Janeiro 2021

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Ciência Na Frente

Do Infinitamente Pequeno ao Infinitamente Grande

Janeiro de 2021

Como as células se organizam em órgãos

Os investigadores testaram a força de aderência entre diferentes células dos três tipos que constituem a coluna vertebral do peixe-zebra (imagem encima). Utilizaram micropipetas para conseguirem controlar, de modo preciso, a sucção. 

     Na aurora da sua existência, todos os organismos animais partem de uma célula ovo que se divide. Durante o desenvolvimento embrionário, vários tipos celulares diferenciam-se e organizam-se espacialmente em distintos tecidos, depois em órgãos. Mas como é que as células se mantêm como estruturas organizadas apesar das grandes alterações, de grande escala, que se produzem no embrião e que ocasionam grandes perturbações? Para responder a esta questão, Sean Megason, do Instituto Blavatnik, da faculdade de medicina de Harvard e os seus colegas, estudaram o processo de formação da coluna vertebral no peixe-zebra. Descobriram que cada tipo celular exprime uma combinação única de moléculas de adesão, que determina a natureza e a força da conexão entre as células e permite o aparecimento de motivos de tecidos.

     Para chegarem a esta conclusão, os biólogos começaram por se interessar pelos morfogenes, que são moléculas de sinalização emitidas no embrião, em pontos precisos. A taxa de morfogenes a que uma célula está exposta determina que programas celulares são ativados e, por extensão, qual será o destino da célula (célula de tecido muscular, célula da pele...). Mas enquanto as células se deslocam  a priori sem cessar no embrião ao longo das divisões e rearranjos globais, como é que aquelas que sofreram a mesma influência dos morfogenes e, a longo prazo, deverão participar na formação do mesmo órgão, conseguem permanecer agrupadas? A hipótese da adesão diferencial, formulada em 1964 pelo biólogo americano Malcolm Steinberg, poderá ser a chave para esta questão. Segundo esta hipótese, as células aderem a certos tipos celulares específicos e permanecem assim em conjunto.

     Falta testar esta ideia. Para o fazer, Sean Megason e os seus colegas associaram duas células entre os três tipos implicados na formação da coluna vertebral do peixe-zebra. Aplicando uma força de sucção controlada com a ajuda de micropipetas altamente precisas, dispararam as células em direções opostas. Esta experiência permitiu-lhes medir a força necessária para separar as duas células. Repararam que as células de tipos similares aderem preferencialmente entre elas, com uma força mais importante que as células de diferentes tipos.

     A análise do perfil da expressão genética destes tipos celulares revelou a implicação de três genes (N-caderina, caderina 11 e proto-caderina 19) neste processo. As diferentes combinações de expressão deste genes engendram as preferências de adesão, características de cada tipo celular e graças às quais são estabelecidas as conexões entre as células semelhantes durante o desenvolvimento embrionário. Finalmente, os biólogos juntaram-se para verificar o papel dos morfogenes. Ao modificarem a sua atividade, notaram uma perturbação das expressão de três genes e, por consequência, da diferenciação celular. A ação dos morfogenes e da adesão diferencial é por isso complementar, de tal forma que as células semelhantes permanecem ligadas  e formam assim os tecidos dos órgãos..             

                        

Fonte: Pour la Science - janeiro 2021, n.º 519, p. 12  

William Rowe-Pirra (adaptado)

     

Teremos observado o nascimento de uma magneto-estrela?

A fusão de duas estrelas de neutrões terá formado uma estrela de neutrões mais maciça, uma «magneto-estrela», dotada de um campo magnético muito intenso.

       A 22 de maio de 2020, o satélite Neil Gehrels Swift Observatory, da NASA, detetou uma explosão de raios gama, quer dizer um sopro breve mas intenso de raios gama (com uma quantidade de energia emitida em 0,6 segundos equivalente à que o Sol emitirá durante toda a sua vida). Diferentes instrumentos seguiram este acontecimento. Os dados sugerem que se trata da coalescência de duas estrelas de neutrões, um fenómeno que geralmente provoca o nascimento de um buraco negro. Entretanto, a radiação medida pelo telescópio espacial Hubble, na faixa do infravermelho, foi cerca de dez vezes mais intensa que a prevista pela teoria!

     Wen-fai Fong, da universidade de Northwestern, nos Estados-Unidos e os seus colegas propuseram dois cenários. O primeiro faz intervir ondas de choque na matéria expulsa aquando da fusão das duas estrelas de neutrões. O segundo prevê que o astro formado pela coalescência seria uma magneto-estrela, em que o intenso campo magnético em rotação resultaria da transformação de uma parte da energia mecânica das duas estrelas de neutrões em energia de campo magnético. Este campo magnético extremo transferiria uma parte da sua energia às partículas carregadas da matéria expulsa, aumentando a potência da sua radiação. Segundo Wen-fai Fong e os seus colegas, este mecanismo é capaz de explicar a anomalia no domínio do infravermelho. Os investigadores calculam que entre quatro meses e três anos após a referida explosão, os telescópios deverão observar um fenómeno equivalente na gama de frequências rádio. Uma predição que permite pôr à prova os dois cenários e saber se assistimos efetivamente, em direto, ao nascimento de uma nova magneto-estrela.  

Fonte: Pour la Science- janeiro 2021, n.º 519, p. 15  

Lucas Gierczak (adaptado)

O que posso observar no céu de janeiro?

2 - Terra no periélio a 147,1 milhões de quilómetros do Sol - 14:00

2 e 3 - Atividade máxima das Quadrântidas 120/hora (visibilidade de 27/12 a 10/01) - 8:00

9 - Lua no perigeu a 367 388 Km da Terra - 15:37

11 - Lua a 1,5ºS de Vénus - 20:00

14 - Lua a 3ºS de Júpiter - 02:00

21 - Lua a 5ºS de Marte - 06:00

21 - Lua no apogeu 404 361 Km da Terra - 13:11

Céu visível às 7:00 horas do dia 1 de janeiro em Lisboa mostrando o planeta Vénus.

 

Céu visível às 19:00 horas do dia 15 de janeiro em Lisboa mostrando o planeta Marte.

Fases da Lua em janeiro

13 - às 05h 00min - nova

20 - às 21h 02min - crescente

28 - 19h 16min - cheia 

06 - às 09h 37min - minguante

Planetas visíveis a olho nu em janeiro 

MERCÚRIO - Será visível, de tarde, por volta do instante do fim do crepúsculo civil, entre 5 de janeiro e 2 fevereiro. 

VÉNUS - Pode ser visto como a estrela da manhã até meados de fevereiro.

MARTE - Será visível no céu ao amanhecer na constelação de Peixes no início do ano. Vai -se movendo através da constelação de Carneiro a partir de inícios de janeiro. 

JÚPITER - Pode ser visto na constelação de Capricórnio até meados de janeiro, depois não poderá ser observado por se encontrar demasiado próximo do Sol.

SATURNO - Pode ser visto na constelação de Capricórnio a partir da primeira semana de janeiro.

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.
21-1	-3,8	18:26:18	10°	SO	18:29:41	89°	SE	18:32:26	15°	NE	visível
21-1	-1,0	20:04:14	10°	ONO	20:05:25	16°	NO	20:05:25	16°	NO	visível
22-1	-2,2	19:16:25	10°	O	19:19:19	26°	NNO	19:20:06	24°	N	visível
23-1	-2,6	18:28:40	10°	O	18:31:50	36°	NNO	18:34:44	12°	NE	visível
23-1	-0,7	20:07:19	10°	NO	20:07:43	11°	NO	20:07:43	11°	NO	visível
24-1	-1,6	19:19:26	10°	NO	19:21:45	17°	NNO	19:22:18	16°	N	visível
25-1	-1,8	18:31:32	10°	ONO	18:34:09	20°	NNO	18:36:46	10°	NNE	visível
26-1	-1,4	19:22:21	10°	NO	19:24:15	14°	N	19:24:22	14°	N	visível
27-1	-1,4	18:34:31	10°	NO	18:36:34	15°	N	18:38:37	10°	NNE	visível
28-1	-1,5	19:24:41	10°	NNO	19:26:23	15°	N	19:26:23	15°	N	visível
29-1	-1,5	18:37:08	10°	NNO	18:39:02	14°	N	18:40:55	10°	NE	visível
29-1	-0,6	20:13:48	10°	NO	20:13:54	11°	NO	20:13:54	11°	NO	visível
30-1	-1,8	19:26:29	10°	NNO	19:28:29	19°	N	19:28:29	19°	N	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.

Fonte: http://www.heavens-above.com/

Vídeo do Mês

ADN Animado


(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

M16: Dentro da Nebulosa da Águia

        De longe, o todo parece uma Águia. Mas um olhar mais cuidadoso para a Nebulosa da Águia, mostra que a região mais brilhante é na realidade uma janela  para o centro de uma grande e escura concha de poeira. Através dessa janela, vemos um enxame aberto de estrelas que se está a formar. Nesta cavidade grandes pilares e glóbulos redondos de poeira escura e gás frio molecular, revela-nos o local onde as estrelas continuam a formar-se. Também se podem ver várias novas estrelas brilhantes azuis, em que a luz e os ventos queimam e empurram os remanescentes filamentos e paredes de gás e pó. A nebulosa de emissão da Águia, numerada de M16, está a cerca de 6500 anos-luz, estendendo-se por cerca de 20 anos-luz e é visível com binóculos na direção da constelação da Serpente. Esta imagem durou mais de 12 horas a obter.                     
Fonte: www.nasa.gov

Livro do Mês

     A partir deste ano vamos iniciar uma nova secção, a do livro do mês. Aqui serão apresentados livros, preferencialmente, de ensaios científicos, sociais, filosóficos, esperando que motivem os nossos "bloggers" a descobri-los.

     O livro de janeiro de 2021 chama-se "O Infinito Num Junco", de Irene Valejjo. Escolhemos este livro para iniciar esta nova secção porque é um livro sobre a história dos livros.

Sinopse

"Este é um livro sobre a história dos livros. Uma narrativa desse artefacto fascinante que inventámos para que as palavras pudessem viajar no tempo e no espaço. É o relato do seu nascimento, da sua evolução e das suas muitas formas ao longo de mais de 30 séculos: livros de fumo, de pedra, de argila, de papiro, de seda, de pele, de árvore e, agora, de plástico e luz.

É também um livro de viagens, com escalas nos campos de batalha de Alexandre, o Grande, na Villa dos Papiros horas antes da erupção do Vesúvio, nos palácios de Cleópatra, na cena do homicídio de Hipátia, nas primeiras livrarias conhecidas, nas celas dos escribas, nas fogueiras onde arderam os livros proibidos, nos gulag, na Biblioteca de Sarajevo e num labirinto subterrâneo em Oxford no ano 2000.

É, ainda, uma história íntima entrelaçada com evocações literárias, experiências pessoais e histórias antigas que nunca perdem a relevância: Heródoto e os factos alternativos, Arsitófanes e os processos judiciais contra humoristas, Tito Lívio e o fenómeno dos fãs, Sulpícia e a voz literária das mulheres.

Mas, acima de tudo, é uma entusiasmante aventura coletiva, protagonizada por milhares de personagens que, ao longo do tempo, tornaram o livro possível e o ajudaram a transformar-se e a evoluir - contadores de histórias, escribas, ilustradores e iluminadores, tradutores, alfarrabistas, professores, sábios, espiões, freiras e monges, rebeldes, escravos e aventureiros.

Com fluência, curiosidade e um permanente sentido de assombro, Irene Vallejo relata as peripécias deste objeto inverosímil que mantém vivas as nossas ideias, descobertas e sonhos. E, ao fazê-lo, conta também a nossa história de leitores ávidos, de todo o mundo, que mantemos o livro vivo."

Sobre a autora:

Irene Vallejo (Saragoça, 1979) é apaixonada pela mitologia grega e romana desde tenra idade. Estudou Filologia Clássica, doutorando-se nas universidades de Saragoça e Florença. É escritora, colunista do El País e do Heraldo de Aragón, palestrante e promotora da educação e do conhecimento sobre o mundo clássico. Partilha com outros, diariamente, a sua paixão pelo mundo clássico, pelos livros e pela leitura.