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Por Adriana Lippi Ilustração: Joana Ho . Desde que ingressei na graduação de oceanografia sempre ouvi questionamentos relacionados ao "o que você vai fazer": O que o oceanógrafo faz? Trabalha com pesquisa, né? Vai trabalhar no TAMAR, certo? entre outros. Eu também não tinha muita certeza de como iria ser depois de formada, mas considerava a carreira na ciência. Ao começar o meu curso também me engajei em diferentes atividades durante a graduação: participei de entidades estudantis, empresa júnior, me lancei a editar um informativo impresso para os alunos, resolvi que queria fazer um site primeiro para a atlética e depois para o  centro acadêmico, organizei alguns eventos… e tentei me formar nesse meio tempo. Quando me deparei com a parte "científica-acadêmica": iniciação científica e trabalho de graduação, senti uma imensa dificuldade. Óbvio que bateu a maior crise existencial: "Poxa, mas eu fiz tanta coisa nesses anos e não consigo escrever essa monografia! Não consigo ter uma bolsa de iniciação? Posso montar um site inteiro, mas não consigo entender o que estou fazendo nessa pesquisa...". Entreguei a monografia mesmo assim, fazendo como foi possível, levei várias puxadas de orelha de relator e orientador. Acabei optando por não ingressar num mestrado logo após a graduação, ao contrário da maioria dos meus colegas que seguiram na área, consegui uma bolsa de desenvolvimento tecnológico em um projeto no INPE e lá fiquei por 6 meses. Nesse período tive oportunidade de (re-)ingressar na vida acadêmica, possibilidades de mestrado, tempo para estudar, poucas responsabilidades. Até tentava, mas não me animei. Ler artigos científicos e bolar um projeto com hipótese, metodologia e selecionar e citar referências me deixava ansiosa só de pensar. Demorei até aceitar que era possível que a ciência não encaixasse com as minhas habilidades e ambições, pelo menos nessa altura da minha vida. No final do último ano de graduação e nesse período no interior consegui fazer uma graninha fazendo sites, habilidade que consegui desenvolver durante a graduação, depois de fazer a disciplina de introdução à lógica de programação. Na disciplina descobri que programar era algo que gostava muito e isso me levou a programar sites. Fazia isso por gosto, às vezes para tapar algum buraco, quando precisava de um site para um evento. Demorei muito até ver que poderia usar essa habilidade para pagar umas contas. Tive um grande amigo, que até hoje é meu parceiro no trabalho e na vida, que insistiu muito comigo até que pudesse enxergar que poderia fazer isso como profissional. Tinha um lado de mim que me incomodou por muito tempo: “Estou fazendo oceanografia, não quero desperdiçar a graduação fazendo sites, que todo mundo pode fazer. Quero ser oceanógrafa!”. Porém, volta e meia aparecia alguém precisando dos “meus serviços”: fazer um site ali, organizar um evento aqui, ajudar com uma diagramação acolá… Na grande maioria todos essas pessoas eram do meio científico: professores universitários, pesquisadores, entre outros. Demorou mais um tanto para que pudesse ver que fazendo isso não estava desviando da minha área de oceanografia. Foi um professor que me mostrou: “ Atividades-meio importam”, ou seja, posso não estar fazendo a atividade-fim: pesquisa, publicações, livros, porém minha atuação (atividades-meio) ajudava que essas atividades-fim fossem desenvolvidas de uma forma melhor . Aí perdi a vergonha do meu trabalho! A partir dessa conclusão, consegui me ver de uma forma mais definida como profissional, investir mais na minha capacitação, divulgar um pouco melhor o que fazia, etc. Desde então consegui uma colocação dentro de uma empresa onde aprendi muito, e recentemente optei por mudar meus caminhos indo para o terceiro setor. Sobre Adriana : Oceanógrafa, programadora web, viciada em ler, aprender e questionar, com mania de controle de tarefas, equipes e finanças de projetos, diretora do Instituto Costa Brasilis. Me apaixonei pelas diatomáceas ainda no colégio, achava que passaria o resto da minha vida trabalhando com esses minúsculos e quase invisíveis seres, mas não podia ignorar as coisas visíveis do meu dia-a-dia que achava importante realizar. Participei da A.A.A Oceanográfica, do Centro Acadêmico Panthalassa, encabecei O Escafandro (periódico feito pelos alunos da graduação do IOUSP), participei da organização de eventos científicos (SNO2010, SBO2011, Oceanos & Sociedade 2013, ISBS2015), fui gerente de Tecnologia de Informação e Comunicação na SALT e agora to tentando descobrir como viver no mundo das ONG’s, mas com saudades das minhas diatomáceas! #vidadecientista #ciênciaetecnologia #convidados #adrianalippi #interdisciplinaridade #joanaho #programação

By Yonara Garcia Edited by Katyanne M. Shoemaker Have you heard of geoengineering? It’s a tool becoming increasingly used, but is often controversial because, in some cases, the result can be completely unexpected! Today we’ll talk about a polemic experiment carried out in July 2012 by Russ George, an American businessman who dumped approximately 100 tons of iron sulphate in the Pacific Ocean as part of a geoengineering project off the west coast of Canada. Ocean fertilization by iron sulfate. Source Iron is considered an essential element, often limiting, for phytoplankton growth. Phytoplankton perform photosynthesis, a process in which sunlight is used as an energy source and absorbs carbon dioxide (CO2) and water to produce organic matter in the form of carbohydrates. Phytoplankton cells are formed from these carbohydrates with the addition of other substances such as proteins, amino acids, and other molecules. In 1980, oceanographer John Martin proposed that certain regions of the ocean (the areas called HNLC - High Nutrient, Low Chlorophyll), although rich in nutrients, would be poor in primary production due to lack of iron. Thus, the addition of iron should increase the production of phytoplankton and hence affect the carbon cycle, reducing CO2 levels in the atmosphere. His famous phrase “Give me half a tanker full of iron and I’ll give you an Ice Age” caused great excitement because he believed that if certain areas of the ocean were fertilized, the effects of global warming could be reversed, cooling the Earth. Thus arose the idea that the American businessman put into practice. Russ and his team released a certain amount of iron into the sea, believing it would promote photosynthetic activity and thus increase the efficiency of the carbon sequestration processes in the ocean. Just like the process to fertilize a crop for it to go grow faster! This issue has generated much controversy because it conflicts with ethical and political questions about the effects that an intervention like this would bring to a complex ecosystem. We still know relatively little about the ocean. To better understand why the idea of this project is so controversial, let’s first talk about some important processes in the “wonderful world ocean.” Have you ever heard of “physical pump”? Or a “biological pump”? No, it’s not a kind of weapon of war to decimate an enemy population. The physical pump is the process related to the solubility of CO2 in the ocean (solubility = maximum amount of a substance that can be dissolved in a liquid). The biological pump takes into account what happens to the CO2 after it is dissolved in the ocean, when a fraction of dissolved carbon is absorbed through photosynthesis, in the surface layers of the ocean, and transported to the bottom. The diagram below explains how carbon is transported in the ocean. CO2 is a gas capable of dissolving in the surface of the oceans. This solubility mechanism is related to the concentration of this gas in the atmosphere and the water temperature: the more CO2 in the atmosphere and the lower the temperature, the greater the amount of gas dissolved in the ocean surface. Once dissolved in water, the CO2 passes to a further stage of the cycle, where it can be absorbed by photosynthetic marine organisms. Part of the organic matter formed during photosynthesis is used in cellular respiration and released back into the seawater as CO2. The other fraction, which was used in the formation of the cell, is consumed by zooplankton (primary consumers in marine food webs - read more here) and/or transported by gravity to the bottom of the ocean through  “marine snow,” particles made up of food debris and fecal pellets coming from feeding zooplankton, shells, and dead microorganisms. This carbon transfer process to the deep ocean decreases the amount of carbon in the photic zone (zone that receives enough sunlight for photosynthesis to occur), sequestering (removing) billions of tons of carbon from the atmosphere each year. Some studies have estimated that the biological pump is responsible for removing about 5-15 gigatons of carbon per year (Henson et al., 2011). Marine Phytoplankton. Source You can probably imagine how important this removal is when looking at the large amount of carbon that our industrial activities, cars, and planes have emitted into the atmosphere over the last few years. It is important to remember that the much discussed global warming, among other issues, is largely caused by an excess of carbon in the atmosphere. According to the IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) 2014,  in 2010 alone, 49 gigatons of carbon were released into the atmosphere by human activities. And that is precisely why these experiments with iron have gained so much popularity. Sounds simple, right? Okay, solved the problem of global warming! Let's fertilize the oceans! But it is not so simple. Interfering in natural ecosystems is an extremely sensitive subject, which can cause incalculable and irreparable damage. Some researchers performed similar experiments as the American businessman and concluded that despite the fertilization increasing the rate of photosynthesis, it can trigger changes in ocean chemistry by changing the operation of the entire system. For example, increased photosynthetic rates by phytoplankton are directly proportional to the amount of dimethylsulfide (DMS - volatile sulfur in reduced form) secreted by these microalgae in water, which is vaporized and form condensation particles in the air (i.e. more photosynthesis by the phytoplankton = more dimethylsufide into the air). In the atmosphere, these particles facilitate the formation of clouds, which would be great, because with the increased formation of clouds there is increased reflection of solar radiation and thus greater cooling of the planet. However, not all types of clouds have the property to cool the planet. Recent studies suggest that other climatic factors may also affect the distribution and properties of clouds, which could increase the temperature of the planet. Furthermore, it was observed that fertilization also increases the production of nitrous oxide (N2O), a molecule that heats 320 times more than CO2. Another study, published in April 2014 in Geophysical Research Letters , showed that more than 66% of the carbon sequestered by the ocean returns to the atmosphere in 100 years. That is, the biological pump may lessen the temperature of the Earth, sequestering carbon from the atmosphere, but we do not know what will happen when this carbon returns. Controversial enough for you? Thus, although the processes that occur in the ocean are responsible for reducing the concentration of CO2 in the atmosphere, altering the system may not be the best solution because there are many chemical, physical, and biological processes that are not fully understood. While we did not reach a more integrated understanding of these processes, the reduction of CO2 emissions would be much more efficient and safer than trying to remedy a problem by manipulating a process so complex and poorly understood. Literature: http://www.nature.com/ngeo/journal/v6/n9/full/ngeo1921.html http://www.nature.com/nature/journal/v446/n7139/full/nature05700.html https://www.ipcc.ch/publications_and_data/ar4/wg1/en/ch7s7-3.html http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/2013GL058799/full https://www.ipcc.ch/pdf/assessment-report/ar5/syr/AR5_SYR_FINAL_SPM.pdf Henson, S. A., R. Sanders, E. Madsen, P. J. Morris, F. Le Moigne, and G. D. Quartly (2011), A reduced estimate of the strength of the ocean's biological carbon pump, Geophysical Research Letters, 38 #chatyonaragarcia #marinescience #biologicalpump #climatechange #microalgae #oceanfertilization #phytoplankton #plankton #chat

Uma abordagem por modelagem 3D de alta resolução Por Fayçal Kessouri Tradução:  Catarina R. Marcolin O meu trabalho tem como foco a modelagem de sistemas plactônicos utilizando um modelo de acoplamento físico-biogeoquímico. Este tipo de modelo é uma representação virtual 3D dos principais constituintes dos níveis tróficos mais baixos do ecossistema marinho. Inclui plâncton, bactérias e os nutrientes que os suportam sobre condições hidrológicas e forçantes atmosféricas realísticas.  O modelo biogeoquímico com o qual trabalhei mostra o impacto de correntes dinâmicas sobre os nutrientes que suportam o plâncton marinho, incluindo nitrato, fostato e silicato. Como eles estão distribuídos no oceano? Como são consumidos? Quem os consome? O modelo biogeoquímico mostra apenas uma parte das complexas relações  entre diferentes componentes de um ecossistema. Alguns exemplos são como os apresentados  a seguir na figura 1 abaixo: matéria inorgânica alimenta o fitoplâncton quando certas condições abióticas estão disponíveis (luz suficiente, camada estratificada dos oceanos), zooplâncton se alimenta de fitoplâncton. A matéria orgânica é mineralizada em inorgânica e serve de alimento para as bactérias, as quais liberam matéria orgânica e inorgânica dissolvidas, e o ciclo continua. O plâcton marinho é a base de toda a vida marinha. Eles influenciam a pesca, a economia mundial, a saúde humana e tem um importante papel na manutenção da biodiversidade. O plâncton é composto de: Fitoplâncton: contém a maior massa de produtores marinhos do mundo. Algumas estimativas mostram que os produtores marinhos produzem mais da metade do oxigênio que respiramos na Terra. Zooplâncton: se alimentam de fitoplâncton (veja também o post da Catarina ). Representam a maior migração animal diária do planeta.  Bacterioplâncton e virioplâncton: constituem a maior biomassa do planeta, procariotos e vírus são frequentemente esquecidos quando falamos em redes tróficas marinhas clássicas (leia mais aqui ). O mar Mediterrâneo fica entre três continentes (Europa, África e Ásia) e, portanto, está sujeito a pressões físicas da descargas de rios e de depósitos atmosféricos de matéria orgânica e inorgânica, os quais tem dois níveis de impactos: (1) equilíbrio geral de matéria orgânica e inorgânica em todo o mar, (2) eutrofização (elevação no nível de nutrientes) de águas costeiras. Um dos nossos achados mais importantes usando este modelo é a quantificação de todas as importações e exportações de matéria nos últimos dez anos entre o Mediterrâneo e os ambientes adjacentes (continentes e oceano Atlântico). Nós estimamos que o Mediterrâneo enriquece o Atlântico em mais de 140 X 109 mols de nitrogênio todos os anos através do estreito de Gibraltar.  O mar Mediterrâneo tem uma característica em comum com o Oceano Atlântico Norte e o Oceano Ártico: zonas de convecção profundas. No Mediterrâneo, uma mistura intensa é observada quase todos os invernos por dois meses. Imagine uma gota de água se movendo do fundo do Mediterrâneo a uma profundidade de 2300 m e subindo para a superfície em um único dia. Esta convecção de retorno a partir de gradientes criados por trocas de calor na superfície e fluxos de água doce é o motor da circulação termohalina global. Esta circulação criada por um gradiente de densidade é estimada estar numa escala de 70 anos no Mediterrâneo e 1000 anos nos oceanos do mundo. As massas de águas profundas contem altas concentrações de nutrientes, os quais são propagados para a superfície durante eventos de mistura profunda. Quando a mistura se interrompe no final do inverno, alguns dos nutrientes são aprisionados nas águas superficiais e uma grande floração de fitoplâncton é formada, cobrindo uma área de 5 mil a 20 mil km2 (figura 2). Florações de fitoplâncton podem ser tão grandes que podem ser observadas do espaço por satélites e são, portanto, bem modeladas. Essas florações de fitoplâncton ocorrem diretamente acima do local da convecção profunda, o qual é referido como o giro norte do Noroeste do mar Mediterrâneo. Este giro é provocado por fortes correntes ciclônicas (sentido anti-horário no hemisfério norte). Sobre Fayçal Kessouri : Atualmente sou pós-doutorando no Departamento de Oceano e Atmosfera da Universidade da Califórnia em Los Angeles, CA, EUA e o meu doutorado foi desenvolvido na Universidade de Toulouse na França (Laboratoire d’Aerologie). Meu campo de trabalho é biogeoquímica oceânica e modelagem 3D de ecossistemas planctônicos, especialmente forçantes físicas. Eu trabalhei com os impactos da convecção profunda no ecossistema planctônico no mar Mediterrâneo e atualmente estou trabalhando com o sistema de ressurgência da corrente da Califórnia e seus impactos na acidificação e hipóxia na costa oeste americana. Meu desejo em conseguir treinamento em modelagem numérica me motivou a trabalhar com um time de físicos para adquirir uma visão mais integrada do funcionamento dos ecossistemas e seus impactos. Isso me ajudou a estudar processos dinâmicos tais como a convecção que sempre me fascinou. Estou convencido de que a modelagem é uma ferramenta perfeita para complementar as redes de observações que tem sido feitas, especialmente se você quer estudar diferentes escalas espaciais e temporais. #ciênciasdomar #fayçalkessouri #convidados #modelagem #oceanografiafísica #plâncton #catarinarmarcolin

By Izadora Mattielo Edited by Katyanne M. Shoemaker Have you ever asked how ships are balanced at sea? Or how it can carry people and merchandise without tipping over? It is easy to imagine that there is an ideal maximum weight, designed and calculated by engineers, that the ship can support without sinking. OK. But how does how can this keep its balance when it is empty? The answer is easy: it needs to add weight when it is empty and then release the weight while loading it with people or merchandise. In the beginning, there were several attempts with stones and pieces of wood, but due to the effort required to add and remove these materials, a better thought was to use the seawater! Pumps could be used to pull in and throw out the water when ship was docked. This method is the method we still use today; ships have a ballast tank, which can hold ballast water that is pumped in and released. That is where my story begins! Imagine an empty ship going from China to Brazil, where it will be loaded with merchandise. As already explained, the ship would have to pump water from the Chinese coast to keep balance while traveling. The water pumped in however, is not pure and has a lot of organisms that who are trapped inside the ballast tank. You might be asking: isn’t there a mesh filter that can be used to avoid trapping these organisms? Yes, but it’s not efficient, especially for microorganisms. A second problem is, according to International Maritime Organization (IMO), ships are to exchange water in the open sea, because there are different physical and biological conditions in port that the organisms from the open ocean cannot survive. However, this does not happen. Aside from many ships not changing water at sea, there are several organisms that can resist both the travel and different environmental conditions. When arriving at the destination port, these non-native organisms are discharged along with the ballast water, causing serious problems for the local fauna and flora, as well as public health. Can you imagine the environmental impact? Because of this, there are many countries that belong to IMO doing research to solve this problem. One of these solutions is the treatment of the ballast water inside of the tank. There are many treatment proposals: mechanic, physical, and chemical. These are currently either in testing, generate waste, or are not completely efficient. I did work with phytoplankton, marine microalgae explained here . These microscopic organisms can be resistant to many treatments, and some species are toxic to animals. In fact, red tide is caused by a microalgae group. My challenge was then, to find ways to eradicate these microscopic algae from the ship ballast water. I tested three treatments: exposure to UV, ozone, and Peraclean, a chemical with characteristics similar to hydrogen peroxide. As I developed this project, I knew that these treatments were of huge importance and needed further studies done. The most interesting stage of this project was the partnership with the company Brasil Ozonio (a company that works with the University of São Paulo). Don’t be afraid to make university-industry partnerships; much of our knowledge doesn’t go forward because the researchers don’t want to expose their work and ideas. This partnership was essential to my work. The most interesting stage of this project was the partnership with the company Brasil Ozonio (a company that works with the University of São Paulo). Don’t be afraid to make university-industry partnerships; much of our knowledge doesn’t go forward because the researchers don’t want to expose their work and ideas. This partnership was essential to my work. After conducting a series of experiments, my best result was with the ozone! I was able to eradicate even the most resistant microalgae (the dinoflagellates), which no other treatment had managed to kill. In addition to being effective, this treatment doesn’t generate waste into the treated water, so it may be safely discharged overboard. In future posts, I will discuss my results in more detail, but if you want to know a little more about it, follow the links about my dissertation: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/21/21134/tde-02022015-135423/pt-br.php http://www.usp.br/aun/exibir.php?id=6118&edicao=1076 See you! #ballastwater #environmentalimpact #microalgae #ozone #chatizadoramattielo #marinescience #chat

Por Jana M. del Favero Ilustração: Silvia Gonsales Uma releitura e atualizações do texto de Ben A. Barres: “Does gender matter?” (O gênero importa?), publicado na revista Nature (volume 442) em 2006. No meu primeiro post aqui no blog Desafios antigos para mulheres atuais  apresentei brevemente algumas dificuldades que as mulheres sofrem nas ciências marinhas. Mas minha pergunta neste post é: o gênero realmente importa? E foi pesquisando sobre essa pergunta que encontrei um trabalho na revista Nature escrito por Ben A. Barres, professor da Universidade de Stanford (EUA) e transgênero (mudou de mulher para homem, então segundo o próprio autor ele tem propriedade para discutir o assunto), e é a partir dessa publicação que me inspirei para esse post. Ben Barres começa seu trabalho apresentando a hipótese, cada vez mais defendida por grandes acadêmicos de que as mulheres não avançam na carreira científica por serem naturalmente menos capazes e não por discriminação ou qualquer outra razão. Eu não interpretei errado (infelizmente), mas segundo alguns pesquisadores, homens são, “em média”, biologicamente melhores em sistematizar, analisar e em competir, enquanto as mulheres não gostam de competir, não se arriscam e são muito emotivas, e isso estaria prejudicando suas carreiras (veja detalhes em: Lawrence, 2006; Mansfield, 2006). Eu particularmente compartilho da idéia do Ben Barres de que a curiosidade e a criatividade são os pilares que sustentam grandes cientistas, e não a aptidão para competição. Além disso, é comum escutarmos que homens são biologicamente melhores em matemática do que mulheres (vamos lembrar aqui que oceanografia é considerada uma ciência exata). Porém, um estudo com mais de 20.000 notas de matemática de crianças de 4 a 18 anos não mostrou diferenças entre as notas de homens e mulheres (Leahey & Guo, 2001). Então, se habilidade intelectual inata não é a culpada da morosidade do avanço das mulheres na carreira científica, o que seria? Nosso autor conta que quando “ela” (na época ele ainda era ela, então tratarei por “ela”) era uma aluna de graduação do MIT (Massachusetts Institute of Technology) “ela” era a única da sala de um monte de homens a resolver problemas difíceis de matemática, e ainda tinha que escutar do professor que provavelmente era o namorado dela que tinha resolvido. Ele lembra também de quando perdeu uma colocação para um homem, mesmo depois do diretor de Harvard ter avisado que “ela” tinha seis publicações de alto-impacto, enquanto seu concorrente apenas uma. E ainda foi obrigado a ouvir de um professor, depois da mudança de sexo, que o seu trabalho era muito melhor do que o “da sua irmã” (então mudar de mulher para homem deixa a pessoa mais inteligente? Estou confusa...).  Mas o caso do nosso autor não é um caso isolado, um estudo mostrou que mulheres aplicando para um financiamento acadêmico precisam ser 2,5 vezes mais produtivas do que os homens para serem consideradas igualmente competentes (Wenneras & Wold, 1997).  E, mesmo depois de conseguirem uma boa colocação, as mulheres ainda passam por diversas dificuldades. Lembram do caso do MIT que eu cito em meu primeiro post, em que havia uma diferença salarial entre os professores e as professoras? Ou ainda um caso ocorrido recentemente, no qual uma pesquisadora recebeu a avaliação do seu trabalho submetido a uma revista de grande impacto nas ciências biológicas, sugerindo que co-autores do sexo masculino fossem adicionados para melhorá-lo (difícil acreditar né? Veja detalhes aqui ).  Então, se a discriminação não tem nenhuma parcela de culpa na baixa representatividade de mulheres cientistas, o que poderia explicar os fatos citados acima? O que explicaria um estudo recente que relata que os professores (homens) tendem a aceitar menos estudantes do sexo feminino e pós-doutorandas em seus laboratórios,  enquanto professoras não apresentam preferências de gênero na seleção de um orientado (detalhes em Sheltzer & Smith, 2014)? Ressalto ainda que esse estudo foi feito em laboratórios de biologia, fugindo daquele mito que mulheres são piores em ciências exatas (ou somos piores em biologia também?). Mas não quero que esse post alimente a guerra dos sexos, pois como já dizia Henry Kissinger “ Nobody will ever win the battle of the sexes; there’s just too much fraternizing with the enemy ” (Ninguém nunca vencerá a batalha entre os sexos, há simplesmente muita confraternização entre os inimigos). O que eu desejo com essa postagem é mostrar que há fatos concretos de discriminação de gênero na academia, e que tanto mulheres quanto homens deveriam lutar para diminuir as diferenças existentes.  Um primeiro passo para a diminuição das diferenças seria que  ambos os sexos parassem de negar que o problema persiste. Inexplicavelmente as mulheres negam tanto quanto os homens que o viés genérico exista (Rhode, 1997). Um outro passo seria aumentar a autoconfiança do sexo feminino (o tão falado empoderamento), pois ao escutar repetitivamente que somos menos capazes que os homens, a autoconfiança diminui e a ambição é ofuscada, aumentando o número de mulheres que desistem de suas carreiras na ciência (Feels, 2004). E um terceiro passo, que é exatamente o que tentamos fazer neste blog, é conhecer e discutir o problema, pois apenas com conhecimento da causa, ela poderá ser ganha.  E então, vamos falar de sexo?! Referências: Fels, A. 2004. Necessary Dreams. Pantheon Press, New York. Lawrence, P. A. 2006. Men, Women, and Ghosts in Science. PLoS Biol. 4, 13–15. Leahey, E. & Guo, G. 2001. Gender Differences in Mathematical Trajectories. Soc. Forces. 80 (2), 713–732. Mansfield, H. 2006. Manliness. Yale Univ. Press, New Haven. Rhode, D. L. 1997. Speaking of Sex: The Denial of Gender Inequality. Harvard Univ. Press,  Cambridge. Sheltzer, J. M. & Smith, J. C. 2014. Elite male faculty in the life sciences employ fewer women. PNAS, 111 (28), 10107–10112. Wenneras, C. & Wold, A. 1997. Nepotism and sexism in peer-review. Nature 387, 341–343. #carreira #comportamento #gênero #sexo #silviagonsales #janamdelfavero #mulheresnaciência

Por  Joan Manel Alfaro Lucas Esta história começa em 1987 quando, em uma expedição oceanográfica liderada pelo Dr. Craig Smith, da Universidade do Havaí, na Bacia de Santa Catalina, California, o submersível de pesquisa Alvin achou uma carcaça de baleia no assoalho marinho a 1240 metros de profundidade (Smith et al. 1989). Esta descoberta reforçou uma ideia que já tinha sido sugerida anteriormente... Mesmo sendo comum a morte de baleias nas zonas costeiras, muitas morrem em regiões bem afastadas das praias afundando-se até as profundezas do oceano, no que é conhecido como o mar profundo.  O mar profundo ocupa 63% da superfície do planeta sendo considerado o maior bioma da Terra. É um ambiente único e extremo, pela baixa temperatura, alta pressão e escuridão (a luz não penetra mais de 200 metros de profundidade, onde de fato começa o mar profundo). A ausência de luz impossibilita a produção de matéria orgânica a partir da energia solar, ou seja, a fotossíntese. Por causa disto os ecossistemas são muito pobres em recursos alimentares e dependem quase exclusivamente  do afundamento de matéria orgânica produzida na superfície do oceano. Por exemplo, as partes mais extensas do mar profundo, as planícies abissais, são autênticos desertos escuros e frios, onde baixíssimas abundâncias de organismos sobrevivem filtrando água e sedimento, aproveitando a pouca matéria orgânica que chega da superfície.  Voltemos para a baleia da Califórnia do Dr. Smith. Alguns indícios, como a total ausência de carne, apontavam que a carcaça  encontrava-se a vários anos no assoalho marinho. Mesmo assim, tanto o esqueleto como os sedimentos ao redor, “fervilhavam” de vida. Vermes, caramujos, lapas (gastrópodes), densos tapetes de bactérias, bivalves como amêijoas e mexilhões... Aquela carcaça era realmente um oásis de vida no profundo e deserto fundo da bacia. Foi então que os cientistas começaram a entender que para um ambiente tão pobre em alimento a chegada de uma carcaça de baleia é um evento extraordinário.  As baleias são os maiores animais que habitam a Terra. A baleia azul, por exemplo, pode atingir 30 metros de comprimento e 120 toneladas de peso, sendo o maior animal que já habitou nosso planeta. Para as desertas profundezas do assoalho oceânico as carcaças de baleia são as maiores fontes de matéria orgânica que chegam da superfície. Só uma carcaça de baleia de 40 toneladas significa 2000 anos de queda de matéria orgânica!  Alguns dos organismos achados na carcaça pelo time do Dr. Smith tornaram-se muito mais relevantes quando identificados. É o caso, por exemplo, das espécies de bivalves que pertencem a  grupos conhecidos por ter simbiose com bactérias quimiossintetizantes. Estes mexilhões, então, alimentam-se da matéria produzida por estas bactérias, um processo parecido com o que os corais de águas rasas fazem com organismos fotossintéticos. Além disso, os densos tapetes bacterianos achados na carcaça também pertenciam a este tipo de bactéria.  De fato, semelhante aos vegetais nos ambientes terrestres, as bactérias quimiossintetizantes no mar profundo formam a base da cadeia alimentar, onde a disponibilidade de certos compostos inorgânicos é abundante, originando o que é conhecido como comunidades quimiossintéticas de mar profundo. É o caso das fontes hidrotermais, formadas em partes do assoalho onde a atividade vulcânica é elevada e as exsudações são frias, resultado do fluxo de hidrocarbonetos provenientes de reservatórios do subsolo, descobertas anteriores  à carcaça do Dr. Smith (saiba mais sobre fontes hidrotermais neste post ). As espécies de bivalves associadas à carcaça também foram descobertas pela primeira vez em fontes hidrotermais e exsudações frias! Todas estas similaridades levaram a sugerir que as carcaças de baleia atuam como trampolins para habitantes comuns entre diferentes comunidades quimiossintéticas se dispersarem, pois normalmente estão separadas por distâncias gigantescas impossíveis de serem alcançadas pela dispersão de suas  larvas (Smith et al. 1989). Este descobrimento, além de revolucionar a ecologia das comunidades quimiossintéticas, levou várias equipes de cientistas a pesquisarem mais sobre estes ambientes. Para não ter que achar a agulha no palheiro, ou seja, uma carcaça no imenso fundo oceânico, os cientistas começaram a afundar carcaças nas praias utilizando lastro. Assim eles conseguiam afundar em um determinado ponto do oceano e fazer as amostragens como e quando precisar. Depois destes experimentos foi possível compreender que comunidades de carcaça de baleia no mar profundo desenvolvem não só comunidades quimiossintéticas, mas sucessivas  comunidades extremamente diversas e abundantes que exploram as carcaças de maneiras surpreendentes… por quase um século! As carcaças de baleia desenvolvem principalmente três estados ecológicos  sucessivos, ou seja, três comunidades mais ou menos diferenciadas no tempo (Smith et al., 2015). O primeiro, o estado dos necrófagos móveis, começa com a chegada da carcaça no assoalho. Centenas de animais, como peixes-bruxa, perfuram a carne da baleia enquanto que tubarões de profundidade mordem grandes pedaços da carcaça. Estas comunidades, análogas aos urubus na savana, removem várias dezenas de quilogramas por dia e podem consumir toda a carne em até 2 anos dependendo do tamanho da carcaça. O segundo estado, o estado de enriquecimento e oportunistas, também pode durar até 2 anos. Durante este período altíssimas densidades de invertebrados, vermes e crustáceos, colonizam o sedimento ao redor do esqueleto exposto por causa do consumo da carne. Estes invertebrados alimentam-se diretamente dos restos de gordura e carne deixados pelos necrófagos assim como dos ossos, muito ricos em proteína e gordura. O último estado, aquele da baleia do Dr. Smith quando descoberta, é o estado sulfofílico. Alguns microorganismos conseguem penetrar na densa e dura matriz óssea e entrar facilmente nas grandes quantidades de gordura do interior dos ossos. Estes organismos utilizam o enxofre dissolvido na água para digerir a gordura gerando compostos inorgânicos reduzidos como produto secundário. Um processo parecido pode acontecer também no sedimento ao redor impactado pela matéria orgânica da própria carcaça. Isto gera um fluxo suficiente para desenvolver uma comunidade baseada na quimiossíntese. É o estado mais longo de todos podendo atingir mais de 80 anos.  As descobertas ao redor das carcaças de baleia no mar profundo não terminaram aqui. Desde que  em 1987 o Dr. Smith estudou a primeira carcaça no mar profundo, 129 espécies novas têm sido descobertas, muitas delas só se encontram nestas comunidades. A mais surpreendente aconteceu no ano 2002 quando Osedax, um novo gênero de vermes, foi descoberto no Canyon de Monterrey, Califórnia, a 2891 metros de profundidade (Rouse et al., 2004). As espécies deste gênero são sésseis e não possuem nem boca nem ânus, nem nenhum tipo de sistema digestório… e alimentam-se dos ossos das baleias!  Osedax possui uma estrutura chamada de raiz e é lá onde encontra-se a resposta aos múltiplos mistérios que envolvem estes organismos. Esta estrutura, com ramificações globulares e que fixa o organismo nos ossos, possui bombas de prótons que acidificam a matriz óssea. A “sopa” produzida por este processo é ingerida pela própria raiz e transportada às  estruturas internas chamadas de bacteriocistos onde se encontram bactérias simbiontes não quimiossinteticas responsáveis pela digestão. Estes vermes são capazes de degradar completamente um esqueleto de baleia juvenil, menos calcificados e gordurosos que os dos adultos, em uma década. Impressionante, não é? espere…  Todas estas estruturas e forma de vida só se aplicam  às fêmeas de Osedax. Os machos são anões, microscópicos, e  vivem dentro das fêmeas atuando como simples reservatórios de esperma. Acontece que as larvas de Osedax que se encontram em um esqueleto se desenvolvem como fêmeas;  porém se estas larvas encontram uma fêmea elas são absorvidas se desenvolvendo como machos pedomórficos, ou seja, apenas se desenvolvem sexualmente e não morfologicamente, retendo muitos caracteres de larva. Cada fêmea pode ter centenares de machos no que acredita-se ser uma estratégia para  assegurar o sucesso reprodutivo. Organismos como Osedax demonstram que as carcaças de baleia não só são oásis de vida no mar profundo mas também uma fonte de novidades evolutivas, sendo capazes de sustentar formas de vida únicas e especializadas. Mas… Será que as carcaças de baleia no mar profundo sustentam comunidades parecidas em todas as bacias oceânicas? Ou, como nas fontes hidrotermais, cada bacia sustenta comunidades com histórias evolutivas diferentes? Este tipo de pergunta ainda  é muito difícil de responder pois praticamente todas as carcaças naturais e implantadas tem sido estudadas no oceano Pacífico Norte.  Só  em 2010 uma carcaça natural foi descoberta na Antarctica e, mais recentemente,  em 2013, no Atlântico Sudoeste profundo na  costa do Brasil, também foi encontrada  uma carcaça natural. Esta última, descoberta e estudada por pesquisadores brasileiros e japoneses, e tema do meu projeto de mestrado na Universidade de São Paulo,  foi a primeira comunidade a ser estudada em todo o Atlântico profundo. Os resultados  das pesquisas estão começando a sair reforçando algumas hipóteses prévias e esclarecendo ainda o funcionamento de alguns processos ecológicos… Muitas são as perguntas a serem respondidas e muitas mais serão geradas no futuro pois parece que estas extraordinárias comunidades, desconhecidas há menos de 30 anos, são uma fonte inesgotável de surpresas. Referências, links de interesse e vídeos: Smith, C.R., Kukert, H., Wheatcroft, R.A, Jumars, P.A., Deming, J.W. (1989) Vent fauna on whale remais. Nature, 341. Pp 27-28. Rouse, G.W., Goffredi, S.K., Vrijenhoek, R.C. (2004) Osedax: Bone-Eating Marine Worms with Dwarf Males. Science, 305.Pp 668-671. Smith, C.R., Glover, A.G., Treude, T., Higgs, N.D., Amon, D.J. (2015) Whale-Fall Ecosystems: Recent Insights into Ecology, Paleoecology, and Evolution. Annual Review of Marine Science, 7. Pp 571-596. Sobre Joan Manel Alfaro Lucas: Biólogo formado pela Univeristat Autònoma de Barcelona, Barcelona, fiz um ano de intercâmbio na Universidade Federal de Minas Gerais, o que me permitiu, entre outras coisas, conhecer o Brasil e aprender português. Apaixonado pela ecologia das comunidades de mar profundo, especialmente as quimiossintéticas, cursei o meu mestrado no Instituto Oceanográfico da Universidade de São Paulo, onde tive a oportunidade de estudar a primeira carcaça de baleia no oceano Atlântico profundo. Além disso, possuo experiência em cruzeiros oceanográficos, tendo navegado 2800 milhas náuticas pelo Atlântico Sudoeste, fazendo amostragem, triagem e identificação de invertebrados bênticos, análise de isótopos estáveis e linguagem R para pesquisas ecológicas.  #ciênciasdomar #baleias #convidados #joanmanelalfarolucas #marprofundo #carcaçasddebaleia

Por Catarina R. Marcolin Olá a todos os queridos leitores do Bate-papo com Netuno! Hoje falaremos mais uma vez sobre tamanhos, plâncton e até sobre comida. Lembram do plâncton? A gente gosta tanto desses pequeninos, que já tivemos algumas postagens sobre eles (clique aqui e aqui ).   Para chegarmos no assunto de hoje, precisamos primeiro relembrar algumas informações. O plâncton é constituído por organismos muito pequenos. Uma típica espécie fitoplanctônica (vide postagens anteriores mencionadas acima para saber mais sobre o fitoplâncton) que habita nossa região costeira tem menos que 0,3 mm de comprimento. A relação entre organismos desse tamanho e o ambiente em que eles vivem (a água) é regida pelo número de Reynolds, que é uma medida que indica se há predominância de forças inerciais ou viscosas (forças de resistência). Para organismos dessa faixa de tamanho o número de Reynolds é muito baixo. Isso quer dizer que a água é extremamente viscosa para o plâncton, ou seja, se fôssemos do tamanho de uma microalga, sentiríamos como se estivéssemos flutuando em um mar de piche (ou em um pote de mel!). Então você deve imaginar como pode ser difícil encontrar comida nesse cenário...hummmm que fome! Diatomáceas marinas. Fonte Dinoflagelados marinhos. Fonte Outras informações importantes para compreendermos o comportamento alimentar destes microorganismos vem das aulas de física e matemática da escola. Lembram da tal razão superfície/volume? Vamos relembrar: Para calcular a área de um quadrado, por exemplo, basta multiplicar um lado pelo outro, certo (A = L x L = L2)? E para calcular o volume, multiplicamos a área por mais um lado (V = L x L x L = L3). Então enquanto a área é uma grandeza que aumenta ao quadrado, o volume é uma grandeza que aumenta ao cubo! Portanto, a razão superfície/volume (L2/L3) tende a diminuir quanto maior for o tamanho do quadrado (ou organismo), concorda? Se deu um nó na sua cabeça, basta dar uma olhada na imagem ao lado, que mostra diferentes formas, que logo você vai entender. Fonte Essa informação é muito importante, pois tem implicações diretas sobre como o plâncton consegue saciar sua fome e se nutrir. Para entendermos melhor, vamos falar mais especificamente do fitoplâncton. Uma diatomácea (organismos fitoplanctônicos conhecidos por possuírem uma “teca” ou “carapaça” constituída por sílica), por exemplo, apesar de fazer fotossíntese, precisa de nutrientes para sobreviver. Esses organismos adquirem nutrientes principalmente por difusão, ou seja, quando começa a faltar nutriente dentro da célula cria-se um gradiente e essas moléculas passam a se mover em direção ao organismo, até o momento em que o nutriente se esgote no entorno da célula. Como as diatomáceas não tem flagelos para se mover, elas dependem inteiramente da turbulência para que se renove o gradiente dos nutrientes ao seu redor. Cocolitoforídeos (outro grupo fitoplanctônico conhecido por possuir uma teca constituída por carbonato de cálcio), por outro lado, são bem menores, ou seja, possuem mais superfície em relação ao seu volume, e portanto conseguem adquirir nutrientes com mais facilidade por difusão. Você deve estar pensando que ser um cocolitoforídeo é bem mais fácil que ser uma diatomácea! Você está certo e errado ao mesmo tempo! Cada um desses organismos poderá dominar o ambiente, ou seja, ocorrer em maiores densidades, em diferentes situações. Quando há pouco nutriente na água (ambientes oligotróficos), especialmente em regiões estratificadas (onde há pouca mistura da coluna de água), os cocolitoforídeos tendem a dominar, pois são mais eficientes nisso. Quando há bastante turbulência ou em situações de ressurgência (quando o padrão de ventos remove a camada superficial da água do mar e águas mais profundas, ricas em nutrientes literalmente sobem  à superfície - observe a figura abaixo), os nutrientes vem com tudo e as diatomáceas fazem a festa, pois elas tem um grande vacúolo onde conseguem guardar esses nutrientes até mesmo para consumir depois. Desenho esquemático de uma ressurgência. Fonte Mas o que temos a ver com isso? Além de ser super interessante simplesmente saber como as coisas acontecem no mundo marinho, podemos entender um pouco do que nos espera no futuro, considerando que vivemos um período de mudanças climáticas. Em um futuro com altas concentrações de gás carbônico (ops, infelizmente já vivemos isso no presente), onde temos um aumento da temperatura e, consequentemente, aumento de regiões estratificadas (e,portanto, diminuição dos nutrientes disponíveis nas águas superficiais), observamos uma mudança na comunidade do fitoplâncton onde cocolitoforídeos passam a dominar ao invés das diatomáceas. Isso é grave porque já existem estudos que demonstram que em regiões dominadas por cocolitoforídeos, o fluxo de carbono para o fundo dos oceanos (a bomba biológica, clique aqui e saiba mais) tende a ser menor do que em regiões onde a comunidade dominante são diatomáceas. Isso significa que nossos queridos oceanos irão ficar menos eficientes em remover carbono da atmosfera. Você lembra que a bomba biológica é um dos principais mecanismos de manutenção do equilíbrio do clima no nosso planeta? Relembre aqui . Já estamos passando pelo período de El-Niño que pretende ser o mais forte dos últimos 100 anos, durando até a primavera de 2016. Ou seja, temos previsão de altas temperaturas superficiais em diversas regiões dos oceanos, o que tende a aumentar a probabilidade de zonas estratificadas. Aproveite essa leitura para pensar se você tem feito algo para diminuir suas emissões de carbono. Num próximo post podemos te ajudar com isso. Até o próximo bate-papo! #ciênciasdomar #catarinarmarcolin #biologiamarinha #bombabiológica #plâncton #zooplâncton

By Cláudia Namiki Edited by Katyanne M. Shoemaker Have you ever wondered how to tell the age of a fish? If it was born in an aquarium, it is easy to know, but what if it was caught in the wild?  The teleost fishes have structures located in the inner ear called otoliths, which are used for balance and hearing. In Portugal, these structures are also known as "stones of judgment," which makes sense, since they are in the head of the fish! There are three pairs of otoliths and each has a different name: sagitta, lapillus and asteriscus. Otolith growth occurs through the alternating deposition of calcium carbonate and a protein that forms rings that can be observed in a cross section, much like those observed in the trunks of trees. Otoliths of Myctophum affine larvae. Photo: Claudia Namiki. In adult fish the otolith is big, thus it is necessary to cut, sand, and polish the otolith until the rings become visible. In larval fish the otoliths are small enough to see through and can simply be glued to a microscope slide. In the case of larval fish, the real work is to remove the otolith from from a fish between 2.0 mm and 2.0 cm length. If the larvae are so small, imagine the size of otoliths!! It is a difficult task that requires much patience. In Brazil we used to say that it requires the discipline and patience of a Japanese elder. I think I used the full 25% of my Japanese DNA while studying the larval growth of an abundant lanternfish species on the Brazilian coast ( Myctophum affine ). This species does not have a popular name in Brazil, because, although abundant and consumed by other fishes, it is not consumed by humans. In English they are called metallic lanternfish, but only fishermen or ichthyologists know of it. So what does this have to do with the topic? How do we know the age of a fish? In most cases, the formation of the otolith rings is daily in the fish larvae and annual in the adult fishes. Thus, counting the number of rings present in a otolith, we can know the age of the fish in years or days, depending on its life stage. The most interesting thing is that we can relate the age to the length of the fish; with data from various fish, we can know how long it takes a species to reach a certain size. For example, the larvae of the metallic lanternfish can increase their size more than four times in less than a month! Now that is a fast growth rate! Larvae of other popular species such as sardines and mackerel also grow at a similar rate. Knowing the growth rate of larval and juvenile fish is important because it helps us determine how long each species takes to become a reproductively active adult. This growth rate may be influenced by several factors with temperature as one of the most important. Higher temperatures speed up the fish metabolism, which helps the animal grow more quickly. This means that if we were a fish, we would grow faster in Brazil than in Russia! For example, lantern fish larvae can take between 27 days (tropical species) to 80 days (cold climate species) to become a juvenile. When I first started to study otoliths, I was only interested in the age and growth rate of fish larvae. However, I discovered that these structures are even more fascinating than I first thought. Because they are quite resilient (in the case of adult fish), the otoliths can be found almost intact in the stomach content of other animals and at archaeological sites. Additionally, otolith shape is unique to each species, so it is possible to identify the species that has been consumed, or that inhabited certain place thousands of years ago. The otolith shape is so important that many works are devoted to describing them, and among them is one otolith identification guide recently published in the Brazilian Journal of Oceanography, by researchers of the Oceanographic Institute of São Paulo University (http://dx.doi.org/10.1590/S1679-875920140637062sp1) (which contains wonderful illustrations by our illustrator and oceanographer Silvia Gonsales). Moreover, the otoliths carry information from the environment where the fish lived (or should I say swam?). If we know which chemical elements are present in the otoliths, it is possible to know where the fish was throughout its life. So, while otolith may be just a simple guidance instrument for the fish, for us it gives us access to a  world of information about the life history of these important organisms. To find out more you may visit: http://www.usp.br/cossbrasil/doc_labic.php Campana, S.E. 2011. Otolith Microstructure Preparation. Available at: http://www.marinebiodiversity.ca/otolith/english/preparation.html Campana, S. E. & Jones, C. M. 1992. Analysis of otolith microstructure data. In Otolith Microstructure Examination and Analysis (Stevenson, D. K. & Campana, S. E., eds), pp. 73–100. Canadian Special Publication of Fisheries and Aquatic Sciences 117. Conley, W. J. & Gartner, J. V. 2009. Growth among larvae of lanternfishes (Teleostei: Myctophidae) from the Eastern Gulf of Mexico. Bulletin of Marine Science 84, 123–135. Katsuragawa, M. & Ekau, W. 2003. Distribution, growth and mortality of young rough scad, Trachurus lathami, in the south-eastern Brazilian Bight. Journal of Applied Ichthyology, 19, 21–28. Namiki, C.; Katsuragawa, M.; Zani-Teixeira, M. L. 2015. Growth and mortality of larval Myctophum affine (Myctophidae, Teleostei). Journal of Fish Biology, 86, 1335-1347. doi: 10.1111/jfb.12643 , Available at: wileyonlinelibrary.com Rossi-Wongtschowski, C.L.D.B., Siliprandi, C.C., Brenha, M.R.,Gonsales, S.A., Santificetur, C., Vaz-dos-Santos, A.M. 2014.Atlas of marine bony fish otoliths (sagittae) of Southeastern- Southern Brazil Part I: Gadiformes Macrouridae, Moridae, Bregmacerotidae, Phycidae And Merlucciidae); Part II: Perciformes (Carangidae, Sciaenidae, Scombridae And Serranidae). Brazilian Journal of Oceanography, 62(special issue):1-103. Available at: http://dx.doi.org/10.1590/S1679-875920140637062sp1 Zavalla-Camin, L. A., Grassi, R. T. B., Von Seckendorff, R.W. & Tiago, G. G.1991. Ocorrência de recursos epipelágicos na posição 22°11’S - 039°55’W, Brasil. Boletim do Instituto de Pesca 18, 13–21. #chatcláudianamiki #marinescience #age #fish #otoliths #chat

Por Catarina R. Marcolin Quem nunca ficou de cama por causa de uma "virose"? De modo geral, os vírus são sempre associados a situações ruins nas nossas vidas, a mal estar e doenças (perigosas ou não). Mas nos oceanos, os vírus tem um papel muito importante. Em primeiro lugar, você precisa saber que os vírus podem infectar praticamente todas as formas de vida, incluindo bactérias, archaea e microeucariontes, os quais são a base das redes tróficas dos oceanos. E vocês sabiam que um determinado grupo de bactérias marinhas (SAR11) é considerado o grupo de organismos mais abundante do nosso planeta? As SAR11 conseguem habitar lugares onde a maioria dos outros organismos não consegue sobreviver. Essas bactérias marinhas tem uma distribuição tão fantástica que antes acreditava-se que elas eram invulneráveis. Mas há apenas dois anos, descobriu-se que um grupo de vírus marinhos (“pelagiphages”, ou pelagifagos, termo em português) conseguem infectar e matar milhões dessas bactérias SAR11 por segundo. Já já você vai descobrir porque isso é tão importante. SAR11: As bactérias de maior sucesso no planeta são marinhas. Fonte Estudos da década de 90 e anos 2000 já demonstravam que a infecção viral, ao provocar a morte do hospedeiro, libera material celular (ou seja, nutrientes e carbono) de volta na alça microbiana dos oceanos. Mas um momento, o que é alça microbiana? Antes ainda de falarmos de alça microbiana, precisamos falar sobre a rede trófica, que representa as relações de alimentação entre os organismos. É através da rede trófica que a energia emitida pelo sol consegue chegar a todos os seres vivos, inclusive nós, simples humanos. A energia solar é absorvida e convertida em carbono pelos produtores primários (fitoplâncton), que são consumidos pelo zooplâncton, que é então consumido por peixes, que são consumidos por peixes maiores, aves e/ou baleias. Mas essa clássica descrição da rede trófica (fitoplâncton-zooplâncton-peixe) é apenas um componente de um ciclo mais complexo. E apesar de a alça microbiana ser muito menos conhecida, ela não é menos importante. Voltamos então para o que é essa tal alça microbiana. É simplesmente o processo pelo qual a comunidade microbiana (especialmente bactérias) degrada matéria orgânica. Essa matéria orgânica pode ser derivada da excreção dos organismos, do sloppy feeding do zooplâncton (quando o zoo não consome sua comida por inteiro, liberando partes não consumidas deste alimento para o oceano ao seu redor), bem como pela quebra e dissolução de materiais de plantas, entre outros. Essa matéria orgânica não está inicialmente disponível para absorção direta pela maioria dos organismos. O grande papel das bactérias é reintroduzir esse carbono de volta no ciclo, ou seja, na rede trófica. E isso representa uma fonte adicional de energia muito importante no sistema. Saiba mais sobre estes processos acompanhando a legenda do esquema abaixo, publicado na revista Nature.  O termo alça microbiana foi criado por um cientista paquistanês muito famoso chamado Farooq Azam, e por seus colaboradores. Eu pude assistir uma palestra belíssima do Dr. Azam no congresso da ASLO (uma associação que reúne cientistas das áreas de limnologia e oceanografia) em 2013, em New Orleans. Ele tinha apenas um slide e estourou o tempo que tinha para falar, mas ninguém teve coragem de interromper, pois era como escutar um conto de fadas, onde os micróbios eram o personagem principal, contada pelo próprio escritor da fábula. Imperdível! Quer saber mais sobre o trabalho deste pesquisador, acesse sua página ( http://azamlab.eng.ucsd.edu/publications ). Mas vamos voltar ao personagem principal desta história, os vírus! Como falei no início do post, os vírus tem um papel importante na alça microbiana. Experimentos em laboratório indicaram que essa liberação de material celular pelos vírus pode ter o efeito de estimular o crescimento da comunidade microbiana. E já existem evidências de que os vírus são responsáveis pelo turn over (ou seja, pela renovação) de 20-50% da comunidade bacteriana por dia. Se essas estimativas representam bem a realidade, então os vírus devem aumentar o fluxo de matéria orgânica (carbono) para o fundo dos oceanos, quando comparados com ecossistemas sem vírus. E isso é importante porque o clima do nosso planeta é regulado, em grande parte, pelo fluxo de carbono para o fundo dos oceanos, que é mediado por organismos vivos (a tão famosa bomba biológica, descrita na imagem acima). Ou seja, o fato de este ano estar quente pra chuchu na sua cidade, tem uma certa associação com o equilíbrio dos fluxos de carbono em diferentes partes dos oceanos no mundo. Ainda sabemos pouco muito pouco sobre os vírus marinhos. Os vírus da foto ao lado foram isolados durante a expedição TARA Oceans . Eles são tão pequenos, que precisaríamos alinhar 250 deles para termos a espessura de um fio de cabelo. Os estudos mais recentes indicam que esses pelagifagos sejam quase tão abundantes quanto as bactérias SAR11, as "invulneráveis" descritas acima. Portanto, saber mais sobre os vírus marinhos nos ajudará a entender melhor sobre como o carbono é estocado e liberado nos oceanos. Apesar da minha gripe da semana passada não ter relação nenhuma com esses organismos fantásticos, eles  tem tudo a ver com o equilíbrio do nosso planeta. Um tipo de vírus marinho coletado durante a expedição Tara Oceans. Fonte Se você gostou do post de hoje, deixe um comentário! Assim poderemos buscar convidados para explorar melhor os tema de interesse do nosso público.  Até a próxima!  Artigos consultados e notícias interessantes: Shelford EJ, Middelboe MM, Møller EF, Suttle CAS. (2012). Virus-driven nitrogen cycling enhances phytoplankton growth. Aquat Microbial Ecol, 66: 41–46 Weitz J. S. et al., 2014. A multitrophic model to quantify the effects of marine viruses on microbial food webs and ecosystem processes. The ISME Journal, 1–13 Buchan, A.; LeCleir, G. R.; Gulvik, C. A.; Gonzalez, J. M. (2014). Master recyclers: features and functions of bacteria associated with phytoplankton blooms. Nature Reviews Microbiology, 12, 686 - 698 http://uanews.org/story/ua-scientists-help-discover-most-abundant-ocean-virus #alçamicrobiana #bactérias #biologiamarinha #ciênciasdomar #plâncton #vírus #catarinarmarcolin

Por Cássia Goçalo e José Eduardo Martinelli Filho Você já deve ter ido a uma praia e se decepcionado quando viu muitas algas marrons boiando na água do mar. Além do mal cheiro, uma grande dificuldade ao nadar... Pois é, essas algas são geralmente inofensivas aos seres humanos e podem ser fontes de substâncias anticoagulantes, antioxidantes, antipiréticos e analgésicos, além de funcionarem como biofiltros da poluição marinha causada pelos seres humanos. Está ocorrendo um aumento na frequência e na intensidade das algas encalhadas nas praias ao redor do mundo. O fenômeno chamado de “marés de algas” seria explicado pela eutrofização costeira (aumento de nutrientes no ambiente marinho, relacionado a poluição). As “marés de algas” podem prejudicar as economias locais baseadas no turismo, aquicultura e a pesca artesanal tradicional, impedindo pequenos barcos de navegarem e entupindo tanques de cultivo. Há algumas semanas houve uma invasão de Sargassum (um tipo de algas marrons ou pardas) no litoral do estado do Pará. As algas também foram registradas em grandes quantidades em Fernando de Noronha e no estado do Maranhão. Como relatado pelo Prof. Martinelli da Universidade Federal do Pará “Elas são transportadas pelo oceano através das correntes marinhas por quilômetros de distância. A floração de algas que ocorreu no Brasil, possivelmente é provinda do mar do Sargaço e do Caribe. Essas algas podem ser utilizadas como fertilizante, sendo colhidas antes de atingir a costa, processadas e distribuídas aos agricultores tradicionais”. Confira a reportagem completa aqui . Algas pardas do gênero  Sargassum  encalhadas na praia do Atalaia, em Salinópolis, Estado do Pará, durante o mês de maio de 2015. As algas do gênero Sargassum são encontradas em bancos de algas nos mares tropicais e subtropicais e conseguem flutuar pois possuem “bolsas” de ar. Servem como habitat de muitos organismos marinhos e espécies de peixes como o “porquinho”, até mesmo golfinhos e tartarugas foram observados entre as algas. No post Algas flutuantes: o meio de transporte dos invertebrados marinhos vimos como os animais são transportados por macroalgas flutuantes do gênero Macrocystis , da mesma forma que ocorre com o Sargassum . O encalhe de algas no litoral do Pará é um fenômeno recente, só chamou a atenção quando em 2013, grandes quantidades foram relatadas uma vez no município de Salinópolis. Já em 2014, pilhas de algas se acumularam durante dois períodos no mês de maio. Em 2015, até o momento, já foram três eventos. Para ilustrar o tamanho do problema, para uma única praia (Atalaia, município de Salinópolis) o professor estimou cerca de 174 e 234 toneladas de alga para os dois encalhes ocorridos em 2014.  Tais eventos duram entre 2 a 5 dias, período em que as praias ficam lotadas de algas. O turismo é afetado uma vez que, expostas ao sol, as plantas entram em rápida decomposição, liberando um cheiro desagradável para a maioria dos banhistas. Já as crianças que moram no local se divertem com a pilha de algas, enquanto pescadores reclamam da grande quantidade do material em suas redes de arrasto. Algas pardas do gênero Sargassum encalhadas na praia do Atalaia, em Salinópolis durante o mês de maio de 2015.  Descrevendo assim, as algas até parecem nocivas para o ambiente e para as atividades humanas, mas tais organismos podem ser benéficos, inclusive para a economia local se forem utilizadas as estratégias necessárias. Outras espécies de Sargassum são utilizadas em países como o Japão e a China na alimentação e também como fertilizantes, além de matéria-prima para a extração de gelatina e até mesmo de álcool. Para a região afetada na costa paraense, o mais viável, num primeiro momento, seria a coleta das algas e distribuição para os agricultores locais, para a produção de adubo.  Vale lembrar que o complexo de espécies Sargassum natans/fluitans são algas que podem fechar seu ciclo de vida na coluna de água, ou seja, independente do fundo marinho. As algas encontradas nas praias da região Norte do Brasil e em Fernando de Noronha pertencem justamente a tais espécies. As mesmas também são responsáveis pela formação do mar de Sargassum no Caribe. O professor Martinelli apresenta duas explicações sobre a origem das algas: a primeira é de que essas algas se desprendam do mar de Sargaço e sejam transportadas até a costa norte do Brasil. A segunda é de que uma população dessas algas já esteja se desenvolvendo recentemente na costa da região norte do Brasil.  Amostras de algas foram enviadas para as professoras Maria Teresa Széchy e Beatriz de Barros Barreto, na Universidade Federal do Rio de Janeiro, para sequenciamento do DNA e assim dar subsídios para as explicações levantadas.   Estudos sobre as marés de algas são considerados essenciais para se obter reais perspectivas ambientais e econômicas futuras para o Brasil, em termos de viabilidade e aproveitamento deste recurso natural ao invés de apenas considerá-las como "ervas daninhas".  Saiba mais em:  http://oceanexplorer.noaa.gov/explorations/03edge/background/sargassum/sargassum.html  Artigos e sites recomendados:  Montes, R. C. Estudo Ficoquímico da alga marinha Sargassum vulgare var. nanum E. de Paula (Sargassacea) do litoral paraibano. Universidade Federal da Paraíba. Dissertação de Mestrado, João Pessoa, 2012. 115 p.  Smetacek, V.; Zingone, A. 2013. Seaweed tides on the rise. Nature. Vol 504 p. 84-88.   http://g1.globo.com/pa/para/jornal-liberal-1edicao/videos/t/edicoes/v/toneladas-de-algas-marinhas-invadiram-as-praias-de-salinas-no-nordeste-do-para/4111340/ Sobre o convidado: O professor José Eduardo Martinelli Filho (também conhecido como Zé Du) foi aluno de mestrado e doutorado do Instituto Oceanográfico da USP e colega das editoras deste blog. Foi professor substituto na UNESP São Vicente em 2008, professor assistente na UFPA campus de Altamira entre 2009 a 2012 e professor adjunto da Faculdade de Oceanografia da UFPA em Belém, desde 2012. Formado em Biologia, atua principalmente nos temas Oceanografia Biológica, Ecologia Marinha e Zoologia de Invertebrados. #algas #convidados #floração #cássiaggoçalo #joséeduardomartinellifilho #ciênciasdomar

By Camila Negrão Signori Edited by Katyanne M. Shoemaker Just being involved in a scientific expedition aboard the R/V Atlantis (managed by the prestigious Woods Hole Oceanographic Institution, WHOI) was itself an enriching experience. I was no stranger to ship research, having crossed the South Atlantic from Africa to Brazil, been to the continental shelf of the southern and southeastern coasts of Brazil, and sailed three times in the waters of the Southern Ocean surrounding the Antarctic Peninsula, but my experience on the Atlantis with the submersible Alvin was quite a different experience.  This experience was only possible by an invitation by my collaborator Dr. Stefan Sievert who had helped develop part of my PhD research with polar samples in Woods Hole (funded by CAPES-Training Coordination of Higher Education Personnel). Stefan was the scientific coordinator of this cruise with a project funded by the US National Science Foundation (NSF) entitled “Integrated Study: metabolic energy, carbon sequestration, and colonization mechanisms in chemosynthetic microbial communities in deep hydrothermal vents.” My job was to help Stefan and Jesse McNichol (my friend and doctoral student in the MIT-WHOI joint program) in all on-board tasks.  There are many reasons this was such a different experience from my other times at sea. This was my first time in the Pacific Ocean. It was my first time aboard a ship run by a research institute, and it had a greatly reduced crew of about 25 (the other ships I have been on have been run by the Navy of Brazil, manned by 50-60). This was an international ship, with 23 researchers from countries including the United States, Canada, Germany, Italy, Spain, Japan, China, and myself from Brazil.  Instead of navigating to different oceanographic stations (to spatially explore physical, chemical, biological, and geographical oceanographic features), we remained in the same sample area of 9 degrees N for almost an entire month. Our landscape was an expansive ocean without an end in sight, and we were a 4-5 days steam from the nearest land. The objectives of the project were all related to the deep ocean, at hydrothermal vent sites.  Typically, water is collected from different depths, selected according to differences in water mass through the layers of the ocean, using a Niskin bottle, usually coupled to a CTD-rosette system. However, for this journey, we used the famous submersible Alvin, diving daily to more than 2500 m deep to collect our samples. With the help of two robotic arms and a “biological basket” able to carry more than 180 kg of bottom material, we collected samples such as fluid from the vents, microorganisms associated with the sources, invertebrate worms, and near-vent settlers.  Instead of using water collected by Niskin bottles on board the ship, we collected fluids for chemical and microbiological analysis with a special piece of equipment known as an Isobaric Gas Tight sampler (IGTs). These IGTs were developed by WHOI to maintain pressure and environmental conditions of the deep when brought to the surface.  Despite calm seas, work in the ship’s lab with the samples was not a trivial task. When removing fluids from the IGTs, we needed to be extremely careful with the high-pressure samples when opening and closing the system. Work was done with tools I had not seen before, and this was often morning and night work (after the Alvin returned to the ship). It was very difficult to draw out 150 mL of hydrothermal fluid and then continue with traditional laboratory protocols such as DNA extraction of microorganisms, gas measurement (such as Hydrogen sulfide), measurements of chemosynthesis processes, counts and cultivation of microorganisms, and incubation experiments using different temperatures and nutrient additions.  Having the chance to dive so deep was one of my dreams (I thought impossible), but it became a reality on November 14th, 2014.  Once the Alvin was released into the water from the giant cable it had been suspended from off of the Atlantis, we felt a slight swing in the surface waters of the Pacific. After a last check by two divers on top of the submersible and a brief goodbye and good luck wave through the portholes, we started our descent to the deep sea.  The first 100 m of the water column were a beautiful turquoise color, but shortly after crossing the 300 m depth, everything became completely dark and quiet. As we passed the Oxygen Minimum Zone (300-800 m), bioluminescent organisms appeared floating in contrast to the black water. After a very gentle hour and a half descent (it felt like I was sitting on a sofa!), the pilot, Phil Forte, turned on the Alvin LED spotlight and a new world appeared under my eyes.  We landed on the seafloor, which was made up of ocean bottom ~200 million years old and some basaltic rock that shone brighter, indicating a more recent formation of a typically more active area. And so, with the help of our GPS, we began to explore the study area for six hours. After another hour, we had returned to the surface. From all of the scientific papers, pictures, videos on the internet, and stories from those who have plunged to these hydrothermal vents in the Pacific, I expected I would find a bounty of life. But deep down, we always have that nagging in our heads…is this real, did these people actually see these things?  And yes! We did see an abundance of life in the deep ocean: many small white crabs that justify the name “Crab Spa”; invertebrates including the annelid Tube worm, a species of giant tube worm that can reach nearly 2 meters in height with reddish color at the tips from the hemoglobin complex adapted to the sulfides present, toxic for us humans; 30 cm long, blind, albino fish swimming about resembling eels with their lack of scales (called Eel pout). We also saw yellow bivalves, small shrimp, and lobsters in the area in addition to the famous microbial mats.  I must confess however, that, although a researcher of microbial oceanography, what impressed me the most was the geological structure that seemed artistically carved, surrounded by black smokers rich in metal sulfides. It was simply stunning to see this “step” in the ocean crust, where the Earth was being newly formed, and life abounded.   How did I feel after the dive? Well, aside from my amazement at the excess of life and beauty, appreciation for the technology we have developed to explore these new frontiers, and how blessed I felt to have experienced this opportunity with such a great international group of competent people, I felt very little. As small as a drop of water in the vast ocean or a tiny bacterium shining under the microscope! We still have much to learn about the mysteries of the sea.  Dive 4769: an experience I will never forget! Sometimes when I find myself thinking about this dive, it pains me to believe that I was there at one time. I am extremely grateful to Dr. Stefan Sievert, who trusted in my work and gave me this chance to ride and learn on board the Atlantis and Alvin. I also thank all of my fellow scientists and competent crew, for sharing this experience with me and for all of the efforts and hard work put in to break into life in the dark.  For more information, check out the links below: Expedition blog “Dark Life” to the hydrothemal vents of the East Pacific Rise: http://web.whoi.edu/darklife/ About Woods Hole Oceanographic Institution: http://www.whoi.edu/ An overview of my research career: http://agenciasn.com.br/arquivos/3010 About Camila Negrão Signori : Oceanographer, Master in Biological Sciences/Zoology, and PhD in Sciences/Microbiology, with periods of comings and goings to WHOI (USA). Born in Campinas (Sao Paulo), but has been enchanted by the sea since a childhood spent in Ubatuba Bay. In her spare time, she loves sports and dance, is always surrounded by family, her boyfriend, and wonderful friends. Today she is a Post Doctoral researcher at the Oceanographic Institute at Sao Paulo (USP) and a member of the microbial ecology laboratory where she researches the effects of climate change on microbial communities of the Southern Ocean.  Contact: camisignori@hotmail.com #camilanegrãosignori #dive #invited #scientistlife #chat

Por Cássia Gôngora Goçalo Cássia e Newton, biólogos e amantes do mar. Trocamos nossos primeiros olhares em uma comemoração de defesa de mestrado que acontecia no Instituto Oceanográfico da Universidade de São Paulo e, deste dia em diante, nos apaixonamos cada vez mais. Acreditem... foi amor à primeira vista!!! A cada dia, mês e ano que passava o nosso relacionamento se tornava mais intenso e a necessidade de fazer as coisas do dia a dia juntos aumentava. Foi assim que conseguimos administrar nosso tempo como casal em casa e como equipe em laboratórios do IOUSP e em embarques científicos. Após anos de relacionamento ficamos noivos e o mar continuou a nos acompanhar. Mudamos para o litoral norte de São Paulo para desenvolver um projeto de pesquisa juntos e então tínhamos que fazer coletas mensais, sendo a equipe praticamente nós dois, daí nos tornamos cada vez mais um só.  Conseguimos conciliar o trabalho, o lazer e o lar. A parceria em ter uma pessoa de confiança te apoiando e auxiliando nas atividades em laboratório ou em campo fazia a nossa relação se fortalecer mais. Poder viajar e participar de congressos também era um ponto forte a nosso favor, assim como o auxílio nas correções de trabalhos e elaboração de pôsteres. Montamos um micro laboratório em casa, onde conseguimos analisar amostras e ensinar um ao outro os nossos conhecimentos, eu de ictioplâncton e Newton de zooplâncton marinho. Essa parceria nos rendeu diversos trabalhos de consultoria ambiental juntos, pois o conhecimento e os trabalhos se completavam. A minha mãe sempre dizia a todos: “a Cássia só poderá casar com um biólogo, para poder compreendê-la na sua dedicação à ciência”. Na mosca... praga de mãe pega kkkkk... e assim se sucedeu, eu e Newton resolvemos casar e celebrar nossa união, junto à quem???? Ao mar... só poderia ser o MAR. Nos casamos em Ubatuba - SP, sendo a cerimônia e a festa realizadas na praia, pé na areia. E claro, a lua de mel não poderia ser longe “dele”! Mas toda essa experiência que vivemos foi fundamental para que eu pudesse concluir meu doutorado, com dedicação de 24 horas à tese, uma fase muito intensa para quem está na elaboração do trabalho e mais intensa para as mulheres, que precisam deixar de lado algumas tarefas de casa, o marido, o cachorro e até mesmo as festas de família... Não é NADA fácil... O apoio do Newton e sua compreensão neste momento era o que me dava forças para continuar na frente do computador, lendo artigos e escrevendo os parágrafos (veja aqui sobre meu trabalho de doutorado). Atualmente Newton está trabalhando offshore (embarcado em navios de apoio às plataformas de petróleo), desenvolvendo um projeto de monitoramento ambiental, o que exige que ele fique 14 dias embarcados e 14 dias em terra. Esse trabalho permitiu que vivêssemos uma nova fase do nosso relacionamento, pois acostumados a estar juntos em todos os períodos do dia, agora estamos ligados pelo coração em alto mar (e pelo WhatsApp kkkk ...). Como todo relacionamento, também tivemos momentos de tempestades e calmarias, assim como no mar, mas aprendemos a lidar com as situações e a enfrentar as tempestades, para ser sincera tivemos mais momentos de boas pescarias!!! Aprendemos que o RESPEITO é a base do relacionamento. A AMIZADE é a sustentação e viver intensamente a vida é o AMOR. Dedico este post a todos os casais que se conheceram através do mar... e que esse gigante possa inspirar mais pessoas a se apaixonarem. Feliz Dia dos Namorados!!! #amor #apaixonados #diadosnamorados #oceano #mulheresnaciência #cássiaggoçalo