido se arraste pelas paredes e escape de um contêiner. Esse fenômeno emerge das interações entre átomos de hélio, que, em outros contextos, fazem coisas muito menos surpreendentes. Da mesma forma, há algo que distingue os sistemas inanimados dos sistemas vivos. Mas hoje não acreditamos mais em alguma “força vital” que anime coisas inertes. Os físicos que estudam os fenômenos da vida não estão procurando uma nova força da natureza. Eles querem entender como esses fenômenos surpreendentes emergem de forças conhecidas.

A seu ver, quais são as limitações dos experimentos feitos em sistemas biológicos?
Havia uma forte impressão de que os experimentos em sistemas biológicos seriam sempre caóticos e irreprodutíveis e não poderiam ser quantificáveis. Usar uma abordagem quantitativa seria, então, na melhor das hipóteses, estimar probabilidades e coletar evidências contra ou a favor de hipóteses particulares. Mas, cada vez mais, os fenômenos que vemos no mundo vivo estão se tornando suscetíveis aos experimentos quantitativos que fazem parte da tradição da física. Esses experimentos levaram à descoberta de que muitos fenômenos biológicos são bastante surpreendentes, não apenas em termos qualitativos mas também quantitativos. Eles têm revelado que os sistemas biológicos podem apresentar comportamentos muito precisos. Esses desenvolvimentos estão ocorrendo em todas as escalas, desde uma única molécula até grandes populações de organismos. Tudo isso significa que devemos exigir mais de nossas teorias, devemos procurar pelas comparações detalhadas e quantitativas entre teoria e experiência, que são características da física em geral. Esse cenário é muito diferente de quando eu era jovem e é muito entusiasmante.

Quais são os desafios para quem estuda a interface entre a física e os sistemas biológicos?
As disciplinas acadêmicas se definem por seus objetos de estudo ou por seu estilo de fazer perguntas. Um biólogo está interessado naquilo que está vivo; os físicos se orgulham de “pensar como um físico”. Em física, tentamos ensinar princípios e derivar previsões para casos particulares. Em biologia, o ensino se baseia no estudo de casos. A biofísica ainda não é um campo maduro e é mais difícil superar a história de duas disciplinas ao mesmo tempo. É muito mais complicado estudar conjuntamente física e biologia do que apenas uma das duas. Como estimular os estudantes a ter ideias próprias e fazer suas perguntas quando eles têm que lidar com idiossincrasias de duas disciplinas institucionalizadas?

Para Bialek, fenômenos quânticos podem ocorrer quando células, como as da visão, interagem com a luzImagem: PASIEKA /SPL RF / Latinstock

Como estudar efeitos quânticos em sistemas vivos?
Às vezes, cometemos erros ao tentar usar a mecânica quântica na descrição de sistemas biológicos. Muitos anos atrás pensei ter encontrado evidências de que as células de nossos ouvidos poderiam realizar medições limitadas pela física quântica, mas, no fim, estava errado. Aprendi o quão difícil é esse problema. Ainda tenho esperança de que efeitos quânticos sejam mais importantes em sistemas biológicos, mas sou cauteloso. A observação desses efeitos quânticos em um sistema biológico sempre provoca excitação. Mas, para ver efeitos como o tunelamento [em que uma partícula pode atravessar barreiras intransponíveis para a física clássica], é preciso atingir temperaturas muito baixas. Isso não é algo que se observe nos sistemas biológicos do cotidiano. Mas fenômenos quânticos, como a coerência [quando um sistema está simultaneamente em uma sobreposição de estados], podem ocorrer nos momentos iniciais da fotossíntese e quando moléculas biológicas interagem com a luz, como nos primeiros passos da visão. Mas não há evidências de que a coerência quântica possa ocorrer em escala macroscópica.

Existe algum tipo de fenômeno quântico que seja observado tanto em sistemas biológicos macroscópicos como nos microscópicos?
Os efeitos realmente profundos e belos da coerência quântica são difíceis de ver em uma escala macro porque as variáveis que estamos observando interagem com tantas outras variáveis que não podemos acompanhá-las de uma só vez. Há remanescentes de comportamento quântico na aleatoriedade de certos fenômenos, como o decaimento radioativo. Quando a matéria absorve a luz, as etapas elementares são aleatórias. Isso é assim por causa da mecânica quântica.

Você tem estudado algum tema mais específico da biofísica?
Existem limites físicos para a sensação e a percepção. Olhos, ouvidos e outros sentidos enviam sinais para o cérebro. Gostaria de descobrir quais são os sinais menos intensos que podem ser percebidos pelo cérebro, tendo como base os limites físicos dos dispositivos de medição sensorial. Em que medida nossos sistemas sensoriais, que, afinal, são dispositivos de medição, atingem os limites impostos pelas leis da física? A ideia de que os limites da percepção são definidos por princípios físicos fundamentais é muito atraente. Usamos essas mesmas ideias para estudar como as células “sentem” os sinais internos.

Quais seriam as implicações cognitivas de fenômenos como a internet?
Parece que sempre pensamos que nosso tempo é especial. Mas as pessoas sempre se preocuparam com o fato de que os desenvolvimentos tecnológicos mudam as coisas de um jeito que envolve perdas e ganhos. A invenção da prensa de tipos móveis certamente causou alguma perda da tradição oral: o contador de histórias local tornou-se obsoleto. Agora podemos ter acesso à história sem sequer imprimir um livro porque podemos “dar um google”. Não precisamos mais lembrar e transmitir as histórias, embora essa ainda seja uma atividade muito humana. Não precisamos ter informação em nossa memória. Em vez disso, transferimos parte de nosso processo de pensamento e de memórias para nossos computadores e celulares. Isso não é algo exatamente ruim, na verdade. Hoje em dia, mais pessoas têm acesso a essas coisas, a informações que eram uma vez muito exclusivas. Ainda não podemos entender as implicações cognitivas, uma vez que os efeitos só poderão ser observados em meus netos.




Autor: Revista Pesquisa FAPERJ
Fonte: Revista Pesquisa FAPERJ
Sítio Online da Publicação: Revista Pesquisa FAPERJ
Data de Publicação: 10/04/2018
Publicação Original: http://revistapesquisa.fapesp.br/2018/03/20/william-bialek-entre-vivos-e-inanimados/

Doutorado em biologia molecular com Bolsa da FAPESP

Projeto que busca novos inibidores anticâncer é conduzido na Faculdade de Ciências Farmacêuticas da Unicamp (imagem: Wikipedia)

Uma vaga de doutorado com Bolsa da FAPESP está disponível no Instituto de Biologia da Faculdade de Ciências Farmacêuticas da Unicamp, no âmbito do Projeto Temático “De estudos funcionais à busca de novos inibidores anticâncer: Explorando cinases reguladores do ciclo celular da família de NEK humana”. As inscrições devem ser feitas até 1º de março de 2018.

O bolsista realizará um estudo da função de proteínas cinases da família Nek em células normais e tumorais utilizando métodos de interactoma, fosfoproteoma, silenciamento gênico, bioensaios, entre outros. O projeto visa à compreensão das funções fisiológicas e patológicas dessas enzimas e sua exploração como novos alvos para a descoberta e caracterização de candidatos de inibidores com ação anticâncer.

Os candidatos devem ter interesse em métodos modernos de biologia molecular, no desenvolvimento de novos métodos e ensaios e nas áreas de sinalização celular e de câncer. São desejáveis sólida formação em biologia molecular e experiência com cultivo celular. Além disso, exige-se experiência prévia em projetos de iniciação científica.

Os interessados devem enviar e-mail para o professor coordenador do projeto, Jörg Kobarg (jorgkoba@unicamp.br), junto com currículo em arquivo Word, carta de interesse e duas cartas de recomendação de dois pesquisadores ativos.

Mais informações sobre a vaga estão disponíveis em www.fapesp.br/oportunidades/1902.

A bolsa tem duração de quatro anos, com valor de R$ 3.626,10. Mais informações sobre a Bolsa de Doutorado da FAPESP estão disponíveis em www.fapesp.br/261.

Outras vagas de bolsas, em diversas áreas do conhecimento, estão no site FAPESP-Oportunidades, em www.fapesp.br/oportunidades.

Autor: Agência FAPESP
Fonte: FAPESP
Sítio Online da Publicação: FAPESP
Data de Publicação: 22/02/2018
Publicação Original: http://agencia.fapesp.br/doutorado_em_biologia_molecular_com_bolsa_da_fapesp/27182/

Estudantes de biologia lançam campanha para custear documentário

Um dos objetivos do documentário é inspirar a criação de outros projetos como a Estação Biologia – Foto: Divulgação / Estação Biologia

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Com o objetivo de possibilitar o registro e a divulgação de uma história de 30 anos de dedicação ao trabalho educativo voluntário, os integrantes do projeto de extensão universitária Estação Biologia (EB) da USP estão realizando uma campanha de financiamento coletivo pelo Catarse para a produção de um documentário.

Iniciada em 1988, a EB é um espaço informal de ensino mantido por estudantes de graduação do Instituto de Biociências (IB) da USP que, de forma lúdica, levam seus conhecimentos científicos para além da Universidade. Em uma sala localizada no próprio instituto, recebem semanalmente visitas escolares de educação infantil ao ensino médio, ONGs e coletivos. Eles aplicam na prática o que aprendem como alunos, de forma dinâmica e didática.

Apenas entre 2002 e 2016, período em que há registros, foram quase 17 mil visitantes recebidos. Atualmente, o projeto conta com cerca de 40 educadores, todos estudante de biologia e, em sua maioria, voluntários.

A meta do grupo é arrecadar R$ 20.690,00, verba que será quase inteiramente destinada à produção e divulgação do filme – isso, por conta da taxa que deve ser paga à plataforma de crowdfunding. O projeto pode ser apoiado até o dia 27 de janeiro e as doações devem ser realizadas através deste site.

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Para compartilhar inspiração

Por ser voluntário, o projeto não conta com verba para a produção do documentário. As atividades realizadas pelo grupo são gratuitas, sendo cobrada uma taxa de R$ 130,00 por visita apenas de escolas particulares, dinheiro que, conforme explica o educador Marcelo Sato, é destinado à secretaria do IB.

Caso consigam arrecadar a quantia necessária, além de explicar como surgiram, como funcionam e como o projeto é mantido desde a década de 1980, o grupo pretende, com o filme, inspirar outras faculdades a fazerem um pouco do trabalho que realizam.

Contribuições devem ser feitas até o dia 27 deste mês – Foto: Divulgação / Estação Biologia
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Serviço – Para agendar uma visita

A Estação Biologia está instalada na sala do Edifício Félix Kurt Rawitscher, localizado na Rua do Matão, nº 277, campus Cidade Universitária, em São Paulo. O agendamento das visitas deve ser feito pelo site do projeto ou pelo telefone (11) 3091-8090, de segunda a sexta, das 12 às 14 horas (exceto feriados). Mais informações sobre as atividades oferecidas ou sobre o agendamento podem ser obtidas através do e-mail estacaobiologia@ib.usp.br.

Autor: Marcella Affonso
Fonte: Jornal USP
Sítio Online da Publicação: Jornal USP
Data de Publicação: 17/01/2018
Publicação Original: http://jornal.usp.br/universidade/extensao/estudantes-de-biologia-lancam-campanha-para-custear-documentario/

Física, biologia e tecnologia se unem para desvendar ritmos circadianos de roedor subterrâneo

Na natureza, as condições são um tanto inconstantes. Alimentos podem estar disponíveis ou não, predadores são mais abundantes em determinadas situações, os elementos climáticos são, por vezes, um desafio. Convém antecipar algumas dessas condições para entrar em ação quando é mais produtivo ou seguro. Aí entra o relógio biológico, um mecanismo interno para regulação de atividade cujo controle genético vem sendo desvendado nos últimos 30 anos – feito reconhecido pelo Prêmio Nobel de Medicina deste ano. Essa capacidade de previsão é especialmente preciosa para animais que não têm acesso fácil às indicações ambientais, como é o caso dos roedores subterrâneos conhecidos como tuco-tucos. Trata-se de um ambiente extremo do ponto de vista da luz, também uma realidade para animais polares, abissais ou cavernícolas, e por isso precioso para estudos de cronobiologia. “Estamos comparando os ritmos biológicos na natureza e no laboratório”, conta a física Gisele Oda, coordenadora do Laboratório de Cronobiologia do Instituto de Biociências da Universidade de São Paulo (IB-USP). “A linha de campo é pouco usual na cronobiologia, tradicionalmente estudada em ambientes controlados”, afirma ela, que chegou à biologia pelo caminho da física, estudando oscilações em sistemas dinâmicos.



A comparação entre as duas situações logo acrescentou elementos a serem desvendados quando os tuco-tucos, diurnos na natureza, no laboratório passaram a ser noturnos. Essa mudança já tinha sido observada em outros animais, entre eles os parentes chilenos dos tuco-tucos conhecidos como coruros. A bióloga Patricia Tachinardi, do grupo de Gisele, concentrou-se nesse aspecto e concluiu que traz o benefício de economizar energia, conforme relata em artigo publicado no ano passado na revista científica Physiological and Biochemical Zoology.

Como parte de seu doutorado, defendido este ano, Patricia pôs tuco-tucos em câmaras que medem a atividade metabólica por meio do consumo de oxigênio na respiração. Nesses experimentos foi possível definir que temperaturas entre 23 graus Celsius (°C) e 33 °C são ideais para esses animais e estimar quanta energia eles economizam sendo diurnos ou noturnos. O estudo contou com a parceria do fisiologista norte-americano Loren Buck, da Universidade do Norte do Arizona, especialista em balanço energético nas condições naturais. Um percalço surpreendente foi que três dos nove animais sujeitos ao experimento, notívagos no laboratório, instantaneamente passaram à atividade diurna nessas caixas. “A umidade aumenta e a concentração de oxigênio é menor do que nas condições normais do laboratório, precisamos controlar essas condições para investigar o que incita a mudança no padrão de atividade.”

Acontece que no inverno, quando o aconchego do ninho subterrâneo seria bem-vindo, os tuco-tucos na natureza precisam estar mais ativos. Eles têm que comer mais para obter a energia suficiente para enfrentar o frio e o alimento, nessa época, é mais escasso. Torna-se então crucial restringir a atividade às horas em que o Sol ameniza a temperatura. Para estudar em detalhe o consumo energético em campo, o grupo de Gisele esbarra em limitações técnicas. “Os acelerômetros que temos ainda são muito grandes para serem acoplados aos animais livres”, diz a física. Ela se refere a aparelhos que, presos a coleiras ou implantados, poderiam registrar com precisão o movimento e o dispêndio de energia dos animais.

Orçamento energético
É curioso constatar a capacidade adaptativa do horário de atividade como se as condições ambientais acionassem um interruptor que instantaneamente muda o padrão. “Ser noturno ou diurno costuma ser associado à identidade de cada espécie, como um rótulo imutável”, comenta Gisele. As observações se encaixam no modelo “trabalhando por comida” do cronobiólogo holandês Roelof Hut, da Universidade de Groningen, onde Patricia passou um período durante o doutorado. Ele mostrou, em camundongos, que o aumento da dificuldade para obter comida os transforma de noturnos em diurnos. “Quanto mais eles precisam fazer esforço para comer, mais diurnos ficam”, explica a bióloga. Seria, de acordo com a hipótese, o que acontece com os tuco-tucos quando precisam cavar túneis para encontrar escassas folhagens. “O orçamento energético na natureza é bem justo, enquanto no laboratório eles têm alimento à vontade.” Na mordomia calórica do cativeiro, esses animais reverteriam ao modo noturno – supostamente o padrão nos ancestrais dessa espécie.

Desde o início, avaliar a atividade dos tuco-tucos não foi uma tarefa trivial. Um problema é eles passarem boa parte do tempo em galerias subterrâneas no solo desértico na região de Anillaco, na Argentina, um povoado de 1.400 habitantes mais conhecido por abrigar a casa do ex-presidente Carlos Menem, que nasceu ali. Ainda durante seu governo, em 1998, foi inaugurado na cidade o Centro Regional de Pesquisas Científicas e Transferência Tecnológica (Crilar), como parte de uma iniciativa para estabelecer polos científicos em áreas distantes. É o cenário ideal para estudar esses roedores, talvez uma espécie ainda não descrita. Enquanto sua taxonomia está indefinida, os pesquisadores os identificam como Ctenomys knighti, a espécie conhecida na região. “Está cheio deles no jardim do Menem e são considerados pragas pelos vinicultores na propriedade vizinha ao centro de pesquisa”, conta Gisele. Mesmo assim, o maior indício do período ativo dos tuco-tucos eram as vocalizações que emitem o dia inteiro, de dentro de suas tocas.

Gisele começou a estudar esses animais há oito anos em parceria com a bióloga argentina Verónica Valentinuzzi, do Crilar, que conheceu durante estágio de pós-doutorado no IB-USP. Desde o começo, contou com a ajuda de Patricia, Danilo Flôres e Barbara Tomotani, à época estudantes de graduação em biologia. Para monitorar os tuco-tucos era preciso capturar os animais, conseguir sensores que os acompanhassem sem perturbar suas atividades, além de desenvolver arenas seminaturais para experimentos de onde eles não conseguissem fugir cavando, entre outros desafios. Depois de várias tentativas e erros, conseguiram construir muros subterrâneos de concreto abaixo das cercas, instalar coleiras com sensores de luz e movimento nos animais e implantar sensores de temperatura em seu corpo.

Com esses equipamentos em oito animais durante os invernos de 2014 e 2015, foi possível verificar que todos se expunham à luz solar por breves períodos, quando jogam terra para fora durante escavações de túneis, quando buscam folhas das plantas que comem ou ficam parados à entrada, talvez se aquecendo. A exposição à luz acontece pelo menos uma vez por dia, mas em geral várias vezes, como mostrou artigo publicado em 2016 na Scientific Reports como parte do doutorado de Danilo, encerrado em 2016.


© PATRÍCIA TACHINARDI/USP

Cercas instaladas junto ao centro de pesquisa permitem experimentos em condições seminaturais

Dia no laboratório

O grupo então buscou entender como se dá a regulação do ciclo circadiano. Se deixados em escuro permanente no laboratório, com a atividade registrada pelo uso de uma daquelas rodas comuns em gaiolas de roedores de estimação, os tuco-tucos mantêm um ritmo de atividade que corresponde a 25 horas, um desvio comum em outros animais. Para sincronizar o relógio biológico às 24 horas de rotação da Terra bastaria um pulso de luz de poucos segundos por dia, mesmo que em horário variável, de acordo com um modelo computacional elaborado pelo grupo da USP simulando um oscilador circadiano: o mecanismo central que controla o relógio biológico. Surpreso com a previsão, Danilo fez o teste na realidade. Com apenas uma hora de luz acesa por dia, o tempo de executar tarefas como alimentar os animais e limpar suas instalações no laboratório, nove tuco-tucos passaram a exibir atividade coerente com um dia de 24 horas. Isso acontecia quando a luz era acesa em horários aleatórios (dentro dos limites das horas em que é dia fora do laboratório) ou predeterminados.

Reunindo experimentos em laboratório, no ambiente natural e medições em campo, os resultados estão contribuindo para definir os fatores mais centrais para o ciclo circadiano. Também arbitram a discussão teórica sobre como se daria essa regulação. No modelo conhecido como paramétrico, a luz teria um efeito contínuo na sua sincronização. “É como se um balanço fosse impulsionado continuamente”, compara Gisele. No modelo não paramétrico, o balanço se mantém em movimento graças a pancadas periódicas. Essas pancadas, no caso do relógio biológico, seriam as mudanças abruptas no aporte de luz que acontecem na alvorada e no crepúsculo. Os tuco-tucos contam outra história, híbrida entre os dois modelos, na qual as pancadas podem acontecer em qualquer ponto da trajetória do balanço.

O enfoque de modelagem matemática também foi o que guiou a descoberta dos mecanismos moleculares por trás dos ritmos circadianos, que rendeu o Prêmio Nobel de Medicina este ano aos norte-americanos Jeffrey Hall, Michael Rosbash e Michael Young. “O feito importante para o prêmio foi identificar quais elementos participam da regulação do ritmo de 24 horas”, explica Gisele. A proteína PER, produzida pelo gene period, identificado nos anos 1980, acumula-se no núcleo das células, inibindo a ação do gene. “Mas o modelo indicava que as etapas bioquímicas desse processo não chegavam a 24 horas, assim foi matematicamente previsto que deveria haver algum elemento de atraso.” Isso acontece graças a outra proteína que degrada a PER, retardando o acúmulo. Pulsos de luz também atuam na degradação de outra proteína do relógio, levando a uma sincronização explicada por modelagem matemática.

“O sistema que oscila tem a dinâmica regida por equações diferenciais”, afirma Gisele, prevendo que o sistema revelado pelo modelo subterrâneo deve valer para ratos e até para pessoas. “O oscilador é o mesmo para todos”, conclui, com seu olhar de física.

Projeto
Cronobiologia de roedores subterrâneos sul-americanos, em laboratório e em campo(nº 14/20671-0); Modalidade Auxílio à Pesquisa – Regular; Pesquisadora responsável Gisele Akemi Oda (USP); Investimento R$ 162.935,51.

Artigos científicos
FLÔRES, D. E. F. L. et al. Entrainment of circadian rhythms to irregular light/dark cycles: A subterranean perspective. Scientific Reports. v. 6, 34264. 4 out. 2016.
TACHINARDI, P. et al. The interplay of energy balance and daily timing of activity in a subterranean rodent: A laboratory and field approach. Physiological and Biochemical Zoology. v. 90, n. 5, p. 546-52. set.-out. 2017.
TACHINARDI, P. et al. Nocturnal to diurnal switches with spontaneous suppression of wheel-running behavior in a subterranean rodent. PLOS ONE. v. 10, n. 10, e0140500. 13 out. 2015.




Autor: MARIA GUIMARÃES | ED. 261 |
Fonte: fapesp
Sítio Online da Publicação: fapesp
Data de Publicação: NOVEMBRO 2017
Publicação Original: http://revistapesquisa.fapesp.br/2017/11/24/um-relogio-que-funciona-no-escuro/?cat=ciencia

Pesquisadora brasileira vence concurso Dance Your Ph.D, promovido pela revista Science

© REPRODUÇÃO YOUTUBE



A bióloga brasileira Natália Cybelle Lima Oliveira, 28, foi uma das vencedoras da edição 2017 do Dance Your Ph.D, concurso promovido pela revista Sciencee a Associação Americana para o Progresso da Ciência (AAAS) que desafia pesquisadores a explicarem os resultados de seus trabalhos por meio da dança nas categorias Biologia, Ciências Sociais, Física, e Química. Criada há 10 anos, a iniciativa busca desmistificar a imagem dos cientistas usando bom humor e criatividade.

Natália concluiu seu doutorado este ano na Universidade Federal de Pernambuco (UFPE). Ela foi a única brasileira a participar do concurso, que reuniu outros 53 pesquisadores de diferentes partes do mundo. Com referências ao seriado norte-americano CSI e ao vogue, um estilo de dança urbana, ela transformou a sua tese sobre biossensores no videoclipe Pop, Dip and Spin: The legendary biosensor for forensic sciences.

O biossensor concebido por ela é capaz de identificar vestígios biológicos, como sangue, sêmen e saliva, em áreas limpas com álcool, detergente ou água sanitária, podendo ser usado por investigadores forenses em cenas de crime. O dispositivo se vale de uma sonda — sequências de bases de DNA que complementam e se encaixam nas moléculas procuradas — imobilizada na superfície de um eletrodo. Ao se ligar à sequência-alvo, o aparelho produz um sinal eletroquímico que é registrado e processado por um software. O dispositivo está em fase de protótipo.


© REPRODUÇÃO YOUTUBE

Com referências ao seriado CSI e à dança vogue, videoclipe explica pesquisa sobre biossensor forense

O vídeo foi todo gravado na UFPE. O roteiro e a coreografia foram elaborados pela própria pesquisadora, que também é atriz e dançarina, e pelos membros do grupo Vogue 4 Recife. A peça audiovisual também conta com legendas que resumem os principais pontos da pesquisa. “A principal dificuldade foi mostrar os resultados obtidos, já que falar de picos eletroquímicos comparativos entre si não faz parte das discussões do cotidiano do público geral, mas conseguimos fazer isso de forma lúdica e prática, mostrando qual seria a aplicação na vida real desses resultados”, explica Natália.

Ela conta que resolveu se inscrever na competição por indicação de um colega do Laboratório de Imunopatologia Keizo Asami (Lika), da UFPE, onde atualmente faz estágio de pós-doutorado. “Percebi que a convergência entre ciência e arte poderia ser uma importante ferramenta de comunicação e educação científica”, diz a pesquisadora. “Encarei a competição como uma oportunidade de unir a pesquisa acadêmica com a dança e o teatro, com os quais estou envolvida e, assim, dar visibilidade ao meu trabalho.”

O videoclipe produzido por Natália venceu na categoria Química pelo voto do júri. Com 78% dos votos populares, ela também foi a eleita, entre os 12 finalistas, a autora do melhor videoclipe. Segundo ela, o prêmio de US$ 500 (cerca de R$ 1.600) será dividido entre os dançarinos do vídeo ou investido em produções futuras, como espetáculos de dança e outras produções audiovisuais com as quais está envolvida. Para assistir ao videoclipe, acesse bit.ly/DYPhd2017.


Autor: fapesp
Fonte: fapesp
Sítio Online da Publicação: fapesp
Data de Publicação: NOVEMBRO 2017
Publicação Original: http://revistapesquisa.fapesp.br/2017/11/24/dancando-pela-ciencia/?cat=ciencia

PESQUISAS TEÓRICAS BUSCAM SOLUÇÃO PRÁTICA PARA PROBLEMAS DE SAÚDE

Ronaldo e seu grupo de pesquisa da UFTM. Foto: divulgação.


Já parou para pensar como as pesquisas teóricas podem trazer contribuições práticas à sociedade?

Ronaldo Júnio de Oliveira formou-se em Física, mas sempre teve uma queda pela interdisciplinaridade. “Durante a graduação, fiz também disciplinas de programação, biologia, educação, artes e me dediquei a uma formação não linear”, conta.

Como físico, ele admite que gosta muito das Ciências da Vida, e como professor e pesquisador na Universidade Federal do Triângulo Mineiro (UFTM), participa de grupos e redes de pesquisa que se dedicam a investigações em biofísica molecular, em busca de soluções teóricas para problemas práticos.


“Os maiores desafios da ciência hoje estão relacionados à saúde, ao aumento da longevidade e à procura por qualidade de vida. Eu me interesso por pesquisas que tratam desses temas buscando inovações em biotecnologia, desenvolvendo novas teorias e modelos para favorecer técnicas experimentais”.
DOBRA DE PROTEÍNAS

Tais pesquisas dedicam-se, por exemplo, ao estudo do processo de “dobra” de proteínas (do inglês protein folding, também traduzido como dobramento ou enovelamento de proteínas).

As proteínas e enzimas são sintetizadas em nossos organismos como uma sequência linear de aminoácidos, que sofrem um processo físico de enovelamento até sua estrutura funcional.

Esse é um processo natural do nosso organismo que, quando sofre alguma alteração (ou seja, deixa de funcionar corretamente), pode desencadear doenças neurodegenerativas, como o Alzheimer.
LEIA SOBRE O ALZHEIMER NA REPORTAGEM DE CAPA DA MINAS FAZ CIÊNCIA N. 71.

Para compreender as variáveis dos problemas que podem ocorrer no dobramento das proteínas, o pesquisador e seu grupo trabalham com simulações computacionais.

Segundo ele, os estados de transição do processo de dobramento são os mais críticos e podem levar à formação de intermediários agregados (veja a imagem abaixo). Nesse processo, há formação de fibras que, por sua vez, levam ao desenvolvimento de doenças degenerativas.


Imagem do processo de dobramento de proteína com desenvolvimento de intermediários agregados, que levam ao surgimento anormal de fibras. Reprodução.


“Estudar essa reação do processo de dobramento é crucial para sabermos como inibir a formação desses agregados. Em uma pesquisa desse tipo, são muitas as especialidades envolvidas. Os biólogos caracterizam a proteína, os químicos desenvolvem fármacos, por exemplo… São diferentes abordagens para resolver um só problema”.

MÚLTIPLAS ABORDAGENS

Um estudo desenvolvido pelo professor investigou, especificamente, a chamada ‘doença da vaca louca’, a fim de verificar quais as regiões da proteína príon que começam a formar os estados críticos que levam aos agregados intermediários.

“Usamos métodos computacionais para identificar essas regiões de maior risco. É uma abordagem teórica que indica aos pesquisadores experimentais as regiões específicas de ação, agilizando todo o processo de pesquisa”, explica. O artigo foi submetido e está em fase de revisão para publicação em periódico internacional.

Outro artigo, também um trabalho teórico, inspira-se nas complexas teorias da mecânica quântica para descrever a cinética de enovelamento da proteína. A cinética é o ramo da física que trata da ação das forças nas mudanças de movimento dos corpos. O estudo utiliza uma teoria nova na história da física, bastante complicada, para propor uma equação mais simples para medir o tempo de dobramento da proteína.
MAS POR QUE ISSO É IMPORTANTE?

Cada proteína se enovela (ou dobra) em diferentes escalas temporais, que vão de micro segundos até dias.

Para os pesquisadores que realizam experimentos e testes de laboratórios, saber esse tempo de dobra ajuda a caracterizar a proteína.

Se o tempo muda (em decorrência do desenvolvimento de uma doença, por exemplo), é mais fácil identificar que há um problema.


“Saber o tempo que uma proteína leva para sair de uma estrutura aberta e ir para uma estrutura fechada auxilia os pesquisadores experimentais também a otimizarem seus estudos. Calcular tempo é muito complicado em um experimento, são necessários artefatos caríssimos e poucos grupos realizam essas tarefas. Com nossos estudos em física teórica, ajudamos os experimentos a serem mais certeiros com um custo menor”.

O ARTIGO NA ÍNTEGRA PODE SER ACESSADO NO LINK HTTPS://DOI.ORG/10.1016/J.PHYSA.2017.10.021.
PROBLEMAS TEÓRICOS PARA SOLUÇÕES PRÁTICAS

Estudos teóricos indicam caminhos mais adequados, rápidos ou fáceis para o desenvolvimento de pesquisas práticas.

Essa interação entre pesquisadores teóricos e práticos é um tipo de parceria acadêmica cada vez mais incentivada por agências de fomento.

“O mercado pede pesquisas com esse direcionamento, é um caminho que busca inovação e solução de problemas aliando tecnologias de ponta com experimentos clássicos”, explica o professor.

Em outro de seus estudos, ele participou de um projeto sobre a doença de Chagas que ajudou a resolver, com bases teóricas, um problema de pesquisadores da área da Química.

“Muitas vezes, a parte experimental está avançada na pesquisa, mas chega em um problema que demanda cálculos, projeções, simulações para seguir adiante.

Nesse estudo da doença de Chagas, nosso auxílio foi no sentido de testar computacionalmente milhares de possibilidades para reduzir a necessidade de experimentos práticos”.

A pesquisa em questão tratava da busca pela redução da toxicidade de fármacos já existentes no combate ao parasita, o Trypanosoma cruzi.

Nesse caso, o estudo foi concluído com uma multiplicidade de técnicas experimentais e uma abordagem teórica de modelagem molecular, para prever os mecanismos de ação e interação dos fármacos.

“Os resultados foram bastante satisfatórios e inclusive indicam usos possíveis também no tratamento de outras doenças, como câncer, leishmaniose e até HIV”.

O ARTIGO NA ÍNTEGRA PODE SER ACESSADO NO LINK HTTPS://DOI.ORG/10.1016/J.EJMECH.2017.10.013.

Autora: minasfazciencia
Fonte: minasfazciencia
Sítio Online da Publicação: minasfazciencia
Data de Publicação: 21/11/2017
Publicação Original: http://minasfazciencia.com.br/2017/11/21/pesquisas-teoricas-buscam-solucoes-praticas-para-problemas-de-saude/

Pós-doutorado em cardiologia com Bolsa da FAPESP

O Instituto do Coração (InCor) do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo (HC-FMUSP) oferece uma oportunidade de pós-doutorado em cardiologia com Bolsa da FAPESP. O prazo de inscrição termina no dia 6 de novembro de 2017.


Oportunidade está vinculada a Projeto Temático no Instituto do Coração, em São Paulo. Inscrição até dia 6 de novembro (imagem: Wikimedia)

A oportunidade está vinculada ao Projeto Temático “Agregação e Antiagregação Plaquetária em Pacientes com Doença Arterial Coronária”, com coordenação do professor José Carlos Nicolau.

O bolsista selecionado estará envolvido em diversos projetos, nos quais estão sendo analisados mecanismos de agregação e de antiagregação plaquetária em diferentes cenários e populações portadoras de doença coronária aterosclerótica: aterosclerose subclínica, doença coronária estável e síndromes coronárias agudas.

O candidato deve demonstrar experiência prévia em: Biologia, Fisiologia e Fisiopatologia da plaqueta; vias de ativação plaquetária; diferentes métodos de avaliação da função plaquetária, principalmente tecnologias point of care por bioimpedância elétrica e agregometria óptica; metodologia de dosagem de adenosina e de sua recaptação eritrocitária em laboratório de análises clínicas.

Além disso, é desejável que o candidato tenha noções sobre função endotelial, atividade inflamatória, atividade do sistema nervoso autônomo, método de tonometria arterial periférica para avaliação da função endotelial.

A seleção será por meio de análise de currículo e entrevista, que poderá ser realizada por teleconferência. Os candidatos interessados deverão enviar e-mail para talia.dalcoquio@hc.fm.usp.br, com curriculum vitae atualizado, carta de recomendação e carta de apresentação indicando a razão de interesse no grupo e com breve relato de sua experiência.

Mais informações sobre a vaga estão disponíveis em www.fapesp.br/oportunidades/1636.

A oportunidade está aberta a brasileiros e estrangeiros. O selecionado receberá Bolsa de Pós-Doutorado da FAPESP no valor de R$ 7.174,80 mensais e Reserva Técnica. A Reserva Técnica de Bolsa de PD equivale a 15% do valor anual da bolsa e tem o objetivo de atender a despesas imprevistas e diretamente relacionadas à atividade de pesquisa.

Caso o bolsista de PD resida em domicílio diferente e precise se mudar para a cidade onde se localiza a instituição-sede da pesquisa, poderá ter direito a um Auxílio-Instalação. Mais informações sobre a Bolsa de Pós-Doutorado da FAPESP estão disponíveis em fapesp.br/bolsas/pd.

Outras vagas de bolsas, em diversas áreas do conhecimento, estão no site FAPESP-Oportunidades, em fapesp.br/oportunidades.

Autora: Agência FAPESP
Fonte: Agência FAPESP
Sítio Online da Publicação: Agência FAPESP
Data de Publicação: 31/10/2017
Publicação Original: http://agencia.fapesp.br/posdoutorado_em_cardiologia_com_bolsa_da_fapesp/26533/

Webpalestra - PROGRAMA SAÚDE NA ESCOLA - UM NOVO SENTIDO PARA ESCOLA E PARA A VIDA

Nesta webpalestra falaremos sobre a experiência do município de Doutor Pedrino na promoção do desenvolvimento adequado de crianças, jovens e adolescentes em uma condição social mais adequada para os tempos de hoje, Essa é uma meta colocada aos conselheiros da saúde quando iniciamos a proposta do projeto saúde na escola no ano de 2009, nosso interesse realizar aquilo que a estratégia sozinha não estava conseguindo alcançar.

Autora: UFSC
Fonte: UFSC
Sítio Online da Publicação: UFSC
Data de Publicação: 19/10/2017
Publicação Original: https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/180344