sábado, 29 de setembro de 2012

Ciência e desenvolvimento: Passo para o Futuro, Artigo de Eloi Garcia


Eloi S. Garcia é pesquisador é pesquisador e ex-presidente da Fundação Oswaldo Cruz (Fiocruz) e membro da Academia Brasileira de Ciência. Artigo enviado ao JC Email pelo autor.



A crise econômica mundial emite sinais negativos a população levando-a a desesperança, descrédito e ao receio do futuro. Mas temos que ser otimistas e acreditar nos dias que virão. Devemos pensar que graças ao vigor científico e tecnológico de nosso país, podemos pensar e resolver as dificuldades juntos e acreditar que o processo de desenvolvimento está de acordo com a política nacional e se relacionando com a mundial.


O Brasil está se tornando uma referência de política, cultura e criatividade com o estabelecimento de uma democracia moderna e desenvolvimento de um modelo social que coloca a dignidade humana como ponto de referência. Além disto, temos um processo ativo de integração com a América Latina que é inquestionável e garante paz e prosperidade para a região.

Não podemos confundir que o crescimento econômico que estamos vivendo seja negativo para o bem estar da população mundial e elemento positivo para o crescimento. O nosso país está avançando, às vezes até pressionado pela crise, com realismo e decisões, e buscando com tranquilidade as soluções dos problemas. As mudanças têm que vir com o enfrentamento das necessidades para enfrentar as crises e nosso país tem importância crucial para o mundo.

Temos que aumentar, cada vez mais, nossa capacidade de educar, fazer ciência e inovar nas empresas e institutos. Devemos permanentemente estar apoiando a ciência, tecnologia e desenvolvimento, pois são de importância estratégica para o desenvolvimento do País.

A qualidade da educação, pesquisa e inovação constitui o principal fator para o crescimento a curto e médio prazo. O conhecimento e as novas ideias e hipóteses são importantes para o nosso futuro. Manter estas vantagens é dever dos pesquisadores, professores e instituições, pois elas concretizam a economia real de nosso crescimento econômico e industrial.

Não podemos diminuir os orçamentos e gastos nestas áreas, pois são investimentos básicos para continuar o desenvolvimento científico e tecnológico. Devemos aumentar a cooperação entre Universidades, Institutos de Pesquisas e Indústrias, garantir uma comunicação mais eficiente entre os cientistas e favorecer de forma mais efetiva o acesso a dados e outras estruturas de pesquisa existentes.

Atingir o inalcançável é o que queremos. O futuro é o nosso objetivo e prioridade.

Bactérias Limpam Obras de Arte

Bactérias nos quadros

Pegue uma obra de arte famosa, daquelas guardadas em museus ou igrejas há séculos, e infeste-a de bactérias.O que à primeira vez mais se parece com uma receita de vandalismo, está-se mostrando altamente eficaz para limpar pinturas famosas. Os testes estão sendo conduzidos em pinturas da Igreja de São João, em Valência, na Espanha, e nos murais do Campo Santo, de Pisa, na Itália, por um grupo de cientistas de três instituições espanholas.A aplicação das bactérias começou em meados do ano passado, em afrescos do pintor Antonio Palomino, do século 17. As primeiras avaliações mostram que o tipo adequado de microrganismo é capaz de limpar as obras de arte muito rapidamente e sem causar qualquer dano à pintura - e nem ao meio ambiente ou às pessoas.

Eflorescências salinas

 O projeto surgiu quando os pesquisadores foram encarregados de restaurar os murais da Igreja de São João, que foram praticamente destruídos em um incêndio em 1936, e indevidamente restaurados na década de 1960. Pesquisadores italianos já haviam testado o uso de bactérias para remover cola endurecida nas obras de arte. A equipe espanhola aperfeiçoou a técnica e identificou a cepa da bactéria Pseudomonas mais adequada para literalmente comer as eflorescências salinas que se desenvolveram sobre os afrescos. "Pela ação da gravidade e da evaporação, os sais de matéria orgânica em decomposição migram para as pinturas e geram uma crosta branca, escondendo a arte," explica Pilar Bosch, coordenadora da equipe.

Bactérias faxineiras

 Como os produtos químicos tradicionalmente utilizados na restauração de obras de arte têm seus próprios efeitos colaterais, o jeito é chamar as bactérias. As bactérias são incorporadas em um gel, que é aplicado sobre a pintura. Isso evita que a umidade penetre na pintura, causando novos problemas. "Depois de uma hora e meia, nós removemos o gel com as bactérias. A superfície é então limpa e seca," diz a pesquisadora. Sem o ambiente adequado do gel, as bactérias restantes morrem. E o quadro fica limpo. "Com os bons resultados dos testes, nós vamos continuar com os estudos e melhorar a técnica, com o objetivo de passá-la para outras superfícies. Como na natureza nós encontramos bactérias que comem praticamente tudo, estamos certos que poderemos eliminar outras substâncias, de diferentes tipos de materiais," conclui a pesquisadora.

Agradecimento: Bióloga Carliane Ribeiro  

segunda-feira, 24 de setembro de 2012

Estudo levará a nova terapia do câncer de mama


 
Pesquisa, que integra amplo projeto do governo americano, identificou pelo menos 40 alterações genéticas que podem ser atacadas por medicamentos.
Um estudo publicado no site da revista Nature reclassifica o câncer de mama em quatro classes principais. Na nova classificação, os pesquisadores encontraram mutações genéticas que podem aproximar a doença de outros tipos de câncer, como o de ovário. A descoberta deverá levar a novos tratamentos com drogas já aprovadas para tumores em outras partes do corpo.
 
Um estudo publicado ontem no site da revista Nature reclassifica o câncer de mama em quatro classes principais. Dentro da nova classificação, os pesquisadores encontraram mutações genéticas que podem aproximar o câncer de mama com outros tipos de câncer, como o de ovário. O achado revela uma nova maneira de ver o câncer, que pode passar a ser definido não apenas pelo órgão que ele afeta.
 
Essas descobertas deverão levar a novos tratamentos com drogas já aprovadas para os casos de câncer em outras partes do corpo, além de novos tratamentos mais precisos no combate a anomalias genéticas que hoje não têm tratamento.
 
O estudo é a primeira análise genética ampla do câncer de mama, que mata 35 mil mulheres ao ano nos Estados Unidos e cerca de 12 mil no Brasil. "É a indicação do caminho para uma cura do câncer no futuro", disse Matthew Ellis, da Universidade de Washington, um dos envolvidos na pesquisa.
 
A pesquisa é parte de um amplo projeto federal americano, o Atlas do Genoma do Câncer, destinado a criar mapas de mudanças genéticas em cânceres comuns. O levantamento sobre o câncer de mama foi baseado numa análise de tumores em 825 pacientes.
 
A investigação identificou pelo menos 40 alterações genéticas que podem ser atacadas por medicamentos. Muitos já foram desenvolvidos para outros tipos de câncer que têm as mesmas mutações. "Nós agora temos uma boa perspectiva do que está errado no câncer de mama", disse Joe Gray, especialista em genética na Universidade de Ciência e Saúde do Oregon, que não participou do estudo.
 
A nova classificação divide o câncer de mama nas seguintes classes: HER2 amplificado, Luminal A, Luminal B e basal. Essa divisão foi feita com base em dados antes não disponíveis, que identificaram novos caminhos de atuação do tumor, possibilitando aos pesquisadores novos alvos para combater a doença.
 
A maior surpresa do estudo envolveu um tipo de câncer atualmente conhecido como triplo negativo, mais frequente em mulheres mais jovens, em negras e em mulheres com genes cancerígenos BRCA1 e BRCA2. Segundo os pesquisadores, os distúrbios genéticos tornam esse tipo de câncer mais similar ao do ovário do que outros cânceres de mama. Suas células também se assemelham às células escamosas do câncer de pulmão.
 
O estudo dá uma razão biológica para se tentar os tratamentos de rotina para câncer de ovário neste tipo de câncer de mama. E uma classe comum de drogas usadas no câncer de mama, das antraciclinas, podem ser descartadas, já que não ajudaram muito no câncer ovariano.
 
Tratamentos - A classificação do câncer de mama utilizada até hoje agrupa a doença em três tipos: HER2 positivo, receptor de hormônio positivo e triplo negativo. O problema dessa classificação, de acordo com Christopher Benz, oncologista da Universidade da Califórnia, é que alguns pacientes com o tumor HER2 positivo tendem a não responder a drogas direcionadas para esse tipo de câncer. "Estávamos juntando coisas que não poderiam ser colocadas no mesmo grupo", diz.
 
Os novos resultados podem levar, por exemplo, a uma mudança na indicação do medicamento Herceptin. Embora, atualmente, ele seja aprovado para toda paciente cujo tumor está relacionado com o HER2 positivo, nem todas respondem bem. A única maneira de saber é por meio de um teste clínico que já está sendo planejado. O Herceptin é caro e pode ocasionalmente afetar o coração. "Nós desejamos dar às pacientes aquilo que pode beneficiá-las", disse Charles Perou, da Universidade da Carolina do Norte, que liderou o estudo.
 
Mutação - Como existem muitas diferentes maneiras de uma célula cancerígena da mama se comportar impropriamente, é necessário realizar dezenas de estudos de medicamentos, cada um se concentrando numa diferente mutação genética.
 
Os pesquisadores e advogados de pacientes advertem que ainda levará anos para que as novas descobertas se traduzam em novos tratamentos. Mesmo no caso de quatro tipos importantes de câncer de mama, os tumores individuais parecem ser acionados pelo seu próprio conjunto de mutações genéticas. Uma ampla variedade de drogas provavelmente será desenvolvida para ajustar os medicamentos aos tumores individuais.
 
"Existem muitos passos a serem dados para transformar a ciência básica em resultados clinicamente significativos", afirmou Karuna Jaggar, diretora executiva do Breast Cancer Action, um grupo de apoio. "Nunca houve um projeto genômico para o câncer de mama nesta escala", disse o diretor do programa, Brad Ozenberger, do Instituto Nacional de Saúde dos EUA.
(O Estado de São Paulo)
 

Bancos vão financiar mais de seis mil bolsas do Ciência sem Fronteiras

 
 
Bancos vão financiar 6.500 bolsas de estudo do Programa Ciência sem Fronteiras nos próximos quatro anos. O investimento totalizará US$ 180, 8 milhões, sendo que a primeira parcela, de 10%, será desembolsada já na semana que vem pela Federação Brasileira de Bancos (Febraban).
Acordo para a doação foi assinado na última sexta-feira (21) pelos ministérios da Educação e da Ciência, Tecnologia e Inovação (MCTI) com a Febraban. Participarão do aporte financeiro 21 bancos.
 
O presidente da Febraban, Murilo Portugal, negou que a entidade tenha interesse em obter vantagem direta para o setor bancário e disse que a participação no projeto tem o objetivo de ajudar o Brasil na qualificação profissional. "Por isso, nossas prioridades serão as que o governo definir, assim como as modalidades. É muito importante para o Brasil aumentar a qualificação profissional e a inovação nas áreas do Programa Ciência sem Fronteiras", observou Portugal admitindo, no entanto, que o programa pode ter impacto indireto para os bancos.
 
Já o ministro da Educação, Aloizio Mercadante, ressaltou a obrigatoriedade do retorno ao País para os estudantes que participam do programa. Ele explicou que quem obtiver notas superiores a 600 no Exame Nacional do Ensino Médio (Enem) solicitar a bolsa do Ciência sem Fronteiras já na hora em que ingressar na universidade. "Esses alunos não serão obrigados a atuar nas áreas de qualificação, mas têm o compromisso de voltar ao Brasil. O que tem acontecido é que alguns desses alunos vão para as universidades, ficam nove meses fazendo estágio ali e depois mais três meses nas empresas, que tem tido muita satisfação porque esses são os melhores alunos do Brasil".
 
O repasse dos recursos que serão doados pelos bancos será feito gradualmente, sendo 22% em 2013, 30% em 2014 e 38% em 2015. A Febraban participará ainda do projeto ficando como membro permanente do Comitê de Acompanhamento e Assessoramento, responsável pela coordenação do programa. Participam do comitê representantes do governo federal e outras entidades do setor privado que contribuem para o projeto.
 
O programa oferece bolsas de estudo para cursos nas áreas de engenharia, tecnologia da informação, ciências exatas, ciências biomédicas, energias renováveis, tecnologia mineral e nuclear, biodiversidade, bioprospecção, ciências do mar, transição para a economia verde, nanotecnologia, biotecnologia, fármacos, tecnologia de prevenção de desastres naturais, tecnologia aeroespacial e produção agrícola sustentável.
 
O Ciência sem Fronteiras é desenvolvido em conjunto pelos ministérios da Educação e da Ciência, Tecnologia e Inovação, por meio do Conselho Nacional de Desenvolvimento Tecnológico (CNPq) e da Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Ensino Superior (Capes). O programa prevê o financiamento de um total de 101 mil bolsas para promover intercâmbio, em quatro anos, de alunos de graduação e pós-graduação. Dessas, 75 mil serão financiadas pelo governo federal e 26 mil com recursos privados.
(Agência Brasil)

Brasil terá via rápida para briga de patente


 
Em vez de levar os casos para a Justiça, as empresas brasileiras poderão optar por um sistema alternativo para solucionar conflitos sobre propriedade intelectual a partir de dezembro.
Responsável pelo registro de marcas e patentes, além de conduzir processos administrativos na área, o Instituto Nacional da Propriedade Intelectual (INPI) assinou neste mês um acordo com a Ompi (organização mundial da área) para implantar um setor de mediação de conflitos no País.
 
A entidade auxiliará na formação dos profissionais que atuarão como mediadores entre as empresas e na instalação de infraestrutura para a realização das audiências. O sistema já opera no Reino Unido, México, Cingapura e Canadá, segundo o INPI.
 
Os conflitos na Justiça impediam 2.049 marcas e 350 patentes de serem utilizadas em 2010, segundo dados mais recentes do INPI. Em 2011, o órgão recebeu 152 mil pedidos de marcas e 31 mil de patentes - aprovou 61,5 mil e 3,8 mil, respectivamente.
 
A tramitação dos processos amplifica o problema. Casos como os de pirataria ou quebras de contrato de licenciamento de marcas podem demorar até três anos na segunda instância da Justiça do Rio de Janeiro e cinco na de São Paulo (as únicas especializadas no Brasil), segundo André Mendes, advogado do escritório LO Baptista SVMFA, especializado na área.
 
"Se for para o STJ, pode demorar até oito anos", diz. Nos últimos cinco anos, o Superior Tribunal de Justiça julgou 226 casos. A decisão demorada atrasa o lançamento de produtos e a aplicação de novas tecnologias. "Quem precisa do remédio não pode esperar dez anos para o laboratório conseguir na Justiça o direito de produzi-lo."
 
Celeridade - A meta do INPI é resolver os casos em até 60 dias, prorrogáveis por igual período, diz Cristóvam Kubrusly, chefe da área de resolução de conflitos do INPI. "Quando escolhem a mediação, as partes se predispõem a definir, num tempo mais curto e com um mediador sempre próximo, algo que possa ser realmente efetivado", diz. Além da celeridade e de contar com profissionais especializados, os processos têm custos menores, segundo Mendes.
 
"Ter uma decisão mais rápida, de melhor qualidade e mais completa, faz com que o custo final seja menor." Em experiências internacionais, os mediadores cobram até US$ 300 por hora.
 
O INPI concluirá o treinamento de 80 mediadores em novembro, quando um técnico da Ompi virá ao País para passar as últimas instruções. São todos advogados com mestrado e experiência em propriedade industrial. Como os conflitos tratam de segredo industrial, a mediação precisa ser sigilosa. Por isso, o INPI instalará três salas com isolamento acústico em sua sede, no Rio. Mendes ressalva que esses procedimentos alternativos são mais pertinentes em casos que envolvam grandes valores, acima de R$ 1 milhão.
 
Em 2013, a Associação Brasileira de Propriedade Intelectual (Abpi) deve atuar em mediação e arbitragem. No ano passado, a organização mudou seu estatuto para intermediar conflitos. Neste mês, já formalizou um convênio com o NIC.br, que regula domínios de internet, para registrar casos de endereços da web.
 
Agilidade - Com novas regras, o INPI quer agilizar o registro de patentes de tecnologias verdes e de fármacos criadas por inventores brasileiros. O esforço faz parte das medidas que entrarão em vigor em novembro e que, somadas ao aumento de funcionários, elevarão a capacidade de processamento de pedidos em 30% até 2015, segundo Júlio César Moreira, diretor de patentes do INPI.
 
A meta é reduzir a fila de espera - hoje em 160 mil pedidos de patentes.
 
Os pedidos serão divididos em seis filas, conforme a prioridade na análise. As tecnologias de fármacos e produtos verdes serão sempre prioritárias e poderão "furar a fila" quando entrarem no INPI. Na sequência, virão os registros de modelo de utilidade (aprimoramento de um produto) e os de patente de invenção.
 
Em seguida, vêm as patentes de empresas estrangeiras que fazem no Brasil o primeiro registro de um produto criado no exterior. Além da organização das filas, o órgão promete, ainda neste ano, lançar um edital para repor 250 vagas - 70 para a área de patentes.
(Folha de São Paulo)

domingo, 16 de setembro de 2012

Rãs Contadoras de Fótons


            Uma única haste de célula fotorreceptora retirada do olho de uma rã foi transformada num detector extremamente sensível que pode contar fótons individuais e determinar a coerência de pulsos extremamente fracos de luz. Criado por pesquisadores de Cingapura, o trabalho poderá ser utilizado para desenvolver uma foram híbrida de detectores de luz incorporando células vivas.

            Os olhos de seres humanos e de outros organismos vivos são detectores de luz extremamente sensíveis e versáteis, que podem muitas vezes superar dispositivos artificiais. Além disso, uma haste de célula fotorreceptora de retina humana responderá a um único fóton - algo que apenas detectores mais sensíveis fabricados pelo homem são capazes de fazer. A aprendizagem de como se construir melhores detectores de luz a partir do estudo do olho humano, conduziria a uma melhor compressão das funções desse olho e isto poderia levar ao desenvolvimento de dispositivos do tipo "bioquânticos" que combinam componentes biológicos e artificiais com a finalidade de se estudar aspectos da óptica quântica, tais como o "aprisionamento" da luz.

            O estudo realizado na Agência para Ciências, Tecnologia e Pesquisa, em Cingapura, pelo grupo do Dr. Leonid Krivitsky, foi focado nas hastes de olhos da rã africana Xenopus laevis, uma espécie muito estudada por biólogos.
 

A rã africana Xenopus laevis (Cortesia: Shutterstock)

Contendo o fluxo

Cada haste de célula possui um segmento exterior que contém o fotopigmento rodopsina, uma substância que sofre uma alteração química quando exposta à luz. Quando colocada no escuro, uma corrente constante de íons sódio, potássio e cálcio fluem de dentro para fora da célula. No entanto, quando um fóton atinge a rodopsina, uma série de reações químicas são desencadeadas que desligam alguns dos canais de transporte íons. Isto causa a polarização elétrica da célula, resultando num sinal elétrico que é captado pelo sistema nervoso e retransmitido para o cérebro.

            Essas hastes individuais possuem cerca de 50 µm de comprimento e cerca de 5 µm de diâmetro. O experimento é iniciado com uma haste sendo sugada para uma micropipeta e mantida viva por imersão numa solução especial, semelhante à do olho. A micropipeta também atua como um eletrodo, permitindo assim que a corrente de íons possa ser detectada utilizando-se um amplificador de baixo ruído.

            O grupo de pesquisa usou o laser de luz verde (comprimento de onda = 532 nm) para estudar a resposta óptica das hastes individuais. O time de pesquisadores disparou diferentes tipos de pulsos de laser nas hastes e mediu a resposta. Antes de um pulso atingir a haste, a luz é dividida em dois caminhos. Um caminho continua em direção à haste e o outro vai para um fotodiodo de “avalanche”, um detector de luz extremamente sensível, capaz de sentir fótons individuais. Esta configuração óptica é usada como um interferómetro de Hanbury-Brown-Twiss, permitindo que os pesquisadores determinem a coerência da luz que chega até à haste.

Contando fótons

            O grupo de pesquisa mediu a fotocorrente produzida pela haste durante a mudança do número médio de fótons por pulso de 30 a 16.000. Como esperado, a fotocorrente aumentou como uma função do número até saturar em cerca de 1000 fótons. Também analisaram como as hastes respondiam a dois tipos de pulsos de luz: um proveniente de luz laser coerente e outro de pulso "pseudotermal".

            Os pulsos coerentes e pseudotermais apresentam diferentes distribuições estatísticas no número de fótons, os pesquisadores foram capazes de usar as hastes para detectar essa diferença. Isto significa que as hastes podem ser utilizadas como detectores altamente sensíveis da estatística dos fótons. O grupo também foi capaz de concluir que cada fóton no pulso interage com apenas uma molécula de rodopsina.

            Embora as fontes de luz utilizadas pelo time de pesquisadores serem clássicas, o fato das hastes poderem distinguir entre pulsos coerentes e pseudotermais sugerem que podem ser usadas em óptica e comunicação quântica.

A pesquisa foi publicada na revista Physical Review Letters .

 

segunda-feira, 27 de agosto de 2012

Os Dois Risquinhos que Formaram o Brasil Moderno


 (Crédito imagem: Alfredo Marques/CBPF)

 
            O antropólogo Daniel Miller, em seu primoroso texto ‘Artefacts and the meaning of things’ (Artefatos e o significado das coisas), coloca a seguinte questão: que objetos preservar para a posteridade em um museu da cultura material contemporânea?

            Tarefa complexa, e museu certamente gigantesco.

            O próprio Miller desfia parte do problema: casas e navios, muito grandes; algodão doce e guirlandas, efêmeros… Ele pergunta: “Entrariam todos os modelos de espelhos de carro? E marcas de xampu?”

            Dada a subjetividade da tarefa, ouso aqui apontar item que deveria constar de dito museu no Brasil: a fotografia em destaque nesta página, com dois risquinhos centrais, em forma de ‘L’. Lasca (significativa) do Brasil moderno se deve aos fatos ocasionados por essa imagem de abstração ímpar – cujo original, colado em cartolina dura, tem repousado, por anos, atrás de armário pesado, em Petrópolis, na casa de seu dono, Alfredo Marques, hoje pesquisador aposentado do Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas, no Rio de Janeiro (RJ).

            A história entremeada nesse punhado de pontinhos pretos em fundo bege tem a ver com o estabelecimento, no Brasil, dos alicerces político-administrativos da forma de cultura que o historiador marxista Eric Hobsbawm diz ter sido a mais influente no século passado, a ciência – e que tão pouca atenção merece dos departamentos de história de nossas universidades.

            Nossa fotografia remete à época em que a física nuclear era a vedete das ciências. A imagem é o ponto alto do emprego da fotografia como detector pelos físicos, técnica que ganhou seu formato pleno no início do século passado, quando o microscópio passou a ser usado para perscrutar, na dimensão do milionésimo de metro, os efeitos da radioatividade no interior da fotografia – esta, por sinal, nada mais era do que um suporte (vidro, papel etc.) sobre o qual era despejada finíssima camada de gelatina em que estão dispersos grãos de um sal de prata sensível a partículas de luz (fótons) e a partículas elementares dotadas de carga elétrica (elétrons, prótons etc.).

            A união da fotografia com o microscópio – a esse binômio, somem-se poucos vidros de reagentes para revelação – permitiu, nas décadas seguintes, fazer ciência de ponta de forma simples e barata – inclusive no Brasil, como veremos.

            Na década de 1920 e na seguinte, basicamente na Europa, a técnica se aprimorou, abarcando, além de fenômenos e constituintes do núcleo atômico, os mistérios dos raios cósmicos (radiação extraterrestre que bombardeia a Terra a todo instante). Porém, até então, a técnica só havia confirmado descobertas obtidas por outros detectores – o nêutron, em 1932, é o caso emblemático dessa lista de confirmações, apesar de esse fato ser bem pouco conhecido, mesmo pela historiografia da física.

            A imagem que abre este ensaio – na verdade, um mosaico de fotos menores feitas com o auxílio de um microscópio e colocadas em sequência – foi publicada na prestigiosa revista científica Nature, em24 de maio de 1947. Ela imortaliza a primeira descoberta da técnica, que, depois da Segunda Guerra, foi batizada técnica das emulsões nucleares – emulsão nuclear é só um nome pomposo para uma chapa de fotografia em preto e branco na qual se aumentou tanto a espessura da camada de gelatina quanto a concentração do sal de prata. As empresas Ilford e Kodak se tornariam as principais fabricantes desse tipo de fotografia, desenvolvida e produzida sob encomenda para os físicos.

            As emulsões nucleares viraram um tipo de detector ideal para países europeus que tentavam (sem praticamente verbas) reconstruir sua ciência no pós-guerra – Itália sendo o caso emblemático. Razão já apontada aqui: simples e barata. Mas há, pelo menos, mais dois motivos: i) era ideal para ser empregada por físicos que haviam tido formação universitária bem precária nos anos de guerra e agora queriam fazer pesquisa; ii) os raios cósmicos, ultraenergéticos, são fornecidos gratuitamente pela natureza – portanto, nada de despesas construindo aceleradores de partículas caríssimos, iniciativa que a então Europa, destruída pelo conflito, não podia tomar.

            A figura acima fez do Laboratório H. H. Wills, da Universidade de Bristol (Inglaterra), o templo maior da técnica. Para lá, em tempos ainda de pouca fama dessa instituição, seguiu, no inverno de 1946, o jovem físico brasileiro César Lattes (1924-2005). Ao final daquele ano, Lattes e seu ex-professor na Universidade de São Paulo, o físico italiano Giuseppe Occhialini (1907-1993), decidiriam expor emulsões nucleares no Pic du Midi, nos Pirineus franceses, a 2,8 mil m de altitude. A esperança era a de que um fragmento ainda desconhecido de matéria deixasse sua trajetória impressa nas chapas – por sinal, um lote delas continha, além do sal de prata, o elemento químico boro. E isso parece ter sido importante para os desdobramentos [Em tempo: sou da opinião de que, com base na documentação histórica que sobreviveu até nossos dias, a iniciativa tanto da exposição das chapas quanto do carregamento delas com boro foi de Lattes].

            Cerca de um mês depois, as chapas foram recolhidas e reveladas por Occhialini – e isso, indica a documentação, teria ocorrido no final de 1946. E lá, em meio a uma selva de risquinhos, estavam aquele dois, em forma de ‘L’. O clima no H. H. Wills, com seus cerca de 20 integrantes, ganhou momento. Dois traços semelhantes aos da imagem foram encontrados, mas um deles, o de maior extensão, ‘saía’ da fotografia – tecnicamente, os físicos diziam que o traço não parava na emulsão. Esse evento também está lá na Nature de 24 de maio.

            Pouco depois (dias, talvez), foram avistadas as duas trajetórias da imagem em questão. Depois de muita discussão – e isso provavelmente se estende do final de 1946 até o envio do artigo para a Nature –, os físicos do H. H. Wills concluíram que o traço de menor extensão era o méson pi (hoje, píon), partícula corajosamente proposta 13 anos antes pelo físico japonês Hideki Yukawa (1907-1981) para explicar por que os integrantes do núcleo (prótons e nêutrons) permanecem colados – essa ousadia teórica e a comprovação experimental por Bristol fizeram de Yukawa o primeiro Nobel do Japão, em 1949.

            O traço mais longo –0,6 mm de comprimento, daí a necessidade de um microscópio para visualizar essas dimensões – era um ‘elétron’ pesado (na época, méson mi; hoje, múon) [Em tempo: acredita-se que o boro tenha ajudado a imagem em questão a não se apagar com o tempo.]

            A descoberta teve repercussão significativa na comunidade internacional. Um dos motivos: mostrava que havia dois mésons de natureza distinta, encerrando uma das controvérsias científicas mais abrasadas (e interessantes) do século passado sobre a constituição da matéria. As melhores mentes do planeta se envolveram nessas discussões, tanto teóricos quanto experimentais.

            Porém. O H. H. Wills só tinha, naquele momento, dois eventos mostrando a desintegração (ou decaimento) de um méson pi em um múon. Serviu para comprovar a descoberta de um (píon) e a natureza do outro (múon). Mas, mesmo numa época em que a imagem tinha força de comprovação, dois era um número baixo de eventos, impossibilitando calcular propriedades dessas duas partículas.

            Lattes volta à cena. Vai ao Departamento de Geografia da Universidade de Bristol, ‘descobre’ o monte Chacaltaya, na Bolívia, a mais de 5 mil metros de altitude. Consegue algum dinheiro com a universidade e segue para os Andes com caixas de emulsões nucleares. Deixa as chapas expostas lá por cerca de um mês e volta para recolhê-las.

            Ao revelá-las, em Bristol, a equipe do H. H. Wills encontra centenas de eventos, sendo cerca de 30 deles decaimentos completos – ou seja, as duas trajetórias nos limites da emulsão – do píon em múon. Com base nesses achados, Lattes, Occhialini e Powell publicam dois artigos no final daquele 1947, com a relação das massas dessas duas partículas, por exemplo. Outro desdobramento da viagem de Lattes à Bolívia: a ‘descoberta’ de Chacaltaya para a comunidade científica de físicos. E isso teve desdobramentos importantes para a física no Brasil e na América Latina – mas é história para outra oportunidade.

            A esta altura, o leitor deve estar se perguntando qual a relação desse mosaico abstrato com a modernização do Brasil.

            À resposta, então.

            No final de 1948, depois de palestras e uma visita ao físico dinamarquês Niels Bohr (1885-1962), em Copenhague, por conta da repercussão da descoberta do píon, Lattes pôs seu plano em ação: ver se o então maior acelerador do mundo, no Laboratório de Radiação, na Universidade da Califórnia, em Berkeley, poderia produzir píons.

            O brasileiro chegou a Berkeley no início de 1948. Cerca de 10 dias depois, trabalhando com o norte-americano Eugene Gardner (1913-1950), indicou a presença de trajetórias características de píons nas emulsões nucleares.

            A produção por máquina (ou artificial) do píon teve enorme repercussão nos EUA. Razão principal: foi a solução de uma situação que já começava a ficar constrangedora para o idealizador daquele equipamento, Ernest Lawrence (1901-1958), Nobel de Física de 1939, que havia enterrado no chamado sincrociclótron uma pequena fortuna para época (US$ 1,7 milhão), dinheiro obtido junto ao governo e à iniciativa privada dos EUA. O acelerador, afinal, havia sido construído para produzir… píons. Mas, em quase um ano e meio de funcionamento, aquela lasca específica de matéria, objeto do desejo de teóricos e experimentais, teimava em não dar as caras por lá.

            Lattes personificava, naquele momento, nas palavras do historiador da ciência Peter Galison, a transferência de uma técnica da Europa – onde ela havia nascido e se desenvolvido nas últimas quatro décadas – para os EUA, onde ela ainda engatinhava.

            A confirmação de que o homem podia produzir píons mostrava – e isso é importante – que a tecnologia empregada no sincrociclótron (estabilização de fases, no vocabulário da física) funcionava. E, com ela, seria possível construir máquinas maiores – está aí, a meu ver, a raiz das dezenas de aceleradores de partículas que inundaram os EUA a partir da década de 1950.

            Com a desculpa de que havia produzido o píon, mas não sabia bem por quê, Lawrence arrancou milhões da poderosa (e rica) Comissão de Energia Atômica dos EUA. E o gigantesco Bévatron, muito mais potente que o sincrociclótron, entrou em funcionamento em 1954, para produzir antimatéria.

            Lawrence sempre ‘vendeu’ o píon com um tipo de salvador da humanidade, prometendo que a partícula não só combateria o câncer, mas também daria origem a novas fontes de energia (intra)nuclear e tecnologias inovadoras para bombas nucleares (a dita bomba mesônica). A imprensa norte-america reagiu a isso, cobrindo amplamente a produção do píon, comparando (sem modéstia) o feito a uma nova descoberta da América. O New York Times foi taxativo: resultado mais importante da física daquele 1948. Os astros da vez eram Lattes e Gardner – este morto precocemente. Capa de revistas semanais, ensaios de fotos para a prestigiosa Time-Life, reportagens do NYT, coletivas de imprensa, palestras…

            A gratidão de Lawrence pode ser medida por seu gesto: ofereceu gratuitamente ao Brasil um acelerador de partículas ou a possibilidade de o país enviar técnicos para os EUA para aprenderem a construir esses equipamentos – que já eram vistos, devido ao início da Guerra Fria, como tecnologias sensíveis. Para o Brasil, porém, nenhum desses dois cenários se concretizou. Em um entusiasmo sem fundamentos – capitaneado pelo almirante Álvaro Alberto da Mota e Silva (1889-1976) –, resolveu-se, anos mais tarde, por conta própria, construir um acelerador ainda mais potente que o sincrociclótron. Falhamos fragorosamente. Faltava dinheiro, equipamentos adequados e recursos humanos especializados.

            Há alguns indícios históricos (e não mais do que isso) de que Álvaro Alberto, ao se contrapor aos planos de doção e/ou construção de Lawrence, tenha criado uma rusga com Lattes. Reforça essa hipótese o fato de a imagem que abre este ensaio ter sido feita pelo físico brasileiro – que pediu a assinatura nela de Powell e Occhialini – para presentear o almirante. No entanto, virou presente de Lattes a seu grande amigo Alfredo Marques.

            No Brasil, os feitos científicos de Lattes foram propagandeados pelo físico José Leite Lopes (1918-2006), que viu no fato de termos “nosso herói da Era Nuclear” – expressão atribuída a Lattes pelo jornalista e escritor Bernardo Kucinski, que, ainda na década de 1990, generosamente, me indicou a existência de documentação histórica no H. H. Wills e fez crescer em mim o interesse pela história contada aqui – a chance de levar adiante os anseios da comunidade de físicos e de outros cientistas da época: pesquisa, ensino e dedicação integral nas universidades.

            Leite, sempre articulado, reuniu em torno dele, além de cientistas, militares, artistas, intelectuais, empresários e jornalistas. Desse movimento, nasceu o Centro Brasileiro de Pesquisa Físicas, no Rio de Janeiro (RJ), tendo Lattes, aos 24 anos de idade, como seu primeiro diretor científico. A reboque do CBPF, veio o então Conselho Nacional de Pesquisas (hoje, Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico) e várias instituições ligadas à estrutura político-admnistrativa da ciência no Brasil, bem como centros de pesquisa e universidades.

            Ciência era parte de nosso projeto de nação.

            Aqueles dois risquinhos alavancaram a modernidade (científica, pelo menos) do Brasil. Aquela fotografia, a meu ver, merece, portanto, lugar em nosso (improvável) museu da cultura material do povo brasileiro.

            Para finalizar, um historiador da física italiano que andou vasculhando os arquivos do Centro para a História da Ciência da Real Academia Sueca de Ciências, em Estocolmo, onde estão os arquivos relativos ao Nobel, informou: há lá pasta com etiquetas das quais constam dois nomes, Gardner e Lattes. É provavelmente resultado da indicação dos então dois jovens cientistas ao prêmio. Muito certamente, como já foi dito, lobby do próprio Lawrence e colegas.

            Seria grande serviço à história da ciência desse país saber o que há naquela pasta.
 
Por Cássio Leite Vieira
Publicado em 08/07/2012, Revista Pittacos.

Estudo sugere um novo tipo de ligação química em estrela


            Em vez de ceder ou compartilhar elétrons, átomos seriam unidos por um campo magnético poderoso. Proposta teórica prevê que apenas condições muito extremas, perto de cadáveres estelares, gerariam o fenômeno.

            Todo mundo aprende na escola que átomos podem se ligar de dois modos: cedendo (e recebendo) ou compartilhando elétrons. Agora, um grupo de cientistas faz uma descoberta que obriga a uma revisão dos livros didáticos, ao demonstrar a existência de um terceiro método.

            Detalhe: isso só acontece em ambientes submetidos a campos magnéticos extremos. Nada que possa se dar na Terra, ou mesmo no Sol, mas só em objetos muito densos, que produzem copiosa intensidade de magnetismo.

            É o caso das anãs brancas e das estrelas de nêutrons. Ambas são cadáveres estelares, por assim dizer -objetos que um dia foram estrelas convencionais, mas esgotaram seu combustível e tiveram seu núcleo esmagado pela gravidade, compactando sua matéria ao extremo.

            Simulando em computador o que aconteceria com átomos nas vizinhanças desses objetos, compondo sua atmosfera, o quarteto liderado pelo norueguês Trygve Helgaker, da Universidade de Oslo, constatou que eles podem se ligar em moléculas.

            Mas o elo descoberto não se forma nem por ligações covalentes (em que átomos compartilham elétrons) nem por ligações iônicas (em que um átomo doa elétrons a outro). No caso, quando os átomos estão posicionados perpendicularmente à direção do supercampo magnético, isso faz com que se liguem.

Paramagnética - A reação, chamada de ligação paramagnética, é uma novidade no mundo da química e pode produzir moléculas improváveis, como hélio molecular (He2). O "gás nobre" hélio não costuma se combinar em moléculas -daí o apelido de "nobre". "Claramente essa ligação magnética não tem papel na química do cotidiano", disse Helgaker. "Mas ainda assim é interessante saber que uma ligação pode ser criada por forças magnéticas, embora ela só possa ter um papel sob condições astrofísicas extremas."

            Até agora, as simulações de computador do grupo de Helgaker trabalharam só com átomos de hidrogênio e hélio -os menores e mais simples. "Nosso programa pode ser usado para átomos mais pesados, mas então temos de aplicar um modelo computacional mais simples, menos preciso", explica o pesquisador, revelando que a equipe pretende continuar explorando o campo, analisando reações e moléculas mais complexas que podem nascer de ligações paramagnéticas.

            Por ora, contudo, todos os resultados estão restritos à teoria. Não existem métodos capazes de produzir na Terra, nem por um instante, campos magnéticos tão intensos. Contudo, Peter Schmelcher, cientista da Universidade de Hamburgo (Alemanha) que não participou da pesquisa, pede que não se perca a esperança para o futuro.

            "A energia dos campos disponíveis está crescendo paulatinamente, em particular para campos magnéticos pulsados no regime [faixa] dos mili ou microssegundos", comentou, em artigo publicado na mesma edição em que saíram os resultados de Helgaker, na revista especializada americana "Science".

(Folha de São Paulo)
 

O fantasma de um inseto

            Nova espécie encontrada em depósitos de 370 milhões de anos na Bélgica é tema da coluna de Alexander Kellner deste mês. Embora não esteja bem preservado, o fóssil pode ajudar na compreensão dos estágios iniciais da ocupação dos ambientes terrestres.
 
Fóssil de ‘Strudiella devonica’, inseto que media 8 milímetros de comprimento e viveu há 370 milhões de anos. Seu registro na rocha se assemelha a um ‘borrão’ de coloração escura. (foto: Nel et al)

             Ao olhar para Strudiella devonica, a primeira impressão não poderia ser mais decepcionante: um verdadeiro ‘borrão’ de coloração escura que mais se parece com a sombra – ou o ‘fantasma’ – do que outrora representava um inseto. Ele somente pode ser notado por estar preservado em uma rocha de coloração mais clara. Fora do contexto geológico, esse fóssil correria grande risco de passar despercebido ou mesmo ser descartado.
            Mas justamente o contexto geológico faz com que esse material seja considerado um dos principais achados dos últimos anos para o entendimento de como ocorreu a evolução dos insetos e o seu subsequente domínio dos ambientes terrestres. Não é à toa que o trabalho realizado por Romain Garrouste, do Museu Nacional de História Natural de Paris (França), e colaboradores foi recentemente publicado com destaque na prestigiosa Nature.
 Um fóssil de pequenas dimensões
            O único exemplar conhecido de Strudiella devonica tem 8 milímetros de comprimento – menos da metade de uma moeda de 10 centavos! É procedente de camadas encontradas na localidade conhecida como Strud, situada na província de Namur, no sul da Bélgica. Esse depósito foi formado há aproximadamente 370 milhões de anos e compreende a parte superior do período geológico denominado Devoniano, também conhecido como ‘idade dos peixes’ e no qual surgiram os primeiros tubarões.
            O único exemplar conhecido de Strudiella devonica tem 8 milímetros de comprimento – menos da metade de uma moeda de 10 centavos!
            Apesar de a maior parte da diversidade da vida se concentrar nos mares durante o Devoniano, foi nesse período que ocorreu uma rápida colonização dos ambientes terrestres pelas plantas – em especial, as samambaias –, que formaram extensas florestas. Também nesse período se deu o início da ocupação da terra pelos animais, tanto vertebrados como invertebrados.
            Os depósitos de Strud são muito bem conhecidos na literatura científica pela ocorrência de diversos exemplares de tetrápodes (animais com quatro patas) basais. O exemplar de Strudiella foi descoberto em camadas de um antigo lago de água doce que abrigava, além de restos de plantas, diversos crustáceos e artrópodes, como os euriptéridos, popularmente conhecidos como escorpiões-marinhos, embora não tenham qualquer parentesco com os escorpiões atuais.
            Apesar do diminuto tamanho, pode-se reconhecer em Strudiella uma região torácica separando a cabeça e o abdômen. Também podem ser identificados três pares de pernas, uma das principais características do grupo Hexapoda, que inclui os insetos (grupo de animais mais diversificado de todos os tempos).
 
Desenho interpretativo de 'Strudiella devonica', em que é possível observar cabeça, tórax e abdômen separados, característica que, juntamente com a presença de três pares de patas, indica tratar-se de um hexápode. (ilustração: Nel et al/ Nature)
            O exemplar também apresenta um par de antenas, olhos grandes e uma mandíbula, que, segundo Romain Garrouste e colaboradores, indica uma forma onívora. Não foram encontrados restos de asas, o que levou os pesquisadores a classificar o único exemplar encontrado como uma ninfa. Ou seja, o indivíduo ainda não havia completado a sua metamorfose e, desse modo, não sabemos como era a aparência do animal adulto.
 

Fechando a lacuna

            O nosso conhecimento a respeito da evolução dos insetos é necessariamente restrito ao registro fossilífero – como acontece, aliás, com qualquer outro grupo. O grande problema em relação aos insetos é que, pelo fato de eles serem bastante frágeis, sua preservação nas rochas é compreensivelmente mais difícil.
            De acordo com os fósseis, sabemos que os insetos se originaram entre 425 milhões e 385 milhões de anos. Depois, sabe-se que houve uma diversificação durante o período Carbonífero, mais especificamente há 325 milhões de anos, quando o registro fossilífero apresenta uma variedade muito grande de formas e aponta o surgimento de vários grupos.
            Entre 385 milhões e 325 milhões de anos atrás, existia uma lacuna em que praticamente não se encontrou qualquer registro de insetos nas rochas. Por isso, o achado de Strudiella devonica é realmente fantástico: embora o exemplar não esteja bem preservado, ele diminui esse intervalo para 45 milhões de anos.
            A identificação desse pequeno exemplar levou os autores a sugerir que a diversificação dos insetos deve ter sido mais antiga do que se supõe
            Outro ponto interessante é que a justificativa usada para o fato de não haver registros de insetos em depósitos formados entre 385 milhões e 325 milhões de anos atrás era a quantidade relativamente restrita de oxigênio na atmosfera terrestre reinante durante aqueles tempos, o que resultaria em uma baixa variedade de espécies.
            Mas a identificação desse pequeno exemplar levou os autores a sugerir que a diversificação dos insetos deve ter sido mais antiga do que se supõe, hipótese que poderá ser comprovada apenas com novas descobertas. Possivelmente, a ausência de fósseis do grupo nesse período seria o que se chama de artefato tafonômico, ou seja, uma questão de não terem sido encontrados depósitos que apresentassem as condições necessárias para a preservação de animais tão frágeis como os insetos.
            Seja como for, a descoberta desse único indivíduo de Strudiella devonica, além de abrir a possibilidade de novos achados, claramente demonstra que nem sempre os fósseis mais importantes são os que estão mais bem preservados. Às vezes, são os pequenos registros que nos fornecem grandes resultados.
            Levando-se em conta as últimas notícias, vale dizer: nada como um dia após o outro na vida de um paleontólogo...

Alexander Kellner
Museu Nacional/UFRJ
Academia Brasileira de Ciências
Ciência Hoje On-line, Publicado em 13/08/2012 | Atualizado em 13/08/2012.
 

Paleocurtas


As últimas do mundo da paleontologia (clique nos links sublinhados para mais detalhes)

1) Vincent Balter (Laboratoire de Géologie de Lyon, França) e colegas aumentam a controvérsia a respeito da alimentação dos primeiros hominídeos. Uma das teorias que procuram explicar o sucesso do gênero Homo em se tornar o grupo de hominídeos dominante no planeta baseia-se na concepção de que esse gênero teria uma dieta alimentar mais variada do que a dos demais e estaria, portanto, mais bem adaptado a mudanças ambientais. No entanto, ao realizar análises isotópicas em dentes de espécies extintas, o novo estudo, publicado na Nature, determinou que, ao contrário do que se pensava, a dieta de Australopithecus – um parente mais distante do homem moderno – era mais variada que a de Homo.

2) Roger Benson (University of Cambridge, Inglaterra) e colegas publicaram na PLoS One uma revisão do registro de dinossauros terópodes procedentes de depósitos cretáceos da região sul da Austrália. Os pesquisadores concluíram que existem evidências da presença de pelo menos nove espécies de terópodes, que poderiam representar no mínimo três grupos distintos e cujo tamanho poderia variar de 2 a 8,5 metros de comprimento. Como esses grupos deveriam ter uma distribuição cosmopolita durante o Jurássico, os autores defendem que as formas consideradas típicas do Gondwana (supercontinente do sul, originado após a divisão da Pangeia, que há milhões de anos reunia todos os continentes do planeta) teriam se diferenciado não por causa da fragmentação dos continentes, mas sim devido ao endemismo criado por questões climáticas.

 3) Já está finalizada a programação do VIII Simpósio Brasileiro de Paleontologia de Vertebrados, que será realizado entre 27 e 31 de agosto no Centro de Tecnologia e Geociências da Universidade Federal de Pernambuco, em Recife. Bastante variado, o evento terá palestras, minicursos e mesas-redondas, além da apresentação de alguns dos principais avanços científicos na pesquisa de vertebrados fósseis. Não perca!
 
4) Ainda falando sobre eventos científicos, está em plena organização o Rio Ptero 2013, que ocorrerá entre 23 e 26 de maio do próximo ano. Sediada no Museu Nacional/UFRJ, essa reunião científica, de caráter internacional, irá congregar os principais pesquisadores envolvidos no estudo dos pterossauros. Também será organizada uma exposição de paleoarte exclusiva sobre esses répteis alados. Mais informações no site do evento.
 
5) A descrição do primeiro crânio de um dinossauro saurópode completo do Cretáceo dos Estados Unidos acaba de ser publicada na Naturwissenschaften. Abydosaurus mcintoshi é procedente da Formação Cedar Mountain, do parque Dinosaur National Monument (Utah, Estados Unidos), e está proximamente relacionado ao Brachiosaurus, que é bem mais antigo e vivia durante o Jurássico. No trabalho, também é feita uma análise da dentição dos saurópodes, que demonstra o desenvolvimento em diferentes espécies de dentes mais estreitos, que eram substituídos mais rapidamente do que nas espécies mais basais.

6) Rafael Costa da Silva (CPRM, Rio de Janeiro) e colegas encontraram duas pegadas de um grande dinossauro carnívoro em depósitos da Formação Caturrita, que afloram na localidade de Faxinal do Soturno (Rio Grande do Sul). Acredita-se que essas rochas tenham se formado durante o Triássico Superior, mas o novo material, aliado a informações de plantas fósseis, sugere uma idade mais nova, talvez até mesmo jurássica. O estudo foi publicado no Journal of South American Sciences.