11 de janeiro de 2010
Por Jason Socrates Bardi, Chris Gorski, Devin Powell e Phillip F. Schewe
Inside Science News Service

1.  DNA, Genomas e Células Tronco

As esperanças e o interesse que envolveram a pesquisa “genômica”, direcionada para a decodificação do DNA, não conheceu limites nesta década. Mesmo antes de aparecerem os primeiros “rascunhos” do genoma humano em 2001, a quantidade de trabalho empregada nessa decodificação era semelhante à do envio dos primeiros homens à Lua. A promessa contida no segredo codificado em todos esses bilhões de letras, cuidadosamente contados, do DNA era que, dentro desse enigma, pudessem ser encontrados segredos biológicos fundamentais, o que auxiliaria os cientistas a descobrir as marcas genéticas das doenças humanas e – quem sabe?… – revelar novos alvos de medicamentos para essas doenças.

Os humanos não foram as únicas criaturas a ter seu DNA decodificado nos últimos anos. Durante a década, também foram compilados os genomas de cães, vacas, galinhas, cavalos, gatos, ratos, mariposas, chimpanzés, mosquitos, abelhas, baiacus e porcos. E, nas bases de dados das ciências, a eles se juntaram as sequências da mostarda, arroz, milho, uvas e mais espécies de vírus, leveduras, fungos, algas e cogumelos do que as pessoas podem contar.

Muitas das maiores manchetes vindas do campo da biologia vieram do campo das células-tronco. Essas células encerram a tremenda promessa de tratamento para doenças tais como o Mal de Parkinson e o câncer, porque têm o potencial de se transformar em qualquer tipo de célula do corpo. Enquanto os debates na última década se focalizavam nos usos éticos da pesquisa com células-tronco, os pesquisadores davam passos largos no campo, descobrindo maneiras de programar e reprogramar células no tubo de ensaios, por exemplo.

2.  Grande Colisor de Hádrons (mais conhecido como LHC = Large Hadron Collider)

O mais poderoso acelerador de partículas já projetado, foi construído na década passada e está hoje em funcionamento. Localizado nas profundezas da terra abaixo de Genebra, o LHC tem um túnel circular de 27 km, através do qual circulam dois feixes distintos de prótons em direções opostas, quase à velocidade da luz. Exsitem diversos pontos ao longo do túnel onde se pode fazer os dois feixes colidirem, e a energia liberada pela tremenda colisão é a suficiente para criar novos tipos de partículas. Os físico esperam que essas partículas possam levar adiante nosso conhecimento básico sober a matéria – especialmente o Bóson de Higgs, o item mais importante da pesquisa, já que se supõe que seja ele quem confere massa às partículas conhecidas.

Bem no final de 2009,
os cientistas e engenheiros conseguiram colidir os feixes de prótons dentro do túnel do LHC pela primeira vez. Com isso eles estabeleceram um novo recorde de energia em colisão de partículas: quase 2,4 trilhões de elétron-volts. Os cientistas do LHC esperam para este ano, alcançar energias ainda maiores e produzir feixes de intensidade muito maior.

3.  Mudanças Climáticas

As mudanças climáticas vêm sendo discutidas na comunidade científica ao longo de décadas. Um painel da Academia Nacional em 2001 reconheceu a ocorrência de uma “mudança de paradigmas” na comunidade científica, reconhecendo a possibilidade de mudanças climáticas na escala de uma única década. A ciência também demonstrou que as bacias oceânicas estão se aquecendo – pondo em risco os corais do mundo – e que os níveis de dióxido de carbono ultrapassaram as 380 partes por milhão pela primeira vez em centenas de milhares de anos.

Em 2006, o cientista da NASA James
Hansen declarou ao New York Times que seus superiores estavam tentando silenciar suas tentativas de falar em público sobre as mudanças climáticas causadas pela atividade humana, um conceito que Al Gore viria a chamar de “uma verdade inconveniente” em seu documentário, também publicado em 2006. Em 2009, a Agência de Proteção Ambiental (Environmental
Protection Agency = EPA) começou a regular a emissão de gases de efeito estufa com a promulgação do Clean Air Act, reconhecendo que gases, tais como o dióxido de carbono, são uma ameaça à saúde pública e ao meio ambiente. No encerramento da década, a Conferência Internacional de Cientistas e Políticos em Copenhagen, em dezembro de 2009, não chegou a conclusão alguma, o que desapontou muitos dos participantes.

4.  A Proliferação de Tecnologia de Uso Pessoal

A vinte anos atrás, poucas pessoas jamais tinham enviado um e-mail ou possuído um telefone celular que fosse, muito menos um dispositivo que coubesse na palma da mão e pudesse acessar a Internet, enviar e-mail e exibir filmes em alta definição. O que os computadores pessoais e os faxes foram para os anos 80 e 90, os smart phones, laptops e as redes sociais foram para a década passada.

Com será que as pessoas faziam para se ignorarem nos transportes de massa em 1999? Não existiam iPods (lançados em outubro de 2001). As pessoas não eram capazes de “pokear”, “tuitar”, ou qualquer um desses verbos neologísticos que seriam totalmente desprovidos de sentido a meros ao anos atrás. “Facebook” seria apenas um livro com fotografias. “Second Life” seria um sinônimo de “reencarnação”. Mesmo após o estouro da “bolha ponto com” no início da década, os dispositivos portáteis e suas tecnologias interessantes e convenientes explodiram, tornando a década passada em um mundo cada vez mais conectado.

5.  Explorando Outros Planetas

Quando as pessoas da antiguidade olhavam para o céu noturno, elas viam milhares de pontos de luz fixos, que hoje conhecemos como “estrelas”, e uns poucos outros de se movimentavam rapidamente de noite para noite.  Quando Galileu apontou seu novo telescópio para esses errantes (o nome “planeta” vem do grego para “errante”), ele revolucionou a compreensão do cosmo. E a revolução continua.

Nos últimos dez anos, uma série de espaçonaves se espalhou pelo Sistema Solar para visitar ou fotografar os planetas. Essas naves incluem a missão Galileu para Júpiter, a missão Cassini para Saturno, a missão Messenger para Mercúrio e um punhado de naves enviadas a Marte. As descobertas mais importantes incluem a descoberta de água em Marte e na Lua, um novo anel fino em torno de Saturno, os lagos de hidrocarbonetos de
Titan (visitado pela sonda Huygens) e setores da superfície de Mercúrio que foram mapeados pela primeira vez.

As espaçonaves mais antigas, lançadas nos anos 70, tais como as Voyagers e as Pioneers,
continuam a prestar importantes serviços. Além da órbita de Plutão, esses anciãos da era espacial estão recolhendo informações importantes acerca da área de fronteira onde a influência do Sol acaba e começa o espaço interestelar.

Através da medição de pequenas oscilações em estrelas próximas, os astrônomos conseguiram detectar indiretamente os exoplanetas – planetas que orbitam outras estrelas – e medir suas massas e distância da estrela-mãe, na esperança de encontrar planetas semelhantes à Terra. Os avistamentos recentes de exoplanetas incluem as primeiras imagens visuais de mundos distantes e revelaram “super Terras”, de 5 a 7 vezes maiores do que nosso planeta.

6.  Cosmologia de Precisão

As descobertas científicas levaram a muita reconsideração, ao longo dos séculos, acerca do lugar da espécie humana no cosmos. Essas descobertas incluem a percepção de que a Terra não fica no centro do universo; que pode ser que nem haja um centro; que nosso sistema planetário não é o único; que a Via Láctea não é a única galáxia; e que podem até existir universos paralelos além deste nosso.

A cosmologia estuda os céus na maior escala possível – o universo como um todo. Por muitos e muitos anos, foi uma ciência imprecisa, a quem faltavam os instrumentos ultra-sensíveis existentes nos laboratórios na Terra, mas isso começou a mudar. A década passada revelou uma série de satélites e detectores especializados – que incluem a Sonda de Anisotropia em Micro-ondas Wilkinson (Wilkinson Microwave
Anisotropy Probe = WMAP) – que ajudaram a clarear nossa compreensão do universo. A partir das medições da última década, sabemos agora que o universo tem 13,7 bilhões de anos de idade, que os primeiros átomos se formaram a 380.000 anos depois do Big Bang, que as primeiras estrelas se formaram a cerca de 400 milhões de anos depois do Big Bang e que, provavelmente, cerca de 73% da energia do universo consiste da misteriosa Energia Escura. Os astrofísicos acreditam que a Matéria Escura, uma forma de material não luminoso, seja um outro importante ingrediente da dinâmica das galáxias. Recentemente, alguns indícios diretos da existência de Matéria Escura foram obtidos por sensores colocados bem no fundo da Terra, mas os pesquisadores precisam de mais dados até terem certeza.

7.  Novos Materiais

A concessão do Prêmio Nobel de 2009 de Física para cientistas que fizeram descobertas que levaram às câmaras digitais e comunicação por fibras ópticas, sublinha a ideia que a pesquisa básica é vital para o desenvolvimento de novas tecnologias – mesmo quando as aplicações práticas da pesquisa estejam a décadas de distância. Isso é particularmente verdadeiro para os cientistas que estudam as propriedades da matéria condensada.

Nos últimos anos, foram descobertas duas novas formas de carbono: os nano-tubos e o grafeno, uma folha de carbono com apenas um átomo de espessura.  Essas duas formas de carbono tem propriedades úteis que incluem grande força, condutividade elétrica para circuitos integrados e características térmicas e ópticas interessantes.

Os metamateriais são outro tipo importante de substâncias recentemente descobertos. Construídos a partir de pequenos dispositivos de hastes e anéis, eles apresentam bizarras propriedades ópticas que podem, um dia, ser adaptadas para diversas aplicações práticas, tais como filtros para telefones celulares, lentes de pequena espessura e aplicações em camuflagem.

8.  Vacinas e Infecções Emergentes

Desde a Gripe Espanhola de 1918, até a HIV/AIDS nos anos 1980, a história é sempre inexoravelmente ligada às doenças que assolam a humanidade. A década anterior não foi diferente e algumas das maiores histórias da ciência brotaram dessas fontes de infecções. Cartas aspergidas com antrax apareceram em 2001, a mortífera epidemia de SARS em 2003 e a Gripe Suína de 2009 criou longas filas de pessoas à espera de vacinação contra o vírus H1N1 – a primeira verdadeira pandemia de gripe em 40 anos.

Muitas vacinas conquistaram as manchetes nos últimos 10 anos. Em 2006 e 2007, a vacina contra o vírus do papiloma humano (HPV) foi aprovado pela Food and Drug Administration como prevenção para o câncer cervical. E após muito anos de testes em laboratório e pesquisa de campo, o primeiro teste clínico com sucesso para uma vacina contra a AIDS foi relatado no fim de 2009. Nem todas as histórias sobre vacinas foram positivas. O esforço internacional para erradicar a polio entrou em dificuldades quando rumores acerca da toxicidade da vacina começaram se espalhar em países onde essa doença ainda é endêmica. Nos Estados Unidos e na Grã-Bretanha se espalhou um medo sobre a vacina contra sarampo, rubéola e caxumba (MMR), após um artigo em uma publicação de medicina estabeleceu ligações entre essa vacina e o autismo – uma ligação que vários estudos e uma exaustiva revisão feita pelo Institute of Medicine e outras investigações, desacreditaram.

9. A Emergência da China

A China está terminando a primeira década do século XXI exibindo sinais de que ela pode ser o próximo superpoder científico. Na altura de 2008, ela produzia mais candidatos a Ph.D. do que qualquer outro país do mundo. Em 2006,
Margaret Chan se tornou a primeira cidadã chinesa a dirigir uma agência da ONU quando foi eleita diretora geral da Organização Mundial de Saúde. E, depois do sucesso do primeiro passeio espacial de um taikonauta em 2008, a China espera construir bases na Lua.

Nem todas as notícias vindas da China sobre ciência e tecnologia, na última década, foram positivas. A comida para animais de estimação contaminada e os brinquedos tóxicos alcançaram as manchetes, assim como o fato de que a China produz agora mais dióxido de carbono do que qualquer outra nação – muito embora muito menos dos que os EUA per capita. Projetos como a Represa das Três Gargantas atraíram críticas por seu impacto no meio ambiente e a emergência da SARS em 2003 trouxe a desconfiança internacional sobre capacidade de resposta da saúde pública da China.

10.  A Expansão da Compreensão da Ancestralidade da Humanidade

Muitas pessoas se interessam pela própria genealogia como um hobby para ter uma melhor compreensão de suas raízes. Em algum ponto, a pista dos registros acaba. A questão sobre o que veio antes, permanece. Compreender de onde nós humanos viemos, como espécie, é um quebra-cabeças ainda mais complicado, precisando de todas as ferramentas da ciência e todo o raciocínio que a evolução nos proporcionou.

A publicação, em outubro de 2009, de vários artigos científicos com a interpretação de um fóssil com 4,4 milhões de anos, Ardipithecus ramidus, culminou uma pesquisa de 10 anos sobre as origens dos hominídeos. Os cientistas levaram 17 anos laboriosamente recolhendo, reconstruindo e interpretando os fósseis do A. ramidus encontrados na Etiópia,k antes de anunciar formalmente suas descobertas ao público,
inclusive o mais antigo esqueleto de um ancestral dos humanos conhecido.

Em 2003, outra equipe de pesquisadores tinha encontrado o Homo florensis, informalmente conhecido como hobbits, em uma caverna na Ilha Flores na Indonésia. Estes são tidos como uma linhagem separada dos humanos modernos, uma que se separou de nossa espécie e resistiu até cerca de 12.000 anos atrás. Sua extinção é até mais recente do que a dos Neanderthals.

Várias descobertas e novas interpretações forçaram os antropólogos a reexaminar sua compreensão do relacionamento dos Neanderthals com os humanos modernos. Na década anterior o DNA dos Neanderthal foi recuperado e sequenciado, prometendo uma pletora de oportunidades de pesquisas. De cambulhada com o resto, apareceu um importante gene ligado a nossas habilidades linguísticas, chamado FOXP2, que adicionou mais uma pista a um complicado debate sobre o nível das habilidades de linguagem que os Neanderthals possuíam. Ao longo da década, os antropólogos e outros especialistas continuaram a rastrear as pegadas dos ancestrais de nossa espécie, enquanto ocorriam furiosas batalhas legais e filosóficas entre os que ensinam a evolução e aqueles que gostariam de ensinar outras ideias a respeito tanto da origem do Homo sapiens, como da vida na Terra.