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  • Estudo dos oceanos é a chave para um futuro sustentável

    Por Vivian Kuppermann Marco Antonio Ilustração: Joana Ho Vocês sabiam que a próxima década (2021-2030) foi declarada pela ONU como a década da ciência dos oceanos? Os oceanos cobrem 71% da superfície da Terra. Eles regulam o clima e fornecem diversos recursos essenciais e, em alguns casos, ainda intocáveis para o Homem. São fonte de alimento, matérias-primas, energia e transporte, e ainda são usados para recreação e lazer. Hoje, mais de 40% da população global mora em regiões de até 200 km de distância do mar. Além disso, 12 entre 15 megalópoles são costeiras. No entanto, o rápido desenvolvimento industrial e o aumento populacional desordenado têm impactado demais os oceanos. Mudança climática, exploração não sustentável de recursos naturais, poluição e degradação de habitat ameaçam a produtividade e a saúde das nossas águas. Tempestades, proliferação de algas tóxicas e erosão de costa são apenas algumas das consequências disso e são devastadoras para comunidades que vivem em regiões litorâneas. Ao longo da evolução humana, nós criamos estratégias para aumentar a nossa resiliência a esses danos causados pelo mar. Mas até quando isso será suficiente? Para se ter ideia, em 2015, a baixada santista registrou ventos de 106 km/h – um furacão leve apresenta velocidades de cerca de 115km/h – foi quase lá.  Com esses ventos, as cidades sofreram diversos estragos. Árvores e placas caídas, destelhamento e destruição de algumas construções. Em 2017, o vendaval voltou, deixando 38 mil imóveis sem luz, além de derrubar mais árvores e letreiros comerciais. No Porto de Santos (SP), o maior da América Latina,  um homem ficou preso em um guindaste. O fenômeno foi causado pelo fato da água do mar estar mais quente que o normal, gerando áreas de baixa pressão e criando instabilidades que permitem o desenvolvimento desses fortes ventos. E não é só isso. Vamos pensar em comida: Pesquisas mostram que mais de 50% das espécies de peixes consumidos para alimentação no mundo estão sendo exploradas acima do limite. Segundo um estudo de 2006, liderado por Boris Worm, da Universidade de Halifax, no Canadá, a previsão é de que estoques de peixes e de frutos do mar entrem em colapso até 2048 se nada for feito para conter a perda da biodiversidade marinha. A sardinha brasileira (Sardinella brasiliensis) por exemplo, está muito presente na alimentação do brasileiro. É uma espécie extremamente importante para as regiões Sul e Sudeste do Brasil. Rica em diversos nutrientes, ela sempre foi considerada um alimento de baixo custo e nutritivo. Mas já reparou como o preço dela subiu? Pois é, o seu estoque já colapsou duas vezes, nos anos de 1990 e 2000, por excesso de pesca. Além disso, a sardinha é uma espécie que sofre influência direta de variações ambientais que, somadas à pesca intensa, levam à depleção do estoque desses animais. Em 2016, a quantidade de sardinha pescada voltou a cair a níveis assustadores. Alguns especialistas, inclusive, caracterizaram o episódio como mais um colapso da espécie. Essa escassez foi causada pelo aquecimento anormal das águas, processo que pode estar associado tanto ao fenômeno El Niño, que ocorreu naquele ano, como também às mudanças climáticas globais. Vale dizer que a instabilidade política do setor, com trocas constantes de ministros, extinção de ministérios e diminuição de investimentos, não ajuda em nada o cenário. Agora imaginem se esses fenômenos como o El Niño tornam-se mais frequentes e mais intensos com as mudanças climáticas? Até quando as espécies resistirão? Precisamos encontrar novas formas de utilizar os recursos naturais e utilizá-los de maneira consciente. No entanto, segundo estimativas da Comissão Intergovernamental Oceanográfica (IOC) da UNESCO, o gasto nacional médio com pesquisas oceanográficas varia de 0,04 a 4% do total investido em pesquisa e desenvolvimento. É muito pouco para conseguirmos estudos de alta qualidade, que envolvam processos de longo prazo. E pesquisas oceanográficas são caras, sim, pois exigem embarcações, navios, laboratórios a bordo, equipamentos, pessoas qualificadas... Mas ainda há tempo de reverter essa situação. Cientistas e atores sociais vêm, aos poucos, organizando um movimento de conscientização que levou a Organização das Nações Unidas, em sua Assembleia Geral, em dezembro de 2017, a declarar a próxima década como a Década da Ciência do Mar para o Desenvolvimento Sustentável. A iniciativa visa encorajar novas ações para um sistema de observação mais integrado e sustentável dos oceanos para facilitar novas descobertas e o monitoramento da costa e de águas mais profundas, ampliando, assim, as pesquisas para promover a conservação dos oceanos e a gestão dos recursos naturais. As atividades para esse período serão de responsabilidade da Intergovernmental Oceanographic Commission (IOC) da UNESCO. O processo foi longo. O Documento Final da Conferência Rio + 20, “The Future we want”, de 2012, fez uma extensa referência aos oceanos. Em 2013, a Global Ocean Commission foi criada e, em 2016, lançou o seu relatório relatando a degradação do oceano e a necessidade de políticas mais efetivas para ajudar a restaurar a saúde e produtividade dessas águas. A agenda de 2030 para o desenvolvimento sustentável, lançada pelo ONU em 2016, também destacou os oceanos como protagonistas para as ações de conservação. Essa declaração da ONU é uma gota de esperança para um futuro mais sustentável, mas exige maior engajamento de pesquisadores, de políticos e governantes, e da população em geral. Mais pesquisas, incentivos e respeito são essenciais para podermos avançar no conhecimento que temos sobre as águas que nos cercam,  aproveitando melhor os recursos disponíveis e ainda para garantir a sua existência para as gerações futuras. É fundamental encontrar soluções que nos permitam a entender as mudanças que estão ocorrendo e reverter a degradação antes que seja tarde demais. A iniciativa da ONU pretende transformar a forma como a sociedade global enxerga e usa os mares, por isso  começa a coordenar as suas ações no sentido de fomentar a conservação e o uso sustentável dos oceanos, mares e recursos marinhos, como sugere o objetivo de número 14 do Sustainable Development Goals (SDG). E para começar a prática, é essencial entender a falta de conhecimento que ainda temos quando o assunto é a imensidão azul: Não existe uma metodologia internacionalmente aceita para estimar o valor econômico dos serviços providos pelos oceanos para a raça humana; A ciência ainda não é capaz de avaliar os impactos cumulativos da mudança climática, da poluição marinha e das atividades antrópicas sobre a saúde do oceano; Apenas 5% do fundo oceânico já foi mapeado; Mais de 250 milhões de km2 de área do fundo do oceano está em completa escuridão e pode ser moradia para até milhões de espécies ainda desconhecidas; Apenas 3 pessoas exploraram o ponto mais profundo dos oceanos até o momento. A próxima década será a nossa hora, como sociedade, de apoiar, exigir e celebrar novas conquistas para a saúde dos nossos oceanos, para que possamos, lá na frente, brindar os serviços e recursos disponíveis às futuras gerações. Referências: Global Ocean Commission. The Future of Our Ocean: Next steps and priorities Report. Available at http://www.some.ox.ac.uk/research/global-ocean-commission (Global Ocean Commission, 2016). Ministry of the Environment. Management Plan for the sustainable use of Sardines-Verdadeira in Brazil. Source: Ibama: http://www.ibama.gov.br/sophia/cnia/livros/planogestaosardinhaverdadeiradigital.pdf (2011). UNESCO. United Nations Decade of Ocean Science for Sustainable Development (2021-2030) UNESCO press release. Available at: https://en.unesco.org/ocean-decade (2017). United Nations General Assembly. The future we want. Rio+20 conference outcome document A/RES/66/288. Sobre Vivian: Formada em Oceanografia pela Universidade de São Paulo e em Jornalismo pelo Fiam-Faam Centro Universitário, vê a comunicação como a melhor maneira de espalhar a ciência por aí. Trabalhou com bioindicadores ambientais na área de Oceanografia Geológica. E, fora da academia, tem experiência com redação, assessoria de imprensa, design gráfico, marketing digital e gestão de mídias sociais. Atualmente, é mestranda em Oceanografia Química pela USP. Link para currículo Lattes #ciênciasdomar #viviankuppermannmarcoantonio #joanaho #resiliência #sustentabilidade

  • Big Bang to the Dawn of Life: A Brief History - Part I

    By Amanda Bendia English edit: Katyanne M. Shoemaker Part I - Big Bang: the origin of atoms and explosion of stars It is estimated that the number of species that inhabit the Earth currently exceeds 8.7 million. Not included in this calculation are the bacteria and archaea, which are microscopic prokaryotes. These microscopic organisms are single celled and devoid of a nucleus and membrane-bound organelles. The number of species of these prokaryotic microorganisms, surprisingly, surpasses the estimated 8.7 million eukaryotic inhabitants of the planet  (eukaryotes have a more complex cellular structure with nuclei and membrane-bound organelles and encompass all animals, plants, fungi, protozoa, etc.). Such immense values make us reflect on how such incredible diversity may have arisen throughout the history of our planet and the Universe. To begin to discuss this question, we need to go back 15 billion years ago, to a point where everything we now know was concentrated in one single point. Can you imagine this? All of the humans and all other organisms that have inhabited the Earth, all of the objects we have produce with our technology, all of the molecules that make up our planet, all of the atoms of the billions of stars that we have already detected in the Universe, all of the Cosmos, gathered in this singularity. And then, there was the biggest “explosion” of all time: the Big Bang. Fourteen billion years ago: from the singularity to the greatest explosion of all time, the Big Bang. Font The Universe expanded, cooled and darkened. The first atoms formed and their accumulation generated large clouds of cosmic dust that would give rise to the galaxies. Within the galaxies, the first generation of stars formed; within them, atoms fused, first of hydrogen, but then giving rise to heavier chemical elements. When the fuel was depleted, the stars exploded and released these elements, enriching the stellar gases. A new generation of stars began recycling these elements, and even heavier atoms were formed. The accumulation of clouds filled with cosmic dust - the nebulae - gave rise to planetary systems, including our solar system. During the formation of planet Earth, approximately 4.5 billion years ago, organic molecules composed of carbon formed and created all of the ingredients essential for the development of life. The origin of our solar system: the ingredients for the origin of life in a  cloud of stellar dust. Font #chatamandabendia #marinescience #astrobiology #atoms #stars #chatkatyanneshoemaker

  • O assoalho oceânico: margens continentais, bacias oceânicas e cordilheiras meso-oceânicas

    Por Jana M. del Favero Até a Segunda Guerra Mundial acreditava-se que o assoalho oceânico (ou seja, o fundo marinho) fosse plano e sem nenhuma característica marcante. Porém, após a guerra, uma nova tecnologia, a ecossondagem, permitiu que os pesquisadores começassem a explorar e mapear o fundo oceânico. Na ecossondagem, um transmissor de som, montado na parte inferior de uma embarcação, envia um pulso sonoro para dentro da água. Este pulso é refletido pelo fundo e volta para a superfície do mar, onde é gravado por um dispositivo de escuta chamado hidrofone. A profundidade da água é igual à metade do tempo de viagem do pulso sonoro (pois o tempo de viagem total considera o tempo gasto na ida e na volta), multiplicada pela velocidade do som na água (como quando calculamos a distância que percorremos em um carro quando sabemos a velocidade do veículo e o tempo que demoramos no percurso). O que foi descoberto com a medição da profundidade dos oceanos (a batimetria) é que, assim como a topografia dos terrenos montanhosos que conhecemos, o assoalho oceânico também é irregular. Assim, de um modo geral, a batimetria dos oceanos pode ser subdividida em três grandes áreas: margens continentais, bacias oceânicas e cordilheiras meso-oceânicas, que descrevo a seguir. Margens Continentais Para entender o que são margens continentais basta imaginar que as bacias oceânicas estão cheias demais de água, transbordando e inundando as margens dos continentes. Nos pontos de alagamento das bordas continentais (como as bordas de uma piscina), sedimentos erodidos dos continentes e transportados para a costa por rios e geleiras se acumulam e são moldados por processos oceânicos em uma vasta e espessa cunha sedimentar (depósito de sedimentos localizado acima de outro depósito): as margens continentais. Essa província oceanográfica é ainda dividida em três partes: 1) plataformas continentais - planícies “quase retas” com aproximadamente 60 km de largura; elas se iniciam nas bordas dos continentes e terminam em seu lado oceânico na quebra da plataforma, onde a inclinação do fundo do mar se acentua drasticamente; ocorrem geralmente a 130 m de profundidade; 2) talude continental - ocorre após a quebra da plataforma, apresentando um declive ainda mais acentuado; 3) elevação (ou sopé) continental - vasta planície submarina de sedimentos que ocorre na base de muitos taludes, quando a inclinação do fundo do oceano é reduzida. Bacias oceanográficas Já as bacias oceanográficas se encontram além das margens continentais, e apresentam topografia variada, desde planícies até elevados picos montanhosos. Em cada bacia oceanográfica é possível encontrar as seguintes feições: 1) planícies abissais - áreas mais planas da Terra, encontradas em profundidades de 3 a 5 km; 2) colinas abissais - domos ou colinas alongadas, com alturas inferiores a 1000 m e largura variando entre 100 m a 100 km; 3) montes submarinos - muitos são vulcões ativos ou não, com topos cônicos e encostas íngremes que chegam a mais de 1000 m acima do assoalho marinho, mas não alcançam ou ultrapassam a superfície do oceano; 4) fossas oceânicas (ou abissais) - correspondem às regiões mais profundas da Terra. São relativamente íngremes, longas, com depressões estreitas, algumas são de 3 a 5 km mais profundas do que o assoalho oceânico ao redor. Cordilheiras meso-oceânicas Por fim, as cordilheiras meso-oceânicas são cadeias de montanhas submarinas conectadas uma a outra, representando o mais longo e mais contínuo cinturão de montanhas do mundo, estendendo-se por mais de 60.000 km. Elas são geologicamente ativas, caracterizadas por frequentes terremotos, muitas falhas e vulcanismo. Post relacionado: E se o mar secasse Fonte: Pinet, P.R. 2014. Invitation To Oceanography. 7a edição. Jones & Bartlett Learning. 662 p. #descomplicando #janamdelfavero #assoalhooceânico #baciasoceânicas #cordilheirasmesoceânicas #margenscontinentais

  • Uma breve história do Big-Bang ao alvorecer da vida: Parte II

    Por Amanda Bendia Sobre as condições essenciais para o surgimento da vida na Terra A Terra nos seus primórdios (concepção artística). Fonte Os primeiros 400 milhões de anos da Terra foram hostis e desoladores: temperaturas de mais de 200ºC tornavam a crosta liquefeita e gases vulcânicos, especialmente CO2, eram lançados em grandes quantidades na atmosfera em formação. Conforme a Terra foi resfriando, a crosta tornou-se sólida e a temperatura mais baixa permitiu a presença de água líquida em sua superfície. Esse foi provavelmente um fator fundamental para o surgimento da vida. Além disso, as moléculas orgânicas, geradas na nebulosa que deu origem ao nosso Sistema Solar, sofreram reações químicas, resultaram em moléculas orgânicas ainda mais complexas, compostas especialmente por Carbono, Hidrogênio, Oxigênio, Nitrogênio, Fósforo e Enxofre. Esses foram os blocos de construção iniciais para as primeiras moléculas biológicas. Outro evento importante que propiciou o desenvolvimento e manutenção da vida no planeta foi o impacto de um corpo do tamanho de Marte, logo no início da formação da Terra, que deu origem à nossa Lua. É curioso pensar que uma colisão com 100 milhões de vezes mais energia do que o impacto que extinguiu os dinossauros pode ter auxiliado o estabelecimento da vida durante a história do planeta. O que acontece é que a força gravitacional da Lua estabiliza a inclinação do eixo da Terra. Sem esta estabilidade, grandes mudanças climáticas ocorreriam, e possivelmente formas de vida complexas não teriam se desenvolvido. A origem da Lua: quando um corpo do tamanho de Marte colidiu com a Terra e formou o nosso satélite natural (concepção artística). Fonte Outras características do nosso planeta também foram fundamentais para o surgimento e manutenção da vida, como a presença de um núcleo metálico, que gera um campo magnético e atua como um escudo protetor contra radiações cósmicas; a presença de um manto e sua movimentação abaixo da crosta promove as atividades tectônicas, vulcanismo e movimentações continentais. O vulcanismo, por sinal, foi muito importante para o surgimento da vida, uma vez que suas emissões gasosas forneceram nutrientes que podem ter sido utilizados pelos primeiros organismos unicelulares, como dióxido de carbono e sulfeto de hidrogênio. Os vulcões também ajudam na manutenção das condições climáticas do planeta e auxiliam na reciclagem do carbono que é, depois da emissão, utilizado pelos organismos vivos em seus processos metabólicos. Gostou? Então, aguarde as cenas dos próximos capítulos! Para acessar a Parte I, clique aqui! #amandabendia #ciênciasdomar #astrobiologia #origemdalua #terraprimitiva

  • Poluição marinha, microplásticos e ciência cidadã

    Por Thaiane Santos Sabia que tem plástico em todo lugar no mundo? Em praias, no meio dos oceanos, até nas regiões polares! O uso dos plásticos aumentou rapidamente durante o século 20 pelas suas características como baixo custo, alta durabilidade, flexibilidade, baixa densidade e por ser resistente ao calor. Essas características permitem várias formas de fabricação e usos. Pense em quantos tipos de plástico você conhece. Inúmeros né? Dê uma olhadinha no ambiente em que você está e veja quantos itens de plásticos tem por perto. Muitos! Quando um tipo de plástico não é reutilizado, e descartado de forma incorreta, ele pode chegar em praias e em mar aberto! Sabe aqueles pratinhos de isopor que a gente compra no supermercado? Assim, como todos os itens feitos de plástico, ele não some na natureza! Da mesma forma que o isopor, vários tipos de plástico têm baixo valor comercial para a reciclagem de cooperativas. Por isso são descartados junto com o lixo comum, de forma incorreta. Já se tem conhecimento de que o plástico presente nos oceanos pode ser resultado da falta de controle desses resíduos em terra. Quando o plástico está presente no meio marinho ele vai se quebrando em pedacinhos menores, dando origem aos microplásticos. Esses pedacinhos de plásticos nos oceanos representam um risco para os animais marinhos que podem ingerir ou aspirar essas partículas por engano. Estudos recentes comprovam que 73% dos peixes do oceano Atlântico ingerem microplásticos. Entre esses peixes são tipos comuns na nossa alimentação, como o atum. O fim dessa rota do plástico (casa >>  lixo >> oceano), quando não é a ingestão pelos animais marinhos, é o acúmulo em praias, e mais de 95% do lixo nas praias brasileiras é plástico! Saber para onde vai e de onde vem esses fragmentos plásticos é muito importante para avaliar o tamanho do impacto gerado no planeta por nós humanos, que coloca em risco o meio ambiente e a nossa própria saúde! Também ajuda na criação e implantação de políticas de monitoramento e soluções para o lixo marinho! O mais legal é que essa ajuda pode ser dada por qualquer pessoa disposta a pegar um pouquinho de areia em qualquer praia e enviar para a Universidade Federal de Pernambuco (UFPE). Esse tipo de pesquisa que conta com uma mãozinha da sociedade é chamado ciência cidadã. É uma forma nova de fazer ciência pelas universidades, envolvendo o meio acadêmico com pesquisadores e a participação popular. Esses estudos têm como ator importante o cidadão voluntário que pode ajudar a fazer ciência em qualquer lugar do mundo gastando bem pouquinho. Já pensou como seria difícil uma pessoa ficar viajando pelo país para pegar um pouquinho de areia nesse mundão de praias que existem? Com a ciência cidadã todo mundo pode colaborar, fazendo sua parte na coleta de dados colaborativos sobre lixo marinho no mundo e ainda ser um cidadão cientista! A gente aqui do LEGECE (Laboratório de Ecologia e Gerenciamento de Ecossistemas Costeiros e Estuarinos) na UFPE criou o projeto “Poluição marinha, microplásticos e ciência cidadã” para fazer esse estudo de monitoramento de lixo marinho. Quer saber como colaborar? É bem fácil! Dá para curtir uma praia e ainda dar uma mãozinha pra gente! Basicamente a gente precisa que você pegue 3 amostras de areia que são raspadas de forma bem superficial numa área específica. Antes de pegar a areia precisamos que você posicione o celular na altura do quadril (foto 1) e depois na altura dos joelhos (foto 2) para fotografar a área onde vai pegar a areia. Depois é só guardar a areia e enviar pra gente junto com as fotos. Aqui tem algumas instruções: A areia deve ser coletada na linha do deixa (aquela marquinha na areia onde ficam acumulados folhas, conchas, algas, galhos e todo tipo de lixo, inclusive vários tipos de plásticos!). Depois é só marcar na areia com uma régua um quadrado (30 x 30 cm). Aí tira foto da área marcada nas duas alturas (quadril e joelhos) com o seu celular mesmo. O único cuidado é não fazer sombra dentro do quadrado na hora da foto. Ah, e não tem hora e nenhuma maré específica para coletar a areia. Recomendamos fazer isso pela manhã para sair uma foto com luz boa, sem sombra, já que durante a tarde uma luz forte ou baixa do sol não ajuda a tirar uma foto legal da areia. Em seguida, com ajuda de uma pá ou espátula, raspe a areia e guarde em saquinhos com fechamento do tipo “ziplocks”. Não indicamos usar colher porque cava a areia e acaba pegando mais do que precisamos. Queremos aquela parte bem superficial, bem pouquinha areia, raspada de forma bem leve. Tudo o que tiver dentro do quadrado tem que ser guardado dentro do saquinho (folha, canudinho, tampinhas, isopor etc). Se não tiver esses saquinhos pode usar de outro tipo (o que tiver em casa), também pode usar embalagem de marmita de alumínio que é bem levinha pra carregar. Você vai repetir isso em 3 áreas. A distância entre os 3 pontos é variável, depende do tipo de praia (se é uma praia larga ou uma praia estreita), pode ser de 10 a 15 passos. As 3 áreas de coleta (3 quadrados) são 3 amostras diferentes que devem ser guardadas em embalagens separadas e identificadas (amostra 1, amostra 2, amostra 3). Só mais uma coisinha: observe se nos dias anteriores à sua ida à praia teve alguma chuva forte, que causa ondas mais fortes podendo deixar mais resíduos na praia. É importante notar se é uma praia limpa, se está suja, se tem alguma fonte de lixo visível, bares e restaurantes (praia turística), esgoto (praia urbana), ou é uma praia mais deserta, com natureza preservada. Depois da ajuda, quando tiver com os saquinhos de areia, entre em contato com a gente para combinar como vamos pegar as amostras e as informações que precisamos. Vamos ajudar a ciência e a natureza? Se torne um colaborador voluntário! Contato: microplasticscience@gmail.com thaay.santos@gmail.com mfc@ufpe.br https://www.facebook.com/thaiane.santos.23 https://www.facebook.com/LegeceOceanografiaUFPE/?pnref=lhc https://microplasticscience.wixsite.com/citizensciencemps Sobre Thaiane Santos: Oceanógrafa pela Universidade Federal do Pará, atuou no Laboratório de Biologia Pesqueira e Manejo dos Recursos Aquáticos e tem experiência em estudos com biomarcadores bioquímicos por atuar no Laboratório de Toxicologia fazendo pesquisa de poluição aquática e estresse oxidativo em vertebrados e invertebrados estuarinos da Amazônia.  Atualmente é mestranda na Universidade Federal de Pernambuco, faz parte do grupo LEGECE (Lab. de Ecologia e Gerenciamento de Ecossistemas Estuarinos e Costeiros) onde trabalha com monitoramento de microplásticos em praias desenvolvendo metodologia de citizen science. #convidados #ciênciacidadã #ciênciasdomar #microplástico #poluiçãomarinha #ThaianeSantos #plástico

  • Como formar bons cientistas?

    Por Vivian Kuppermann Marco Antonio Originalmente publicado em: https://www.linkedin.com/pulse/como-formar-bons-cientistas-vivian-kuppermann-marco-antonio/ Fonte Mês passado, começaram as minhas aulas do Mestrado em Oceanografia Química pela Universidade de São Paulo (USP). A primeira disciplina dessa nova etapa será dada de forma condensada, em período integral durante o mês de fevereiro. Com o nome de Oficina de Projetos em Oceanografia, essa matéria surgiu como uma maneira de auxiliar os alunos a elaborarem o projeto de pesquisa a ser desenvolvido ao longo desses dois anos de pós-graduação. Pois bem. A aula começou com uma reflexão sobre a ciência de maneira geral e foi afunilando até chegarmos no cenário da ciência brasileira e na carreira de pesquisador. A discussão foi acerca dos requisitos para ser ou para formar um bom pesquisador. Ser cientista não é fácil em nenhum lugar do mundo. A ciência exige muita dedicação, horas e mais horas de estudos, persistência e coragem para encarar o desafio de mergulhar no desconhecido com a esperança de emergir com algo novo e relevante. No Brasil, a situação do cientista consegue ficar ainda pior. Em um país onde a ciência sofre um corte de 44% da sua verba prevista, não é difícil imaginar que a nossa discussão não foi muito animadora. Obstáculos e mais obstáculos foram destaque do nosso debate. Não chegamos a nenhum consenso. O buraco brasileiro é muito mais embaixo. Educação, incentivo, divulgação, reconhecimento, valorização, conscientização da sociedade, transparência na prestação de contas com o investimento recebido, melhores condições de trabalho, bolsas-auxílio compatíveis com suas necessidades... E por aí vai – e fomos – num brainstorm, tentando colocar em uma ordem lógica qual é a solução do Brasil para formar bons cientistas. O máximo que conseguimos obter foi a divisão dessas “palavras” em dois grupos maiores: EDUCAÇÃO & INCENTIVO A educação deve vir desde a escola, estimulando a curiosidade e a sede pelo conhecimento. O incentivo deve vir para permitir a permanência desse cientista nessa carreira. Ao final da aula, o professor pediu a todos nós que elaborássemos um texto bem sintetizado sobre como formar um bom pesquisador e entregássemos para ele no dia seguinte. Fiz o meu e entreguei. Confesso que não foi fácil concatenar o pensamento e encontrar uma linha de raciocínio que fosse capaz de solucionar esse enigma. Por isso, gostaria de compartilhá-lo com vocês, para fomentar essa discussão e ouvir vozes de fora. Segue abaixo: Como formar um bom pesquisador? “Primeiro a paixão, depois o treino”, disse Edward O. Wilson em Letters to a Young Scientist. Ser cientista – ou pesquisador – vem de uma curiosidade natural de querer entender o mundo que nós vivemos. Talvez você queira saber como o Universo surgiu, ou como construir um supercomputador. Talvez seu interesse esteja em compreender o corpo humano ou os ecossistemas. Seja qual for a sua pergunta, a ciência te ajudará com a resposta. E essas motivação e paixão são essenciais, porque ser cientista não é nada fácil. Faltam auxílios, incentivos, estrutura, tecnologia, e muitas vezes – para não falar sempre – não recebemos o devido reconhecimento. Considerando que essa motivação e essa curiosidade já estejam em você, como é possível se tornar um bom cientista? Para começar, vamos considerar o cenário brasileiro, onde vivemos. Fica mais complicado falar sobre como as coisas funcionam lá fora. Aqui, podemos fazer um plano dividido em duas vertentes principais: educação e incentivo. O início deveria ser a educação básica. Na escola, o aluno deve receber o ensino das principais disciplinas: matemática, física, história, geografia, literatura...parece óbvio, mas sabemos que no Brasil, esse óbvio é utópico. Além disso, esse aluno deve ser estimulado a pensar nos processos e nos fenômenos que o cercam. Sua curiosidade deve ser instigada e desafiada: a ciência deve ser apresentada como uma matéria possível e cotidiana. Criar feiras de ciência, desenvolver projetos científicos, desenvolver modelos, maquetes e robôs, e falar sobre cientistas renomados e suas descobertas é um bom caminho para abrir os olhos da geração futura. Fomentar a pré-iniciação científica também vale. Assim, nesses anos de colégio, o aluno conseguirá definir se tem esse perfil para a ciência e o seu próximo passo será na Universidade. Agora, passar numa boa Universidade é trivial para o bom desenvolvimento do pesquisador. É preciso se preparar para o vestibular e usar toda aquela bagagem construída com a educação básica. Uma vez na Universidade, a sua jornada está apenas começando. Aqui dentro, o aluno deveria receber, além das disciplinas tradicionais do curso escolhido, uma educação científica, na qual ele aprenderia, desde o princípio, todo o método científico: como elaborar uma hipótese, como procurar bibliografia, como consultar outros materiais de referência, entre outras coisas. É importante ressaltar que o responsável por dar essa educação é o docente, que também deve passar por treinamentos e capacitações que o auxiliem na forma de transmitir o seu conhecimento para o aluno, didática e estratégia pedagógica adequadas. A Universidade deveria oferecer esse tipo de capacitação. Junto a essa formação acadêmica, o aluno deve ter consciência dos incentivos existentes para o desenvolvimento de sua carreira como pesquisador. A Universidade deve investir em extensão para aproximar a ciência da sociedade, mostrar a importância e a utilidade daquilo que se faz em laboratório para o bem geral. Também deve oferecer uma estrutura adequada para o pesquisador desenvolver a sua pesquisa, com laboratórios, equipamentos e materiais em bom estado. Somado a isso, deve-se pensar em políticas de permanência: o pesquisador deve ter como se manter, manter suas necessidades básicas, enquanto desenvolve o seu projeto. Agências de fomento são cruciais para isso, oferecendo bolsas de auxílio suficientes para cobrir os gastos de moradia, de alimentação e outros desse cientista. Podemos também discutir a questão de planos de saúde e de previdência para esse pesquisador. Todos esses benefícios não são luxo, mas, sim, formas de valorizar essa carreira e considerá-la uma profissão útil e necessária como qualquer outra. Não é porque o pesquisador faz, no seu dia-a-dia, algo que gosta,que  ele não mereça ser visto como um profissional, como alguém que contribui para o desenvolvimento da sociedade como qualquer outro trabalhador. Aliás, sem ciência não há sociedade. O desenvolvimento da ciência é o que faz o ser-humano crescer, criar coisas novas e evoluir. E para garantir que isso seja feito de uma maneira adequada e de qualidade, valorizar e reconhecer aqueles que se dispõem a fazê-lo é vital. Por fim, não podemos esquecer que pesquisador, antes de mais nada, é humano, e tem suas carências e limitações como tal. Ele não pode trabalhar sem parar, inclusive finais de semana, apenas com a justificativa de estar trabalhando com o que gosta. A sua saúde mental depende de uma regulamentação dessa atividade. Conciliar a sua vida pessoa com a vida dentro do laboratório é imprescindível para a formação de um bom pesquisador. Sobre Vivian: Formada em Oceanografia pela Universidade de São Paulo e em Jornalismo pelo Fiam-Faam Centro Universitário, vê a comunicação como a melhor maneira de espalhar a ciência por aí. Trabalhou com bioindicadores ambientais na área de Oceanografia Geológica. E, fora da academia, tem experiência com redação, assessoria de imprensa, design gráfico, marketing digital e gestão de mídias sociais. Atualmente, é mestranda em Oceanografia Química pela USP. Link para currículo Lattes #ciência #pesquisador #vidadecientista #convidados #viviankuppermannmarcoantonio

  • Uma breve história do Big-Bang ao alvorecer da vida:Parte I

    Por Amanda Bendia Sobre o Big Bang:  a origem dos átomos e explosão de estrelas Estima-se que o número de espécies que habitam a Terra atualmente ultrapasse 8,7 milhões. Dentro deste valor não estão incluídos os micro-organismos classificados como bactérias e arqueias, que são seres procariontes, microscópicos, compostos por uma única célula desprovida de núcleo e organelas celulares. Sabe-se que o número de espécies destes micro-organismos procariontes pode, incrivelmente, superar os estimados 8,7 milhões de habitantes eucarióticos (os eucariontes possuem uma estrutura celular mais complexa, com núcleo e organelas, e englobam todos os animais, plantas, fungos, protozoários, etc. ) do planeta. Estes imensos valores nos fazem refletir sobre como possa ter surgido tamanha e incrível diversidade ao longo da história do nosso planeta e do Universo. Para discutirmos essa questão, precisamos voltar há 15 bilhões de anos, onde tudo que conhecemos estava aglomerado em um único ponto. Já imaginou? Todos os seres humanos (e todos os outros organismos) que já habitaram a Terra, todos os objetos que produzimos por nossa tecnologia, todas as moléculas que compõem o nosso planeta, simplesmente todos os átomos das bilhões de estrelas que já detectamos no Universo, todo o Cosmos estava reunido na singularidade. Então aconteceu a maior explosão de todos os tempos: o Big-Bang. Figura 1 - Era uma vez há 14 bilhões de anos atrás. Da singularidade à maior explosão de todos os tempos:  o Big-Bang. Fonte O Universo expandiu, esfriou e escureceu. Os primeiros átomos foram formados e seu acúmulo gerou grandes nuvens de poeira cósmica que dariam origem às galáxias. Dentro das galáxias a primeira geração de estrelas se formou, e em seu interior, a fusão dos átomos, que até então eram de hidrogênio, deu origem a elementos químicos mais pesados. Quando o combustível se esgotava, as estrelas explodiam e liberavam estes elementos, enriquecendo os gases estelares. Figura 2 - A origem do nosso Sistema Solar: os ingredientes para o surgimento da vida estavam ali, na nuvem de poeira estelar. Fonte Uma nova geração de estrelas ia reciclando estes elementos, e átomos cada vez mais pesados se formaram. O acúmulo de nuvens carregadas de poeira cósmica - as nebulosas - deu origem a sistemas planetários, como o nosso Sistema Solar. Durante a formação do planeta Terra, há aproximadamente 4,5 bilhões de anos, moléculas orgânicas compostas por carbono agregaram-se e deram origem aos ingredientes que foram essenciais para o desenvolvimento da vida. Gostou deste assunto? Leia mais aqui! #amandabendia #ciênciasdomar #astrobiologia #átomos #estrelas

  • Water on Mars and the deep ocean

    By Jana M. del Favero Edited by Katyanne M. Shoemaker At the end of September of 2015, NASA scientists publically confirmed the existence of liquid water on Mars, the Red Planet (https://www.nasa.gov/press-release/nasa-confirms-evidence-that-liquid-water-flows-on-today-s-mars). I remember when this news was released and how it caused certain uproar over the possibility of finding life there. Landscape of the mysterious Red Planet; from the movie The Martian. Font We know that life depends on water: it is the largest constituent of every living being (e.g. the human body is composed, on average, of 60% water), it is necessary for photosynthesis, and it is indispensable for several other vital functions. However, the phrase just quoted neglects an important detail: life, AS WE KNOW IT, depends on water. This made me remember the following cartoon, about two giant tubeworms talking to each other: Font I had posted this cartoon on my personal Facebook page previously, but then I reflected: how many of my friends know what giant tubeworms are? Or what hydrothermal vents are? Tubeworms are marine invertebrates in the phylum Annelida (yes, the same as the earthworms) and the class Polychaeta (aquatic worms), but they are sessile, i.e. they live fixed on an underwater surface. Their body is rounded by a tube, which extends the length of the whole body. The one illustrated in the cartoon are of the species Riftia pachyptila, popularly known as the giant tubeworms. These worms can live several kilometers down in the ocean, and they can reach a length of 2.4 m with a diameter of 4 cm. (more information on: https://en.wikipedia.org/wiki/Giant_tube_worm) Giant tubeworms. Font A hydrothermal vent is a fissure in a planet's surface from which geothermally heated fluid emerges. The water that penetrates the crust at deep depths reacts with the minerals present, undergoing physical and chemical changes along the way. Usually there is an “oasis” of life along the hydrothermal vents. This is due to chemosynthesis, a process in which microorganisms use chemical energy to produce organic matter from carbon dioxide. Hydrothermal vent. Font Prior to the discovery of hydrothermal vents in the 1970s, the scientific community assumed that all life in the ocean depended on photosynthetic production, mainly produced by phytoplankton. Since photosynthesis depends on sunlight, it was like saying that all of the life in the oceans depended solely on the sun! The hydrothermal vents and the abundance of organisms that live around them proved the opposite. And that's the point I wanted to get to in this post: WE KNOW AS LITTLE ABOUT THE OCEAN AS WE KNOW ABOUT SPACE! We have explored around 1% of the oceans, and they cover 80% of our planet. Most of the ocean is only about 3 km deep, but Mars is about 60 million miles away from Earth! I am not saying that scientific exploration of space is not important, but I wish that the amount of money invested in space studies and the media attention space discoveries receive would also be given to the oceans. We know so little still, and yet they are so much more present in our lives. #chatjanamdelfavero #marinescience #deepocean #hydrotermalvents #mars #chatkatyanneshoemaker

  • Two reasons to watch the documentary “Mission Blue”

    By Jana M. del Favero and Catarina Marcolin Translated by Lídia Paes Leme Edited by Katyanne M. Shoemaker In our first post in the Women's session “Old challenges for current women” we received a suggestion by Prof. Otto Muller P. Oliveira to post about the documentary “Mission Blue.” Indeed this documentary deserves a special mention in our blog because, aside from the excellent production, its content is simply inspiring. The documentary “Mission Blue” was released in 2014 and tells the story of the incredible biologist Sylvia Alice Earle, explorer, author, mother, grandmother (amongst a thousand other possible titles) and her campaign to create a global coalition of marine protected areas, called “Hope Spots.” When watching the movie, it is impossible not to fall in love with and be inspired by two “characters.” The first is the organization itself, also called Mission Blue (www.mission-blue.org), which was created in response to the prize Sylvia Earle earned in 2009 at “TED PRIZE WISH” (watch the talk here). In that talk, Dr. Earle encourages the use of all possible media (movies, expeditions, internet, new submarines) in a campaign to inspire public awareness and support for a worldwide network of marine protected areas. If these “Hope Spots” are wide enough, it could be possible to save and restore the planet's blue heart! Today, Mission Blue is a coalition of over 100 groups, from multinational corporations to groups of scientists, concerned with matters of ocean conservation. Mission Blue's website brings an interesting but scary statistic: only 2% of the World’s ocean is protected, hence the importance of this kind of effort. Font The second reason to fall in love with this film is the main character, Sylvia Earle, a woman that turned 80 in August 2015, who actively keeps studying, exploring, diving, and defending the ocean (learn more https://en.wikipedia.org/wiki/Sylvia_Earle). Sylvia completed high school at the age of 16, undergrad at 19 and her masters at 20. During her Doctorate, this rhythm slowed down, due to marriage and kids, but soon Sylvia returned to her frantic pace. In 1964, when her kids where only 2 and 4 she traveled for 6 weeks on an expedition in the Indian Ocean. According to Sylvia, she didn't know she'd be the only woman on board, for she was invited as the only botanist, not only woman. A reporter approached her in Mombassa, Kenya, from where the ship would depart, and Sylvia remembered being interested in talking about her work, but the reporter only wanted to know about what being on the ocean with so many men would be like. After all, the article was called “Sylvia sails away with 70 men, but she expects no problems.” Despite everything appearing well, Sylvia implies in some interviews that her scientific expeditions may have lead to the end of her first marriage. This is a recurring difficulty faced in the scientific world; it is common to have campaigns where the scientists are away for weeks, sometimes months, without any communication with family. In 1966 Sylvia finished her Doctorate, and in 1968 she traveled 30m deep in the waters of the Bahamas in a submersible, 4 months pregnant with her 3rd child and in her second marriage. In 1969 she signed up to participate in the project Tektite, where scientists lived weeks in a laboratory placed under the sea, at 15m depth. Despite her 1000+ hours of diving experience and her excellent written proposal, she was not allowed to live together with men underwater in Tektike I. The following year however, she was invited to lead the Tektite II project, with a women-only team. The success of this team was an important milestone for women in research, and it set a precedent for future aquatic and space expeditions to include women in their teams. Picture: Bates Littlehales. Font After her experience as a mermaid, Sylvia became a popular face in the media and her career took off (we'd say, all other qualities aside, she also has a lovely face). In 1979 Sylvia walked on the ocean floor at depths never before touched by any other human. This was done using what is called a JIM SUIT, and was used at a depth of almost 400m. This adventure resulted in the book “Exploring the Deep Frontier.” Image: Dr. Sylvia Earle in Deep Rover Submarine. Font In the 80's, together with the engineer Graham Hawkes, she started a company to create submersible vehicles, like Deep Rover. This partnership ultimately led to her third marriage, one where the offspring were the submarines created by them. One of her daughters currently works with her in her company. When asked if she had problems reconciling family and career, Sylvia says yes, many, and that she tried to rearrange her life, having a laboratory and a library at home. For women that dream about following a scientific career, Sylvia advises “Try, you'll never know how it would be if you don't try.” Font Other than the documentary itself, we recommend this short video: http://voices.nationalgeographic.org/2013/06/14/in-her-words-sylvia-earle-on-women-in-science/?source=newsbundlearticles #marinebiology #ocean #TEDtalks #womeninscience #chatjanamdelfavero #chatcatarinarmarcolin #chatlídiapaesleme #chatkatyannemshoemaker

  • É possível distinguir diferentes baleias assim como nós sabemos reconhecer as pessoas?

    Por Liliane Lodi Foto-Identificação:  A identidade de cada animal As baleias-de-bryde são identificadas com base no perfil de suas nadadeiras dorsais, através da presença de cortes e cicatrizes, utilizando uma técnica chamada de foto-identificação. Os cortes e cicatrizes da nadadeira dorsal têm características únicas. Nenhuma baleia é igual a outra. Estas marcas assemelham-se às nossas impressões digitais ou a um código de barras. Nos últimos 40 anos a técnica de foto-identificação tem sido utilizada para estudar inúmeras populações de golfinhos e baleias no mundo inteiro. Trata-se de uma técnica não invasiva ou hostil, uma vez que o animal não precisa ser fisicamente capturado ou marcado. Basta obter boas fotos de sua nadadeira dorsal. Durante as interações inter e intraespecíficas dos indivíduos, ou ainda como resultado do impacto com certos elementos humanos (tais como redes de pesca e hélices de embarcações) e ambientais (interação com o fundo), a nadadeira dorsal pode sofrer alterações resultando em padrões reconhecíveis de cortes e cicatrizes permanentes ao longo do tempo. A melhor fotografia de cada baleia (selecionada como aquela em que a nadadeira dorsal está mais em foco e perpendicular à câmara, em alta resolução) de uma dada ocasião é considerada como uma avistagem (captura).  À medida que este indivíduo identificado for observado em outras oportunidades trata-se de uma reavistagem (recaptura). Com este procedimento é possível construir um álbum ou um catálogo fotográfico. Estudos de foto-identificação fornecem informações importantes que ampliam o conhecimento sobre as baleias que servem de base para a elaboração de estratégias de conservação. Além do trabalho desenvolvido por investigadores especializados, a participação pública pode adicionar informações importantes a este tipo de estudo. Como os pesquisadores não podem ter olhos em todos os lugares, foi criado em dezembro de 2017 o Programa de Pesquisa Participativa Brydes do Brasil, uma parceria entre o Projeto Baleias e Golfinhos do Rio de Janeiro e o WWF-Brasil. O programa é aberto não só para pesquisadores, mas também para ambientalistas, amantes da natureza, praticantes de esportes náuticos e quem mais quiser participar. É como se estivéssemos treinando novos olhos de pesquisadores em baleias! Objetivos do Programa de Pesquisa Participativa Brydes do Brasil Mobilizar e envolver a sociedade na pesquisa científica participativa; Elaborar uma base de dados de baleias-de-bryde foto-identificadas em águas brasileiras, através de um acervo fotográfico concentrado; Identificar, comparar e quantificar novas ocorrências das baleias-de-bryde identificadas em uma mesma área; Determinar os deslocamentos da baleia-de-bryde na costa brasileira e áreas chave para à conservação da espécie; Reunir registros para posterior análise objetivando entender se a(s) população(ções) está(ão) em decréscimo, mantida(s) ou aumentando, e; Conscientizar sobre a necessidade da conservação das baleias-de-bryde e do uso sustentável de nosso litoral como seu habitat. Como participar Você não precisa ser um pesquisador para aprender como fotografar adequadamente uma baleia-de-bryde para propósitos de identificação individual em registros que possam ser de fato aproveitados em prol da conservação desses animais. Assim, se você deseja auxiliar na pesquisa sobre as baleias-de-bryde, torne-se um colaborador da rede! Os resultados obtidos por esse banco de dados compartilhado pode fazer a diferença na conservação da espécie no Brasil! Obtenção das fotos As dicas para a obtenção de fotos de qualidade da nadadeira dorsal, de modo que possam permitir a identificação individual segura das baleias-de-bryde brasileiras, podem ser conferidas no web site. As fotografias submetidas serão analisadas e as consideradas de boa qualidade serão integradas numa base de dados a partir da qual é construído o catálogo compartilhado. O autor das imagens mantém todos os direitos sobre as mesmas. Quem tem olhos para ver e anda bem informado e equipado será sempre o fotógrafo mais premiado! A Portaria do IBAMA n.º 117, de 26 de dezembro de 1996 define normas para evitar o molestamento intencional de cetáceos em águas jurisdicionais brasileiras. Sempre siga o protocolo de observação de baleias e não as perturbe para obtenção de fotografias. Além dos detalhes e orientações para a identificação dessas gigantes, o web site também conta com espaços interativos para compartilhar fotografias, vídeos, artigos, textos de divulgação científica, notícias na mídia e outras informações relevantes sobre a espécie. Navegue nesta onda: Conheça - Participe - Colabore - Divulgue! Para saber mais: - Programa de Pesquisa Participativa Brydes do Brasil http://brydesdobrasil.com.br (Formatos: celular, tablet e computador) E-mail: contato@brydesdobrasil.com.br - Facebook: Onde estão as Baleias e os Golfinhos? https://www.facebook.com/groups/baleiasgolfinhos.rj - Instagram: @baleiasegolfinhosdorj - Portaria do IBAMA n.º 117, de 26 de dezembro de 1996 http://www.ibama.gov.br/sophia/cnia/legislacao/IBAMA/PT0117-040901.PDF Sobre Liliane Lodi: Doutora em Biologia Marinha trabalha com ecologia de cetáceos, com ênfase em distribuição, uso do habitat, comportamento e conservação. É administradora do grupo do Facebook “Onde estão as Baleias e os Golfinhos?” e do Programa de Pesquisa Participativa Brydes do Brasil direcionados à área de Ciência Cidadã. É coordenadora do projeto de pesquisa Baleias & Golfinhos do Rio de Janeiro (Instituto Mar Adentro, WWF-Brasil e Fundação SOS Mata Atlântica). #baleias #brydesdobrasil #ciênciasdomar #convidados #golfinhos #LilianeLodi

  • Será que existe luz no fundo do mar?

    Por Catarina R. Marcolin Já falamos aqui no blog que sabemos mais sobre o espaço sideral do que sobre os oceanos. Se quisermos saber mais sobre o fundo dos oceanos, o assunto fica ainda mais misterioso. No fundo dos oceanos, a luz do sol não consegue penetrar, então não temos fotossíntese, a base energética da maioria das cadeias alimentares. Apesar disso, existe bastante vida no oceano profundo, e acreditem, tem também muita luz. Isso mesmo, um estudo publicado este ano na Scientific Reports estimou que mais de 75% dos organismos marinhos que vivem até 4000 m de profundidade conseguem produzir luz, um fenômeno chamado de bioluminescência. Uma enorme variedade de animais como peixes, vermes, medusas, crustáceos, lulas e polvos conseguem emitir sua própria luz, o que pode promover um verdadeiro show de luzes no fundo do mar. A bioluminescência já é considerada uma característica ecológica (ecological trait), ou seja, é uma característica tão importante que a gente espera que animais que vivem nos oceanos a apresentem. Agora você deve estar se perguntando, por que será que é tão importante produzir luz? Bem, graças à ciência, podemos matar um pouco da nossa curiosidade sobre este ambiente tão pouco explorado. O que se sabe hoje é que organismos produzem sua própria luz para: Se defender de predadores: 1 - através de camuflagem (o animal consegue assumir cores semelhante ao seu ambiente para se esconder e escapar dos predadores); Uma lula usando bioluminescência para se esconder no fundo do oceano. Fonte 2 - e distraindo o predador (alguns animais conseguem expelir materiais luminescente criando um "sósia" para enganar seu predador enquanto escapam). Esse camarão é capaz de produzir bioluminescência de duas formas: uma secreção azul que é expelida pela boca para enganar predadores, bem como outros órgão são capazes de emitir luz como os membros, abdômen e olhos. Fonte Reprodução Encontrar um parceiro no escuro não deve ser nada fácil. Algumas espécies emitem flashes de luz para atrair potenciais parceiros sexuais ou ainda, como essa glow worm, cuja fêmea emite uma luz constante que se apaga, uma vez que tenha acasalado. Tomopteris helgolandica é um verme do mar, uma das raríssimas espécies de animais capazes de produzir luz amarela. A bioluminescência neste caso é emitidas no final dos parapódios (essas estruturas que se assemelham a perninhas), quando o animal é perturbado. Acredita-se que serve para distrair predadores. Conseguir comida Alguns peixes podem ser atraídos por pequenos pontos de luz emitidos pelo predador, que os captura quando se aproximam. Ao lado, temos o Angler fish ou peixe pescador. Os organismos podem produzir luz de duas formas diferentes: pela mistura entre dois compostos químicos (uma luciferina, que produz luz de fato, e uma luciferase, enzima que catalisa a reação) causando uma reação que produz luz, ou por meio da associação com diminutos microorganismos (como bactérias) que produzem luz pelo mesmo método. Juvenis de polvo (esquerda) e lula (direita) nas águas do Tahiti. A bioluminescência também pode ser útil para nós, humanos. Cientistas podem usar compostos químicos produzidos por animais que brilham em pesquisas médicas para iluminar as células que serão vistas ao microscópio. Da mesma forma, é possível visualizar células cancerígenas por meio destes compostos químicos. Um outro exemplo é a proteína relacionada com a fluorescência verde (Green Fluorescent Protein), encontrada em certas medusas, que é utilizada como marcador genético pelos cientistas. Ainda não se sabe exatamente qual a função da luminescência em Ctenóforos. Sabe-se que os padrões de cada espécie são únicos. Eles emitem tantas cores quanto um verdadeiro arco-íris, não é incrível? Não deixe de checar o vídeo! Se você gostou do que leu e quer saber mais sobre o assunto, comenta aqui que a gente tenta matar sua curiosidade! Para saber mais: https://www.nature.com/articles/srep45750 http://www.scholastic.com/browse/article.jsp?id=3757110 https://www.wired.com/2011/01/bioluminescent-sea-creatures/ http://www.sciencemag.org/news/2017/04/more-75-surveyed-sea-animals-glow-dark #bioluminescência #catarinarmarcolin #ciênciasdomar #luciferina #marprofundo

  • The extraordinary life of whale carcasses in the deep ocean

    By Joan Manel Alfaro Lucas Translated by: Lídia Paes Leme Edited by: Katy Shoemaker This story starts in 1987, when, during an oceanographic expedition lead by Dr. Craig Smith (University of Hawaii), the research robot Alvin found a whale carcass on the ocean floor in Santa Catalina Bay, California, 1240 meters deep (Smith et al., 1989). This discovery reinforced an idea that had been suggested before, that even though whale deaths are common in coastal zones, many die in spots far away from beaches and sink down to the depths of the ocean. The deep ocean covers 63% of the planet's surface and is considered the biggest biome on Earth. It is unique and extreme due to its low temperatures, high pressure, and darkness (light doesn't penetrate more than 200 meters below surface, where the deep ocean starts). The absence of light makes organic matter production via photosynthesis impossible. Because of this, the deep ocean ecosystem is limited in food sources and depends almost exclusively on the sinking of organic matter produced in the surface waters. In the vast, cold, dark deserts of the deep ocean known as the abyssal plains, the few organisms that survive there filter water and sediments to take in the little organic matter that sinks down from the surface. So now what about that Californian whale that Dr. Smith found? The carcass was completely missing meat, and other indicators suggested the whale carcass had been there for several years. However, the skeleton and the sediment around it were bursting with life! There were worms, snails, gastropods, dense mats of bacteria, and bivalves such as clams and mussels. The carcass was a real oasis of life in the deep desert of the bay. The scientists began to understand that, for an environment so poor in nutrients, the arrival of a whale carcass is an extraordinary event. Whales are the largest animals that inhabit Earth. The blue whale can be 30 meters (~100 feet) long and weigh 120 kilotons and is the largest animal that has ever existed on our planet. To the desert depths of the ocean floor, their carcasses are the biggest source of organic matter that arrives from the surface. One carcass from a 40-kiloton whale is the equivalent of 2000 years worth of organic matter falling down at once! Some of the organisms found for the first time on the carcass by Dr. Smith became much more interesting when identified. For example, some bivalve species found there are known to have symbiotic relationships with chemosynthetic bacteria. Those mussels feed on the matter produced by the bacteria, a process similar to what shallow water corals have with photosynthetic organisms. As it turns out, the dense bacterial mats found on the carcass were of that kind of bacteria. Similar to vegetables in the terrestrial environment, these chemosythetic bacteria form the base of the food chain in the deep ocean. Chemosynthetic communities feed on organic compounds, some of which can be abundant on the sea floor. This is the case in hydrothermal vents, which form in parts of the floor where volcanic activity is elevated and hydrocarbons flow from underground reservoirs (post about hydrothermal vents here). The bivalve species associated with the whale carcass were discovered for the first time at cold hydrothermal vents! These similarities suggested that the whale carcass acts as a trampoline for the common habitants of different chemosynthetic communities to disperse, as they are usually separated by distances larger than can be reached by larval dispersion (Smith et al., 1989). This discovery, other than being revolutionary for the ecology of chemosynthetic communities, led several groups of scientists to research more about these ecosystems. Rather than looking for a carcass on the vast ocean floor (a real needle in a haystack situation), scientists started to sink dead whale carcasses with weights. They were able to sink them in a determined spot where they could sample whenever needed. After these experiments, scientists began to understand that not only chemosynthetic communities developed in the carcasses, but also there were extremely diverse and abundant communities that explored the carcasses in amazing ways… for almost a century! The whale carcasses develop mostly three ecological successive states, meaning three communities can be distinguished throughout time (Smith et al., 2015). The first stage starts with the arrival of the carcass in the bottom and includes the mobile necrophagous organisms. Hundreds of animals, like hagfish, drill the meat while sharks bite big chunks off. These communities, similar to vultures in a savanna, remove several dozen kilograms by day and can consume all the meat in up to two years, depending on the size of the carcass. The second stage involves the enrichment of opportunists and can also last up to two years. During this period, high densities of worms, crustaceans, and other invertebrates colonize the sediment around the skeleton that was exposed after the flesh was consumed. These invertebrates feed directly on the left over fat and meat left behind by the necrophagous organisms, as well as the bones, which are rich in protein and fat. The last stage, the one Dr. Smith's whale was in when he found it, is the sulphophilic stage. Some microorganisms are able to penetrate the dense bone structure and access the big quantities of fat remaining in the interior of the bones. These organisms use the sulfur dissolved in water to digest the fat, creating inorganic compounds as secondary products. Similar process can also occur in the surrounding sediment, which was impacted by the organic matter of the carcass. This creates enough of a flux to develop a community based on chemosynthesis. This is the longest stage, lasting up to 80 years. The discoveries around whale carcasses don't stop there. Since 1987, when Dr. Smith studied the first deep ocean carcass, 129 new species have been discovered, many of them only found in those communities. The most surprising one was discovered in 2002, when Osedax, a new kind of worm, was discovered in Monterey Canyon, California, at 2891 meters deep (Rousse et al., 2004). The species in this genre are sessile and don't have a mouth nor anus, nor any kind of digestive system, yet they feed on whale bones! Osedax have a structure called a root, which helps to answer the multiple mysteries surrounding these organisms. This structure, with globular ramifications, fixes the organism to the bones and has pumps that acidify the bone matter. The “soup” produced in this process is sent up through the root into internal structures, where endosymbiotic bacteria are responsible for digestion. These worms are capable of completely decaying a whole juvenile skeleton (containing less calcified bone or fat then adults) in one decade. Impressive, no? Just wait… All of these structures and endosymbionts only apply to female Osedax. The males are microscopic dwarves that live inside of the females, as simple sperm reservoirs. The Osedax larvae that are found on a skeleton develop as female, but if they find other females, they can get absorbed and develop as pedomorphic males, meaning they only develop sexually and not fully morphologically, retaining larval characteristics. Each female can absorb hundreds of males, which is believed to be a successful reproductive strategy. Organisms like Osedax show that whale carcasses are not only an oasis of life in the deep ocean, but also showcase uniquely evolved and specialized life forms. However, are the carcasses sustaining similar communities in all of the ocean basins? Or, like in hydrothermal vents, does each basin sustain communities with different evolutionary histories? This kind of question is still very hard to answer because practically all of the natural and placed carcasses have been studied in the Northern Pacific. Only in 2010 was a natural carcass discovered on the seafloor near Antarctica, and, more recently in 2013, in the Southwest Atlantic off of the Brazilian coast. The latter is currently being studied by Brazilian and Japanese researchers, and is the topic of my Master's project at the University of São Paulo. This represents the first whale sink community to be studied in all of the deep Atlantic. The results of the research are beginning to emerge, reinforcing some previous hypotheses and explaining even more about the functioning of various ecological processes. Many questions are still to be answered, and many more will be generated in the future. These extraordinary communities, not known 30 years ago, are a bottomless source of surprises! References, links and videos: 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. About Joan Manel Alfaro Lucas: A biologist from the Universitat Autonoma de Barcelona, Barcelona, I did a one year internship at the Federal University of Minas Gerais, which allowed me, among other things, to get to know Brazil and learn Portuguese. I'm passionate about the ecology of deep ocean communities, especially chemosynthetic ones. I did a Masters at the Oceanographic Institute of the University of São Paulo, where I had the opportunity to study the first whale carcass discovered in the deep Atlantic ocean. Other than that, I have experience in oceanographic cruises, sailed 2800 nautical miles across the southwest Atlantic, sampling, sorting and identifying benthic invertebrates, stable isotope analysis, and using the R language in ecological research. #joanmanelalfarolucas #carcass #chemosynthesis #invited #chatlídiapaesleme #osedax #seaflor #whale #chatkatyanneshoemaker

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