segunda-feira, 31 de outubro de 2011

Gritos de coalas relacionam-se com o seu tamanho

Durante a época de acasalamento, berros de coalas podem revelar o seu tamanho corporal, segundo um novo estudo realizado por cientistas austríacos e australianos.
Surpreendentemente, os coalas machos gritam durante o período de acasalamento, entre Novembro e Dezembro.
Esta nova pesquisa, publicada no The Journal of Experimental Biology, descobriu que os gritos parecem conter informações sobre o seu tamanho, e podem ser usados para intimidar rivais ou atrair parceiros.
"Nós mostramos, pela primeira vez, que há variações que se correlacionam com o tamanho do corpo dos machos," diz o co-autor do estudo, o Dr. Bill Ellis, que faz parte do Grupo de Ecologia Koala da Universidade de Queensland.
"Para os nossos ouvidos, nós não podemos realmente ouvir muita diferença entre um coala grande e um não tão grande, mas parece que os coalas o podem dizer", diz ele.
Para ver se o grito muda com o tamanho do corpo, os cientistas analisaram coalas no Lone Pine Koala Sanctuary, em Queensland, e em seguida mediram as suas cabeças. O tamanho da cabeça correlacionou-se diretamente com o comprimento do corpo em coalas, e é um parâmetro mais fácil de observar.
A análise das gravações mostrou que a diferença estava na ressonância do trato vocal, ou formante.
"Os formantes são uma frequência de ressonância do trato vocal," diz o co-autor, o Dr. Ben Charlton, um biólogo da Universidade de Viena.
"O trato vocal tem ar nele, e vibra em determinadas frequências preferenciais", diz ele. "A percepção do formante é fundamental para a percepção da vogal [em humanos]"
Em coalas, é o espaçamento dos formantes que muda com o tamanho do corpo, sendo que quanto maior o coalas, menor o espaçamento do formante, explica Charlton.
Segundo o estudo, o espaçamento do formante é uma indicação honesta do tamanho do corpo, pois ambos estão intrinsecamente ligados ao comprimento do trato vocal, que está relacionado com o tórax e o esterno.
Som exagerado
Apesar de os coalas serem honestos sobre o seu tamanho, o seu trato vocal é altamente exagerado, quando comparado com o de outras espécies, diz Ellis.
"Se apenas se olhar para as ressonâncias do trato vocal, seria de esperar que viessem de um animal muito maior", diz ele.
O som do coala soa como se seu trato vocal tivesse cerca de 50 centímetros de comprimento, quase o comprimento do seu corpo inteiro.
A sua laringe, ou caixa de voz, encontra-se numa localização muito profunda na garganta, e eles podem puxá-la ainda mais para baixo usando um músculo grande embutido na cavidade torácica, de acordo com o estudo.
Ellis já está a pensar no próximo estudo…
"Estamos realmente ansiosos para levá-lo para a próxima etapa agora", diz ele. "Se pudermos manipular esses sons para fazer um grande som do sexo masculino como um elemento menor do mesmo sexo, e, em seguida, observarmos o movimento das fêmeas, então nós podemos realmente começar a entender a língua deles."

Fonte: ABC Science

domingo, 30 de outubro de 2011

Humanos e tubarões partilham características do sistema imunitário

Um elemento central do sistema imunitário tem permanecido constante através de mais de 400 milhões de anos de evolução, de acordo com nova pesquisa do National Jewish Health. Na revista Immunity, os pesquisadores relatam que os receptores de células T de ratos continuam a funcionar mesmo quando são substituídos por pedaços de receptores de sapo, tubarão ou truta. A função dos receptores quiméricos depende de alguns aminoácidos essenciais, encontrados também em humanos, que ajudam a ligação do receptor de células T às moléculas MHC de apresentadoras de antigénios. "Estas descobertas comprovam a hipótese proposta pela primeira vez há 40 anos atrás", disse o autor sénior Laurent Gapin, PhD, professor associado de imunologia no Departmento Integrado de Imunologia do National Jewish Health e Universidade de Colorado Denver. "Apesar de mamíferos, anfíbios e peixes cartilagíneos compartilharam um ancestral comum com mais de 400 milhões de anos atrás, eles continuam a partilhar um elemento dos seus receptores de células T, indicando que a interacção célula T-MHC surgiu no início da evolução do sistema imunitário, e é fundamental para a sua função. "
A célula T serve como sentinela, gerente e executadora da resposta imune adaptativa. O seu funcionamento baseia-se no seu receptor, o receptor de células T, para reconhecer o material estranho e identificar o alvo do ataque do sistema imunitário. Quando o receptor se liga a pequenos fragmentos de organismos estranhos, chamadas antigénios, a célula T é ativada, prolifera e inicia um ataque contra qualquer molécula ou organismo que contém esse antigénio.
No entanto, as células T não conseguem reconhecer antigénios livres. Eles reconhecem antigénios apenas quando estes são mantidos por moléculas de MHC na superfície de outras células, tal como um pão de cachorro quente (molécula de MHC) possui uma salsicha no seu interior (antigénio). Essa interação entre a célula T e as moléculas MHC é crucial para a defesa imunitária e transplantes de órgãos. A compatibilidade de órgãos transplantados é determinada pela semelhança de moléculas MHC de diferentes pessoas. No entanto, esta interação é ainda pouco compreendida pelos cientistas.
Em 1971, um futuro vencedor do Prémio Nobel Niels K. Jerne propôs que a evolução pode ter selecionado os genes que reconhecem especificamente as moléculas de MHC. Evidências descobertas posteriormente sugeriram que a afinidade das células T para as moléculas MHC pode ser o produto do desenvolvimento das próprias células T que ocorre no timo. A pergunta ficou sem resposta há 40 anos.
O receptor de células T é constituído por vários péptidos de entre dezenas que estão disponíveis, além de algumas sequências aleatórias de aminoácidos. Esta combinação é que permite que o sistema imunitário possa gerar uma variedade quase infinita de receptores capazes de reconhecer quase qualquer potencial invasor. O receptor tem seis loops que são os principais pontos de ligação para o complexo antigénio-MHC. Um desses loops, conhecido como CDR2, liga-se frequentemente à molécula de MHC.
Na busca de possíveis semelhanças nos receptores de células T de diferentes animais, os pesquisadores compararam as sequências de aminoácidos de um segmento do receptor que contém o loop CDR2. Embora os segmentos continham menos de 30 por cento de homologia em relação às sequências de aminoácidos, dois aminoácidos específicos permanecem inalterados em humanos, rato, rã, trutas e tubarão. Estes aparentam ser aminoácidos especificamente envolvidos na ligação à molécula de MHC.
"A herança evolutiva deste padrão vai de tubarões a seres humanos, que compartilharam um ancestral comum com 450 milhões de anos", disse o co-autor Marrack Philippa, PhD.
Os pesquisadores inseriram segmentos contendo o loop CDR2 de sapo, truta e tubarão em receptores de células T de rato. Estes receptores quiméricos reconheceram antigénios ligados a uma molécula de MHC do rato.
Uma vez que seções de sapo, truta e tubarão funcionaram perfeitamente bem em receptores de células T de rato, as experiências sugerem que a capacidade da célula T para detetar um antigénio somente quando ligado a uma molécula de MHC surgiu pela primeira vez mais de 400 milhões de anos atrás , quando os quatro animais compartilhavam um ancestral comum.

Fonte: E! Science News

sábado, 29 de outubro de 2011

Espiões podem esconder mensagens em microorganismos modificados geneticamente

Esqueça a tinta invisível ou o sumo de limão – os espiões podem agora enviar mensagens escondidas em bactérias geneticamente modificadas. O novo método, chamado de esteganografia por matrizes impressas em micróbios (SPAM), usa uma coleção de estirpes de Escherichia coli modificada com proteínas fluorescentes, que brilham numa gama de sete cores.
Cada elemento da mensagem é codificado usando duas cores, criando 49 combinações possíveis - o suficiente para o alfabeto, os números de 0 a 9 e alguns símbolos extra. "Pode pensar-se em todos os tipos de aplicações para os espiões secretos", diz David Walt, um químico da Universidade Tufts, em Medford, Massachusetts, que liderou a pesquisa.
As mensagens são cultivadas em placas de agar, e, em seguida, transferidas para uma fina película que pode ser enviado pelo correio para o destinatário. O filme aparece em branco na maior parte das condições, mas a mensagem é revelada quando o destinatário transfere as bactérias para um meio de crescimento adequado.
Além de dotar as bactérias com a sua paleta fluorescente, a modificação genética também define qual o meio de crescimento a que irão responder – ou seja, o tipo de meio pode funcionar como que uma chave secreta. Por exemplo, as bactérias podem ser modificadas de forma a apresentarem resistência a um determinado antibiótico, e que apenas revelem a mensagem quando tratadas com essa substância particular - qualquer outro antibiótico irá produzir uma mensagem errada, ou pode até mesmo exibir uma mensagem de aviso que a chave errada está a ser utilizada. Walt diz que a combinação de um número de características genéticas poderia levar a milhares de chaves possíveis.
Também é possível desenvolver bactérias que perdem as suas propriedades fluorescentes ao longo do tempo, criando uma mensagem que se auto-destrói ao estilo de Missão Impossível.
Apenas pequenos segredos
A nova técnica não é o primeiro exemplo de criptografia biológica - os pesquisadores conseguiram já anteriormente ocultar mensagens no DNA - mas Walt diz que o seu método é mais fácil de usar. "Se estiver no campo e tentar enviar uma mensagem, não vai ter acesso a um sintetizador de DNA", diz ele. No entanto, pode levar consigo frascos de bactérias.
O código bacteriana tem uma densidade de informação muito mais baixo do que o DNA, o que limita o tamanho de uma mensagem. "Provavelmente pode enviar-se 500-1000 símbolos num pedaço de papel comum", diz Walt - o suficiente para uma atualização rápida de uma missão, mas provavelmente não vai permitir a divulgação de segredos de Estado para fora do país.
"É um bom trabalho, mas eu estou realmente com dúvidas sobre a relevância prática", diz Dominik Heider, que pesquisa criptografia no DNA na Universidade de Duisburg-Essen, na Alemanha. Ele diz que enviar um e-mail criptografado seria uma maneira mais útil de transmitir mensagens secretas; o método do DNA, por exemplo, é normalmente utilizado para efectuar uma marca d’água em organismos geneticamente modificados ao invés de ajudar os espiões a completar a sua missão. Heider também aponta que muitos países restringem o envio de bactérias geneticamente modificadas pelo correio.

Fonte: New Scientist

sexta-feira, 28 de outubro de 2011

As plantas reciclam o dióxido de carbono mais rapidamente do que se pensava

Uma equipa liderada pela investigadora Lisa Welp considerou os átomos de oxigénio contidos no dióxido de carbono absorvido pelas plantas durante a fotossíntese. A proporção de dois isótopos de oxigénio no dióxido de carbono, indicaram quanto tempo o CO2 tinha estado na atmosfera e quão rápido ele tinha passado pelas plantas. A partir daí, eles estimaram que a taxa global de fotossíntese é cerca de 25 por cento mais rápida do que se pensava.
"É realmente difícil de medir as taxas de fotossíntese para as florestas, sem falar no mundo inteiro. Para uma única folha não é tão difícil, basta colocá-la numa câmara e medir a diminuição de CO2 no ar da câmara", disse Welp. "Mas não se pode fazer isso numa floresta inteira. O que temos feito é usar um marcador natural de CO2 atmosférico, vamos verificar quantas vezes ele acabou dentro de uma folha da planta, e a partir disso estimamos a taxa média global de fotossíntese ao longo das últimas décadas ".
Os autores do estudo, publicado na revista Nature, disseram que a nova estimativa da taxa de fotossíntese global estimada através do seu método, por sua vez ajuda a realizar estimativas para outras atividades de plantas, como a capacidade das florestas e das culturas de crescerem. Compreender tais variáveis é cada vez mais importante para os cientistas e políticos, de forma a tentar entender as mudanças potenciais nos ecossistemas que podem ser esperadas devido ao aquecimento global.
"Em relação à questão, quão viva é a Terra? Nós respondemos que ela é um pouco mais viva do que se acreditava anteriormente", disse o coautor do estudo e diretor do CO2 Scripps Research Group, Ralph Keeling.
A chave para esta nova abordagem foi estabelecer um meio de ligação entre as mudanças em isótopos de oxigénio e o El Niño, o fenómeno climático global que está associado a uma variedade de padrões climáticos incomuns, incluindo um baixo índice pluviométrico nas regiões tropicais da Ásia e da América do Sul. As formas naturais de oxigénio conhecido como 18O e 16O estão presentes em diferentes proporções entre si na água dentro de folhas durante os períodos de seca nos trópicos. Este sinal na água das folhas é passado ao para o CO2 quando se mistura CO2 com a água dentro das folhas. Esta troca de oxigénio entre o CO2 e a água da planta também ocorre em regiões fora dos trópicos que não são tão afetados pelo El Niño e, eventualmente, retorna aos valores normais da relação 18O/16O. A equipa de Welp mediu o tempo que levou para esta relação voltar ao normal para inferir a velocidade com que a fotossíntese está a ocorrer. Eles descobriram que a relação voltou ao normal mais rapidamente do que se esperava anteriormente.
A partir daí, a equipa reviu em alta a taxa de fotossíntese mundial. A taxa é expressa em termos de quanto carbono é processado por plantas num ano. A partir da estimativa anterior de 120 petagramas de carbono por ano, a equipa definiu a taxa anual entre 150 e 175 petagramas. Um petagram é igual a um trilião de kg.
Keeling acrescentou que parte do valor do estudo é a validação da importância a longo prazo de séries de medições e de fazer várias medições independentes do mesmo fenómeno. Os pesquisadores realizaram análises de isótopos do ar que foram recolhidos pelo grupo em vários locais ao redor do mundo desde 1977. Foi somente depois de décadas de medidas que os pesquisadores viram que as oscilações na abundância relativa dos vários isótopos correspondiam à cronologia dos eventos do El Niño. Eles compararam os dados com amostras recolhidas pela Australian’s Commonwealth Science and Indutrial Research Organization (CSIRO). A redundância foi necessária para garantir que os dados recolhidos não foram o resultado de erros de medição, disse Keeling, cujo grupo de pesquisa mantém o registo da famosa concentração atmosférica de dióxido de carbono conhecido como a Curva de Keeling. O pai de Keeling, Charles David Keeling, estabeleceu as medições de CO2 em 1958.
"Apoiar medições a longo prazo não é fácil através dos mecanismos normais de financiamentos, que esperam ver os resultados em escalas de tempo de tipicamente quatro anos ou menos", disse Keeling. "Poucas agências de ciência se comprometem em medir as variáveis durante longos períodos, mas o valor dessas mediçõesnão se esgota ao fim de quatro anos. Décadas de medições foram necessárias para desvendar as características destacadas neste estudo."

Fonte: Science Daily

quinta-feira, 27 de outubro de 2011

Cancro: células mudam o perfil genético de acordo com o ambiente

Cientistas da Universidade East Anglia podem mudar a forma como drogas anti-cancro são testadas. De acordo com a equipa, os testes que procuram bloquear o fornecimento de nutrientes para os tumores podem estar a ser realizados sobre um erro.
Um tumor pode crescer apenas quando tiver desenvolvido o seu próprio fornecimento de sangue. As pesquisas têm-se, portanto, concentrado em encontrar uma maneira de travar a formação de novos vasos, cortando a alimentação dos tumores.
Este estudo comprova que as células são capazes de mudar o seu perfil genético – desligar genes expressos pelas células dos vasos sanguíneos e ligar genes específicos de células linfáticas. A existência de uma “chave” como esta já havia sido imaginada. No entanto, os cientistas voltaram suas observações para células linfáticas, em vez de células de vasos sanguíneos.
“Sempre se pensou que as células não poderiam mudar de sanguíneas para células linfáticas vasculares”, diz Lin Cooley. “Outros pesquisadores têm feito experiências a pensar que estavam a olhar para células sanguíneas, quando, na verdade, estavam a olhar para células linfáticas vasculares”. A descoberta é importante porque afinal eles não estão a estudar o que acham que estão.
Para chegar a estas conclusões, os pesquisadores usaram células de veias humanas em experiências em que formam capilares – os menores vasos sanguíneos do corpo -, cultivadas em vários ambientes semelhantes aos do corpo.
O sistema vascular humano é composto por duas redes circulatórias: o sangue e os vasos linfáticos. Os vasos sanguíneos e os vasos linfáticos são estruturalmente semelhantes, mas desempenham papéis muito diferentes, sendo constituídos por dois tipos de células distintos. “Nós descobrimos que quando as células das veias formam estruturas de tubo, elas aparecem para mudar o perfil genético, desligando genes expressos pelas células dos vasos sanguíneos e ligando genes específicos para vasos linfáticos”, ressalta Cooley. “Esta mudança pode ser revertida, e é dependente do ambiente particular em que são cultivadas”.
A equipa também demonstrou que as mudanças de identidade ocorrem em resposta ao ambiente, e não apenas especificado por sinais durante o desenvolvimento precoce. Um artigo sobre esta pesquisa foi publicado no Journal of Cell Science.

Fonte: Ciência Diária

quarta-feira, 26 de outubro de 2011

As drogas podem “furar” o seu cérebro?

A ideia de drogas abrirem um caminho através do cérebro, como larvas numa maçã, é uma metáfora frequente. As drogas não podem fazer buracos reais através do cérebro, mas podem, sim, transformar o poder de processamento mental em queijo suíço. Veja como funciona: o cérebro é preenchido com diferentes tipos de neurotransmissores e células de informações (neurónios). Eles fazem o nosso sistema nervoso funcionar normalmente. Um bom exemplo é um neurotransmissor chamado dopamina, que satisfaz muitas funções do cérebro, incluindo a motivação, cognição e os sistemas de castigo e recompensa.
Neurotransmissores como a dopamina ligam-se a receptores específicos para enviar mensagens ao cérebro. As drogas podem causar estragos no sistema de várias formas – podem-se ligar aos receptores no lugar dos neurotransmissores. Se isso acontecer, os neurotransmissores ficam impossibilitados de interactuar com os seus receptores, e partes do sistema nervoso não poderão comunicar com o cérebro. Pior ainda: elas podem impedir as reações químicas que criam neurotransmissores, que são as suas mensagens elétricas. Elas também podem estimular demais ou bloquear os receptores, de modo que os neurotransmissores não consigam entregar correctamente as suas mensagens.
Se estimulados ao extremo ou bloqueados, os receptores dos neurónios podem-se tornar insensíveis ou invalidar a ligação de neurotransmissores como a dopamina. Isso significa que o cérebro não vai reconhecer nem receber as informações necessárias para o seu trabalho nas principais partes do sistema nervoso, como as que controlam o sistema emocional ou as estruturas de motivação. Finalmente, você terá "buracos" em partes diferentes do sistema mental, e, dependendo da droga ingerida, uma ou outra parte do seu cérebro será destruída. Ou seja, as drogas realmente não fazem bem ao cérebro!

Fonte: Scientific American

terça-feira, 25 de outubro de 2011

Identificado biomarcador da doença de Huntington

Cientistas que estudam a doença de Huntington podem ter encontrado uma maneira de acompanhar o seu sucesso. Um novo estudo relata que pacientes com doença de Huntington têm níveis mais elevados de expressão de um gene chamado H2AFY no seu sangue, em comparação com pessoas saudáveis. Além disso, os pacientes tratados com um medicamento que retarda os efeitos da doença tiveram níveis reduzidos de actividade de H2AFY em comparação com pessoas que receberam um placebo.
Os resultados sugerem que H2AFY poderia servir como uma ferramenta para monitorizar a progressão da doença e um indicador de se os tratamentos estão a funcionar corretamente, conforme publicado na revista Proceedings of the National Academy of Sciences.
"A identificação de biomarcadores para a doença de Huntington é criticamente importante para os ensaios clínicos", diz Leslie Thompson, diretor do Programa de Neurociência Interdepartamental da Universidade da Califórnia, Irvine, que não esteve envolvido no estudo.
A doença de Huntington é uma doença hereditária do movimento marcada por contrações musculares involuntárias corporais e tremores. Os danos que a doença provoca nas células nervosas também causam depressão grave e prejudicam a habilidade do paciente de julgar claramente de acordo com a razão. "É uma doença devastadora", e para a qual não há cura, diz o neurologista Clemens Scherzer do Hospital Brigham and Women de Boston, que liderou o novo estudo.
Embora alguns tratamentos promissores estão agora a ser testados em ensaios clínicos, um obstáculo para o seu desenvolvimento tem sido avaliar se as drogas estão realmente a deter a progressão da doença. Para resolver este problema, Scherzer e os seus colegas procuraram um biomarcador - um indicador biológico que poderia facilmente ser medido - que poderia fornecer-lhes uma ideia acerca do estado da doença de um paciente.
A equipa de pesquisa analisou dados de expressão de cada gene nas células do sangue de mais de 100 pessoas. Oito pessoas tinham a doença de Huntington, e mais de 80 tinham outras doenças neurológicas. Comparado com os outros participantes, os pacientes de Huntington tinham níveis elevados de expressão de H2AFY - níveis que eram mais de duas vezes superiores aos de pessoas saudáveis.
Para aprofundar o estudo do gene como candidato a biomarcador, Scherzer começou a colaborar com Steven Hersch e colegas do Massachusetts General Hospital, que estavam a realizar um ensaio clínico com um composto chamado fenilbutirato de sódio como uma potencial droga terapêutica para a doença de Huntington.
Mediram a actividade de H2AFY nas células do sangue dos participantes do estudo antes e depois de eles começaram a tomar fenilbutirato de sódio. Como os pacientes continuaram a tomar o composto, os investigadores encontraram diminuição da atividade H2AFY - um sinal de que o composto pode ser semelhantes aos de medicamentos que retardam os danos infligidos em células nervosas pela doença.
Scherzer diz que espera que biomarcadores como o H2AFY e outros venham ajudar a acelerar o desenvolvimento de novos tratamentos para a doença. "A chave é fazer ensaios clínicos para a doença de Huntington de forma mais eficiente", diz ele.

Fonte: Science News

segunda-feira, 24 de outubro de 2011

Deitar tarde pode provocar excesso de peso

Adolescentes que ficam acordados até tarde tendem a ter mais peso do que os seus pares que se deitam cedo, dizem pesquisadores australianos.
Uma série de estudos têm mostrado uma ligação entre a duração do sono curto e um aumento do risco de estar acima do peso ou mesmo de obessidade.
Mas a nova pesquisa, publicada na revista Sleep sugere que os padrões de sono podem ser mais importantes.
"Este estudo mostra que os adolescentes que têm este padrão de ir tarde para a cama, e acordar tarde, não têm tão boa saúde", diz a co-autora Dr. Carol Maher da University of South Australia.
Estes resultados contradizem as opiniões de que é normal para os adolescentes entrar num padrão de sono de ficar acordado até tarde e dormir até tarde, ou ajustar os tempos da escola de forma a se encaixarem nos padrões de sono de um adolescente, diz ela.
Os padrões de sono das crianças mudam com a idade – os adolescentes precisam de menos sono do que as crianças e os meninos precisam de menos sono do que as meninas, diz Maher.
Os pesquisadores estudaram 2.200 crianças australianas com idades entre os 9 e os 16 anos. Eles compararam os padrões de sono das crianças e mediram o seu peso e níveis de actividade, por idade e sexo.
"As maiores diferenças foram entre as crianças que iam para a cama relativamente cedo e acordavam relativamente cedo, contra as crianças que passaram a deitar-se relativamente tarde e acordar relativamente tarde."
"Isso foi um pouco surpreendente, porque eles realmente têm a mesma quantidade de sono no total", diz ela.
Em comparação com os seus pares que se deitaram cedo, as crianças que se deitaram tarde e acordaram tarde apresentaram uma vez e meia mais hipóteses de estar acima do peso, duas vezes mais hipóteses de serem obesas, e quase duas vezes mais probabilidades de serem considerados inativos fisicamente, de acordo com as diretrizes da Austrália.
Eles também acumularam quase uma hora mais em atividades sedentárias, como assistir televisão ou jogar jogos online.
"Podemos ver que as crianças que foram deitar-se mais cedo e se levantavam mais cedo apresentavam muito mais atividade física e muito menos actividades sedentárias", diz Maher.
O levantar-se cedo é mais propício à participação em atividades físicas do que à noite. Maher diz que mais investigações são necessárias para explorar a ligação entre os padrões de sono e a obesidade.
"Será que é o padrão de sono que eles têm que condiciona as atividades que eles fazem no seu dia, ou é o contrário?", pergunta.
"Eu acho que é bem possível que os padrões de sono, para algumas pessoas, afetem o nível de atividade que eles têm no dia seguinte."
"Mas o contrário é provavelmente verdade para algumas crianças. Algumas crianças escolhem fazer atividade física que os faz levantar cedo e ir para a cama cedo."
O adormecer e acordar tarde em crianças foi mais frequente em famílias mais pobres, que vivem em grandes cidades e têm menos irmãos.

Estabelecimento de limitesA dra. Louise Hardy, investigadora sénior da Prevention Research Colaboration, da Universidade de Sydney, estuda as taxas de obesidade infantil em New South Wales.
Ela diz que a pesquisa do sul da Austrália provoca uma reviravolta na nossa maneira de pensar sobre os comportamentos do sono da criança.
"É preciso retirar ênfase a que as crianças devem ter oito ou nove horas de sono, o que se diz é que a altura em que as crianças vão para a cama é mais imporetante."
Hardy diz que há uma forte associação entre atividades sedentárias como ver televisão e obesidade.
"[Os pesquisadores] não tinham dados sobre a dieta, mas seria interessante ver se as crianças que vão para a cama tarde estão, na verdade, em frente a uma televisão, ou talvez eles estejam a frequentar redes sociais onde podem afastar as suas mãos do computador para comer. "
Hardy, que completou recentemente um estudo sobre padrões de obesidade em 8000 alunos do ensino primário e secundário, concorda que as mudanças do horário escolar para acomodar os padrões de sono dos adolescentes são contra-produtivas.
"Não faz sentido que nós tentemos acomodar esse novo comportamento que está a surgir porque de repente os pais estão com medo de estar definindo algumas regras sobre luzes apagadas às 10 horas.
"Esta necessidade de mudar o horário escolar é a estratégia errada, precisamos é de ajudar as famílias sobre a forma de colocar regras em todo o ambiente familiar ".

Fonte: ABC Science

domingo, 23 de outubro de 2011

Marés vermelhas tóxicas: cientista descobrem alga produtora de neurotoxina

Com base nas toxinas do marisco que os residentes da Califórnia consomem, cientistas da USC desenvolveram um método de monitorização de novas algas na esperança de um dia serem capazes de prever quando e onde é que as "marés vermelhas" tóxicas irão ocorrer. "Nós temos, o que tememos, é um local ótimo para alguns tipos de algas tóxicas", disse David Caron, professor de ciências biológicas na Dornsife USC College.
O laboratório Caron desenvolveu um ensaio quantitativo, um procedimento para medir a quantidade de tipos específicos de algas em amostras de água recolhidas a partir da costa. Nos últimos quatro anos, tem sido usado em King Redondo Beach Harbor para monitorizar as algas Alexandrium catenella, que produzem saxitoxinas, um grupo de neurotoxinas que Caron chamou de "um dos produtos químicos mais tóxicos biologicamente produzidos no mundo."
"Assim como outras espécies, espécies microscópicas conduzem uma guerra - a guerra química", disse Caron. Pensa-se que as saxitoxinas ajudam a A. catenella a evitar ser comida, e para competir com outros organismos similares.
Problemas com A. catenella ocorrem porque as algas são o alimento para moluscos, mexilhões, anchovas e sardinhas. "Ficamos em apuros quando afeta algo que nós comemos", disse Caron. Em humanos, a ingestão de saxitoxinas causa intoxicação paralisante do marisco.
Caron disse que o Departamento de Saúde Pública da Califórnia faz "um grande trabalho para nos manter seguros", através de amostragem de água, recolha de amostras de mexilhões, e fechos regulares da conquicultura durante certas épocas de alto risco do ano.
No entanto, nos últimos 10 anos, um tipo diferente de algas que produz a neurotoxina designada por ácido domóico tem vindo a aumentar na costa oeste. O ácido domóico produz envenenamento amnésico em seres humanos, e tem sido a causa de milhares de mortes de animais marinhos ao largo da Califórnia durante a última década.
O primeiro caso documentado de animais envenenados com a proliferação de algas na região ocorreu na década de 1990. Desde 2003, tais eventos têm ocorrido quase anualmente, o que é um aumento preocupante, disse Caron.
A causa do aumento da proliferação de algas tóxicas continua a ser objecto de especulação. Este pode ser o resultado de uma mudança em curso no ecossistema fora da costa da Califórnia, ou pode ser que se trate de um fenómeno cíclico. A monitorização extensiva da proliferação de algas tóxicas é relativamente nova na região, disse Caron.
Caron disse que espera que o seu novo estudo ajude os cientistas não apenas a identificar novas proliferações massivas da alga, mas também para monitorizar as mudanças nas condições ambientais que levam a tais eventos. Em particular, ele espera descobrir o que provoca que uma espécie de algas nocivas se desenvolva em detrimento de uma espécie benigna.

Fonte: E! Science News

sábado, 22 de outubro de 2011

Cérebro precisa da serotonina para conter a agressividade

Pessoas irritadas podem acalmar-se, se tiverem uma maior quantidade do neurotransmissor serotonina. Pesquisadores deram a 19 voluntários saudáveis uma dieta que reduziu os seus níveis de serotonina e, em seguida, os seus cérebros foram analisados. Eles descobriram que a comunicação entre as regiões da amígdala cerebral, que processa o medo, e o córtex pré-frontal de restrição ficou perturbada. Essa situação poderia desencadear reacções desproporcionadamente violentas face a ameaças leves.
A equipa descobriu o efeito, mostrando aos voluntários pobres em serotonina imagens de raiva, rostos tristes ou neutros à medida que eram sujeitos a exames cerebrais de ressonância magnética funcional. Os voluntários foram convidados a dizer se cada imagem era de um homem ou uma mulher, mas a verdadeira intenção era ver como os seus cérebros reagiam à ameaça representada pelo rosto irritado.
Os exames mostraram que, em todos os voluntários, a conectividade entre as amígdalas e o córtex pré-frontal foi reduzida quando eles viram rostos zangados. O efeito foi mais forte naqueles com tendências violentas, conforme identificado num questionário. "É como se a intervenção da voz da razão intervenção fosse perdida", diz Luca Passamonti, chefe da equipe da Unidade de Pesquisa de Neuroimagem de Itália em Catanzaro.

Fonte: New Scientist

sexta-feira, 21 de outubro de 2011

Os tubarões estão em maus lençóis

Há indícios crescentes de uma queda generalizada, substancial e contínua na abundância de populações de tubarões em todo o mundo, coincidindo com um aumento acentuado nas capturas globais de tubarão no último meio século ", diz o professor Mizue Hisano, e o dr. William Robbins da ARC Center of Excellence for Coral Reef Studies and James Cook University.
"A pesca excessiva de tubarões é agora reconhecida como uma preocupação global de conservação, com um aumento do número de espécies de tubarão adicionado à lista de espécies ameaçadas da União Internacional para a Conservação da Natureza", afirmam eles na revista PLoS ONE.
"Avaliar as tendências da população de tubarões é complicado", explica o professor Connolly. "A abordagem mais simples de olhar para as tendências no sector das pescas não funciona bem para os tubarões. Primeiro, muitos países com os recifes de coral não mantêm registos confiáveis das capturas ou do esforço de pesca. Em segundo lugar, cerca de 75 por cento da captura de tubarões no mundo diz respeito a pesca ilegal para remoção das barbatanas, não sendo declarada. Terceiro, os tubarões podem ser capturados e descartados, e essas situações não serem reportadas, quando os pescadores estão interessados noutras espécies. "
"Uma alternativa é fazer estimativas de crescimento do tubarão, nascimento, e as taxas de mortalidade e usá-los para calcular as taxas de crescimento populacional. Estimativas de crescimento e taxas de natalidade são fáceis de obter, mas é muito difícil conseguir boas estimativas de mortalidade em tubarões e outros animais de grande porte ", diz ele.
Para lidar com este problema, a equipa desenvolveu vários modelos alternativos, que combinam as taxas de natalidade e taxas de crescimento para os tubarões, com uma variedade de diferentes métodos para estimar a mortalidade. Usaram métodos estatísticos state-of-the art para combinar a incerteza associada a cada um destes métodos e chegar a uma previsão de população mais robusta de longo prazo para duas espécies de tubarão - o tubarão de recife cinza e o tubarão de recife de ponta branca.
Como uma verificação dos seus resultados, os pesquisadores usaram as suas projeções de população para ver o quão bem os seus modelos podem explicar diferenças na abundância de tubarões em recifes pescados e não pescados, baseado em quanto tempo os recifes não pescados tivessem sido protegidos.
A equipa descobriu que os resultados obtidos por todos os métodos de avaliação de populações de tubarões estavam de acordo que os tubarões estão a diminuir rapidamente devido à pesca.
"As nossas abordagens diferentes pintaram um quadro surpreendentemente consistente do estado atual de declínio da população, mas também da eventual recuperação destas espécies, se forem adequadamente protegidas", diz Mizue Hisano, principal autor do estudo.
Para a população de tubarões da Grande Barreira de Coral, a concordância entre os diferentes métodos aparece para justificar ações de gestão para reduzir substancialmente a mortalidade dos tubarões por pesca no recife.
"Mais amplamente, acreditamos que o nosso estudo demonstra que esta abordagem pode ser aplicada a uma ampla gama de espécies exploradas para as quais estimativas diretas da mortalidade são ambíguas ou estão em falta, levando a melhorias nas estimativas de crescimento da população."

Fonte: Science Daily

quinta-feira, 20 de outubro de 2011

Contrariando a regra: estrelas de neutrões com campo magnético normal podem ser magnetares

Uma equipa internacional, liderada pelo Conselho Superior de Investigações Científicas (CSIC), Espanha, descobriu que mesmo estrelas de neutrões com um campo magnético normal podem gerar explosões de raios gama e experimentar grandes picos de luminosidade.
Até agora, esta atividade só havia sido detectada em estrelas de neutrões com grandes campos magnéticos externos, conhecidas como magnetares. Os resultados do estudo apontam a necessidade de rever os modelos teóricos sobre a origem desses objetos, que poderiam ser muito mais frequentes do que se pensava.
Os pesquisadores estudaram por mais de um ano a estrela SGR0418, descoberta em junho do ano passado quando o satélite Fermi detectou uma explosão de raios gama que veio dela. Usando vários satélites da NASA e da ESA, os cientistas concluíram que a estrela tem todas as características de um magnetar (emissões muito fortes de raios gama e X), mas ao contrário do que se sabe até agora, o seu período rotacional não diminui e o seu campo magnético na superfície é muito menor.
 “Até agora pensava-se que estas radiações tão energéticas se deviam ao grande campo magnético tanto interior como exterior da estrela, que provocava a rotura da cápsula estelar e a matéria era projectada, carregada de energia X e gama”, explica Nanda Rhea, pesquisadora do CSIC no Instituto de  Ciências do Espaço e pesquisadora principal do estudo. “No entanto, o campo externo é menor do que em outros magnetares e mesmo assim intensas emissões são detectadas, o que nos faz suspeitar que deve haver um campo magnético interno muito maior que aquele da parte externa da estrela (que é onde podemos medir). Isso obriga-nos a repensar os modelos e explicações que são usados até agora sobre a origem destes objetos”.

Fonte: Ciência Diária

quarta-feira, 19 de outubro de 2011

Oásis dos animais em risco de extinção

A Coreia do Sul apresentou um pedido à Unesco para transformar uma parte da Zona Desmilitarizada (DMZ) entre a Coreia do Sul e a do Norte em “Reserva da Biosfera”, um sítio de conservação reconhecido internacionalmente pelo foco no desenvolvimento sustentável. Neste momento, existem 580 “Reservas da Biosfera”da Unesco em 114 países.
A DMZ estende-se por 250 km de costa a costa e mede cerca de 4 km de largura, 2 km em cada lado da fronteira entre os dois países. A aplicação da Unesco visa proteger os 425 km2 da DMZ mais próxima à Coreia do Sul, bem como um adicional de 2.554 km2 de território sul-coreano.
Embora a área esteja repleta de minas terrestres, tornou-se um refúgio para muitas espécies raras. Segundo um comunicado do Ministério do Meio Ambiente da República da Coreia, 2.716 espécies vivem dentro da DMZ, muitas delas ameaçadas de extinção. Uma pesquisa divulgada no início de 2010 revelou que muitas espécies encontradas na DMZ então quase extintas em outras partes da Coreia do Sul, e entre essas espécies está o leopardo-asiático (Prionailurus bengalensis euptilura), o Grus japonensis e o veado Moschus moschiferus. Alguns cientistas suspeitam que até pode haver alguns tigres-siberianos (Panthera tigris altaica) na DMZ, mas ainda não foi encontrada nenhuma evidência conclusiva.
Transformar o DMZ numa área protegida para a vida selvagem não é uma ideia nova. Foi proposta pela primeira vez na década de 1990, quando cientistas manifestaram receio de que qualquer eventual reunificação das Coreias pudesse levar a problemas para os animais na zona, que não conheceram a interferência humana durante décadas. Em 2005, o magnata dos media Ted Turner propôs transformar a DMZ num "parque da paz" e em Sítio do Património Mundial das Nações Unidas.
De acordo com a CIA, as questões ambientais na Coreia do Sul incluem chuva ácida, assim como a poluição do ar e da água de esgoto, pelas fábricas. (Uma grande parte da poluição do ar da Coreia do Sul é um problema originário da China.) Em 2003, um relatório da ONU sobre o meio ambiente da Coreia do Norte divulgou uma enorme desflorestação, rios poluídos e má qualidade do ar. No ano passado, a Coreia do Norte aceitou um embarque de animais em extinção do Zimbabue. A Unesco vai discutir sobre a DMZ da Coreia do Sul e a aplicação da reserva da biosfera numa reunião a ser realizada em junho de 2012.

Fonte: Scientific American

terça-feira, 18 de outubro de 2011

Adolescentes com amigos que namoram tendem a ter hábitos mais corretos de consumo de álcool

Romance adolescente, pântano febril de intensidade e angústia, vem agora com uma vantagem adicional. Novos amigos de adolescentes que namoram são influenciados fortemente no seu consumo de álcool, para melhor ou pior, indica um novo estudo.
Novos amigos de um parceiro romântico tendem a ter hábitos diferentes do que os de adolescentes que não namoram, dizem os sociólogos Derek Kreager da Pennsylvania State University, em University Park e Haynie Dana de Ohio State University. Os adolescentes querem ser como um amigo para o namorado ou namorada para fortalecer o relacionamento, por isso este novo conjunto de amigos modula o consumo de álcool, mais do que nos amigos pré-existentes ou mesmo no par romântico, publicou Kreager e Haynie na revista American Sociological Review.
"Os programas escolares interessados em reduzir o abuso do álcool na adolescência devem estender o seu foco para os novos grupos sociais que o namoro cria", diz Kreager.
Foram analisados dados de 449 casais de sexo oposto do 7º a 12º ano entre 1995 e 1996 no Estudo Nacional Longitudinal de Saúde do Adolescente. Anteriormente, num estudo inédito com mais de 11.000 adolescentes da Pennsylvania e Iowa, efetuado entre 2007 e 2010, os pesquisadores também descobriram que os amigos de parceiros românticos alteraram o seu consumo de álcool.
Neste novo projeto, os amigos de um namorado ou namorada também foram influenciados em relação ao comportamento delinquente, tanto quanto o consumo de álcool, mas não foram observados grandes efeitos sobre o consumo de cigarros. As taxas de uso de cigarros caíram drasticamente entre os adolescentes, com pequenos grupos de fumantes que tendem a sair juntos. O uso de álcool e delinquência variam substancialmente entre os adolescentes, bem como entre parceiros românticos, sendo que os amigos de um namorado ou namorada são mais prováveis de ser influenciados nesses comportamentos, Kreager diz.
As pressões para se tornar amigo de um parceiro ou o risco de perder a relação ampliam o poder de pressão dos pares, segundo o sociólogo Robert Crosnoe da Universidade do Texas em Austin. "Esse processo aplica-se a relacionamentos adultos também", sugere Crosnoe.
Descobertas prévias de um estudo com mais de 1.300 jovens de Ohio acompanhados desde a adolescência até à idade adulta na década passada também indicavam que parceiros românticos atuam como portais para os novos amigos, influenciando o uso de álcool e a delinquência. "Um novo conjunto de amigos pode passar a ser bebedor ou pode pertencer a um grupo de jovens da igreja, consoante as características do parceiro, portanto este efeito namoro pode funcionar em qualquer direção", diz a socióloga Peggy Giordano de Bowling Green State University, em Ohio.
Kreager e Haynie estudaram os parceiros de namoro e os seus amigos em 132 escolas de ensino médio e escolas secundárias a nível nacional. Na sua análise, os amigos dos parceiros influenciaram as bebedeiras de rapazes, mais do que influenciaram o comportamento das raparigas. Numa descoberta relacionada, a equipe de Giodano descobriu que os rapazes, mais do que as raparigas, relataram ter sido influenciados por parceiros de namoro.
Cerca de 70 por cento dos casais analisados eram compostas por uma pessoa que tinha maior investimento emocional no relacionamento do que o outro. A influência dos amigos sobre o consumo de álcool foi maior nos que investiam menos nessa relação.
Fonte: Science News

segunda-feira, 17 de outubro de 2011

Via Láctea está por um fio cósmico

Astrónomos Australianos identificaram a posição da nossa galáxia na estrutura em grande escala do cosmos. A equipa do dr. Stefan Keller da School of Astronomy and Astrophysics da Universidade Nacional Australiana fizeram essa descoberta ao estudar bolas antigas de estrelas empacotadas chamadas de aglomerados globulares.
Em vez de serem distribuídas aleatoriamente, os pesquisadores descobriram que estavam localizadas principalmente ao longo de um plano estreito em torno da Via Láctea.
"Foi uma descoberta agradável e de certa forma inesperada", diz Keller.
"Nós estávamos a discutir notícias sobre a descoberta de que galáxias anãs satélites existentes ao redor da Via Láctea estavam espalhadas ao longo de um único plano, e questionámo-nos se com os aglomerados globulares acontecia o mesmo. Então eu fiz alguns cálculos e descobri que eles realmente traçam o mesmo plano."

Juntando tudoKeller diz que existem como que filamentos que ligam os aglomerados globulares e as galáxias satélite.
"Em vez de serem coleções de estrelas da nossa própria galáxia, alguns aglomerados globulares poderiam ser os restos de outras galáxias que colidiram com e foram consumidas pela Via Láctea através do processo de canibalismo galáctico", diz Keller.
Os resultados, que foram pré-divulgados no blogue arXiv.org e submetidos para publicação no Astrophysical Journal, suportam a hipótese de que a estrutura em larga escala do cosmos consiste em longos filamentos compostos de galáxias e vazios vastos de milhões de anos-luz entre eles.
"Nós estamos como que ensanduichados entre dois vazios enormes que nos empurram para um filamento ligado numa extremidade ao grande aglomerado de galáxias Virgo, e na outra ao aglomerado de galáxias Fornax ", diz Keller.

"Espuma na crista de uma onda"Keller diz que a estrutura dos filamentos foi provavelmente moldada por interações entre a matéria escura e a comum.
"Uma consequência do Big Bang e o domínio da matéria escura é que a matéria comum é dirigida, como a espuma na crista de uma onda, em vastas camadas interligadas e filamentos esticados sobre os vazios cósmicos enormes",
Keller diz: "A gravidade atrai o material sobre esses filamentos de interconexão para os maiores pedaços de matéria, e os nossos resultados mostram que aglomerados globulares e galáxias satélites da Via Láctea traçam um desses filamentos”.

Fonte: ABC Science

domingo, 16 de outubro de 2011

"Sexting" é motivado pela pressão dos pares

Ambos os jovens homens e mulheres são alvo da pressão dos colegas para compartilhar imagens sexuais através do novo fenómeno do "sexting", de acordo com as conclusões preliminares de um estudo da Universidade de Melbourne. "Sexting" é a prática do envio e recebimento de imagens sexuais num telefone móvel.
O estudo é uma das primeiras investigações académicas em 'sexting' do ponto de vista de um jovem na Austrália. Os resultados foram apresentados na 2011 Australasian Sexual Health Conference, em Canberra.
Ms Shelley Walker da Primary Care Research Unite do Department of General Practice da Universidade de Melbourne disse que o estudo não só destacou a pressão das pessoas jovens em envolverem-se em sexting, como também revelou a importância da compreensão e desenvolvimento de respostas para prevenir e lidar com o problema.
"O fenómeno tornou-se um foco de muitas reportagens; no entanto, pesquisas sobre a questão estão ainda no início, e a voz dos jovens está faltando a essa discussão e debate", disse ela.
O estudo qualitativo envolveu entrevistas individuais com 33 jovens (15 do sexo masculino e 18 feminino) com idades entre 15-20 anos. Os resultados preliminares revelaram que os jovens acreditavam que uma cultura de media altamente sexualizada bombardeia os jovens com imagens sexualizadas e cria pressão para participar no sexting.
Os jovens discutiram a pressão que os rapazes colocam uns sobre os outros para ter fotos de raparigas nos seus telefones e computadores. Eles disseram que se os rapazes se abstiverem de participar na atividade eram rotulados de 'gays' ou poderiam ser banidos do grupo.
Ambos os sexos falaram sobre a pressão que raparigas sofrem por parte de namorados experientes ou estranhos para retribuir a troca de imagens sexuais. Algumas mulheres jovens falaram sobre a expectativa (ou pressão mais subtil) de estar envolvido em sexting, simplesmente como resultado de ter visto imagens de raparigas que conhecem. Ambos os homens e mulheres jovens falaram sobre terem enviado ou mostrado imagens ou vídeos, às vezes de pessoas que eles conheciam ou de pornografia, sem realmente ter olhado para elas em primeiro lugar.
Ms Walker disse que o 'sexting' é um problema em rápida mudança, à medida que os jovens se mantêm a par das novas tecnologias, tais como a utilização de vídeos e internet nos telemóveis.
A Australian Communication & Media Authority relatou em 2010 que cerca de 90 por cento dos jovens entre 15-17 anos possuíam telemóveis. O Nosso estudo revela quão complexo e em constante mutação está o fenómeno do 'sexting', e que o diálogo contínuo e com significado é necessário para enfrentar e evitar as consequências negativas do sexting para os jovens", disse ela.

Fonte : E! Science News

sábado, 15 de outubro de 2011

Rato cyborg com cerebelo digital

Um cerebelo artificial tem restaurado a função cerebral perdida em ratos, trazendo a perspectiva de implantes cerebrais estilo cyborg mais perto da realidade. Tais implantes poderiam eventualmente ser usados para substituir as áreas de tecido cerebral danificados em acidentes vasculares cerebrais e outras condições, ou mesmo para melhorar a função saudável do cérebro e restaurar os processos de aprendizagem que diminuem com a idade.
Implantes cocleares e próteses já provaram que é possível ligar dispositivos elétricos ao cérebro e dar utilização aos mesmos, mas tais dispositivos envolvem apenas uma comunicação de via única, a partir do dispositivo para o cérebro ou vice-versa.
Agora, Matti Mintz da Universidade de Tel Aviv, em Israel, e os seus colegas, criaram um cerebelo sintético que pode receber entradas sensoriais do tronco cerebral - região que atua como um canal de informação neuronal do resto do corpo. O dispositivo pode interpretar estas entradas, e enviar um sinal para uma região diferente do tronco cerebral que leva os neurónios motores a executar o movimento apropriado.
"É uma prova de que podemos registar as informações do cérebro, analisá-las de uma forma semelhante à rede biológica, e devolvê-las para o cérebro", diz Mintz, que apresentou o trabalho no Strategies for Engineered Negligible Senescence Meeting, que decorreu em Cambridge, UK.
Uma das funções do cerebelo é ajudar a coordenar os movimentos. Isto, aliado ao facto de que apresenta uma arquitetura neuronal relativamente simples, torna-o uma boa região do cérebro a sintetizar. "Nós conhecemos quase perfeitamente a sua anatomia e alguns dos seus comportamentos ", diz Mintz. A equipa analisou os sinais do tronco cerebral que chegavam a um cerebelo real e a resposta gerada em resposta. Depois, usaram essa informação para criar uma versão sintética de um chip que fica fora do crânio e é ligado ao cérebro através de elétrodos.
Para testar o chip, anestesiaram um rato e “desligaram” o seu cerebelo antes de ligarem a sua versão sintética. Então, tentaram ensinar ao animal anestesiado um reflexo motor condicionado - um piscar de olhos - pela combinação de um som com um sopro de ar sobre os olhos, até que o animal piscou os olhos sozinho ao ouvir o som. Eles primeiro tentaram fazer isso sem o chip ligado, e verificaram que o rato foi incapaz de aprender o reflexo motor. Mas uma vez com o cerebelo artificial ligado, o rato comportou-se como um animal normal, aprendendo a associar o som com a necessidade de piscar os olhos.
"Isso demonstra o quão longe nós chegamos na criação de circuitos que podem um dia substituir áreas do cérebro danificadas e até mesmo aumentar o poder do cérebro saudável", diz Francesco Sepulveda da Universidade de Essex, em Colchester, Reino Unido, que não esteva envolvido na pesquisa . "O circuito imita uma funcionalidade que é muito básica. No entanto, este é um passo interessante com enormes potencialidades."
O próximo passo é modelar áreas maiores do cerebelo, que podem permitir aprender uma sequência de movimentos e testar o chip num animal consciente - um desafio muito maior. "Isso é muito exigente por causa da diminuição da qualidade do sinal [neural] devido a artefatos causados por movimentos", diz Robert Prueckl de Guger Technologies em Graz, na Áustria, que está a trabalhar com Mintz. Ele acha que isso pode ser alcançado, porém, através do desenvolvimento de software para sintonizar melhor o ruído e melhores técnicas para a implantação dos elétrodos. Finalmente, o objetivo é a construção de chips que podem replicar áreas complexas do cérebro.
Tais implantes serão muito mais complexos, mas Sepulveda diz que os desafios não são insuperáveis. "Ainda vão demorar provavelmente décadas para chegarmos lá, mas a minha aposta é que regiões específicas e bem organizadas do cérebro, como o hipocampo ou o córtex visual terão análogos sintéticos antes do final do século."

Memórias elétrodo
Theodore Berger, da Universidade de Southern California, Los Angeles, e os seus colegas anunciaram em junho que foram capazes de restaurar uma memória perdida em ratos (New Scientist, 25 de Junho, p 14). Isso foi feito através da gravação da assinatura neural da memória, e, em seguida, efectuaram o bloqueio da comunicação neural e usaram um elétrodo para repetir o código.
Próteses com base nesse princípio podem um dia ser usadAs para melhorar a função cerebral de pessoas saudáveis - para acelerar a aprendizagem ou aumentar a memória. Por exemplo, à medida que as pessoas envelhecem, a sua capacidade de aprender pode diminuir. "Pode imaginar que poderia acelerar a aprendizagem, adicionando uma rede artificial em paralelo com a biológica", diz Mintz.

Fonte: New Scientist

sexta-feira, 14 de outubro de 2011

Metais preciosos podem ter vindo de meteoritos

A descoberta foi publicada na revista Nature.
Durante a formação da Terra, ferro fundido afundou-se até ao centro, formando o núcleo. Isso levou com ele a grande maioria dos metais preciosos do planeta - como o ouro e platina. Na verdade, existem metais preciosos no núcleo suficientes para cobrir toda a superfície da Terra, com uma camada de quatro metros de espessura. No entanto, os metais preciosos são dezenas de milhares de vezes mais abundantes no manto de silicato da Terra do que o previsto. Tem sido argumentado que esta sobre-abundância descontínua é o resultado de uma chuva cataclísmica de meteoritos que atingiram a Terra, após o núcleo ser formado. A carga total de ouro dos meteoritos foi assim adicionada ao manto e não se perdeu para o interior profundo.
Para testar esta teoria, o Dr. Matthias Willbold e Professor Tim Elliott do Bristol Isotope Group na Escola de Ciências da Terra analisou rochas da Gronelândia com quase quatro biliões de anos, recolhidas pelo professor Stephen Moorbath da Universidade de Oxford. Estas rochas antigas fornecem uma oportunidade única de análise da composição do nosso planeta logo após a formação do núcleo, mas antes do proposto bombardeio de meteoritos.
Os pesquisadores determinaram a composição isotópica de tungsténio dessas rochas. O tungsténio (W) é um elemento muito raro (1g de rocha contém apenas cerca de um décimo-milionésimo de 1g de tungsténio) e, como o ouro e outros elementos preciosos, deveria ter entrado no núcleo quando este se formou. Como a maioria dos elementos, o tungsténio é composto por vários isótopos, átomos com as mesmas características químicas, mas com massas ligeiramente diferentes. Os isótopos fornecem impressões digitais robustas da origem do material e a colisão de meteoritos com a Terra iria deixar uma marca de diagnóstico sobre a  composição isotópica do tungsténio.
O dr. Willbold observou uma diminuição de 15 partes por milhão na abundância relativa do isótopo 182W entre as rochas da Gronelândia e as rochas modernas. Esta mudança pequena, mas significativa, está em excelente concordância com o estipulado para explicar o excesso de ouro acessível na Terra, como consequência de um bombardeamento de meteoritos. O dr. Willbold afirmou: "A extração de tungsténio a partir da análise de amostras de rochas e a determinação da sua composição isotópica para a precisão requerida era extremamente exigente, dada a pequena quantidade de tungsténio disponível nas rochas. Na verdade, somos o primeiro laboratório mundial que tem feito com sucesso medições com tão elevada qualidade. "
O impacto dos meteoritos foi agitando o manto da Terra por processos de convecção gigantescos. Um alvo tentador para o trabalho futuro é o estudo do tempo que este processo demorou. Posteriormente, os processos geológicos formaram os continentes e concentraram os metais preciosos (e o tungsténio) em depósitos de minério que são extraídos atualmente.
O dr. Willbold continuou: "O nosso trabalho mostra que a maioria dos metais preciosos em que se baseiam as nossas economias e muitos dos principais processos industriais foram adicionados ao nosso planeta por uma feliz coincidência, quando a Terra foi atingida por cerca de 20 biliões de biliões de toneladas de material espacial".

Fonte: Science Daily

quinta-feira, 13 de outubro de 2011

Computador feito com material de mudança de fase pode imitar nosso cérebro

O desenvolvimento de computadores que imitam o cérebro avançou um grande passo com uma pesquisa liderada pela Universidade de Exeter no Reino Unido. O estudo, publicado recentemente na revista Advanced Materials, envolveu a primeira demonstração de processamento de informação simultânea e memória usando materiais de mudança de fase. Esta nova técnica pode revolucionar a computação ao tornar os computadores mais rápidos e mais eficientes do ponto de vista energético, bem como fazê-los assemelharem-se mais aos sistemas biológicos.
Os computadores lidam atualmente com processamento e memória separadamente, resultando num “engarrafamento” de velocidade e energia causado pela necessidade de movimentar os dados continuamente. Isto é totalmente diferente de tudo o que existe na biologia. Por exemplo, no cérebro humano não há qualquer distinção real entre memória e computação. Para realizar estas duas funções simultaneamente, a equipa de pesquisa utilizou materiais de mudança de fase, um tipo de semicondutores que apresenta propriedades notáveis.
O estudo demonstra conclusivamente que esses materiais de mudança de fase podem armazenar e processar informações simultaneamente. Também mostra experimentalmente pela primeira vez que esses materiais podem executar operações computacionais de uso geral, como adição, subtração, multiplicação e divisão. Ainda mais impressionante, mostra que materiais de mudança de fase podem ser usados para fazer neurónios e sinapses artificiais. Isso significa que um sistema artificial feito inteiramente com dispositivos de mudança de fase poderia aprender e processar informações da mesma forma que o próprio cérebro.
Segundo o autor principal David Wright a descobertas da equipa têm implicações importantes para o desenvolvimento de formas totalmente novas de computação, incluindo computadores parecidos com o cérebro. “Podemos ter descoberto uma técnica para desenvolver novas formas de sistemas de computador que poderiam aprender, adaptar-se e mudar ao longo do tempo. Isso é algo pelo qual os pesquisadores têm lutado há muitos anos.”
Este estudo focou o desempenho de uma única célula de mudança de fase. A próxima etapa na investigação da equipa será para construir sistemas de células interligadas que podem aprender a executar tarefas simples, tais como identificação de certos objetos e padrões.

Fonte: Ciência Diária

quarta-feira, 12 de outubro de 2011

Cuidado com o inseticida

A epidemia de percevejos tem sido um grande problema. Esses insetos picam, porém não são conhecidos por ser portadores de doenças infecciosas, como os carrapatos e mosquitos. No entanto os produtos químicos usados para eliminar esses minúsculos insetos parecem ser prejudiciais.
Pelo menos 111 pessoas em sete estados americanos relataram adoecer depois de entrar em contacto com uma área tratada para acabar com percevejos (Cimex lectularius) entre 2003 e 2010, segundo um novo relatório publicado pelo Centers for Disease Control US. And Prevation (CDC).
Os sintomas mais comuns foram tonturas, dor de cabeça, falta de ar e problemas gastrointestinais, como náuseas e vómitos. Uma senhora de 65 anos da Carolina do Norte, que tinha várias condições patológicas subjacentes, morreu após o uso excessivo de inseticidas em casa, incluindo a aplicação direta no seu cabelo e pele, num esforço de se livrar dos percevejos.
Os produtos químicos implicados na maioria das reações foram piretrinas (compostos naturais) e piretróides (compostos sintéticos baseados em piretrinas), que são dois ingredientes frequentes em inseticidas. Com a utilização crescente, no entanto, algumas populações de percevejos têm desenvolvido uma resistência aos piretróides.
Os estados que participaram do programa de identificação da doença foram a Califórnia, Flórida, Michigan, Nova York (onde mais da metade dos casos foram relatados), Carolina do Norte, Texas e Washington. Quase três quartos das doenças aconteceram a partir de 2008, 2009 e 2010.
Relatórios de mais casos vieram através de centros de controlo de intoxicações, o que significa que provavelmente há muitos outros exemplos de doenças não declarados que ocorreram em outros estados. Isso também significa que é difícil fazer ligações definitivas entre os tratamentos contra os percevejos e os sintomas, sem ter um conhecimento mais clínico de problemas de saúde dos indivíduos e do seu ambiente. Assim, o CDC mostra cautela na ligação entre a maioria das doenças e tratamentos "possíveis", que em 16% dos casos se revelou "provável" ou "definitiva".
Muitas das reações ocorreram devido ao fato de as pessoas após usar o inseticida não lavarem as suas roupas. O modesto número de doenças relatadas em geral "não sugere um grande ónus à saúde pública", explica o CDC. Mas as pessoas seriam inteligentes se usassem outros métodos não químicos de controlo, tais como manter capas contra insetos nos seus colchões, descartar itens infestados e usar tratamentos térmicos (que podem matar insetos com calor ou frio extremos). Tais cuidados podem salvar a sua vida durante esse processo que consideramos “normal” e quotidiano, de usar o inseticida.

Fonte: Scientific American

terça-feira, 11 de outubro de 2011

Régua cósmica baseada em buracos negros

Os astrónomos têm um novo gadget na sua caixa de ferramentas cósmica que é capaz de medir distâncias de objetos muito distantes. O método usa núcleos galácticos ativos, as regiões brilhantes e violentas existentes nos centros de galáxias, para medir distâncias mais longas do que era possível até agora.
Uma ferramenta como esta é crucial para se entender como o tempo, espaço e matéria se comportam na escala de todo o universo, e poderia ajudar a resolver mistérios como a natureza da energia escura que está a acelerar a expansão do universo.
Durante quatro décadas, os astrónomos têm tentado transformar esses feixes luminosos em marcadores de milhas cósmicas. Agora, cientistas da Universidade de Copenhaga e seus colaboradores pensam ter conseguido esse objetivo. O brilho de um núcleo ativo está fortemente relacionado com o raio de uma região de gases quentes em torno do buraco negro central. Quando os cientistas determinarem qual é o raio, eles podem prever quão intrinsecamente brilhantes os núcleos devem ser - e comparar esse valor com a aparência brilhante observada, que depende da distância. Os objetos que permitem determinar quão brilhantes são os corpos cósmicos são designados de velas padrão.
"É a relação raio-luminosidade que nos permite supor que estes núcleos ativos galácticos funcionam como velas padrão", diz Kelly Denney do Dark Cosmology Centre, uma das autoras do estudo, publicado na revista Astrophysical Journal.
Até agora as velas padrão só eram boas para medir distâncias de objetos presentes quando o universo tinha cerca de 4 biliões de anos. Os núcleos galácticos ativos permitem estender essa capacidade para objetos correspondentes a quando o Universo tinha apenas 1,5 biliões de anos.
"Atualmente dependemos tanto das supernovas, que seria muito bom ter uma verificação independente dos parâmetros cosmológicos", diz o astrofísico Bradley Peterson, da Ohio State University. "Eu estou realmente animado com este resultado."
A técnica chamada de mapeamento de reverberação determina quanto tempo levam os fotões a serem expelidos da vizinhança do buraco negro e a reaparecerem depois de terem atravessado o turbilhão quente que rodeia o buraco negro. Porque a luz viaja a uma velocidade constante, os astrónomos podem determinar o raio dessa região. Então, a luminosidade do núcleo galáctico ativo pode ser calculada.
Até agora, tentar estreitar a relação entre raio e luminosidade tem sido complicado. Entre outras razões, a luz das estrelas da galáxia hospedeira contaminavam as medições do brilho do seu núcleo ativo. Mas a equipa tinha em mãos os dados do astrofísico Misty Bentz da Georgia State University, que corrigiu os valores tendo em conta os efeitos da luz das estrelas em redor, além das medições precisas dos raios efetuadas por Denney.
"Acho que este estudo é muito inteligente", diz Bentz. "Mas ele precisa de algumas melhorias para que possa ser comparável a supernovas por exemplo."
Denney diz que a equipa está a planear calibrar o método por meio de observações de galáxias adicionais e - se for dado acesso ao Telescópio Espacial Hubble - medições produzidas por estrelas variáveis Cepheid.
Peterson diz que o método vai demorar uma década para vingar no seio da comunidade astrofísica. Vai levar muito tempo para expandir o conjunto de dados, adicionar mais calibrações distantes, e reduzir alguns dos ruídos nos dados.
Mas a equipa está otimista que os núcleos galácticos ativos se vão tornar uma medida de distância aceite, uma vez que são mais numerosos e mais facilmente observáveis do que as atuais velas padrão. "Isto pode acabar por ser um degrau muito grande na escala de distâncias", diz Bentz. "Seria colocar tudo na mesma escala, em vez de usar uma coisa para calibrar outra coisa que é usada para calibrar outra coisa. ... Há menos possibilidade de algo dar errado."

Fonte: Science News

terça-feira, 4 de outubro de 2011

O segredo da fruta milagrosa

Os cientistas conseguiram finalmente explicar como uma pequena baga vermelha consegue fazer de tudo, como por exemplo, tornar o limão mais azedo que existe ou a cerveja mais amarga, em algo doce como o mel. Uma proteína encontrada no fruto estimula a maquinaria da língua que deteta o doce, intensificando os seus efeitos na presença de sabores acídicos, como os citrinos ou as bebidas carbonatadas.
Os investigadores sabem há muito tempo os efeitos desta fruta milagrosa (Richadella dulcifica). Aos participantes num estudo foi pedido que mastigassem, mastigassem e mastigassem uma baga, deixando a fruta mastigada sobre a língua. Em seguida, começaram os testes: cerveja Guinness soube a batido de chocolate, Tabasco perde o picante e os picles o sabor azedo. Limões e limas foram ingeridos como se fossem doces.
Apesar de o ingrediente ativo destas bagas milagrosas - miraculina – já ser conhecido há décadas, ainda não era claro como é que essa proteína confere a sua doçura. Agora, cientistas no Japão e na França demonstraram que a interação da miraculina com sensores de doce da língua depende da acidez do ambiente local. Num pH de 4,8 (a água é neutra com um pH próximo de 7), as células com sabor doce respondem duas vezes mais vigorosamente para a miraculina do que em num pH menos ácido (5,7). Em níveis próximos ao pH neutro ou alcalino, a proteína apresenta uma ligeira mudança de forma, bloqueando os sensores doce, sem os ativar. Isso explica porque é que em certas condições, alimentos doces podem ter um sabor menos saboroso depois de comer a fruta. Os resultados foram obtidos por uma equipa de investigação liderada por Keiko Abe, da Universidade de Tokyo e publicados na revista  Proceedings of the National Academy of Sciences.
A coisa estranha sobre a capacidade da miraculina modular os sensores humanos do doce é que, em geral as proteínas – pensem num bom bife - não são conhecidas pelo seu sabor doce. As plantas normalmente desenvolvem os seus frutos com açúcares para agradar o paladar dos animais, que os ingerem e distribuir as sementes que se encontravam no seu interior. Mas, num truque da natureza, algumas plantas utilizam esta proteína em vez de açúcar para provocar um sabor doce, diz o biólogo Paul Breslin da Rutgers University em New Brunswick, NJ.
"Muitas dessas pequenas bagas são frutos pequenos que, provavelmente, não podem gerar açúcar suficiente", diz Breslin, do Monell Chemical Senses Center, na Filadélfia. "Mas elas podem produzir uma proteína que nos pode enganar, levando-nos a pensar que é açúcar."
Apesar de a miraculina estimular o gosto doce, a Food and Drug Administration (EUA) ainda não aprovou o uso dessa proteína nos alimentos. E sendo uma proteína, provavelmente desenrola-se quando aquecida, tornando-se uma candidata pouco provável para inclusão em assados, por exemplo, diz Breslin.

Fonte: Science News