Lives de Ciência

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domingo, 20 de fevereiro de 2011

O que é biologia?

A maioria das fontes irá definir mais ou menos como: "estudo científico da vida" (e partir para uma longa discussão sobre o que vem a ser vida afinal de contas).

Apesar de o termo ter sido cunhado repetidas vezes de modo independente entre o fim do século 18 e início do 19 (com a referência mais antiga conhecida - no sentido moderno do termo - datando de 1766, segundo McLaughlin 2002), ainda no inicio do século 20 havia uma certa discussão acerca da definição e significado da palavra.

Em uma carta à Science, em 1893, J. Christian Bay sugeria que "a ciência dos seres vivos" fosse referida como fisiologia, sendo a biologia: "the mutual relationship of the forms of organized matter, especially in view of the theories of adaptations and of natural selection" ["a relação mútua entre as formas organizadas de matéria, especialmente segundo as teorias das adaptações e da seleção natural"].

Harper (1913), em uma proposta de reorganização das seções da AAAS, observou: "Biology was for a long time, and is still in some quarters, regarded as merely the sum of zoology and botany or, worse still, a mixture of a large amount of zoology with a small amount of botany.' Some also have treated it as practically synonymous with ecology, particularly animal ecology. But every science is known by its laws, and if biology is defined as the science of life its laws are those which apply to all forms of life and not to inanimate matter, namely, the laws of evolution and heredity." ["A biologia foi, por um longo tempo, e continua em algumas partes, tida como meramente a soma da zoologia e da botânica, ou, pior, a mistura de uma grande porção de zoologia com uma pequena porção de botânica. Alguns até mesmo têm-na tratado como praticamente um sinônimo de ecologia particularmente ecologia animal. Mas toda ciência é conhecida por suas leis, e, se a biologia é definida como a ciência da vida, suas leis são aquelas que se aplicam a todas as formas de vida, mas não à matéria inanimada, quais sejam, as leis da evolução e da hereditariedade."]

Essa discussão não aparece, no entanto, por exemplo, nas páginas da britânica Nature. É possível (mas friso que é apenas um chute) que essa diferença se deva à instalação recente (à época) da biologia como disciplina acadêmica nos EUA - ocorrida ao fim do século 19 (Campbell 1891, Pauly 1984).

Definições alternativas
  • Thornhill 1984. "Biology is the scientific study of the evolution of life." (Definição de Bay. Geralmente denominada de Biologia Evolutiva.)
  • Dawkins 1986 "Biology is the study of complicated things that give the appearance of having been designed for a purpose." (Não sei ao certo se se trata mesmo de uma definição ou se de apenas conceituação.)
  • Rinaldo 1998. "While biology is the study of carbon-chain chemistry, artificial life could be thought of as theoretical biology, which looks instead to creating models of biological systems."*
  • Piazzo 2005. "the science that studies complex interactive systems related to living organism. This new definition suggests a similarity between biology and computer science, because a field of the latter is the modelling of concurrent interactive systems (usually made of software components)".
  • Mustelin, T. 2006. (apud Martin 2007) "the science of nanostructures made of predominantly carbon, oxygen, nitrogen and hydrogen"

Referências
Bay, J. (1893). What is Biology? Science, 275-276 DOI: 10.1126/science.ns-21.537.275

Campbell, J.P. (1891). Biological Teaching in the Colleges of the United States.

Dawkins, R. (1986). The Blind Watchmaker.

Harper, R. (1913). A proposed re-arrangement of sections for the American Association for the Advancement of Science Science, 38 (988), 815-818 DOI: 10.1126/science.38.988.815-a

Martin, C. (2007). Nanomedicine: a great first year and, with your help, a bright future ahead
Nanomedicine, 2 (3), 265-266 DOI: 10.2217/17435889.2.3.265


McLaughlin, P. (2002). Naming Biology Journal of the History of Biology, 35 (1), 1-4 DOI: 10.1023/A:1014535811678

Pauly, P. (1984). The appearance of academic biology in late nineteenth-century America Journal of the History of Biology, 17 (3), 369-397 DOI: 10.1007/BF00126369

Piazzo, P. 2005. Probabilistic Modelling and Verification of Biological Systems. Tese de Doutorado.

Rinaldo, K. (1998). Technology Recapitulates Phylogeny: Artificial Life Art Leonardo, 31 (5) DOI: 10.2307/1576600

Thornhill, R. (1984). Scientific Methodology in Entomology The Florida Entomologist, 67 (1) DOI: 10.2307/3494107

*Upideite(20/fev/2011): Adido a esta data.
D9Vg7Srh

terça-feira, 8 de fevereiro de 2011

Thomas Holtz Jr.: "O que todo mundo deveria saber sobre Paleontologia?"

Esta é a primeira postagem de autor convidado no GR. E é em grande estilo.

Dr. Thomaz Holtz Jr. é um dos principais paleontólogos da atualidade; a partir de uma pergunta que fiz a uma lista de discussão - uma versão capenga em broken english do título desta postagem - ele desenvolveu a resposta cuja tradução publico abaixo (no texto há links para a versão original em inglês). Agradeço muitíssimo ao professor Holtz pela resposta e pela autorização da publicação desta tradução.
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"O que todo mundo deveria saber sobre Paleontologia?"

Thomas R. Holtz, Jr.

A questão do título foi recentemente feita por Roberto Takata no Dinosaur Mailing List.

Penso que é uma boa questão. Quais são os elementos da Paleontologia realmente importantes que o público em geral deveria compreender? Procurei respondê-la com uma lista de conceitos-chave (aqui e aqui), baseado na minha experiência com o ensino de Paleontologia e Geologia Histórica e com cursos menos formalmente estruturados de divulgação para o público. Ofereci esta lista (postada também nos blogues Sauropod Vertebrae Picture of the Week, Dave Hone's Archosaur Musings, Crurotarsi: The Forgotten Archosaurs e Superoceras) como uma forma de alcançar uma audiência mais ampla. Que esta seja a Semana Darwin torna isto ainda mais apropriado, na medida em que devemos aproveitar esta ocasião para encorajar uma melhor compreensão das mudanças da Terra e da Vida ao longo do Tempo pelo grande público.

Embora eu gostasse que fosse diferente, muito dos detalhes específicos da função dos membros posteriores do Tyrannosaurus rex ou das características pneumáticas das vértebras de braquiossaurídeos não são mesmo os elementos mais importantes deste campo. Compreender e apreciar os detalhes básicos da filogenia e anatomia de um ramo particular da Árvore da Vida não são realmente necessários de todo mundo saber, mais do que consideraríamos o conhecimento detalhado da bioquímica bacteriana ou da distribuição dos minerais em uma câmara magmática como significativo para o conhecimento geral. (Na verdade, esses dois últimos itens são muito mais críticos para a sociedade humana que qualquer aspecto específico da Paleontologia e, assim, de certo modo, realmente mais importantes para as pessoas saberem do que a História da Vida.)

Dito isto, todas as sociedades humanas e muitos indivíduos perguntaram-se de onde viemos e como o mundo veio a ser como é hoje. Estas são, em minha opinião, as maiores contribuições da Paleontologia: ela nos dá a História da Terra e da Vida e, particularmente, a nossa própria história.

Dividi esta lista em duas seções. A primeira é uma lista de tópicos gerais de Paleontologia, versando sobre os principais elementos de geologia necessários para dar algum sentido aos fósseis. A segunda é uma lista mais específica de pontos-chave na história da vida.

(Nota: como a ideia da lista é que ela seja voltada para o público em geral, procurei evitar terminologias técnicas tanto quanto possível.)

Geral
  • As rochas são produzidas por diversos fatores (erosão e sedimentação; metamorfismo; atividade vulcânica; etc.).
  • As rochas não se formaram em um único momento no tempo, mas, em vez disso, foram e continuam a ser geradas através da história do planeta.
  • Fósseis são restos de organismos ou traços de seu comportamento registrados nessas rochas.
  • As rochas (e os organismos que produziram os fósseis) podem ter milhares, milhões ou mesmo bilhões de anos de idade.
  • As espécies descobertas como fósseis e as comunidades de organismos em cada local e tempo são diferentes das do mundo moderno e umas das outras.
  • A despeito dessas diferenças, há continuidade entre a vida do passado e a vida do presente: essa continuidade é um registro da evolução da vida.
  • Podemos usar os fósseis, em conjunto com dados anatômicos, moleculares e de desenvolvimento das formas de vida, para reconstruir o padrão evolutivo da vida ao longo do tempo.
  • Os fósseis são vestígios incompletos de coisas que uma vez foram vivas e para reconstituir como os organismos que os produziram realmente viveram, podemos:
    • Registrar sua anatomia (tanto a geral externa quanto a interna com o uso de tomografia computadorizada) e compará-la com a anatomia de criaturas vivas de modo a avaliar sua função;
    • Examinar sua composição química, que pode revelar aspectos de sua bioquímica;
    • Examinar sua microestrutura para avaliar os padrões de crescimento;
    • Modelar suas funções bioquímicas com o uso de computadores e outras técnicas de engenharia;
    • Investigar suas pegadas, buracos e outros traços para revelar o movimento e outras ações das espécies quando vivas;
    • E coletar informação de várias espécies que viveram juntas de modo a reconstituir comunidades do passado.
  • No entanto, com tudo isso, os fósseis são necessariamente incompletos e sempre haverá informação sobre o passado que, por mais que queiramos muito conhecer, terá sido perdida para sempre. Aceitar isso é muito importante quando se trabalha com Paleontologia.
  • Os ambientes do passado foram muito diferentes do presente.
  • Houve episódios no tempo em que a maior parte do mundo vivo foi extinta em um tempo muito curto: esses dados não poderiam ser conhecidos sem o registro fóssil.
  • Ramos inteiros da árvore da vida pereceram (às vezes nesses eventos de extinção em massa, às vezes mais gradualmente).
  • Certos modos de vida (formadores de recife, predadores marinhos velozes, grandes pastadores terrestres, etc.) foram desempenhados por grupos muito diferentes de organismos em diferentes períodos da História da Terra.
  • Todas as espécies vivas, e todos os indivíduos vivos, têm um ancestral em comum com todas as espécies e indivíduos em algum ponto na História da Vida.
Específica

Sendo franco, embora os fatos de questões específicas sobre partes específicas da Árvore da Vida sejam no que paleontólogos, meios noticiosos, cidadãos médios, etc. estão mais interessados, eles são muito menos significativos para o público geral saber do que os pontos acima. Infelizmente, companhias de documentários e similares continuam a se esquecer disso e continuam a se esquecer que boa parte do público não sabe dos pontos acima.

Realmente, no quadro maior, a distinção entre dinossauros, pterossauros e crurotársios são trivialidades se comparadas à compreensão básica de que o registro fóssil é nossa documentação da história da Vida e das mudanças da Terra.

Resumir os pontos-chave da história da vida de mais de 4 bilhões de anos de história evolutiva é uma tarefa gigantesca. Afinal, há uma tendência a focar no espetacular e sensacional em lugar do ordinário e sem graça. Como Stephen Jay Gould e outros várias vezes frisaram, de um ponto de vista puramente objetivo e externo sempre estivemos na Idade das Bactérias e a panóplia cambiante de animais e plantas durante o último meio bilhão de anos foram apenas mudanças superficiais.

Mas a questão não foi "o que um forasteiro desapaixonado deveria considerar como o aspecto modal da História da Vida?"; foi "o que todo mundo deveria saber sobre Paleontologia?" Como somos mamíferos terrestres do Cenozóico posterior, temos um interesse natural nos eventos sobre a terra e durante as partes mais recentes da História da Terra. Isso é um viés justo: isso foca em quem NÓS somos e de onde NÓS viemos.

Dito isto, esta é a lista dos conceitos-chave na história da vida. Outros pesquisadores podem pinçar outros momentos e não incluir alguns que apresento aqui. Ainda assim, creio que a maioria das listas teria muitos dos mesmos pontos-chave.
  • A vida desenvolveu-se primeiro nos oceanos, e, por quase toda sua história, foi confinada aí.
  • Por quase toda a história da Vida, os organismos foram apenas unicelulares. (E hoje a maior parte da diversidade permanece unicelular.)
  • A evolução da fotossíntese foi um evento crítico na história da Terra e da Vida; seres vivos foram capazes de afetar o planeta e sua química em escala global.
  • Vida multicelular evoluiu várias vezes de modo independente.
  • Os primeiros animais foram todos marinhos.
  • Os principais grupos de animais divergiram entre si antes de terem capacidade de produzir partes duras.
  • Cerca de 540 milhões de anos atrás, a capacidade de produzir partes duras foi desenvolvida em vários ramos da árvore da vida animal, e passou a haver um registro fóssil muito melhor.
  • As plantas colonizaram a terra em uma série de estágios e adaptações. Isso transformou a superfície da terra e permitiu que animais de vários grupos seguissem-nas depois.
  • Nos primeiros 100 milhões de anos de animais com esqueleto, nosso próprio grupo (os vertebrados), foram relativamente raros e primordialmente organismos filtradores. A evolução das mandíbulas permitiu nosso grupo diversificar-se amplamente e a partir desse ponto os vertebrados de uma ou outra forma permaneceram os predadores de topo na maioria dos ambientes marinhos.
  • Florestas complexas de plantas que na maioria eram relacionadas com as pequenas plantas de charcos atuais cobriram amplas regiões das planícies do Carbonífero.
  • Soterramento dessa vegetação antes que pudesse se decompor levou à formação de boa parte do carvão que forneceu energia para a Revolução Industrial e que continua a fornecer energia para o mundo moderno.
  • Embora muitas das plantas dos pântanos carboníferos necessitassem de superfícies úmidas para se propagarem, um ramo evoluiu um método de reprodução por meio de sementes. Essa adaptação permitiu que elas colonizassem o interior e as plantas com sementes desde então tornaram-se a forma dominante de plantas terrestres.
  • Nos pântanos carboníferos, um grupo de artrópodos (os insetos) evoluiu a capacidade de voar. Desse ponto em diante, os insetos estiveram entre os animais terrestres mais comuns e diversos.
  • Os primeiros vertebrados terrestres muitas vezes eram capazes de se locomoverem sobre a terra como adulto, mas tipicamente precisavam retornar à água para se reproduzirem. Nos pântanos carboníferos um ramo desses animais evoluiu um ovo especializado que os permitiu reproduzirem-se na terra e assim evitar o estágio de "girino".
  • Esses novos vertebrados terrestres - os amniotos - diversificaram-se em muitas formas. Alguns incluíam os ancestrais dos mamíferos modernos; outros, os dos répteis atuais (incluindo aves).
  • Um gigantesco evento de extinção, o maior na idade dos animais, devastou o mundo cerca de 252 milhões de anos atrás. Causado pelos efeitos diretos e indiretos de vulcões gigantescos, ela alterou radicalmente a composição de comunidades tanto marinhas quanto terrestres.
  • Após essa extinção Permo-Triássica, os répteis (e especialmente um ramo que inclui os ancestrais dos crocodilos e dinossauros) diversificaram-se e tornaram-se dominantes ecologicamente na maior parte dos nichos de organismos de tamanho médio a grande.
  • Durante o Triássico, surgiram muitas das linhagens típicas do mundo terrestre moderno (incluindo tartarugas, mamíferos, formas similares a crocodilos, formas similares a lagartos, etc.). Outros grupos que seriam muito importantes no Mesozóico, mas desapareceriam depois (como os pterossauros e, nos oceanos, ictiossauros e plesiossauros) evoluíram nesse tempo.
  • Os dinossauros foram inicialmente um componente menor nessas comunidades do Triássico. Apenas sauropodomorfos, altos e de longo pescoço, eram ecologicamente diversos durante essa época dentre os vários ramos de dinossauros. No entanto, um evento de extinção em massa ao fim do Triássico (essencialmente uma extinção Permo-Triássica em miniatura) permitiu aos dinossauros diversificarem enquanto seus competidores desapareceram.
  • Durante o Jurássico, os dinossauros diversificaram. Alguns cresceram até tamanhos gigantescos; alguns desenvolveram armaduras espetaculares; alguns tornaram-se os maiores carnívoros terrestres que o mundo já havia visto até então. Entre os dinossauros carnívoros menores, evoluiu uma cobertura isolante de penas (possivelmente a partir de uma forma mais antiga partilhada com todos os dinossauros). Entre os dinossauros com penas estava o ancestral das aves.
  • Outros grupos terrestres como pterossauros, ancestrais de crocodilos, mamíferos e insetos continuaram a se diversificar em novos hábitos.
  • Durante o Jurássico e (especialmente) o Cretáceo, uma grande transformação da vida marinha ocorreu. O fitoplâncton de algas verdes foi substituído por fitoplâncton de algas vermelhas (que continua a dominar os ecossistemas marinhos modernos). Uma ampla variedade de novos predadores - tubarões e raias avançados, peixes teleósteos, caramujos predadores, crustáceos com pinças poderosas, equinóides especializados, etc. - surgiu, e os filtradores sésseis de superfície que dominavam as comunidades marinhas rasas desde o Ordoviciano tornaram-se raros. Em seu lugar, formas mais móveis, natantes ou escavadoras tornaram-se mais comuns.
  • Durante o Cretáceo um grupo de plantas terrestres evoluiu as flores e os frutos e, assim, associou intimamente sua reprodução aos animais. Embora não imediatamente dominante, esse tipo de plantas eventualmente se tornaria o principal grupo de plantas terrestres.
  • O impacto de um asteróide gigante - associado a outras mudanças ambientais em curso - trouxe fim ao Mesozóico. A maior parte dos grupos de organismos de grande tamanho na terra e no mar e muitas formas de tamanho menor desapareceram. Os únicos dinossauros sobreviventes foram as aves sem dentes.
  • O início do Cenozóico viu o estabelecimento dos mamíferos como o grupo dominante entre os vertebrados terrestres de grande tamanho. Bem cedo os mamíferos colonizaram tanto o mar quanto o ar.
  • Durante seu início, o mundo Cenozóico foi quente e úmido, como o Cretáceo. No entanto, mudanças na posição dos continentes e o soerguimento de montanhas levaram o clima a resfriar e ressecar.
  • Conforme o mundo resfriava e secava, as grandes pradarias se desenvolveram (primeiro na América do Sul e, depois, em quase todos os outros continentes).
  • Vários grupos de animais adaptaram-se às novas condições de pradarias. Mamíferos herbívoros tornaram-se corredores ágeis com dentes de coroas altas, frequentemente vivendo em bandos para proteção. Predadores mamíferos tornaram-se mais ágeis também, alguns tornando-se caçadores em grupos.
  • Outras novas comunidades de plantas evoluíram e bem como novas comunidades de animais que as habitavam. A ascensão dos prados (dominados por plantas relacionadas a margaridas e gramas) viram a diversificação dos roedores do tipo rato-camundongo, muitas rãs e sapos, cobras avançadas, aves canoras, etc.
  • Um grupo de mamíferos arbóreos com cérebros bem grandes, comunidades sociais complexas e mãos preênseis - os primatas - produziu muitas formas. Na África, um ramo destes evoluiu de modo a viver nas margens mistas de florestas/savanas e desse ramo evoluiu alguns que se tornaram totalmente eretos e se deslocaram para as savanas.
  • Esse grupo de primatas manteve e desenvolveu a capacidade de usar ferramentas de pedra que seus ancestrais das florestas já possuíam. Muitos ramos evoluíram e alguns desenvolveram cérebros ainda maiores e ferramentas mais complexas. Foi a partir destes que os ancestrais dos humanos modernos e outros parentes próximos evoluíram e eventualmente espalharam-se da África para outras regiões do planeta.
  • Cerca de 2,6 milhões de anos atrás, vários outros fatores levaram às condições da idade do gelo, em que as geleiras avançaram e recuaram. Vários grupos de animais evoluíram adaptações a esses novos climas gelados.
  • Os primeiros humanos colonizaram boa parte do planeta; logo após sua chegada ao Novo Mundo, quase todas as espécies nativas de animais de grande porte desapareceram.
  • Em algum ponto antes que o ancestral em comum de todos os humanos modernos se espalhasse por todo o planeta, a habilidade de uma linguagem simbólica muito complexa evoluiu. Isso levou a muitas e muitas diversificações tecnológicas e culturais que mudaram muito mais rapidamente do que a própria biologia dos humanos.
  • No oeste da Ásia e no norte da África (e eventualmente em outras regiões), os humanos modernos desenvolveram técnicas de produzir alimentos sob circunstâncias controladas, levando à verdadeira agricultura. (Sabe-se que outras culturas desenvolveram de modo independente técnicas protoagriculturais.)
  • Essa revolução neolítica permitiu o desenvolvimento de comunidades mais fixas, especialização de habilidades individuais dentro da comunidade (incluindo soldados, metalurgistas, ceramistas, sacerdotes e, com o desenvolvimento da escrita, escribas).
  • A partir deste ponto iniciamos o registro escrito e assim os historiadores podem continuar a história...
Esta lista obviamente não é exaustiva e há muitos elementos que tive que ignorar para mantê-la relativamente curta. Ainda assim, espero que esta visão geral ajude a nos localizar, como espécie, nessa perspectiva mais ampla da longa viagem da Vida, uma viagem que pode ser traçada somente através do estudo dos fósseis.
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Outros blogues e sítios web que publicaram:
Love in the Time of Chasmosaurus
Oceans of Kansas Paleontology
Project Dryptosaurus
Pterosauria
RMDRC paleo lab
Saurian

Sing Along: Evolution Made Us All

Evolution Made Us All from Ben Hillman on Vimeo.


(O Grêmio Recreativo e Escola de Samba União da Ilha do Governador havia elegido Darwin como tema do carnaval deste ano, com o samba-enredo "Mistérios da Vida", infelizmente um incêndio que atingiu quatro barracões da Cidade do Samba no Rio de Janeiro destruiu as fantasias que seriam usadas pela comunidade. Infelizmente também não tem nenhum vídeo oficial do samba-enredo disponível para embed, mas a música pode ser baixada daqui.)

segunda-feira, 31 de janeiro de 2011

Patrulha purista vocabular 8

ResearchBlogging.orgNotícia da EFE reproduzida por vários portais, como o UOL, o Terra, Yahoo! e outros:
"Dinossauros voadores pareciam-se com répteis, e não com aves".

A Folha.com também reproduziu a notícia e usava o termo "dinossauro voador", alertada, corrigiu para a designação correta: "pterossauros".

Pterossauros são um grupo de répteis voadores que conviveu com os dinossauros, mas não são eles mesmos dinossauros. Ainda que parentes relativamente próximos.

O grupo que inclui os crocodilos e as aves é chamado de Archosauria. Esse grupo inclui os dinossauros, parentes bem próximos das aves - na verdade, como o leitor (ou leitora) solitário(a) deste blogue já sabe (pelo menos desde Jurassic Park), aves *são* dinossauros, do mesmo modo como os humanos *são* mamíferos. Há alguns outros grupos menores, mas os pterossauros também estão incluídos. Pterossauros formam um grupo com os dinossauros (e alguns grupos menores) chamado de Ornithodira - os crocodilos (e alguns parentes) estão fora desse grupo .

A Figura 1 mostra um esquema simplificado das relações entre diversos grupos dos Amniotas.

Figura 1. Filogenia simplificada dos amniotos.

(A posição das tartarugas é mais discutível, mas dados moleculares parecem colocá-las como parentes vivas mais próximas dos crocodilos e jacarés.)*

Por que pterossauros não são dinossauros? Por definição. Na verdade há um grupo minoritário de paleontólogos que propuseram a inclusão dos pterossauros entre os dinossauros - e.g. Robert T. Bakker. Mas a maioria não aceita essa proposição, por razões eminentemente históricas - mas com algumas consequências práticas.

Dinosauria foi um termo criado pelo anatomista Richard Owen em 1842 em um trabalho em que descrevia fósseis de alguns répteis do Mesozóico totalmente diferente do que se conhecia até então: um Megalosaurus bucklandii, um Hylaesaurus armatus e um Iguanodon bernissartensis. Dentro do esquema rígido de classificação hierárquica, Dinosauria foi proposto como uma nova Ordem reconhecida dentro dos Reptilia. O termo Pterosauria foi criado antes, em 1834 por Joahann Jakob Kaup como uma Ordem específica dentro dos Reptilia.

Ampliar o grupo dos Dinosauria para abarcar os Pterosauria não seria de muita ajuda. Seria preciso criar um nome para o grupo formado pelos Saurischia e Ornithischia (os dois grandes grupos - ou Subordens - em que se dividem os dinossauros) - que a despeito da diversidade morfológica têm mais em comum entre si do que com os pterossauros.

Claro que seria útil um nome para se referir ao grupo formado pelos dinossauros+pterossauros e é, como dito antes, Ornithodira.

Há diversas definições dadas pelos cientistas para Dinosauria. Uma é como o grupo formado por Megalosaurus bucklandi, Iguanodon bernissartensis, o ancestral em comum mais recente entre eles e todos os descendentes desse ancetral. Uma outra definição segue os mesmos moldes, mas usa Passer domesticus e Triceratops horridus. Essas são as mais usadas nos trabalhos sobre dinossauros e, em consequência das relações evolutivas inferidas pelo estudo da morfologia dos organismos, os pterossauros ficam de fora, ainda que próximos nas árvores construídas.

Isto é, de acordo com o que se conhece até o momento, do ancestral mais recente que deu origem ao Megalosaurus (ou ao Passer) e ao Iguanodon (ou ao Triceratops) *não* surgiram os pterossauros. O ancestral dos dinossauros e os pterossauros, por sua vez, partilham um ancestral mais remoto que *não* deu origem aos crocodilos.

Aqui a já surrada comparação familiar é útil: Juca e seu irmão Pedro possuem um ancestral em comum (o pai Neco) que *não* partilham com o primo Zeca; mas Zeca e Juca (e Pedro) têm um ancestral mais remoto (o avô Noel, pai de Neco e da tia Lena, mãe de Juca) em comum.

Oquei. Mas a história não para na questão de pterossauros não serem dinossauros. O que querem dizer com "parecido com répteis, e não com aves"?

Se continuarmos com o rigor que passa o limite da rabugisserabugice, diríamos: aves são répteis! (Uma boa definição de Reptilia seria: todos os aminiotas com exceção dos Synapsida.) Sendo mais condescendentes, "répteis" estaria a se referir a "outros répteis". Hmm, ainda não temos o problema resolvido. Parecidos como? Se for pela presença de asa, efetivamente pterossauros se parecem com aves mais do que com os demais répteis. A pista da comparação a que se refere aparece só na última frase da reportagem: "Como até pouco tempo atrás eram poucos os exemplares fósseis obtidos dos pterossauros, 'as ideias sobre a biologia reprodutiva destes animais eram obtidas, em grande medida, por meio de comparações com as aves', revelou o estudo."

Esqueçamos o detalhe "até pouco tempo atrás eram poucos os exemplares de fósseis obtidos dos pterossauros" - não reflete bem a verdade (daria a impressão de que o estudo revelou um novo sítio com dezenas de milhares de espécimes de pterossauros). Mas a reportagem *não* diz de que modo a biologia reprodutiva dos pterossauros seriam mais parecidas com a dos demais répteis do que com a das aves.

Temos que ir até o site da Science para ler o estudo - e infelizmente não está disponível para todo o público. Mas creio que o resumo esclareça a questão:
"A sexually mature individual of Darwinopterus preserved together with an egg from the Jurassic of China provides direct evidence of gender in pterosaurs and insights into the reproductive biology of these extinct fliers. This new find and several other examples of Darwinopterus demonstrate that males of this pterosaur had a relatively small pelvis and a large cranial crest, whereas females had a relatively large pelvis and no crest. The ratio of egg mass to adult mass is relatively low, as in extant reptiles, and is comparable to values for squamates. A parchment-like eggshell points to burial and significant uptake of water after oviposition. This evidence for low parental investment contradicts the widespread assumption that reproduction in pterosaurs was like that of birds and shows that it was essentially like that of reptiles."

Os aspectos mais parecidos com os demais répteis são, então, a baixa relação massa do ovo/massa corporal e a casca provavelmente do tipo coriácea, presente em alguns outros répteis (mas não, por exemplo, em lagartixas), e não rígida como a das aves.

O título deveria ser mais algo como: "Ovo de pterossauro tinha casca flexível como de cobras". Claro, se não bancarmos o matemático da piada sobre ovelhas negras nos campos escoceses: "Pelo menos um ovo de pelo menos um indivíduo de uma espécie de pterossauro...".

Referência
Lu, J., Unwin, D., Deeming, D., Jin, X., Liu, Y., & Ji, Q. (2011). An Egg-Adult Association, Gender, and Reproduction in Pterosaurs Science, 331 (6015), 321-324 DOI: 10.1126/science.1197323
Upideite(01/fev/2011): Aproveitando o tema paleontológico e a citação sobre dinossauros, recentemente deu-se algum destaque a (mais) um estudo que indicaria que alguns dinossauros (não-avianos - lembremos, aves são dinossauros) teriam sobrevivido à extinção K/Pg. Mas tudo indica que a história não é bem essa. A técnica utilizada - com radioisótopos de urânio - não foi ainda validada para datar diretamente fósseis; átomos de urânio podem penetrar do meio para os fósseis 'rejuvenescendo'-o (ao recompor parte do urânio perdido que foi transformado em chumbo pelo decaimento radioativo); a amplitude de variação das datas também é grande: 64,8+/-0,9 x 106 de anos - o que na verdade faz com que o fóssil possa ser perfeitamente anterior ao evento K/Pg (datado em 65,5 milhões de anos atrás).

*Upideite(28/out/2012): @carloshotta indica um estudo recente com elementos ultraconservados que posiciona as tartarugas no ramo dos arcossauromorfos (como grupo-irmão dos arcossauros).

domingo, 23 de janeiro de 2011

O que pensam os cabeças da política científica brasileira?

Farei aqui uma compilação das entrevistas do ministro do MCT e dos órgãos vinculados para registro do pensamento sobre CT&S do governo Dilma Rousseff.

Aloizio Mercadante (MCT)
04/jan/2011 - Discurso de posse: Pronunciamento - posse no Ministério da Ciência e Tecnologia
05/jan/2011 - Estadão: Investimento em inovação exige que Finep vire banco, defende Mercadante
21/jan/2011 - Folha: Ministro da Ciência, Mercadante quer priorizar projetos de grande porte
**13/fev/2011 - Canal Livre: Canal Livre recebe Aloizio Mercadante
Parte 1


Parte 2


Parte 3



Parte 4


Parte 5


****22/jul/2011 - Correio Braziliense: Corrida contra o tempo para tornar o Brasil internacionalmente competitivo

Glaucius Oliva (CNPq)
22/jan/2011 - Estadão: 'Prioridade é criar um novo marco legal'
*27/jan/2011 - Discurso de posse: Discurso de Posse do Prof. Dr. Glaucius Oliva como Presidente do CNPq
*****11/mai/2011 - UnB Ciência: 'É hora de pensar o futuro', diz presidente do CNPq

Glauco Arbix (Finep)
*28/jan/2011 - Discurso de posse: Finep - Posse - Glauco Arbix
***02/mar/2011 - Folha: Patentear a esmo não ajuda universidade, diz presidente da Finep
****20/jul/2011 - Brasilianas.org: Entrevista: Glauco Arbix, presidente da FINEP

*Upideite(29/jan/2011): adido a esta data.
**Upideite(14/fev/2011): adido a esta data.
***Upideite(02/mar/2011): adido a esta data.
****Updeite(26/jul/2011): adido a esta data.
*****Upideite(17/set/2011): adido a esta data.
******Upideite(11/out/2011): adido a esta data.

sexta-feira, 21 de janeiro de 2011

#twitciencia: uma proposta modesta (pra usar no twitter)

Vários filomatas estão presentes no twitter como podemos verificar pela listagem elaborada por Átila Iamarino no Rainha Vermelha.

Há intensas trocas de mensagens sobre ciências entre os tuiteiros, mas o mecanismo do twitter agora oculta tuítes endereçados a uma conta (ou grupo de contas) específica - somente quem segue a pessoa que envia o tuíte e a pessoa para quem o tuíte é endereçado pode acompanhar o diálogo em sua própria timeline. Isso torna os debates que ocorrem um tanto ocultos.

Para um debate mais amplo, porém, listar todas as pessoas a quem se pretende dirigir um tuíte torna-se proibitivo pela limitação do número de caracteres.

Uma solução seria o uso de uma hashtag temática. O #botequimtuitajoaquim, por exemplo, é uma tag bastante conhecida no twitter voltadoa para se compartilhar informações musicais.

Aí entra a proposta de se usar a hashtag #twitciencia para o mesmo tipo de compartilhamento via twitter voltado para temática científica. O #twitciencia seria uma tag permanente e genérica; eventualmente para um debate mais específico, poderia se usar variações como #twitciencia2011.

Upideite(23/jan/2010): É uma proposta e está aberta a sugestões de aperfeiçoamentos. Ou mesmo a críticas para que não se a adote. Irei aqui endereçar-me a alguns apontamentos feitos.

@kenmori, nos comentários, observa bem que tags ocupam caracteres e quanto mais curta melhor, @ciensinando, também nos comentários, no entanto, faz uma defesa da hashtag proposta: ela é descritiva e não tão longa. (Se alguém conseguir pensar em uma sugestão melhor, por favor, fique à vontade.)
@ciencianamidia, jocosa mas precisamente, resume o propósito da tag proposta.
@kntz sugere o uso de listas e do sistema de buscas, para o propósito da discussão aberta não me parece que seria o melhor mecanismo. Seria preciso primeiro pré-listar os interessados nos debates. E saber quais palavras usar - não haveria uma palavra-chave única.
@kntz sugere ainda o uso do TweetDeck. Mas isso, creio, seria limitar demais a liberdade dos usuários: ficaria otimizado somente para quem usa o programa.

Upideite(28/jan/2011):
@eduardomps sugere a tag #cienciabr. É uma ideia a se pensar. Um pequeno problema é que o perfil @cienciabr já está ocupado (para um blogue do mesmo nome). Não que hashtags tenham ligações diretas com alguma conta do twitter que tenha o mesmo nome, mas é bom tomar precauções. (Eu reservei o perfil @twitciencia com o propósito de não haver nenhum conflito.)

Upideite(04/mar/2011): A tag #twitciencia está em pleno funcionamento. Para pesquisar tweet mais antigos, há um histórico no Twapper Keeper.

Uma pequena linha do tempo segue abaixo.
22/jan/2011: @Be_Neviani é a primeira usuária a usar sistematicamente a tag;
24/jan/2011: @Conteudo_Livre é o segundo;
25/jan/2011: a tag atinge o 100o tweet;
06/fev/2011: 200o tweet;
10/fev/2011: @scienceblogsbr passa a usar a tag;
12/fev/2011: 300o tweet (this is Spartaaaaaaaaa!);
15/fev/2011: Entrevista da geneticista Lygia Pereira ao programa Roda Vida da TV Cultura gera o primeiro debate (live comments interativos) a usar a tag;
16/fev/2011: 400o tweet;
25/fev/2011: 500o tweet;
02/mar/2011: 600o tweet;
07/mar/2011: 700o tweet;
10/mar/2011: 800o tweet;
14/mar/2011: 900o tweet;
17/mar/2011: 1000o tweet;
17/abr/2011: 2000o tweet;
22/abr/2011: A promoção Prêmio Bê Neviani segunda edição torna-se a primeira promoção a se valer da tag;
04/mai/2011: 3000o tweet;
30/mai/2011: 4000o tweet;
09/jul/2011: 5000o tweet;
13/ago/2011: 6000o tweet;
Upideite(14/ago/2013): Durante uma semana, @sibelefausto coletou dados de uso e compartilhamento da hashtag no twitter. O resultado é o gráfico abaixo.
De cara, notamos a existência de dois conectores (hubs) destacados: @Be_neviani e @jlgoldfarb. Outros hubs importantes foram: @Cienctec1, @REDEMIS, @puc_sp, @RiodeLeitores, @scienceblogsbr, @estadoleitor, @ETC_Sampa, @ETC_Bienal.
Upideite(03/nov/2013): E o #twiciencia virou um trabalho acadêmico. O estudo que gerou o gráfico acima foi apresentado no Enancib 2013. Via @sibelefausto.

domingo, 16 de janeiro de 2011

Como ajudar as vítimas da tragédia das chuvas

Para quem quiser ajudar há vários modos. Esta reportagem do jornal Extra do Rio indica os postos que arrecadação de mantimentos e as contas para doação em dinheiro.

A Cruz Vermelha em suas filiais também arrecada mantimentos (prioridade para água, alimentos não perecíveis, colchões e cobertores).

Para quem quer alguma perspectiva científica, Átila Iamarino, no Rainha Vermelha, dá uma motivação para doar.

Eu não tenho muito a falar a não ser repetir o que já disse no ano passado.

quarta-feira, 12 de janeiro de 2011

Blackawton é aqui. (To the infinity and beyond!)

Mais um pra coleção das histórias edificantes da educação científica. Não é um projeto tão de ciência pura como o das mamangabas de Blackawton, nem deve render uma publicação em revista científica de prestígio; mas é igualmente um exemplo de dedicação e envolvimento de diversos agentes em benefício da aprendizagem científica dos alunos.

Um grupo de estudantes do quinto ano da escola municipal Tancredo Neves, em Ubatuba-SP, sob orientação do professor de matemática e de outros, além do apoio de técnicos e de grupo de empresários está construindo um satélite didático para ser posto em órbita.

A história detalhada pode ser lida no site da Agência Fapesp (via @robelisario). E o relato Sergio Mascarenhas, diretor do IEA/USP no Blog do Chico (via @ciensinando)*.

Os satélites TubeSats devem começar a ser lançados pela empresa Interorbital por meio de foguetes próprios (aos aficionados em tecnologia de foguetes: modelo IOS N45) neste trimestre de 2011.

Claro que mesmo a ciência de foguetes não é ciência de foguetes - há vários fatores complicadores que podem tornar inviável um lançamento ou terminar em desastre (como os acidentes da corrida espacial e a tragédia de Alcântara nos ensinam) -, mas é uma tecnologia relativamente bem testada. E mesmo que o satélite dos alunos de Ubatuba nunca venha a ser lançado, certamente as crianças terão aprendido muito - não apenas sobre eletrônica, astronáutica e outras áreas de alta tecnologia: mas o papel fundamental do trabalho coletivo - deles, sobretudo, e de toda a comunidade que parece ter acolhido o projeto com entusiasmo.

A corrida espacial foi também um esforço coletivo - ou dois, dos americanos, de um lado, e dos soviéticos, de outro. Só os EUA investiam algo como 4% do PIB no programa espacial no auge da disputa pela primazia do espaço (no 100nexos, do Kentaro Mori, um resumo espetacular dessa aventura).

Os alunos de Ubatuba têm a oportunidade de vivenciar esse espírito - natural e felizmente sem o contexto de competição militar. Como no caso das mamangabas de Blackawton, temos o feliz encontro da curiosidade e motivação infantis e uma visão dedicada de um educador igualmente entusiasmado.

Tenho vontade de dizer "tomara que dê tudo certo", mas, sob uma certa perspectiva, já deu tudo certo - não importando o resultado final.

Se a indigência em que nos encontramos quanto à alfabetização científica nos assusta e o crescimento do interesse declarado na população por C&T nos alenta, iniciativas como a do Prof. Candido Osvaldo de Moura** e seus colaboradores (adultos e mirins) pode ser o passo a cerrar esse lapso entre o interesse e o conhecimento sobre ciências (e o uso do conhecimento científico).

E, se isso ocorrer, aí, mermão, é partir pro abraço, rumo ao infinito e além.

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Sim, claro que esse modelo em específico não é reprodutível em larga escala. Só o kit do satélite - incluindo o valor do lançamento - é coisa de 8 mil dólares; mas, como demonstram as abelhas de Blackawton, experimentos singelos - e mais baratos - também podem ser altamente recompensadores. O fator limitante é, assim, menos o dinheiro do que uma mentalidade aberta para além do ensino engessado predominante em escolas que pretendem ter nos alunos peças de uma linha de montagem.



(Vídeo via @clauchow. Tradução da transcrição aqui.)

*Upideite(12/jan/2011): Adido a esta data.
Upideite(29/mai/2013): Alunos do projeto participarão de simpósio no Japão.
**Upideite(29/mai/2013): As fontes divergem sobre o sobrenome do professor. Segundo alguns é Souza, pra outros é Moura.

quarta-feira, 5 de janeiro de 2011

Algumas ideias para o novo Ministro do MCT

Proponho aqui algumas ideias - não sei exatamente o quão facilmente elas poderiam ser implementadas - para o novo Ministro de Ciência e Tecnologia Aloizio Mercadante. Não estão em nenhuma ordem em particular.

- Realização periódica de pesquisa de compreensão e atitude sobre ciências da população brasileira. Um tanto nos moldes da realizada NSF americana. Naturalmente adaptada às condições nacionais. Se não de caráter anual, já que pesquisas assim são caras, ao menos bianual ou quinquenal. (São dados importantes para orientar as ações de divulgação e promoção das ciências, seria importante para orientar o MEC também - juntamente com dados como o PISA, o Enem e o Enade.)

- Criação de uma Agência Nacional de Importação de Insumos para a Pesquisa Científica. A burocracia dificulta e encarece a pesquisa brasileira, os cientistas não apenas não sabem preencher esses tipos de formulários segundo detalhes dos editais como não é sua função - além disso é inviável ter que reaprender as regras a cada alteração realizada. Seria mais racional se uma agência especializada ajudasse os pesquisadores - estes apenas preencheriam um formulário simplificado sobre o material necessário: os funcionários da agência cuidariam do levantamento do orçamento, dos prazos e outros detalhes, informando ao pesquisador, que escolheria dentre as opções a que mais bem servisse a seu projeto. Muitos insumos de consumo comum poderiam ser importados em quantidade maior, permitindo a negociação de condições mais vantajosas com os fornecedores. Isso faria também que as verbas não precisassem ser movimentadas muitas vezes: para o orçamento das agências financiadoras, para a conta dos projetos, para a conta dos fornecedores... - aumentando a racionalidade e diminuindo os custos de movimentação financeira.

- Esta ideia parece que já havia sido engatilhada, mas não sei em que pé está: uma Agência Brasileira de Notícias Científicas e Acadêmicas. Seria um grande portal, talvez no estilo do EurekAlert, que divulgaria as pesquisas financiadas pelo MCT e outras agências de fomento à pesquisa e os trabalhos das IES brasileiras: em especial das federais. Muitas IES possuem sua própria agência de notícias, e elas poderiam continuar a existir, a agência nacional filtraria as que teriam interesse em nível nacional e internacional. IES menores que não teriam como manter uma agência própria poderia se valer desse serviço, haveria uma maior visibilidade da pesquisa nacional e uma maior facilidade de acesso tanto pelos veículos noticiosos quanto pela população.

- Este projeto para ser tocado em conjunto com o MMA, o MME e outros órgãos relevantes: a substituição das lâmpadas incandescentes e fluorescentes por lâmpadas LED de alto brilho. As fluorescentes são ainda mais baratas do que as LED, mas a maioria são xing-lings sem certificação e poluentes; e mais, só uns 6% recebem tratamento adequado para descarte. As LED não levam pó de fósforo nem vapor de mercúrio, sendo totalmente recicláveis. Há pesquisa nacional para lâmpadas nanoLED mais eficientes: as lâmpadas poderiam ser produzidas aqui, gerando empregos; e um programa dessa natureza daria escala para reduzir os custos de produção e as lâmpadas poderiam até ser exportadas.

- Banco Online de Dados de Georreferenciamento de Espécimes Nativos. Um grande banco de dados online em que os pesquisadores forneceriam os dados padrões de espécimes coletados (como espécie, dados biométricos e fenéticos, local e data de coleta, local em que foi depositado e outros): os coletados em território nacional, os coletados com financiamento de órgãos brasileiros. Não necessariamente de caráter obrigatório. E poderia ser ampliado para a colaboração com outros países do Mercosul, da América Latina ou mesmo do resto do mundo. Isso seria importantíssimo para o mapeamento da biodiversidade brasileira, análise da dinâmica populacional, do impacto das atividades humanas, etc. *Roberto Berlinck, do Quiprona, nos comentários e pelo twitter, informa que o SIS-Biota terá um banco de dados georrerenciados - mas não sei se será fechado somente para os dados das pesquisas que fazem parte do projeto. A idéia seria um BD aberto para todos os pesquisadores que trabalharem com coleta de espécimes alimentarem o sistema com informações - como o GenBank em relação a dados biomoleculares. *** Outro projeto nacional similar é o SiBBr (Sistema de Informação sobre a Biodiversidade Brasileira). As instituições pedem como contrapartida verbas para proteção de suas coleções com melhorias de infraestrutura.

- Biblioteca Digital de Obras e Documentos Históricos e Científicos Raros. Diversas instituições possuem em suas coleções obras raras de inestimável valor histórico e científico. Por razões de conservação e segurança, são de acesso restrito. A digitalização delas permitiria a consulta sem riscos de danos à obra, e facilitaria a consulta pelos pesquisadores e daria acesso ao público em geral.

Upideite(06/jan/2011): - Em conjunto com o IBGE, criar um banco de dados estatísticos nos moldes do GSS, que permite a busca com cruzamento de parâmetros. A base são microdados de pesquisas de opinião que se pode consultar agregando-se os dados de modo mais livre - sem que seja possível acessar dados individualizados. O IBGE tem o SIDRA, um excelente instrumento, mas voltado para parâmetros econômicos e populacionais (e não tão versátil quanto a base do GSS). Todas as pesquisas de opinião encomendadas por órgãos governamentais seriam carregadas nessa base. Poderia incluir pesquisas de outra natureza também: por exemplo, integrando os dados do Enem e do Enade - seria possível fazer um cruzamento de dados entre desempenho e renda familiar, desempenho por cidade, comparar a razão sexual por faixa etária de estudantes, etc.

Upideite(08/jan/2011): Com a profusão de 'olimpíadas' de diversas áreas das ciências: física, química, biologia, matemática, etc., poderiam, em conjunto com o MEC, aproveitar a realização dos Jogos Olímpicos de Verão Rio 2016 para organizar aqui também uma Olimpíada Científica Multimodal - umas duas semanas concentrando as finais mundiais de todas as áreas. (Sei que muitos educadores têm restrições quanto ao caráter competitivo e 'conteudista' - e entendo a bronca deles - dessas iniciativas, mas seria uma boa oportunidade de fomentar a educação, a disseminação e a cultura científicas.) **Parece que a SBPC e a ABC estão levando essa proposta adiante (não sei se em caráter internacional ou nacional).

*Upideite(08/jan/2011): adido a esta data.

**Upideite(26/jun/2012): adido a esta data. Via @SangariBR.

***Upideite(27/mai/2013): adido a esta data. Via @scienceblogsbr.

segunda-feira, 3 de janeiro de 2011

2011.0

Foram integrados dois novos serviços: as contas no twitter e no formspring do Gene Repórter - referidos também no menu à esquerda. São dois canais de comunicação que se somam à caixa de comentários de cada postagem aqui no blogue.

Outras novidades foram integradas ao longo do ano passado: os botões do sharethis - para comunicar as postagens individuais em vários serviços de rede social - e o LinkWithin - que indica outras postagens relacionadas do blogue.

Então se tiver alguma sugestão, crítica e elogio (sim, elogios são bem vindos também) agora tem vários modos de encaminhar à equipa (de um homem só) do Gene Repórter. (Sei que o sistema de comentários aqui no blogue é bem chatinho - precisa ter uma conta Google ou OpenID, infelizmente é o nível mais aberto disponível que não o totalmente aberto: o que me causaria problemas com spans - espero, assim, que os serviços adicionados deem mais oportunidades de interação.)

Um ótimo 2011 a todos!

Roberto Takata
Gene Repórter

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