Brasil conquista quatro medalhas em olimpíada de Biologia

A delegação brasileira conquistou uma medalha de ouro, duas de prata e uma de bronze na Olimpíada Ibero-Americana de Biologia (Oiab 2014), realizada entre 7 e 13 de setembro no México. Foi o melhor resultado do Brasil na história da competição.

A estudante Leticia Pereira de Souza, do Ceará, ficou com a medalha de ouro. Gabriel Guedes, de São Paulo, e Ana Luiza Smith, da Bahia, conquistaram a de prata; e Mario Anderson, também do Ceará, ficou com a de bronze.

Antes de viajar, a equipe participou de um treinamento intensivo com professores das Universidades do Estado do Rio de Janeiro (Uerj), da Federal Fluminense (UFF) e da Federal do Rio de Janeiro (UFRJ). Eles tiveram aulas teóricas e práticas de Bioquímica, Biotecnologia, Microscopia, Ecologia, Genética, Histologia vegetal e Dissecção de vertebrados e invertebrados.

Durante a programação da Oiab, os jovens participaram de duas provas teóricas e uma prática, seguindo o modelo da olimpíada internacional.

Além da preparação promovida pelas universidades, a delegação contou com o apoio do Conselho Federal de Biologia, do Conselho Regional de Biologia (CRBIO-02), do Instituto Butantan, do Instituto de Tecnologia ORT, da Federação das Indústrias do Estado de São Paulo (Fiesp), da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro (Faperj), do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) e da empresa Catalita Soluções.

A próxima Oiab será realizada em 2015 em El Salvador. Para participar, o aluno deve antes competir na Olimpíada Brasileira de Biologia (OBB). Podem se inscrever jovens de no máximo 19 anos, que estejam cursando o ensino médio ou que já concluíram, mas ainda não se matricularam em uma instituição de ensino superior.

Fonte: Agência FAPESP

Vira-latas sob controle

Ninguém conhece ao certo o tamanho das populações canina ou felina no Brasil, sejam elas de animais supervisionados – que têm dono e vivem em domicílios – ou de rua.

A caracterização demográfica de cães e gatos é um passo importante para definir estratégias de manejo populacional desses animais, além de contribuir para o controle de zoonoses como a raiva e a leishmaniose visceral, que causam 55 mil mortes e 500 mil casos no mundo, respectivamente.

Para lidar melhor com esse problema, um grupo de pesquisadores da Faculdade de Medicina Veterinária (FMVZ) da Universidade de São Paulo (USP), na capital paulista, criou um software capaz de estimar com elevado índice de precisão quantos cães e gatos domiciliados vivem nas cidades brasileiras. Em breve, esse programa poderá ser acessado livremente por órgãos do Ministério da Saúde e prefeituras.

“Conhecer a população de rua é essencial. Ela é resultado do abandono de animais”, diz o médico veterinário Fernando Ferreira, professor e coordenador do programa de pós-graduação da FMVZ.

O Brasil lidera a incidência de leishmaniose visceral na América Latina com cerca de 3 mil infectados por ano, o que representa 90% do total do continente. A raiva, apesar de poder ser controlada com vacinação, ainda tem casos no país. Em 1990, foram 50 casos em humanos, situação que variou de zero a dois casos entre 2007 e 2013.

Animais abandonados representam um problema de saúde pública, porque são os principais reservatórios e transmissores dessas enfermidades. Ao mesmo tempo, esses animais são vítimas de atropelamentos, abusos e crueldade.

A técnica mais confiável para dimensionar e classificar a população canina de rua foi criada pelo Instituto Pasteur em 2002 e indica que esses animais representam cerca de 5% dos indivíduos que têm dono.

“Assim, sabendo quantos cães supervisionados vivem numa determinada região, é possível estimar quantos existem nas ruas desse mesmo lugar”, diz Ferreira. “Já que existe uma relação direta entre essas duas populações, as estratégias de controle de cães abandonados passam pelo controle reprodutivo dos animais domiciliados”, explica o pesquisador, que contou no projeto com a colaboração do professor Marcos Amaku, também da FMVZ.

Batizado com a sigla capm – iniciais em inglês de companion animal population management ou manejo populacional de cães e gatos –, o software foi desenvolvido pelo doutorando Oswaldo Santos Baquero, bolsista da FAPESP.

“No meu estudo, avalio a validade de um desenho amostral complexo para estimar o tamanho populacional de cães domiciliados em municípios brasileiros. Também elaborei um modelo matemático de dinâmica populacional para simular cenários e definir prioridades de intervenção”, conta Baquero.

Para ele, a partir da modelagem matemática é possível, por exemplo, compreender com mais facilidade que o principal efeito esperado da esterilização é o aumento da população infértil e não a diminuição do tamanho de uma população inteira.

“Modelos matemáticos da transmissão da raiva na China sugerem que a melhor forma de controlar a doença é reduzir a taxa de natalidade canina e aumentar a imunização. Essas duas ações combinadas mostraram-se mais efetivas do que o sacrifício de animais.”

Fonte:Agência FAPESP

Calvície masculina

A calvície dos homens, na maioria dos casos, é causada por uma alteração genética herdada de uma substância de ocorrência natural chamada DHT. A calvície é considerada parcialmente hereditária sendo passada pelo lado paterno para mulheres. Vamos entender isso melhor:

Os gêneros masculino e feminino são determinados por um par de cromossomos sexuais, chamados de cromossomo X e cromossomo Y que ocorrem aos pares em todos nós. As mulheres têm dois cromossomos X (XX) e os homens tem um cromossomo X e outro Y (XY). Pesquisas apontam que o principal gene relacionado à calvície está localizado no cromossomo X. Assim, se você é homem e sua mãe possui o gene da calvície, existe uma chance de 50% de que você tenha recebido o cromossomo “calvo” de sua mãe.

Assim, para que um homem fique careca, basta que sua mãe ceda o cromossomo contendo o gene da calvície herdado de seu avô, que era careca. A calvície feminina já é mais rara, pois para acontecer com as mulheres é preciso que seus dois cromossomos X contenham o gene, neste caso, é certo que os filhos destas mulheres sejam carecas.

Por causa disso, muita gente costuma dizer que basta observar se o avô materno é calvo para saber se os seus netos (homens) também serão. Isso pode dar certo, pois se o seu avô é careca, ele passou este gene para sua mãe e as chances de você ser careca são de 50%. Mas cada gravidez é um caso, nem todos os irmãos podem receber o gene da calvície. Entretanto, de maneira geral, não é correto dizer que “puxei a careca do meu pai” e sim “puxei a careca do meu avô materno”. Isso tudo pode ser explicado no vídeo abaixo.

Mas é bom saber que a calvície não pode ser explicada somente a partir deste gene vindo da mãe. Existem indicações que outros genes estão envolvidos no processo, independente do sexo dos pais que os transmitiram. Além disso, situações de estresse também desencadeiam perda de cabelo.

A calvície dos homens, na maioria dos casos, é causada por uma alteração genética herdada de uma substância de ocorrência natural chamada DHT.

Fonte: Diário de Biologia

Qual a diferença entre germe, bactéria, micróbio, bacilo e vírus?

 Todos eles são os chamados microrganismos, seres tão minúsculos que são invisíveis a olho nu e possuem uma única célula (unicelulares). Hoje são chamados pelos estudiosos de microrganismos, mas antigamente eram conhecidos como germes e micróbios. No século XVII os cientistas e médicos da época já sabiam da existência desses minúsculos seres e com o desenvolvimento do microscópio em 1674 puderam ver alguns desses “germes” pela primeira vez. Como o aparelho não era tão potente como os microscópios de hoje, não era possível distinguir os tipos de microrganismos, e portanto todos eram denominados simplesmente de micróbios. Passados alguns séculos, com a melhoria do microscópio os estudiosos Louis Pasteur e Robert Koch começaram a distinção entre protozoários e bactérias. Existem muitos microrganismos, mas nem todos causam doenças.

Os seres vivos são divididos em procariontes e eucariontes. Os procariontes são os mais primitivos e não possuem uma membrana separando o material genético (DNA) do resto da célula: é o caso das bactérias. Os eucariontes possuem essa membrana, chamada carioteca, que separa o material genético, formando o núcleo celular. Nós pertencemos a esse último grupo, assim como todos os animais multicelulares, e também os fungos e protozoários. O vírus não pertence a nenhum dos dois grupos pois não é uma célula e muitos estudiosos dizem que os vírus não são seres vivos.

Hoje são chamados pelos estudiosos de microrganismos, mas antigamente eram conhecidos como germes e micróbios. Foto: Reprodução/drivethenation

Protozoário:

Eucarionte, pertence ao Reino Protista, é unicelular e o maior dos microrganismos. Possui organelas celulares como ribossomos, mitocôndrias e retículo endoplasmático. Não tem parede celular rígida protegendo a membrana celular.

Exemplos: Paramecium, Plasmodium falciparum (causador da malária), Trypanosoma cruzi (doença de Chagas), Toxoplasma gondii (toxoplasmose), Entamoeba sp (causadoras das amebíases), Giardia lamblia (giardíase).

A giárdia (Giardia lamblia) é um protozoário microscópico que parasita o intestino dos mamíferos, inclusive de seres humanos. Nos seres humanos, costuma parasitar o intestino delgado, principalmente em segmentos de duodeno e jejuno. Foto: Reprodução/sentimentalgarden

Fungos:

Eucariontes, pertencem ao Reino Fungi e são diferenciados em leveduras, que são unicelulares, e bolores, que possuem mais de uma célula. Também possuem organelas celulares. Presença de parede celular rígida protegendo a membrana celular.

Exemplos: Candida albicans (levedura, natural da flora vaginal, mas quando há algum desequilíbrio pode causar a candidíase), Microsporum sp (bolor, causador de micoses de pele), Penicillium chrysogenum (bolor, produz a penicilina, antibiótico natural descoberto pelo médico Alexander Fleming).

Penicillium chrysogenum é um bolor amplamente distribuído na natureza, frequentemente encontrado vivendo em alimentos e em ambientes interiores. Foto: Reprodução/mycota

Bactérias:

Procariontes, pertencem ao Reino Monera. São unicelulares e bem menores que os protozoários e fungos. A única organela presente é o ribossomo. Possuem parede celular rígida. De acordo com sua forma, podem ser classificadas como cocos (bolinhas), bacilos (bastão) e espiroquetas (espiral). Os cocos gostam de formar grupos e de acordo com o arranjo do grupo, recebem outra classificação: diplococos (dois cocos), estreptococos (cocos enfileirados) e estafilococos (cocos agrupados como um cacho de uva). Apesar de algumas causarem doenças sérias, as bactérias são muito importantes para o funcionamento do nosso corpo e até do planeta (são responsáveis pela decomposição de organismos mortos, pelo ciclo do nitrogênio, fermentações etc.).

Exemplos: Lactobacillus acidophilus (bacilo, fermentadora de leite), Mycobacterium leprae (bacilo, causadora da hanseníase), Mycobacterium tuberculis (bacilo, causa tuberculose), Treponema pallidum (espiroqueta, causa a sífilis), Neisseria gonorrhoeae (diplococo, causa a gonorreia).

Treponema pallidum é uma espécie de bactéria gram-negativa do grupo das espiroquetas e o agente causador da Sífilis. Foto: Reprodução/wikipedia

Vírus:

Únicos seres acelulares do planeta, não se encaixam em nenhum Reino. São dez mil vezes menores que as bactérias e possuem apenas o material genético envolto por uma parede de proteína. Por não apresentarem organelas, precisam de uma célula hospedeira para se reproduzir.

Exemplos: HIV (causador da AIDS), HPV (causador do condiloma), Varicela-zoster (catapora, herpes zoster), Influenza (gripe).

O vírus do papiloma humano (VPH ou HPV, do inglês human papiloma virus) é um vírus que infecta os queratinócitos da pele ou mucosas. Foto: Reprodução/womenshealthency

Fonte: Diário de Biologia

O grafeno é apenas o começo

Muito se tem falado nos últimos anos sobre o grafeno, protagonista de uma onda tecnológica que poderá levar ao desenvolvimento de computadores ultrarrápidos, transistores com a espessura de átomos, dispositivos médicos mais seguros ou aparelhos eletrônicos flexíveis que podem ser dobrados e colocados no bolso. Tudo isso e muito mais.

O potencial do versátil material derivado do grafite tem como base suas propriedades notáveis, como a dureza (200 vezes mais que o aço) associada à extrema leveza e espessura (1 milhão de vezes mais fino que um fio de cabelo) e a capacidade de conduzir calor e eletricidade mais do que qualquer outro material conhecido.

Mas o grafeno não está sozinho. Ele é apenas um entre muitos novos materiais chamados de bidimensionais – por serem formados por camadas planas e simples de átomos ou moléculas – que chegam juntos com o potencial de iniciar uma revolução científica e tecnológica de dimensões imprevisíveis. E a grande maioria ainda é desconhecida, segundo Antônio Hélio de Castro Neto, diretor do Centre for Advanced 2D Materials and Graphene Research Centre da National University of Singapore.

“Há muitos a serem descobertos e estudados. Não dá nem para dizer que estamos na ponta do iceberg. O número de sistemas bidimensionais é imenso e só agora estamos olhando para eles”, disse o físico brasileiro durante a FAPESP Week Barcelona, realizada nos dias 28 e 29 de maio na capital da Catalunha.

“Há também as heteroestruturas tridimensionais, cujo campo, ainda em sua infância, também será muito grande e com enorme valor econômico por causa do potencial de aplicações”, disse o pesquisador.

Castro Neto é professor visitante no Centro de Pesquisas Avançadas em Grafeno, Nanomateriais e Nanotecnologia (MackGraphe) da Universidade Presbiteriana Mackenzie (UPM), em São Paulo, inaugurado em 2014 e que tem apoio da FAPESP

“A UPM está investindo US$ 20 milhões e a FAPESP outros US$ 5 milhões por meio do programa SPEC [São Paulo Excellence Chairs], em um auxílio do qual tenho orgulho de poder ser o pesquisador principal”, disse.

“Essencialmente, essa é uma área que tem muito a oferecer”, disse. O MackGraphe e o centro em Cingapura atuam em colaboração, por meio de um acordo assinado pela UPM com a University of Singapore.

Materiais complementares

O trabalho de pesquisa para a obtenção do grafeno – cuja existência teórica havia sido descrita há décadas – resultou no prêmio Nobel de Física de 2010 para Andre Geim e Konstantin Novoselov, da University of Manchester.

“O grafeno é obtido do grafite, que nada mais é do que um punhado de camadas de grafeno posicionadas uma em cima da outra. Ao se esfoliar o grafite, obtemos um material com a espessura de um átomo, feito de carbono puro”, explicou Castro Neto.

Ele contou que em 2005, o potencial dos cristais bidimensionais – não apenas do grafeno – já havia sido destacado por Geim e Novoselov em artigo publicado na Proceedings of the National Academy of Sciences.

“Eles perceberam que o grafeno não era o único material que se podia obter na forma isolada. No fantástico artigo Two-dimensional atomic crystals mostraram que o mesmo processo utilizado para o grafeno podia ser empregado em outros materiais”, disse.

“Esse artigo abriu o novo campo dos cristais bidimensionais ainda que, em certo sentido, o grafeno se constitua um campo próprio, uma vez que é o sistema mais explorado, o mais estudado”, disse. Muitos dos novos materiais têm propriedades complementares e poderão ser empregados em conjunto com o grafeno, em um número de combinações teoricamente ilimitado.

Castro Neto conta que um desses novos materiais é o dissulfeto de molibidênio. Outro é o fosforeno, formado por folhas simples de fósforo e com propriedades semicondutoras, que vem sendo estudado com muita ênfase pelo grupo do pesquisador em Cingapura. Há também o TMDC (de “Transition metal dichalcogenide”). E muitos outros que começam a aparecer em laboratórios pelo mundo.

“Esses novos materiais têm propriedades ópticas não triviais. Eles são finos e macios, como membranas, e não como os sólidos conhecidos. Sua maciez reflete em suas propriedades eletrônicas”, disse.

“Costumo dizer que esta é a característica mais particular desses materiais bidimensionais, o fato de serem membranas. Eles têm superfícies puras, sem irregularidades e suas propriedades eletrônicas podem ser modificadas pela aplicação de forças. Podemos esticá-los ou modificá-los quimicamente. Um dos grandes ganhos de quando se trabalha com esses materiais é a funcionalização química”, disse.

Castro Neto falou sobre alguns dos desafios da pesquisa com esses novos materiais, como a dificuldade de produzi-los, seja em laboratório ou ainda mais em escala industrial.

“A esfoliação leva muito tempo. Estamos esperando que os engenheiros criem novas tecnologias capazes de manipular mecanicamente esses cristais bidimensionais. Acho que a robótica poderá ajudar muito nesse sentido”, disse.

“A ciência da computação também terá um papel fundamental nessa exploração, sem dúvida alguma. Como estamos falando de materiais complexos, não podemos fazer modelamentos simples. Se não tivermos poder computacional, não saberemos o que está ocorrendo”, disse Castro Neto.

“Esse é um campo empolgante no qual, diferentemente de outros, há surpresas. E acho que isso é o mais entusiasmante na ciência: quando se tem surpresas”, disse.  

Fonte: Agência FAPESP