O (in)determinismo biológico
Mas até as 10 da manhã nenhum pesquisador da UFAC tinha feito contato conosco. Como tínhamos apenas dois dias, comecei a ficar preocupado com a produtividade e utilidade da visita. A gente da cidade grande, que nem eu, têm pressa.
Depois de muito tempo consegui falar com o ex-coordenador da pós graduação, dr. Alejandro Gonzales, um cubano com doutorado na antiga URSS, mas que se apaixonou pelo Acre. Um pouco mais tarde conseguimos finalmente falar com o Dr. Foster Brown, um americano que lecionava no Rio, mas se que também se apaixonou pelo Acre e hoje vive aqui, estudando queimadas e, acreditem, dando palestras para os militares da ABIN. Por último, falamos com a dr. Annelise, uma gaúcha, que, adivinhem, se apaixonou pelo acre, e hoje está grávida de 6 meses dele.
Essa terra parece despertar muitas paixões. Na praça principal da cidade, um monumento com uma bandeira enorme diz “há mais de 100 anos, brasileiros esquecidos por sua pátria, lutaram a a revolução para defender o Acre dos invasores”. Mas porque essa terra hoje parece ser feita apenas por pessoas de fora? Por que os acreanos da revolução não estão na universidade?
É meu segundo dia aqui e me lembrei do Puruzinho, da sensação diferente de tempo que temos na cidade grande, e que, mesmo sem entrar na floresta, sentimos aqui. O tempo aqui é diferente.
Mas a gente sabe que o tempo não é diferente, então o que é? São as pessoas?
Estou lendo esse livro muito legal que fala (questionando) da “ideologia do determinismo biológico”. Que no século XIX a ciência e a seleção natural ajudaram a sustentar uma ideologia de que a sociedade hierárquica era um “fenômeno natural”, já que cada um de nós se distingue nas suas habilidades fundamentais por causa das nossas “diferenças inatas”, diferenças essas que são biologicamente herdadas.
O livro aponta estudos que mostram que cerca de 60% das crianças filhas de trabalhadores de “colarinho azul”, permanecem sendo trabalhadoras do colarinho azul e 70% dos filhos de trabalhadores de “colarinho branco”, seguem sendo de colarinho branco. Para eles, geralmente as crianças de frentistas de postos de gasolina, pedem dinheiro emprestado enquanto filhos de magnatas do petróleo emprestam.
Mas isso justifica uma ideologia do determinismo biológico? Não, ela justamente contraria. As crianças não conseguem sair do seu meu devido a seus fatores inatos ou a hierarquia histórica? Nenhum cientista duvida mais que é devido a segunda alternativa. E o ambiente, histórico e natural, passam a ser o fator determinante.
Então temos que perguntar: o que será que acontece no ambiente amazônico para que, 100 anos depois da revolução acreana, as pessoas de lá continuem fora das universidades?
O clima quente era a resposta preferida dos europeus para justificar a “preguiça” e o “sub-desenvolvimento” dos povos indígenas das Américas e da África. Mas isso já está totalmente ultrapassado. Vocês já leram “Armas, Germes e aço”? É um livro interessantíssimo. Ele conta estudos que mostram, por exemplo, que aborígines australianos, quando tem o mesmo treinamento em lógica que os descendentes de europeus, conseguem, em média, se saírem melhor na obtenção de empregos. Sugerindo, mesmo, que os aborígines são mais inteligentes. Eles apenas foram menos treinados nas tarefas que nós julgamos desenvolvidas.
A resposta da biologia moderna para esse problema, assim como para todos os outros, são os genes. Tudo estaria nos genes. Estaria? Se estudarmos bem o genoma humano vamos descobrir qual o gene que faz os Amazonenses não se chegarem a universidade? Não é bem assim. Essa é na verdade a resposta de alguns biólogos modernos que ganham montes de dinheiro com os projetos genomas.
A capacidade de observar o ambiente, aprender com ele e modifica-lo para se adequar a nossas necessidades, é uma das nossas capacidades inatas que nos faz humanos. Ora, se observar, aprender e modificar são capacidades inatas e é justamente isso o que faz um cientista, então a ciência é uma das nossas capacidades inatas. Somos todos cientistas!
Então porque em áreas onde a natureza é tão exuberante, o treinamento em lógica é menos eficiente?
A verdade pode ser que o ambiente exuberante pode ser também ameaçador. E nesse ambiente ameaçador não há “tempo” para o treinamento em lógica. Sobreviver é a ordem do dia. Cada dia. Todo dia.
A inevitabilidade da luta pela sobrevivência em um ambiente inóspito deixa a busca de alternativas para compreender e modificar o ambiente em segundo plano. Ficar pensando a melhor forma de produzir mandioca pode significar perder a época do plantio e morrer de fome. Então… todo mundo planta, ninguém pensa e a vida continua. Aqui tudo é natural.
“Aqui eu faço diferença” foi a resposta de um dos “estrangeiros” que conheci no Acre. “É por isso que eu estou aqui”. Apesar do ambiente inóspito não inspirar o treinamento em lógica, esse treinamento pode fazer toda a diferença para essas populações, respeitadas suas tradições culturais.
Não são os genes que fazem toda a diferença, é a escola!
Por que quem bebe tem mais vontade de fumar?
Tudo está na nicotina. A nicotina é um alcalóide. Os alcalóides são compostos orgânicos azotados (possuem nitrogênio) complexos, de natureza básica, resultantes do metabolismo secundário das plantas.
O cigarro é um mecanismo muito eficiente de injeção de nicotina no organismo. Mais do que agulha na veia, já que pela absorção nos alvéolos, a droga não pede tempo na circulação venosa até chegar ao cérebro. Uma tragada e o efeito de alívio é imediato!
Mas o que é (deve ser) bom dura pouco!
Alem do cérebro, a nicotina vai para os rins, para ser excretada na urina. A meia vida biológica da nicotina é curta, em torno de 2h, o que significa que depois desse tempo, metade da dose ingerida já foi eliminada pelo organismo (já com o nome de cotinina). Claro, isso pode variar de pessoa a pessoa, com aqueles que demoram menos tempo pra eliminar a droga precisando fumar cigarros em um intervalo menor.
Como todos os compostos orgânicos, a nicotina tem baixa polaridade e por isso a sua solubilidade em água, assim como já discutimos para cafeína (outro alcalóide), é baixa. Os compostos apolares têm maior solubilidade em solventes orgânicos, como por exemplo… o álcool. Bingo!
Ao consumir bebidas alcoólicas, aumenta a concentração de álcool no sangue e aumenta a solubilidade da nicotina. Com a maior solubilização no sangue, menos nicotina vai chegar ao seu cérebro, por que ela vai ser mais facilmente removida pelos rins. Ou seja, o álcool facilita a excreção da nicotina e você se vê tendo uma “crise de abstinência” enquanto toma seus chopps.
Para piorar, um dos efeitos do álcool é a inibição do hormônio antidiurético, que te ajuda a controlar a vontade de urinar. E se a sua bebida predileta for um fermentado como a cerveja, que ainda por cima tem grande quantidade de água, é bom ter um banheiro por perto.
E mais um cigarro, porque sua “crise de abstinência” vai aumentar.
A nicotina que deveria ir para o seu cérebro, saiu toda no seu excesso de xixi!
Mas não é só o álcool que atrapalha a onda da nicotina. Um artigo recente publicado na revista Alcoholism, sugere que a nicotina atrasa a chegada do álcool no intestino, retendo ele mais tempo no estomago, e reduzindo seus efeitos.
Como o álcool também é uma droga que causa dependência física e psíquica, quando usa nicotina concomitantemente, o viciado acaba consumindo maior quantidade de álcool para obter o mesmo efeito desejado.
Quem bebe tem vontade de fumar. E quem fuma, tem que beber mais.
E adeus mãos cheirosas, cabelos perfumados e dentes branquinhos.
A reprodução assexuada
Chegamos à conclusão que algumas pessoas, de tão chatas, deveriam se reproduzir assexuadamente.
A assexualidade é relativamente rara entre os organismos multicelulares por razões ainda não completamente compreendidas. Do ponto de vista estratégico, a hipótese atual é a de que a reprodução assexuada pode oferecer benefícios no curto prazo quando o crescimento populacional rápido se torna importante, como por exemplo, para colonizar um novo ambiente; ou em ambientes muito estáveis, que não oferecem risco. Aha!!! A associação entre os chatos e a reprodução assexuada foi crescendo. Chatos adoram tentar colonizar festas vazias e dominar relacionamentos estáveis.
Mas um outro fator chama atenção. As espécies assexuadas podem aumentar seus números rapidamente porque todos podem produzir ovos viáveis. Todos produzem ovos viáveis? Opa?! Então são todos fêmeas?
Sim, e por isso, em condições ideais, essas espécies apresentam o dobro da taxa de crescimento populacional. A partenogênese é um tipo de reprodução assexuada encontrada nos multicelulares e toda população de uma espécie que se reproduz dessa maneira é composta por fêmeas.
Isto sugeriria que apenas as fêmeas podem ser chatos assexuados, mas, como já vimos no início do texto, isso não é verdade. Na espécie humana, existem muitas fêmeas assexuadas sim, mas quase sempre associadas a um macho assexuado. No entanto, essas fêmeas não permanecem assexuadas por muito tempo…
Todos os indivíduos das espécies assexuadas possuem o mesmo (ou quase o mesmo) gentótipo (pop-up: o conjunto dos genes que confere as características gerais de cada indivíduo). Que deveria estar muito bem adaptado ao ambiente estável. A chave do tipo de reprodução está, então, na estabilidade do ambiente e não o sexo do organismo.
Nas populações sexuadas, a metade dos indivíduos é de machos que não podem, eles próprios, sozinhos, produzir descendentes. E por isso essas populações têm uma fecundidade menor. Mas as alterações genéticas decorrentes da troca de material genético durante a reprodução sexuada, criam para esses organismos um enorme potencial de adaptação a alterações no ambiente.
Por exemplo, se um novo predador, ou patógeno, aparecer no ambiente e o genótipo da população for particularmente indefeso contra ele, a linhagem assexuada inteira poderá ser completamente eliminada. Já nas linhagens que se reproduziram sexuadamente, devido à recombinação gênica que produz um genótipo novo em cada indivíduo, existe uma maior probabilidade de que pelo menos alguns deles sobrevivam àquelas mudanças (que podem ser tanto físicas quanto biológicas) no ambiente.
A reprodução sexuada veio para causar mudança. Mas ela também veio porque havia mudanças. Em longo prazo, todos os ambientes tendem a ser perturbados. Ainda que essas mudanças não sejam necessariamente súbitas, os ambientes estão permanentemente em transformação.
Citando Bernard Shaw: “Não há progresso sem mudança”.
Algumas espécies alternam entre as estratégias sexuada e assexuada dependendo das condições, uma habilidade conhecida por heterogamia. Por exemplo, o crustáceo de água doce Daphnia se reproduz por partenogênese durante a primavera para povoar rapidamente os lagos, mas muda para o modo sexuado quando a competição e a predação aumentam. Assim têm maiores chances de sobreviver.
Os chatos assexuados também tentam aumentar de número rapidamente, mas acabam perecendo frente a competição… ou a predação. Em geral, não dá pra distinguir o chato assexuado nos ambientes estáveis. Mas basta as condições mudarem um pouco pra que eles se revelem. As fêmeas assexuadas, especialmente aquelas que ficam bravas quando recebem lingerie sexy de presente dos seus parceiros no dia dos namorados, mesmo quando dispensadas, não continuam sozinhas por muito tempo. Tem sempre um chato assexuado mais chato de plantão e elas se adaptam de novo. Já os machos assexuados… têm uma sorte pior: primeiro as fêmeas ativam o modo partenogenético, mostrando pro cabra que não precisam dele pra nada mesmo, e depois… é meu amigo, depois elas ativam o modo sexuado mesmo!
PS: Contribuiu a minha grande amiga bióloga Cristine Barreto.
O dia do Biólogo
Uma vez dei uma palestra para os filhos dos funcionários da Vale do Rio Doce. Era algo parecido com um programa de orientação vocacional e me pediram pra falar sobre o que (e como) era ser biólogo. Dar ensinar, pesquisar, aprender, falei tanta coisa legal. Mostrei o laboratório como a “matriz” e a praia e a floresta como as “filiais”. Mas passei o dia de ontem todo escrevendo projeto. Que é o que eu mais tenho feito nos últimos meses. Tentando imaginar a forma de contar a história para seduzir o comitê que vai decidir se vou ter financiamento no próximo ano e se vou poder “dar de comer” a meus alunos de mestrado. Acho que fiquei meio nostálgico e quis ir hoje com um deles coletar ostras e vieiras em Sepetiba.
Uma boa chance de saber melhor o que faz o biólogo é visitar a Casa da Ciência da UFRJ. Fica logo ali, ao lado do Canecão e do Rio Sul. Tem sempre um monte de palestras e eventos legais.
Ainda sobre a vida
A palestra começou com a frase: “Não existe uma definição de vida!” Lindo! “Podemos denominar os atributos da vida, mas não defini-la”.
E a palestra continuou tão bem quanto começou. Mostrou que apesar de existirem muitas moléculas biológicas espalhadas pelo cosmos, mesmo no interior de estrelas, como o aminoácido Glicínia, não encontramos nenhuma indicio de planetas com vida. Um desses indícios seria a presença de Ozônio (O3) na atmosfera, ou um pico de absorção de energia na mesma faixa da clorofila. Ambas características presentes quando observamos a Terra do espaço.
Os estudos se baseiam em algumas premissas lógicas difíceis de serem testadas, como das zonas mais tranqüilas das galáxias para que fosse possível a formação de vida. Mas no fim das contas, mostram que outro composto abundante no cosmos, o cianeto de hidrogênio (HCN), pode reagir com ele mesmo formando dímeros, trímeros, tetrâmeros e assim por diante, até formar a base purínica Adenina, um dos tijolos fundamentais da bioquímica. Ela está presente nas moléculas que armazenam e trocam energia (ATP) e também informação (DNA).
O fato de não encontrarmos essas moléculas inteiras no cosmos pode sugerir que a vida ainda não se formou em outros planetas ou… já foi extinta! E o que vemos são os blocos da degradação dessas moléculas.
A palestrante, Dra. Claudia Lage do IBCCF/UFRJ, terminou falando que “(…) isso tudo se… a vida fosse como nós esperamos que seja. Mas como ela pode ser totalmente diferente…” Sem concluir! Lindo novamente!
Lembrei da poesia que li uma vez e que dizia “concluir é atrofiar“!
A forma e o conteúdo
Os cientistas e seus egos
Desde que tomei conhecimento dessa informação, quando ainda era um estudante de pós-graduação, comecei a lutar por essa causa. Hoje fazemos parte de um grupo que defende os interesses dos jovens cientistas, definidos atualmente como os doutores com algo entre 5 e 10 anos da defesa da tese de doutoramento. Esse grupo tem sido especialmente preterido no Brasil nos últimos 10 anos. Aqui, os jovens tem de ficar mercê dos cientistas seniores, que são os capazes de determinar linhas de pesquisa e conseguir financiamento dentro do sistema de financiamento de ciência brasileiro.
Isso vai continuar acontecendo enquanto as agências de fomento a pesquisa, fundações de apoio a pesquisa em nível estadual (como a FAPERJ) e o CNPq e a CAPES em nível nacional, não possuírem jovens pesquisadores em suas instâncias decisórias (os conselhos diretores e comitês assessores). Pra entender que essa o quanto essa presença é fundamental, basta ver o quanto são insipientes e ineficientes os programas de fomento para jovens pesquisadores.
O que forma um novo paradoxo, já que é nessa fase da vida que os cientistas são mais produtivos. Basta ver que Einstien, Newton, Watson e Crick… tinham todos menos de 40 anos quando fizeram suas grandes descobertas.
“O Gabeira disse que o mundo inteiro quer paz”, essa tirada de uma amiga que assistiu o Gabeira na FLIP virou pra mim retrato daquelas coisas que são fáceis de todo mundo querer, e de todo mundo saber. Então vou dar a minha: O ego e a sede de poder são inerentes ao ser humano! Apenas me parece que naquelas profissões onde a remuneração não é compatível com o nível intelectual, a inteligência acaba sendo super valorizada, já que só sobra ele como moeda de valorização do ego. “Eu ganho pouco, mas olha aqui o que eu sei e que ninguem mais entende”! Mas ainda é impressionante ver mesmo nesses círculos super restritos, a sede por um poder minúsculo, reconhecido apenas por uma meia dúzia de pares, é grande. E as batalhas intensas. Só que os jovens são tirados fora dessas brigas pelo poder. A eles cabe trabalhar enquanto aos “Grandes” cabe decidir. Resta saber quem decidiu isso?
Na semana passada estive no Congresso da FeSBE em Águas de Lindóia e quando perguntei a um professor catedrático, chefe de um comitê assessor da CAPES, como ele explicava que os jovens cientistas serem os principais atores nos planos da CAPES para nuclear novos grupos de pós-graduação em áreas do Brasil sem tradição em pesquisa, mas não terem assento nos comitês assessores (como aquele que ele presidia no momento), a resposta dele foi: vocês ainda tem que comer muito arroz com feijão!
Como li em um artigo da Nature que não consigo mais encontrar de jeito nenhum: “É mais fácil fazer um dia frio no Inferno que os pesquisadores estabelecidos permitirem mudanças nas regras da distribuição de verbas para pesquisa”.
Fluorescer da Guerra
Entre outras coisas, eu dou aula de Biofísica. As vezes um aluno te faz uma pergunta cabreira e então você descobre alguma coisa que não sabe. Outras vezes, no meio de uma explicação a gente descobre que não sabemos o que estamos tentando explicar. Não sei se eles percebem, mas eu mesmo percebo. Uma vez tive que explicar fluorescência de raios X e acabei aprendendo o que era fluorescência. E qual não foi a minha surpresa quando descobri que não sabia o que era (ou melhor, não sabia que não era a mesma coisa que) fosforescência.Em alguns átomos especiais, esses elétrons têm maior facilidade de se excitar e com isso emitem muita energia quando voltam ao seu estado fundamental. Parte dessa energia é liberada na forma de luz visível imediatamente e com um determinado comprimento de onda. Mas outra parte dessa energia, de alguns elétrons retardatários, e liberada um pouco depois, e tem um comprimento de onda um pouco maior. Bem, essa “luz imediata”, é a fluorescência e cessa assim que termina a excitação. Já a “luz retardatária” é a fosforescência e essa demora um pouco mais para cessar, e continua por algum tempo mesmo depois que termina a excitação.
Ah, você acha que isso não interessa? Bom, confesso que eu posso me interessar mais do que os outros. Confesso também que esse texto foi para responder uma curiosidade minha (é, biólogos também fazem perguntas desse tipo). Mas vocês também deveriam se interessar, já que são fenômenos especialmente presentes no nosso dia-a-dia. Lâmpadas frias, interruptores de luz, ponteiros de relógio e quase tudo que ilumina ou brilha no escuro, envolve um dos dois. Pra quem quiser ir mais a fundo, tem preservativos fosforescentes também!
Com essa resposta eu já daria a minha curiosidade por satisfeita, mas conforme fui escrevendo o texto, me lembrei de uma coisa que li há algum tempo atrás, quando dava aulas de “Desenvolvimento sustentável”, e vi que esses fenômenos poderiam ter implicações bem mais profundas nas nossas vidas.
As lâmpadas fluorescentes, como o próprio nome diz, funcionam com o princípio da fluorescência. O tubo de vidro é preenchido com um gás inerte como o argônio e o vapor de Mercúrio (que é tóxico, mas a gente entra nessa questão outro dia). Quando vocês ligam a luz na sua casa, a eletricidade esquenta os filamentos (de Tungstênio, como nas lâmpadas incandescentes) que estão na extremidade de cada ponto do tubo da lâmpada e assim liberam elétrons para o gás. Esses elétrons ionizam o gás (fazem com que o argônio e o Hg também percam elétrons) e com isso eles ganham carga (positiva). Como de um lado da lâmpada é negativo e do outro é positivo, esses íons se aceleram com a diferença de potencial e vão ionizando outros átomos. Toda essa excitação produz ultravioleta. Se não fosse aquele pó branco que recobre a lâmpada o que teríamos seria um sol particular e vocês poderiam ficar se bronzeando debaixo da lâmpada da cozinha, não fosse o fato do UV ser um dos maiores agentes carcinogênicos existentes. O pó branco é um composto fosfórico (que contem ainda um monte de outros elementos, incluindo metais pesados diversos) que absorve a radiação UV e emite luz visível.
Quando desligamos a lâmpada, a fluorescência cessa, mas a lâmpada ainda pode emitir brilho, devido à fosforescência. Os interruptores de luz são feitos com um material fosfórico que emite mais fosforescência e, brilhando no escuro, depois que cessa a energia de excitação, para que você o encontre com mais facilidade e acenda a luz.
As lâmpadas fluorescentes também são chamadas de lâmpadas frias, e vem sendo cada vez mais utilizadas atualmente pelo fato de aproveitarem melhor a energia elétrica, diminuindo o desperdício. As lâmpadas incandescentes, para produzirem 5% de luz gastam os outros 95% da energia elétrica produzindo calor. As lâmpadas fluorescentes produzem 75% da energia em luz e apenas 25% é perdido como calor.
A princípio, não parece um número irrelevante, mas se vocês pensarem no resultado disso na conta de luz no final do mês ele pode parecer irrelevante sim. Uma daquelas economias bobas que varia entre R$ 0,76 e R$ 2,47. No entanto, se pensarmos globalmente, a economia não têm nada de irrelevante. Ela é enorme! Pensei nisso alguns anos atrás quando tivemos que reduzir nossas contas de luz por conta do Apagão.
Já naquela época, apesar da série de confusões governamentais que levaram ao Apagão, quem pagou a conta, fomos nós. Um livro que eu li, muito antes do racionamento, dizia que a melhor coisa que um governo poderia fazer era trocar todas as lâmpadas incandescentes das casas de todas as pessoas no país por lâmpadas fluorescentes. E deveria fazer isso sem custo direto para a população. De graça!
Por que a economia seria tanta, mas tanta, que não haveria necessidade de se racionamento. E mais, nem mesmo construindo uma nova usina hidroelétrica, que custaria infinitamente mais do que a troca das lâmpadas, se conseguiria produzir mais energia do que teria sido economizada com esse simples gesto.
O livro trazia um cálculo parecido para os Estados Unidos. Segundo os autores, se o governo americano trocasse todas as lâmpadas incandescentes por fluorescentes, a energia economizada seria equivalente ao correspondente em petróleo, que o país importa do oriente médio todos os anos.
Ou seja, trocando todas as lâmpadas, a 1/100 do custo de construção de uma usina nuclear, não haveria mais necessidade de se importar petróleo do Oriente. E assim, não haveria mais necessidade de intervir em governos soberanos com guerras para manipular o preço do petróleo. E sem necessidade de resistir a invasão dos governos estrangeiros, talvez não houvesse insurgência de grupos fanáticos religiosos na região. E talvez fosse evitado o nascimento do terrorismo.
Tudo isso só trocando algumas lâmpadas.
Vida alem da vida
Outro dia falei sobre a definição de vida. Bem, estou a três dias escrevendo esse último texto que vocês acabaram de ler. Saiu totalmente diferente de quando comecei a escrevê-lo. Mais, saiu totalmente diferente do que eu tinha em mente quando comecei a escrever. Era algo muito mais técnico e chato. Mas criou vida. E pode até ter saído mais chato ou pior. Mas é o que se tornou. E é assim que deve ser.
A cafeína do Café: brasileiro, italiano e americano
A cafeína presente nos grãos é extraída, assim como outros componentes do sabor e aroma do café, pela água quente. No entanto, a solubilidade da cafeína é baixa. Isso quer dizer que você precisa de muita água, muito quente e passando muito devagar, para extraír muita cafeína. Quanto menos água você usar, com temperatura mais baixa e que fique em contato menos tempo com o pó, menos cafeína você terá.
Então o café expresso italiano, aquele clássico, corto (curto), bem forte, é o que MENOS tem cafeína! A água sob pressão passa rapidamente por uma quatidade grande de pó retirando mais elementos de aroma e sabor, e menos cafeína. O cafezinho tradicional brasileiro seria um intermediário, enquanto o c(h)afé americano, com rios de água e sem muito gosto, alem de tudo isso, é o mais rico em cafeína. Talvez perca para o café turco, onde o pó é “cozido” na água, e vai com ela até a xícara, permitindo, durante esse longo tempo, a solubilização de mais e mais cafeína.
Pena que todo esse conhecimento científico não me ajuda a fazer um cafézinho, seja qual for a nacionalidade, gostoso.
