{"id":713,"date":"2009-09-02T16:03:53","date_gmt":"2009-09-02T19:03:53","guid":{"rendered":"http:\/\/scienceblogs.com.br\/chivononpo\/2009\/09\/volta_a_controversia_sobre_o_c\/"},"modified":"2009-09-02T16:03:53","modified_gmt":"2009-09-02T19:03:53","slug":"volta_a_controversia_sobre_o_c","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.blogs.unicamp.br\/chivononpo\/2009\/09\/02\/volta_a_controversia_sobre_o_c\/","title":{"rendered":"Volta a controv\u00e9rsia sobre o ciclo de nitrog\u00eanio"},"content":{"rendered":"
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Princeton University<\/a><\/span><\/p>\n


\nEquipe chefiada pela Universidade de Princeton revela que a desnitrifica\u00e7\u00e3o pode continuar sendo vital<\/b><\/a>
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\nIMAGEM:<\/b><\/span><\/font><\/a>
\nA partir da esquerda: Amal Jayakumar e Bess Ward da Universidade de Princeton, e Dave
\nLangner, um t\u00e9cnico mar\u00edtimo, coletam amostras do Mar da Ar\u00e1bia para estudo do ciclo de nitrog\u00eanio.<\/span>
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Cr\u00e9ditos e imagem original.<\/a><\/span><\/font><\/p>\n<\/td>\n

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Ap\u00f3s mais de uma d\u00e9cada de pesquisas, uma equipe de cientistas, liderada pela Universidade de  Princeton, virou a mesa quanto a uma quest\u00e3o controversa sobre como se processa a mistura do nitrog\u00eanio nos oceanos.<\/p>\n

Ao longo de d\u00e9cadas, os cientistas pensavam dominar o funcionamento de um intrincado mecanismo da natureza, conhecido como o ciclo de nitrog\u00eanio, essencial \u00e0 vida na Terra. Esse processo, uma das prestigita\u00e7\u00f5es mais elegantes da natureza, transporta o nitrog\u00eanio dos solos para os oceanos, destes para a atmosfera e, da\u00ed, para o solo novamente.<\/p>\n

Os pesquisadores antigamente pensavam que uma parte vital desse ciclo era um processo conhecido como desnitrifica\u00e7\u00e3o<\/a>. Em condi\u00e7\u00f5es ambientes de baixo teor de oxig\u00eanio – anaer\u00f3bicas – encontradas em grandes faixas de sedimentos oce\u00e2nicos e umas poucas regi\u00f5es importantes do alto oceano, as bact\u00e9rias agem como desnitrificadores, realizando a tarefa crucial de digerir nitratos e convert\u00ea-los em nitrog\u00eanio  gasoso que completa o ciclo ao evaporar para a atmosfera. <\/p>\n

Em 1995, um grupo de cientistas holandese que estudava o ciclo de nitrog\u00eanio em instala\u00e7\u00f5es de tratamento de \u00e1guas servidas, apareceu com uma conclus\u00e3o surpreendente. Um novo processo, que eles chamaram de oxida\u00e7\u00e3o anaer\u00f3bica da am\u00f4nia [obrigado, Luiz Bento!] ou “anammox” e que envolvia diferentes bact\u00e9rias, seria o principal agente na remo\u00e7\u00e3o do nitrog\u00eanio em ambientes pobres em oxig\u00eanio. Eles descobriram que esse processo funcionava na decomposi\u00e7\u00e3o dos materiais nas \u00e1guas servidas e confirmaram que esse mesmo mecanismo tamb\u00e9m funcionava nos ambientes marinhos pobres em oxig\u00eanio. Chegaram mesmo a sugerir que a parte oce\u00e2nica do ciclo do nitrog\u00eanio precisava ser revista, uma vez que a desnitrifica\u00e7\u00e3o – de acordo com as pesquisas deles – n\u00e3o desempenhava um papel t\u00e3o importante como se pensava.<\/p>\n

A ideia era controversa e alguns cientistas n\u00e3o a aceitaram pelo valor de face.<\/p>\n

Agora, uma equipe de pesquisas, liderada por Bess Ward,  a Professora William J. Sinclair <\/i>de Geoci\u00eancias na Universidade de Princeton, em um artigo a ser publicado na edi\u00e7\u00e3o de 3 de setembro da Nature, <\/i>apresenta novos dados que podem voltar a reestabelecer a desnitrifica\u00e7\u00e3o como o principal agente para a devolu\u00e7\u00e3o do nitrog\u00eanio aos ares. Ap\u00f3s viajar por alguns dos locais chave de baixo teor de oxig\u00eanio dos oceanos do mundo, a equipe encontrou as “pegadas” com as “assinaturas qu\u00edmicas” que comprovam que \u00e9 a desnitrifica\u00e7\u00e3o, e n\u00e3o a
\nanammox, o processo central em funcionamento na maior parte do tempo.<\/p>\n

Ward que tamb\u00e9m \u00e9 catedr\u00e1tica no Departamento de Geoci\u00eancias em Princeton, disse:<\/p>\n

— Em nosso artigo, relatamos que no maior ecossistema an\u00f3xico [sic. O termo usado no original \u00e9 “anoxic” – deveria ser “anaer\u00f3bico”. Mais uma vez obrigado, Luiz Bento!] marinho do mundo – as \u00e1guas pobres em oxig\u00eanio do Mar da Ar\u00e1bia<\/a> – o processo dominante \u00e9 a desnitrifica\u00e7\u00e3o, n\u00e3o a anammox. Se a desnitrifica\u00e7\u00e3o \u00e9 importante no Mar da Ar\u00e1bia, ent\u00e3o ela \u00e9 importante em escala global e o ciclo do nitrog\u00eanio deve ser avaliado dessa pesrpectiva.<\/p>\n

De acordo com um dos maiores experts <\/i>em ciclo de nitrog\u00eanio marinho, o trabalho atual confirma suas pr\u00f3prias observa\u00e7\u00f5es dos processos da \u00e1gua do mar, que mostram que a chave est\u00e1 na desnitrifica\u00e7\u00e3o e que a atual corrente dominante na ci\u00eancia pode estar se baseando em uma impress\u00e3o falsa.
\n“Minhas suspeitas de que trabalhos futuros demonstrassem, novamente, a import\u00e2ncia da desnitrifica\u00e7\u00e3o convencional, foi confirmada”, disse Louis A. Codispoti, ocean\u00f3grafo e professor pesquisador no Laborat\u00f3rio de
\nHorn Point, que faz parte da Universiade de Maryland em Cambridge, que n\u00e3o participou da pesquisa.<\/p>\n

Os pesquisadores que descobriram o processo anammox, h\u00e1 quase 15 anos, liderados por Gifjs
\nKuenen, ent\u00e3o na Universidade de Tecnologia Delft na Holanda, foram al\u00e9m de sua descoberta inicial nas instala\u00e7\u00f5es de tratamento de \u00e1guas servidas e descobriram que a rea\u00e7\u00e3o tamb\u00e9m estava em funcionamento em algumas regi\u00f5es dos oceanos, conhecidas como “zonas de oxig\u00eanio m\u00ednimo”. Se focalizando inteiramente em uma zona de baixo teor de oxig\u00eanio ao largo da costa do Peru, o trabalho de cientistas da Holanda, Dinamarca e Alemanha descobriu que l\u00e1, em lugar da desnitrifica\u00e7\u00e3o, estava em funcionamento a anammox.<\/p>\n

“Foi estarrecedor”, recorda Ward.<\/p>\n

Com a ideia de que poderia haver um problema com a metodologia, ou que os cientistas n\u00e3o entendessem o ciclo de nitrog\u00eanio t\u00e3o bem quanto pensavam, ela come\u00e7ou a projetar experi\u00eancias para buscar respostas.<\/p>\n

Em conjunto com outros membros de sua equipe, atrav\u00e9s de toda a d\u00e9cada seguinte, aprenderam os processos usados pelos cientistas europeus e come\u00e7aram a planejar duplicar seus estudos. Em 2005, eles confirmaram que as bact\u00e9rias que realizam a rea\u00e7\u00e3o anammox
\ndominavam a remo\u00e7\u00e3o de nitrog\u00eanio em uma regi\u00e3o pobre em oxig\u00eanio ao largo da costa do Peru. Por\u00e9, quando coletaram amostras das \u00e1guas do Mar da Ar\u00e1bia, eles encontraram o exatamente oposto – aqui, a principal for\u00e7a era a desnitrifica\u00e7\u00e3o. Os pesquisadores europeus encontraram anammox no sistema peruano, mas nunca tinham ido ao Mar da Ar\u00e1bia.<\/p>\n

A id\u00e9ia de que os processos microbianos podem diferir de uma zona pobre em oxig\u00eanio da outra pelo mundo, \u00e9 desconcertante e um conhecimento importante, afirmam os pesquisadores.<\/p>\n

Jeremy Rich, um antigo associado p\u00f3s-doutorado no laborat\u00f3rio de Ward e atualmente professor assistende de Estudos Ambientais na Universidade Brown, que contribuiu com o estudo, disse:<\/p>\n

– Isso importa porque o nitrog\u00eanio \u00e9 um nutriente chave e limitante para a produtividade prim\u00e1ria. N\u00f3s j\u00e1 sab\u00edamos que essas zonas removiam niotrog\u00eanio, mas agora que sabemos quais s\u00e3o os verdadeiros processos que acontecem, ficaremos em uma posi\u00e7\u00e3o muito melhor para predizer como essas zonas se modificar\u00e3o. E as modifica\u00e7\u00f5es que ocorrerem, por sua vez, influenciar\u00e3o a produtividade prim\u00e1ria.<\/p>\n

As descobertas for\u00e7aram os cientistas a reavaliarem o que j\u00e1 pensavam saber. Segundo Ward:<\/p>\n

— Isso nos fez pensar: isso significa que o Mar da Ar\u00e1bia \u00e9, de alguma forma, diferente do sistema do Peru. Antes, n\u00f3s pes\u00e1vamos que eles eram iguais. Claramente algo \u00e9 diferente e, isso por si s\u00f3, \u00e9 um conhecimento importante. E, claramente, a desnitrifica\u00e7\u00e3o \u00e9 importante – n\u00e3o d\u00e1 para reescrever o ciclo do nitrog\u00eanio.<\/p>\n

Uma vez que o Mar da Ar\u00e1bia \u00e9 o maior ecossistema marinho an\u00f3xico do mundo, o processo dominante nesse corpo certamente deve ser o m\u00e9todo principal para a remo\u00e7\u00e3o de nitrog\u00eanio nos oceanos do mundo. Para confirmar as conclus\u00f5es, a equipe projetou uma nova maneira de coletar amostras e identificar as subst\u00e2ncias qu\u00edmicas, e repetiu as experi\u00eancias. Os resultados foram os mesmos.<\/p>\n

O ciclo do nitrog\u00eanio \u00e9 um dos mais importantes ciclos de nutrientes da natureza, um processo de transforma\u00e7\u00e3o no qual o nitrog\u00eanio \u00e9 tirado da atmosfera e convertido em algo que pode ser utilizado pelas plantas. O nitrog\u00eanio contitui cerca de 80% da atmosfera terrestre e \u00e9 usado pelos organismos vivos para produzir v\u00e1rias mol\u00e9culas org\u00e2ncias complexas, inclusive DNA.<\/p>\n

\u00c9 necess\u00e1rio o processamento ou a fixa\u00e7\u00e3o para converter o nitrog\u00eanio gasoso em formas utiliz\u00e1veis pelos organismos vivos. A maior parte \u00e9 realizada por bact\u00e9rias que possuem a enzima nitrogenase que combina o nitrog\u00eanio gasoso com hidrog\u00eanio para produzir am\u00f4nia que \u00e9, ent\u00e3o, convertida pelas bact\u00e9rias para criarem seus pr\u00f3prios compostos org\u00e2nicos.<\/p>\n

Em condi\u00e7\u00f5es pobres em oxig\u00eanio, a desnitrifica\u00e7\u00e3o por bact\u00e9rias ocorre quando os nitratos s\u00e3o convertidos [em nitrog\u00eanio gasoso e  — mais uma vez, sic. E novamente obrigado, Luiz Bento!] gases nitrogenados, tais como \u00f3xido nitroso, e devolvidos \u00e0 atmosfera. No processo anammox, os nitratos s\u00e3o reduzidos a nitritos que se combinam com a am\u00f4nia, antes de voltar \u00e0 atmosfera.<\/p>\n

###<\/div>\n<\/p>\n

Al\u00e9m de Ward e Rich, assinam o artigo: Silvia
\nBulow e Amal Jayakumar, do Departamento de Geoci\u00eancias de Princeton; Allan Devol e Bonnie Chang, da Universidade de Washington; e Hema Naik e Anil Pratihary, do Instituto Nacional de Oceanografia da \u00cdndia.<\/p>\n

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