27º Informativo – Respirar, paraíso e endemias

1 – Respirar para crescer

2 – Desequilíbrio no paraíso

3 – Eletrificação rural espalha endemias, diz pesquisador

Estudo com aligatores (répteis crocodilianos) mostra capacidade de adaptação a níveis reduzidos de oxigênio, como os encontrados na época dos dinossauros

Nos últimos 540 milhões de anos, os níveis de oxigênio na atmosfera terrestre têm flutuado enormemente. Justamente em um período em que os níveis estavam especialmente baixos, em torno de 12% (atualmente está em 20,9%), surgiram os dinossauros, o que é algo que há tempos tem intrigado os cientistas.
A questão é como animais tão grandes fizeram para sobreviver em atmosfera tão rarefeita. Na ausência de um desses vertebrados vivo para realizar estudos, três pesquisadores de instituições nos Estados Unidos decidiram procurar pistas em um parente moderno.
Trata-se do aligátor americano, designação comum aos répteis crocodilianos do gênero Alligator, encontrados na América do Norte. Eles diferem do crocodilo pelo focinho mais largo (em forma de U) e mais curto. Assim como os jacarés brasileiros, o aligátor pertence à família Alligatoridae, enquanto os crododilos fazem parte da Crocodylidae. Todos compartilham a mesma ordem, Crocodylia.
“Sabíamos que testar os efeitos de diferentes níveis de oxigênio funcionaria em aligatores, porque os crocodilianos têm sobrevivido em sua forma básica por cerca de 220 milhões de anos. Eles devem ter feito algo certo para resistir durante tantas flutuações de oxigênio”, disse o australiano Tomasz Owerkowicz, da Universidade da Califórnia em Irvine, primeiro autor do estudo, que será publicado na edição de 17 de abril do The Journal of Experimental Biology.
Para começar no início do desenvolvimento desses répteis, os cientistas incubaram ovos de aligatores (Alligator mississippiensis) em diferentes níveis de oxigênio de modo a observar como os animais cresciam e se desenvolviam.
Os ovos, doados pelo Rockefeller Wildlife Refuge, foram divididos em grupos incubados em 12% (nível baixo), 21% (normal) e 30% (alto) de oxigênio.
Após cerca de dez semanas, os ovos começaram a chocar e os pesquisadores puderam verificar que não havia diferenças visíveis entre os animais dos dois últimos grupos.
A surpresa ocorreu quando os ovos em nível baixo abriram. Os ventres dos aligatores estavam inchados e muito maiores do que o normal. O motivo é que os animais não conseguiram absorver corretamente os nutrientes presentes nos ovos, ficando com as barrigas distentidas.
Em alguns casos a deformidade foi tamanha que as pernas não chegavam ao chão, obrigando os aligatores a permanecer no local e comer todo o alimento contido no ovo. Depois, finalmente começaram a se mover.
Os órgãos do grupo também se mostraram muito menores do que os dos demais. A exceção foi o coração, que, segundo os pesquisadores, era maior provavelmente para maximizar o uso das quantidades limitadas de oxigênio.
Os cientistas achavam que os pulmões também seriam maiores, mas não foi o caso, talvez porque os aligatores usaram menos tal órgão, obtendo o oxigênio por meio de vasos sanguíneos na membrana do ovo.
Três meses depois, ao medir as taxas de respiração e metabólica, Owerkowicz e colegas verificaram que os animais na atmosfera com mais oxigênio estavam respirando muito menos do que o normal, provavelmente por conta de respirar mais gás a cada vez, o que se traduz em uma significativa economia de energia – que pode ser investida em crescimento.
Mas, ao medir os tamanhos dos pulmões dos répteis no grupo com menos oxigênio, os cientistas descobriram que os órgãos estavam maiores do que os dos dois outros grupos. Os pulmões teriam crescido mais para compensar a falta de oxigênio, permitindo que os animais aumentassem suas taxas metabólicas.
O artigo Atmospheric oxygen level affects growth trajectory, cardiopulmonary allometry and metabolic rate in the American alligator (Alligator mississippiensis), de Tomasz Owerkowicz e outros, pode ser lido por assinantes do The Journal of Experimental Biology em http://jeb.biologists.org.
(Agência Fapesp, 17/4)

Árvores da Mata Atlântica mudam e florescem mais depressa

Soraya Aggege escreve para “O Globo”:

Nem mesmo o paraíso escapa do inferno climático do aquecimento global. Provas disso estão na Mata Atlântica, o mais biodiverso e devastado dos biomas brasileiros. Espécies nativas como cambuís, araçás, inhomirins mudaram e florescem mais depressa.
Suas sementes mostram degeneração. São sinais que podem representar o desequilíbrio de todo o ecossistema, com consequências amplas. Da Mata Atlântica, dependem o clima do Sudeste e a saúde dos rios que abastecem a região.
A Mata Atlântica sofre mudanças em sua dinâmica por causa dos extremos climáticos, afirma o cientista Ricardo Rodrigues, da Escola Superior de Agronomia Luiz de Queiroz da Universidade de São Paulo.
– A floresta começou a trocar de fisionomia devido às mudanças climáticas. As chuvas, mais concentradas, arrastam bancos de sementes. Vários trabalhos mostram que as alterações na temperatura afetaram florações. E ainda não temos a dimensão dos efeitos, por exemplo, na polinização – destaca Rodrigues.
São mudanças evidentes para o biólogo Celso Bernardo, que monitora o viveiro de plantas do Parque Estadual da Ilha do Cardoso (Cananeia, São Paulo) e vive na região desde que nasceu.
Um dos paraísos ecológicos do Brasil e Reserva de Biosfera da Humanidade, o Parque Estadual da Ilha do Cardoso demonstra possíveis sintomas das mudanças climáticas. E esses sintomas assustam as pequenas comunidades caiçaras que habitam o parque. São pouco menos de 500 moradores acostumados a dividir os 15 mil hectares com golfinhos, jacarés, aves raras e a floresta.
– As plantas mal terminam de frutificar e começam a florescer. Está tudo acelerado. É o caso do inhomirim (tipo de canela), dos araçás e dos palmitos. O cambuí está com flores e frutas ao mesmo tempo. O índice pluviométrico parece mais concentrado e a intensidade de luz é maior. Há um descontrole muito grande. Até nos insetos a gente nota diferenças, as larvas cresceram e a qualidade das sementes, que testamos, está ruim – afirma Bernardo.

Pela ilha, é fácil encontrar florações e frutificações simultâneas. Segundo Bernardo, as mudanças se acentuaram nos últimos seis anos.
– As plantas estão mais ativas. Para mim, é evidente que as mudanças climáticas são a causa. Principalmente devido aos extremos de precipitação (secas e temporais) e do aumento da temperatura mínima. Numa mata preservada como essa, é mais fácil notar alterações – diz Bernardo.
‘A natureza está meio louca’
A Ilha do Cardoso abriga um ecossistema peculiar e complexo. De um lado, mar aberto. Do outro, o chamado Mar de Dentro, um amplo canal com salinidade menor por causa do desague dos rios do Vale do Ribeira.
– Outra mudança afeta as restingas. A drenagem do solo tem sido muito baixa nos últimos anos. Nunca tivemos uma situação assim, e o calor só aumenta. E agora ocorrem alagamentos constantes em áreas que eram secas – diz Camila Costa, gestora ambiental.
Os caiçaras estão apreensivos. O pescador Daniel Fernandes, de 56 anos, passou toda a vida no Itacuruçá, na Ilha do Cardoso. Ele está assustado com o aumento das erosões, da temperatura, das tempestades e das longas estiagens
– Os guanandis (árvores ameaçadas de extinção) estão sumindo daqui. Não temos mais as quatro estações do ano, só inverno e verão. O inverno está muito mais quente, até mesmo durante a noite. A natureza está meio louca – disse Daniel.
Plantas ficam diabéticas, obesas e morrem antes
Um estudo do cientista Marcos Buckeridge, do Departamento de Biociências da USP, revela que o aumento na concentração de CO2, em combinação com o aumento de temperatura e chuvas, produz um efeito fertilizante, mas doentio nas plantas.
É como se elas estivessem se tornando “diabéticas e obesas”, nas palavras do cientista.
– As plantas consomem mais açúcar e ficam maiores. Desconhecemos o impacto disso ainda – diz Buckeridge.
Segundo ele, foram analisadas folhas de várias espécies, como o jatobá.
Ficou claro que atualmente as folhas têm mais amido que no século passado. Na avaliação do cientista, o CO2 elevado aumenta as taxas de fotossíntese e de crescimento das plantas. Referência mundial em biodiversidade, Carlos Joly, do Instituto de Biologia da Unicamp, concorda com Buckeridge:
– O CO2 é o fator limitante para a fotossíntese das plantas nos trópicos. Em tese, as plantas realmente poderão morrer mais rapidamente. Os indícios são de um envelhecimento precoce. Precisamos aumentar nossos conhecimentos sobre a fisiologia das espécies nativas.
Joly diz que, apesar das muitas incertezas, já é possível observar alterações na vegetação, principalmente da Mata Atlântica. Ele usa modelos computacionais para prever impactos do aquecimento.
– Algumas espécies tendem a desaparecer. Na Mata Atlântica, a araucária seria uma delas – conta.
Segundo Joly, embora ainda faltem pesquisas, algumas mudanças são mesmo evidentes.
– É óbvio que as quaresmeiras florescem na Quaresma. Quando elas florescem em janeiro, há problemas – avalia Joly.
Patrícia Morellato, pesquisadora do Departamento de Botânica da Unesp (Universidade Estadual de São Paulo), estuda alterações na época do floração.
– Na seca de 2001, houve atraso na floração de algumas espécies. Em 2008, observamos um atraso na floração de ipês. A pesquisa será publicada no final deste ano. Os estudos demandam pelo menos seis anos de observações, mas já temos os indicativos – considera Patricia.
De acordo com a cientista, as mudanças nas floradas poderão causar alterações nos frutos, e, em consequência, na fauna, num efeito dominó.
Refugiados climáticos
Em seus 68 anos, Antonio Cardoso nunca deixou a ilha que leva o sobrenome de seus ancestrais. Mas agora ele se prepara para se tornar um dos primeiros refugiados climáticos do Brasil. Terá que abandonar sua casa na Ilha do Cardoso, um paraíso com 96% de Mata Atlântica preservada.
A causa é o aumento da erosão do litoral provocado por ressacas intensas. A restinga está prestes a se romper. Com isso, duas comunidades, com 53 caiçaras além de Antonio, terão que ser deslocadas, segundo a direção do Parque Estadual da Ilha do Cardoso.
A causa da erosão e das ressacas é incerta. Alguns cientistas acreditam que está ligada ao aquecimento global. Outros pensam que o fenômeno é parte de um ciclo natural.
Uma coisa é certa, afirma a direção do parque, o rompimento da restinga acontecerá logo.
Além de reassentar as duas comunidades caiçaras da restinga – Enseada da Baleia (33 pessoas) e Enseada Norte (21 pessoas) – a direção do parque terá que enfrentar outro problema: a ilha pertence a São Paulo e fica na divisa com o Paraná.
Mas quando a restinga se romper, a faixa de terra, de 6 kms, passará a pertencer ao Paraná.
– O fato é que a faixa de terra está se rompendo – afirma o administrador do parque, o geólogo Mário José Nunes de Souza.
A erosão começou a ser medida há 20 anos e só tem se intensificado. Na Enseada da Baleia, o mar levou mais de dois hectares e os moradores tentam desesperadamente conter seu avanço com sacos de areia. Os geólogos dizem que é inútil.
Pesquisas sobre os efeitos das mudanças estão em curso na Universidade Federal do Paraná.
Antonio Cardoso, líder da Enseada da Baleia, não quer deixar a terra onde seus ancestrais nasceram.
– A gente está com muito medo. Mas prefeito, governador, presidente, ninguém faz nada. Eu tenho gastado o que não posso para fazer paredões de areia. Já se foram mais de 100 metros da nossa faixa. Agora temos uns 160 metros. E as ressacas estão ficando mais fortes – afirma Cardoso.
Ele conta que os pescadores andam assustados com as possíveis mudanças climáticas: – Antigamente a gente olhava o tempo e dizia: hoje vai chover, amanhã não vai. Nossa vida foi toda assim, aprendendo a ler o tempo. Hoje não entendemos mais o que o tempo escreve.
Nelson Roberto da Cunha, de 30 anos, também mora na Enseada da Baleia. Pescador, ele nunca tinha ouvido falar em “refugiado climático” mas sabe o que significará ser um: – É tudo muito triste. A verdade é que a natureza reclama e nós vamos embora.
Ivo Carlos Neves, 49 anos passados na Comunidade do Itacuruçá, reclama que o bar que montou está sendo engolido pelo mar: – Em cinco anos, a erosão comeu mais de 30 metros de praia e agora vai engolir o bar. A vegetação da praia desapareceu.
As mudanças intrigam também o gestor ambiental do parque, Rodrigo José Silva Aguiar: – A impressão é que a dinâmica natural das mudanças marítimas está acelerada. Notamos erosão acentuada em quase toda parte.
O oceanógrafo Edison Barbieri afirma que já encontrou indícios de mudanças nas populações de aves da Ilha do Cardoso.

– A população de espécies que estavam na lista de mais vulneráveis, como o pirupiru, cresceu. Ao mesmo tempo, outras diminuem como o maçarico-de-papo-vermelho – diz.
(O Globo, 21 e 22/4)

Iluminação exagerada por falta de planejamento atrai insetos para áreas habitadas. Luminária de plástico com filtro de ultravioleta custa pouco e evita problema; cientista da USP pagou pesquisa do próprio bolso

Rafael Garcia escreve para a “Folha de SP”:

O Ministério da Saúde nunca produziu um estudo epidemiológico sobre o impacto da eletrificação de zonas rurais no Brasil. Uma série de levantamentos que um pesquisador da USP conduz por iniciativa própria desde 2004, porém, tem dado indícios de que a iluminação artificial perto de áreas selvagens contribui para espalhar doenças como malária, mal de chagas e leishmaniose.
“Os ribeirinhos e os caboclos sabem que a luz atrai insetos”, diz o técnico em planejamento energético Alessandro Barghini, que concluiu o doutorado no Instituto de Biociências e prepara um livro sobre o impacto das lâmpadas na saúde pública.
Pagando suas pesquisas do próprio bolso, o cientista está conseguindo quantificar esse efeito colateral da eletrificação e, de quebra, já mostra como ele pode ser combatido. Uma luminária de plástico tratado contra raios UV, material relativamente barato, pode reduzir a atração de insetos.
“Insight” nas Galápagos
A ideia de que a iluminação artificial poderia ter impacto na saúde pública, diz Barghini, surgiu durante uma temporada de trabalho do Equador e nas ilhas Galápagos.
“Lá, eu trabalhava de dia na parte elétrica e, à noite, no tempo vago, eu observava aves e insetos”, conta. “Havia uma ave que ficava esperando os insetos baterem na luminária e caírem para comê-los. Ela preferia ficar atrás das lâmpadas a vapor de mercúrio, que atraem mais insetos.”
Comparadas a lâmpadas incandescentes ou de vapor de sódio, as de mercúrio emitem mais radiação ultravioleta, que é a que mais atrai insetos, explica Barghini. A consciência de que a eletrificação rural poderia contribuir para endemias aumentou após 1997, num trabalho em Roraima, área endêmica de malária.
“Nós alertamos o Procel [Programa Nacional de Conservação de Energia Elétrica] e as empresas elétricas: ‘Senhores, a eletrificação em áreas isoladas pode aumentar o risco de endemias porque os insetos são atraídos'”, conta Barghini. “Mas nós tínhamos apenas indícios. Nossa equipe era de engenheiros, então a gente não tinha argumentação médica para sustentar essa tese.”
Anofelinos no parque
A tese só começou a ser comprovada depois que Barghini se juntou ao sanitarista Delsio Natal, da Faculdade de Saúde Pública da USP, para um estudo sobre anofelinos, mosquitos transmissores da malária.
“Eu queria fazer em ambiente totalmente silvestre, só que a despesa é grande”, conta o cientista. Sem conseguir verba para trabalhar na Amazônia, o cientista tentou validar sua ideia no Parque Ecológico do Tietê, na região de Guarulhos (SP). Deu certo. “Está empesteado de anofelinos lá.”

Num estudo publicado em 2004, os cientistas mostraram que luz artificial tem alto poder atrator de mosquitos e que as lâmpadas fluorescentes, apesar de serem mais econômicas, atraem 30% mais mosquitos que as incandescentes.
O trabalho que mostrou a eficácia dos filtros de raio ultravioleta em reduzir a atratividade das lâmpadas veio depois, e foi feito com o entomólogo Bruno Medeiros, no bosque do Clube dos Professores da USP.
Segundo o pesquisador, se os filtros fossem adotados em programas de eletrificação rural, poderiam ter impacto positivo em políticas de saúde publica. E o custo é baixo, sobretudo no caso de luminárias públicas com proteção de vidro.
“Nesse caso eu diria que o custo é zero, porque em vez de vidro você usa um policarbonato com tratamento contra radiação UV”, diz. Segundo o cientista, orientar as pessoas para evitar iluminação em excesso também é importante. “Iluminando só onde você realmente precisa você pode reduzir a potência das lâmpadas, o que ainda gera economia.”
Entusiasmado com suas pesquisas, Barghini só parece frustrado por não ter atraído a atenção de autoridades sanitárias. Sua tese de doutorado, porém, passou pelo crivo de uma banca altamente interdisciplinar.
A tese recebeu a chancela do entomólogo Sérgio Vanin, do arquiteto Marcelo Romero, do sanitarista Delsio Natal e do engenheiro José Aquiles Grimoni. Neves, o orientador, ficou feliz com o resultado do trabalho. “Para mim, ele tem enormes implicações sociais.”
Cientista concluiu mestrado aos 63 anos e doutorado aos 68
Alessandro Barghini é conhecido por seus colegas como um competente técnico, especialista em planejamento energético. Mas o italiano de forte sotaque, na verdade, graduou-se em ciência política.
Depois de se diplomar na Universidade de Roma em 1964, Barghini começou a trabalhar no setor energético. “Era preciso ganhar a vida”, disse ele à Folha no Instituto de Eletrotécnica e Energia da USP, onde é consultor.
O trabalho o levou a diversos lugares do mundo para planejamento de eletrificação e acabou por afastá-lo da vida acadêmica. Ironicamente, foi motivado por observações em suas viagens que ele decidiu voltar a fazer pesquisa.
“Quando eu resolvi voltar à escola, já estava com 60 anos”, conta o pesquisador, que concluiu o mestrado em 2003 com o bioantropólogo Walter Neves, da USP. Sua dissertação foi sobre antropologia física e origem da agricultura.
Esse não era, porém, o assunto que o motivara a voltar à academia. Barghini queria mapear o impacto cultural e sanitário da iluminação artificial em comunidades remotas e colocar em bases científicas aquilo que observara durante toda a sua vida profissional.
“Quando resolvi fazer o doutorado [em 2004], me senti suficientemente preparado para entrar na área médica”, conta. Após publicar o estudo sobre mosquitos da malária, Barghini conduziu uma pesquisa de fôlego coletando várias espécies de inseto e concluiu sua tese de doutorado sobre a influência da luz artificial na vida silvestre, aos 68 anos.
(Folha de SP, 21/4)