Informativo 377 – Vacinas; sapos; pelicanos rosas e rainha forasteira

1 – Bactérias viram minifábricas de vacinas e biocombustíveis

2 – Cientistas identificam três novas espécies de sapos na Colômbia

3 – Com calor anormal, pelicanos rosas africanos fazem ‘parada’ na Sibéria

4 – Colmeia com rainha forasteira

1 – Bactérias viram minifábricas de vacinas e biocombustíveis

Cientistas das universidades de Kent e da College Cork, no Reino Unido, usaram a engenharia genética para forçar bactérias simples a criaram compartimentos internos que as tornam capazes de produzir virtualmente qualquer composto químico que se deseje, de biocombustíveis a vacinas.
Os microcompartimentos chegam a ocupar quase 70 por cento do espaço disponível em uma célula de bactéria, possibilitando a segregação das atividades metabólicas – potencialmente, o organismo torna-se especializado em produzir um determinado composto.
Biologia sintética do bem
Esta é a chamada biologia sintética que, se de um lado, é altamente promissora, de outro tem levantado sérias preocupações sobre o que o homem pode fazer manipulando a vida em tal intensidade. Tanto que a maioria dos cientistas da área já se apressa em se enquadrar em uma pretensa categoria de “biologia sintética do bem”.
“A biologia sintética é realmente excitante porque nós podemos produzir alguns produtos importantes e úteis que podem ser difíceis e caros demais para se fabricar usando as técnicas tradicionais da química,” afirma o professor Martin Warren, coordenador da pesquisa.
“As bactérias podem produzir essas coisas com muita facilidade e em grandes quantidades se desenvolvermos bactérias com as características certas para fazer tudo de forma eficiente.
“O que nós frequentemente fazemos é nos certificarmos de que o produto desejado seja feito dentro de um ou mais compartimentos minúsculos que já existem no interior das bactérias. Isso significa que o processo não será interrompido ou retardado pelo que está acontecendo [normalmente] na célula, e assim o processo é muito mais eficiente,” explica o cientista.
Biofábricas
Já os microcompartimentos nas bactérias geneticamente modificadas poderão ser projetados para a síntese do etanol ou até do hidrogênio, o que poderia reduzir a necessidade de muitos produtos derivados do petróleo, incluindo certos medicamentos.
A equipe do professor Warren está atualmente desenvolvendo formas de produzir novos antibióticos dentro destes compartimentos.
“Usando esses compartimentos, as bactérias E.coli podem criar produtos químicos que normalmente seriam letais para elas. As bactérias são parcialmente protegidas porque os produtos químicos estão sendo feitos no interior de compartimentos dentro de suas células. Estamos trabalhando em maneiras de usar essas ‘fábricas’ para produzir substâncias que irão matar outras bactérias nocivas,” diz Michael Prentice, coautor da pesquisa. Bibliografia: Synthesis of Empty Bacterial Microcompartments, Directed Organelle Protein Incorporation, and Evidence of Filament-Associated Organelle Movement Joshua B. Parsons, Stefanie Frank, David Bhella, Mingzhi Liang, Michael B. Prentice, Daniel P. Mulvihill, Martin J. Warren. Molecular Cell, Vol.: 38, Issue 2, Pages 305-315 DOI: 10.1016/j.molcel.2010.04.008

2 – Cientistas identificam três novas espécies de sapos na Colômbia

Anfíbios foram encontrados por cientistas que procuravam espécie tida como extinta
Um expedição de conservacionistas que procuravam uma espécie de sapo tida como extinta acabou descobrindo três novas espécies de anfíbios.
Os animais, nunca antes identificados, foram encontrados na Colômbia. Entre eles, está um sapo que produz veneno e um outro que tem olhos vermelhos.
Os animais identificados na expedição tendem a ser mais ativos durante o dia, um comportamento raro entre anfíbios.
No entanto, os mesmos cientistas falharam em localizar a espécie que procuravam: o sapo da Mesopotâmia (Rhinella rostrata), que teria sido visto pela última vez em 1914.
O sapo de olhos vermelhos, com comprimento entre 3 e 4 cm, encontrado a uma altitude de 2 mil metros, deixou os cientistas – que trabalham para a entidade americana Conservation International – particularmente fascinados.
‘Nunca vi um sapo com olhos de um vermelho tão vibrante’, disse Robin Moore, o líder da expedição.
‘Este traço é pouco comum entre anfíbios e a descoberta oferece uma oportunidade incrível para aprendermos mais sobre como e por que ele evoluiu desta maneira’.
O segundo sapo também é pequeno – tem menos de 2 cm de comprimento – com uma cabeça em forma de bico que os cientistas descreveram com parecida à cabeça de um personagem do seriado de TV Simpsons, o milionário dono da usina nuclear e patrão de Homer Simpson Montgomery Burns.
Os especialistas acreditam que talvez ele não tenha sido identificado antes porque no seu processo de crescimento a espécie pula o estágio da fase de girino, evoluindo para pequenos sapos que se assemelham a folhas caídas no solo da floresta.
A terceira nova espécie é de um sapo que produz veneno – embora ele não seja tão venenoso como muitos de seus parentes.
A expedição em busca dos anfíbios, coordenada pela Conservation International em parceria com a entidade International Union for the Conservation of Nature, começou em agosto.
Segundo seus idealizadores, esta foi a primeira tentativa coordenada de procurar por espécies tidas como extintas.
Como parte do projeto, foram organizadas expedições em 19 países em busca de cem espécies perdidas.
Até agora, três foram encontradas: a salamandra mexicana, que não foi vista desde sua descoberta, em 1941, um sapo da Costa do Marfim, observado pela última vez em 1967, e outro sapo, da República Democrática do Congo, que não foi visto desde 1979.
Apesar das descobertas e redescobertas, a equipe enfatizou que, de maneira geral, as perspectivas para a população de anfíbios do planeta são ruins.
As outras espécies que estão sendo procuradas pelas expedições continuam desaparecidas, o que sugere que estejam de fato extintas.
E a última Red List of Threatened Species, ou ‘Lista Vermelha das Espécies Ameaçadas’, divulgada durante a última cúpula da biodiversidade, em outubro, colocou 41% dos anfíbios na lista de perigo.
Segundo os cientistas, as condições que ameaçam os anfíbios do planeta continuam a se intensificar. (BBC) (G1, 17/11)

3 – Com calor anormal, pelicanos rosas africanos fazem ‘parada’ na Sibéria

Aves estavam voltando do Cazaquistão para a África quando se desviaram. Último avistamento de ‘Pelecanus rufescens’ na região ocorreu há cem anos
Um bando de pelicanos rosas africanos (Pelecanus rufescens, que na verdade é cinzento) pousou na Sibéria na terça-feira (16) depois de perder o rumo da sua migração por causa do calor excepcional na Rússia.
O fenômeno maravilhou a população local. “Saí de casa bem cedo, e que visão!”, contou à Reuters Vladimir Pyagin, morador da localidade de Suslovo, na região de Altai.
“Quando me aproximei, imediatamente percebi que eram pelicanos … todos na aldeia começaram a tentar apanhá-los para salvar as aves exaustas dos cães.”
Quatro aves foram capturadas e entregues a um zoológico de Barnaul, a capital regional, 200 quilômetros a nordeste da aldeia.
Os outros três animais do bando conseguiram voltar a voar.
A União de Conservação de Aves da Rússia disse que os pelicanos estavam voltando do Cazaquistão para a África quando se desviaram.
“Este é um caso único. Alguns relatos sugerem que os pelicanos voaram por aqui pela última vez há mais de cem anos”, disse Alexei Ebel, diretor da entidade.
Conhecida por seu frio rigoroso, a Rússia vem experimentando um tempo excepcionalmente quente para o mês de novembro. Em Altai, a temperatura tem oscilado em torno de 5 graus Celsius, quando o normal seria já estar abaixo de zero. Em outras partes do país, há relatos de que ursos e ouriços estão adiando sua hibernação. (G1, 17/11)

4 – Colmeia com rainha forasteira

Pesquisa feita no Instituto de Biociências da USP demonstra que algumas espécies de abelhas sem ferrão podem ter rainha de fora da colmeia
Em uma colmeia, a sucessora da abelha-rainha será uma de suas descendentes. Pelo menos é o que se imaginava. No entanto, uma pesquisa feita com a Melipona scutellaris, uma espécie da tribo Meliponini que compreende as abelhas sem ferrão, mostra que isso pode não ocorrer.
O trabalho fez parte do doutorado da bióloga Denise de Araujo Alves, defendido e aprovado em agosto e publicado em outubro na revista “Biology Letters”. 
Denise contou com Bolsa de Doutorado Direto da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp) e seu estudo esteve inserido no Projeto Temático “Biodiversidade e uso sustentável de polinizadores”, que se realizou no âmbito do Programa Biota-Fapesp e foi coordenado por Vera Lúcia Imperatriz Fonseca, professora titular em Ecologia do Instituto de Biociências da Universidade de São Paulo (IB-USP).
“O resultado foi surpreendente. Verificamos que, nas colônias nas quais houve substituição natural de rainhas fecundadas, as rainhas substitutas, em alguns casos, não eram oriundas daquela colônia”, disse Vera Lúcia à Agência Fapesp.
A pesquisa trouxe as primeiras evidências de um parasitismo social intraespecífico para colônias de abelhas Meliponini. O primeiro a sugerir a ideia foi o pesquisador holandês Marinus Sommeijer. Em experimentos na Costa Rica e em Trinidad Tobago, chamou-lhe a atenção o elevado número de abelhas-rainhas que nasciam em uma colônia, o que o levou a lançar a hipótese de que algumas poderiam assumir um ninho órfão (sem rainha).
Mas Sommeijer, após um estudo baseado em observações que rainhas saiam vivas das colônias, não levou adiante a investigação e a hipótese ficou sem comprovação.
Denise começou seu trabalho em São Simão (SP), com abelhas do experimento do professor Paulo Nogueira Neto, também do IB-USP. Nessa fase, ela coletou pupas de favos dos ninhos amostrados em diferentes épocas do ano. 
Esse material foi submetido a uma análise molecular na Bélgica pelo professor Tom Wenseleers, da Universidade de Leuven. Nos resultados, foram detectadas evidências da existência de rainhas oriundas de outras colmeias.
“Acreditava-se que uma rainha que não assumisse o ninho em que nasceu seria morta logo ao emergir ou sairia com parte das operárias para fundar um novo ninho. Mas o experimento apontou outra possibilidade: ela poderia assumir um ninho órfão”, disse Denise, destacando que a descoberta derrubou também a crença de que a abelha-rainha teria de ser uma descendente de sua antecessora.
Para dar suporte biológico à nova tese, a bióloga aprofundou a investigação. Retirou as rainhas de alguns ninhos mantidos no Laboratório de Abelhas da USP, em São Paulo, e observou-os para ver quem seria a nova rainha.
Primeiro, foi determinado o genótipo parental das pupas da colônia original por meio da técnica de marcadores moleculares de microssatélites. A seguir, após a fecundação da nova rainha, parte de sua asa foi retirada. O material foi submetido à análise de genótipos parentais para indicar o ninho de origem do inseto. Depois, a cria da nova rainha também foi genotipada.
O resultado foi que, em cerca de 25% das substituições das rainhas-mãe, o genótipo das novas crias não coincidiu com o das pupas originais da colmeia, confirmando o parasitismo social intraespecífico.
“Como esse fato foi observado em duas localidades diferentes, São Simão e São Paulo, acreditamos que se trata de um fenômeno comum a esse grupo”, disse Denise.
“No Brasil, relatos de criadores de abelhas sem ferrão também se referem a rainhas virgens andando nas proximidades dos meliponários, mas a sua importância para as colônias órfãs era desconhecida”, afirmou.
Parasitismo intraespecífico
Uma das consequências da descoberta atinge os criadores de abelhas sem ferrão. O protocolo atual de melhoramento genético não considera a possibilidade de uma interferência genética externa por meio da introdução de uma rainha estranha ao ninho.
“Descobrimos que não há como garantir que a linhagem obtida no melhoramento permanecerá constante ao longo das gerações”, observou Denise. Com isso, se um produtor adquiriu uma colmeia com uma linhagem de alta produção de mel, não há garantias de que esses resultados continuarão, pois a colônia está sujeita a receber uma rainha com genótipo diferente.
“Esse estudo abre uma nova linha de pesquisa acadêmica, a de parasitismo intraespecífico, e terá aplicações práticas na genética de populações”, disse Vera Lúcia. Segundo ela, as análises moleculares serão cada vez mais aplicadas na resolução de problemas comportamentais.
“Nossos próximos passos serão no sentido de verificar se esse fenômeno ocorre em todas as abelhas do gênero Melipona”, disse. As abelhas da tribo Meliponini, foco do Projeto Temático coordenado por Vera Lúcia, possuem o ferrão atrofiado. Apenas na região neotropical, que nas Américas vai do México até a Argentina, elas se dividem em mais de 400 espécies já descritas, mas se estima que o número seja bem maior.
“Além disso, essas abelhas são agentes polinizadores muito importantes tanto de espécies vegetais de áreas conservadas como de culturas agrícolas de interesse econômico”, disse. (Fábio Reynol) (Agência Fapesp, 18/11)