Desastre no Rio Doce.

  Talvez o mais grave acidente ambiental do Brasil está ocorrendo e nenhuma medida emergencial está sendo tomada. A situação está sendo tratada com naturalidade.
  No dia 5 de novembro de 2015, duas barragens do reservatório de de rejeitos de uma mineradora romperam. A mineradora é a Samarco, pertencente à Vale e à BHP (uma empresa anglo-australiana), e as barragens se encontravam na cidade de Mariana, no estado de Minas Gerais. Uma semana depois do desastre, ainda não foram apuradas as causas nem todas as consequências socioambientais, mas já sabemos que nunca houve cenário semelhante com mesma proporção no mundo.
  A USP detectou, próximo ao momento do rompimento das barragens, quatro abalos sísmicos (grau de magnitude 2.55). De fato, é duvidoso que duas barragens tenham se rompido simultaneamente devido unicamente a problemas na estrutura, porém, é de se esperar que, mesmo no Brasil, construam-se barragens que sustentem-se perante tremores imprevistos. Imprudência ou não, apenas relatórios de inspeção e conferimento com diretrizes nacionais e internacionais podem afirmar, mas as consequências são inegáveis.
  A primeira consequência foi a destruição do distrito de Bento Rodrigues. As imagens de satélite da Digital Globe First Look mostram como foi devastador o banho de lama que a região recebeu.

 

 

  A primeira coisa a se reparar na imagem é que, nas anteriores ao desastre, o rio possuía uma cor fina, enquanto nas posteriores a cor é totalmente lamacenta: obviamente não há dissolução dessa quantidade de lama na água. Foram despejamos 62 milhões de metros cúbicos, ou seja, 62.000.000.000 de litros de lama. Depois observe que as linhas tênues agora são traços grossos: a lama não escoa, ela se acumula pelo caminho.
  Toda a população (612 habitantes) do distrito teve de ser removida a tempo. Inicialmente, os refugiados foram levados a abrigos improvisados pelos órgão públicos, porém, as pessoas que não tinham para onde ir estão sendo alocadas em hotéis da região. Isto não resolve o problema. O patrimônio dessas pessoas que não tinham muito, agora é zero. Isso sem mencionar a quantidade de pessoas desaparecidas e mortas, pois as equipes de resgate não conseguiram cobrir toda a região em tempo hábil.
  A Samarco foi multada em 250 milhões de reais pelo IBAMA. Para uma empresa que lucrou quase 3 bilhões no ano de 2014 (aqui), este valor é irrisório… Mas a Samarco pertence à Vale e à BHP!!! A Lei 6.938/1981 (aqui) define

“Art 14 – Sem prejuízo das penalidades definidas pela legislação federal, estadual e municipal, o não cumprimento das medidas necessárias à preservação ou correção dos inconvenientes e danos causados pela degradação da qualidade ambiental sujeitará os transgressores:

(…)

§ 1º – Sem obstar a aplicação das penalidades previstas neste artigo, é o poluidor obrigado, independentemente da existência de culpa, a indenizar ou reparar os danos causados ao meio ambiente e a terceiros, afetados por sua atividade. O Ministério Público da União e dos Estados terá legitimidade para propor ação de responsabilidade civil e criminal, por danos causados ao meio ambiente.

(…)”

  Este é o princípio Poluidor-Pagador da Legislação Brasileira. A BHP e Vale são igualmente responsáveis.

“Quando houver pluralidade de autores, a responsabilidade pela reparação do bem ambiental lesado será de todos aqueles que contribuíram para o dano ambiental (responsabilidade solidária).O “quantum” que cada um deverá pagar será proporcional a respectiva contribuição para a degradação  do meio ambiente.” fonte.

  Mas a vida não é tão simples e nenhuma empresa quer dividir a conta no final da festa… Segundo diversos jornais, a BHP enviou uma carta ao Wall Street Journal informando que a Samarco é única responsável pelo desastre. A carta deveria ser acessada neste link (aqui), cujo URL diz “dam burst costs could break 1 billion analyst says” (lembra dos 250 milhões de reais?), mas a assinatura do jornal é requerida para ter acesso. Não encontrei qualquer informação de carta aberta da BHP a mídia brasileira, e, no seu website consta a seguinte informação:

“A BHP Billiton e a Vale ofereceram apoio à Samarco em estabelecer um fundo de emergência para apoio comunitário e trabalhos de reconstrução. Nossa intenção é trabalhar com as autoridades para garantir que esse fundo esteja operacional o quanto antes possível. 

Minimizar o impacto ambiental deste acidente também é uma prioridade e um Plano de Recuperação Ambiental será desenvolvido pela Samarco com o apoio de um perito externo.” fonte.

  Além dos efeitos sociais diretos, este evento está causando problemas no abastecimento de água de diversas cidades pelo trajeto do Rio Doce. As informações sobre a composição da lama são conflitantes: alguns grupos dizem que a toxicidade é baixa, porém outros afirmam que foram encontradas quantidades de metais pesados muito além do tolerado.
  A prefeitura de Governador Valadares, uma cidade que teve que interromper o abastecimento de água e desligar a Usina de Baguari, informou que um estudo realizado pela SAAE – Estação de Tratamento Central do Serviço Autônomo de Água e Esgoto – encontrou ferro, manganês, cromo e alumínio em proporções milhares de vezes acima do tratável (aqui).

Relatório de estudo realizado pela SAAE de Governador Valadares. Fonte.

  Apesar de alguns grupos ainda afirmarem que há presença de arsênio e mercúrio na água contaminada, não consegui encontrar qualquer relatório que comprove tal informação. Segundo as Normas Brasileiras Regulamentadoras, a lama do reservatório é classificadas como não-tóxica e inerte (NBR 100004/2004 – ABNT). Todavia, tais quantidades de manganês, cromo e alumínio já apresentam risco à saúde, além de que os relatórios apresentados pela SAAE mostram claramente que os níveis de metais no rio estão acima do recomendado para uso doméstico da água.

  Populações podem ser movidas, casas podem ser reerguidas, água potável e eletricidade podem ser transportadas de outros locais não atingidos, porém a biodiversidade é intransferível e irrecuperável.
  A quantidade de peixes mortos ao longo do Rio Doce é incontável. Por onde a lama passa, há um rastro de biodiversidade arrasada: Peixes e macroinvertebrados morrerão por sufocamento e ingestão da lama, e, em seguida, faltará recursos alimentar e hídrico para animais terrestres. Talvez alguns microinvertebrados, principalmente a meiofauna, sobreviverá na condição de anóxia se a lama não alterar significativamente o solo e se não durar muito tempo.
  Se a lama chegar ao Estado do Espírito Santo e desaguar no mar, toda vida marinha da região estará comprometida. Apesar do mar ter uma provável capacidade de diluir a lama, o sedimento será letal aos corais – o sedimento deve soterrá-los, impedindo a alimentação. Com os corais mortos, toda uma cadeia trófica estará comprometida e deverá se extinguir.
  O município de Regência é o último no percurso do Rio Doce, ou seja, se encontra na desembocadura. Há uma barragem no local que, se não for retirada a tempo, poderá inundar a cidade quando a lama chegar. Essa barragem, porém, é um local de reprodução de tartaruga-gigante (Dermochelys coriacea) e mantida pelo Projeto Tamar (aqui). Recentemente, o local foi reconhecido por manter uma enorme biodiversidade marinha, inclusive de fêmeas dessa tartaruga.
  A desova de D. coriacea no local ocorre entre outubro e dezembro (aqui), ou seja, a costa do Espírito Santo deve estar repleta de populações da tartaruga.

  A OAB, em parceria com gestores ambientais, recomendou à Samarco o estudo do desvio do fluxo de lama para a Cratera de Aimorés, no estado de MG. A provável saída para não atingir o ambiente marinho, a princípio, é viável e custoso. Não há nenhuma resposta da Samarco quanto a avaliação da proposta. (aqui)
  Outra medida de mitigação dos danos ambientais é a retirada de peixes do local para uma posterior recuperação do ambiente (aqui). A proposta é introduzir os peixes em outros ambientes como lagoas e represas, mas não há nenhum estudo modelando o ambiente após uma brusca alteração na comunidade – quantidade de peixes a serem transportados, estudo de habitat, recursos alimentares, competição com outras espécies e condições para reprodução são fatores muito importantes a serem considerados em uma proposta como essa.

  A postergação de ações pelos órgãos responsáveis (Samarco, Vale e BHP) magnifica os efeitos ambientais e sociais do desastre: usinas serão desligadas, cidades interromperão abastecimento de água, biodiversidade será perdida.
  A Internet é um grande meio de transparência de ações. Infelizmente, a totalidade das ações que são divulgadas são oriundas de órgãos não diretamente envolvidos no acidente: OAB, engenheiros ambientais, ONGs e MP. Às empresas envolvidas, até o momento, coube apenas discutir a responsabilidade.

Reprodução Facebook. Autor desconhecido.

Ciência sem Fronteiras – Academic Training: dicas, sugestões, vivências…

  O programa Ciência sem Fronteiras foi, sem dúvida, um dos melhores momentos de minha vida pessoal e acadêmica… Mas vamos falar da parte acadêmica da coisa agora: além de aprimorar o meu inglês, cursar diversas disciplinas de meu interesse, desenvolver alguns projetos de pesquisa e fazer contatos com (futuros) pesquisadores de diversas áreas do mundo, tive o que posso chamar de minha primeira experiência profissional na área de Ciências Biológicas. Primeira experiência fora da universidade, retirando qualquer experiência de iniciação científica, que já tinha começado anos antes.
  Este post tem como objetivo mostrar a minha experiência e dar dicas de como conseguir aquele estágio dos sonhos. Apesar de dar dicas direcionadas para estudantes de Ciências Biológicas, algumas coisas são bem generalistas e podem ser aplicadas a outras áreas, principalmente este primeiro passo:

1. Como conseguir o estágio:
  O IIE (empresa americana que intermedeia a relação com a CAPES/CNPq e toma conta da gente enquanto estamos nos EUA) vai dar diversas dicas e webinars sobre como proceder, como escrever uma carta, e ELES VÃO TE ENVIAR UMA CARTA QUE PODE/DEVE SER ENVIADA JUNTO COM O SEU CURRÍCULO. Não vou postar uma cópia desta carta, pois eles mesmos pedem para que não publiquemos e pode ser que essa carta mude. A carta vem explicando o que é o CsF, quem é o IIE e diz que o IIE irá arcar com os custos de vistos e documentação do período do estágio, pois somos J-1.
  Os custos com visto e documentações para que um J-1 trabalhe legalmente é o principal problema que estudantes estrangeiros com esse tipo de visto enfrentam na hora de pedir um estágio de verão (esse é um dos motivos de algumas empresas exporem que só aceitam candidatos residentes legais). Se por um lado, essa carta facilita, por outro, ela traz um problema: ela diz que a gente receberá uma ajuda de custo (a bola trimensal) e, assim, é possível que te ofereçam um cargo voluntário pois “ah, esse cara já vai receber a grana do IIE, e eu ainda vou pagar mais pra ele?”… Isso aconteceu com dois amigos meus.
  A melhor hora para começar a procurar estágio é agora: nenhum amigo meu ficou sem estágio (apenas uma amiga teve o estágio rejeitado em cima da hora porque tinha contato com pacientes hospitalares, mas ela preferiu não procurar outro e retornar ao Brasil antes). Porém, sempre há essa possibilidade, então adiante-se! Dos 473 e-mails que eu enviei (eu guardei todos em uma pasta no gmail para me organizar), recebi dois SIM, poucos NÃO e diversos SEM RESPOSTA. Na verdade, mesmo depois de conseguir o meu estágio, ainda recebia alguns NÃO muito antigos.

  • Envie e-mails diretos, se apresentando, explicando sucintamente o que é o CsF e que você procura uma oportunidade de estágio de verão. Diga por que você quer essa vaga e quais a suas qualificações.
  • Se você já leu sobre o pesquisador/empresa (por exemplo, já leu os artigos dele e conhece a linha de pesquisa), cite isso. Mas não invente que sabe o que você não sabe.
  • Crie uma planilha Excel com os dados de todos os contatos para quem você enviou e-mail: nome, empresa/universidade/instituição, data, área, observações gerais e “resposta”. Isso é muito importante: quando eu consegui o meu estágio, eu havia enviado um e-mail para um pesquisador chamado Rafael Lamaitre, o qual encaminhou o meu e-mail para um colega. Quem respondeu o meu e-mail foi o Chad Walter. É muito comum essa troca de e-mails entre os pesquisadores, e alguns não nos informam.
  • Procure nas universidades! Pesquise por pesquisadores da sua universidade, procure saber qual a linha de pesquisa dos seus professores, pergunte a colegas que já fizeram estágio!
  • Crie o seu currículo de acordo com o modelo do IIE, mas faça pequenas alterações.
  • Sempre responda os e-mails, mesmo que receba um NÃO. Diga que está muito agradecido e peça para que repasse para outros contatos que saiba que podem ter interesse em te contratar.
  Claro que é importante que você procure estágio na área que você pretende atuar, porém, lembre-se que o programa tem três estágios e, apesar de o Academic Training não ser obrigatório na prática, ele é bastante importante para o seu currículo. Considere procurar áreas similares – poucos colegas meus fizeram estágio precisamente na área de pesquisa que atuavam no Brasil.

2. Lugares que eu sonhei em conseguir estágio:
  Eu estava morando em Indiana, cidade de Bloomington. Tinha viajado para Chicago e, como me apaixonei pela cidade, decidi que queria fazer o Academic Training lá. Enviei e-mail para TODOS os pesquisadores dos museus, principalmente do Field Museum. Só faltei pedir vaga de porteiro ou lustrador de móveis “mas, por favor, me deixa trabalhar no Field!”.
♥Pesquisadores do Field Museum (página geral): aqui.
♦Coleção de Invertebrados: aqui.
♣Coleção de Moluscos (pesquise pelos revisores da revista Malacologia): aqui.
  Depois houve uma feira de ciências na Indiana University, e anotei o contato de todos os pesquisadores que me interessavam. Enviei e-mails e um deles me respondeu e disse que tinha vaga. Ele também respondeu uma amiga minha, nos concedeu a vaga para trabalhar no verão mas, um mês depois, ele mudou de ideia e preferiu contratar alguém que permanecesse no estágio por mais tempo.
♠Pesquisadores da Indiana University: aqui.
  Não se espante se não conseguir encontrar o contato de professores de algumas universidades. Elas simplesmente não dispõem os dados para o público externo, como acontece com algumas universidades de Chicago.
  Outra forma de encontrar oportunidades é a mesma forma como fazemos para encontrar qualquer coisa na Internet: Google. Pesquise por “summer internship biology” ou troque biology por sua área de interesse. Altere a pesquisa, procure por uma região, ou paid. Algumas oportunidades vão pedir inscrições no site, ou até que você envie documentação por correio. Olhe esse site (aqui), por exemplo.
3. Meu estágio:
  Como disse, consegui o estágio em Washington através do contato com outra pessoa, e esse foi o estágio que escolhi. Mas, uma semana antes, eu tinha conseguido um estágio no Texas, em San Antonio. Por isso eu digo que procurar em outras universidades é tão importante. Procure saber com outros amigos do CsF que estão em outras universidades.
  Trabalhar no Smithsonian foi uma experiência incrível! Eu estava no principal museu dos Estados Unidos, onde holótipos do mundo inteiro estão depositados (diversos do Brasil!), além de ter acesso a todos os museus a qualquer momento com a minha carteirinha. Se eu quisesse, poderia chegar no museu com horas de antecedência e visitar qualquer área sem todo aquele movimento de pessoas. Além disso, eu estava vivendo em Washington D.C., estava visitando a Casa Branca e outros diversos monumentos e museus, saindo para passear no Washington Memorial de tardinha, indo pro estágio de bike compartilhada… Foram quatro meses de alegria.
☼Smithsonian Institution: aqui.
☼Smithsonian Marine Station at Fort Pierce, FL: here.
☼Pesquise outras instituições do Smithsonian. Por exemplo, se você faz algo na área de engenharia, procure o Museu Aéreo-Espacial. Se você for da área de Indústria Criativa (e.g. Design), há diversos museus de arte onde você tem chance de trabalhar. O que há por trás desses museus, além da área de visitação, é inimaginável!
  Além de todas essas vantagens de morar em “Dí Cí” e trabalhar no Smithsonian (e o alto custo, claro), você tem a oportunidade de conhecer mais de 17 museus (eu fui em 17, e ainda teve alguns que não consegui visitar) e participar de eventos científicos e sociais do National Museum of Natural History (NMNH, comece a falar essa sigla logo). Palestras sobre pesquisas desenvolvidas lá dentro, ou de pesquisadores convidados e visitantes (você vai conhecer brasileiro de todo canto do BR, pois sempre tem alguém indo lá para fazer parte da pesquisa), visitas a áreas internas do museu toda semana (as vezes, duas na semana), cafezinhos, e Happy Hour toda sexta de tarde (com cerveja a dois dólares haha).
Salão do National Museum of Natural History. http://www.historictours.com/washington/pictures-photos.php
Ele nunca está vazio assim no verão.
  Outra coisa: você vai ter que escolher um lugar para morar. A Howard é uma universidade muito bem localizada na cidade, porém a Catholic University of America (CUA) é a que, apesar do nome, oferece mais liberdade (como poder beber em casa). Pesquise, pois há outras universidades mais próximas do NMNH. Eu não aconselho a solicitar meal plan, pois você não terá tempo de ir almoçar. O importante é analisar cada caso e oferta.

4. O que exatamente eu fiz:
  Não se engane. Dificilmente você fará um estágio com algum projeto que produza algo publicável em uma revista científica, principalmente no NMNH. A maioria dos trabalhos lá são de curadoria e auxílio a operações do museu. Eu, por exemplo, fiz uma reorganização de toda a coleção de tipo de lâminas de crustáceos (essa coleção não fica no NMNH, mas em um local em Maryland, mas há um ônibus gratuito que faz a linha para o local, não é longe), e também fiz pequenos reparos na coleção de moluscos e equinodermos. Aprendi a usar o EMU (principal programa de catalogação de museus, muito usado em museus dos EUA, Europa e Austrália) e pude catalogar diversos lotes que recebíamos.
  Não realizei nenhum trabalho específico de taxonomia. Todavia, aproveitei que estava no NMNH e tive acesso a alguns espécimens de gêneros e famílias que trabalhei enquanto estava no Brasil. Também dediquei algum tempo para fazer favores a amigos no Brasil, como tirar fotos de tipos para projetos de pesquisa. Essa é, sem dúvidas, uma experiência que pesará em qualquer banca avaliativa que eu possa participar na área de zoologia.

  O período do estágio de verão é como um mini-CsF. Você tem a chance de se mudar, de trabalhar na área de seu interesse ou até de ser convidado por um pesquisador que você conhece bem. Então não desperdice. Use aquele precioso tempo em que você termina todos os seus homeworks para procurar. Eu sempre preferi trabalhar durante a noite, então tirava uma ou duas horas nos dias de semana para dar uma olhadinha nas oportunidades e enviar e-mails. Aproveite também o momento entre os dois semestres acadêmicos, já que você não estará preocupado com nada além da matrícula.
  Muitas oportunidades só são lançadas no mês de março, pois alguns professores nem têm ainda previsão de o que farão durante o verão: um pesquisador da Indiana University me disse para procurá-lo em abril, pois com certeza teria um cargo para mim, mas eu não queria confiar na sorte, já que já tinha havido uma desistência recente. Confirmei o meu estágio em meados de fevereiro.
  É importante que você siga os passos do IIE, envie toda a documentação o quanto antes, pois há uma obvia enrolação quando muitas pessoas conseguem estágio nos meses de abril e maio. Quanto antes você completar a survey, antes você vai receber o seu auxílio financeiro.
Boa sorte!      

Diversidade genética e saúde do habitat – falando de abelhas.

  Se você tem algum amigo estudante de biologia ou biólogo no facebook provavelmente você já viu algum post relacionado à preservação de abelhas. Preservar as espécies polinizadoras (principalmente as nativas) tem sido um trabalho árduo da comunidade científica, e este esforço deve-se principalmente para que não tenhamos, no futuro, uma redução na produção de alimentos e na biodiversidade tanto da fauna quanto da flora.
  A polinização pode se dar através do vento ou de diversos grupos animais. Todavia, o principal polinizador globalmente é a abelha da espécie Apis mellifera. A espécie A. mellifera é responsável por basicamente um terço do processo de polinização para produção mundial de alimento. Eu desconheço qualquer universidade no Brasil cujo Instituto de Biologia não possua pelo menos um pesquisador na área de polinização. Este é um campo muito promissor dentro da Biologia e que tem intersecção com diversos pontos da zoologia, botânica, ecologia e biologia econômica. Esta área é tão importante que uma pesquisadora da Indiana University (EUA) começou a fazer o link entre polinizadores e microbiologia para entender melhor a saúde das abelhas operárias e rainha.
  Em 2012, Irene L. G. Newton (aqui) mostrou evidências de que “uma maior variabilidade genética entre abelhas de uma colmeia leva a uma maior presença de bactérias probióticas” (bactérias probióticas são aquelas que vivem em mutualismo com um organismo hospedeiro, isso é, são benéficas). A presença destas bactérias pode contribuir para, por exemplo, um melhor processo de ingestão.

Heather R. Marttila & outros
Characterization of the Active Microbiotas Associated with Honey Bees Reveals Healthier and Broader Communities when Colonies are Genetically Diverse. LINK.

Matéria com profª Newton, feita pela Indiana University (ela levanta uma hipótese sobre os efeitos de antibióticos usados na produção alimentícia nesta questão).

UPDATE
  Outro artigo do mesmo grupo de pesquisa mostra a evolução da microbiota intestinal de uma abelha-rainha durante o ciclo de vida. A pesquisa ainda mostra que, na fase adulta, os grupos de bactérias associadas à abelha-rainha são similares aos grupos encontrados nas glândulas hipofaringeais das abelhas-operárias – que alimentam a rainha: diferente do que ocorre em muitos outros animais, as abelhas-rainhas adquirem sua microbiota associada horizontalmente, ou seja, através do meio e de aspectos sociais.
  Para mais detalhes sobre este segundo trabalho:
David R. Tarpy & outros
Development of the Honey Bee Gut Microbiome throughout the Queen-Rearing Process. LINK.
Matéria do site da Indiana University sobre a pesquisa. LINK.

Especial Smithsonian: Evolução Humana

  O que faz dos humanos tão… Humanos? Como, segundo a Teoria da Evolução, nós chegamos ao que somos hoje: uma espécie com diferentes organizações e de tamanha complexidade? A exposição “Evolução Humana” do Museu Natural de História Natural Smithsonian foi uma das atrações que mais me chamou a atenção durante minha perambulações no horário de estágio. A exposição une abordagem biológica e antropológica – há um departamento de antropologia no Centro de Suporte ao Museu.
  Atualmente, temos duas correntes sobre a evolução humana, a Hipótese de Origem Única (alguns artigos em inglês vão abordar como RAO, Recent African Origin), e a Evolução Multirregional. Não ficou muito claro, para mim, qual das duas hipóteses a exposição defende, nem se uma posição é tomada. A diferença entre essas duas hipóteses é que a Hipótese de Origem Única defende a existência de um Homo sapiens arcaico, isto é, uma população teria dado origem a atual espécie de Homo sapiens. A Hipótese Multirregional defende que havia Homo por todo canto, e através de um intercruzamento, simultaneamente, a atual espécie Homo sapiens ocorreu.
  A primeira hipótese data das décadas de 80 e 90. A segunda hipótese é considerada pela maioria dos atuais pesquisadores como mais aceita, e conta com dados moleculares e fósseis que suportam as suas premissas.
  Duas partes da exposição são a comparação dos Homo sapiens (sapiens) e outras espécies, inlcuindo uma vasta coleção de réplicas de fósseis de hominídeos, e as mudanças anatômicas que ocorreram durante a nossa história evolutiva.
  Escolhi preservar a identidade da exposição pois entendo que, por ser única e muito bem estruturada, nenhuma imagem iria representar a experiência da visitação. Apenas posto as imagens do acervo de exposição pública que acho de extrema importância, os quais não encontrei imagens melhores na Internet.

Uma hipótese evolutiva humana. As interrogações mostram grandes
“vazios-fósseis” ou conflitos de hipóteses,
bioteaching.com/human-evolution-australopithecus/

  A nossa história evolutiva tem origem, claro, com um ancestral que deu origem ao gênero Homo. Até o momento, eu não tinha conhecimento do gênero Paranthropus, que é um grupo “meio-irmão” do gênero Homo. A relação dos dois grupos ainda não é muito clara, alguns estudos mostram um relação molecular mais próxima entre Homo e Australopithecus, mas a relação anatômica é mais evidente entre Homo e Paranthropus (também, em relação a hábitos alimentares).
  Em 2010, um fóssil encontrado na África do Sul resolveu este problema. A nova espécie A. sediba passou a ser o ancestral dos hominídeos. “Sediba” significa “fonte” na língua soto do sul, um idioma original desse país. O artigo que descreve esta nova espécie pode ser acessado aqui ou aqui (Science 9 April 2010: Vol. 328 no. 5975 pp. 195-204; DOI: 10.1126/science.1184944). Estou evitando explicar em minúscias o porquê da importância desta espécie, pois exigiria uma grande explicação sobre crânios, arco zigomático, estrutura da cintura, e termos tão técnicos que entraria na discussão sobre a veridicidade desse dado fóssil: a grande questão não é, na verdade, sobre o A. sediba, mas sobre quem é o ancestral dele. Alguns pesquisadores defendem que A . afarensis deu origem a A. africanus e a linhagem de Homo (como mostra a imagem na esquerda, portanto A. sediba seria “irmão” de A. africanus, e outros pesquisadores dizem que A. afarensis deu origem a A. africanus apenas (a linhagem de Homo teria vindo de dentro de A. africanus, e eu não sei onde que encaixariam A. sediba nessa história).
  Repito, A. sediba como ancestral ou grupo-irmão do gênero Homo ainda é suportada pela maioria dos pesquisadores.
  Abaixo estão algumas imagens comparativas do A. africanus e de espécies do gênero Homo.

Observe as semelhanças entre A. africaus e A. sediba: rosto curvo e grandes aberturas oculares.
(1) foto de exemplar exposto no museu; (2) http://www.zmescience.com/tag/australopithecus-sediba/

  Na esquerda, um A. africanus, na direita um A. sediba. Observe que ambos possuem uma face curva e aberturas dos olhos muito grandes em relação ao tamanho do crânio. Não é possível ter uma noção muito boa, mas o crânio de A. africnaus tem uma capacidade volumétrica pequena – o crânio de A. sediba não está completo, esta informação é imprecisa no caso.
  Agora observe o crânio de Homo rudolfensis, um dos basais do gênero. A face é menos curva, mas ainda é prolongada. A abertura dos olhos é levemente reduzida e o volume do crânio aumenta.

Crânio de H. rudolfensis exposto ao público.

  Por fim, o crânio de H. sapiens. Pode-se ter uma ideia de que a abertura do olho seja maior em relação ao comprimento da face, mas observe como a face é reduzida, seguindo a linha da testa. O volume craniano aumenta consideravelmente.

Crânio de Homo sapiens em exposição.

Todas essas características ficam melhor evidenciadas quando colocamos todos os crânios lado a lado.

http://silenced.co/origins/
(A) Pan troglodytes, chimpanzé moderno; (B) Australopithecus africanus; (C) Australopithecus africanus; (D) Homo habilis; (E) Homo habilis; (F) Homo rudolfensis; (G) Homo erectus; (H) Homo ergaster (primitivo H. erectus); (I) Homo heidelbergensis, “Homem de Rhodesia”; (J) Homo sapiens neanderthalensis; (K) Homo sapiens neanderthalensis; (L) Homo sapiens neanderthalensis; (M) Homo sapiens sapiens, 30.000 anos; (N) Homo sapiens sapiens moderno.

  O crescimento do crânio aparentemente trouxe uma vantagem: possuir um cérebro maior e, portanto, mais desenvolvido. Todavia, temos que lembrar que certos outros animais, incluindo mamíferos, possuem crânios muito maiores do que os humanos, e sua capacidade cognitiva não se desenvolveu a tal ponto – estou tentando não fazer uma coisa antropocêntrica e dizer que “humanos são o ápice da evolução”. O crescimento do volume craniano também trouxe a necessidade de uma nutrição diferenciada, exigindo novos hábitos alimentares e sociais, e também outras mudanças anatômicas:
  Laços sociais: a formação de grupos favorecia a probabilidade de sobrevivência. Nossos ancestrais se reuniam em grupos para compartilhar comida, ferramentas e abrigo. Éramos grupos essencialmente nômades, e sabemos disso através de correlações químicas, por exemplo, de ferramentas encontradas em um ponto geográfico e minerais encontrados há alguns quilômetros de distância.
  Nossas ferramentas vinham dos mais criativos materiais. Poderíamos usar um pedaço de mandíbula de um animal morto, pedras lascadas, ou paus, ou pedras que eram aquecidas em fogueiras (afinal, já dominávamos o fogo).
  O nosso desenvolvimento também se alterou. As crianças nasciam com o crânio relativamente reduzido (lembre que a cirurgia cesariana é algo relativamente recente). Analisando por exemplo, a quantidade de camadas de esmalte dos dentes de alguns fósseis e de crianças atuais, cientistas conseguiram definir que as taxas de crescimento não foram alteradas.




 Com o passar do tempo, nossas relações sociais foram se aprimorando. Desenvolvemos novos métodos de organização, novas estruturas sociais, regras. Os meios de comunicação e transporte diminuiu barreiras entre as comunidades. Preservamos muitos dos hábitos pré-históricos ainda hoje.
  A pesquisadora Susanne Shultz (então de Oxford, mas hoje trabalha na Universidade de Manchester, aqui) utilizou métodos estatísiticos para mostrar como a alteração de hábito de vida noturno para diúrno foi favorecido pela manutenção da vida social na evolução humana. Talvez um suporte para essa hipótese de Susanne seria a redução da abertura do olho como foi dito anteriormente: ao longo da evolução humana, essa abertura no crânio foi sendo reduzida, e animais noturnos tendem a possuir uma abertura maior, que possibilite a entrada da escassa luz noturna.

  Maior cérebro: o aumento do crânio também permitiu que o cérebro fosse maior. Um maior cérebro, intuitivamente, deve possibilitar um melhor desenvolvimento cognitivo, mas isso não é regra. A questão aqui é mais sobre “como o cérebro se desenvolve” ao longo da vida. Sabemos que o cérebro de muitos mamíferos crescem rapidamente durante o desenvolvimento embrionário até o momento do nascimento, depois ele diminui as taxas de crescimento. Já os humanos têm uma taxa acelerada de crescimento cerebral antes do nascimento e essa taxa continua durante a infância.

Na horizontal, acompanhe o crescimento da massa corporal. Na vertical, acompanhe o crescimento da massa do cérebro. Vermelho é chimpanzé, azul é humano. Enquanto o cérebro de chimpanzés reduzem o crescimento após o nascimento (“newborn”), o cérebro humano continua crescimento durante a infância.
http://10e.devbio.com/article.php?ch=2&id=8

  Algo interessante sobre o cérebro humano é a ocorrência de dobraduras do córtex (parte externa). Até pouco tempo, achava-se que “mais dobraduras possibilitavam mais conexões entre neurônios, chamadas sinapses”, porém, os cientistas brasileiros Suzana Herculano-Houzel e Bruno Mota mostraram que esta anatomia deve-se apenas a fatores físicos e disponibilidade de área dentro do crânio (artigo deles aqui, entrevista ao Ciência Hoje aqui).
  Um fator que colaborou com o crescimento do tamanho do cérebro foi a variação de temperatura. Analisando a relação entre as variações de temperatura de uma área com as dimensões de crânios encontrados ali, foi possível inferir que, durante altas variações climáticas, o cérebro humano aumentou consideravelmente a sua capacidade volumétrica.

Acima, variação de temperatura. Abaixo, volume de caixa craniana. Observe as duas medidas em relação ao período de tempo no eixo horizontal.
Imagem de exposição do museu, retirado do site oficial. humanorigins.si.edu/human-characteristics/brains

  Anatomia: as mudanças anatômicas foram importantes principalmente na postura ereta, bipedalismo e deixarmos de subir em árvores. Uma das principais mudanças foi como são feitas a articulação entre a coxa e a pélvis, e a articulação do joelho. Essa nova articulação faz com que a base de sustentação de localize no centro de gravidade do corpo, não fazendo mais necessário o uso das mãos para se sustentar.

http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0103-40142006000300023
  Outro ponto importante é que a ligação entre a coluna vertebral e o crânio deveria mudar. Pense que um animal que tenha a coluna na horizontal deve ter uma ligação vértebra-crânio na porção posterior da cabeça (assim ele olha para a frente). Se esse animal passa a ter uma coluna vertical, a ligação agora deve ser na porção inferior da cabeça, ou então ele ficará olhando pra cima.
  Essa ligação se chama “forame magnum” ou buraco occipital. Observe a imagem abaixo.
Observe que o Forame Magnum do chimpanzé se localiza mais atrás do que o dos humanos. Na direita, uma situação intermediária.
http://roberto-furnari.blogspot.com/2015/05/evolucao-humana-parte-3-primeiros.html

  Para mais informações sobre a galeria de origens humanas do Smithsonian, visite o site oficial: http://humanorigins.si.edu/

Fora da Biologia: SP Invisível.

  Entre cada mil coisas que encontramos no Facebook, há uma que nos chama a atenção. SP Invisível é um projeto que tomou três ou quatro horas de minha madrugada hoje. E é uma página tão antiga que não sei como eu ainda não tinha visto, e como apenas dez amigos meus a curte.

Página SP Invisível no Facebook. Link: https://www.facebook.com/spinvisivel
Vinícius e André no programa Encontro
com Fátima Bernardes. Fonte.
  Segundo a página, o objetivo é “despertar um olhar mais humano”. SP Invisível é um projeto de dois estudantes universitários, Vinícius Lima (de Jornalismo) e André Soler (de Cinema), que visa expor as histórias de pessoas das ruas. Não necessariamente moradores de rua, mas também flanelinhas, camelôs, guardadores de carros, garotas de programa, etc. A página não para de crescer e as atualizações são constantes – considerando o trabalho que dá fazer cada uma das postagens -, porém, segundos os criadores, o sonho deles é que um dia a página não exista mais.
  Li diversas entrevistas (a maioria do Vinícius) e, para minha surpresa, eles estiveram em um dos meus programas televisivos favoritos, o Encontro com Fátima Bernardes (veja o vídeo no link da imagem ao lado). Segundo os criadores, há uma relação em que ambos saem ganhando: eles aprendem lições de vida e humildade, as pessoas das ruas ganham vozes e passam a ser percebidas. E nós, leitores, ganhamos muito mais.
  Não quero quebrar a mágica de ler cada um dos depoimentos, mas quero reproduzir uma postagem da página que me emocionou bastante: a história de Pedro Henrique.
“Meu nome é Pedro Henrique, tenho 33 anos, a idade de Cristo, e vim pra rua porque cresci sem pai e sem mãe, viajei o Brasil todo e quando cheguei em São Paulo não tive onde ficar. 
O que mais marcou foi quando eu morei no Rio, lá eu aprendi a filmar, filmei muito campeonato de skate e de surf. Desde então, é só ‘sorria, você está sendo filmado’ e ‘corta pra mim, Percival’. Hoje a câmera é minha paixão.
Moro na rua há quase 20 anos, vim bem novo do Rio pra cá. Essa câmera me acompanha aqui, ganhei ela lá no Leblon, um cara ia jogar fora e eu peguei pra mim. 
A câmera não funciona, mas ela me ajuda a ser feliz, eu fico o dia todo aqui brincando e esqueço todos os meus problemas, inclusive minha perna que tá quebrada porque caí da árvore. Eu não nasci pra ser triste, faço de tudo pra ser feliz, mesmo morando na rua.”
Novamente, não deixe visitar a página. Seguem os links:
  “Gente é pra brilhar, não pra morrer de fome” (Caetano Veloso)

ATUALIZAÇÃO:
  Matéria no site da BBC: link.
  Há uma página semelhante sobre pessoas randômicas na cidade de Nova Iorque, o Humans of New York. Aqui.

Índios Amazônicos Resistentes a Antibióticos.

  Semana passada, a AAAS (Assiciação Americana para Avanço da Ciência) publicou uma matéria sobre uma comunidade índios na Floresta Amazônica que são resistentes a antibióticos (aqui). A matéria é uma síntese do trabalho de Maria Dominguez-Bello, da New York University (School of Medicine): os seus estudos focam em como a evolução de vertebrados influencia na seleção da respectiva microbiota. Além dos índios da Floresta Amazônica na Venezuela, ela estuda outras comunidades isoladas da cultura ocidental na África subsahariana.
  O estudo teve início com a descoberta desta comunidade em 2008 e a coleta de dados antes de que um contato maior com a cultura ocidental ocorresse. Entre os resultados, os índios apresentam uma diversa microbiota, “incluindo grandes quantidades de Prevotella, Helicobacter, Oxalobacter, e Spirochaeta, que são ausentes ou significantemente reduzidas em humanos de cultura industrial.” A diversidade bacteriana no intestino desses índios é relacionada a saúde deles: há fortes indícios de que a relação de mutualismo entre as nossas bactérias e nós nos traz como benefício a prevenção de doenças, e que a diversidade da microbiota presente em populações urbanas é significativamente menor do que a encontrada em populações rurais. A imagem abaixo é de um estudo feito por De Flippo et al. (2010) com microbiota de crianças crianças de Burkina Faso (A) e italianas (B).

Variação de microbiota de crianças de Burkina Faso (A) e Itália (B). De Flippor et al. (2010) atribui essa mudança a fatores ambientais uma vez que a varianção durante o período de amamentação é insignificante.

  Um segundo estudo, dessa vez feito por Gautam Dantas, da Washington University, mapeou genes das microbiota coletada. Os resultados foram intrigantes: como a comunidade da Floresta Amazônica tem um cultura de subsistência (hunter-gatherers seriam “caçadores e coletores”) e isolada, eles não tiveram contato com animais que são criados com alimentação que inclui antibióticos (sim, muitos pecuaristas utilizam antibióticos na comida que é fornecida aos animais), tampouco tiveram cuidados médicos baseados em antibióticos. Por isso, é de se esperar que a microbiota não tenha desenvolvido resistência aos antibióticos sintéticos modernos. O que Gautam Dantas descobriu foi que essas bactérias possuem sessenta genes que estão relacionados com a resistência a antibióticos – desses, seis são relacionados a antibióticos sintéticos.
  O que parece ser apenas uma coincidência pode mostrar que talvez estejamos errados ou exagerando sobre a existência se super-bactérias. Acredita-se que a resistência a antibióticos sintéticos leva muito tempo para ocorrer, e necessita do uso indiscriminado de medicamentos por grande número de pessoas. Uma hipótese levantada por Gautam Dantas é que essas bactérias desenvolveram resistência a antibióticos encontrados no ambiente em que vivem (no solo, por exemplo) e que são semelhantes em estrutura molecular aos antibióticos sintéticos modernos. Esse estudo, obviamente, não nos alivia para o uso indiscriminado de remédios antibióticos sem prescrição médica e em doses adequadas, pois a seleção das bactérias ainda é uma ideia cientificamente aceita.
  Outro estudo do mesmo autor encontrou bactérias no solo do ártico canadense que apresentam resistência a antibióticos atuais.

Referências:
   De Filippo, C., Cavalieri, D., Di Paola, M., Ramazzotti, M., Poullet, J. B., Massart, S., et al. (2010). Impact of diet in shaping gut microbiota revealed by a comparative study in children from Europe and rural Africa. Proceedings of the National Academy of Sciences, 107(33), 14691-14696. doi: 10.1073/pnas.1005963107.
   Perron, G. G., L. G. Whyte, P. J. Turnbaugh, W. P. Hanage, G. Dantas, and M. M. Desai. 2015. Functional characterization of genes isolated from ancient permafrost soil exposes resistance to modern antibiotics. PLoS One, doi: 10.1371/journal.pone.0069533.

Conceito de espécie.

A definição de espécie é um grande problema que os alunos de Biologia encontram logo no primeiro semestre de curso e, provavelmente, levarão este problema até o fim da vida. Diferente do que aprendemos no Ensino Médio, espécie não é simplesmente aquela frase que diz “animais semelhantes, capazes de intercruzarem e gerar descendentes férteis”. Este é o conceito biológico de espécie, o qual entende que espécie é mutável de três formas: (1) a variação individual dos organismos que são parte da espécie (e não membros, de acordo com este conceito, já que, se todos as partes da espécie são extintas, a espécie também se extinguirá), (2) localização da espécie, ou seja, até que ponto da distribuição da espécie não há isolamento geográfico e (3) tempo, isto é, evolução, as mutações que todas espécies sofrem. Certo, esta definição ajuda bastante a resolver grande parte dos problemas, e até pode ser aplicada no dia-a-dia, mas, quando estamos falando de Biologia, temos alguns outros problemas a serem considerados: por exemplo, definir se uma população é reprodutivamente isolada de outra ou não. Não podemos pegar todos os animais do mundo, cruzá-los e descobrir quais produzirão descendentes. Além disto, há seres vivos (inclusive animais) que se reproduzem sem sexo.
A taxonomia – disciplina que se encarrega de descrever animais, plantas e outros seres vivos – inicia-se realmente desde a antiguidade, quando humanos categorizavam animais e plantas que poderiam ser usados medicinalmente, para caça ou usos culturais. A taxonomia como nós vemos atualmente – com nomenclatura binomial – foi criada por Caspard Bauhin e oficializada por Carl von Linné no século XVIII. Desde então, diversos seres vivos puderam ser catalogados e classificados em um sistema único. A taxonomia, naquele período, era uma coisa tão científica quanto artística. Junto com a nomenclatura binomial, Linné institucionalizou o agrupamento e posicionamento na descrição. Agrupamento trata-se do objeto de estudo: se você está descrevendo gatos, gatos da Bahia, gatos cinza da Bahia. O agrupamento define quem está dentro e quem está fora do grado. O posicionamento define qual o tamanho deste grupo: se é uma espécie, um gênero, um domínio.
Eu lembro que a primeira pergunta sobre o tema em sala de aula não foi “o que é espécie?”, mas “existem espécies?”, e isso faz todo sentido dentro dos debates atuais de biologia evolutiva. Seriam espécies naturais ou algo utilizado por humanos? Este conceito de Linné é um conceito tipológico de espécie: ele utiliza “tipos de” e dá uma categoria para o ser vivo. Apesar de ser o conceito mais antigo possível de espécie, este é o conceito ainda utilizado no meio acadêmico. A primeira (e única até o momento) descrição de gastrópode que trabalhei é uma descrição basicamente da morfologia do animal em comparação com todas as outras espécies do gênero descritas. Todas essas notícias de novas espécies que você encontra no Facebook e sites de notícias são baseadas em um conceito tipológico de espécie.

http://g1.globo.com/goias/noticia/2015/02/nova-especie-de-peixe-e-descoberta-por-pesquisadores-em-mambai-go.html

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Para o conceito nominalista, espécie trata-se de uma construção mental, não existente no mundo natural. Ou seja, a natureza não possui essa separação de grupos, cada organismo é um objeto. Sendo natural ou construção mental, o fato é que cientistas continuarão a estudar as espécies. A fraqueza deste conceito está no fato que diversas culturas nomearam animais de uma mesma forma, como, por exemplo, aves, plantas frutíferas, peixes ou cogumelos. É estranho que, sendo uma construção meramente mental, culturas sem contato tenham nomeado grupos de organismos semelhantes.
Perceba que o conceito tipológico não considera a questão de cruzamentos possíveis. Durante séculos, este conceito apresentou problemas como a descrição de uma espécie que apresenta dimorfismo sexual (machos e fêmeas são diferentes) como duas espécies ou ainda a descrição de várias espécies que, na verdade, apresentam grande polimorfismo. Enquanto o conceito tipológico é interessante para os taxonomistas, o conceito biológico é mais interessante para ecólogos e biogeógrafos. O conceito nominalista, por sua vez, foi criado por um biogeógrafo jesuíta que tentava explicar a diversidade biológica após o dilúvio bíblico.

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Kevin De Queiroz. Species Concepts and Species Delimitation. aqui.

O conceito evolutivo de espécie tem alto interesse paleontológico. Esse conceito considera a linhagem evolutiva do grupo para definir espécies e outros grupos maiores. A fraqueza neste conceito está na dificuldade de reconstruir toda uma linhagem fóssil.
Claro, há mais conceitos de espécies do que foram descritos até aqui, cada um abordando uma propriedade de interesse para o estudo. Segundo de Queiroz (2007), o problema para se definir um conceito unificado de espécie está em que cada um dos mais de vinte conceitos de espécie existentes foca em um evento de especiação – processo pelo qual uma espécie dá origem a outras duas espécies. A imagem ao lado mostra a divergência de uma linhagem (o processo específico não importa), uma espécie (embaixo) está dando origem a duas espécies (em cima) e os traços (SC1 a SC9) são os eventos de especiação (quando há isolamento geográfico, quando há diferenciação de nicho, quando há diferenciação anatômica, quando há barreira química reprodutiva, etc.). Após analisar as semelhanças e as diferenças entre os diversos conceitos de espécie existentes, de Queiroz chegou a um ponto comum e geral entre eles: “espécie são (segmentos de) linhagens metapopulacionais que evoluem separadamente”.