Um único “gene-chave” numa espécie pode levar à extinção de outras espécies !

Um novo estudo em ecossistemas improvisados mostrou que há “genes-chave” que determinam a sobrevivência de várias espécies ao mesmo tempo.

As espécies-chave referem-se a animais ou plantas cujo impacto no ecossistema é desproporcionalmente grande relativamente à sua abundância relativa.

Num novo estudo publicado na Science, os investigadores descobriram a existência de um “gene-chave” — e esta revelação pode ter implicações na forma como os cientistas interpretam os ecossistemas.

A descoberta foi feita após a construção de vários ecossistemas em miniatura que continham quatro espécies cada, nota a Scientific American.

No fim da cadeia alimentar estava a Arabidopsis thaliana, uma pequena planta que é muito usada nos estudos de biologia. Em cada ecossistema, a planta serviu de alimento a duas espécies de afídios, que por sua vez alimentaram uma vespa parisitoide.

Cada ecossistema continha múltiplas plantas. Em alguns sistemas, as plantas eram geneticamente idênticas enquanto que noutras foram introduzidas variações genéticas ao ligar-se ou desligar-se três genes — MAM1, AOP2 e GSOH — em várias combinações.

Como os investigadores esperavam, os ecossistemas com plantas com maior diversidade genética eram mais estáveis. Por cada planta com uma composição genética diferente que eram colocada no ecossistema, a taxa de extinção dos insetos caiu quase 20% em comparação às monoculturas.

Aquilo que surpreendeu a equipa foi o facto de esta resultado parecer estar apenas dependente de um gene — o AOP2. Basicamente, se se mudar o alelo do AOP2, perdemos os insetos.

Aumentar a diversidade genética ajudou os insetos porque aumentou a probabilidade dos afídios encontrarem plantas com esta variante genética crítica.

Os cientistas também não esperavam o mecanismo através do qual o alelo do AOP2 impactou os afídios, que permitiu às plantas crescer mais rápido e, consequentemente, fez com que os animais também crescessem a um ritmo mais elevado.

“Mostrar que o único gene pode reorganizar redes ecológicas é um exemplo muito bom do que acontece quando se junta a genética a investigações ecológicas avançadas. Este é o primeiro tipo de estudo assim e imagino que hajam muitos para vir”, revela Rachel Germain, cientista que não esteve envolvida no estudo.

Já há muito que se sabe que os ecossistemas diversos são mais estáveis e que as espécies mais geneticamente diversas têm uma maior probabilidade de sobrevivência, visto que se adaptam mais facilmente a um ambiente em mudança.

As novas descobertas mostram que esta diversidade pode ser crítica para a sustentabilidade dos ecossistemas. Se variações genéticas específicas forem extintas, não são só das populações com esses genes que se extinguem, mas sim outras que destas dependam.

https://zap.aeiou.pt/unico-gene-chave-extincao-especies-470974

As alterações climáticas estão a tornar os oceanos mais “barulhentos” !

 

O aquecimento das águas faz com que as ondas de som se propaguem mais rapidamente e sejam mais duradouras, o que vai ter implicações na comunicação dos animais marinhos.

Quando a água aquece, as ondas sonoras propagam-se mais rapidamente e duram mais. Um novo estudo publicado na Earth’s Future concluiu que as alterações climáticas estão a aumentar a temperatura dos oceanos e, por isso, a torná-los mais “barulhentos”, nota a Science Daily.

“Calculamos os efeitos da temperatura, profundidade e salinidade com base nos dados públicos para modelarmos a paisagem sonora do futuro“, revela Alice Affati, investigadora de bioacústica e principal autora do estudo, que é o primeiro que se debruça sobre o impacto das alterações climáticas no som dos oceanos.

A pesquisa prevê que dois pontos sofram mais mudanças nas profundidades de 50 metros e 500 metros, um do mar da Gronelândia e outro no noroeste do Oceano Atlântico. A velocidade média do som deve aumentar mais de 1,5%, ou perto de 25 metros por segundo, desde a superfície até aos 500 metros de profundidade até ao fim do século, caso as emissões de gases com efeito de estufa se mantenham.

A paisagem sonora dos oceanos inclui vibrações produzidas por organismos vivos, fenómenos naturais como o rebentar das ondas ou os estalos do gelo, e também sons causados pela atividade humana, como o comércio nos navios ou a extração de recursos naturais. 

Muitos animais marinhos, como as baleias ou os golfinhos, usam o som para comunicarem uns com os outros, pelo que as mudanças na velocidade do som trazidas pelo aquecimento das águas afetam as capacidades destes animais de alimentarem, encontrarem parceiros, migrarem ou fugirem a predadores.

Além dos dois pontos mais frágeis, o estudo também concluiu que haverá um aumento de 1% na velocidade do som aos 50 metros de profundidade no Mar de Barents e no noroeste e sul do Pacífico e aos 500 metros no Oceano Ártico, no Golfo do México e no sul do Mar das Caraíbas.

Os investigadores também criaram modelos para as vocalizações comuns da Baleia-franca-do-atlântico-norte, uma espécie em perigo de extinção, dentro das projeções futuras, e concluíram que a chamada típica destes animais, que ocorre nos 50 Hertz, se vai propagar mais num oceano mais quente.

No futuro, a equipa quer criar um mapa que avalie a interseção de vários factores que influenciem a paisagem sonora do mar e que aponte para as áreas mais afetadas.

https://zap.aeiou.pt/alteracoes-climaticas-oceanos-barulhentos-470295

Descoberta forma mais rápida de curar o cancro: Um implante de imunoterapia !

Investigadores da Universidade Estatal da Carolina do Norte (NCSU) desenvolveram um implante, semelhante a um marshmallow, que pode treinar o sistema imunitário de um paciente para combater o cancro.

Nos testes em ratos, a técnica era mais eficaz contra o cancro e podia ser aplicada muito mais rapidamente do que outras imunoterapias, segundo a News Atlas.

Um dos tratamentos de cancro mais promissores é a imunoterapia celular CAR T, onde as células imunitárias de um paciente são removidas e treinadas para “caçar” o cancro, antes de serem reintroduzidas no corpo. Por mais eficaz que o tratamento tenha sido, leva várias semanas a preparar-se, e tem um custo muito elevado.

Para este novo estudo, publicado em março na Nature Biotechnology, a equipa da NCSU desenvolveu uma forma de realizar uma grande parte deste processo dentro do corpo do paciente.

Os investigadores chamam à nova tecnologia Andaimes Multifuncionais de Alginato para Engenharia e Libertação de Células T (MASTER) que, como o nome sugere, são andaimes em forma de esponja, que libertam células CAR T.

O processo começa de uma forma parecida à terapia celular regular com células CAR T. Os primeiros investigadores recolhem células T de um paciente e programam-nas para combater o cancro, misturando-as com um vírus que introduz o gene CAR.

Mas o passo seguinte é diferente — a mistura é então adicionada a um MASTER, que a absorve como se fosse uma esponja.

O MASTER contém anticorpos que ativam as células T, bem como as interleucinas que desencadeiam a proliferação celular.

Após o dispositivo ser implantado no doente, os anticorpos ativam as células T, que depois interagem com os vírus para se tornarem células T CAR.

As interleucinas espalham estas células CAR T, e o “exército recém treinado” sai do MASTER para atacar o cancro no corpo.

A equipa sublinha que a técnica tem várias vantagens sobre as imunoterapias atuais das células CAR T. Para começar, é muito mais rápida, demorando apenas horas em vez de semanas.

As células, como estão “mais frescas”, podem durar mais tempo no corpo, mostrando uma potência mais forte contra o cancro, e apresentando menos marcadores de esgotamento das células T.

Testes em ratos com linfoma demonstraram estas vantagens. A equipa tratou um grupo com células CAR T usando um MASTER, outro grupo com terapia convencional com células CAR T e um outro grupo de teste recebeu células T, que não tinham sido concebidas.

“O resultado final é que os ratos que receberam tratamento celular CAR-T via MASTER tiveram resultados muito melhores no combate aos tumores do que os ratos que receberam tratamento celular convencional CAR-T”, salientou Pritha Agarwalla, principal autora do estudo.

Melhor ainda, os ratos MASTER mostraram uma eficácia a longo prazo, combatendo com sucesso a reincidência do linfoma.

A equipa de investigação diz que o tratamento deveria ser muito mais rápido e menos dispendioso do que as atuais imunoterapias com células CAR-T, mas ainda há muito trabalho a fazer, antes que os ensaios clínicos em humanos possam começar.

https://zap.aeiou.pt/descoberta-forma-mais-rapida-de-curar-o-cancro-um-implante-de-imunoterapia-470783

A música tem um impacto tão positivo na saúde mental como o exercício físico !

A investigação baseou-se numa meta-análise a 26 estudos anteriores e os autores acreditam que os tratamentos devem passar a incluir terapias que recorrem à música.

Um novo estudo publicado na JAMA Network Open concluiu que ouvir ou tocar música tem o mesmo impacto positivo na saúde mental que a prática de exercício físico. A investigação baseia-se numa meta-análise de 26 estudos anteriores que incluíram 779 pessoas.

Cada vez mais estudos têm encontrado ligações entre a música e o bem-estar, mas os cientistas ainda não sabem ao certo o porquê e o nível do potencial impulso positivo que esta tem na nossa saúde mental e física, nota o Science Alert.

“Há cada vez mais provas que apoiam a capacidade da música de promover amplamente o bem-estar e a qualidade de vida. No entanto, a magnitude da associação positiva da música ainda não é clara, particularmente em intervenções estabelecidas, que limitam a inclusão da música nas políticas de saúde”, escrevem os autores do estudo.

Todos os 26 estudos analisados usam o inquérito SF-36, com 36 perguntas, para avaliarem a saúde física e mental ou a alternativa mais curta SF-12. Os dados sintetizados foram depois comparados com os benefícios no bem-estar de outros tratamentos sem medicamentos ou intervenção médica, como o exercício ou a perda de peso, e com pesquisas onde as terapias não incluíram uma componente musical.

Os autores afirmam que o impulso positivo dado pela música à saúde mental está “dentro do alcance, apesar de mais reduzido” do mesmo impacto sentido nas pessoas que participam em programas de perda de peso ou que praticam exercício.

A equipa aponta que houve uma variação substancial entre os indivíduos nos estudos relativamente a como ao efeito das diferentes intervenções musicais. Apesar do impacto geral ter sido positivo, estas não funcionam para toda a gente.

Os cientistas esperam ainda que estes resultados levem a que os profissionais de saúde apostem mais na música como uma forma de terapia no apoio à recuperação de doenças.

“São precisas mais pesquisas para se clarificar as intervenções musicais ótimas e as doses para o uso em cenários clínicos e de saúde pública específicos”, rematam.

https://zap.aeiou.pt/musica-saude-mental-exercicio-fisico-470015

 

O “recente” vulcanismo em Plutão criou um verdadeiro quebra-cabeças !

Cientistas descobriram que Plutão registou “recentemente” atividade vulcânica, o que criou um verdadeiro quebra-cabeças para os investigadores.

Plutão, o maior planeta anão do Sistema Solar, ficou ainda mais interessante com um relatório de que fluxos de lava gelada cobriram recentemente partes substanciais da sua superfície.

Neste contexto, “recentemente” significa provavelmente cerca de um mil milhão de anos. Isso é antigo – e não há nenhuma sugestão de que os vulcões ainda estejam ativos – mas é apenas um quarto da idade do Sistema Solar e ninguém sabe como Plutão produziu o calor necessário para alimentar essas erupções.

A notícia, que chega quase sete anos depois de a sonda New Horizons da NASA ter feito o seu espetacular sobrevoo de Plutão a 14 de julho de 2015, surge graças à análise de imagens e outros dados por uma equipa liderada por Kelsi Singer do Southwest Research Institute, em Boulder, Colorado.

A equipa de Singer chama a atenção especial para uma característica montanhosa chamada Wright Mons, que se eleva de 4 a 5 km acima dos seus arredores. Tem cerca de 150 km na sua base e tem uma depressão central de 40 a 50 km de largura.  

A equipa alega que Wright Mons é um vulcão e cita a falta de crateras de impacto como evidência de que não é provável que tenha mais de 1-2 mil milhões de anos. Muitas outras áreas de Plutão existem há tempo suficiente para acumular um grande número de crateras de impacto – nenhum fluxo recente de lava gelada as cobriu.

No que toca a vulcões, Wright Mons é grande. O seu volume ultrapassa 20 mil quilómetros cúbicos. Embora consideravelmente mais pequeno do que o volume dos maiores vulcões de Marte, isso é semelhante ao volume total do Mauna Loa do Havaí e muito maior do que o volume da sua porção acima do nível do mar.

Isto é particularmente impressionante devido ao pequeno tamanho de Plutão, com um diâmetro de cerca de um terço do de Marte e um sexto do da Terra.

Em detalhe, as encostas de Wright Mons e grande parte dos seus arredores são vistas cheias de montículos de até 1 km de altura e principalmente de 6 a 12 km de diâmetro.

A equipa conclui que esses montes são feitos principalmente de gelo de água, em vez de gelo de nitrogénio ou metano que cobre outras regiões jovens de Plutão. Os investigadores argumentam que isso é consistente com a força do material necessária para formar e preservar essas cúpulas, mas reconhecem pequenas manchas de gelo de nitrogénio muito mais fraco, principalmente na depressão central.

As colinas provavelmente foram criadas por algum tipo de vulcanismo de gelo, conhecido pelo termo técnico “criovulcanismo”. Uma erupção de água gelada em vez de rocha derretida.

A densidade aparente de Plutão mostra que deve ter rochas no seu interior, mas as suas regiões externas são uma mistura de gelos (água, metano, nitrogénio e provavelmente também amónia e monóxido de carbono) da mesma forma que a crosta da Terra e outros planetas rochosos é uma mistura de vários minerais de silicato.

Na temperatura da superfície de Plutão, bem abaixo de -200°C, o gelo feito de água congelada é imensamente forte. Ele pode formar montanhas íngremes que durarão por toda a eternidade sem cair ladeira abaixo.

Uma falha na teoria?

A equipa de investigadores cita a profundidade e o volume da depressão central de Wright Mons para descartar sugestões anteriores de que esta é uma cratera vulcânica (uma caldeira) ou que foi escavada por erupções explosivas.

Em vez disso, os cientistas consideram que de alguma forma ela evitou ser coberta por montículos em erupção.

O professor de geociências planetárias David Rothery tem dúvidas sobre isso, porque há um provável vulcão ainda maior, Piccard Mons, ao sul de Wright Mons, que também possui uma grande depressão central.

Rothery argumenta que lhe parece muita coincidência haver dois vulcões adjacentes, ambos com buracos fortuitos no meio. O professor universitário acha mais provável que essas depressões centrais sejam de alguma forma parte integrante de como esses vulcões cresceram ou entraram em erupção.

https://zap.aeiou.pt/o-recente-vulcanismo-em-plutao-criou-um-verdadeiro-quebra-cabecas-470289

 

Estrela “sopra” anéis de fumo na hora da morte !

Impressão artística dos estranhos “anéis de fumo” emitidos pela estrela V Hya

A estrela V Hya tem emitido uma série de anéis, num padrão nunca antes visto numa estrela na fase final da vida.

V Hya está localizada a cerca de 1.300 anos-luz da Terra, na constelação Hydra. Sendo uma gigante vermelha rica em carbono, encontra-se atualmente na sua fase final de vida, a desprender as suas camadas exteriores antes de uma explosão final que a tornará uma anã branca envolta numa nebulosa.

Com a ajuda do radiotelescópio ALMA, os astrónomos aperceberam-se de que V Hya não está a libertar o seu material de uma forma uniforme, como seria de esperar. Em vez disso, está a emitir uma série de “anéis de fumo“.

Segundo o New Atlas, a equipa observou seis anéis no total, que parecem ter sido produzidos ao longo dos últimos 2.100 anos – um período de tempo muito curto numa escala celestial.

Estes anéis estão a formar um disco deformado à volta da estrela, que a equipa apelidou de “DUDE” – “Disco em Expansão Dinâmica Permanente”. Mas não são a única explosão a acontecer: os astrónomos também notaram enormes nuvens a serem lançadas acima e abaixo da estrela, que se estão a expandir a velocidades de 864.000 km/h.

Além destas características, os astrónomos já consideravam V Hya impressionante: a estrela dispara bolas de plasma do tamanho de Marte a cada oito anos e meio, um comportamento bizarro que pode ser explicado pela existência de um vizinho invisível, como uma estrela de neutrões ou uma anã branca.

As particularidades de V Hya fazem dela um objeto único, que pode ter muito a ensinar aos astrónomos sobre a vida e a morte das estrelas.

https://zap.aeiou.pt/estrela-sopra-aneis-de-fumo-na-hora-da-morte-470281

A fuga de hélio do núcleo da Terra dá pistas sobre a formação do nosso planeta !

O hélio-3, um isótopo raro de hélio, está a sair do núcleo da Terra. Como quase todo o hélio-3 vem do Big Bang, a fuga de gás prova que a Terra se formou dentro de uma nebulosa solar, o que tem vindo a ser debatido há muito.

O hélio-3 tem sido medido à superfície da Terra em quantidades relativamente pequenas. Mas os cientistas não sabiam quanto do gás estava a vazar do núcleo da Terra, em oposição às suas camadas médias, chamadas manto.

Um novo estudo, publicado esta segunda feira na Advancing Earth and Space Science, aponta o núcleo como uma das principais fontes de hélio-3 na Terra.

Alguns processos naturais podem gerar hélio-3, tais como o decaimento radioativo do trítio, mas o hélio-3 é feito principalmente em nebulosas nuvens de gás e poeira como a que deu origem ao nosso Sistema Solar.

Como o hélio é um dos primeiros elementos produzidos no universo, a maior parte do hélio-3 pode ser rastreada até ao Big Bang.

À medida que um planeta cresce, acumula material, de modo que a sua composição reflita o ambiente em que se formou.

Para obter concentrações elevadas de hélio-3 no núcleo, a Terra teria de se formar dentro de uma nebulosa solar próspera, não durante a sua fase de declínio.

Segundo a Phys Org, a nova investigação acrescenta mais pistas ao mistério que envolve a formação da Terra, dando mais provas à teoria de que o nosso planeta se formou dentro da nebulosa solar.

Cerca de 2.000 gramas de hélio-3 vazam para fora da Terra todos os anos, “o suficiente para encher um balão do tamanho de uma secretária“, disse o autor principal do estudo, Peter Olson, geofísico da Universidade do Novo México.

“É uma maravilha da natureza, e uma pista para a história da Terra, que ainda haja uma quantidade significativa deste isótopo no interior da Terra”, acrescenta.

A equipa investigou o hélio durante duas fases chave da história da Terra: a formação inicial, quando o planeta estava a acumular o isótopo, e a seguir à formação da Lua, após a qual o hélio se perdeu.

As evidências sugerem que um objeto com um terço do tamanho da Terra atingiu o planeta no início da sua história, há cerca de 4 mil milhões de anos, e que esse impacto teria refundido a crosta terrestre, permitindo a fuga de grande parte do hélio. O gás continua a escapar até aos dias de hoje.

Utilizando a taxa de fuga de hélio-3 moderna, juntamente com modelos de comportamento de isótopos de hélio, os investigadores estimaram que existem entre 1013 gramas a 1015 gramas de hélio-3 no núcleo.

É uma grande quantidade, que Olson afirma apontar para a formação da Terra dentro da nebulosa solar, onde concentrações elevadas do gás teriam permitido a sua acumulação nas profundezas do planeta.

O trabalho futuro de procura de outros gases criados pela nebulosa, como hidrogénio, com fugas em taxas e locais semelhantes ao hélio-3, poderia ser uma “arma fumegante” para o núcleo, disse Olson. “Há muito mais mistérios do que certezas“.

https://zap.aeiou.pt/a-fuga-de-helio-do-nucleo-da-terra-da-pistas-sobre-a-formacao-do-nosso-planeta-470529

“Choque Inverso”: Uma das mais famosas explosões da Via Láctea pode ter colidido com algo !

A Cassiopeia A, localizada a 11 mil anos-luz de distância da Terra, é um dos objetos mais famosos e bem estudados da Via Láctea.

Uma nova análise feita a uma das explosões cósmicas mais famosas revelou uma curiosa assimetria não detetada anteriormente: a parte da nebulosa interior da supernova Cassiopeia A não se está a expandir uniformemente. Na realidade, algo fez com que uma secção da nuvem se movesse, não para fora com o resto do material, mas para dentro, ou seja, novamente para a fonte de explosão. Estamos, por isso, perante um choque inverso.

“O movimento pode significar duas coisas”, especifica Jacco Vink, cientista na Universidade de Amesterdão, na Holanda, citado pelo Science Alert. “Ou há um buraco algures, uma espécie de vácuo, no material da supernova, fazendo com que a concha quente se mova subitamente para dentro localmente. Ou a nebulosa colidiu com algo.”

A Cassiopeia A, localizada a 11 mil anos-luz de distância da Terra, é um dos objetos mais famosos e bem estudados da Via Láctea. Trata-se de um organismo chamado pelos especialistas de remanescente de supernova – a nuvem em expansão da ejeção que sobrou depois de uma enorme estrela se ter tornado kaboom.

Estima-se que a Cassiopeia A foi observada pela primeira vez na década de 1670, com os astrónomos a estudar o remanescente desde então. É também considerada uma excelente amostra para o estudo da evolução das supernovas.
 
A Cassiopeia A emite luz em comprimentos de onda múltiplos e a sua forma consiste numa grande casca esférica, a qual terá sido provavelmente ejetada antes da supernova, à medida que a estrela se tornava cada vez mais instável. O material está a expandir-se a uma velocidade média entre quatro mil a seis mil quilómetros por segundo.

Na sua nova investigação, Vink e os seus colegas analisaram 19 anos de dados de raio X do Observatório de Raios X de Chandra, para perceberem de que forma o remanescente tem vindo a mudar ao longo do tempo. Neste contexto, descobriram que uma secção no lado oeste da região interior da concha está a saltar para o centro, a velocidades de três mil a oito mil quilómetros por segundo.

Verificou-se também que a onda de choque da secção exterior está a acelerar. De acordo com os modelos de computador de uma onde de choque em expansão, uma colisão com algo causará, numa fase inicial, a desaceleração da frente de choque, e depois a aceleração. “Exatamente como medimos”, confirma Vink.

Como tal, a pergunta que se impõe é: com o que poderia ter colidido a onda de choque?

Através dos outros restos de supernovas é possível perceber que o material no espaço à volta da estrela pode criar choques inversos: regiões mais densas de gás e poeria interestrelar, por exemplo, ou mesmo uma concha anterior, em movimento mais lento, de material ejetado pelas estrelas nas suas gargantas moribundas.

No caso de Cassiopeia, uma região densa de material emitido pela estrela poderia ter produzido uma concha parcial para o resto se expandir para o exterior. Este estado poderia também ter sido o resultado de uma breve fase Wolf-Rayet de extrema perda de massa experimentada por estrelas verdadeiramente enormes que criaram uma cavidade no espaço à volta da estrela.

Ainda assim, ressalvam os especialistas, não se sabe muito sobre a estrela progenitora que criou o resquício da Cassiopeia A: o seu tamanho, a sua idade ou qual o seu tipo espectral. É por isso que, no entendimento dos próprios, estes resultados poderiam fornecer algumas pistas.

“As dinâmicas de choque aqui relatadas fornecem pistas importantes sobre a história da perda de massa do progenitor, seja sob a forma de uma concha parcial e assimétrica da perda de passa episódica, uma cavidade asférica criada por um breve vento de fase Wolf-Rayet, ou talvez mesmo uma combinação de ambos”, aponta a dupla no artigo.

https://zap.aeiou.pt/choque-inverso-uma-das-mais-famosas-explosoes-da-via-lactea-pode-ter-colidido-com-algo-470496

A teoria do caos dá pistas sobre como controlar a meteorologia !

Investigadores utilizaram simulações de computador para mostrar que fenómenos meteorológicos como chuvas repentinas podem ser modificados através de pequenos ajustes a variáveis no sistema meteorológico.

Fizeram-no tirando partido de um sistema conhecido como “atração de borboletas” na teoria do caos, onde um sistema pode ter um de dois estados — como as asas de uma borboleta — e que muda entre os dois estados dependendo de pequenas alterações em determinadas condições.

Embora as previsões meteorológicas tenham atingido níveis de alta precisão graças a métodos como as simulações em supercomputadores e a assimilação de dados, onde os dados observacionais são incorporados nas simulações, os cientistas há muito que querem conseguir controlar o tempo.

A investigação da área intensificou-se devido às alterações climáticas, que provocam eventos meteorológicos mais extremos, tais como chuvas torrenciais e tempestades, de acordo com a Science Daily.

Os resultados do estudo foram publicados a semana passada na revista Nonlinear Processes in Geophysics.

Existem atualmente métodos de modificação do tempo, mas o seu sucesso tem sido limitado. “Semear” a atmosfera para induzir chuva foi demonstrada, mas só é possível quando a atmosfera já se encontra num estado em que pode chover.

Esquema simplificado do modelo de três variáveis de Lorenz

Os projetos de geoengenharia foram previstos, mas não foram realizados devido a preocupações sobre os efeitos imprevisíveis a longo prazo.

No âmbito de um projeto liderado pelo Centro RIKEN de Ciência Computacional, os investigadores utlizaram a teoria do caos para criar possibilidades realistas de mitigação de eventos meteorológicos, como as chuvas torrenciais.

Concentraram-se especificamente num fenómeno conhecido como a atração de borboletas, proposto pelo matemático e meteorologista Edward Lorentz, um dos fundadores da moderna teoria do caos.

Essencialmente, isto refere-se a um sistema que pode adotar uma de duas órbitas que se parecem com as asas de uma borboleta, mas que pode alterar as órbitas aleatoriamente, com base em pequenas flutuações no sistema.

Para realizar o trabalho, a equipa da RIKEN realizou uma simulação meteorológica, para servir de controlo da própria “natureza”, e depois realizou outras simulações, utilizando pequenas variações, com um certo número de variáveis, como o calor que se move através do sistema.

A equipa de investigação descobriu que pequenas mudanças das variáveis em conjunto poderiam fazer com que o sistema estivesse num certo estado, passado um determinado período de tempo.

“Isto abre o caminho à investigação sobre a controlar o tempo e pode ajudar a criar tecnologia de controlo do tempo. Se realizada, esta investigação poderia ajudar-nos a prevenir e mitigar tempestades de vento extremas, tais como chuvas torrenciais e furacões, cujos riscos aumentam com as alterações climáticas”, de acordo com Takemasa Miyoshi, do Centro RIKEN para a Ciência Computacional.

“Construímos uma nova teoria e metodologia para estudar o controlo do tempo”, acrescenta o investigador e líder do estudo.

“Com base nas experiências de simulação de sistemas de observação utilizadas em estudos de previsibilidade anteriores, fomos capazes de conceber uma experiência para investigar a previsibilidade do tempo, com base no pressuposto de que os verdadeiros valores (natureza) não podem ser alterados, mas sim que podemos mudar a ideia do que pode ser alterado (o objeto a ser controlado)”, continua.

“Neste caso utilizámos um modelo ideal de baixa dimensão para desenvolver uma nova teoria, e no futuro planeamos utilizar modelos meteorológicos reais para estudar um possível controlo do tempo“, conclui Miyoshi.

https://zap.aeiou.pt/a-teoria-do-caos-da-pistas-sobre-como-controlar-a-meteorologia-470517

Geração dos baby boomers nos países ricos é das principais culpadas pelas alterações climáticas !

Apesar da redução de rendimentos na reforma, os mais velhos conseguem manter os seus padrões de consumo elevados devido à riqueza acumulada ao longo da vida e devido à valorização das suas casas.

Somos todos culpados pelas alterações climáticas, mas alguns são mais culpados do que outros. Um novo estudo publicado na Nature Climate Change concluiu que a geração dos baby boomers nos países mais ricos do mundo são responsáveis por uma grande parte das emissões de gases com efeito de estufa.

A pesquisa teve em conta a pegada ecológica de gases de agregados familiares entre várias faixas etárias nos 27 países da União Europeia, na Noruega, no Reino Unido, nos Estados Unidos, na Austrália e no Japão, desde 2005 até 2015.

No geral, todos os grupos demográficos cortaram nas suas emissões anuais, mas as pessoas acima dos 60 anos foram quem cortou menos, o que levou a que a sua contribuição para a emissão de gases com efeito de estufa subisse de 25% para quase 33%.

Na década que foi analisada, os jovens com menos de 30 anos cortaram as suas emissões anuais em 3.7 toneladas. Já a faixa etária entre os 30 e 44 anos reduziram as emissões em 2.7 toneladas e o grupo entre os 45 e 59 anos ficaram-se pelas 2.2 toneladas.

O grupo acima dos 60 anos teve assim a redução mais pequena, reduzindo apenas 1.5 toneladas. Em 2005, esta faixa etária tinha emissões mais baixas do que os grupos entre os 30 e 59 anos, nota o IFLScience.

A realidade não é igual em todos os países, com os mais velhos australianos e norte-americanos a ficarem pior na fotografia, com a emissão de 21 toneladas per capita em 2015 — quase o dobro da média europeia.

“A geração dos baby boomers pós-gerra são os novos idosos. Têm padrões de consumo diferentes do que a ‘geração quieta’ que nasceu entre 1928 e 1945. Os seniores de hoje gastam mais nas casas, consumo de energia e comida. As pessoas mais velhas costumavam ser poupadas. A geração que viveu a II Guerra era cuidadosa com o uso dos recursos. Os novos idosos são diferentes” afirma Edgar Hertwich, principal autor do estudo.

Apesar dos rendimentos reduzirem na reforma, os idosos nos países desenvolvidos acumularam valor, principalmente no setor imobiliário, com a valorização das suas casas. “Os idosos conseguem manter o seu consumo alto através da sua riqueza. Uma maior proporção desta faixa etária vive sozinha. Isto não é o caso em todos os países, mas reflete a ideia geral”, acrescenta o autor Heran Zheng.

https://zap.aeiou.pt/boomers-ricos-culpados-climaticas-470808

Medicina em 7 segundos: Comprimidos impressos em 3D !

Uma das várias utilizações da impressão 3D é a criação de medicamentos personalizados, nos quais as dosagens e combinações de medicamentos podem ser adaptadas às necessidades de cada indivíduo.

Um novo avanço na área da impressão 3D mostrou como estes tipos de medicamentos podem ser produzidos no local e a pedido, com uma técnica de impressão que os produz em poucos segundos, segundo o New Atlas.

O estudo foi realizado pelos cientistas do University College London (UCL), que utilizaram a técnica de impressão 3D conhecida como fotopolimerização em cuba, e publicaram a investigação na Science Direct, em fevereiro.

No contexto da produção de medicamentos, este método envolve uma resina que contém fármacos dissolvidos e um químico fotorreativo, que pode ser solidificado pela luz durante a impressão, para formar um comprimido.

Como é típico da impressão 3D, a resina é colocada camada por camada para formar o objeto desejado e costuma demora minutos ou até horas, dependendo do tamanho.

Mas a equipa da UCL conseguiu diminuir o tempo para meros segundos, manipulando a luz de uma forma altamente controlada.

A técnica é chamada impressão volumétrica 3D, e em vez de uma abordagem camada por camada, cobre toda a estrutura de resina ao mesmo tempo.

Fá-lo através de imagens de diferentes ângulos do objeto final com a resina, ajustando a intensidade da luz, até que a polimerização ocorra simultaneamente.

Os cientistas utilizaram esta abordagem para fabricar comprimidos impressos em 3D de paracetamol em 17 segundos.

Ao afinar a composição da resina, a equipa podia também afinar as taxas de libertação dos fármacos das pastilhas.

Isto também permitiu que alguns comprimidos fossem impressos ainda mais rápido, em apenas sete segundos.

Embora o paracetamol tenha sido utilizado como medicina modelo nas experiências, os cientistas dizem que é apenas um dos muitos que podem ser criados através do processo inovador.

A equipa acredita que a tecnologia pode ser utilizada em cenários clínicos a ritmo acelerado, onde os pacientes poderiam recorrer a medicamentos adaptados às suas necessidades individuais.

“Os medicamentos personalizados impressos em 3D estão a evoluir a um ritmo rápido e a chegar à clínica”, afirmou o autor principal, Álvaro Goyanes.

“Para corresponder ao ambiente clínico acelerado, desenvolvemos uma impressora em 3D que produz comprimidos em segundos. Esta tecnologia pode ser uma mudança enorme para a indústria farmacêutica”, concluiu Goyanes.

https://zap.aeiou.pt/medicina-em-7-segundos-comprimidos-impressos-em-3d-470264

Cientistas decifram mistério solar !

Uma equipa de cientistas propôs um novo processo para explicar por que a atmosfera superior do Sol é muito mais quente do que a sua superfície.

Quanto mais nos afastamos de uma fonte de calor, mais frio fica. Só há uma exceção: a superfície do Sol.

Segundo Jonathan Squire, investigador do Departamento de Física da Universidade de Otago, a superfície do Sol mede 6000 ºC, mas numa curta distância de apenas algumas centenas de quilómetros (coroa solar) aquece subitamente para mais de um milhão de graus.

“Sabemos por medições e teorias que o salto repentino de temperatura está relacionado com os campos magnéticos que saem da superfície do Sol”, explicou Squire, citado pelo Science Daily.

“Os astrofísicos têm várias ideias diferentes sobre como a energia do campo magnético pode ser convertida em calor para explicar o aquecimento, mas a maioria tem dificuldade em explicar alguns aspetos das observações”, acrescentou.

A equipa descobriu que duas teorias já conhecidas podem ser fundidas numa só: tanto o aquecimento causado pela turbulência como o aquecimento causado por um tipo de onda magnética chamada “onda de ciclotrão iónico” podem ajudar a desvendar o mistério que intriga os cientistas.

Como nenhuma destas teorias era consistente com os resultados observados, os cientistas decidiram utilizar um supercomputador para realizar uma simulação em seis dimensões do gás coronal.

A experiência mostrou que ambas integram o mesmo processo através de um efeito físico conhecido como “barreira de helicóptero“, que limita o aquecimento dos eletrões ao impedir o seu fluxo, permitindo que a energia seja desviada para ondas ciclotrónicas a partir de iões.

Ao simularem a turbulência do campo magnético, os investigadores notaram que este fenómeno criou ondas de ciclotrão, que provocaram o aquecimento da coroa solar.

O resultado da investigação mostrou que a interação do vento solar com o campo magnético terrestre pode criar vários eventos, desde a radiação que pode destruir satélites até tempestades geomagnéticas que danificam sistemas de energia.

https://zap.aeiou.pt/cientistas-decifram-misterio-solar-470077

Misterioso anel circular deu à costa no Espaço - Pode ser a primeira supernova intergaláctica !

Foi descoberto um misterioso anel circular, perto da nossa galáxia vizinha, que pode ser a primeira supernova intergaláctica — uma estrela que explodiu, com mais de sete mil anos.

Investigadores da Universidade de Western Sidney, juntamente com uma equipa internacional de especialistas, descobriram este misterioso anel circular na galáxia nossa vizinha, de acordo com a Phys Org.

A equipa de investigação chamou-lhe um remanescente “velhaco” da supernova e foi designado J0624-6948. Está muito provavelmente localizado na Grande Nuvem Magellanic (LMC) — uma galáxia satélite da Via Láctea.

O estudo foi publicado na Monthly Notices of Royal the Astronomical Society em fevereiro e, segundo o autor principal e professor Miroslav Filipovic, a descoberta foi bastante emocionante, levantando muitas questões sem resposta.

“Quando originalmente descobrimos este objeto, quase uma círculo perfeito, pensámos que era mais um ORC (odd radio circle), mas depois das nossas observações adicionais, tornou-se claro que é, muito provavelmente, outra coisa”, sublinha o docente.

 O anel descoberto tem diferenças significativas em relação aos outros cinco ORC conhecidos — um índice espectral de rádio mais plano, falta de uma galáxia central proeminente como possível hospedeira, e um tamanho maior — todas estas características sugerem que pode ser um tipo diferente de objeto.

“A explicação mais plausível é que o objeto é um remanescente de supernova intergaláctica, que surgiu após uma estrela que residia na periferia da Grande Nuvem de Magalhães explodir, e formar uma supernova do tipo Ia, que envolve a explosão de duas estrelas em órbita uma da outra”, realça Filipovic.

“Contudo, considerámos outros cenários, tais como este objeto poder representar uma amostra da atividade super-flare de uma estrela da Via Láctea próxima (a apenas 190 anos-luz de distância do sol) que aconteceu apenas há alguns séculos, ou mesmo a possibilidade, de ser, de facto, um ORC muito maior”, acrescentu.

“O que descobrimos é, possivelmente, um indício único de supernova que se expandiu para um ambiente rarefeito e intergaláctico — um ambiente no qual não esperávamos encontrar tal objeto. As nossas estimativas apontam para uma idade de cerca de 2,200 a 7,100 anos”, explica Filipovic.

 

Western Sydney University

J0624-6948 foi detetado pela primeira vez com o Pathfinder da Matriz Quilómetro Quadrada Australiana (ASKAP), gerida pela CSIRO, um de vários radiotelescópios de nova geração que estão a revelar novas características do nosso universo.

“Estes novos radiotelescópios podem captar uma gama de objetos esféricos e, devido aos efeitos combinados de alta sensibilidade, boa amostragem espacial e ampla cobertura de área, estão a melhorar a nossa compreensão do universo“, conclui o docente.

https://zap.aeiou.pt/misterioso-anel-circular-deu-a-costa-no-espaco-pode-ser-a-primeira-supernova-intergalactica-470743

Avanço histórico - Genoma humano decifrado por completo (é um puzzle de 2971 quilómetros !

Cientistas publicaram a primeira sequência completa do genoma humano depois de terem decifrado os 8% que faltavam. O genoma completo tem mais de três mil milhões de letras, o que daria 2971 quilómetros de letras impressas. Esta descoberta é como pôr “um novo par de óculos” que abre a porta a avanços significativos.

“Terminar a sequência do genoma humano foi como colocar um novo par de óculos“, explica o bio-informático Adam Phillippy do Instituto Nacional dos EUA de Pesquisa do Genoma Humano em declarações à Science Alert. “Agora que podemos ver tudo claramente, estamos um passo mais perto de perceber o que é que tudo significa“, acrescenta o investigador.

A nova pesquisa publicada na revista científica Science foi desenvolvida pelo consórcio internacional Telómero a Telómero (T2T), juntando 99 investigadores.

Assim, foi possível fazer a primeira sequência completa e sem lacunas dos cerca de 92% do genoma humano que faltavam, duas décadas depois de o Projecto Genoma Humano ter elaborado o primeiro rascunho desta sequenciação.

Máquinas de sequenciação mais sofisticadas e novos métodos de análise computacional, bem como uma extensa colaboração entre vários investigadores, permitiram decifrar as partes do genoma humano que tinham sido descartadas como lixo e sequenciar na totalidade, sem falhas, o material genético de células humanas, de uma ponta à outra dos cromossomas, de um telómero a outro – daí a designação do consórcio.

As lacunas preenchidas pela nova sequência incluem todos os braços curtos de cinco cromossomas e algumas das regiões mais complexas, como as que têm cópias extra de genes e ADN repetitivo dentro e em redor dos telómeros (extremidades dos cromossomas que os protegem) e dos centrómeros (estruturas centrais que separam os braços curto e longo dos cromossomas e estão envolvidas na divisão celular).

O trabalho do consórcio T2T pôs também a descoberto longos trechos de ADN que são duplicados no genoma e são conhecidos por desempenhar papéis importantes na evolução humana e na doença.

O genoma completo agora decifrado tem mais de três mil milhões de letras de ADN. “Se fosse impresso numa fonte de letra de 12 pontos, o seu código genético estenderia-se de Houston a Boston”, como refere o site científico Interesting Engineering (IE). Estamos a falar de uma distância de cerca de 2971 quilómetros.
“Entramos no início de uma nova fronteira”

A nova pesquisa acrescenta cerca de “200 milhões de pares de base de informação genética – o valor de um cromossomo completo – ao genoma humano”, esclarece a Science Alert.

Os investigadores conseguiram decifrar as partes difíceis de ler do ADN que escapavam aos cientistas há décadas e ainda conseguiram “corrigir milhares de erros estruturais” nas sequenciações anteriores, frisa a Science Alert.

O bio-informático David Haussler da Universidade da Califórnia (UC), que esteve envolvido na pesquisa, explica à Science Alert que o conhecimento de 90% do genoma humano já dava “um enorme entendimento da biologia humana e das doenças”. “Mas havia muitos aspectos importantes que estavam escondidos“, pois não havia “a tecnologia para ler essas porções do genoma”, nota.

Essas partes do genoma que só agora foram sequenciadas “são importantes para o nosso conhecimento de como o genoma funciona, as doenças genéticas e a diversidade e evolução humanas”, relata à Science Alert a geneticista Karen Miga da UC que liderou a equipa de investigação.

“Ao abrir estas novas partes do genoma, achamos que haverá variação genética contribuindo para muitas características diferentes e riscos de doenças”, acrescenta o biólogo evolutivo Rajiv McCoy da Universidade Johns Hopkins. Mas “ainda não sabemos o que não sabemos”, nota este investigador.

Portanto, há ainda muito por descobrir. “Esta sequenciação significa que entramos no início de uma nova fronteira“, constata o neuro-geneticista Erich Jarvis, co-autor do artigo científico, em declarações ao IE. “Com os genomas completos, posso começar a fazer novas perguntas de biologia que não eram possíveis antes”, acrescenta.
“Abre novas portas no estudo de doenças”

Para os cientistas que assinam o trabalho, ter a sequência completa dos cerca de três mil milhões de letras do ADN (moléculas de ácido desoxirribonucleico que contêm as instruções genéticas que transmitem as características herdadas dos pais), é fundamental para compreender as contribuições genéticas para certas doenças ou como o ADN nas pessoas difere.

“No futuro, quando alguém tiver o seu genoma sequenciado, poderemos identificar todas as variantes no seu ADN e usar essas informações para orientar melhor a sua saúde“, afirma em comunicado o investigador Adam Phillippy, que trabalha no Instituto Nacional de Investigação do Genoma Humano, nos EUA, e que codirige o consórcio T2T.

O consórcio usou a sequência agora completa para descobrir mais de dois milhões de variantes adicionais no genoma humano, um trabalho que fornecerá informação mais precisa sobre as variantes em 622 genes clinicamente relevantes.

A geneticista Luísa Pereira, do i3S – Instituto de Investigação e Inovação em Saúde da Universidade do Porto, constata, em declarações à Lusa, que a sequenciação de regiões “altamente repetitivas” do genoma de uma pessoa, como foi feito pelo consórcio T2T, “revelou novos genes nestas regiões e arranjos importantes que abrem novas portas no estudo de doenças“.

“Há várias doenças humanas associadas a encurtamento anormal de telómeros e a falhas na regulação da acção dos centrómeros que nunca tinham sido devidamente estudadas a nível genético e agora podem sê-lo”, acrescenta, também à Lusa, o investigador Nuno Morais do Instituto de Medicina Molecular (IMM) da Universidade de Lisboa.

Os telómeros “estão envolvidos na regulação do número de divisões celulares”, tendo implicações no envelhecimento e no cancro, enquanto os centrómeros “têm um papel importantíssimo no alinhamento dos cromossomas” durante a divisão celular, refere ainda Luísa Pereira.

Com a decifração completa do genoma será possível identificar “de forma mais exacta a associação entre variantes genéticas e doenças, o que terá implicações aos níveis de diagnóstico e de terapias personalizadas”, acrescenta o investigador do IMM.

A nova sequência “mostra que finalmente” se pode “olhar para o genoma de cada pessoa como um todo, percebendo melhor a relação entre o funcionamento de um organismo e a sua genética”, aponta ainda Nuno Morais.
Descoberta pode ajudar a explicar evolução humana

Segundo os cientistas, os resultados obtidos apontam, ainda, para “padrões mais complexos” de alteração de genes que podem ter ajudado a criar a espécie humana e a explicar a sua rápida evolução.

“À medida que formos acumulando sequências genómicas integrais de diferentes pessoas, compreenderemos melhor a diversidade genética da espécie humana e a sua evolução”, sublinha ainda Nuno Morais.

“Este é só o primeiro genoma completo. Mas os coordenadores já estão a obter vários outros genomas em populações diversas do nosso globo. A possibilidade de novas descobertas é enorme“, aponta ainda Luísa Pereira.

Para a investigadora Maria do Carmo-Fonseca, que preside ao IMM e dirige o laboratório de regulação génica, o trabalho hoje publicado “representa um importante marco na história da sequenciação do genoma humano”.

“Até agora havia páginas do livro que não estavam traduzidas e ao longo do livro havia frases mal traduzidas”, destaca Maria do Carmo Fonseca na Lusa, realçando que, deste modo, não era possível “uma interpretação correcta da história”.

“Conhecer o genoma humano completo e sem erros vai permitir avanços no conhecimento biomédico, nomeadamente aumentar a capacidade de diagnosticar e compreender as causas de doenças genéticas”, conclui a líder do IMM.

Como se estivessem a montar um puzzle…

O genoma humano é composto por pouco mais de três mil milhões de letras de ADN distribuídas por 23 pares de cromossomas (estruturas organizadas de células que contêm genes, responsáveis pela codificação da informação genética).

Em cada um desses pares de cromossomas, um cromossoma provém do pai e o outro da mãe.

Para ler um genoma, os cientistas cortam todo o ADN em peças com centenas a milhares de letras. As máquinas de sequenciação leem as letras de cada peça e os cientistas tentam colocá-las na ordem certa como se estivessem a montar um puzzle.

O principal desafio é que algumas regiões do genoma repetem as mesmas letras várias vezes.

Os investigadores do consórcio T2T sequenciaram cada cromossoma de uma extremidade à outra numa linha celular especial que tinha duas cópias idênticas de cada cromossoma (a maioria das células humanas tem duas cópias ligeiramente diferentes de cada cromossoma).

O T2T está agora a trabalhar para sequenciar um genoma humano com diferentes cromossomas herdados do pai e da mãe e associou-se ao Consórcio de Referência do Pangenoma Humano para ler as sequências de ADN de 350 pessoas com o intuito de obter a descodificação completa do genoma humano o mais diversificada possível.

https://zap.aeiou.pt/genoma-humano-decifrado-completo-470922

O ser humano evoluiu para a solidão !

O que era uma questão de vida ou de morte passou a ser uma realidade para milhões de pessoas. E nem tudo é mau na solidão.

Recuemos a épocas pré-históricas. Estar sozinha era uma boa opção para uma pessoa? Em muitos casos, sim: era melhor estar sozinha do que estar a ser engolida por um animal predador.

Milhões de anos depois, a estrutura social é diferente – e a evolução do ser humano aconteceu, naturalmente.

Uma evolução que conduziu o ser humano para a solidão. O ser humano evoluiu para estar sozinho, lê-se na revista Discover.

E o caminho foi passar a sentir solidão: “A dor da solidão levou-nos a renovar a estrutura social para que pudéssemos sobreviver e promover características-chave como confiança, cooperação e acção colectiva”, explicou Stephanie Cacioppo, professor de psiquiatria e neurociência comportamental na Escola de Medicina Pritzker da Universidade de Chicago, nos Estados Unidos da América.  

A ciência também evoluiu neste assunto. Os especialistas nunca viam a solidão como algo com “características redentoras”.

Agora a perspectiva geral é outra: a solidão é como se fosse um sinal biológico de fome, que nos faz lembrar que chegou o momento de nos voltarmos a ligar com as pessoas à nossa volta, para promovermos a nossa sobrevivência a curto prazo.

Ou seja, nem tudo é mau na solidão.

As nossas estruturas sociais evoluíram de mãos dadas com mecanismos neurais, hormonais e genéticos para apoiar essas estruturas sociais [casais, tribos e comunidades] que nos ajudam a sobreviver e a reproduzir”, continuou Stephanie.

Os sintomas são vários: sensação pesada no peito, garganta entalada, sentimento de isolamento. Porque a solidão dói. Mas faz parte.

No entanto, no momento de re-conectar, há um “sinal paradoxal” no nosso cérebro: por um lado chega o sinal de que é o momento de nos ligarmos, mas por outro lado chega o sinal de perigo – as pessoas com quem estamos a falar são amigas ou inimigas?

“É um mecanismo de autoprotecção” que é activado em momentos de socialização.

Traduzindo: mesmo estando com outras pessoas, a sensação de solidão mantém-se. É o subconsciente a indicar que aqueles seres humanos podem não ser boa companhia para a pessoa que se sentia (e sente) sozinha.

https://zap.aeiou.pt/ser-humano-solidao-471041

O comprimento dos nossos dedos pode ajudar-nos a prever a severidade da covid-19 !

A proporção dos nossos dedos indica os níveis de testosterona a que fomos expostos e esta hormona está a ser associada à gravidade da covid-19.

O comprimento dos nossos dedos indica a quantidade de testosterona pré-natal a que fomos expostos. Ter um dedo anelar mais comprido do que o indicador está associado a uma maior exposição a esta hormona antes do nascimento, pelo que é mais comum os homens terem anelares mais compridos e o contrário para as mulheres.

A testosterona também parece ter uma associação com a severidade da covid-19, pelo que a proporção do tamanho dos nossos dedos pode ajudar-nos a prever a gravidade se formos infectados, escreve o IFLScience.

A maioria das pessoas que contrai o vírus tem sintomas brandos ou é assintomática, mas no caso dos doentes que precisam de cuidados hospitalares, as taxas variam dependendo da idade (com os mais idosos a terem situações mais graves) e do género (homens mais em risco do que as mulheres).

Um novo estudo preliminar publicado na Science Advances tentou perceber mais sobre esta aparente ligação entre a testosterona e a covid-19.

Uma das hipóteses sugere que níveis de testosterona mais altos aumentam a probabilidade de se sofrer um caso severo enquanto que outra liga os níveis mais baixos de testosterona nos homens idosos a um risco mais alto.

A equipa analisou as proporções dos dedos de 54 doentes hospitalizados com covid-19 e de outras 100 pessoas como grupo de controlo. Os resultados notam que que há um maior risco de internamento para pacientes com mindinhos “efeminizados” e mais curtos do que para quem tem dedos mais dentro das proporções normais.

“As diferenças ‘efeminizadas’ nas proporções dos dedos nos doentes internados suportam a ideia de que os indivíduos com menos testosterona ou mais estrogénio estão mais expostos à expressão severa da covid-19. Isto pode explicar por que é o grupo mais em risco são homens idosos”, refere John Manning, da Universidade de Swansea e um dos autores do estudo.

Esta descoberta é importante porque ajuda-nos a identificar com maior precisão quem é mais frágil e precisa de ser vacinado com prioridade. “As diferenças entre as proporções dos dedos entre as mãos direita e esquerda (particularmente 2D:4D e 3D:5D) podem ajudar nisto”, remata o autor.

https://zap.aeiou.pt/comprimento-dedos-prever-severidade-covid-470244

Uma experiência promissora pode confirmar o quinto estado da matéria !

A informação das partículas pode ser o quinto estado da matéria, sugere um novo estudo que pode mudar a Física, pelo menos como a conhecemos.

Melvin Vopson, da Universidade de Portsmouth, no Reino Unido, tem tentado demonstrar que a informação tem massa e que todas as partículas elementares armazenam informações em si mesmas, semelhante à forma como o ADN regista as informações dos seres humanos.

Recentemente, o investigador projetou uma experiência para testar se a informação é realmente o que ele acredita ser – o quinto estado da matéria.

“Se assumirmos que a informação é física e tem massa e que as partículas elementares têm um ADN de informação sobre si próprias, como podemos prová-lo? O meu último trabalho trata de pôr estas teorias à prova para que possam ser levadas a sério pela comunidade científica”, explicou, citado pelo Tech Explorist.

Segundo o portal, a experiência propõe detetar e medir a informação de uma partícula elementar usando colisões partícula-antipartícula, que se aniquilam ao se encontrar, normalmente emitindo raios gama.
 
“A informação num eletrão é 22 milhões de vezes mais pequena do que a massa desta partícula, mas podemos medir o conteúdo da informação apagando-a. Sabemos que, quando uma partícula de matéria colide com uma partícula de antimatéria, se aniquilam. A informação da partícula tem que ir para algum lado quando é aniquilada”, disse Vopson.

O processo de aniquilação converte toda a massa restante das partículas em energia, normalmente fotões gama. Quaisquer partículas que contêm informação são convertidas em fotões infravermelhos de baixa energia.

Neste estudo, cujo artigo científico foi publicado na AIP Advances, Vopson prevê a energia exata dos fotões infravermelhos resultante do desaparecimento da informação.

O investigador acredita que este trabalho pode ser capaz de demonstrar como a informação é um componente crítico de cada componente do Universo – e que pode mesmo nascer um novo campo de investigação física.

https://zap.aeiou.pt/quinto-estado-materia-470265

Hubble encontra Earendel, a estrela mais distante de sempre: “Agora vamos ver como tudo começou” !

Uma descoberta digna do livro dos recordes, segundo a própria NASA. Telescópio Hubble detectou a estrela Earendel.

A Agência Espacial Norte-Americana (NASA) já tinha avisado que, no dia 30 de Março, iria anunciar uma descoberta digna do livro dos recordes. Essa descoberta chama-se Earendel.

A estrela foi detectada pelo telescópio Hubble, que já foi lançado para o Espaço há mais de 30 anos e nunca tinha detectado uma estrela tão distante do planeta Terra.

A descoberta foi apresentada num artigo publicado esta semana na revista Nature, e, segundo os autores do estudo, só foi possível por causa da presença de um conjunto de galáxias muito distante, entre a Terra e esta estrela.

A sua luz demorou 12,9 mil milhões de anos a chegar ao nosso planeta. O Universo tinha 7% da sua idade actual quando a estrela surgiu.
 
Depois de conjuntos de estrelas (clusters), integrados em galáxias dos primeiros tempos, esta é a primeira estrela detectada tão longe: “No início quase nem acreditámos. Estava muito mais distante do que a estrela anterior mais distante”, confessa Brian Welch, da Universidade John Hopkins.

A estrela já existia nos primeiros milhares de milhões de anos da história do Universo, de acordo com a NASA. Ou seja, esta novidade chamada Earendel será um novo rumo para os investigadores que se centram na formação das primeiras estrelas após o Big Bang.

“Earendel existiu há tanto tempo que pode não ter os mesmos elementos que as estrelas que estão hoje ao nosso redor têm. Estudar Earendel será uma janela para uma era do Universo com a qual não estamos familiarizados, mas que levou a tudo o que sabemos. É como se estivéssemos a ler um livro realmente interessante, mas começámos com o segundo capítulo e agora teremos a oportunidade de ver como tudo começou”, explicou o cientista Brian Welch.

Earendel significa “estrela da manhã”, no idioma inglês antigo, e recebeu esta designação porque a galáxia onde está inserida formou um arco longo (o Arco do Sol Nascente), devido à sua amplificação e distorção pela lente gravitacional.

A “nova” estrela, que deverá ter pelo menos 50 vezes a massa do Sol, poderá ajudar a comprovar a existência e a aprofundar o estudo de estrelas gigantes primordiais.

É expectável que o novo telescópio James Webb prossiga o trabalho de observação e investigação, em breve. Aliás, é possível que James Webb chegue a estrelas ainda mais distantes do que Earendel.

A Icarus foi detectada há quatro anos e era a estrela mais distante detectada até agora.

https://zap.aeiou.pt/estrela-mais-distante-sempre-earendel-470843

A velocidade do som em Marte é diferente — E estranha !

Com a ajuda do rover Perseverance, da NASA, cientistas estudaram a atmosfera de Marte e confirmaram a velocidade do som no Planeta Vermelho — que é muito diferente do nosso planeta.

O que os cientistas descobriram pode ter algumas estranhas consequências para a comunicação entre futuros habitantes do planeta vermelho.

De acordo com Science Alert, as descobertas sugerem que tentar falar na atmosfera de Marte pode produzir um efeito estranho, uma vez que o som mais agudo parece viajar mais depressa do que as notas graves. Não é que seja algo para se tentar fazer, uma vez que a atmosfera de Marte é irrespirável.

De uma perspetiva científica, as descobertas, anunciadas na 53ª Conferência de Ciência Lunar e Planetária pelo cientista planetário Baptiste Chide, do Laboratório Nacional de Los Amos, revelam flutuações de altas temperaturas na superfície de Marte, que merecem uma investigação mais aprofundada.

A velocidade do som não é uma constante universal. Pode mudar, dependendo da densidade e temperatura do meio pelo qual o som fluí, quanto mais denso o meio, mais rápido ele passa.
 
É por isso que o som percorre, a 20°C, cerca de 343 metros por segundo na nossa atmosfera, mas também a 1480 metros por segundo na água, e a 5100 metros por segundo no aço.

A atmosfera de Marte é muito mais ténue do que a da Terra, cerca de 0,020kg/m3, em comparação com cerca de 1,2kg/m3 para a Terra. Só isso significa que o som se propagaria de forma diferente em Marte.

Mas a camada da atmosfera logo acima da superfície, conhecida como a Camada Limítrofe Planetária, causou complicações: durante o dia, o aquecimento da superfície gera atualizações convectivas que criam uma forte turbulência.

Os instrumentos convencionais para testar os gradientes térmicos da superfície são altamente precisos, mas podem sofrer de vários efeitos de interferência. Felizmente, a Perseverance tem algo único: microfones que nos perdem permitir ouvir os sons de Marte, e um laser que pode desencadear um ruído perfeitamente cronometrado.

O microfone SuperCam foi incluído para gravar as flutuações de pressão acústica do instrumento de quebra espectroscopia induzida por laser do Rover, ao formar amostras de rocha e solo na superfície marciana.

Chide e a sua equipa mediram o tempo entre o disparo do laser e o som a atingir o microfone da SuperCam a 2,1 metros de altitude, para medir a velocidade do som da superfície.

“A velocidade do som obtida por esta técnica é calculada ao longo de todo o percurso de propagação acústica, que vai desde o solo até à altura do microfone”, escreveram os investigadores, no artigo da conferência.

Os resultados confirmaram as previsões feitas usando o que sabemos da atmosfera de Marte, confirmando que os sons se propagam através perto da superfície a cerca de 240 metros por segundo.

No entanto, a peculiaridade da paisagem sonora móvel de Marte é algo completamente inesperado, com condições em Marte que conduzem a uma peculiaridade não vista em qualquer outro lugar.

Devido às propriedades únicas das moléculas de dióxido de carbono a baixa pressão, Marte é a única atmosfera no Sistema Solar a experimentar uma mudança na velocidade do som, mesmo no meio da largura de banda audível (20 Hertz a 20.000 Hertz)”, escrevem os investigadores.

Em frequências superiores a 240 Hertz, os modos vibracionais ativados por colisão das moléculas de dióxido de carbono não têm tempo suficiente para relaxar, ou para regressar ao seu estado original.

O resultado disto é que o som viaja mais de 10 metros por segundo mais rápido a frequências mais altas do que a frequências baixas.

Segundo os investigadores, isso poderia levar ao que chamam de “experiência de audição única” em Marte — com sons mais agudos a chegar mais cedo ao ouvinte do que os mais graves.

Dado que qualquer astronauta humano que viaje em breve para Marte terá de usar fatos espaciais pressurizados com equipamento de comunicações, ou viver em módulos de habitat pressurizado, é pouco provável que isto represente um problema imediato.

Dada a velocidade das mudanças de som, devido a flutuações de temperatura, a equipa pôde também utilizar o microfone para medir grandes e rápidas mudanças de temperatura na superfície marciana que outros sensores não tinham sido capazes de detetar.

Estes dados podem ajudar a preencher algumas das lacunas do que conhecemos sobre uma atmosfera marciana em rápida e constante mudança.

https://zap.aeiou.pt/a-velocidade-do-som-em-marte-e-diferente-e-estranha-469617

Grãos de poeira podem crescer e criar… Novos planetas !

Ao acumularem-se em regiões de alta densidade, os grãos de poeira evitam ir de encontro à à estrela que orbitam.

Pode ter sido descoberto um passo chave na formação de novos planetas, através de uma nova teoria de um disco protoplanetário, desenvolvido por um astrofísico da RIKEN e dois colaboradores.

Segundo a RIKEN, os investigadores explicam como o pó do disco consegue evitar ir à deriva, de encontro à estrela que orbita.

Os planetas partem de um disco giratório de poeira e gás, que envolve uma estrela jovem, mas não é claro como é que os grãos de poeira podem crescer e tornar-se em objetos maiores, antes de entrarem em espiral em direção à estrela.

Na teoria clássica da formação de um planeta, partículas minúsculas de poeira colidem para formar grãos de tamanho pequeno.  

Estes grãos acumulam-se gradualmente para formar “planetesimais” de tamanho maior, o primeiro grande passo no surgimento de um novo planeta.

Mas os grãos de poeira sentem um arrastamento do gás no disco protoplanetário. Isto atrasa os grãos de poeira, de modo a que caiam em direcção à estrela. A velocidade a que caem aumenta à medida que os grãos de poeira crescem.

Estudos anteriores sugeriam que este efeito deveria impedir os grãos de poeira de formar objetos maiores do que um metro, o que constitui um grande enigma para os astrónomos. Mas um novo estudo, publicado em dezembro no Astrophysical Journal, desafia esta possibilidade.

“Foram propostos vários mecanismos para explicar a formação de planetesimais, mas ainda estão em debate”, sublinha Ryosuke Tominaga, do Laboratório de Formação de Estrelas e Planeta da RIKEN.

Tominaga e dois colegas propuseram agora um modelo que sugere uma possível solução para este problema — pequenas variações na distribuição de poeira no disco protoplanetário podem ser rapidamente amplificadas, em regiões de alta e baixa densidade de poeira.

Em áreas com densidades ligeiramente superiores, a poeira coagula de forma mais eficiente, e forma tufos maiores, que se dirigem mais rapidamente para a estrela.

Quando estes tufos encontram pequenas partículas de poeira, formam regiões de densidade de poeira ainda mais elevada, acelerando o crescimento do grão de pó.

Entretanto, as regiões desocupadas pelos grandes tufos acabam por apresentar densidades relativamente baixas.

A equipa de investigação descobriu que este feedback positivo cria múltiplas bandas de alta e baixa densidade de pó no disco protoplanetário.

Estas bandas podem surgir numa em cerca de 10.000 anos, um período de tempo notavelmente curto para este tipo de processos astronómicos.

As áreas de alta densidade são locais ideais para agregação posterior, permitindo a formação de planetesimais, antes de a poeira ser puxada para a estrela.

“Ao contrário das teorias anteriores, este mecanismo de coagulação funciona mesmo quando há muito mais gás do que pó no disco protoplanetário”, realça Tominaga.

A equipa está a trabalhar em modelos mais detalhados que incluem a formação e evolução do próprio disco, juntamente com a eventual formação de planetesimais.

https://zap.aeiou.pt/graos-de-poeira-podem-crescer-e-criar-novos-planetas-470519

As nossas células movem-se com “tentáculos” e esta descoberta ajuda-nos na luta contra o cancro !

A pesquisa pode ser importante na criação de um mecanismo que trave a expansão das células cancerígenas, que são altamente dependentes dos seus pequenos tentáculos — os filópodes — para se espalharem.

Um novo estudo publicado na Nature Communications descobriu um novo mecanismo fundamental das células vivas que lhes permite explorar os seus arredores.

Cada célula têm saliências semelhantes a tentáculos chamadas filópodes que, segundo os investigadores da Universidade de Copenhaga, “têm um papel essencial ao permitirem que as células explorem o seu ambiente, geram forças mecânicas, façam sinais químicos e deem sinais através de nano-pontes intercelulares”.

Com estes tentáculos, as células empurram-se em direção à bactéria que tem como alvo e devora-a, como mostram as gravações dos microscópios dos investigadores. Até agora, não se sabia como as células se movem, nota o Science Daily.

“Apesar da célula não ter olhos ou um sentido de olfato, a sua superfície está equipada com filópodes ultra-finos parecidos com tentáculos de polvo emaranhados. Estes filópodes ajudam a célula a mover-se em direção à bactéria, e ao mesmo tempo, agem como antenas sensoriais que identificam a bactéria como uma presa”, revela Poul Martin Bendix, diretor do laboratório de biofísica experimental do Instituto Niels Bohr, da Universidade de Copenhaga.
 
Os resultados do estudo são um avanço importante nas pesquisas sobre cancro, já que as células cancerígenas são conhecidas por serem altamente invasivas, e por isso são “especialmente dependentes da eficácia dos seus filópodes” para se conseguirem espalhar, pelo que esta descoberta pode ajudar a que se encontre a chave para se travar o crescimento dos tumores.

Por esta razão, o Centro de Investigação da Sociedade do Cancro Dinamarquesa também participou no estudo. Entre outras coisas, os cientistas estão interessados em perceber se desligar a produção de certas proteínas pode inibir os mecanismos de transporte que são importantes para os filópodes das células cancerígenas.

O mecanismo descoberto pelos cientistas dinamarqueses aparenta estar presente em todas as células vivas, pelo que este estudo, para além do cancro, é também útil no estudo de células estaminais e cerebrais, que são altamente dependentes dos filópodes para se desenvolverem.

De acordo com o Science Alert, a equipa usou pinças óticas e um microscópio confocal para observar estes mecanismos e construiu depois um modelo físico para confirmar que este movimento surge espontaneamente nas moléculas.

Os autores usaram uma variedade de células para confirmarem que este fenómeno não tinha sido uma coincidência e uma ocorrência única, observando células humanas de cancro da mama ou células de rins embrionárias.

https://zap.aeiou.pt/celulas-tentaculos-cancro-470075

A Terra tem um “batimento cardíaco” a cada 27,5 milhões de anos !

Nos últimos 260 milhões de anos, os dinossauros extinguiram-se, Pangea dividiu-se nos continentes e ilhas que vemos hoje, e os seres humanos mudaram completamente o mundo no qual vivemos.

Mas através de todas essas mudanças, parece que a Terra tem estado a contar o tempo, de acordo com a Science Alert.

Um estudo de eventos geológicos antigos, publicado na Science Direct, sugere que o nosso planeta tem um lento e constante “batimento cardíaco” de atividade geológica a cada 27 milhões de anos ou mais.

Esta pulsação de eventos geológicos — incluindo atividade vulcânica, extinções em massa, reorganizações de placas, e subida do nível do mar — é bastante lenta, com um ciclo de 27,5 milhões de anos.

Mas, felizmente para nós, a equipa de investigação observa que temos mais 20 milhões de anos antes da próxima “pulsação”.
 
“Muitos geólogos acreditam que os eventos geológicos são aleatórios ao longo do tempo”, referiu Michael Rampino, geólogo da Universidade de Nova Iorque e autor principal do estudo.

“Mas o nosso estudo tem provas estatísticas de um ciclo comum, sugerindo que estes eventos geológicos estão relacionados e não são aleatórios”, acrescenta.

A equipa efetuou uma análise sobre as idades de 89 eventos geológicos, compreendidos nos últimos 260 milhões de anos.

Nesse período de tempo, ocorreram mais de oito eventos que mudaram o mundo, ao agruparem-se em pequenos períodos geológicos, formando a catastrófica “pulsação”.

“Estes eventos incluem extinções marinhas e não marinhas, grandes eventos oceano-anóxicos, erupções continentais de inundação-basalto, flutuações do nível do mar, pulsos globais de magmatismo intraplaca, e mudanças nas taxas de reorganização do fundo do mar e de placas”, escreveu a equipa de investigação.

“Os nossos resultados sugerem que os eventos geológicos globais estão geralmente correlacionados, e parecem vir em pulsações com um ciclo subjacente de cerca de 27,5 milhões de anos”, acrescentam.

Os geólogos têm investigado um ciclo potencial em eventos geológicos já há muito tempo. Nos anos 20 e 30, os cientistas da época tinham sugerido que o registo geológico tinha um ciclo de 30 milhões de anos, enquanto que nos anos 80 e 90 utilizaram os eventos geológicos mais antigos da época para lhes dar um intervalo da duração entre as “pulsações” de 26,2 a 30,6 milhões de anos.

Agora, tudo parece estar em ordem — 27,5 milhões de anos parece ser o número correto. Um outro estudo dos mesmos autores, publicado no final de 2020, sugere que a marca dos 27,5 milhões de anos também coincide com as extinções em massa.

“Este estudo é bastante bom, mas na verdade penso que um melhor sobre este fenómeno foi [um artigo de 2018 de] Muller e Dutkiewicz”, afirmou Alan Collins, geólogo da Universidade de Adelaide.

Esse artigo de 2018, de dois investigadores da Universidade de Sydney, analisou o ciclo de carbono da Terra e as placas tectónicas, e chegou também à conclusão de que um ciclo teria aproximadamente 26 milhões de anos.

Collins explicou que, neste último estudo, muitos dos eventos que a equipa analisou são causais — o que significa que um causa diretamente o outro, pelo que alguns dos 89 eventos estão relacionados.

“Dito isto”, acrescentou, “este ciclo de 26-30 milhões de anos parece ser real e durante um período de tempo mais longo — mas também não é claro qual a causa subjacente”.

Outras pesquisas de Rampino e da sua equipa sugeriram que “ataques” de cometa poderiam ser a causa, com um investigador espacial a sugerir mesmo que a culpa é do Planeta X.

Mas se a Terra tem realmente um “batimento cardíaco” geológico, pode ser devido a algo um pouco mais próximo.

“Estes impulsos cíclicos da tectónica e das alterações climáticas podem ser o resultado de processos geofísicos relacionados com a dinâmica da tectónica de placas e do manto. Ou podem, em alternativa, ser ritmados por ciclos astronómicos associados aos movimentos da Terra no Sistema Solar e na Galáxia“, conclui a equipa de investigação no seu estudo.

https://zap.aeiou.pt/a-terra-tem-um-batimento-cardiaco-a-cada-275-milhoes-de-anos-470005

Há uma associação entre o bairro onde vivemos e o risco de desenvolvermos demência !

A pesquisa concluiu que quem vive em zonas mais ricas sai-se melhor em testes de memória do que a população que vive em bairros desfavorecidos.

Um novo estudo publicado na JAMA Network Open encontrou uma associação entre a qualidade do bairro onde vivemos e o risco de desenvolvermos demência.

A pesquisa baseou-se nos dados médicos de 4656 australianos entre os 40 e 70 anos de várias partes do país entre 2016 e 2020, sendo que nenhum deles tinham sido diagnosticados com demência, revela o Science Alert.

As conclusões mostram que aqueles que viviam em bairros mais afluentes e ricos tinham resultados significativamente mais altos em testes de memória e um risco de demência mais baixo do que quem vive em zonas mais pobres.

Estas assimetrias eram ainda maiores entre os adultos mais velhos. “Juntos, os dados sugerem que pessoas em bairros mais desfavorecidos geralmente têm riscos de demência mais altos e diferenças subtis na memória, mesmo na meia-idade”, escrevem os autores.
 
Uma investigação anterior nos Estados Unidos já tinha chegado a uma conclusão semelhante, notando uma maior incidência de Alzheimer nos bairros mais pobres. No entanto, outros estudos no Reino Unido descobriram um risco maior apenas entre os indivíduos mais desfavorecidos, não notando a tendência geral nos bairros.

São ainda precisos mais estudos que distingam os vários factores que influenciam o desenvolvimento da demência e as suas intersecções.

Por exemplo, a exposição à poluição do ar na China e na cidade do México foi recentemente associada ao declínio cognitivo e os bairros mais desfavorecidos costumam sofrer mais com este problema e ter menos parques e zonas verdes, podendo esta ser uma das razões por detrás da aparente correlação.

Já a alimentação também é outro factor, devido à associação que existe entre a tensão alta e o declínio cognitivo. As populações mais pobres tendem a ter dietas e estilos de vida menos saudáveis, o que pode explicar este fenómeno.

A nível cultural, a leitura e outras actividades estimulantes para o cérebro também ajudam na prevenção da demência e costumam precisamente ser mais predominantes entre as elites económicas.

Os investigadores acreditam ainda que até 40% dos casos de demência sejam evitáveis, pelo que é assim mais importante decifrar quais as melhores formas de prevenirmos a doença, especialmente em sociedades cada vez mais envelhecidas.

https://zap.aeiou.pt/associacao-bairro-risco-demencia-470253

Menos corais, peixes não tão coloridos — Alertam os cientistas !

As comunidades de peixes na famosa Grande Barreira de Corais, na Austrália podem tornar-se menos coloridas à medida que os oceanos aquecem e os corais descoloram.

Um novo estudo, publicado na Global Change Biology em 2021, analisou as mudanças na saúde dos corais, tipos de corais, e peixes residentes ao longo de três décadas.

“Os corais futuros podem não ser os ecossistemas coloridos que conhecemos hoje”, escreve o ecologista marinho Chris Hemingson e os seus colegas da Universidade James Cook.

“As nossas descobertas sugerem que os corais podem estar num ponto crítico de transição e perto de se tornarem muito menos coloridos nos próximos anos”.

O estudo foi realizado algumas semanas depois de a Grande Barreira de Coral ter sido atingida por mais episódio de descoloração generalizado, alimentado pelo aumento constante das emissões de carbono.

Segundo a Science Alert, os autores do estudo focaram a sua atenção nos corais que rodeiam a Ilha Orpheus, no centro do maior sistema de corais das Terra.

O estudo mostra que os episódios anteriores de descoloração dos corais alteraram profundamente a composição dos corais na região, com a perda de corais moles e ramificados — fator que terá causado o desaparecimento de peixes de cores vivas, que se estão a tornar cada vez mais raros.

“À medida que estes corais complexos se tornam mais raros, nos futuros corais afetados pelas alterações climáticas as comunidades de peixes podem tornar-se mais ténues”, escreveram os investigadores.

Para a investigação, Hemingson e os colegas analisaram a diversidade de cores encontradas nas comunidades de peixes de corais e relacionaram-na com os tipos de habitats onde esses peixes vivem.

Quer os peixes tenham desenvolvido cores brilhantes para se destacarem e atrair um companheiro ou tons neutros para se misturarem e evitarem predadores, a sua coloração está naturalmente ligada aos corais onde habitam.

Comunidades de peixes, em partes saudáveis dos corais, com cores complexas e abundantes foram comparadas com outras áreas onde predominam corais maciços e incrustados, na sequência de grandes perturbações, tais como ondas de calor e ciclones, e corais degradados cobertos de algas.

“Verificámos que à medida que a cobertura de corais estruturalmente complexos aumenta, aumenta também a diversidade e variedade de cores presentes que vivem dentro e à sua volta”, diz Hemingson, que se concentrou a estudar peixes pequenos, que raramente se aventuram a nadar para longe do coral onde habitam.

“Mas à medida que a cobertura de algas e escombros de coral mortos aumenta, a diversidade de cores diminui para uma aparência mais generalizada e uniforme“.

Hemingson

 

A – Comunidades de peixes num coral saudável
B- Corais danificados

Isto não abona nada de bom para os peixes de coral de água quente, pelo que o ecologista e os colegas analisaram os dados recolhidos anualmente nos últimos 27 anos sobre as comunidades de peixes que habitam nos corais da Ilha Orpheus, para ver se as tendências se mantiveram ao longo o tempo.

Outros estudos anteriores mostram que apenas 2% da Grande Barreira de Coral permanece intacta e não foi afetada pelos cinco episódios em massa de coral dos últimos 30 anos, um número verdadeiramente assustador de ondas de calor marinhas causadas pelo Homem e pelas emissões.

O primeiro episódio em massa, foi há 23 anos, registado em 1998, atingiu os corais e torno na Ilha Orpheus com especial intensidade, danificando complexos corais ramificados e levando a uma “mudança completa” nas comunidades de peixes.

Os peixes amarelos e verdes mais chamativos, tais como os peixes Donzeza (Pomacentrus moluccensis), de um amarelo vivo, e o peixe Goby de coral (Gobiodon histrio), com o seu característico tom verde, diminuíram em cerca de dois terços desde então.

“Os declínios contínuos (exacerbados por novos eventos de perturbação) são suscetíveis de levar a uma perda completa destas espécies de cores vivas”, o que efetivamente limitaria a cor das comunidades de peixes, tornando-os maçadores e e sem brilho”, escreveram os investigadores.

Embora os enormes e incrustados corais de rocha que substituíram os corais macios, os corais ramificados são os mais resistentes ao impacto do calor, literalmente tornando o coral mais resistente para futuros fatores de perturbação, provavelmente fornecem menos proteção contra predadores para peixes de cores vivas.

“Infelizmente, isto significa que os corais que são mais capazes de sobreviver aos impactos imediatos das alterações climáticas, são pouco suscetíveis de manter a diversidade de cores atualmente suportada pelos corais”, acrescentam os investigadores.

“As comunidades de peixes nos corais futuros são, por conseguinte, suscetíveis de ser uma versão mais entorpecida das suas configurações anteriores, mesmo que a cobertura de coral permaneça elevada”, explicam os autores do estudo.

Hemingson reconhece a dor que as pessoas podem sentir com a perda de espécies de peixes e corais, um dor ecológica que os cientistas que estudam os corais em primeira mão, conhecem demasiado bem.

Mas, tal como os cientistas têm demonstrado com entusiasmo, o luto pode ser uma poderosa força motivadora que estimula as pessoas a agir.

“Posso desistir quando me sinto triste, ou usar essas emoções para me motivar e encontrar soluções melhores“, conclui Emma Camp, bióloga de corais da Universidade de Tecnologia de Sydney, em 2019.

https://zap.aeiou.pt/menos-corais-peixes-nao-tao-coloridos-alertam-os-cientistas-469444

Há uma nova resposta para o problema matemático “mais antigo de sempre” !

Naquele que é um dos problemas matemáticos mais antigos do mundo, relacionado com frações, o investigador Thomas Bloom propôs uma nova resposta.

“Pode ser o problema mais antigo de todos os tempos”, disse Carl Pomerance, da Dartmouth College, referindo-se ao problema que data do Antigo Egito.

A questão envolve frações que apresentam um 1 no seu numerador, como 1⁄2, 1⁄7 ou 1⁄122. Este tipo de frações era muito importante porque eram as únicos que o seu sistema numérico continha, à exceção de 2/3.

Nos anos 70, Paul Erdős e Ronald Graham perguntaram o quão difícil poderia ser projetar conjuntos de números inteiros que não continham um subconjunto cujos recíprocos somam 1.

Por exemplo, o conjunto {2, 3, 6, 9, 13} não funciona, porque contém o subconjunto {2, 3, 6}, cujos recíprocos são as frações 1⁄2, 1⁄3 e 1⁄6 — que somam 1, explica a Wired.

Erdős e Graham conjeturaram que qualquer conjunto que mostre alguma proporção positiva e suficientemente grande dos números inteiros deve conter um subconjunto cujos recíprocos somem 1.

Se o conjunto inicial satisfizer esta condição, mesmo que os seus membros tenham sido escolhidos deliberadamente para tornar mais difícil encontrar esse subconjunto, o subconjunto teria que existir.

A solução oferecida por Bloom começou quando foi convidado a apresentar um artigo científico, publicado há 20 anos, por Ernie Croot. O matemático resolveu a chamada versão colorida do problema de Erdős-Graham.

Nesta dimensão do problema, os números inteiros são ordenados aleatoriamente em diferentes baldes divididos por cores. Erdős e Graham previram que não importa quantos baldes diferentes haja, pelo menos um balde deve conter um subconjunto de números inteiros cujos recíprocos somam 1.

Croot conseguiu confirmar a previsão feita por Erdős e Graham, mas o seu artigo não conseguiu responder à versão de densidade da conjetura de Erdős-Graham.

Croot provou que se um conjunto tem números suficientes com muitos fatores primos relativamente pequenos, deve sempre conter um subconjunto cujos recíprocos somam 1.

No entanto, a solução de Croot é conseguida ao escolher o balde a dedo. A resposta pode não ser tão fácil de encontrar se o balde for aleatório. Mas foi então que apareceu Bloom.

“Eu pensei, espera, o método de Croot é realmente mais forte do que parecia à primeira vista”, disse o autor do novo artigo.

Bloom adaptou a estratégia de Croot para que funcionasse para números com grandes fatores primos.

Enquanto Croot desconsiderou números inteiros com grandes fatores primos para provar que esses termos eram pequenos o suficiente, o método de Bloom deu mais margem de manobra para lidar com números que poderiam significar problemas para a soma exponencial. Contudo, Bloom provou que havia relativamente poucas ocasiões onde isso acontecia.

Em vez de caçar conjuntos de números cujos recíprocos somam 1, Bloom procurou conjuntos com recíprocos que somam frações constituintes mais pequenas. Depois, usou-os como blocos de construção para chegar ao resultado desejado.

https://zap.aeiou.pt/resposta-problema-matematico-mais-antigo-470023