29 de janeiro de 2009

A Energia das Plantas

Cientistas tentam fazer com que as plantas fabriquem mais combustível em lugar de açúcar

Por Phillip F. Schewe
Colaborador do ISNS

O 200° aniversário de Charles Darwin será em 12 de fevereiro próximo e, embora sua teoria da evolução tenha resistido aos testes pelos últimos dois séculos, cientistas da Universidade da Califórnia em Berkeley, estão trabalhando para driblar a evolução — pelo menos, um pouquinho — introduzindo algumas mudanças não-acidentais na menor de todas as plantas.

Os cientistas querem modificar geneticamente micro-algas de forma a minimizar o número de moléculas de clorofila necessárias para que as algas colham a energia solar, sem comprometer o processo de fotossíntese nas células. A meta é usar as algas para produzir bio-combustível. Em lugar de produzir mais moléculas de açúar para si próprias, elas poderiam estar produzindo hidrogênio ou hidrocarbonetos para nós e, a par desse processo, diminuir a ameaça de mudanças climáticas causadas pela queima de combustíveis fóssil.

Os pesquisadores de Berkeley identificaram as instruções genéticas no genoma das algas responsável pelo fornecimento de cerca de 600 moléculas de clorofila para as antenas captadoras de luz solar das células. Eles calculam que as algas podem se sustentar com cerca de somente 130 moléculas.

Mas, por que todo esse trabalho? O pesquisador Tasios Melis argumenta que uma antena de clorofila maior serve para que organismo compita pela captura de luz e sobreviva na natureza, onde a luz solar é freqüentemente limitada, porém é prejudicial para o esforço de engenharia para usar as algas para converter luz solar em bio-combustível. Os cientistas querem desviar a função normal da fotossíntese de gerar biomassa, para produzir coisas como lipídios, hidrocarbonetos e hidrogênio.

As micro-algas são ideais por causa de sua taxa de fotossíntese; talvez dez vezes mais eficientes do que plantas terrestres tais como cana-de-açúcar, milho e  a switchgrass, que são freqüentemente mencionadas como possíveis fontes de bio-combustíveis.

Além de fazer com que as algas convertam mais luz solar em combustível, outra questão que precisa ser resolvida é como configurar os tanques de bio-cultura de maneira a que a luz solar possa penetrar as camadas exteriores de algas, de forma que as camadas internas possam também participar da foto-conversão. Melis chama o esforço geral para maximizar a eficiência da conversão com micro-algas da luz solar para produtos de “óptica celular”.

O quão breve as algas podem desempenhar um papel importante?   “O progresso até agora tem sido grande, mas não o suficiente para tornar o processo competitivo com os combustíveis fósseis”, diz Melis.  “São necessários maiores aperfeiçoamentos no desempenho da fotossíntese em condições de cultura em massa e uma maior produção de bio-combustíveis por parte das algas, antes que os custos se comparem com os de combustíveis mais tradicionais”.

Os recentes resultados foram relatados em um recente encontro da Sociedade Óptica da América.

Este texto é fornecido para a media pelo Inside Science News Service, que é apoiado pelo Instituto Americano de Física (American Institute of Physics), uma editora sem fins lucrativos de periódicos de ciência. Contatos: Jim Dawson, editor de notícias, em jdawson@aip.org.

28 de janeiro de 2009
A Agenda para a Ciência: Agressiva e Gigantesca
Por Jim Dawson
Inside Science News Service

Quando o antigo assessor de Ciências do Presidente Clinton, Neal Lane, foi perguntado sobre qual seriam os conselhos que daria para John Holdren, o assessor de ciências do Presidente Obama, ele riu alto.  “Eu diria para eIe que esse é um dos melhores empregos do governo e que ele deveria aproveitar”.

Mas, se Holdren perguntasse a ele o que fazer em seus primeiros dias no trabalho, Lane, agora um decano do Instituto de Políticas Públicas da Universidade Rice, em Houston, ofereceria uma gigantesca lista de questões que confrontam não só o assessor de ciências, mas toda a equipe presidencial, que deve por mãos à obra com tudo, desde o aquecimento global e energia “verde”, até as pesquisas com células-tronco e educação para as ciências.

Quando o Presidente George W. Bush tomou posse em 2001, a ciência ficou bem em baixo na lista de prioridades e permaneceu nessa posição pelos primeiros seis anos de sua administração. Com efeito, levou cerca de nove meses para que Bush indicasse um assessor para ciências. Porém Obama nomeou a maior parte de sua equipe científica até o dia da posse e, o mais importante, nomeou o físico Holdren como assessor presidencial para ciências e o físico e laureado com o Prêmio Nobel Stephen Chu como Secretário de Energia, bem como Carol Browner como “czar da energia”.

A esperança entre aqueles por dentro da política é que Holdren fique em um escritório no Eisenhower Executive Office Building, adjacente à Casa Branca.  Lane teve um escritório lá, mas o assessor de ciências de Bush, John Marburger, foi removido para umas duas quadras mais distante, quando da reforma do Prédio Governamental e nunca voltou. Pode parecer uma questão trivial para muitos, porém Lane observou que é importante, tanto do ponto de vista simbólico, como no prático, ficar dentro do complexo da Casa Branca. “Mesmo que você esteja a um quarteirão de distância, você tem que passar pela segurança, cada vez que vai à Casa Branca para uma reunião. Isso leva tempo e, normalmente, você está com pressa”.

Para enfatizar a importância que a ciência terá na nova administração, Obama declarou em seu discurso de posse que: “Vamos restituir à ciência seu devido lugar e produzir maravilhas tecnológicas que aumentem a qualidade da saúde pública e diminuir seus custos. Vamos colher a energia solar e dos ventos para abastecer nossos carros e acionar nossas fábricas. E vamos transformar nossas escolas, colégios e universidades para fazer face às demandas de uma nova era. Tudo isso nós podemos fazer. E faremos isso tudo”.

Lane e outros cientistas, e experts em políticas estão motivados com a importância que Obama está colocando na ciência, mas estão igualmente muito conscientes da pressão que esse lugar de destaque coloca no pessoal de ciências do governo e sobre a comunidade científica para que se adiantem e obtenham resultados, tanto de curto como de longo prazo, nas questões científicas que confrontam o país.

Seguindo os números

As questões mais imediatas, tais como as restrições postas pela administração Bush sobre as pesquisas com células-tronco, podem ser resolvidas rapidamente por decreto, comentou Lane. Mas a lista de questões maiores, tais como energia, mudanças climáticas, regulamentação ambiental e educação científica, precisarão de um cuidadoso trabalho junto ao Congresso e uma pletora de grupos de pressão, públicos e privados, para fazerem os programas avançarem.

“Todas [essas] coisas que afetarem grandes números de pessoas, assim como estados e regiões em particular, bem como setores da comunidade dos negócios”, declarou Lane.  “Aqueles que lidarem com essas questões, terão que trabalhar cuidadosamente e se certificarem que o Presidente dispõe de todas as informações que precisa, e se certificarem, também, de que essas informações incluam a ciência”.

Lidar com a montanha de questões relacionadas com a ciência é algo que começa imediatamente, em parte porque o pacote de US$ 550 bilhões de estímulo à economia, recentemente aprovado pela Comitê de Orçamento da Câmara, inclui US$ 13,3 bilhões para a ciência. Na administração Bush, a Iniciativa para a Competitividade Americana (American Competitiveness Initiative = ACI) e suas duas últimas propostas orçamentárias ao Congresso, as agências de ciência deveriam ter recebido verbas bem maiores do que as que o Congresso acabou aprovando.

O pacote de estímulo de Obama é dirigido no sentido de cobrir esse défcit de verbas para a ciência parcialmente.  No pacote de estímulo, estão previstos US$ 3 bilhões para a Fundação Nacional de Ciências, o Escritório de Ciências do Departamento de Energia receberia US$ 2 bilhões e o Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia (NIST) receberia US$ 20 milhões. Outros US$9 bilhões iriam para as demais agências que custeiam a pesquisa básica.

Para irrigar rapidamente a economia com esse dinheiro, o Congresso está pedindo às agências federais que dêem prioridade a projetos “prontos para construir”. “Temos que atender as necessidades que foram postergadas, tais como a infraestrutura de laboratórios e equipamentos para as universidades”, diz Michael Lubell, diretor de assuntos públicos da American Physical Society.  Essas são coisas “prontas para construir” e que podem ser começadas hoje. Um total de US$3,4 bilhões do pacote de estímulo proposto, iria para a atualização e ampliação das instalações de ciências e a compra de novos equipamentos, de acordo com uma análise feita pela Associação Americana para o Progresso da Ciência (AAAS).

O comprometimento da administração Obama com o financiamento a longo prazo será detalhado na proposta de orçamento para 2010, que, se espera, será apresentado ao Congresso no fim de março. Quando o orçamento for apresentado, diz Lubell, a comunidade da física verá as “bases para um compromisso constante com a ciência [dessa administração]”.

Isso significa que Holdren, Chu, Browner e outros funcionários terão que lidar, não só com o financiamento da ciência a curto prazo no pacote de estímulo, mas também desenvolver o complexo orçamento para 2010 que vai financiar todos os programas de ciências federais: tudo, desde a previsão meteorológica até as novas aventuras espaciais da NASA.

O Avanço da Ciência

A nova ênfase na ciência deixou a comunidade científica algo bestificada, mostrando uma reversão total das políticas da administração Bush, e ela ainda está tentando compreender como as autoridades da área de ciências vão conseguir gerenciar suas responsabilidades e agendas superpostas.

O Prêmio Nobel Burton Richter, Diretor Emérito do Stanford Linear Accelerator Center (SLAC) na Universidade Stanford, na Califórnia, que passou os muitos últimos anos advogando em prol da ciência em Washington, declarou que está impressionado com as credenciais de Holdren, Chu e outros funcionários, mas está esperando para ver como eles vão resolver seus relacionamentos profissionais.  Holdren é um expert em mudanças climáticas, tal como Chu.  Browner é um expert em energias renováveis, como o são Chu e Holdren. “Sendo assim, eles terão que resolver como isso vai funcionar”, comentou Richter. “A administração determina a direção geral, mas, como as peças vão se encaixar, é uma questão em aberto”.

No escritório em Washington da AAAS, Norman Neureiter, diretor do Centro para Política de Ciência, Tecnologia e Segurança, observou que a ciência também é uma ferramenta da diplomacia internacional e deve receber uma importância renovada no Departamento de Estado.  Neureiter, que foi assessor de ciências do Secretário de Estado no final da administração Clinton e no início da administração Bush, declarou que: “em várias questões de política externa, atualmente, existe um elemento científico ou tecnológico de algum tipo — seja sobre saúde global, proliferação de armas nucleares, meio-ambiente, aquecimento global, ou diversas outras questões. A ciência é apenas um dos elementos de qualquer decisão política complexa, mas eu acredito firmemente que uma decisão tomada com base em conhecimento dos fatos científicos relevantes, será melhor do que uma que ignore tais fatos”.

De forma que, com a ciência entremeada com quase todas as questões da política nacional, tanto interna como externa, e uma pletora de cientistas no controle do poder de várias agências federais, qual é a melhor maneira de ir para a frente?  “Eu sempre cito o velho ditado que diz: se você não se importa com quem leva a fama, o que você pode realizar é impressionante”, diz Neureiter.

Este texto é fornecido para a media pelo Inside Science News Service, que é apoiado pelo Instituto Americano de Física (American Institute of Physics), uma editora sem fins lucrativos de periódicos de ciência. Contatos: Jim Dawson, editor de notícias, em jdawson@aip.org.

27 de janeiro de 2009
Por Jim Dawson
Plantas Invasoras Prejudicadas e Auxiliadas pelas Mudanças Climáticas

O Aquecimento Global pode alterar o clima do Oeste dos Estados Unidos o suficiente para causar um recuo de algumas espécies de plantas invasoras, o que abre a oportunidade da restauração ecológica de milhões de acres de terras afetadas, de acordo com os pesquisadores da Escola de Assuntos Públicos e Internacionais Woodriow Wilson da Universidade de Princeton em Nova Jersey. Embora isso seja uma boa notícia, os pesquisadores também descobriram que o Aqucimento Global também pode permitir que outras espécies de plantas invasoras se espalhem mais ainda.

Os pesquisadores, um biogeógrafo, um geocientista e um biólogo conservacionista, estudaram a distribuição de cinco plantas invasoras no Oeste — uma espécie de capim, conhecida como cheatgrass (Bromus tectorum), a spotted knapweed (Centaurea Maculosa),  a yellow starthistle (Centaurea Solstitalis), a tamarix e a leafy spurge (Euphorbia esula).  Essas plantas são definidas como “invasoras” porque foram trazidas para os EUA de outros lugares e atualmente dominam e alteram os ecossistemas, de maneira tal que ameaçam a vida selvagm nativa, a agricultura e a pecuária. Essas plantas vêm expandindo suas áreas nos últimos anos e causam milhões de dólares de prejuízos para terras de plantio e pastoreio.  Muitas pessoas no Oeste presumiram que o aquecimento global vá aumentar ainda mais a disseminação dessas plantas, mas os pesquisadores descobriram que, com base em modelos de aquecimento, as plantas invasoras podem ser forçadas a mudar sua área de abrangência. “Da mesma forma que as espécies nativas provavelmente vão mudar suas áreas de ocorrência… com as mudanças climáticas, a mesma coisa deve acontecer com as espécies invasoras”, declaram os cientistas em seu estudo, que será publicado em Global Change Biology. A cheatgrass pode recuar do Sul de Nevada e Utah com a mudança do clima, porém potencialmente deve se mover para o Norte, na direção do Idaho, de Montana e do Wyoming.  A leafy spurge igualmente deve sair das áreas do Colorado, Nebraska, Iowa e Minnesota, mas pode se mudar para novas áreas do Canadá.

Enquanto que a benção de uma área é a maldição de outra, o recuo dessas pragas de vastas áreas do Oeste dos EUA significa que “as oportunidades para a restauração… são vastas”, declaram os autores. “A questão para os que fazem as políticas e os que gerenciam as terras é: ‘O que queremos que essas terras se tornem?’ “, declara o biólogo conservacionista David Wilcove.

As Apostas Mais Equilibradas Sucumbem para a Emoção

Pessoas que orçamentam cuidadosamente suas apostas, antes de entrar nos cassinos — digamos: um limite de apostas de $200 por dia — rotineiramente vão contra seus planos quando perdem. Os professores de marketing da Universidade da Califórnia, Eduardo Andrade e Ganesh Lyer, descobriram que a experiência da dor de uma perda real frequentemente resulta em que as pessoas abandonam seus planos e acabam apostando mais do que planejavam. “Enquanto os jogadores não experimentam a dor da perda, eles fazem previsões frias e deliberadas sobre o quanto devem apostar, no caso de uma perda futura”, diz Andrade. “Quando as pessoas não estão na situação, elas tendem a decidir que, quando elas perderem dinheiro, elas devem apostar menos na próxima rodada. No entanto, quando elas realmente perdem, a emoção negativa resultante faz com que elas reajam exageradamente e apostem ainda mais”, declarou ele.

Em uma série de jogos com estudantes, Andrade descobriu que, na fase de planejamento, os indivíduos diziam que iam apostar menos, após perder um jogo, e aproxmadamente a mesma coisa, depois de perder uma rodada. Entretanto, quando as apostas eram feitas (o estudantes estavam apostando com sua taxa de participação de US$15) e a primeira rodada jogada, 40 % dos perdedores mudavam de idéia e se desviavam do planejamento. Desses 40 %, 90 % apostavam uma quantia maior do que tinham planejado para a próxima rodada. Os ganhadores se atinham a seus planos. A pesquisa, publicada em the Journal of Marketing Research, sugere que as emoções podem ser manipuladas de forma a alterar o comportamento de gastos e tem implicações para loterias estatais, políticas públicas e a questão do excesso de consumo, os autores declaram.

Este texto é fornecido para a media pelo Inside Science News Service, que é apoiado pelo Instituto Americano de Física (American Institute of Physics), uma editora sem fins lucrativos de periódicos de ciência. Contatos: Jim Dawson, editor de notícias, em jdawson@aip.org.

12 de janeiro de 2009
Por Jim Dawson
Inside Science News Service
Restauração Digital Traz à Vida uma Estátua com 2000 anos

Cientistas britânicos vêm usando escaneamento a laser de alta resolução, modelagem rápida e gráficos computadorizados ultra-realísticos para criar uma restauração virtual de uma estátua romana de 2000 anos atrás que representa uma amazona ferida, recuperada de dentro da camada de cinzas que cobriu as cidades romanas de Herculano e Pompéia no ano 79 DC. Os especialistas em imageamento digital da WMG, uma divisão da Escola de Engenharia da Universidade de Warwick, na Inglaterra, trabalham em conjunto com arqueologistas da Universidade de Southampton, na Inglaterra, e o Projeto de Conservação de Herculano, na Itália, para escanear, modelar e recriar digitalmente a estátua.

A estátua, um busto, tem cabelos e olhos pintados que foram preservados pelas cinzas que soterraram a cidade. Embora Pompéria seja mais conhecida, várias peças de arte e estátuas romanas foram descobertas em Herculano, junto com vários corpos humanos envoltos em cinzas.

Mark Williams, um líder na medição por laser da  WGM, levou uma equipe a Herculano para medir o busto e traduzir as medições em um modelo em 3D da cabeça. Graeme Earl, um expert em computação arqueológica de Southampton, declarou que “tecnologias de ponta são vitais para o registro de materiais de nossa herança cultural, já que tanto dele permanece não estudado ou frágil demais para ser analizado”. O passo final da restauração virtual será a utilização dos gráficos para”reproduzir exatamente as condições de iluminação e ambiente nas quais a estátua pintada foi originalmente criada e exibida”, declarou Earl.

Imagens da estátua podem ser encontradas aqui.
Aproveitando o Presente como se Não Houvesse Amanhã

Quanto menos tempo se tem para participar de uma atividade, mais é provável que esta seja valorizada e aproveitada, é a conclusão de um estudo publicado em Psychological Science. Em um estudo com alunos do último ano do secundário, o psicólogo Jaime Kurtz do Pomona College, Claremont, Califórnia, pediu que os estudantes mantivessem diários por duas semanas, cerca de seis semanas antes da formatura. Um grupo de estudantes foi instruído a pensar em sua formatura como um evento distante, enquanto o outro grupo foi instruído a pensar na formatura como um evento iminente. O comportamento dos estudantes foi influenciado pelo modo como encaravam o prazo final da formatura, descobriu Kurtz. Aqueles que a encaravam como iminente, relataram uma maior participação em atividades relacionadas com a escola, quando comparados aos estudantes que julgavam a formatura um evento remoto. Confrontados com o fim iminente do curso secundário, deduz Kurtz, os etudantes ficavam motivados a aproveitar o tempo restante, percebendo que seria sua última oportunidade de participar de atividades relacionadas com a escola.

“Pensar sobre o futuro final de uma experiência pode aumentar a experiência presente das pessoas sobre esse evento”, argumenta Kurtz. “Atentar para o fato de que experiências como esta são breves, aumenta a capacidade de aproveitá-las, criando uma motivação do tipo ‘agora ou nunca’ “.

Painéis Publicitários Anunciando Bebidas Alcoólicas Aumentam os Problemas com Bebida de Grupo Étnico da Cidade de Nova York

Um novo estudo realizado por pesquisadores de saúde pública da Universidade de Columbia, na Cidade de Nova York, indica que a publicidade de bebidas alcoólicas nos bairros de população predominantemente afro-americana, pode agravar os problemas de abuso de bebida entre as mulheres afro-americanas. Estudos anteriores demonstravam que o número de outdoors com propaganda de bebidas é muito maior nos bairros de predominância de afro-americanos, porém este é o primeiro que mostra claramente o impacto dessa propaganda, dizem os pesquisadores. O estudo foi publicado online por the American Journal of Public Health.

Em um estudo com 139 afro-americanas, na faixa etária entre os 21 e 49 anos, que viviam no Central Harlem, os pesquisadores, da Escola Mailman de Saúde Pública da UC, descobriram que tanto a exposição à propaganda de bebidas, como um histórico familiar de alcoolismo se relacionavam com problemas de excesso de bebida. Após realizarem o controle estatístico do histórico familiar de alcoolismo, os pesquisadores ainda concluíram que “a exposição aos anúncios estava significativamente relacionada com os problemas com bebidas”, declara uma sinopse do estudo. “Embora os anúncios não fosse dirigidos às mulheres, em particular, a linguagem, as imagens e os temas claramente eram direcionados ao grupo étnico dos afro-americanos”.

“Descobrimos que, na média, a exposição a cada anúncio de bebida alcoólica por quarteirão aumentava o fator de risco em 13 % para as mulheres”, declarou Naa Oyo Kwate, a principal autora do estudo. “A descoberta é significativa para a saúde pública porque os residentes nessa área estão altamente expostos a anúncios de bebidas alcoólicas e as associações entre essa exposição e os resultados persistiram, mesmo depois de filtradas as outras causas potenciais para o excesso na bebida”, acrescentou ela. Ilan Meyer, uma cientista socio-médica e co-autora, disse que os anúncios “podem tornar as pessoas inclinadas ao consumo de álcool e, por sua vez, altos níveis de consumo podem aumentar o risco de abuso e dependência”.

Este texto é fornecido para a media pelo Inside Science News Service, que é apoiado pelo Instituto Americano de Física (American Institute of Physics), uma editora sem fins lucrativos de periódicos de ciência. Contatos: Jim Dawson, editor de notícias, em jdawson@aip.org.

7 de janeiro de 2009

Fabricação de Fibra Óptica de Silício Tornada Práctica

Por Phillip F. Schewe
Colaborador do ISNS

Os cientistas da Universidade Clemson University na Carolina do Sul conseguiram, pela primeira vez, fabricar uma fibra óptica com um núcleo de silício, usando os mesmos processos industriais usados para fazer fibras ópticas de vidro, em escala industrial. Isto deve ajudar a reduzir os custos para sistemas que integram dispositivos fotônicos e eletrônicos. Na fotônica, a informação é transportada por ondas de luz, enquanto na eletrônica que realiza a maior parte do processamento da informação, esta é transportada por fluxos de elétrons em circuitos.

As fibras ópticas estão transportando uma quantidade sempre crescente de chamados telefônicos, programas de televisão e tráfego da internet para as residências. Essa “fiação” óptica tem uma eficiência tremendamente maior do que as fiações tradicionais porque nada é mais rápido do que a luz e a sinalização por meio de luz proporciona uma largura de banda maior do que os circuitos puramente eletrônicos. Ou seja, codificar a informação na forma de pulsos de luz, em lugar de meros pulsos elétricos, permite um maior fluxo de dados em uma mesma linha.

Mas por que os engenheiros deveriam preferir fibras de silício às fibras de vidro? O principal motivo tem a ver com o casamento da fotônica com a eletrônica. A maior parte dos microchips eletrônicos são construídos sobre silício, enquanto a tecnologia da fotônica se baseia em fibras ópticas. Para combinar melhor a compactação da eletrônica com a velocidade da fotônica, os pesquisadores querem criar fibras inteiramente feitas de silício, em lugar de usar vidros de sílica.

Usualmente, uma fibra óptica é feita começando com um núcleo de vidro, envolvendo este com uma camada isolante de um tipo diferente de vidro e, então, aquecendo a estrutura até que ela possa ser esticada para fazer longos fios. As ondas de luz se movem através dessa fibra por meio de uma série de reflexões em seu interior.

Algumas fibras foram feitas com um núcleo de silício, usando técnicas especiais de laboratório. A versão da Clemson, feita em conjunto com colaboradores da UCLA, Northrop Grumman e do Elmira College em Nova York, é a primeira a empregar processos padrão de produção em massa. Desde o anúncio inicial, já conseguiram fazer fibras ópticas com pouco mais de 250 metros e planejam aumentar esse comprimento para cerca de 2 km ou mais. Depois disso, os pesquisadores da Clemson esperam comercializar as fibras.

Um dos cientistas da Clemson, John Ballato, diz que outra vantagem potencial das fibras com núcleo de silício sobre as com núcleo de vidro será que menos energia será perdida pela luz em comprimentos de onda maiores, o que seria valioso para uma série de aplicações biomédicas e em sensores. Esses novos resultados são relatados na recente edição de Optics Express.

O trabalho da Clemson foi realizado em uma instalação chamada Centro de Ciências de Materiais Ópticos e Tecnologia de Energia (Center for Optical Materials Science and Energy Technology, ou, abreviadamente, COMSET). Com várias ligações com a indústria de várias outras universidades nas Carolinas, o COMSET represena uma parte do plano da Universidade Clemson direcionado a áreas específicas de pesquisa “high-tech”, neste caso o estudo de fotônica e materiais avançados.

Este texto é fornecido para a media pelo Inside Science News Service, que é apoiado pelo Instituto Americano de Física (American Institute of Physics), uma editora sem fins lucrativos de periódicos de ciência. Contatos: Jim Dawson, editor de notícias, em jdawson@aip.org.

5 de janeiro de 2009
Por Jim Dawson
Inside Science News Service

Pessoas e Plantas Usam Aspirina Quando Estressadas

Um relatório, publicado na semana passada por pesquisadores do Serviço Nacional de Saúde da Escócia, que diz que o corpo humano produz seu próprio ácido salicílico quando fica estressado, é seguido por um artigo da Universidade do Estado de Washington (WSU) que mostra que, nas plantas, a molécula de “aspirina” funciona como um sinal que aciona uma série de reações que ajudam a planta a se defender de ameaças externas. A pesquisa indica a maneira básica como os sistemas biológicos usam o ácido salicílico como uma substância química defensiva. Nas pessoas, o composto é aquele que se forma quando a aspirina se dissolve dentro do corpo e é conhecido, há muito tempo, por sua capacidade de aliviar a dor e combater inflamações.

A recente pesquisa em pessoas, publicada pela cientista Gwen Baxter no Journal of Agricultural and Food Chemistry, mostra que o corpo humano manufatura o ácido salicílico como um “biorregulador animal” e que, em algumas das pessoas testadas, seus níveis de ácido salicílico natural eram tão altos quanto ao de outras que tomavam pequenas doses de aspirina.

Os cientistas já sabem, há mais de um século, que o ácido salicílico também é encontrado em plantas, porém eles não compreendiam como e quando as plantas fabricavam sua própria aspirina.  B. W. Poovaiah, da WSU em Pullman, descobriu que o cálcio nas plantas atua como uma “sentinela” nas células das plantas e, quando uma planta é atacada — por algum patogênico, por exemplo — o cálcio ativa um enorme aumento nos níveis de ácido salicílico. Anteriormente, pesquisadores do Centro Nacional para Pesquisa Atmosférica tinham descoberto que as árvores de um castanhal da Califórnia, quando estressadas por uma seca, produziam tanto ácido salicílico que os níveis podiam ser medidos no ar.

“Quando esperamos algum perigo, tentamos tomar precauções”, declarou Poovaiah. “As plantas não podem fugir. As plantas têm que ligar seu sistema interno para se protegerem”.  Existe um compromisso: plantas com maiores níveis de ácido salicílico sofrem muito menos infecções, porém são caracteristicamente menores e crescem mais lentamente do que o mesmo tipo de planta com menores níveis de ácido salicílico. A pesquisa de Poovaiah será publica em Nature.

Os “Caçadores de Cabeças” Não Caçavam Estrangeiros

O antigo povo da América do Sul que criou os misteriosos desenhos da Planície de Nazca — enormes imagens entalhadas de diversas coisas, de beija-flores a orcas no altiplano do Deserto de Nazca no Peru — entre 1.500 a 2.000 anos atrás, também tinham o estranho hábito de coletar regularmente cabeças humanas. Os cientistas se perguntam, faz tempos, se as cabeças, suspensas em cordas trançadas como troféus, vinham de culturas inimigas como troféus de guerra, se eram usadas em rituais de fertilidade, ou tinham outro propósito qualquer. Os pesquisadores do Museu Field em Chicago ainda não conseguiram responder a questão do “por que” das coleções de cabeças, mas solucionaram a questão “de onde elas vinham”.

Ryan Williams, um curador do Museu Field, declarou que o estudo do esmalte dos dentes de 16 cabeças da coleção do Museu Field e 13 corpos mumificados, dos mesmos período e região, mostram que “os doadores dos crânios-troféus eram do mesmo lugar que o povo que mantinha os troféus”. Em outras palavras, as cabeças vêm do mesmo povo que vivia no mesmo local e eram da mesma cultura daqueles que colecionavam as cabeças.

A pesquisa, publicada no Journal of Anthropological Archaeology, teve a participação de cientistas da Universidade do Estado do Arizona, em Tempe, da Universidade de Illinois, em Chicago, e Universidade de Indiana, em Bloomington, .  Os cientistas dizem que, em seguida, irão pesquisar o motivo que levava o povo de Nazca a colecionar cabeças.

Fazendo Tijolos na Lua

Uma equipe de estudantes de engenharia do Virginia Tech College of Engineering, em Blacksburg, desenvolveu um processo para fabricar tijolos na Lua, algo que pode ser um ponto crítico para o desenvolvimento de colônias lunares. Os estudantes, trabalhando sob a direção da professora de Engenharia e Materiais Kathryn Logan, descobriu que misturando alumínio em pó com “regolito simulado” e aquecendo o material a 2.700 graus Fahrenheit (pouco mais do que 1.400 graus Celsius), o material passa por uma “síntese auto-propagante a alta temperatura”. Em outras palavras, forma um tijolo sólido e muito duro.

O “regolito simulado” foi feito de cinzas vulcânicas de um depósito daqui da Terra, junto com uma variedade de minerais e vidros basálticos que se sabe existirem nas pedras reais da Lua. Os tijolos lunares foram feitos em um tamanho de cerca de um terço dos tijolos normais, porém os estudantes planejam ampliar o processo de manufatura para criarem tijolos de cinzas em blocos de tamanho e formato apropriados para a construção de uma estrutura semelhante a um iglu. Os tijolos lunares ganharam a categoria “Construção e Utilização de Recursos Materiais In-Situ Lunares” de um concurso realizado pelo Centro Espacial para Sistemas de Exploração – Pacífico” (Pacific International Space Center for Exploration Systems = PISCES).

Este texto é fornecido para a media pelo Inside Science News Service, que é apoiado pelo Instituto Americano de Física (American Institute of Physics), uma editora sem fins lucrativos de periódicos de ciência. Contatos: Jim Dawson, editor de notícias, em jdawson@aip.org.

22 de dezembro de 2008
Por Jim Dawson
Inside Science News Service

Vai um cafezinho?… Põe no tanque, por favor!

Os cientistas da Universidade de Nevada, Reno, descobriram que os resíduos da moagem do café são uma fonte barata e não-agressiva ao meio ambiente de biodiesel para automóveis e caminhões.  Mano Misra e sua equipe do departamento de engenharia química e materiais descobriram que cerca de 15% dos restos da moagem do café podem ser usados para fazer um biodiesel de alta qualidade que é mais estável e menos fedorento do que o biodiesel feito a partir de óleos usados [na cozinha] de origem animal ou vegetal. Usando um processo chamado transesterificação, se extrai óleo dos restos de moagem de café e este é convertido em biodiesel. O combustível obtido a partir do café “pode ser usado na indústria como uma alternativa para o diesel”, escreveram os pesquisadores em um artigo publicado no noticiário online da American Chemical Society,  Journal of Agricultural and Food Chemistry. “Isto pode acrescentar aproximadamente 1 bilhão e 300 mil litros de biodiesel ao suprimento mundial de combustível”. O uso dos restos de moagem do café também pode reduzir a superfície plantada somente para a produção de biocombustíveis, argumentam os pesquisadores. E há mais uma vantagem, eles acrescentam: depois que o óleo é extraído, os restos de café podem ser transformados em eficientes pellets combustíveis, ou usados para adubar o jardim.

Buracos Negros e Sony PlayStations

A próxima vez que um adolescente olhar para cima, após horas jogando em um Sony PlayStation e alegar que é “educacional”, pense um pouco antes de fazer uma careta. Os cientistas da Universidade do Alabama em Huntsville e da Universidade de Massachusetts, Dartmouth, montaram uma cluster com 16 consoles de PlayStation, criando um supercomputador barato que eles então usaram para resolver uma discussão de astrofísica acerca da velocidade com que buracos negros param de vibrar. A cluster de PlayStations, batizada de “PS3 Gravity Grid”, foi bastante adequada para a pesquisa sobre buracos negros, afirmou o físico Lior Burko, um dos autores do artigo sobre buracos negros, publicado em Classical and Quantum Gravity.  “Se tivéssemos alugado o tempo de um supercomputador, isso teria custado cerca de US$5.000 para rodar nossa simulação [de buraco negro] uma vez. Para este projeto, nós rodamos a simulação várias dúzias de vezes para testar diferentes parâmetros e circunstâncias”. A cluster de PS3 foi adequada para a pesquisa astrofísica porque ela necessita de um grande número de cálculos matemáticos, mas precisa de pouca memória RAM, explicam eles. A cluster de 16 unidades de PS3 completa uma simulação que um supercomputador alugado a US$ 5.000 por hora faz em cerca de um dia, mais ou menos a mesma velocidade do supercomputador. Leia mais sobre a cluster de PlayStation em gravity.phy.umassd.edu

Cafezais “na Sombra” Beneficiam Pássaros e Árvores

O que começou como uma pesquisa sobre abelhas sem ferrão perto de Chiapas, México, levou os pesquisadores da Universidade de Michigan, Ann Arbor, a descobrir uma significativa diferença entre a diversidade genética de árvores em cafezais “plantados à sombra”, em comparação aos retalhos de floresta nativa remanescentes. A diversidade genética pode ser atribuída a como os pássaros espalham as sementes nos diferentes habitats, explicam os pesquisadores. “Descobrimos que as árvores nas ilhas remanescentes de floresta nativa são muito relacionadas entre si, o que sugere que as sementes não se afastam muito das árvores-mães”, diz Shalene Jha, uma estudante de pós-graduação cujo principal interesse é em insetos. “Nos cafezais [à sombra], por outro lado, mesmo em ilhas próximas, as árvores eram muito diferentes entre si geneticamente, o que indica que as sementes vinham de várias árvores-mães. Os pequenos pássaros que vivem no ambiente de floresta são os principais portadores das sementes, enquanto que nos cafezais [ao Sol], são pássaros maiores e mais comuns que espalham as sementes. O estudo, publicado em Current Biology, comparou cafezais plantados em áreas desflorestadas e plantadas com pés de café [“ao Sol”], com cafezais que permitiam a permanência de árvores nativas junto aos pés de café [“à sombra”]. O estudo demonstrou que os cafezais “à sombra”, por serem mais hospitaleiros para com os pássaros, permitem uma dispersão maior de árvores nativas, que, com efeito, se conectam com os retalhos de floresta nativa, afirmam os pesquisadores. Além disso, os cafezais “à sombra” podem servir como reservas florestais para futuros reflorestamentos, afirmou Jha.

Este texto é fornecido para a media pelo Inside Science News Service, que é apoiado pelo Instituto Americano de Física (American Institute of Physics), uma editora sem fins lucrativos de periódicos de ciência. Contatos: Jim Dawson, editor de notícias, em jdawson@aip.org.