Evolução e algoritmos

Encontrei este excelente pequeno texto sobre de que forma os genes agem na formação de um organismo ecomo a evolução pode levar o “algoritmo genético” controlador da morfogênese a ser deselegante mas eficiente. O texto é do PZ Myers, autor do blog Pharyngula, o blog de divulgação científica mais lido do mundo. O texto mostra ainda como esta deselegância é mais um argumento contra a hipótese do design inteligente. Em tempo, o artigo está em inglês.

Eppur si muove

No Brasil, e sei que também em outras partes, por amor a filiações ideológicas costuma-se inúmeras vezes ignorar os fatos em favor de dogmas, quer sejam religiosos, quer sejam políticos ou de outra natureza. Gosto de pensar que contra fatos não há argumentos, mas os dogmáticos não pensam assim: contra qualquer coisa, há o que eles querem que seja verdade. Assim, revivendo a tradição inquisitorial, uma porção da população brasileira que gosto de chamar de dogmáticos verdes não só se opõe ao plantio de espécies transgênicas, como se opõe mesmo à pesquisa com organismos transgênicos, como se nosso depauperado país pudesse se dar ao luxo de deixar de produzir conhecimento científico (é óbvio que este temor e aversão à ciência é típica de fundamentalistas religiosos). Para combater extremistas, no entanto, nada melhor do que fatos. Acaba de ser publicado no periódico on-line de acesso livre PLoS ONE o artigo A Meta-Analysis of Effects of Bt Crops on Honey Bees (Hymenoptera: Apidae) em que os autores demonstram a inexistência de efeitos negativos de culturas transgênicas contendo proteínas Bt Cry, utilizadas em espécies geneticamente modificadas visando o controle de insetos das ordens Lepidoptera (borboletas e mariposas) e Coleoptera (besouros), em abelhas. Há uma grande importância nestes resultados, visto que as abelhas são as mais importantes polinizadoras de um grande número de espécies vegetais, agrícolas ou não. Os pesquisadores responsáveis pelo trabalho mostraram não haver efeitos das proteínas transgênicas na sobrevivência de larvas e adultos de abelhas. Eppur si muove.

Máquina de fazer petróleo

O título é meio estranho e na blogosfera internacional a notícia não é mais tão nova. Pesquisadores dos Sandia National Laboratories, no estado do Novo México, EUA, anunciaram a criação de uma máquina que “essencialmente reverte o processo de combustão” de material orgânico como combustíveis fósseis, por exemplo, chamada de Sunlight to Petrol, ou S2P. O interessante do projeto é que a fonte de energia para isso é a própria luz do sol. Ou seja, é uma máquina que imita o que fazem as plantas, convertem CO2, um gás, em material orgânico, utilizando como fonte de energia a radiação solar. Entendamos um pouco a química do processo, tanto na máquina como nas plantas. No CO2 (dióxido de carbono), a valência do elemento carbono é de +4, ou seja, o elemento tem a tendência de perder 4 elétrons, cuja carga é negativa, ficando com um excesso de 4 prótons, cuja carga é positiva; estas cargas positivas são neutralizadas por dois átomos de oxigênio, que têm cada um a tendência a ganhar dois elétrons. Diz-se então que o carbono foi oxidado, por ter perdido elétrons. Os organismos vivos são compostos majoritariamente de carbono, só que na forma reduzida, ou seja, com valência entre 0 e -4, ou seja, nos seres vivos, e em toda a matéria orgânica originada deles, inclusive os combustíveis fósseis, como o petróleo, o comportamento do carbono é o inverso do observado no díoxido de carbono, na matéria orgânica o carbono tende a ganhar elétrons, reduzindo-se. No caso das plantas, quem doa elétrons para que o CO2 seja reduzido é a água, daí a famosa équação da fotossíntese:
6CO2 + 12H2O + fótons → C6H12O6 + 6O2 + 6H2O, em que os fótons (“partículas” que compõem toda a radiação eletromagnética como a luz do sol) garantem a energia responsável por retirar dois elétrons de cada oxigênio da água. No caso da máquina S2P, a substância responsável por doar elétrons para a redução do CO2 é o CoFe2O4 (cobalt ferrite, talvez algo como ferrita de cobalto). Na verdade, os anéis deste composto são aquecidos pela luz solar, há perda de oxigênios com redução (ganho de elétrons) do ferro, depois os anéis são resfriados, o ferro é novamente oxidado, doando elétrons para o CO2, o qual é então reduzido. Interessante e inteligente, e uma possível alternativa para se fazer combustível, como gasolina, sem o uso de combustíveis fósseis, visando reduzir os efeitos das mudanças climáticas globais. O mundo não precisa de políticos, precisa de cientistas.

Enfim, tese

Afinal, terminei de escrever minha tese de doutorado e marquei a bendita defesa para próxima sexta-feira, dia 18. Fruto de muito esforço e uma dose cavalar de sacrifícios, esta minha dileta filha viu enfim a luz do mundo. Embora não possa ainda comentar sobre os resultados obtidos, devido à política em geral adotada pelos periódicos científicos de publicarem apenas resultados inéditos, e não sei se resultados comentados em blogs são considerados, posso proclamar ao mundo seu pomposo, embora provisório, título: “Ambiente físico, estoque de carbono de solos e vegetação e termodegradação da matéria orgânica de solos da Área de Proteção Ambiental Estadual Cachoeira das Andorinhas, Ouro Preto, Minas Gerais”, em que além de descrever a geologia, geomorfologia e os solos da dita APA, quantifico os estoques de carbono, principalmente em solos, e analiso a resistência desta matéria orgânica estocada ao calor. Embora, como já expliquei, não possa divulgar detalhadamente meus resultados por enquanto, posso adiantar que há grande influência no tipo de solo tanto sobre os conteúdos de carbono orgânico estocados quanto sobre sua estabilidade. Solos tropicais intemperizados profundos parecem ser bons estocadores de carbono, principalmente nos horizontes mais profundos. Esta matéria orgânica profunda é reconhecidamente estável, de forma que estes solos são uma boa aposta como seqüestradores de carbono no crescente mercado de venda de créditos de carbono visando compensar as emissões de CO2 por países desenvolvidos. Foi um trabalho árduo, mas prazeroso. Depois de dia 18 de janeiro poderei dizer se foi considerado bom o bastante para me fazer merecedor de um título de doutor em ciências.

Aquecimento global, ciência e bom senso

O amigo Elton Valente, colega de doutorado e darwinista de primeira hora, tem opiniões muito próprias sobre uma série de assuntos, inclusive aquecimento global. De vez em quando manda-me uns textos interessantes, como o que agora reproduzirei no Geófagos. Embora eu ache que as evidências da origem humana do aquecimento global são muito fortes, o pensamento crítico e a opinião dissidente são importantíssimos para se formar um quadro sem viés, não preconceituoso dos fatos. Esta, na verdade, é a crucial vantagem do pensamento científico legítimo sobre as outras formas de interpretação do mundo: a inexistência de certezas inquestionáveis, os malditos dogmas. A seguir, as palavras do Elton:

“Em relação às questões ambientais (ou quaisquer outras), este irrelevante cronista que vos escreve já afirmou aqui no Geófagos que é preciso questionar, duvidar e querer saber. É preciso ser muito cético com a Mídia e com a Moda. Ambas são muito volúveis por natureza.
Existem duas coisas fundamentais para o desenvolvimento do mundo e da civilização: boa ciência e bom senso! Mas nestes tempos em que as forças políticas, econômicas e sociais do mundo estão “reorganizadas” e divididas novamente em dois blocos, de um lado o capitalismo globalizado e do outro a esquerda radical agarrada ao ambientalismo como “nova bandeira” anti-globalização (pois o seu comunismo-marxismo foi desacreditado, sem Sartre, sem o “jovem” Fidel, sem “O Muro de Berlin” e com os seus antigos ideais perdidos), a discussão tomou outros rumos, mas continua igualmente ideológica, radical e sem bases concretas.
É certo que é preciso rever o crescimento econômico desenfreado, que utiliza como principal fonte de energia os combustíveis fósseis e avança sobre os recursos naturais de forma quase irracional. Mas também é certo apontar o dedo em riste para os neo-medievalistas que querem atrasar, quando não banir, o desenvolvimento da ciência e da tecnologia.
O nosso colega e amigo Ítalo Rocha, idealizador do Geófagos, tem nos lembrado sempre, entre outras coisas, do importante papel do solo no seqüestro de carbono e da questão verdadeiramente científica a respeito do aquecimento global.
A mídia é em geral catastrofista, pois isso rende público e dividendos. Eles, portanto, não mostram que os gases do efeito estufa, e não apenas o CO2, mas o conjunto desses gases corresponde a apenas uma das variáveis da equação. Voluntariamente ignoram que, ao longo da evolução do planeta Terra, variáveis como a atividade solar, o vulcanismo e o vapor d’água, entre outras, foram e são extremamente importantes nos ciclos de aquecimento e resfriamento do planeta. E estes ciclos já foram em outras eras muito mais extremos do que no momento presente. Ou seja, estudos que se pretendam sérios não devem descartar os efeitos da emissão de CO2 antropogênico e de outros gases como agentes do efeito estufa, mas também devem considerar outros fatores, como por exemplo, a atividade solar, que parece ser uma das principais variáveis nessa complexa equação. Uma análise imparcial e criteriosa do problema sugere que, com base nas informações que se tem até agora, é sensato ter cautela antes de fazer previsões e afirmações categóricas sobre mudanças climáticas de longo prazo.
Por outro lado, é sensato também ter moderação no uso dos recursos naturais, investir em educação de qualidade, bem como em ciência e tecnologia para ricos e pobres de todos os continentes. Só assim teremos sucesso na substituição de velhas tecnologias por novas, mais eficientes e menos poluidoras.
O problema é que o capitalismo globalizado vai continuar drenando os recursos naturais do mundo ao seu modo e vai fazer de tudo para manter os países em desenvolvimento “em desenvolvimento”, ou seja, pobres. Do outro lado, as esquerdas radicais vão continuar buscando a qualquer preço uma bandeira ideológica para justificar a sua “luta contra o capitalismo”. Nesta peleja irracional, a bola da vez é o ambientalismo. Além das meias-verdades, muita besteira tem sido dita e praticada de ambos os lados a esse respeito. Sabendo-se que nas questões ambientais as variáveis são muitas, cada um ajusta o modelo como melhor lhe convém. Nesse embate, em meio à barulheira própria de quem pretende impor sua razão no grito, fazem calar a voz de quem deveria falar primeiro: a ciência e o bom senso.
Elton L. Valente 

Embaixadores do Clima

O British Council está selecionando três jovens interessados em meio ambiente, com idade entre 14 e 18 anos, para participar do programa Embaixadores do Clima. Os selecionados ganharão viagens com todas as despesas pagas ao Reino Unido e ao Japão, onde participarão da Conferência Internacional de Meio Ambiente, que reunirá os países do G8+5. Informações na página http://www.britishcouncil.org/br/brasil-science-chat-climate-change-climateambassador-international.htm e inscrições até o dia 31 de janeiro.

Meandros da transposição

Ao contrário da blogosfera anglófona, os blogueiros de ciência brasileira parecem não se interessar muito pelos polêmicos assuntos locais. Até agora, não li nem um post sobre a importante questão da transposição das águas do rio São Francisco, que tanta atenção tem recebido da mídia, embora com raras intervenções de técnicos imparciais. Infelizmente, o fato que mais tem chamado a atenção é a teimosa greve de fome de um bispo católico que se opõe ao projeto, utilizando sua posição como líder religioso para influenciar nas decisões de um estado laico, o que por si só é um absurdo digno de extremistas de direita norte-americanos. Apesar destas palavras duras, também estou, a priori, contra a tal transposição. Considero-me um cientista e como tal, tiro minhas conclusões a cerca da realidade e dos fatos a partir de evidências científicas, quer alcançadas por mim, quer por pesquisadores capacitados em outras áreas do conhecimento. No caso da transposição, como não sou um especialista no assunto, minhas conclusões são em grande parte baseadas no trabalho do pesquisador da Fundação Joaquim Nabuco, João Suassuna, especialista em recursos hídricos do Nordeste e que vem pensando a questão da transposição há um bom tempo. Suassuna faz questionamentos de muita relevância, entre outras coisas, chama a atenção para o absurdo de trechos do canal a céu aberto em um clima semi-árido onde as perdas de água por evaporação podem estar próximos dos 2000 milímetros, apesar da pluviosidade flutuar em torno de 700mm; questiona a origem da energia para elevação da água em vários trechos; e chama a atenção para o fato de uma decisão que deveria ser eminentemente técnica estar tomando um rumo muito mais político. Esta é uma discussão séria, da qual se deveriam deixar afastados diferenças ideológicas, discursos demagógicos e miopia ambiental.

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