Informativo 403 – Musgo; Mar; Anfíbios e Mamute

1 – Ancestral único de musgo colonizou noroeste da América do Norte

2 – Segredos climáticos nas profundezas do mar

3 – Anfíbios pode ajudar no controle do bioma amazônico

4 – Pesquisadores querem clonar mamute congelado até 2016

1 – Ancestral único de musgo colonizou noroeste da América do Norte, dizem cientistas

Sphagnum subnitens teria ‘conquistado’ região em 300 anos
Cientistas americanos descobriram que todos os exemplares de uma espécie de musgo que cobre uma extensão de mais de 4.000 km no noroeste da América do Norte descendem de um mesmo indivíduo, um ancestral único.
Este é o exemplo mais extremo observado até hoje da capacidade de uma única planta colonizar vastas áreas com climas diferenciados, segundo os especialistas.
Ou seja: trata-se do maior grupo alastrado de plantas geneticamente uniformes já encontrado.
A planta, um tipo comum de musgo chamado Sphagnum subnitens, teria conquistado o noroeste da América do Norte em menos de 300 anos.
O exemplo mostra como um genoma “de uso genérico” pode permitir que uma mesma planta cresça em uma variedade de climas.
Como parte do mesmo estudo, publicados na revista científica “Molecular Ecology”, eles descobriram também que apenas dois ancestrais desse mesmo musgo originaram todos os descendentes daquela espécie existentes atualmente na Nova Zelândia.
Ambos as descobertas são “extremamente surpreendentes”, dizem os ecólogos responsáveis pela pesquisa.
Uma das razões para tanta surpresa é que o mesmo não ocorreu na Europa, onde vive uma grande variedade de musgos Sphagnum subnitens.
A princípio, Eric Karlin, do Ramapo College, em Nova Jersey, e colegas da Binghamton University, no Estado de Nova York, e da Duke University, em Durham, na Carolina do Norte, estavam estudando a distribuição global do musgo Sphagnum subnitens.
“Como outros musgos de turfa, a planta cresce em pântanos e brejos”, disse Karlin à BBC. Com poucos centímetros de altura, a espécie forma carpetes que variam em cor do verde ao vermelho e marrom. “Ela não é incomum”, Karlin explica, “mas tem uma distribuição estranha”.
O musgo é encontrado em vastas regiões da Europa, na costa noroeste da América do Norte e também na Nova Zelândia, onde habita a costa oeste de South Island.
“Antes desse estudo, não havia análises para avaliar os relacionamentos genéticos entre as plantas nessas populações incrivelmente separadas.”
Karlin e seus colegas fizeram precisamente isso, medindo também a quantidade de variedades genéticas nas populações de musgo de turfa presentes em cada continente.
“Todas as plantas Sphagnum subnitens no noroeste da América do Norte parecem ter descendido de apenas um ancestral”, disse Karlin. “Cem por cento dos genes foram contribuição de um indivíduo”, acrescentou.
Exemplares geneticamente idênticos do musgo Sphagnum subnitens habitam desde a costa do estado americano do Oregon até o oeste das ilhas Aleutas –uma distância de de 4.115 km.
Na Nova Zelândia, a população foi originada por dois ancestrais diferentes. Um dado interessante, segundo os cientistas, é que as duas correntes não se misturaram.
“Todas as plantas na Nova Zelândia são cópias genéticas ou de um ou do outro ancestral original.”
O musgo de turfa parece capaz de colonizar muitas áreas em vastas regiões geográficas devido à sua forma complicada de se reproduzir.
Musgos podem se reproduzir de várias maneiras. Uma única planta pode clonar a si própria por meio de reprodução assexuada.
Eles também se reproduzem de forma sexuada. Nos humanos e na maioria dos animais, isso ocorre quando o espermatozoide do macho fertiliza o óvulo da fêmea. Nesse caso, macho e fêmea fornecem, cada um, 50% do material genético da cria.
Musgos de turfa podem se reproduzir dessa forma, ou seja, duas plantas diferentes originam uma terceira cujo material genético é uma combinação dos DNAs das plantas que a geraram.
Outra forma de reprodução sexuada encontrada nos musgos é a seguinte: o mesmo ancestral produz o gameta masculino e feminino.
Os gametas masculino e feminino podem ser geneticamente diferentes, devido à forma como o material genético é alternado durante sua criação.
Mas o musgo Sphagnum subnitens possui ainda um quarto método de reprodução: uma única planta produz gametas masculinos e femininos que são geneticamente idênticos.
Quando os gametas masculino e feminino se juntam, produzem descendentes que contêm duas cópias de DNA idêntico.
Isso significa que os descendentes são geneticamente iguais aos pais, embora não sejam, tecnicamente, clones.
Esse tipo especial de reprodução sexuada ocorre apenas em alguns tipos de musgo e em algumas plantas sem sementes, como as samambaias.
Karlin e equipe acreditam que isso tenha ocorrido na América do Norte e na Nova Zelândia.
Uma única planta fundadora chegou à América do Norte, vinda da Europa, provavelmente no período entre o início do século 18 e o século 20.
Ela se reproduziu, espalhando cópias geneticamente idênticas de si mesma por toda a costa noroeste.
“Podemos dizer que este é o grupo mais alastrado de plantas geneticamente uniformes de que se tem conhecimento”, disse Karlin.
Na Nova Zelândia, duas plantas diferentes chegaram e se alastraram individualmente da mesma forma.
Os cientistas comentam que nenhum exemplar do musgo S. subnitens encontrado na América do Norte ou na Nova Zelândia mostra sinais de variação genética em relação aos ancestrais originais.
A aparente saúde dessas populações de musgo de turfa indica que a planta não sofreu em consequência da ausência de diversidade em sua composição genética –um outro dado surpreendente.
Karlin explica: “Isso contrasta grandemente com muitos animais e plantas.”
Nos animais, por exemplo, procriações consanguíneas tendem a produzir concentrações de mutações genéticas indesejadas, comprometendo a saúde evolucionária da espécie.
Mas o musgo Sphagnum subnitens demonstra como muitos nichos ecológicos podem ser ocupados por um único genoma, mesmo que ele tenha sido copiado várias vezes.
“Parece que a espécie possui um genótipo ‘de multiuso’ que pode florescer sem se especializar em cada região que habita”, complementa o cientista. (BBC Brasil, 18/1)

2 – Segredos climáticos nas profundezas do mar

Cientistas buscam dados do aquecimento global a 11 mil metros de profundidade, no Pacífico
As profundezas do oceano guardam informações cruciais para a compreensão do clima e o aquecimento global. Pela primeira vez, um grupo internacional de cientistas conseguiu obter dados significativos na Fossa das Marianas – o lugar mais fundo de toda a crosta do planeta, com 11 mil metros de profundidade, no Oceano Pacífico.
O grupo internacional de pesquisadores usou um submersível, projetado para suportar imensas pressões e conseguir chegar ao fundo do canyon submarino. Os primeiros resultados revelam que a fossa funciona como um grande sorvedouro de carbono e, por isso, teria um papel-chave na regulação do clima e de toda a química terrestre.
– Esta é a primeira vez que conseguimos levar instrumentos tão sofisticados a tais profundezas e medir o quanto de carbono está estocado lá – afirmou o coordenador do estudo, Ronnie Glud, da Universidade do Sul da Dinamarca e da Associação Escocesa de Ciências Marinhas.
O submersível foi lançado de um navio e levou três horas para alcançar o leito do oceano. Para se ter ideia do que representa a profundidade do Challenger Deep, o local mais profundo da fossa, o Monte Everest, o ponto mais alto da Terra, tem 8.850 metros de altura.
Portanto, se fosse colocado no fundo das Marianas, ainda seriam necessários mais 2.150 metros para alcançar a superfície da água.
No fundo do oceano, o submersível realizou diversas experiências. Os resultados dos testes permitiram aos cientistas estimar o volume de CO2 em tais profundezas.
– Basicamente, buscamos entender quanto material orgânico é carreado para o leito do mar e degradado ou comido por bactérias – explicou Glud. – Estabelecer a proporção do que é degradado e do que é enterrado nos permite determinar as concentrações de oxigênio e dióxido de carbono dos oceanos e da atmosfera e nos dá uma visão geral do quanto o mar é capaz de sequestrar carbono.
Até agora, o papel das fossas oceânicas no ciclo global de CO2 permanecia misterioso. Mas os novos dados trouxeram revelações importantes.
– Embora as fossas cubram 2% do oceano, achamos que elas podem ser desproporcionalmente importantes porque acumulam muito mais carbono, já que acabam carreando muito mais matéria orgânica do que outras partes do oceano – disse Guld.
O próximo passo é quantificar os resultados e tentar determinar exatamente quanto CO2 estaria estocado em fossas submarinas e quanto de carbono – degradado por bactérias – estaria sendo liberado na atmosfera. (O Globo, 18/1)

3 – Anfíbios pode ajudar no controle do bioma amazônico

Pesquisa monitora sapos no Amazonas
Quem diria que sapos, além de cantar e contribuir para o controle da população de insetos, também poderiam ser utilizados como bioindicadores de tragédias anunciadas provocadas pela falta de preservação do meio ambiente? Esse fato já é uma realidade.
Um grupo de pesquisa apoiado pelo Programa de Apoio a Núcleos de Excelência em Ciência e Tecnologia (Pronex) e formado por pesquisadores em ciência da computação da Fundação Centro de Análise, Pesquisa e Inovação Tecnológica (Fucapi), está desenvolvendo estudos a partir de uma rede de sensores para monitoramento de anfíbios. A rede permitirá acompanhar o comportamento deles de maneira contínua em ambientes naturais.
Segundo o doutor em ciência da computação e coordenador da pesquisa, Eduardo Freire Nakamura, o estudo “Monitoramento de Anuros baseado em redes de sensores sem fio para avaliação precoce de estresse ecológico” deverá, quando concluído, apresentar os resultados do primeiro protótipo do estudo realizado na Fazenda Experimental da Universidade Federal do Amazonas (Ufam).
Sensores
Financiada pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas (Fapeam) e pelo Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), por meio do Pronex, com aporte financeiro no valor de R$ 500 mil, a pesquisa é inédita no Amazonas. O grupo de pesquisa também recebeu reforço de mais US$ 50 mil da empresa americana Microsoft, para compra de equipamentos (sensores), computadores e dispositivos para armazenamento de dados.
Nakamura explica que as redes de sensores são pequenos dispositivos computacionais que têm a capacidade de processamento de informação, comunicação sem fio e de sensoriamento. “Esses dispositivos são capazes de perceber o ambiente que os cerca”, salientou.
Nakamura explicou que os sapos frequentam os ambientes aquáticos e terrestres. Por conta disso, são ótimos bioindicadores. “Eles são muito sensíveis a contaminantes químicos que estejam na água, pois isso é facilmente absorvido pela pele deles”, completa o pesquisador destacando ainda que, na prática, eles já são utilizados como bioindicadores, pois qualquer mudança na população de anfíbios em uma determinada região, denúncia algo errado no meio ambiente.
Em geral, os anfíbios são espécies sensíveis às mudanças climáticas e ecológicas, pois eles são afetados diretamente quando ocorrem eventos naturais, que podem levá-los à morte. “A nossa proposta inicial é justamente começar em um ambiente pequeno”, afirma o pesquisador.
Apesar da pesquisa está sendo desenvolvida no contexto amazônico, focando espécies da região, ela transcende a fronteira brasileira, como exemplo de preservação ambiental.  Nakamura acredita que a pesquisa tem grande importância, pois é provedora de conhecimento e poderá auxiliar outras áreas do conhecimento. 
A partir disso, o pesquisador espera realizar a correlação entre as mudanças da população dos sapos e os eventos climáticos como as chuvas excessivas, secas, dentre outros fenômenos naturais.
Apoio
Nakamura ressaltou ainda que, particularmente, é difícil conseguir apoio para uma pesquisa desse porte, principalmente quanto ela não tem apelo comercial. “Nesse caso, focamos na aplicação ambiental da pesquisa. O apoio da Fapeam para dar início ao projeto foi fundamental, só assim vamos conseguir dar um retorno à sociedade sobre as questões ambientais”, finalizou.
Um bioindicador é um indicador consistente em uma espécie vegetal ou animal, ou formado por um grupo de espécies (grupo ecossociológico) ou agrupamento vegetal cuja presença (ou estado) nos dá informações sobre certas características ecológicas, isto é, (físico-químicas, microclimáticas, biológicas e funcionais), do meio ambiente, ou sobre o impacto de certas práticas humanas ou naturais.
O princípio consiste em observar os efeitos biológicos, individualmente ou nas populações de diferentes ecossistemas (a escala da biosfera ou às vezes de grandes biomas).
Estes efeitos devem ser mensuráveis devido à observação de diversos graus de alterações morfológicas, alterações de comportamento, dos tecidos ou fisiológicas (crescimento e reprodução), o que, em casos extremos, leva à morte destes indivíduos ou ao desaparecimento de uma população. (Com informações da Agência Fapeam)

4 – Pesquisadores querem clonar mamute congelado até 2016

Eles usarão amostras de DNA preservadas para ressuscitar espécie
O derretimento do gelo causado pelo aquecimento global tem revelado mais do que corpos humanos. Animais que viveram há milhares de anos, alguns extintos atualmente, também têm sido localizados. Boa parte deles em excelente estado de conservação.
Tamanha preservação permite aos cientistas fazer algumas experiências, no mínimo, curiosas. É o caso de pesquisadores japoneses, que querem ressuscitar os mamutes, extintos há aproximadamente 12 mil anos.
Para trazer o gigantesco paquiderme de volta à vida, eles pretendem usar técnicas de clonagem. Isso só é possível porque foram encontrados exemplares extremamente bem conservados, com o material genético bastante preservado.
A “matriz” do clone mamute, de acordo com o jornal “Yomiuri Shimbun”, será uma carcaça da espécie que está preservada em um laboratório russo.
A ideia é injetar células contendo o DNA desse indivíduo em células de elefantes sem núcleo.
Esse material será implantado no útero de uma elefanta comum, onde o clone se desenvolverá normalmente.
O objetivo dos cientistas, liderados por Akira Iritani, da Universidade de Kioto, é que, em até cinco anos, eles possam apresentar ao mundo o primeiro exemplar de mamute “ressuscitado”.
“Os preparativos para começar o projeto já foram feitos”, disse Akira. “Depois que o mamute tiver nascido, nós vamos examinar sua composição e seus genes para estudar por que espécies são extintas, entre outros fatores.”
A técnica de clonagem a ser usada já foi testada com sucesso. Em 2008, cientistas também do Japão conseguiram clonar um rato congelado, em condições muito mais semelhantes às do mamute. (Folha de SP, 18/1)