Choques das enguias eléctricas controlam à distância as suas presas

Will Dunham /Reuters

05/12/2014 - 16:42

Como se tivessem um controlo remoto, as enguias eléctricas conseguem activar à distância neurónios dos peixes que estão perto de si, fazendo-os contorcer-se e revelar a sua presença.

A enguia eléctrica vive nas bacias hidrográficas de rios da América do Sul

 

Já se sabe que as enguias eléctricas podem disparar uma potente descarga eléctrica para atordoar as suas presas. Mas este choque pode ser também usado para obrigar os peixes que estão escondidos a denunciarem-se a si próprios, revela um novo artigo na última edição da revista Science.



Enguia a atacar um peixe depois de o ter imobilizado com um choque eléctrico

Este novo estudo mostra que as enguias usam os choques para controlarem remotamente as suas vítimas, fazendo com que peixes que estão escondidos se contorçam, denunciando assim a sua localização.

“Aparentemente, as enguias inventaram as armas de electrochoque muito antes dos humanos”, diz o biólogo Keneth Catania, único autor do artigo, da Universidade de Vanderbilt, em Nashville, no Tennessee, Estados Unidos.

O estudo revela precisamente o que o choque da enguia faz às suas vítimas. Em experiências de laboratório, o cientista mostrou como as descargas eléctricas das enguias activam à distância os neurónios das presas, que por sua vez activam os seus músculos.

Enquanto anda à caça, uma enguia dá periodicamente dois choques eléctricos de grande voltagem, separados por dois milissegundos. Dessa forma, provoca a contorção involuntária nas presas que estão por ali. Como é muito sensível aos movimentos na água, a enguia pode então detectar as contorções dos peixes, ficando a saber a localização dos que estão escondidos.

Depois, a enguia dá um choque eléctrico muito forte e prolongado para imobilizar completamente a presa, que sofre uma contracção muscular – tal como as contracções provocadas pelos aparelhos de electrochoques. Isto permite a captura fácil da presa.

“Passei uma grande parte da minha carreira a examinar as adaptações extremas dos animais e as suas habilidades. Já vi muita coisa interessante, mas as capacidades das enguias são espantosas, talvez a coisa mais surpreendente que já observei”, enfatiza Keneth Catania. “Afinal, elas podem gerar centenas de volts – que, só por si, já é incrível. Mas usar essa habilidade essencialmente para atingir [à distância] o sistema nervoso de outro animal e activar os seus músculos é um belo truque.”

As enguias eléctricas (Electrophorus electricus) têm um corpo em forma de serpente e cabeças achatadas, e podem chegar a medir entre 1,8 e 2,5 metros. Estes peixes vivem nas bacias hidrográficas dos rios Amazonas e Orinoco, na América do Sul.

As enguias têm órgãos eléctricos compostos por células especializadas chamadas precisamente “células eléctricas”, que funcionam como baterias e podem gerar uma descarga até aos 600 volts.

“Apesar de não se ter conhecimento de casos de mortes de pessoas devido aos choques eléctricos de enguias, elas são capazes de incapacitar humanos, cavalos e, obviamente, peixes com as suas descargas”, diz o biólogo.

Segundo o cientista, as enguias ainda usam esta capacidade com um terceiro objectivo: periodicamente, fazem descargas de baixa voltagem que funcionam como um radar para navegar em águas escuras e turvas.

 

Telescópio ALMA revela nascimento de planetas

Texto de Virgílio Azevedo publicado pelo jornal Expresso em 06/11/2014

 

Uma nova imagem do supertelescópio internacional localizado no Chile, revela com um detalhe nunca antes conseguido um disco de formação de planetas em volta de uma estrela.

Esta é a imagem mais nítida de sempre de um disco de formação de planetas em torno de uma estrela, a HL Tauri, que fica a 450 anos-luz da Terra. Foi obtida pelo supertelescópio internacional ALMA, localizado no deserto de Atacama, no Chile. / ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)

A imagem de um disco de formação planetária em torno de uma estrela jovem, com uma resolução nunca antes alcançada, acaba de ser revelada pelo telescópio ALMA, localizado no deserto de Atacama, no Chile.

 

"É um enorme passo em frente no estudo do desenvolvimento de discos protoplanetários e formação de planetas", afirma um comunicado do Observatório Europeu do Sul (ESO).

 

Os astrofísicos apontaram as 66 grandes antenas parabólicas do ALMA para a estrela jovem HL Tauri, situada a 450 anos-luz da Terra, na Via Láctea, que se encontra rodeada por um disco de poeira.

 

Exceder as expectativas
A imagem resultante excedeu todas as expectativas, já que revela um detalhe inesperado no disco de material que sobrou da formação da estrela, mostrando uma série de anéis brilhantes concêntricos separados por espaços.

"Estas estruturas são quase de certeza o resultado de jovens corpos do tipo planetário a formarem-se no disco. Este facto é algo surpreendente já que não se espera que tais estrelas jovens possuam na sua órbita corpos planetários suficientemente grandes, capazes de produzir as estruturas observadas na imagem", afirma Stuartt Corder, diretor adjunto do ALMA.

"Assim que vimos esta imagem ficámos estupefactos, sem palavras, com o nível de detalhe espectacular alcançado. A HL Tauri não tem mais do que um milhão de anos e, no entanto, parece que o seu disco está já repleto de planetas em formação. Só esta imagem já é suficiente para revolucionar as teorias de formação planetária", confessa por sua vez Catherine Vlahakis, da equipa de investigadores ligada ao supertelescópio.

 

Formação de planetas mais rápida do que se pensava
O disco da HL Tauri parece estar muito mais desenvolvido do que seria de esperar de um sistema com esta idade. Ou seja, a imagem ALMA sugere que o processo de formação planetária deve ser muito mais rápido do que o que os astrofísicos pensavam até agora.

 Estrelas jovens como a HL Tauri nascem em nuvens de gás e poeira fina, em regiões que colapsaram devido ao efeito da gravidade e formaram núcleos densos e quentes, que eventualmente incendiar-se-ão dando origem a jovens estrelas.

 

Estas estrelas estão inicialmente embebidas num casulo do gás e da poeira que restou da sua formação. É este material que dá origem ao chamado disco protoplanetário.

 

É devido às muitas colisões que sofrem, que as partículas de poeira vão-se juntando, crescendo em nodos do tamanho de grãos de areia e pedrinhas. Finalmente, asteróides, cometas e até planetas formar-se-ão no disco. Os jovens planetas quebram o disco, dando origem a anéis, espaços e buracos vazios, tais como os que se observaram agora nas estruturas vistas pelo ALMA.

 

Saber como se formou a Terra
A investigação destes discos protoplanetários é crucial para saber como é que a Terra se formou no Sistema Solar. Observar os primeiros estádios de formação planetária em torno da HL Tauri pode mostrar como é que o nosso próprio sistema planetário seria há mais de quatro mil milhões de anos atrás, aquando da sua formação.

 "A maior parte do que sabemos hoje acerca da formação planetária baseia-se na teoria. Imagens com este nível de detalhe têm sido, até agora, relegadas para simulações de computador e impressões artísticas. Esta imagem de alta resolução da HL Tauri mostra-nos até onde o ALMA pode chegar e dá início a uma nova era na exploração da formação de estrelas e planetas," sublinha Tim de Zeeuw, diretor-geral do ESO.

 

O Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) é um supertelescópio internacional que resulta de uma parceria entre a Europa, a América do Norte e o Leste Asiático, em cooperação com o Chile. É financiado pelo Observatório Europeu do Sul (ESO), Fundação Nacional para a Ciência dos EUA (NSF) em cooperação com o Conselho Nacional de Investigação do Canadá (NRC), e os Institutos Nacionais de Ciências da Natureza (NINS) do Japão em cooperação com a Academia Sínica de Taiwan.

Ler mais: http://expresso.sapo.pt/telescopio-alma-revela-nascimento-de-planetas=f896907#ixzz3IJYLgIM6

 

 

 

Novo teste deteta doenças raras

Pais&filhos

buzina@motorpress.pt (Motorpress Lisboa)

      

No campo das doenças raras, uma das primeiras grandes dificuldades é diagnosticar a patologia exata, dado que muitos sinais e sintomas são comuns a várias situações. Mas este obstáculo pode estar prestes a ser ultrapassado, se um novo teste genético desenvolvido nos Estados Unidos passar a ser utilizado regularmente.

 

O exame denomina-se “sequenciação exomática” e não é mais que a comparação simultânea do código genético da pessoa suspeita de padecer de uma doença rara e dos seus pais. A análise, criada pela Universidade da Califórnia, é tão precisa que consegue detetar uma única mutação genética e, daí, proceder ao respetivo diagnóstico. No caso das crianças, esta precocidade é determinante para o acompanhamento clínico adequado, uma vez que quanto mais cedo as terapias começarem, melhores perspetivas de gestão da patologia e bem-estar existem.

 

A primeira criança a beneficiar do teste foi um bebé que, aos dez meses, apresentava graves problemas digestivos e de mobilidade. Após um conjunto de outras análises darem resultados inconclusivos, os pais foram desafiados a submeterem-se, e ao filho, à “sequenciação exomática”. O teste genético revelou uma mutação no 18.º cromossoma e o diagnóstico foi Síndrome de Pitt-Hopkins, uma doença raríssima que atinge apenas 250 crianças em todo o mundo.

 

A rapidez na deteção da doença permitiu à família iniciar um tratamento específico, de acordo com o artigo publicado na edição de outubro do “Journal of the American Medical Association”. O novo exame consegue rever os cerca de 20 mil genes de cada pessoa em minutos e centra-se no exoma, a parte do ADN responsável por 85% dos erros genéticos.

 

“O nosso estudo é o primeiro a demonstrar que sequenciar o genoma de uma criança ao mesmo tempo dos dois genomas dos pais aumenta dramaticamente as hipóteses dos geneticistas chegarem a um diagnóstico rigoroso das síndromes raras”, garantiu Stan Nelson, professor catedrático da Universidade da Califórnia. O mesmo investigador defende que a “sequenciação exomática” deveria ser vista como uma ferramenta de rotina, a utilizar quando outros testes são inconclusivos e a criança apresenta sinais de debilidades ou atrasos no desenvolvimento esperado.

Cientistas descobrem fruto que pode curar cancro

TSF

É um fruto que só existe na floresta do norte de Queensland, na Austrália, proveniente de uma árvore a que chamam "blushwood". O componente que revela eficácia contra o cancro estará nas sementes desse fruto.

A investigação está a ser feita pelos cientistas do Instituto Berghofer (QIMR Berghofer Medical Research Institute), que conseguiram curar tumores malígnos com uma injeção de EBC-46, um composto extraído a partir desse fruto.

Já foram feitos com sucesso vários testes com animais que comprovaram a eficácia científica do composto, conforme avança a revista científica PLOS One.

A nova droga foi descoberta pelo laboratório de biotecnologia EcoBiotics e, em breve, deve ser iniciada uma fase experimental com aplicação a humanos.

© The Australian

No entanto, de acordo com o The Guardian, mesmo que essas experiências em humanos venham a revelar sucesso, não é provável que esta droga possa substituir a quimioterapia.

Um ivestigador do Instituto Berghofer sublinha, contudo, que a EBC-46 «pode vir a ser eventualmente usada nalgumas pessoas nas quais, por alguma razão, a quimioterapia não resulte ou em doentes idosos que já não consigam suportar esse processo de tratamento.

ONU: Lixo eletrónico já atingiu os 500 milhões de toneladas

TSF

 

As Nações Unidas advertem para o impacto ecológico negativo de milhões de telemóveis, máquinas digitais, computadores, tablets e demais artigos eletrónicos que, anualmente, acabam no lixo comum.

De acordo com a ONU, se no ano 2000 foram produzidas cerca de dez milhões de toneladas de desperdícios eletrónicos, esse número ascende agora aos 500 milhões de toneladas de desperdícios, o equivalente a oito vezes o peso da pirâmide egípcia de Gizé.

Este número significa que cada habitante do planeta gera uma média de sete quilogramas de lixo tecnológico e os cálculos efetuados pelas Nações Unidas preveem que nos próximos três anos esses resíduos aumentem em um terço.

© Reuters/Kc Alfred

A produção de lixo 'per capita' varia segundo a riqueza e a consciência ambiental de cada país: entre os 63 quilogramas [de lixo] gerados por um habitante do Qatar, passando pelos quase 30 quilogramas de um norte-americano, 23 quilogramas de um alemão, 18 quilogramas de um espanhol, nove de um mexicano, sete de um brasileiro ou 620 gramas de um habitante do Mali.

A ONU adverte que a maioria dos parelhos eletrónicos, que têm uma vida cada vez mais curta, estão carregados de metais pesados e são muito prejudiciais para a saúde.

O gabinete das Nações Unidas para o Desenvolvimento Industrial (ONUDI), com sede em Viena, estima que em 2016 os países em desenvolvimento vão produzir mais lixo eletrónico do que os países industrializados.

Segundo estimativas da Agência Europeia do Meio Ambiente, pelo menos 25 mil toneladas de desperdício eletrónico saem por ano, e de forma ilegal, da União Europeia como bens em segunda mão, embora se trate de produtos inutilizados.

Microscopia pontilhística: ver para além dos limites

Texto de Mariana G. Pinho, Professora associada no Instituto de Tecnologia Química e Biológica da Universidade Nova de Lisboa e coordenadora do projecto Protein Localization, financiado pelo European Research Council, publicado pelo jornal Público em 17/10/2014.

 

 O primeiro microscópio comercial de microscopia de super-resolução em Portugal está no Instituto de Tecnologia Química e Biológica, em Oeiras, há cerca de um ano.

 

Com a invenção do microscópio, no final do século XVI, descobriram-se novos mundos à nossa volta e dentro de nós próprios. Desde então, a microscopia óptica tornou-se instrumental para o conhecer o funcionamento das células, com crescente nível de detalhe. Já no século XX, a combinação da microscopia óptica com técnicas de fluorescência, permitiu distinguir moléculas específicas (uma proteína, um gene, etc.) de todos os outros componentes celulares, através de marcação com proteínas ou corantes que emitem fluorescência.

 

Mas a microscopia óptica tem uma grande limitação: a sua capacidade de resolução, ou seja, a distância mínima a que dois objetos têm de estar para serem identificados como dois pontos distintos no microscópio, é de cerca de 0,25 micrómetros (ou 0,25 milésimos de milímetro). Se pensarmos que várias estruturas nas nossas células são dez vezes mais pequenas ou que uma bactéria pode ter apenas um micrómetro de diâmetro, rapidamente percebemos que esta limitação constitui um enorme obstáculo.

 

O limite da resolução da microscopia óptica resulta diretamente da difração da luz quando esta passa por uma pequena abertura, como a objectiva de um microscópio, pelo que foi considerado intransponível até à investigação de Stefan Hell, Eric Betzig e William Moerner, galardoados com o prémio Nobel da Química de 2014. Os dois últimos, trabalhando independentemente, estabeleceram os princípios da single-molecule microscopy, ou microscopia de localização, uma técnica de super-resolução que permite, literalmente, determinar a localização e dinâmica de moléculas individuais, mesmo quando muito próximas, dentro de células vivas.

 

Mas como foi possível ultrapassar o limite de resolução do microscópio? A solução engenhosa consistiu, não em tentar separar os pontos muito próximos no espaço, mas em separá-los no tempo. Olhando para o céu, não conseguimos distinguir duas estrelas muito próximas, mas se fosse possível acender uma estrela de cada vez, seria fácil distingui-las.

 

Em microscopia de localização, utilizamos proteínas ou corantes fotoactiváveis, cuja emissão de luz pode ser ligada e desligada. Assim, em vez de visualizarmos simultaneamente todas as moléculas proteicas que constituem uma estrutura celular, visualizamos uma molécula de cada vez e matematicamente calculamos com grande precisão (dez vezes superior à microscopia óptica convencional) a posição de cada molécula que emite luz.

 

Para reconstituirmos a estrutura celular completa é depois necessário justapor todos os pontos originários de milhares de imagens adquiridas. No fundo, é como se tirássemos uma sucessão de fotografias a uma árvore de Natal em que as luzes se acendessem uma de cada vez. Da sobreposição de todas as fotografias seria possível determinar a estrutura que ilumina a árvore.

 

A microscopia de localização é também conhecida por pointillistic microscopy, ou microscopia pontilhística, por analogia à técnica de pintura de pontilhismo usada pelos artistas neo-impressionistas, em que pequenos pontos de cor são dispostos na tela em padrões que formam uma imagem. A super-resolução equivale a termos na mão um pincel fino, com o qual podemos pintar cada detalhe, cada pestana, cada fio de cabelo.

 

Este método foi usado pela primeira vez por Betzig em 2006 e desde então tem sido aplicado em áreas muito diferentes das ciências da vida, por exemplo para medir a velocidade de proteínas que reparam mutações no ADN, para perceber o efeito do colesterol em membranas, determinar a estrutura do núcleo das nossas células ou como é que os neurónios comunicam entre si.

 

O primeiro microscópio comercial de microscopia de super-resolução em Portugal foi adquirido no âmbito de um projecto financiado pelo European Research Council e está há cerca de um ano no Instituto de Tecnologia Química e Biológica (em Oeiras), da Universidade Nova de Lisboa. Desde então tem sido usado intensamente para visualizar os detalhes e a dinâmica das estruturas responsáveis pela divisão celular e pela síntese da parede celular na bactéria patogénica Staphylococcus aureus. Este processo de síntese da parede é o alvo de vários dos antibióticos mais úteis do ponto de vista clínico, cuja utilização está cada vez mais ameaçada pelo aparecimento de bactérias resistentes à sua acção. Podemos agora visualizar, com um grau inédito de detalhe, o que acontece às células bacterianas durante o processo de divisão, de morte ou de resistência aos antibióticos.

Maior “crocodilo” do Jurássico viveu nas águas costeiras e estuários de Portugal

Texto de Ana Gerschenfeld publicado pelo jornal Público em 15/10/2014.

Há uns 150 milhões de anos, existiam pelo menos quatro espécies de grandes carnívoros parecidos com os crocodilos actuais, conclui um estudo. Uma delas nunca fora descrita até aqui.

 

De cima para baixo: Machimosaurus hugii, Machimosaurus mosae, Machimosaurus buffetauti

Eram répteis marinhos, alguns com quase dez metros de comprimento, capazes de esmagar a carapaça das tartarugas e os ossos dos grandes peixes dos quais se alimentavam. Caracterizavam-se, tal como os crocodilos actuais, pelo seu corpo alongado, curtas patas, focinho pontiagudo e temíveis dentes.

 

Os especialistas designam este género de animais com o nome científico de Machimosaurus. Restos fósseis destes predadores já foram encontrados na Europa – da Inglaterra à Alemanha e à Polónia, passando por Portugal, Espanha, França e Suíça –, bem como em África, mais precisamente na Etiópia.

 

Porém, existia uma certa confusão quanto ao número de espécies conhecidas, lê-se num artigo publicado esta terça-feira na revista Royal Society Open Science. E por isso, a equipa internacional de cientistas (incluindo um português) que assina este trabalho decidiu reavaliar a classificação destes “crocodilos” ancestrais, que viveram no nosso planeta no Jurássico Superior, há entre 161 e 145 milhões de anos.

 

“Embora aparentados com os crocodilos, tecnicamente os Machimosaurus não são verdadeiros crocodilos. São crocodilomorfos, ou seja pertencem a um grupo que inclui os crocodilos actuais e também espécies mais primitivas”, começa por esclarecer ao PÚBLICO o co-autor Octávio Mateus, conhecido paleontólogo da Universidade Nova de Lisboa e do Museu da Lourinhã.

 

Seja como for, neste estudo, salienta o cientista, “é apresentado o ponto da situação, o estado da arte, relativamente a este género de crocodilomorfo, que era conhecido desde há muito, mas mal compreendido”.

 

O que é que a equipa descobriu concretamente? Que as diversas espécies de Machimosaurus “evoluíram numa sucessão cronológica e geográfica, num processo semelhante ao género Crocodylus actual. Ou seja, cada espécie do género Machimosaurus viveu num território e numa idade ligeiramente distinta”.

 

De facto, este trabalho apresenta, diz Octávio Mateus, “uma nova ‘arrumação’ taxonómica das espécies conhecidas dentro do género Machimosaurus, com novas caracterizações e detalhes”.

 

Os autores concluem que os fósseis revelam a existência de quatro espécies destes animais, respectivamente, Machimosaurus hugii (os maiores animais)¸ Machimosaurus mosae, Machimosaurus nowackianus e ainda uma nova espécie: Machimosaurus buffetauti.

 

Machimosaurus mosae, que até aqui se pensava que poderia não ser uma espécie distinta – mas que o estudo agora confirma como tal – viveu no Nordeste da actual França; Machimosaurus nowackianus é a espécie localizada na Etiópia; e a recém-reclassificada Machimosaurus buffetauti provém de França e Alemanha, “bem como, provavelmente, de Inglaterra e Polónia”, escrevem ainda os autores.

Quanto a Machimosaurus hugii, que podia atingir nove metros de comprimento, viveu na Suíça, Portugal e Espanha – e “em Portugal, temos os mais antigos e os maiores espécimes deste género”, salienta Octávio Mateus.

 

Em Portugal, refere ainda o artigo, um dente de Machimosaurus foi encontrado em 1943 pelo geólogo Carlos Teixeira em Lagares (Colmeias, perto de Leiria) – mas o mais completo espécime conhecido provém da mina de Guimarota, um autêntico ecossistema do Jurássico perto de Leiria e inclui um crânio e várias vértebras.

 

Ao contrário de estudos anteriores, explicam ainda os autores, “a nossa reavaliação não se baseia apenas em contagens de dentes e em proporções de biometria craniana. A nossa revisão utiliza estas características, mas vai mais além, incluindo também aspectos de anatomia comparada, de tamanho corporal, de hipotético estilo de vida, de idade geológica e de extensão territorial”.

 

E é essa “abordagem holística”, argumentam, que permite “facilmente identificar três espécies europeias e revela que estes grupos, potencialmente contemporâneos, estavam adaptados a ecossistemas muito diferentes”. Contudo, o que segundo estes cientistas é o mais “surpreendente” é que grande parte do raciocínio que delineiam no artigo “era conhecido há muito tempo, mas que a sua síntese nunca tinha sido feita.”

 

Os cientistas concluem que, à medida que os espécimes de Machimosaurus se forem tornando mais abundantes, será interessante saber se também existiram outros grupos de Machimosaurus, limitados do ponto de vista geográfico, noutras regiões do mundo – e em particular fora da Europa. “Isso permitiria esclarecer ainda mais a evolução desta notável família de crocodilomorfos marinhos.”