Diário do doutor da selva
Em 1905, Albert Schweitzer era um pastor luterano de 30 anos, professorde Teologia da Universidade de Estrasburgo (França), escritor e músico respeitado como um dos grandes intérpretes de Bach. Não satisfeito com o status que já desfrutava, começou a estudar Medicina com o propósito de se embrenhar nos tórridos e miseráveis rincões da África Equatorial para tratar seus enfermos. Oito anos depois estava no Gabão, então colônia francesa. Em 1952 entrou para a lista de ganhadores do prêmio Nobel da Paz.
Em Entre a água e a selva, Schweitzer narra essa experiência pioneira que inspiraria a criação da organização humanitária Médicos Sem Fronteiras, em 1971, também na França e igualmente premiada com o Nobel da Paz, em 1999. Lançada pela primeira vez no Brasil nos anos 1950 pela Editora Melhoramentos, a obra agora é reeditada pela Editora Unesp, com tradução de José Geraldo Vieira. O livro será lançado na Bienal Internacional do Livro de São Paulo, que acontece entre os dias 12 e 22 deste mês.
Schweitzer narra com muita objetividade as lições que aprendeu como “doutor da selva”, como ele se autodenominou, numa espécie de etnografia permeada de observações médicas, sociológicas, filosóficas ou simplesmente prosaicas, num texto ligeiro que entretém o leitor que aprecia a literatura de viagem e os diários de exploradores que desbravaram novos continentes.
A aventura começa em 1913, quando o médico embarca no navio que, antes de chegar ao Gabão, passa pelo Senegal e o Congo. “Não tive boa impressão de Dakar”, escreve. “Não posso me esquecer da brutalidade com que são tratados os animais naquele lugar.” Em Lambaréné, destino final da viagem, ele já na chegada se surpreendeu com o precário estado de saúde e a hostilidade dos gaboneses que ele teria de enfrentar.
O médico missionário tratou tudo, de diarreia a transtornos mentais, sempre com parcos recursos. Seu primeiro consultório foi montado num antigo galinheiro. Mas as dificuldades nem sempre vinham da falta de dinheiro. “Não sei como poderei continuar a alimentar meus doentes. Aqui passou a dominar quase a carestia total…por causa dos elefantes”, relata o médico no Natal de 1914.
Qualquer iniciativa agrícola era aniquilada pela abundância dos animais, cuja origem ele explica. “Se a população nativa diminui, como é o caso em muitas áreas, há bem menos caçadas. Além disso, os nativos esqueceram a arte primitiva da caça (primitiva e todavia tão sagaz) com que seus antepassados colhiam em armadilhas os bichos.”
Negando os estereótipos da época, Schweitzer se esforçou em mostrar que o nativo africano não era um preguiçoso, “mas sim um homem livre”. Defendia que “o essencial é que exista um espírito de fraternidade” entre os povos, ainda que a forma pela qual ele colocava esse princípio em prática se revele hoje preconceituosa, paradoxo que não invalida o mérito de sua missão, porém.
“O negro é como uma criança”, escreveu. “Sem autoridade não se obtém nada de uma criança. Por consequência, preciso estabelecer fórmulas entre nossas relações de maneira que a minha autoridade natural se manifeste. Defino da seguinte forma a minha atitude para com o primitivo: ‘Sou teu irmão, mas teu irmão mais velho’.”
Resenha publicada na edição de agosto da Unesp Ciência.
A nova corrida do ouro
A bordo do Nautilus, a fantástica máquina submersível criada por Julio Verne no livro Vinte mil léguas submarinas, o capitão Nemo relata ao professor Pierre Aronnax as riquezas que havia encontrado. No fundo do mar, diz, existem minas de zinco, ouro e prata cuja exploração seria possível. Ele mesmo só não se embrenhava nisso porque não precisava dos minérios, mas eles estavam ali, ao alcance de quem quisesse. Era a mente engenhosa de Verne, nos idos de 1870, mostrando-se mais uma vez capaz de antever avanços tecnológicos, como submarinos, arranha-céus e viagens espaciais.
No leito marinho de fato repousam diversos minerais valiosos, e o interesse por eles vem crescendo no mundo todo. Alguns até já são explorados no litoral de certos países, como é o caso dos diamantes na Namíbia, do ouro no Alasca (EUA), do calcário na França e da cassiterita (fonte de estanho) na Indonésia. E o tema “recursos minerais do mar” entrou na agenda estratégica de várias nações, tanto nas desenvolvidas como nas emergentes – Brasil inclusive.
Com a previsão de que muitos minerais em terra vão entrar em escassez nas próximas décadas, é certo que, cedo ou tarde, o mundo vai precisar das fontes marinhas. As iniciativas, porém, ainda são pontuais, tendo em conta a vastidão azul que recobre 71% da superfície do planeta. Com exceção de petróleo e gás, a exploração da maioria dos minerais marinhos precisa superar desafios científicos, tecnológicos e ambientais consideráveis, cuja complexidade aumenta quanto mais fundo ou longe da costa eles estiverem.
Por aqui, por exemplo, falta saber melhor a localização e o tamanho das jazidas, como a extração será feita em grande escala, a que custo e com quais impactos ao meio ambiente. As pesquisas, entretanto, já se encontram em estágio relativamente avançado, principalmente no que se refere a águas rasas.
Com uma extensão litorânea de fazer inveja a muitos países (7.491 km), o Brasil se lançou na pesquisa mineral marinha com certo atraso em relação até mesmo a outros emergentes como China, Índia e Rússia. Em compensação, avança com o fôlego turbinado pelos recentes avanços na exploração marítima de petróleo profundo.
Para encontrar as jazidas do pré-sal na Bacia de Santos, a Petrobras teve de fazer um extenso e detalhado escaneamento do fundo do oceano sob jurisdição nacional, gerando uma infinidade de dados sigilosos que só nos últimos anos começaram a ser compartilhados com outras instituições.
“O pré-sal foi muito positivo porque mostrou que há outros minérios no mar além do petróleo”, afirma Kaiser Gonçalves de Souza, chefe da divisão de geologia marinha da CPRM (Companhia de Pesquisa de Recursos Minerais), empresa do Ministério de Minas e Energia (MME). “Nós vivíamos de costas para o oceano”, diz o geólogo, que coordena projetos de pesquisa mineral marinha do governo, financiados com recursos do PAC (Programa de Aceleração do Crescimento), num total de R$ 18 milhões até o fim deste ano.
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“Lost” animal
São nove da manhã na marina do Saco da Ribeira, em Ubatuba, litoral norte paulista, de onde sai diariamente o barco que leva ao trabalho os funcionários do Parque Estadual da Ilha Anchieta. O céu está aberto, mas o vento que agita o mar prenuncia virada no tempo. Durante o percurso de quase uma hora, a reportagem de Unesp Ciência vai ouvindo histórias estranhas.
A primeira vem de um oficial do Exército que, com uma equipe de seis homens, tem a inusitada missão de resgatar os destroços de um avião que caiu numa área de mata fechada da ilha em 1957. Depois, um vigia do parque relata causos de fantasmas do presídio que lá funcionou entre 1907 e 1955.
Pelo biólogo Paulo Cicchi, nosso anfitrião nesta viagem, conhecemos a história dos mamíferos que inadvertidamente foram parar ali há mais de 20 anos, como numa versão animal da ilha de Lost, e hoje protagonizam um verdadeiro drama ambiental.
Em 1983, os 828 hectares da Ilha Anchieta foram palco de um “experimento” atualmente considerado uma enorme insensatez. O objetivo era tentar recompor a fauna do lugar, que tanto sofrera com a devastação causada pelas atividades do presídio, hoje em ruínas. Para isso, a Fundação Parque Zoológico, com o aval da administração do parque, introduziu ali 14 espécies de mamíferos, num total de cem indivíduos.
Algumas se extinguiram rapidamente, como a preguiça e o veado catingueiro, este último típico do cerrado – a vegetação da ilha é Mata Atlântica. O problema atual está naqueles que, além de sobreviverem, se reproduziram além da conta por falta de predadores. É o caso de capivaras, cutias, quatis e saguis.
O impacto da fauna introduzida sobre as espécies nativas, tanto vegetais como animais, tem motivado diversos estudos, como o de Paulo Cicchi, doutorando do Instituto de Biociências da Unesp em Botucatu.
Ele começou a trabalhar na Ilha Anchieta em 2005, já com a ideia de investigar como os mamíferos exóticos ou alienígenas, no jargão dos biólogos, estavam afetando a diversidade de anfíbios e répteis, que são sua especialidade. “Acontece que não havia nenhum levantamento prévio desta fauna [antes da chegada dos mamíferos]”, conta. Ele decidiu fazer esse levantamento em seu mestrado. Ao longo de dois anos, registrou 17 espécies de sapos e 8 de répteis das quais 3 serpentes e 5 lagartos.
“É pouco se comparado com trechos continentais de Mata Atlântica”, explica o herpetólogo. “Mas a diversidade desses animais em ilhas nunca é muito alta”, acrescenta. Com esses dados, partiu para o doutorado, em 2007, a fim de entender qual seria a influência dos mamíferos exóticos nesses baixos números.
No fim de março passado, nós o acompanhamos em uma de suas últimas incursões por lá neste ano, para remover as armadilhas que ainda restam em alguns pontos da mata. O trabalho de coleta de informações acabou, e até dezembro Cicchi pretende consolidar os dados, alguns ainda não analisados, e se isolar na casa de veraneio da família na praia de Itamambuca, também em Ubatuba, para escrever a tese (sem deixar de pegar umas ondas no fim de tarde, como bom surfista que é, para aliviar o estresse).
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Cosmético que nasce em árvore
Em 2003, o americano Peter Agre ganhou o prêmio Nobel de Química pela descoberta das aquaporinas, proteínas tubulares que formam canais entre as células e permitiram entender como os tecidos do corpo, inclusive a pele, são capazes de reter tanta água.
Para a indústria cosmética mundial, esse foi o tiro de largada da corrida por uma nova geração de hidratantes, com tecnologia inovadora. O desafio era desenvolver produtos que estimulassem, de forma eficaz e segura, a síntese de aquaporinas na pele humana.
Até agora apenas duas empresas conseguiram realizar o intento. Uma delas é a Nivea, a multinacional de origem alemã presente em 150 países, que lançou seu produto na Europa em janeiro deste ano. A outra é a Chemyunion, uma empresa de Sorocaba, interior de São Paulo, com 100 funcionários, que comercializa seu Aquasense desde 2008.
Pouco conhecida pelo grande público, a Chemyunion fabrica matérias-primas para a indústria cosmética do Brasil e do exterior. Faturou R$ 40 milhões em 2009, vendendo para clientes como Natura, Avon, Unilever, Loreal, Victoria’s Secret e Estée Lauder.
O Aquasense é um extrato feito com a casca de uma árvore da Mata Atlântica, que pode ser adicionado às fórmulas de uma ampla linha de produtos com o objetivo de aumentar a hidratação da pele. Já é exportado para Argentina, Colômbia, Rússia e Estados Unidos.
A pequena empresa conseguiu esse feito após adotar uma série de atitudes que diferem bastante do business as usual. Levou apenas quatro anos para desenvolver um produto de vanguarda, de padrão internacional, baseado na exploração sustentável da biodiversidade brasileira.
Estabeleceu parcerias bem-sucedidas e duradouras com universidades (Unesp e Unicamp) e agências de fomento (Fapesp e Finep). E para fazer pesquisa e desenvolvimento (P&D) por conta própria, emprega mestres e doutores atualmente ocupados com a invenção de novos produtos, dos quais dez serão lançados até 2011.
Algo raro num país em que o grosso da ciência e da tecnologia é produzido no meio acadêmico, ou, o que é bem mais comum, chega pela alfândega como mercadoria ou serviço importado.
A história do Aquasense começa num sábado de 2004, numa livraria na capital paulista. “Eu estava olhando a estante de plantas medicinais e quando puxei um livro de uma prateleira alta, caiu outro bem na minha cabeça”, conta a química Carmen Velazquez, diretora científica da Chemyunion.
Era Plantas medicinais na Amazônia e na Mata Atlântica (Editora Unesp, 2003), de Luiz Cláudio Di Stasi e Clélia Akiko Hiruma-Lima, professores do Departamento de Farmacologia do Instituto de Biociências da Unesp em Botucatu.
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Vida que não acaba mais
Uma nova área de pesquisa, a metagenômica, mostra que o mundo microscópico tem uma biodiversidade sem precedentes, além de um papel importante para a manutenção dos ecossistemas
Há mais micro-organismos entre a terra e os mares do que sonha nossa vã biologia. Com o perdão de William Shakespeare pela paráfrase ao seu clássico pensamento, a frase é a melhor tradução da biodiversidade desse universo – gigantesco, porém desconhecido. Bem, sonhava. Um novo mecanismo de análise genética conhecido como metagenômica está revelando o tamanho desse mundo.
Desde que o holandês Anthony van Leeuwenhoek usou pela primeira vez um microscópio para observar material biológico, em 1674, a Microbiologia classificou cerca de 5 mil espécies de bactérias – muito menos do que se pode esperar de seres que vivem neste planeta, como habitantes originais, há pelo menos 3,5 bilhões de anos. “A Microbiologia clássica sempre trabalhou focada numa única espécie, cultivada em laboratório”, afirma Darío Abel Palmieri, do Laboratório de Biotecnologia Vegetal da Faculdade de Ciências e Letras da Unesp em Assis.
Com a metagenômica, explica, tornou-se possível estudar espécies que não se deixam cultivar em placas de Petri e estufas – a esmagadora maioria. Em 1g de solo, por exemplo, já foram identificadas geneticamente cerca de 1 milhão de espécies de bactérias, das quais no máximo 1% sobrevivem isoladas e fora de seu habitat. Outra vantagem do método é permitir a análise simultânea do DNA de todos os micro-organismos de uma amostra ambiental, diz o pesquisador.
Ferramentas poderosas
Trazendo tecnologias avançadas de genômica e bioinformática, a metagenômica vem transformando os laboratórios de Microbiologia nos últimos dez anos. Sua principal ferramenta é o sequenciamento do tipo shot-gun (traduzido como “a tiros de cartucheira”), usado pela primeira vez em grande escala pelo geneticista e empresário americano Craig Venter, em 1998 – quando a Celera, seu conglomerado, entrou numa ambiciosa concorrência com o consórcio público que coordenava o Projeto Genoma Humano.
O segredo do shot-gun sequencing é bombardear o DNA intensa e aleatoriamente, para depois sequenciar muitos fragmentos curtos ao mesmo tempo, com mais rapidez e menos custo. Depois é preciso remontar o quebra-cabeça para cada espécie, antes de partir para análises mais específicas, gene a gene. As duas etapas são de alta complexidade e seriam impensáveis sem o uso de poderosos algoritmos da bioinformática.
Especialistas estimam que pode haver mais de 10 milhões de espécies de bactérias. Mas eles não parecem preocupados com a classificação taxonômica de tantas novas conhecidas; o que os interessa é a diversidade genética das populações. E ela já é muito superior ao que se imaginava,como demonstrou o próprio Venter com uma expedição científica ao Atlântico Norte entre 2004 e 2006.
Nas águas do mar dos Sargaços (no meio do oceano) foram encontradas cerca de 1.800 espécies de micro-organismos, o que resultou na identificação de mais de 1,2 milhão de genes codificadores de proteína – dez vezes mais que o catalogado nas maiores bases de dados de proteínas da época.
Abundantes e ubíquas
Além de ampliar a compreensão sobre a filogênese das formas primordiais de vida, o instrumental metagenômico vem revelando a importância da microbiota nos ciclos geológicos (carbono e nitrogênio, por exemplo) e no equilíbrio dos ecossistemas, devido a sua abundante e ubíqua presença nos solos, na água, na fauna e na flora.
“Podemos conhecer a representação de cada espécie, família ou gênero na população de um determinado ambiente, saber se esta proporção muda ao longo do tempo e em função da ação humana”, explica Eliana Gertrudes de Macedo Lemos, especialista em metagenômica de solos da Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias da Unesp em Jaboticabal.
Também na biotecnologia, a metagenômica traz a possibilidade de acesso a gigantescas bibliotecas de genes, de onde podem sair muitas proteínas e, sobretudo, enzimas com grande potencial na agricultura e na remediação de danos ambientais, por exemplo. “O conjunto gênico da microbiota de um ambiente é capaz de revelar quais vias metabólicas estão em ação, se ela está envolvida com processos de ciclagem de um dado nutriente, como nitrogênio e fósforo. Ou se é capaz de degradar poluentes, como petróleo, fertilizantes, metais pesados”, enumera Eliana.
As indústrias química, farmacêutica e alimentícia estão atentas às oportunidades que o sequenciamento do genoma coletivo da microbiota, o microbioma, pode abrir num futuro próximo.
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QUADRO: O inóspito reino das arqueas
A metagenômica tem renovado o interesse pelas arqueas, organismos procariotos sobre os quais ainda se sabe muito pouco, porque é muito difícil cultivá-los em laboratório, explica Darío Abel Palmieri, da Unesp em Assis. Estes seres unicelulares são comumente encontrados em lugares inóspitos — muitos quentes, salinos ou sulfurosos, como os gêiseres. Antigamente eles eram conhecidos como arqueobactérias, quando então pertenciam ao reino Monera, que era o único reino procarioto. Mas a taxonomia mudou. Nos anos 1970, concluiu-se que as arqueas são tão diferentes das bactérias e dos eucariotos que mereciam ter um reino só para si. Atualmente os procariotos são representados pelos reinos Bacteria e Archaea.
Arquitetura do invisível
Matéria publicada na Unesp Ciência de outubro de 2009.
A rotina dos nanocientistas é desvendar as entranhas da matéria. Eles modificam sua estrutura em busca de novas propriedades e assim conseguem resolver problemas tecnológicos da indústria
De posse de microscópios de altíssima resolução, Elson Longo e sua equipe enxergam as entranhas da matéria até o seu mais básico nível de organização. Eles veem como os cristais se estruturam, as moléculas se arranjam, os átomos se empilham. No melhor estilo “voyeur científico”, desvendam o invisível em belíssimas imagens (como a que abre esta reportagem e a que foi mostrada no Click! da 1ª edição da Unesp Ciência).
A tarefa de desnudar assim a matéria não é só indiscrição de nanocientista. É a primeira parte de uma rotina centrada na busca por novas propriedades, como cor, dureza, condutividade elétrica e fotoluminescência. Essas características têm grande potencial industrial e estão intimamente relacionadas à estrutura tridimensional da matéria, visível apenas numa escala nanométrica, que é um milhão de vezes menor que um milímetro (um fio de cabelo, por exemplo, pode ter entre 50 mil e 100 mil nanômetros de espessura).
“Conhecendo a estrutura dos materiais, podemos alterá-la e ver como as propriedades mudam”, explica Longo, coordenador do Centro Multidisciplinar de Desenvolvimento de Materiais Cerâmicos (CMDMC), formado por laboratórios da Unesp em Araraquara, da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar), da USP e do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares.
Para alterar a estrutura da matéria, os nanocientistas dedicam-se a sintetizar substâncias quimicamente já conhecidas, à procura de arranjos moleculares diferenciados. Um exemplo é o titanato de bário. Quando sintetizado em determinadas condições de temperatura e pressão, esse sólido, com grande potencial na fabricação de memórias de computador, adquire fotoluminescência – a capacidade de absorver e emitir luz. Materiais fotoluminescentes encontram vasta aplicação industrial: da medicina diagnóstica à prospecção de petróleo.
“Nós brincamos com a arquitetura dos materiais”, diz Diogo Paschoalini Volanti, doutorando do Instituto de Química da Unesp em Araraquara, que conduz a parte experimental de sua tese no Laboratório Interdisciplinar de Eletroquímica e Cerâmica (Liec) da UFSCar. Ele é o responsável pela criação de uma engenhoca da qual toda a equipe se orgulha e que deu origem à maior parte dos 53 artigos científicos publicados pelo grupo só em 2009. “É a combinação de um micro-ondas com uma panela de pressão”, diverte-se Longo.
