James Watson


(Chicago, 6 de Abril de 1928) é um biólogo estadunidense.

É um dos autores do “modelo de dupla hélice” para a estrutura da molécula de DNA. O trabalho publicado em 1953 na Revista Nature valeu-lhe o Nobel de Fisiologia/Medicina de 1962, juntamente com Francis Crick e Maurice Wilkins

Biodiversidade depende de coexistência de espécies

Princípios ecológicos para proteger cenários de evolução
Uma espécie desaparece todos os 20 minutos, um ritmo cem a mil vezes superior em relação ao período que antecedeu a chegada do Homem. Há cada vez mais investigadores a concordar com o fato de o nosso século ser o da sexta extinção, comparativamente a cataclismos responsáveis pelo desaparecimento dos dinossauros, há 65 milhões de anos, ou ao ‘extermínio’ da fauna do Pré-câmbrico, há mais de 500 milhões de anos.

Este desaparecimento afeta especialmente a zona inter-tropical onde se encontram as mais variadas concentrações de espécies, explicam os cientistas do Instituto de Investigação para o Desenvolvimento (IRD – Institut de Recherche pour le Développement), em França. E conservar a riqueza do mundo vivo para uma gestão durável dos recursos naturais é um dos princípios do desenvolvimento dos países do Sul.
Para proteger a biodiversidade, é necessário compreender os princípios ecológicos fundamentais que a regem: como é que as espécies co-habitam? Como é que estas repartem o espaço e recursos? Os cientistas ainda tentam perceber como é que determinados seres se mantêm num ecossistema.
Desde a «Teoria das Espécies», de Darwin, e o princípio de selecção natural que favorecia a espécie mais adaptada ao meio, os ecologistas acordaram em fundamentar a «teoria dos nichos» – que explica a repartição desigual dentro de um ecossistema. Segundo esta hipótese, uma espécie possui um nicho ecológico específico e na qual predomina. Em suma, significa que ocupa um habitat e exerce uma determinada função “no plano trópico”, ou seja, a nível do regime alimentar (presa, predador) é bem específico.
Tendo em conta esta teoria, duas espécies de nichos idênticos não podem coabitar, porque precisam de ser suficientemente diferentes para utilizar recursos e evitar a competição. E quando a biodiversidade é rica, já se podem observar duas ou três a competirem.
Para explicar a capacidade de a biodiversidade se manter, há ainda quem defenda que nenhuma espécie domina sobre outra, tendo em conta o processo em termos de natalidade, mortalidade, dispersão e ‘especiação’. E sem competição não há exclusão específica e a colonização-extinção seria resultado de disparidades entre repartições observadas – Teoria neutra.


Evitar extinção através de coabitação
Evitar extinção através de coabitação

Cenário de evolução
Os investigadores do IRD decidiram simular a repartição de diferentes espécies de fitoplâncton no seio de um ecossistema e utilizaram dados sobre a abundância destes micro-organismos, recolhidos próximo de Plymouth, no Canal da Mancha, durante 12 anos, para o Western Channel Observatory (Inglaterra).
Existem diferentes tipos de fitoplâncton, mas são semelhantes em aparência e no seu funcionamento dentro de um ecossistema (alimentam-se de nutrientes idênticos, têm os mesmos predadores, partilham condições hidrotermais, etc.) e respondem de forma previsível. A simulação mostra que a repartição depende tanto de processos neutros como de nichos ecológicos.
Dentro de um contexto global, os investigadores estabeleceram cenários de evolução dos ecossistemas e oferecem assim a possibilidade a países amis a Sul de melhor preservar o seu património natural, com vista em gerir recursos e desenvolvimentos de novos de forma mais durável.
A questão da biodiversidade é uma das problemáticas científicas actuais para acordar consciências globais a ONU determinou 2010 como o Ano Internacional da Biodiversidade (AIB). Este estudo é um dos contributos do IRD para o AIB.

Cientistas usam veneno de abelha para combater câncer

Cientistas da Washington University de St. Louis, nos Estados Unidos, desenvolveram um método que usa veneno de abelhas para matar células cancerosas, ao mesmo tempo em que deixa células saudáveis intactas.

Os pesquisadores acoplaram a toxina melitina, presente no veneno de abelhas, a moléculas, ou nanopartículas, que batizaram de “nanoabelhas”.

Depois disso, estas “nanoabelhas” foram introduzidas em ratos que possuíam tumores. De acordo com os pesquisadores, as partículas então atacaram e destruíram apenas as células cancerosas, protegendo outros tecidos do poder destrutivo da melitina.

Após algumas aplicações das “nanoabelhas”, os tumores dos ratos teriam encolhido ou parado de crescer, de acordo com os cientistas.

“As nanoabelhas ‘voam’, pousam na superfície das células e depositam sua carga de melitina, que rapidamente se funde com as células-alvo. Mostramos que a toxina da abelha é levada para as células, onde faz furos em suas estruturas internas”, afirmou um dos autores do estudo, Samuel Wickline, que lidera o Centro Siteman de Excelência em Nanotecnologia da Washington University de St. Louis.

Melitina

A melitina é uma pequena proteína, ou peptídeo, que é fortemente atraído para as membranas de células, onde pode abrir poros e matá-las.

“A melitina tem interessado pesquisadores pois, em concentrações altas, pode destruir qualquer célula com que entrar em contato, o que faz com que seja um agente antibacteriano e antifúngico e, potencialmente, um agente contra o câncer”, acrescentou Paul Schlesinger, outro autor da pesquisa e professor de biologia celular e fisiologia.

“Células cancerosas podem se adaptar e desenvolver resistência a muitos agentes anticâncer que alteram a função genética ou têm como alvo o DNA das células, mas é difícil para as células encontrar uma forma de driblar o mecanismo que a melitina usa para matar”, disse.

O estudo foi publicado na revista científica online Journal of Clinical Investigation.

Testes

Os cientistas testaram as “nanoabelhas” em dois tipos de ratos com tumores cancerosos. Uma variedade de rato teve implantadas células de câncer de mama humano e, a outra, células de melanoma.

Depois de quatro ou cinco injeções das nanopartículas que carregavam a melitina, durante vários dias, o crescimento dos tumores de câncer de mama nos ratos desacelerou em 25%, e o tamanho dos tumores de melanoma nos ratos diminuiu em 88%, comparados aos tumores não tratados.

Os pesquisadores sugerem que as “nanoabelhas” se juntaram nestes tumores sólidos devido ao fato de tumores frequentemente apresentarem vasos sanguíneos com vazamentos, e tendem a reter material.

Cientistas chamam isto de permeabilidade aumentada e efeito de retenção dos tumores, e isto explica a razão de alguns medicamentos se concentrarem mais em tecido de tumores do que em tecidos normais.

Os cientistas americanos também desenvolveram um método mais específico para ter certeza de que as “nanoabelhas” ataquem os tumores, e não o tecido saudável, ao carregarem estes dispositivos com componentes adicionais.

Quando eles adicionaram um outro agente que era atraído pelos vasos sanguíneos em crescimento em volta dos tumores, as “nanoabelhas” foram guiadas para células de lesões pré-cancerosas, que estavam aumentando rapidamente seu fornecimento de sangue.

As injeções com “nanoabelhas” reduziram em 80% a extensão da proliferação destas células pré-cancerosas, de câncer de pele, em ratos.

Destruição

Se uma quantidade significativa de melitina fosse injetada diretamente na corrente sanguínea, sem proteção nenhuma, o resultado seria uma grande destruição de glóbulos vermelhos do sangue.

Os pesquisadores da Washington University mostraram que as nanopartículas protegeram os glóbulos vermelhos dos ratos e outros tecidos dos efeitos tóxicos da melitina. As “nanoabelhas” injetadas na corrente sanguínea não prejudicaram os ratos e não causaram danos aos órgãos.

E, estando dentro das “nanoabelhas”, a melitina também não foi destruída pelas enzimas que quebram proteínas, produzidas naturalmente pelo corpo.

O centro das “nanoabelhas” é composto de perfluorocarbono, um composto inerte que é usado em sangue artificial.

“As ‘nanoabelhas’ são uma forma eficaz de embalar a melitina, que é útil, mas potencialmente letal, isolando (a toxina) para que não prejudique células normais ou seja degradada antes de chegar ao alvo”, afirmou Paul Schlesinger.

A flexibilidade destas “nanoabelhas” e outras nanopartículas criadas pelo grupo na Washington University sugere que elas poderiam ser adaptadas para atender a várias necessidades médicas.

“Potencialmente, (nanopartículas) poderiam ser formuladas para um paciente em particular”, afirmou Schlesinger. “Estamos aprendendo mais e mais a respeito da biologia de tumores e este conhecimento pode permitir, em breve, que criemos nanopartículas para tumores específicos, usando o tratamento das nanoabelhas.”

Pássaros e jacarés respiram da mesma forma

Cientistas descobrem como os antepassados de ambos conseguiram sobreviver à extinção

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Cientistas estudaram os padrões de fluxo do ar e da água nos pulmões dos crocodilos

Os jacarés e os pássaros respiram da mesma forma, através de uma estrutura pulmonar muito particular. O estudo da Universidade de Utah (Salt Lake City, EUA) agora publicado pela «Science» explica que o ar flui nas vias respiratórias destes répteis numa única direcção. Característica que se acreditava ser apanágio dos pássaros.

Este método de respiração pode ter permitido aos antepassados destes animais serem mais resistentes e dominarem a Terra depois da extinção massiva ocorrida há 251 milhões de anos.

Depois da extinção que provocou a morte de 70 por cento da vida terrestre e 96 por cento da marinha, estes répteis – arcossauros – foram os animais que dominaram o planeta. Terá sido uma forte actividade vulcânica ou o impacto de um grande asteróide que provocou a catástrofe.

O nível de oxigénio no ar era de 12 por cento e só quem possuísse determinadas características conseguiria sobreviver. Foi o caso dos arcossauros, que mais tarde se dividiram em dois ramos: os Crurotarsi, que incluem os arcossauros próximos dos crocodilos e Ornithodira, que incluem os pterossauros, mais próximos das aves.

Kent Sanders, Universidade de Utah
Kent Sanders, Universidade de Utah

Os investigadores acreditam que os antepassados que as aves e os crocodilos partilham, adquiriram há 246 milhões de anos este método de respirar.
A equipa composta por C. G. Farmer e Kent Sanders estudou os padrões de fluxo do ar e da água nos pulmões dos crocodilos americanos. Os resultados provam que este é unidireccional e muito semelhante ao das aves. Ainda assim, não se percebe ainda como os crocodilos controlam este tipo de respiração sem os sacos de ar que os pássaros têm nos pulmões.
Este sistema permite aos pássaros percorrer grandes distâncias e também ajudou os antepassados dos crocodilos a sobreviver à extinção. Percebe-se agora porque com menos oxigénio os arcossauros foram capazes de sobreviver.

Grilo polinizador de plantas

Estudo publicado na revista «Annals of Botany»


Uma câmara de alta sensibilidade de gravação nocturna registou um grilo que poliniza plantas, na Ilha da Reunião, no Oceano Índico. A captação de imagens foi realizada por uma equipa de investigadores, da universidade local, do Real Jardim Botânico britânico e da Universidade de Estrasburgo, e cujos resultados foram publicados na revista «Annals of Botany».

A descoberta desta espécie de Glomeremus de hábitos nocturnos foi feita quando os cientistas estudavam um tipo raro de orquídea, e apesar de ainda estar a aguardar a atribuição de um nome científico, o grilo já é conhecido localmente por Raspy cricket.

Até hoje não tinha sido cientificamente comprovado que estes pudessem fazer de agente polinizador, apenas eram conhecidos como devoradores de plantas. A polinização das flores na ilha era um mistério, e aquando da visualização das imagens, os investigadores verificaram que transporta as bolas de pólen na cabeça e que são bastante eficazes, já que a cabeça do bicho corresponde ao canal do néctar da orquídea.

Para além desta particularidade, esta espécie tem a característica de viver num lugar fixo, porque normalmente os grilos vão mudando de local à medida que procuram comida. Tem entre dois e três centímetros e longas antenas na cabeça.

Macaco primitivo aprende conceitos de matemática

Macaco reso repousa em árvore; indivíduos da espécie aprenderam conceitos matemáticos simples sem memorização em estudo alemão

A compreensão de princípios básicos de matemática não é exclusividade de humanos e seus “parentes” evolutivos mais próximos, como o chimpanzé.

Cientistas alemães descobriram que o macaco reso, espécie asiática que divergiu do homem há 25 milhões de anos, é capaz de reter conceitos simples, como “mais” e “menos”.

“Os resultados dos macacos, de certa forma, lembram o estágio inicial das capacidades cognitivas em crianças pequenas”, disse à Folha Andreas Nieder, neurocientista da Universidade de Tübingen que liderou a pesquisa.

Embora a desenvoltura dos macacos com números já fosse conhecida, os resultados do estudo –publicado nesta terça-feira (19) no periódico científico “PNAS”– abordam a questão por um ângulo diferente. E em primatas evolutivamente distantes dos humanos.

Melhores que universitários

Pesquisas anteriores na Universidade de Kyoto, no Japão, já haviam medido o desempenho cognitivo de macacos, baseando-se principalmente na capacidade de memorização.

Nesses testes, alguns chimpanzés chegaram a ter resultados melhores do que estudantes universitários.

Dessa vez, porém, os cientistas quiseram analisar até onde os macacos seriam capazes de “aprender” de fato, e não apenas memorizar resultados das operações.

No experimento alemão, os macacos tinham de distinguir figuras com “mais” objetos das figuras com “menos” objetos. Ao acertar, recebiam uma recompensa como estímulo.

Para garantir que os macacos não estariam simplesmente decorando as figuras, os pesquisadores mudavam constantemente sua representação gráfica. A forma, o tamanho e até o espaçamento entre os objetos estava sempre variando.

“A mera compreensão da magnitude numérica não era suficiente. Eles tinham de entender princípios matemáticos básicos e não simbólicos para atingir o objetivo”, diz Nieder.

Deu trabalho. Durante quase um ano, sua equipe se dedicou a ensinar o conceito de “maior” e “menor” aos resos.

As regras das operações foram apresentadas centenas de vezes em telas no laboratório, até que eles as aprendessem.

Nos testes, quanto maior a diferença entre as partes, melhores eram os resultados dos macacos. Ou seja, para eles é bem mais fácil, por exemplo, reconhecer que “seis é maior que dois” do que acertar que “seis é maior que cinco”.

Mapeamento cerebral

Após essa etapa, os cientistas se dedicaram a mapear áreas do cérebro relacionadas a essas operações.

Eles escanearam o córtex pré-frontal –região abaixo da testa– dos macacos e mostraram que neurônios ali ajudam a processar conceitos matemáticos abstratos.

Segundo os cientistas, o resultado é um passo importante para entender como humanos chegaram à interpretação de símbolos numéricos e aos sistemas matemáticos formalizados.

“Operações matemáticas simbólicas podem cooptar ou “reciclar” os circuitos pré-frontais para enriquecer e aumentar nossas capacidades matemáticas simbólicas”, afirma Nieder, sugerindo a realização de testes comparativos entre humanos e macacos.
Fonte: Folha Online

Agência espacial europeia lança satélite para medir salinidade de oceanos

Missão cumprida para os satélites SMOS e Proba II lançados em novembro 2009 da base russa de Plessetsk. Os dois engenhos vão estudar os oceanos e as radiações solares de forma a ajudar os cientistas a analisar as consequências do aquecimento global. O SMOS vai assim medir a salinidade dos oceanos e o nível de humidade do solo. Os sensores do satélite vão permitir construir uma nova cartografia dos solos terrestres até dois metros de profundidade, renovada a cada três dias e com uma resolução de até 43 km de extensão. A humidade é um dado essencial para melhorar as previsões meteorológicas e antecipar no futuro os riscos de seca e de inundações, mas que deverá ser útil para a agricultura, pesca e navegação marítima. É a primeira vez que os cientistas vão acompanhar a evolução da salinidade do mar e das correntes marítimas responsáveis pelos fenômenos climáticos terrestres. O satélite proba II deverá, por seu lado, analisar as radiações solares e a sua influência no clima espacial. O projecto da ESA (Agência Espacial Europeia) orçado em 315 milhões de euros colocou já em órbita um satélite para medir a gravidade terrestre e deverá lançar, em Fevereiro, um aparelho para medir a densidade dos gelos oceânicos.