Barraco científico: dos recentes bate-bocas públicos entre cientistas

Estas últimas semanas foram bem movimentadas e ilustrativas das disputadas que há em várias áreas das ciências.

Houve a polêmica em torno do artigo que detectou introgressão de genes de uma linhagem modificada em laboratório em populações naturais de mosquito da dengue; e outra sobre resultados anunciados de um estudo a respeito de efeitos biológicos dos agrotóxicos; e uma discussão aberta entre físicos a respeito da teoria das cordas e seu status científico*.

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Transferência de genes de mosquitos modificados para populações naturais

Com o disclêimer de minha ligação com as partes envolvidas a respeito do estudo do mosquito transgênico - fui orientado de mestrado de um dos autores do estudo (e que defende o artigo na íntegra), pelo que pude acompanhar da polêmica (tentei entrevistar tanto a Oxitec, quanto os autores do artigo que concordam e que discordam da versão publicada do próprio estudo, mas não consegui respostas), minha conclusão é que a discussão gira a respeito de um detalhe que nem afeta tanto - salvo a amplificação criada por interpretações equivocadas em certos veículos.

Os detalhes, além do artigo original podem ser lidos em:
.Bill Hathaway/YaleNews (10.set.2019): "Transgenic mosquitoes pass on genes to native species".
.Oxitec (18.set.2019): "Oxitec responds to article entitled 'Transgenic Aedes aegypti mosquitoes transfer genes into a natural population".
.Cesar Baima/Revista Época (21.set.2019): "A 'fake news' do 'supermosquito' transgênico que está gerando pânico no Brasil".
.Natália Pasternak/Revista Questão de Ciência (24.set.2019): "Autora repudia artigo sobre mosquito transgênico".
.Bernado Esteves/Revista Piauí (02.out.2019): "O supermosquito que nunca existiu".

Todos: a Oxitec, os autores do estudo que querem alteração ou retirada da publicação e os autores que defendem como está - concordam com o principal: a metodologia e os dados do estudo. Genes pertencentes à linhagem criada em laboratório - com a introdução de genes que fazem com que os machos não deixem descendentes viáveis - foram encontrados na população selvagem depois que a linhagem modificada foi liberada em massa para reduzir a população selvagem. Não os genes modificados que causam a inviabilidade da descendência, mas os genes que constituem o genoma das populações cruzadas para produzir a linhagem modificada.

A disputa está em algumas afirmações mais pontuais feitas no artigo:

*"The three populations forming the tri-hybrid population now in Jacobina (Cuba/Mexico/Brazil) are genetically quite distinct (Extended Data Fig. E2), very likely resulting in a more robust population than the pre-release population due to hybrid vigor."
["As três populações que formam a população agora tri-híbrida de Jacobina (Cuba/México/Brasil) são geneticamente bem distintas, muito provavelmente resultará em uma população mais robusta do que a população anterior à liberação em função do vigor híbrido."]

A Oxitec rebateu dizendo: "The data published in this paper and in the entire body of peer-reviewed literature do not support this hypothesis." ["Os dados publicados no artigo e em todo o corpo de literautra revisada pelos pares não sustenta essa hipótese."]

É bem verdade que no artigo é detectada uma tendência a diminuir o número de indivíduos com os genes da população modificada e nele é dito que: "This observation also implies that introgressed individuals may be at a selective disadvantage causing their apparent decrease after release ceased, although much more data would be needed to confirm this." ["Essa observação também implica que os indíviduos introgredidos podem estar em desvantagem seletiva causando sua aparente diminuição após a cessação da liberação, embora muito mais dados sejam necessários para confirmar isso."] O que é um tanto contraditório com o "muito provável" vigor híbrido.

Mas na literatura há, sim, precedentes de vigor híbrido (híbridos com maior capacidade de sobrevivência) em mosquitos (no caso, em Anopheles coluzzii). Descendentes de cruzamentos de populações distintas (ou os heterozigotos) que apresentam características de maior robustez e/ou capacidade reprodutiva do que os indivíduos das populações originais são um fenômeno bem conhecido na literatura. Não é, nem de longe, um resultado universal, mas é bastante frequente - ainda que os mecanismos ainda não estejam consensualmente esclarecidos (e.g. Comings & MacMurray 2000; Groszmann et al. 2013) .

Chamar de "muito provável" pode ser um exagero. Mas também dizer que a "não há apoio em toda a literatura" também é. É uma possibilidade, difícil de calcular, mas bem longe de zero. É algo a se olhar com atenção.

*"Also, introgression may introduce other relevant genes such as for insecticide resistance." ["Além disso, a introgressão pode introduzir outros genes relevantes tais como os que conferem resistência a inseticida."]

A Oxitec observa: "To the contrary, Oxitec has demonstrated that OX513A is not resistant to commonly used insecticides." ["Ao contrário, a Oxitec já demonstrou que o OX513A não é resistente a inseticidas comumente utilizados"]

É uma observação relevante, mas é preciso verificar a possibilidade de recombinação genética gerando um novo alelo ou uma nova combinação de alelos que possam conferir tal resistência. Novamente, não há um cálculo fácil dessa probabilidade; mas é também coisa para se acompanhar.

*"These results demonstrate the importance of having in place a genetic monitoring program during releases of transgenic organisms to detect un-anticipated consequences." ["Estes resultados demonstram a importância de se ter um programa de monitoramento genético durante as liberações de organismos transgênicos para se detectar consequências não-antecipadas."]

Ninguém contesta a necessidade de se manter um programa de monitoramento. Alguns autores contestam de que a introgressão seja uma consequência não-antecipada - já que, em laboratório, cerca de 3 a 4% dos machos modificados eram capazes de se reproduzir. Mas Powell, um dos autores que defendem o artigo, salienta que os descendentes se mostram pouco viáveis no laboratório e, por isso, imaginava-se que, em campo, não haveria uma transferência significativa de genes.
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Uma observação feita por críticos é que pelo menos alguns autores fazem parte de uma empresa que agora é concorrente da Oxitec Brasil - a Moscamed. No entanto, não anotaram nada no campo de declaração de interesses conflitantes. Isso deveria ter sido deixado claro.

Mas uma coisa que não ficou claro é por que os autores que discordam da versão publicada do artigo não leram antes o texto final. Não consegui informações de se foi distribuído ou não para os autores - dos autores que concordam com o artigo, apenas um se manifestou, e disse haver lido. Apenas uma pessoa que não concorda com o artigo parece haver se manifestado publicamente até agora e disse não haver lido nem recebido.

Upideite(21.dez.2020): Em março deste ano, a equipe editorial da Scientific Reports publicou um adendo ao artigo relatando pontos de preocupação com a metodologia e as conclusões.
- o título, o resumo e a introdução podem dar a entender que foram amostrados espécimes da população natural com o transgene por um período longo de monitoramento, mas foram analisados somente espécimes sem o transgene e durante o período de liberação dos mosquitos transgênicos, não se mencionou também trabalho de alguns dos autores que mostravam que o transgene introgresso era perdido na população com o tempo;
- na discussão, o artigo menciona a possibilidade do vigor do híbrido, mas os dados do próprio artigo sugerem um rápido declínio do número de indivíduos híbridos após a liberação;
- a sugestão na conclusão da necessidade de monitoramento genético durante a liberação não menciona que tal programa já existe.

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As outras duas celeumas não acompanhei tão de perto e não tenho uma opinião formada - apenas em alguns pontos.

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Efeitos dos agrotóxicos

.Roberta Jansen/Estadão (04.ago.2019): "Pesquisa indica que não há dose segura do agrotóxico"
.Cristiano Zaia/Valor (06.ago.2019): "Anvisa e Agricultura contestam pesquisa do Butantã sobre agrotóxicos"
.Marina Simões/A Pública (30.set.2019): "Pesquisadora é perseguida após comprovar que não existe dose segura de agrotóxicos"
.Natalia Pasternak/Revista Questão de Ciência (04.out.2019): "Sim, existe 'concentração segura' de agrotóxicos"
.Mônica Lopes Ferreira (5.out.2019): Pronunciamento!

Punição/persecução
Minhas observações. Pelo que pude levantar a punição à pesquisadora deveu-se ao fato de ela não haver submetido o projeto ao conselho de ética do instituto - o que é necessário por se utilizar animais nos experimentos. Não falei ainda com a pesquisadora a respeito.

Dose segura.
Há uma certa briga na literatura acerca da definição de dose segura (e.g. Hrudey & Krewski 1995, Polkey et al. 1995, Fryer & McLean 2011,  Moss 2013). Existem críticas a modelos chamados de lineares sem limiar - neles, as concentrações não nulas de substâncias terão efeitos (benéficos e maléficos) em qualquer dose (de modo proporcional). Pode-se argumentar, com razão, que, em muitos casos, em concentrações suficientemente pequenas os efeitos deletérios serão também muito pequenos e poderão ser aceitáveis (em níveis determinados por agências reguladoras - direta ou indiretamente envolvendo a sociedade para dizer o que é aceitável). Em outros casos, pode haver concentração abaixo da qual não é observado nenhum efeito. De qualquer maneira, é usada na literatura - ainda que de modo minoritário - a expressão "sem dose segura" ("no safe dose") quando qualquer nível não nulo causa algum efeito ruim, por mais baixo que seja.

A minha proposta, levando em conta a análise de benefício/custo, é comparar a dose máxima de aplicação em que não ocorre nenhum efeito grave e a dose mínima de aplicação para que ocorra algum efeito benéfico significativo. Se a dose para efeito benéfico for igual ou maior do que a dose sem efeito grave, podemos considerar como "sem dose segura". Se a dose para o efeito benéfico for menor do que a dose sem efeito grave, a "dose segura" é o intervalo entre os dois.

Se é um ou outro caso, seria preciso verificar o que a pesquisadora encontrou. Que o relatório seja liberado logo para uma análise.

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As discordâncias são importantes para as ciências - elas ajudam a trazer pontos de vistas não vislumbrados anteriormente, o que pode levar a correções de falhas ou ao aperfeiçoamento de medidas e métodos -, mas essas parecem ter extrapolado um pouco no tom. No caso dos mosquitos transgênicos talvez nem todos os detalhes relevantes estejam abertos para o público para se entender por que diferenças tão pequenas de interpretação parecem tão vitais para as partes envolvidas. Ok, da Oxitec como empresa que fornece a tecnologia talvez seja mais fácil de se compreender. No caso do estudo sobre agrotóxicos também informações relevantes estão faltando do pouco que consegui apurar e acompanhar.

Não são polêmicas que a imprensa foi buscar dos recônditos das discussões acadêmicas. As próprias partes envolvidas vieram a público para externar seus pontos de vista, mas, na hora de um esclarecimento maior a respeito de detalhes importantes, parecem recuar.

Não é tanto o dissenso público que pode causar danos à ciência e eventualmente à sua reputação junto ao público, mas mais o comportamento das partes - o tom usado e a falta de transparência em muitos casos.

*Upideite(13.out.2019): Na verdade, a briga dos físicos é mais velha, de 2016. Porém, houve uma retomada recentemente.

Como é que é? - Zoológicos fazem mais mal do que bem para a conservação? O caso do gorila Harambe.

Na trilha do triste episódio do abatimento de um gorila no zoológico de Cincinnati para o resgate de um menino de quatro anos, alguns protestos foram gerados tanto em relação ao sacrifício do animal quanto, mais genericamente, aos zoológicos.

Já tratei aqui no GR a respeito das críticas aos zoos; mas volto ao tema em função de um texto que vi compartilhado no facebook.

Antes, duas observações menores. A primeira: O texto diz que há somente 700 gorilas no mundo. Parece que confundiram com o gorila das montanhas (Gorilla beringei beringei), com uma população em torno de 880 indivíduos. Mas o gorila das montanhas *não* é mantido em zoos. Programas de captura para criação em cativeiro fracassaram. A espécie de gorila que vemos nos zoos é o das planícies (Gorilla gorilla), é espécie criticamente ameaçada, mas tem uma população provavelmente muito maior do que 700 indivíduos na natureza. A subespécie ocidental (G. g. gorilla) parece ter uma população de cerca de 90.000 a 100.000 indivíduos.

A segunda: Também é dito que o gorila não agrediu o garoto nos 10 minutos em que ele ficou no habitáculo dos animais. É verdade, mas bom dizer que embora o gorila não tenha agredido o menino, estava arrastando-o pra lá e pra cá, inclusive na água, onde a criança corria o risco de se afogar. Se a decisão de abater o animal em vez de tentar sedá-lo (o argumento é que levaria tempo até o efeito se fazer notar) ou descer pessoal para tentar afastar o bicho do garoto (com o risco de assustar o animal e ferir o menino) foi a melhor, é passível de discussão. Embora meu desejo seja de que o primata não fosse morto, não tenho condição de avaliar a correção da decisão pelos elementos disponíveis.*

Agora o ponto principal. Para o autor do texto, o incidente é um exemplo de que os zoológicos são danosos à preservação dos animais. Bem o parque zoológico (e botânico) de Cincinnati é dos zoos modernos (apesar de ser o segundo mais antigo dos EUA) com ambientes enriquecidos e 'humanizados'. Um de seus programas de conservação envolve a reabilitação e liberação de manatis. Outro projeto é o de reprodução de gorilas. E, em agosto de 2015, comemorou-se o nascimento do 50o. (quinquagésimo) bebê gorila no zoo de Cincinnati desde o início do programa de reprodução da espécie em 1970. O tamanho do sucesso levou à necessidade de *desacelerar* o programa para impedir a introdução de um número grande de indivíduos geneticamente próximos, o que poderia reduzir a variabilidade genética da população de gorilas mantida nos EUA.

Quando se pensa no fechamento de zoos, pensa-se em sua substituição por santuários - basicamente áreas protegidas particulares. A comparação normalmente é feita com base em zoos precários contra santuários bem estruturados. Mas assim como há zoos em condições terríveis e zoos bem estruturados (caso do de Cincinnati), também há uma variedade de condições entre os santuários: dos com boa infraestrutura e pessoal capacitado a meros depósitos de animais.

Em uma análise das reservas privadas, Langholz & Lassoie (2001) concluem:
"Private reserves are no panacea for the world's biodiversity conservation woes. The total amount of land they currently protect is unknown, but it certainly represents less than 1% of the Earth's land area, with undetermined potential for expansion. As is the case with community-based natural resource management, integrated conservation and development projects, and other recent conservation themes, private protected areas represent but one option in the conservation toolbox. Like all tools, they are best used in situations that maximize their particular strengths while minimizing their weaknesses.

Privately owned parks will not and should not replace government parks. Likewise, governments should resist pressure to privatize existing public protected areas. Biodiversity benefits from having a core constituency within the government, a public agency capable of battling against competing ministries such as forestry, mining, fishing, agriculture, tourism, and other sectors that can disrupt park protection. Too much reliance on the private sector could erode crucial internal support provided by a fully staffed park agency. Similarly, excessive clamoring over private parks runs the risk of lowering political will to support publicly protected areas."
["Reservas particulares não são nenhuma panaceia para as misérias da conservação da biodiversidade mundial. A área total atualmente protegida por essas reservas é desconhecida, mas certamente representa menos de 1% da área total da Terra, com potencial não determinado para expansão. Como é o caso de manejo de recursos naturais centrado nas comunidades, projetos integrados de conservação e desenvolvimento e outros temas recentes de conservação, áreas protegidas particulares são apenas uma das opções na caixa de ferramentas da conservação. Como toda ferramenta, elas são mais bem utilizadas em situações que maximizem seus pontos fortes e minimizem seus pontos fracos.

Parques privados não devem e não irão substituir parques estatais. Assim, os governos devem resistir à pressão de privatizar as áreas públicas protegidas existentes. A biodiversidade se beneficia da existência de um núcleo representante permanente no governo, uma agência pública capaz de lutar contra ministérios adversários como das florestas, minas, pesca, agricultura, turismo e outros setores que podem contestar a proteção do parque. A dependência excessiva do setor privado pode corroer o apoio interno crucial dado por uma agência de parques completamente provida de recursos humanos. Igualmente, a grita excessiva em prol de parques privados leva ao risco de diminuir a vontade política em apoio a áreas públicas protegidas."]

Nota: O material genético do corpo de Harambe, o gorila morto, foi recolhido e pode ajudar no programa de reprodução da espécie.

*Upideite(31/mai/2016): O primatólogo Frans de Waal fala mais em sua página no facebook sobre a dificuldade da decisão tomada pela direção do zoo em sacrificar o gorila. via Andressa Menezes fb.

Upideite(31/mai/2016): O que a DCsfera está falando sobre o assunto?
31.mai.2016 Papo de Primata: Quem será responsabilizado pela morte do gorila Harambe?
02.jun.2016 Canal do Pirula: O gorila e o dilema dos zoológicos (vídeo, não vi)

Upideite(31/mai/2016): Yara de Melo Barros, do Parque das Aves, também fala sobre o episódio, sobre as dificuldades da decisão tomada e da importância dos zoo na conservação dos gorilas. via @discutindoeco tw.

Zoológico = prisão animal?

Na postagem anterior abordei uma queixa (que considero injusta) (de parte) dos defensores dos direitos animais em relação à experimentação animal. Aproveito o embalo para comentar sobre outra queixa, também injusta, deles, a de que zoológicos são cativeiros cruéis de animais e que deveriam ser desativados.

"Pela Extinção do Zoológico, liberdade para os animais inocentes presos sem cometer crime!" bradam alguns ativistas.

É verdade que os animais não cometeram nenhum crime - por definição são incapazes de fazê-lo (ainda que alguns espécimes sejam capturados após ataque a seres humanos e suas propriedades). Mas zoológicos modernos não são meros gabinetes de curiosidades. Desde a década de 1990, os principais zoos do mundo passaram e continuam a passar por uma reformulação em seu papel, assumindo uma importância cada vez maior na conservação biológica.

Os zoos são também centros fundamentais de educação ambiental e de pesquisa biológica/veterinária.

"Zoological parks are evolving institutions in respect to the conservation of biological diversity. From past functions in recreation as menageries and in education as living museums, they are coming to discharge these functions, plus other meaningful ones in research and conservation, as internationally oriented conservation centers. Education is the primary function in conservation, but zoos have begun to make significant contributions as genetic refuges and reservoirs, especially for large vertebrate species threatened with extinction. In developing this capacity zoos have fostered investigations into several facets of small population biology. These have extended to simulation modelling to help predict the outcome of various combinations of ecological, genetic, and demographic factors on the viability of populations in captivity and in the wild. Because resources of zoos are limited in respect to their enlarged functions in conservation and research, they are encouraging development of criteria to help prioritize actions for conservation of biodiversity. North American, European, and Australian zoos are meanwhile assisting the development of technical capacities among zoo counterparts, government agencies, and protected areas in both developing and developed countries of the world to further the conservation of biodiversity. Similar involvement by other biological institutions and by biological professional associations can make important contributions to policies of nations and actions of people that determine the prospects for survival of much of the biota." Rabb 1994*

["Parques zoológicos são instituições em evolução no que diz respeito à conservação da diversidade biológica. De funções pretéritas de recreação como mostruário de feras e na educação como museus vivos, eles estão cumprindo essas funções, além de outras igualmente significativas em pesquisa e conservação, como centros de conservação orientados internacionalmente. Educação é a função primária na conservação, mas os zoos começaram a ter contribuições significativas como refúgios genéticos e reservas, especialmente para grandes espécies vertebradas ameaçadas de extinção. Ao desenvolver essas capacidades, os zoos alimentaram pesquisas em várias facetas da biologia de pequenas populações. Isso se estendeu à modelagem de simulações para ajudar a prever o resultado de várias combinações de fatores ecológicos, genéticos e demográficos na viabilidade de populações em cativeiro e na natureza. Como os recursos dos zoos são limitados face à ampliação de suas funções na conservação e pesquisa, eles incentivam o desenvolvimento de critérios para ajudar na definição de ações prioritárias para a conservação da biodiversidade. Zoos norte-americanos, europeus e australianos, enquanto isso, estão auxiliando no desenvolvimento de capacidades técnicas entre suas contrapartes zoológicas, agências governamentais e áreas de proteção, tanto em países desenvolvidos quanto em desenvolvimento, para melhor conservação da biodiversidade. Envolvimento similar por parte de outras instituições biológicas e por associações profissionais biológicas podem dar importante contribuição para as políticas nacionais e ações pessoais que determinem as chances de sobrevivência de boa parte da biota." Raab 1994]

Boa parte da população de grandes centros urbanos têm pouca ou nenhuma oportunidade de contato com ambientes silvestres; os zoológicos oferecem oportunidade de uma experiência próxima com elementos da biota mundial. Praticamente apenas nos zoológicos podem conhecer e ter uma experiência mais próxima com exemplares de várias espécies - inclusive nativas de sua região.

Em vários zoos ocorrem pesquisas comportamentais, fisiológicas, veterinárias importantíssimas que ajudam a fornecer informações para orientar a conservação in situ de diversas espécies e biomas ameaçados. Algumas pesquisas só são possíveis com animais mantidos em cativeiro - ou, pelo menos, são grandemente facilitadas por se poder acompanhar o animal ao longo do tempo e ter controle sobre sua dieta, luminosidade, temperatura ambiente...

Programas de procriação e intercâmbio genético nos zoos são fundamentais para espécies que têm seu hábitat fortemente ameaçado: por caça ilegal, desmatamento, poluição, queimada, especulação imobiliária, expansão das fronteiras agrícolas, presença de espécies invasoras, doenças, etc.

Zoológicos modernos procuram oferecer condições 'humanitárias' de cativeiro, com enriquecimento ambiental, reprodução de características dos hábitats (plantas, iluminação, sombreamento, relevo, textura)...

A ararinha-azul-de-lear, natural do norte da Bahia, encontrava-se em situação de "criticamente ameaçada" até 2008. Graças a programas de reintrodução, que contou com a colaboração de programas de procriação de diversos zoos, a população na natureza aumentou, chegando a pouco mais de 950 indivíduos. Atualmente é classificada como "em perigo" - ainda inspira cuidados, mas houve uma melhora.

O órix-do-saara encontra-se extinto na natureza. Graças a exemplares mantidos em zoológicos, há esperanças de haver reintrodução em seu hábitat - claro, o Saara - de exemplares para repovoamento.

O panda-gigante provavelmente é o símbolo mais famoso dos esforços de conservação que passam pela reprodução em cativeiro, com fundamental participação de intercâmbio genético entre populações de diversos zoológicos.

Há zoológicos sem condições de funcionamento. Estes devem ser readequados e, em último caso, desativados. Mas campanhas genéricas contra zoológicos mostra uma falta de compreensão do valora importância desse importante instrumento de educação, pesquisa e conservação.

*Upideite(15/fev/2016): link atualizado.

Upideite(02/jun/2016): Veja também reportagem em duas partes no programa Oxigênio:
Zoológicos: por que eles ainda existem? (parte I)
Importância dos zoológicos para a pesquisa e preservação (parte II)