Informativo 184 – Herbário, vespas Nasonia, evolução, Caribe e metano

1 – CNPq discute Projeto de Repatriamento de Dados Biológicos

2 – Estrela emergente

3 – Sopros da evolução

4 – A maldição do Caribe

5 – Emissões de metano crescem 30% no Ártico

1 – CNPq discute Projeto de Repatriamento de Dados Biológicos

Intercâmbio de dados biológicos possibilitará a criação de um Herbário Virtual das Espécies Brasileiras de Plantas
Realizou-se na sede do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), na última quinta-feira (14/1), a primeira reunião de coordenação do Projeto de Repatriamento de Dados Biológicos, com vistas à implementação dos instrumentos de cooperação recentemente assinados pelo CNPq com o Museu Nacional de História NaturaI (MNHN), da França, e com o Royal Botanic Gardens (KEW), do Reino Unido.
A reunião convocada pelo presidente do CNPq, Marco Antonio Zago (que na última sexta-feira anunciou que deixará a agência), contou com a participação do Secretário de Políticas e Programas de Pesquisa e Desenvolvimento do MCT, Luiz Antonio Barreto de Castro, de renomados especialistas brasileiros na área de taxonomia vegetal, além de representantes do Jardim Botânico do RJ; do Centro de Referência em Informação Ambiental (Cria); do Instituto de Botânica, da Universidade de São Paulo (USP); do Instituto Tecnológico Vale; da Petrobras; e do Instituto Bioatlântica.
O CNPq e o MNHN da França assinaram convênio em Paris em 9 de outubro do ano passado, visando à repatriação de dados genéticos de espécies autóctones da flora brasileira. O convênio permitirá a participação de estudantes brasileiros de nível doutorado e pós-doutorado no programa “herbário virtual”, mediante o qual o MNHN pretende digitalizar cerca de 8 milhões de amostras vegetais constantes de seu acervo. Entre os objetivos do projeto, destaca-se o estudo do impacto das mudanças climáticas sobre a biodiversidade.
O CNPq e o Royal Botanic Gardens assinaram Carta de Entendimento, também em outubro de 2009, para desenvolver um Programa Piloto de Pesquisa e Cooperação envolvendo ações que promovam o conhecimento, uso sustentável e conservação da biodiversidade brasileira. A fase inicial incluirá repatriamento dos dados biológicos de espécies nativas brasileiras, depositadas no Herbário do Kew, consideradas de interesse estratégico para o Brasil.
O intercâmbio desses dados biológicos possibilitará a criação de um Herbário Virtual das Espécies Brasileiras de Plantas, através do acervo depositado em museus europeus, que ficará disponível para a consulta de especialistas e outros usuários do mundo inteiro. Essa cooperação permitirá a participação de estudantes brasileiros de nível doutorado e pós-doutorado no programa. (Informações da Assessoria de Comunicação do CNPq)

2 – Estrela emergente

Pouco famosas, vespas Nasonia acabam de ter seus genomas publicados e despontam como modelo na genética
Elas são minúsculas e letais; e o manejo bem feito de suas populações pode evitar bilhões de dólares de prejuízos na agricultura, além de proteger a saúde de seres humanos. As vespinhas do gênero Nasonia estão entre os maiores aliados do homem no mundo dos insetos, embora seja difícil no dia-a-dia reconhecer esses bichos, alguns com o tamanho de uma cabeça de alfinete.
Mas sua importância para a ciência é tanta que nada menos que três espécies do gênero tiveram seu genoma sequenciado por um consórcio internacional de mais de 150 pesquisadores, incluindo alguns de instituições brasileiras: Nasonia vitripennis, N. giraulti, e N. longicornis.
Começou na sexta-feira passada a publicação de artigos científicos sobre o sequenciamento, com a sua descrição na revista “Science” e outro na revista “PLoS Genetics”. Nas próximas semanas mais artigos vão surgir sobre um inseto que tem potencial de rivalizar com as famosas moscas-das-frutas na atenção dos geneticistas.
As Nasonia agem de modo diabólico e, numa visão antropocêntrica, extremamente cruel. A vespinha parasitóide pica sua vítima -que pode ser um ovo, uma pupa ou larva de outro inseto- e deposita seus ovos. A vítima continua viva e vai sendo comida aos poucos pelas larvinhas da vespa.
A iniciativa de sequenciar o genoma da Nasonia foi de John Werren, da Universidade de Rochester, no Estado de Nova York, e Stephen Richards, do Baylor College of Medicine, de Houston, no Texas.
“Existem mais de 600 mil espécies dessas incríveis criaturas, e nós devemos muito a elas. Se não fosse pelos parasitóides e outros inimigos naturais, nós estaríamos cheios até o joelho em insetos pragas”, declarou Werren.
“Estas vespas são capazes de parasitar várias espécies de moscas, mas existe certa preferência por algumas espécies. Selecionar ou criar linhagens mais eficientes no ataque de determinada espécie é uma das possibilidades, mas não há pesquisa suficiente ainda para determinar os critérios de seleção para estes programas de melhoramento genético”, afirma o brasileiro Alexandre dos Santos Cristino, da Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto da USP.
“De fato, o sequenciamento do genoma é o primeiro passo para isto, já que revela o conteúdo genético que pode ser potencialmente modificado”, continua Cristino. O grupo do Departamento de Biologia da USP de Ribeirão Preto também participou da publicação do genoma de abelha Apis mellifera, publicado em 2006.
Além de facilitar o estudo com as vespas e o grande potencial de aplicação na melhoria do controle de pragas agrícolas, o sequenciamento do genoma e a identificação dos genes vai facilitar estudos básicos em genética e evolução.
Sexo determinado
Um detalhe curioso é a diferença no material genético de machos e fêmeas. As vespas Nasonia são “haplodipóides”, isto é, os machos têm apenas um conjunto de cromossomos (são “haplóides”), as estruturas que abrigam os genes; já as fêmeas têm, assim como os seres humanos, dois conjuntos de cromossomos (são “diplóides”). Isso ocorre porque as fêmeas saem de ovos fertilizados, enquanto machos surgem de ovos que não o foram.
“Compreender como os organismos controlam a determinação do sexo é uma das questões mais importantes para as ciências biológicas”, afirma Cristino. “Sabemos agora que, para produzir um organismo viável, não é necessário ter os dois conjuntos de cromossomos de origem paterna e materna, basta um para ter todas as instruções de como construir um organismo”, diz ele.
Lado humano
Apesar do tamanho diminuto, as vespinhas têm um belo genoma: 17 mil genes. A análise revelou que 12% deles se encontram só nestas vespas e 2,4% se encontram somente em insetos himenópteros (vespas, abelhas e formigas).
“E 40% destes genes também são encontrados em humanos. Esta vespa possui mais genes em comum com humanos do que todos os outros insetos com genomas sequenciados até agora”, diz outro autor, Francis Morais Franco Nunes, também da USP de Ribeirão Preto.
A equipe de instituições brasileiras estudou um grupo de genes essenciais para o ciclo de vida dos insetos, que codificam proteínas chamadas “hexamerinas”, usadas como reserva de aminoácidos para a construção de estruturas do organismo durante a metamorfose. São genes essenciais para os insetos atingirem o estágio adulto.
Já veneno da vespa é fundamental para ela paralisar o inseto alvo e poder depositar ovos. Metade dos genes que codificam moléculas do veneno das Nasonia era desconhecida antes do sequenciamento.
Há enorme variação no modo de ação dos venenos. Segundo os pesquisadores brasileiros, ele pode agir ao parar o desenvolvimento da pupa, alterar a fisiologia e o crescimento do organismo, suprimir a resposta imune, paralisar, causar morte celular e até mesmo provocar alterações do comportamento. Ou seja, as vespinhas são donas de uma farmacopeia com excelente potencial para a elaboração de novas drogas.
(Ricardo Bonalume Neto). (Folha de SP, 17/1)

3 – Sopros da evolução

Há mais em comum entre jacarés e aves do que a “limpeza” dos dentes feitas por esses últimos para extrair os restos de alimentos na boca dos répteis
Pesquisadores da Universidade de Utah, nos Estados Unidos, descobriram que os répteis da família Alligatoridae, da qual fazem parte os aligatores norte-americanos e os jacarés sul-americanos, respiram de forma semelhante às aves. O estudo foi publicado na edição desta sexta-feira (15/1) da revista “Science”.
Os pesquisadores observaram que o ar nos pulmões de aligatores segue em um único sentido, e não em fluxos para dentro e para fora, em dois sentidos. Esse tipo de estrutura pulmonar tem sido geralmente considerado exclusivo de aves, que precisam de grandes quantidades de oxigênio enquanto voam.
O novo estudo sugere que esse método de respiração deve ter surgido na história evolucionária dos vertebrados em ancestrais comuns aos aligatores e aves. Isso teria ocorrido há mais de 246 milhões de anos com os primeiros répteis, ou arcossauros, grupo presente no período Triássico.
Collen Farmer e Kent Sanders analisaram os padrões de circulação de ar e água nos pulmões de aligatores norte-americanos, tanto em animais vivos como em pulmões extraídos e ventilados artificialmente. A dupla observou que o fluxo de ar no réptil é unidirecional e extremamente parecido com o encontrado nas aves.
Nos pulmões de humanos e de outros mamíferos, na inalação o ar se move por numerosas filas de passagens cada vez menores, os brônquios, até chegar a pequenas câmaras, os alvéolos, onde o oxigênio entra na circulação sanguínea e o dióxido de carbono se move do sangue para os pulmões, no sentido oposto.
Os pesquisadores não sabem como o aligator consegue respirar dessa forma sem os sacos aéreos comuns às aves. Segundo eles, o padrão teria surgido com os arcossauros e teria permanecido com seus descendentes, entre os quais os dinossauros, os crocodilianos e as aves.
Os autores do estudo sugerem que esse tipo de estrutura pulmonar pode ter dado a alguns dos primeiros grupos de arcossauros uma vantagem ao torná-los mais capazes de realizar movimentos vigorosos em período no qual a atmosfera tinha muito menos oxigênio do que atualmente.
O artigo “Unidirectional airflow in the lungs of alligators” (10.1126/science.1180219), de Collen Farmer e Kent Sanders e outros, pode ser lido por assinantes da “Science” em www.sciencemag.org. (Agência Fapesp, 18/1)

4 – A maldição do Caribe

Falha geológica que destruiu o Haiti devastou Port Royal, na Jamaica, em 1692
Com suas águas cristalinas e céu azul, o Caribe sempre esteve na rota dos turistas, não dos terremotos. Mas a tragédia do Haiti revelou um outro lado do cartão postal. O Caribe já sofreu alguns dos mais devastadores sismos da História.
Dentre eles se destaca o de 1692 em Port Royal, na Jamaica, cujo dramático fim só recentemente começou a ser conhecido melhor.
Dois terços da cidade – capital da então colônia britânica e seu principal centro de navegação e comércio – foram literalmente sugados por um tremor causado pela mesma falha geológica que agora arrasou Porto Príncipe.
Conhecida na época como “a cidade mais depravada da Terra” – ninho de piratas, prostitutas e endinheirados de moral duvidosa – Port Royal hoje é o mais importante sítio arqueológico submerso de todo o Ocidente e uma lembrança trágica do poder devastador dos terremotos a que está sujeita a região.
O que levou a cidade – chamada também de “Sodoma do Novo Mundo” – para o fundo do mar não foi, obviamente, uma maldição divina, por conta dos pecados dos seus habitantes, como diz a lenda local. Port Royal foi construída em bases nada sólidas, sobre terrenos arenosos, a menos de um metro acima do nível do mar.
Quando foi atingida pelo tremor, um pouco antes do meio-dia, no dia 7 de junho de 1692, a cidade de dez mil habitantes viu seu solo sofrer liquefação, tornando-o fluido por causa dos tremores, fazendo com que fossem engolidos prédios públicos, tabernas, escolas e igrejas – e muitos de seus habitantes. Na tragédia, morreram imediatamente duas mil pessoas.
Outras três mil morreram nos dias posteriores ao tremor, por causa de ferimentos ou doenças. Metade da população se foi.
– Port Royal é, sem dúvida, um caso muito interessante e especial de arqueologia – explica Pedro Paulo Funari, arqueólogo e professor do departamento de História da Unicamp. – Primeiro porque, como Pompeia, foi o resultado de um cataclisma, no qual as pessoas foram dizimadas, mas o local foi preservado exatamente como era na época, diferente de outros (locais) em que ocupações se sucederam ou ocorreu simplesmente a passagem do tempo. É o que chamamos em arqueologia de sítios-catástrofe. Em segundo lugar, é um lugar especial porque está submerso, o que dá a Port Royal caraterísticas especiais para o estudo, semelhantes, em alguns pontos, à cidade de Alexandria, no Mediterrâneo.
Cidade era totalmente dominada por piratas
Port Royal teve uma ocupação pitoresca. Dominada pelos ingleses desde 1655, interessados em sua localização, numa rota de navegação entre Espanha e o Panamá, a cidade foi rapidamente tomada por aventureiros, que acabariam por controlar o lugar.
Como os britânicos não sedimentavam o seu domínio com o envio de guardas e dinheiro, o governo local recorreu, a partir de 1660, aos piratas para proteger Port Royal de invasores espanhóis e franceses.
Como raposas convidadas para tomar conta do galinheiro, os piratas adoraram a ideia, ainda mais por ela dar aval oficial a saques e roubos 
Por estar nas proximidades de uma rota comercial, Port Royal se revelou um lugar perfeito para saques de navios, além de possuir um porto grande o suficiente para abrigar suas embarcações.
Colônias espanholas também poderiam ser facilmente atacadas a partir dali, como ocorreu com o Panamá e Maracaibo. Para os piratas, Port Royal, que no seu apogeu chegou a ter um bar para cada dez habitantes, era o paraíso 
Junto com os piratas, veio uma fauna particular, formada por prostitutas, oportunistas de toda espécie e promotores de jogos de azar, além de diversos artesões e mercadores.
Foi a anárquica interação entre eles que deu má fama à cidade, que chegou a ser mostrada na série de filmes “Piratas do Caribe”, estrelada por Johnny Depp. Historiadores descreveram Port Royal como um lugar onde vinhos e mulheres levavam todo o dinheiro de piratas e aventureiros. Muitos perdiam todo o seu dinheiro na devassidão, virando mendigos ou ladrões de rua.
Segundo registros, cerca de 213 navios passaram por Port Royal em apenas um ano. Diferente de outros lugares do Novo Mundo, não era o escambo e a troca de serviços que movia a economia da cidade, e sim as moedas de ouro.
A partir de 1670, Port Royal ganhou mais importância ainda para os britânicos graças ao crescente comércio de escravos e de açúcar.
Logo, Port Royal se tornou a cidade de ocupação inglesa mais importante das Américas, ao lado de Boston, em Massachusetts.
Em 1687, a Jamaica sancionou leis antipirataria e começou a trocar um modelo econômico baseado no livre comércio por outro, baseado em plantações de açúcar. Mas essa transição nunca se completou. No dia 7 de junho de 1692, Port Royal sumiu do mapa.
Depois do terremoto – não há consenso até hoje sobre qual teria sido a sua intensidade -, a cidade foi abalada por deslizamentos de terra e, posteriormente, por uma tsunami. Os efeitos foram devastadores. Por causa da liquefação, construções inteiras afundaram, sem que um tijolo fosse deslocado. Na entrada do porto, centenas de corpos podiam ser vistos flutuando.
Os sobreviventes da tragédia tentaram reconstruir a cidade a partir das suas poucas áreas não atingidas. Um grande incêndio, porém, acontecido em 1703, frustrou seus planos. Um furacão e outros dois terremotos em 1722 destruíram o que ainda restava de Port Royal. As pessoas voltaram a tentar ocupar o lugar, mas hoje Port Royal em nada lembra a riqueza do passado, e tem apenas dois mil habitantes.
Estudo arqueológico no local é recente
Os estudos arqueológicos feitos em Port Royal só se intensificaram no final do século XX. Até então, eles se limitavam à coleta de material. Na década de 60, o mais significativo achado foi um relógio de bolso, congelado na hora exata do terremoto: 11h43m.
– Durante muito tempo, o que se fazia em Port Royal era um trabalho de reconhecimento e coleta de material – explica Funari. – Isso se deu porque a arqueologia subaquática é razoavelmente recente, se comparada com a arqueologia clássica. Não é fácil trabalhar no fundo mar, embora no caso de Port Royal a água do Caribe, cristalina e quente, não seja um grande impedimento.
Estudos feitos até agora no local, ironicamente, não resultaram em grandes descobertas de ouro.
– O ouro circulava muito e não ficava depositado ali. Além do mais, o que se preserva embaixo da água não é a mesma coisa que se preserva na terra – conta o pesquisador. – Por isso, não se encontrou madeira em Pompeia, material fartamente achado em Port Royal, já que a água do mar preserva a madeira. Ali têm sido encontrados também diversos objetos de cerâmica e carpintaria.
Mas ainda há muito o que ser descoberto em Port Royal. Afinal, Pompeia está sendo escavada há 250 anos. (Carlos Albuquerque). (O Globo, 16/1)

5 – Emissões de metano crescem 30% no Ártico

“As áreas alagáveis do Ártico respondem por 2% das emissões globais de metano nesse tipo de local, que é mais comum nos trópicos”
As emissões de metano – um gás causador do efeito estufa mais potente do que o dióxido de carbono (CO2) – no Ártico cresceram 30% nos últimos quatro anos. Os cientistas entendem o fato como mais um sinal preocupante de que o aquecimento global poderá liberar grande quantidade de metano que hoje está aprisionado no solo congelado.
“Ainda é cedo para dizer que se trata de uma tendência, mas, se continuar desse jeito, haverá sérias implicações”, afirmou o pesquisador da Universidade de Edimburgo Paul Palmer, um dos autores do estudo sobre emissões de metano por áreas alagáveis, publicado na revista científica Science.
A elevação de 30,6% das emissões do Ártico entre 2003 e 2007 foi o maior aumento porcentual de todas as áreas alagáveis, diz o estudo, desenvolvido por pesquisadores da Escócia e da Holanda. No Ártico, as emissões atingiram 4,2 milhões de toneladas.
As áreas alagáveis do Ártico respondem por 2% das emissões globais de metano nesse tipo de local, que é mais comum nos trópicos. Porém, como o solo congelado poderá derreter com o aquecimento global, bilhões de toneladas de metano poderão ser liberadas. A maior parte das áreas alagáveis do Ártico está na Sibéria e no Canadá.
As emissões de áreas alagáveis de todo o planeta representam um terço das liberações de metano, de 540 milhões de toneladas. Outras fontes significativas são combustíveis fósseis, gado e plantações de arroz. (Da Reuters). (O Estado de SP, 16/1).