Informativo 349 – Mutantes marinhos; Ameaça global e Viagem ao fundo do mar

1 – Mutantes marinhos

2 – Ameaça global

3 – China testa limite de viagem ao fundo do mar

1 – Mutantes marinhos

Bioengenharia de moléculas pode melhorar e multiplicar as aplicações de compostos naturais extraídos do mar, diz pesquisador da Universidade da Califórnia
Compostos naturais encontrados nos oceanos podem ter suas estruturas moleculares modificadas a fim de lhes conferir novas aplicações. Esse é um dos trabalhos da bioengenharia, área que também envolve a criação de novas bactérias capazes de fornecer moléculas que não são sintetizadas na natureza.
“Por meio da biossíntese, podemos mudar partes das moléculas como em blocos de Lego, a fim de afinar a atuação desses compostos naturais”, disse o professor Bradley Moore, da Instituição Scripps de Oceanografia na Universidade da Califórnia em San Diego (UCSD), nos Estados Unidos.
A pesquisa em compostos marinhos para a aplicação em farmacologia teve um intervalo de 20 anos, de acordo com Moore, que contou que substâncias aplicadas hoje no combate ao câncer, por exemplo, foram isoladas na década de 1970, como é o caso da citarabina, molécula extraída de uma esponja marinha e utilizada em tratamentos quimioterápicos.
Moore esteve em São Paulo para participar do Workshop sobre Biodiversidade Marinha: Avanços recentes em bioprospecção, biogeografia e filogeografia, realizado nos dias 9 e 10 de setembro de 2010, na sede da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp).
Segundo o pesquisador, o número de medicamentos oriundos de compostos encontrados no mar deverá aumentar muito nos próximos anos. Isso porque, desde o início desta década, a pesquisa de produtos naturais marinhos foi retomada com a popularização de novas ferramentas em genômica e bioengenharia.
Moore apresentou uma extensa lista de compostos obtidos em biomas marinhos e a partir de seus derivados. Destacou a salinosporamida A, produzida pela bactéria Salinospora tropica, encontrada em sedimentos oceânicos nas Bahamas, que tem apresentado eficácia no tratamento de alguns tipos de câncer.
A pesquisa da salinosporamida A na equipe de Moore ficou sob a responsabilidade da bioquímica farmacêutica brasileira Alessandra Eustáquio, que fez pós-doutorado na UCSD. “Ela teve um papel fundamental no desenvolvimento desse composto”, elogiou Moore.
Além do ramo farmacêutico as indústrias química e cosmética também têm se beneficiado de compostos marinhos. Como exemplos, o pesquisador citou uma molécula produzida por uma espécie de dinoflagelado marinho que se mostrou excelente inibidor de fosfatase e um agente antiinflamatório isolado em corais que é aplicado como aditivo em cosméticos voltados ao tratamento da pele.
A maior parte dessas moléculas é produzida por microrganismos como bactérias, que fazem simbiose com esponjas. “As moléculas marinhas têm em comum o fato de serem extremamente complexas. Para produzi-las em quantidade industrial temos duas opções: a síntese química ou a biológica. Nós optamos pela segunda”, explicou Moore.
Ciência básica
“Precisamos saber como a natureza criou a molécula para poder reproduzi-la ou modificá-la, por isso, precisamos da ciência básica”, disse Moore, ao destacar a importância da pesquisa básica, lembrando que as substâncias são produzidas a partir do rearranjo de blocos que compõem essas moléculas.
O professor da UCSD compara os microrganismos marinhos a fábricas de compostos orgânicos. “Entender como eles trabalham e desenvolver vias para essas sínteses abre uma imensa gama de possibilidades de novos produtos e isso coloca a biossíntese entre as áreas mais promissoras da ciência”, disse.
O desenvolvimento da genômica foi outro fator que contribuiu para a ampliação da biossíntese de novas substâncias. Para Moore, entender como os genes funcionam e como se expressam permite realizar manipulações mais precisas, o que resulta em produtos melhores e com ação mais específica.
Apesar disso, o estudo do genoma também representa um dos maiores desafios ao avanço da bioengenharia. “Uma coisa é fazer o sequenciamento de uma espécie, mas, quando precisamos sequenciar dezenas de espécies simultaneamente, isso se torna um grande problema, inclusive para a bioinformática”, disse.
As mais recentes pesquisas da equipe de Moore envolvem a criação de bactérias mutantes, microrganismos modificados a fim de sintetizar substâncias que não são produzidas naturalmente. “Forçamos as bactérias a produzir algo que não é encontrado na natureza”, resumiu.
No entanto, o pesquisador salienta que o controle em um processo de biossíntese não chega a ser tão grande, como no caso da síntese química. “Como trabalhamos com células vivas, outros processos, que ocorrem ao mesmo tempo, podem provocar efeitos indesejáveis, como a geração de moléculas tóxicas ou a criação de ambientes dos quais as bactérias não gostam ou aos quais elas não se adaptam”, destacou.
Outro problema de se manipular organismos vivos como fábricas naturais é que não há um único caminho para se obter um composto. Certos organismos admitem dezenas de vias diferentes para fabricar compostos, o que torna a produção muito mais complicada.
Há ainda o fato de que as regras válidas para a bioquímica nem sempre saem como o esperado nos meios naturais. “As regras de colinearidade genética são rompidas na natureza, por isso precisamos inventar métodos enquanto trabalhamos”, apontou. (Fabio Reynol) (Agência Fapesp, 28/9)

2 – Ameaça global

Uma em cada cinco espécies de plantas no mundo está sob o risco de extinção, de acordo com nova Lista Vermelha elaborada por instituições internacionais
As plantas são tão ameaçadas pelo risco de extinção como os mamíferos, de acordo com uma análise global realizada por instituições europeias. O estudo revelou que uma em cada cinco espécies de plantas no mundo corre risco de extinção.
A Lista Vermelha de Espécies Ameaçadas de Extinção, com os resultados da análise realizada pelo Royal Botanic Gardens de Kew e pelo Museu de História Natural de Londres, no Reino Unido, e pela União Internacional para a Conservação da Natureza (IUCN, na sigla em inglês), foi divulgada nesta terça-feira (28/9), na capital inglesa.
O estudo, considerado uma das principais bases para a conservação, revelou a verdadeira extensão da ameaça às plantas do mundo, estimadas em cerca de 380 mil espécies.
Cientistas das três instituições realizaram avaliações a partir de uma amostra representativa de plantas de todo o mundo, em resposta ao Ano Internacional da Biodiversidade das Nações Unidas e às Metas de Biodiversidade 2010.
Os resultados anunciados deverão ser considerados na Cúpula da Biodiversidade das Nações Unidas, que reunirá governos em meados de outubro em Nagoia, no Japão, com o objetivo de estabelecer novas metas.
O trabalho teve apoio principalmente na ampla base de informações botânicas do Herbário, Biblioteca, Arte e Arquivos de Kew – que inclui cerca de 8 milhões de espécimes preservadas de plantas e fungos -, nos 6 milhões de espécimes do herbário do Museu de História Natural, em dados digitais de outras fontes e nas bases de informação da rede de parceiros dos Royal Botanic Gardens em todo o mundo.
“O estudo confirma o que já suspeitávamos: as plantas estão sob ameaça e a principal causa é a degradação induzida por humanos em seus habitats”, disse Stephen Hopper, diretor dos Royal Botanic Gardens de Kew.
“Pela primeira vez temos um retrato global claro do risco de extinção das plantas mais conhecidas no mundo. Esse relatório mostra as ameaças mais urgentes e indica as regiões mais ameaçadas”, afirmou.
Segundo Hopper, existem questões cruciais para serem respondidas, como qual a velocidade e a causa da perda de espécies e o que pode ser feito com relação a isso.
“Para responder a essas questões, precisamos estabelecer uma base a partir da qual possamos medir as transformações. A Lista Vermelha de Espécies Ameaçadas de Extinção faz exatamente isso, avaliando uma ampla amostra de espécies vegetais que são coletivamente representativas de todas as plantas do mundo”, disse.
O cientista acrescentou que as Metas de Biodiversidade para 2020, que serão discutidas em Nagoia, são ambiciosas. Mas um aumento de escala nos esforços se faz necessário em um momento de perda pronunciada da biodiversidade. “As plantas são o fundamento da biodiversidade e sua relevância para as incertezas climáticas, econômicas e políticas tem sido negligenciada por muito tempo”, afirmou.
“Não podemos ficar de braços cruzados olhando as espécies vegetais desaparecer – as plantas são a base de toda a vida na Terra, fornecendo ar limpo, água, comida e combustível. A vida de todo animal e ave depende delas, assim como a nossa. Obter as ferramentas e o conhecimento necessários para reverter a perda de biodiversidade é agora mais importante que nunca. A Lista Vermelha dá essa ferramenta aos cientistas e conservacionistas”, destacou. Mais informações: www.kew.org/plants-at-risk (Agência Fapesp, 29/9)

3 – China testa limite de viagem ao fundo do mar

Projetista de minissubmarino chinês nega segredo e diz que nave é fruto de cooperação
Nem segredo de Estado nem uma nave para ser usada para pressão em disputas territoriais e militares. Segundo Weicheng Cui, projetista-chefe do novo minissubmarino chinês que pretende chegar a 7 mil metros e bater o recorde de profundidade para embarcações do tipo, ele é fruto de extensa cooperação internacional e deverá ser usado principalmente em projetos de investigação científica e de levantamento de recursos naturais no fundo dos oceanos.
Batizado Jiaolong, um dragão marinho mítico, o minissubmarino, do tamanho aproximado de um caminhão e com capacidade para três tripulantes, começou a ser construído há oito anos e cerca de 40% de suas peças foram fabricadas fora da China.
– O projeto ainda não está terminado. Precisamos superar muitos desafios, tanto ligados ao design quanto aos componentes – diz Cui, que na semana passada participou no Rio do 11º Simpósio Internacional em Projetos de Navios e Plataformas Flutuantes, organizado pela Coppe/ UFRJ.
– E também não houve segredo nenhum. Desde o início mantivemos contato com especialistas de todo mundo. Um projeto desses seria impossível de ser realizado sem as informações de experiências anteriores e a cooperação de empresas de outros países. O Jiaolong é um feito coletivo internacional.
De acordo com o projetista, para novos testes a China também terá de recorrer à ajuda de outros países. No fim do mês passado, o submarino desceu a 3.759 metros de profundidade no Mar do Sul da China, dentro da área do mar territorial chinês, e fincou uma bandeira no fundo do oceano. Com o feito, a China tornou-se o quinto país a ter tecnologia para ultrapassar a marca dos 3,5 mil metros, junto com EUA, França, Rússia e Japão.
– Não estamos fazendo testes próximos de áreas em disputa e evitando todo tipo de questões políticas. Afinal, somos cientistas – esclarece. – Colocar a bandeira no fundo do mar foi apenas uma das ações deste último teste. Queríamos que o piloto treinasse o uso do manipulador, e fincar uma bandeira é uma operação delicada o bastante para servir como prova.
Cui conta que, para descidas mais profundas, será preciso escolher áreas do oceano fora da soberania chinesa. A intenção é, no ano que vem, bater na casa dos 5 mil metros e, em 2012, chegar ao limite previsto para o equipamento, de 7 mil metros.
– As variáveis que enfrentamos nos testes são muito grandes e ainda temos que depender de locais disponíveis para eles – diz. – Como a profundidade máxima no Mar do Sul da China é de 4 mil metros, para o teste de 5 mil metros vamos ter que escolher outro local. Provavelmente será numa área próxima ao Havaí onde a China tem autorização para explorações – acrescenta o projetista, numa referência a contrato que a agência chinesa China Ocean Mineral Resources Association (Comra), que encomendou e financia a construção da embarcação, com gastos de US$ 50 milhões até o momento, tem com a International Seabed Authority, organismo autônomo que administra a exploração econômica do leito oceânico em águas internacionais sob a Convenção da ONU sobre o Direito do Mar de 1982.
Segundo Cui, cedo ou tarde a China e mesmo a Humanidade como um todo vão depender da exploração dos recursos naturais do fundo do mar como forma de enfrentar seu esgotamento em terra firme. Por isso, o Jiaolong está sendo projetado para alcançar mais de 99% da área do fundo do oceano.
– Sabemos mais sobre o espaço do que sobre o fundo do mar, que também guarda muitas informações sobre o processo de formação da Terra e a origem da vida no planeta – explica. – Além disso, 70% da Terra são cobertos pelos oceanos e eventualmente vamos precisar dos recursos escondidos neles. (César Baima) (O Globo, 29/9)