setembro 2018
Ciência Na Frente
Do Infinitamente Pequeno ao Infminitamente Grande
O sexo engendra os sexos
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| O cogumelo Schizophyllum comum possui mais de 23 000 tipos sexuais. Um indivíduo de um determinado tipo pode reproduzir-se com outro se este pertencer a um dos 22 999 outros tipos. |
Na maior parte das espécies apenas existem dois sexos. Mas noutras existem mais de uma centena de sexos. Que tipo de constrangimentos explicam o aparecimento de novos tipos sexuais?
Na maior parte das florestas do mundo, nas camadas de solo mais envelhecidas, vive o cogumelo com todas estas categorias de sexos: Schizophyllum comum, um pequeno cogumelo branco. Com efeito nesta espécie não existem dois, mas... 23 000 sexos diferentes! Esta variedade tem uma vantagem: permite um maior número de parceiros possíveis. Este cogumelo pode reproduzir-se com 22 999 tipos sexuais em 23 000 disponíveis, ao contrário do sistema macho-fêmea que apenas oferece, para a reprodução, uma só categoria possível de parceiros. Apesar disso, as espécies com dois sexos permanecem largamente maioritárias. George Constable, matemático na Universidade de Bath, no Reino Unido, e Hannah Kokko, bióloga da Universidade de Zurique, na Suíça, desenvolveram um modelo matemático que visa compreender melhor os constrangimentos que limitam, no seio da biodiversidade, a profusão dos sexos.
No Schizophyllum comum, como em todas as espécies ditas isogâmetas - tal como as algas, os cogumelos, os microorganismos -, as diferenças entre os sexos apenas se exprimem do ponto de vista genético. A mutação de um só gene pode assim conduzir ao aparecimento de um novo sexo!
O modelo de George Constable e de Hannah Kokko recai sobre as espécies isogâmetas e centra-se em primeiro lugar em dois parâmetros: a taxa de mutação e o tamanho da população. Se a taxa de mutação condiciona a frequência do surgimento de novos tipos sexuais, o tamanho da população influencia o seu desaparecimento. Com efeito, quanto mais pequena é uma população, maior é a probabilidade que certos alelos (versões de um géne), que codifiquem um determinado tipo sexual, desapareçam no decurso das gerações.
Mas a originalidade do trabalho de George Constable e de Hannah Kokko reside na introdução de um terceiro parâmetro: a taxa de reprodução sexuada no seio da espécie. Na verdade, em numerosas espécies isogâmetas, a reprodução sexuada é facultativa. As leveduras Saccharomyces cerevisiae, por exemplo, apenas se reproduzem uma vez todas as 5000 gerações, praticando maioritariamente a divisão celular (reprodução assexuada).
Os dois investigadores mostraram assim que numa população que apenas se reproduz através da reprodução sexuada - como o cogumelo S. comum -, mas com uma fraca frequência de mutações, aparecem uma centena de tipos sexuais diferentes no decorrer das gerações. Pelo contrário, obviamente, se a espécie apenas se reproduz por reprodução assexuada, apenas um sexo se mantém no decurso das gerações. Entre as duas, quanto mais forte for a taxa de reprodução sexuada, maior o número de sexos que podem surgir.
Assim, se a maior parte das espécies isogâmetas apresentam dois tipos sexuais, é porque praticam uma reprodução sexuada muito ocasionalmente e uma reprodução assexuada correntemente. Esta prática explica-se facilmente: a reprodução assexuada tem a vantagem de ser rápida e com pouco gasto energético e permite transmitir a integralidade do património genético do parente. Mas quando as condições do meio se alteram, a reprodução sexuada torna-se mais vantajosa, já que as novas combinações genéticas que ela introduz, podem conduzir ao aparecimento de organismos melhor adaptados ao novo meio.
Na maior parte das florestas do mundo, nas camadas de solo mais envelhecidas, vive o cogumelo com todas estas categorias de sexos: Schizophyllum comum, um pequeno cogumelo branco. Com efeito nesta espécie não existem dois, mas... 23 000 sexos diferentes! Esta variedade tem uma vantagem: permite um maior número de parceiros possíveis. Este cogumelo pode reproduzir-se com 22 999 tipos sexuais em 23 000 disponíveis, ao contrário do sistema macho-fêmea que apenas oferece, para a reprodução, uma só categoria possível de parceiros. Apesar disso, as espécies com dois sexos permanecem largamente maioritárias. George Constable, matemático na Universidade de Bath, no Reino Unido, e Hannah Kokko, bióloga da Universidade de Zurique, na Suíça, desenvolveram um modelo matemático que visa compreender melhor os constrangimentos que limitam, no seio da biodiversidade, a profusão dos sexos.
No Schizophyllum comum, como em todas as espécies ditas isogâmetas - tal como as algas, os cogumelos, os microorganismos -, as diferenças entre os sexos apenas se exprimem do ponto de vista genético. A mutação de um só gene pode assim conduzir ao aparecimento de um novo sexo!
O modelo de George Constable e de Hannah Kokko recai sobre as espécies isogâmetas e centra-se em primeiro lugar em dois parâmetros: a taxa de mutação e o tamanho da população. Se a taxa de mutação condiciona a frequência do surgimento de novos tipos sexuais, o tamanho da população influencia o seu desaparecimento. Com efeito, quanto mais pequena é uma população, maior é a probabilidade que certos alelos (versões de um géne), que codifiquem um determinado tipo sexual, desapareçam no decurso das gerações.
Mas a originalidade do trabalho de George Constable e de Hannah Kokko reside na introdução de um terceiro parâmetro: a taxa de reprodução sexuada no seio da espécie. Na verdade, em numerosas espécies isogâmetas, a reprodução sexuada é facultativa. As leveduras Saccharomyces cerevisiae, por exemplo, apenas se reproduzem uma vez todas as 5000 gerações, praticando maioritariamente a divisão celular (reprodução assexuada).
Os dois investigadores mostraram assim que numa população que apenas se reproduz através da reprodução sexuada - como o cogumelo S. comum -, mas com uma fraca frequência de mutações, aparecem uma centena de tipos sexuais diferentes no decorrer das gerações. Pelo contrário, obviamente, se a espécie apenas se reproduz por reprodução assexuada, apenas um sexo se mantém no decurso das gerações. Entre as duas, quanto mais forte for a taxa de reprodução sexuada, maior o número de sexos que podem surgir.
Assim, se a maior parte das espécies isogâmetas apresentam dois tipos sexuais, é porque praticam uma reprodução sexuada muito ocasionalmente e uma reprodução assexuada correntemente. Esta prática explica-se facilmente: a reprodução assexuada tem a vantagem de ser rápida e com pouco gasto energético e permite transmitir a integralidade do património genético do parente. Mas quando as condições do meio se alteram, a reprodução sexuada torna-se mais vantajosa, já que as novas combinações genéticas que ela introduz, podem conduzir ao aparecimento de organismos melhor adaptados ao novo meio.
Orgânicos dentro da Encelado: serão suficientemente complexos para se chamar vida?
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| Esta imagem artística mostra o voo da sonda Cassini através das plumas de Encelado |
A sonda Cassini da NASA tornou Encelado, uma das luas geladas de Saturno, famosa pelos suas plumas de cristais de gelo salgado com orgânicos. Agora, uma análise mais detalhada dos dados de dois espetrómetros a bordo da sonda revelaram que a fermentação com base de carbono, dentro de Encelado, deve ser mais maciça e complexa do que aquilo que se pensava.
Os cientistas usaram o Espetrómetro de Massa Neutral e a Ion da Cassini, que apenas podem medir até 100 unidades de massas atómicas, para detetar compostos orgânicos relativamente simples. Por exemplo, o metano (CH4) tem uma massa atómica de 16 u.m.a.. Mas neste novo estudo, publicado em 28 de junho, na Nature, os dados da nave Cosmic Dust Analyzer (CDA) revelaram que a complexidade orgânica de Encelado extende-se até milhares de unidades de massas atómicas.
Para além disso, os investigadores da CDA, liderados por Frank Postberg (Universidade de Heidelberg, na Alemanha) detetaram conjuntos de alta-massa contendo uma relação de um átomo de hidrogénio para cada dois de carbono. Isto implica que as estruturas estão "subsaturados" com hidrogénio e rico em outros átomos, tais como oxigénio ou nitrogénio.
Os cometas possuem enormes quantidades de material orgânico e provavelmente contribuíram para a composição da Encelado, mas o estudo do co-autor Christopher Glein (Instituto de Investigação de Sudeste, Santo António) diz que estes pequenos corpos exibem uma grande diversidade e são abundantes em componentes pré-bióticos como os que são detetados em Encelado. Uma possível explicação para isto é que os processos hidrotermais no interior das luas alteram drasticamente o inventário primordial e por isso apenas as moléculas mais resilientes se mantêm.
Ou talvez a vida tenha surgido no oceano da Encelado e tenham sido apagadas as assinaturas orgânicas da sua herança cometária. Um grupo liderado por Ruth-Sophie Taubner (Universidade de Viena, na Áustria) identificou recentemente uma estirpe de bactérias que podem sobreviver nas condições de Encelado, alimentando-se de metano.
Apesar disso, Glein chama a atenção que a hipótese mais comum para Encelado, não apresenta qualquer tipo de vida. Com o fim da sonda Cassini e não havendo nenhum plano futuro de envio de outras naves para o sistema de Saturno, os cientistas planetários poderão ter de esperar décadas para descobrir se Encelado abriga a nossa própria biologia.
Os cientistas usaram o Espetrómetro de Massa Neutral e a Ion da Cassini, que apenas podem medir até 100 unidades de massas atómicas, para detetar compostos orgânicos relativamente simples. Por exemplo, o metano (CH4) tem uma massa atómica de 16 u.m.a.. Mas neste novo estudo, publicado em 28 de junho, na Nature, os dados da nave Cosmic Dust Analyzer (CDA) revelaram que a complexidade orgânica de Encelado extende-se até milhares de unidades de massas atómicas.
Para além disso, os investigadores da CDA, liderados por Frank Postberg (Universidade de Heidelberg, na Alemanha) detetaram conjuntos de alta-massa contendo uma relação de um átomo de hidrogénio para cada dois de carbono. Isto implica que as estruturas estão "subsaturados" com hidrogénio e rico em outros átomos, tais como oxigénio ou nitrogénio.
Os cometas possuem enormes quantidades de material orgânico e provavelmente contribuíram para a composição da Encelado, mas o estudo do co-autor Christopher Glein (Instituto de Investigação de Sudeste, Santo António) diz que estes pequenos corpos exibem uma grande diversidade e são abundantes em componentes pré-bióticos como os que são detetados em Encelado. Uma possível explicação para isto é que os processos hidrotermais no interior das luas alteram drasticamente o inventário primordial e por isso apenas as moléculas mais resilientes se mantêm.
Ou talvez a vida tenha surgido no oceano da Encelado e tenham sido apagadas as assinaturas orgânicas da sua herança cometária. Um grupo liderado por Ruth-Sophie Taubner (Universidade de Viena, na Áustria) identificou recentemente uma estirpe de bactérias que podem sobreviver nas condições de Encelado, alimentando-se de metano.
Apesar disso, Glein chama a atenção que a hipótese mais comum para Encelado, não apresenta qualquer tipo de vida. Com o fim da sonda Cassini e não havendo nenhum plano futuro de envio de outras naves para o sistema de Saturno, os cientistas planetários poderão ter de esperar décadas para descobrir se Encelado abriga a nossa própria biologia.
Fonte: Sky & Telescope - outubro 2018, Vol. 136 - n.º 4, pp. 8 e 9
Elizabeth Howell (adaptado )
Para mais informação visite: https://is.gd/enceladusorganics
Elizabeth Howell (adaptado )
Para mais informação visite: https://is.gd/enceladusorganics
O que posso observar no céu de setembro?
3 - Lua a 1,2ºN de Aldebarã - 03:00
6 - Mercúrio a 1ºN de Régulo - 00:00
8 - Lua no perigue a 361 351 Km da Terra - 02:20
14 - Lua a 4ºN de Júpiter - 03:00
20 - Lua no apogeu a 404 876 Km da Terra - 01:53
21 - Vénus brilha com magnitude de -4,8, o máximo que atinge durante esta aparição
23 - Equinócio de outono - 02:54
6 - Mercúrio a 1ºN de Régulo - 00:00
8 - Lua no perigue a 361 351 Km da Terra - 02:20
14 - Lua a 4ºN de Júpiter - 03:00
20 - Lua no apogeu a 404 876 Km da Terra - 01:53
21 - Vénus brilha com magnitude de -4,8, o máximo que atinge durante esta aparição
23 - Equinócio de outono - 02:54
Fases da Lua em setembro
09 - às 19h 01min - nova
17 - às 00h 15min - crescente
25 - 03h 52min - cheia
17 - às 00h 15min - crescente
25 - 03h 52min - cheia
03 - às 03h 37min - minguante
Planetas visíveis a olho nu em setembro
MERCÚRIO - Poderá ser visto somente próximo do horizonte, a leste, antes do nascimento do Sol ou a oeste, depois do ocaso do Sol. Será visível, de manhã, por volta do instante do fim do crepúsculo civil, até ao dia 11 de setembro.
VÉNUS - Poderá ser visto como estrela da tarde, mantendo-se visível até ao final de outubro.
MARTE - Pode ser visto toda a noite na constelação de Capricórnio.
JÚPITER - Só pode ser visto ao anoitecer.
SATURNO - Pode ser visto durante toda a noite na constelação de Sagitário.
VÉNUS - Poderá ser visto como estrela da tarde, mantendo-se visível até ao final de outubro.
MARTE - Pode ser visto toda a noite na constelação de Capricórnio.
JÚPITER - Só pode ser visto ao anoitecer.
SATURNO - Pode ser visto durante toda a noite na constelação de Sagitário.
Fonte: Observatório Astronómico de Lisboa
Visibilidade da Estação Espacial Internacional
(para localizações aproximadas de 41.1756ºN, 8.5493ºW)
| Data | Magnitude | Início | Ponto mais alto | Fim | Tipo da passagem | ||||||
| (mag) | Hora | Alt. | Az. | Hora | Alt. | Az. | Hora | Alt. | Az. | ||
| 3-9 | -1,9 | 04:42:37 | 30° | ENE | 04:42:37 | 30° | ENE | 04:44:29 | 10° | ENE | visível |
| 3-9 | -2,1 | 06:15:17 | 10° | ONO | 06:17:57 | 23° | NNO | 06:20:40 | 10° | NE | visível |
| 4-9 | -2,8 | 05:25:21 | 33° | NO | 05:25:45 | 34° | NNO | 05:28:47 | 10° | NE | visível |
| 5-9 | -1,4 | 04:35:23 | 24° | NE | 04:35:23 | 24° | NE | 04:36:51 | 10° | NE | visível |
| 5-9 | -1,5 | 06:08:26 | 10° | NO | 06:10:39 | 17° | NNO | 06:12:50 | 10° | NNE | visível |
| 6-9 | -1,9 | 05:18:02 | 21° | NNO | 05:18:20 | 21° | NNO | 05:20:55 | 10° | NNE | visível |
| 7-9 | -0,9 | 04:28:00 | 17° | NNE | 04:28:00 | 17° | NNE | 04:29:00 | 10° | NE | visível |
| 7-9 | -1,2 | 06:01:35 | 10° | NO | 06:03:21 | 14° | N | 06:05:08 | 10° | NNE | visível |
| 8-9 | -1,4 | 05:10:36 | 15° | NNO | 05:10:58 | 15° | NNO | 05:13:02 | 10° | NNE | visível |
| 9-9 | -0,5 | 04:20:33 | 12° | NNE | 04:20:33 | 12° | NNE | 04:21:03 | 10° | NNE | visível |
| 9-9 | -1,1 | 05:54:20 | 10° | NNO | 05:56:03 | 13° | N | 05:57:45 | 10° | NE | visível |
| 10-9 | -1,1 | 05:03:10 | 13° | NNO | 05:03:37 | 13° | N | 05:05:19 | 10° | NNE | visível |
| 10-9 | -1,4 | 06:38:38 | 10° | NNO | 06:41:04 | 19° | NNE | 06:43:30 | 10° | ENE | visível |
| 11-9 | -1,1 | 05:46:37 | 10° | NNO | 05:48:40 | 15° | NNE | 05:50:44 | 10° | NE | visível |
| 12-9 | -1,0 | 04:55:51 | 13° | N | 04:56:14 | 14° | N | 04:58:00 | 10° | NE | visível |
| 12-9 | -2,0 | 06:30:36 | 10° | NO | 06:33:31 | 29° | NNE | 06:36:26 | 10° | E | visível |
Como usar esta grelha:
Coluna Data - data da passagem da Estação;
Coluna Brilho/Luminosidade (magnitude) - Luminosidade da Estação (quanto mais negativo for o número maior é o brilho);
Coluna Hora - hora de início, do ponto mais alto e do fim da passagem;
Coluna Altitude - altitude medida em graus tendo o horizonte como ponto de partida 0º;
Coluna Azimute - a direção da Estação tendo o Norte geográfico como ponto de partida.
Coluna Azimute - a direção da Estação tendo o Norte geográfico como ponto de partida.
Fonte: http://www.heavens-above.com/
Vídeo do Mês
A lua de Saturno Encelado pode abrigar vida
(Quando necessário, para ativar as legendas automáticas proceder do seguinte modo: no canto inferior direito clicar no símbolo "roda dentada"; abrem-se as Definições; clicar aí e escolher Legendas; depois clicar em Traduzir Automaticamente; finalmente escolher Português na lista.)
(Quando necessário, para ativar as legendas automáticas proceder do seguinte modo: no canto inferior direito clicar no símbolo "roda dentada"; abrem-se as Definições; clicar aí e escolher Legendas; depois clicar em Traduzir Automaticamente; finalmente escolher Português na lista.)
Imagem do Mês
Aurora à volta do Pólo Norte de Saturno
Serão as auroras de Saturno iguais às da Terra? Para nos ajudar a responder a esta questão, o Telescópio Espacial Hubble e a sonda Cassini monitorizaram, ao mesmo tempo, o Pólo Norte de Saturno, durante as órbitas finais da Cassini à volta deste gigante gasoso, em setembro de 2017. Durante esse tempo, a inclinação de Saturno permitiu que o seu Pólo Norte ficasse claramente visível a partir da Terra. Esta fotografia é o resultado de múltiplas imagens ultravioleta da aurora e imagens óticas dos anéis e nuvens de Saturno, obtidas recentemente pelo Hubble. Tal como na Terra, as auroras boreais de Saturno podem formar anéis totais ou parciais à volta do pólo. Todavia, ao contrário da Terra, as auroras de Saturno são frequentemente espirais e geralmente atingem o seu máximo brilho um pouco antes da meia-noite ou na madrugada. Em contraste com as auroras de Júpiter, as auroras de Saturno parecem estar mais relacionadas com os campos magnéticos internos de Saturno do que o variável vento solar. As auroras austrais de Saturno são similares às desta imagem e foram vistas em 2004, quando o Pólo Sul do planeta estava visível da Terra.
Fonte: www.nasa.gov
Fonte: www.nasa.gov
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