O alegado ladrão de ovos

A expedição de Roy Chapman Andrews à Mongólia encontrou outros dinossauros na vizinhança dos protocerátopos e dos ninhos que lhes foram atribuídos. Entre os outros animais encontrados estava a criatura ilustrada na imagem ao lado, um pequeno dinossauro terópode bípede, com uma estranha cabeça. Ainda hoje, quase um século após a descoberta inicial, a função dos bicos peculiares destes animais é motivo para especulação. Os primeiros fósseis deste dinossauro foram descritos em 1924, tendo sido baptizados de Oviraptor philoceratops, que significa "ladrão de ovos com apreço pelos de cerátopo". Trata-se de um nome que atribui um comportamento bem determinado ao animal, mas que é baseado em evidência puramente circunstancial. [... ler mais]

O artigo que descreve a descoberta do ovirraptor é da autoria de Henry Fairfield Osborn, Peter Kaisen e George Olsen e foi publicado no American Museum novitates (ref1). Começa com uma pequena referência a três fantásticas descobertas:

Em 1923, nos arenitos vermelhos de Djadochta em Shabarakh Usu, descobriram-se três novos tipos notáveis de pequenos dinossauros relacionados aos Theropoda. Todos os três tipos são aproximadamente da mesma idade geológica, nomeadamente a zona que encaramos como próxima do início do Cretácico Superior. Os crânios são inteiramente distintos e extraordinariamente interessantes.

Os outros dois dinossauros são também bastante famosos, mas o que nos interessa para já é este:

Os nomes genérico e específico deste animal, Oviraptor, que significa "ladrão de ovos," philoceratops, que significa "apreço pelos de ceratops," podem enganar-nos completamente quanto aos seus hábitos alimentares e denegrir o seu carácter. Os nomes são atribuídos porque o crânio-tipo (Amer. Mus. 6517) foi encontrado jazendo directamente sobre um ninho de ovos de dinossauro, o exemplar fotografado estava na verdade separado dos ovos por apenas quatro polegadas de matriz. Isto colocou imediatamente o animal sob suspeita de ter sido surpreendido por uma tempestade de areia em pleno acto de roubar o ninho de dinossauro.

É curioso ler a frase que destaquei a negrito, pois, qualquer coisa como 70 anos depois deste artigo, foi o que se verificou ter de facto acontecido. Tem tudo a ver com um embrião descoberto dentro de um tais "ovos de protocerátopo" de que falarei na próxima contribuição.

Ficha técnica
Busto de Oviraptor philoceratops cortesia de Matt Martyniuk, obtido a partir da Wikimedia Commons.

Referências
(ref1) Henry Fairfield Osborn, Peter C. Kaisen e George Olsen (1924). Three new Theropoda, Protoceratops zone, central Mongolia. American Museum novitates no. 144. PDF.

A primeira face com cornos

Enquanto estive fora houve imensas novidades no mundo dos dinossauros. Antes de me debruçar sobre uma delas, convém no entanto recuar um pouco na literatura. Nos já longíquos anos de 1920 um senhor chamado Roy Chapman Andrews partiu para a Mongólia, chefiando uma expedição do Museu Americano de História Natural em busca de antepassados do Homem. Não encontrou homens primitivos mas sim muitos animais já extintos. Ao percorrer o deserto do Gobi, a expedição deu de caras com os fósseis de animais cujo crânio se mostra na imagem, com um rosto terminado com um forte bico e um pescoço coberto por um longo capuz cefálico. Estes animais foram descritos pouco tempo depois, e baptizados com o nome Protoceratops andrewsi. O nome genérico, protocerátopo, significa "primeira face com cornos", que é um nome de certa forma curioso pois o animal não possuía cornos. Os cientistas perceberam no entanto que este animal era a chave para compreender os ceratopídeos do final do Cretácico da América do Norte, esses sim dotados de cornos imensos. [... ler mais]

Comparado aos seus primos norte-americanos, gigantes de várias toneladas, o protocerátopo era um animal pequeno, de tamanho semelhante a uma ovelha. Terá vivido há cerca de 80 milhões de anos numa paisagem dominada por dunas e teria mais ou menos este aspecto:

O primeiro protocerátopo foi descrito por Walter Granger, William King Gregory e Charles Peter Berkey, em 1923, num artigo publicado na revista American Museum novitates. O artigo começa com estas frases, que não fazem jus à aventura que deve ter sido ir, nessa época, a uma região tão remota do planeta:

O exemplar tipo de Protoceratops andrewsi, novo género, nova espécie, foi descoberto a 2 de Setembro de 1922 pelo grupo de Granger no trilho de Kwei-wa-ting, a este de Artsa Bogdo, na Mongólia, durante um levantamento geológico e paleontológico preliminar levado a cabo pela Terceira Expedição Asiática do Museu Americano de História Natural. O exemplar consiste num crânio, faltando-lhe o occipital. Foi encontrado pelo senhor Shackelford em xistos expostos numa formação que foi de forma provisória atribuída ao Cretácico pelo Professor Berkey.

O tal senhor Shackelford, que avistou o primeiro exemplar, era fotógrafo na expedição. Não se trata do animal que mostro na imagem do início da contribuição, que é um adulto. O animal que Walter Granger e colegas descreveram era um juvenil. O nome dado à espécie é uma homenagem óbvia:

Por tudo isso temos todo o prazer em dedicar este importante exemplar-tipo ao senhor Roy C. Andrews em reconhecimento das suas esplêndidas qualidades como o organizador e líder da Terceira Expedição Asiática do Museu Americano.

Roy Chapman Andrews é o protótipo do explorador destemido, capaz de enfrentar as vicissitudes da natureza, grupos de bandidos, e qualquer outra coisa qe lhe surja pela frente. É muitíssimo famoso, e a sua expedição deu de caras com uma fabulosa sequência de fósseis. Foram recuperadas dezenas de exemplares, em vários estádios de crescimento, o que permitiu estudos detalhados. Esse acervo de protocerátopos foi descrito pouco tempo depois, em 1925 num segundo artigo, da autoria de William King Gregory e Charles Craig Mook, também na revista American Museum novitates. É desse artigo que retirei a imagem no início da contribuição, e ainda esta aqui, notável, de um exemplar com um esqueleto quase completo e articulado.

Junto a estes protocerátopos foram também descobertos ninhos com ovos alongados. Ora uma abundância de ninhos em ajuntamentos dominados por esqueletos de protocerátopos levou à associação óbvia: tratava-se de ovos de protocerátopo. Não espanta por isso que os museus exibissem montagens como esta, criada em 1935 no Museu Americano de História Natural, que mostra Protoceratops andrewsi na vizinhança dos tais ninhos.

Sabe-se contudo, desde há alguns anos, que esta associação é incorrecta e que levou à designação algo injusta de todo um outro grupo de dinossauros. Mas isso fica para a próxima contribuição que esta já vai longa.

Ficha técnica
Ilustração de protocerátopo cortesia de Arthur Weasley, a partir da Wikimedia Commons.

Referências
(ref1) Walter Granger, William King Gregory e Charles Peter Berkey (1923). Protoceratops andrewsi, a pre-ceratopsian dinosaur from Mongolia. American Museum novitates no.72. PDF
(ref2) William King Gregory e Charles Craig Mook (1925). On Protoceratops, a primitive ceratopsian dinosaur from the Lower Cretaceous of Mongolia. American Museum novitates no. 156. PDF

Amor e uma bebida

Encontrei imensas referências em português sobre o Callosobruchus maculatus, todas a maldizerem a criatura e a discutirem formas de erradicá-la. É que estes carunchos, tal como o casal que que se vê na imagem, empenhado na propagação da espécie, são uma praga de inúmeros legumes secos. Ora, como vimos nas duas contribuições anteriores, o acasalamento desta praga é uma tarefa espinhosa que envolve ferimentos e pancadaria. Para se manter ligado à fêmea o macho possui um orgão intromitente que causa ferimentos na parceira. Ela por sua vez reage dando-lhe pontapés para o forçar a encurtar a duração do acto. Um autor sueco (pois claro) descobriu um outro aspecto interessante na vida sexual destas criaturas. Esse cientista descobriu que os machos possuem um trunfo que leva as parceiras a aceitarem os seus avanços. Para conseguirem os favores das fêmeas os machos oferecem-lhes uma bebida. [... ler mais]

O trabalho que descreve esta nova descoberta é da autoria de Martin Edvardsson e foi publicado na revista Animal Behaviour (ref1). Numa tradução livre do resumo:

Porque a incerteza na paternidade limita o valor do investimento paternal na descendência, pensa-se que o atrair de parceiros e o facilitar na transferência do ejaculatos sejam funções importantes das oferendas nupciais.

Esta frase um pouco obscura significa apenas que as prendas que os machos oferecem por vezes às fêmeas destinam-se sobretudo a promover ou facilitar o acasalamento, não a providenciar recursos a uma descendência que o macho não sabe se é sua. O autor do artigo aborda no entanto um outro tipo de prendas: a transferência de recursos que por vezes acompanha o esperma durante o processo de fecundação e que pode ter um custo elevado para os machos.

Contudo, essas são funções pouco prováveis para recursos valiososos nos ejaculatos libertados dentro das fêmeas. Em vez disso, os ejaculatos que contenham presentes nupciais dispendiosos poderão ser mantidos porque as fêmeas alteram a sua resposta de acasalamento em resposta ao balanço entre os custos e benefícios do acasalamento. O valor de receber uma prenda adicional deveria diminuir com o melhorar da condição fisiológica da fêmea. Fornecer a uma fêmea uma oferenda considerável tornaria assim menos proveitoso para ele voltar a acasalar e reduziria o risco da competição entre esperma.

É aqui que entra o famoso caruncho nosso conhecido. É que durante a cópula os machos da espécie transferem quantidades de água assombrosas (qualquer coisa como 10% do seu peso) para as fêmeas.

As fêmeas do escaravelho Callosobruchus maculatus são feridas pela genitália espinhosa dos machos durante a cópula mas parecem também obter benefícios materiais dos volumosos ejaculatos. Eu conservei fêmeas de C. maculatus com acesso à água e outras fêmeas sem acesso à água. A todas as foi dada a oportunidade de acasalar com um novo macho todos os dias. As fêmeas sem acesso à água acasalaram mais frequentemente que as fêmeas com acesso à água.

A questão aqui é uma de tempo de vida. As fêmeas com acesso livre a água vivem qualquer coisa como apenas nove dias. As fêmeas sem acesso à água vivem menos um dia e meio. É uma grande diferença, e os riscos para a saúde das fêmeas provenientes do apêndice espinhoso dos machos poderão assim ser compensados se o ganho em líquido for suficientemente volumoso. Então e os machos, que razão terão para fornecer tanta água?

Sugiro que as fêmeas C. maculatus acasalam de forma mais frequente para obterem água quando desidratadas e que isso pode servir para selecionar ejaculatos contendo maiores volumes de água nos machos. Ao fornecerem grandes quantidades de água às suas parceiras, os machos podem retardar um novo acasalamento das fêmeas e desse modo reduzirem o risco de futura competição do esperma.

Quem diria, a falta de água torna as fêmeas promíscuas. O resultado deste elaborado processo reprodutivo pode ser apreciado na imagem abaixo.

À esquerda temos dois ovos sobre um feijão, com o mais recente inicado pela seta. Ao centro e direita temos imagens de uma robusta e bem nutrida larva. O mais interessante neste trabalho é que provavelmente poderia ser efectuado em casa da maioria dos leitores brasileiros. Este tipo de temas são interessantes pois só fazem verdadeiramente sentido de um ponto de vista evolutivo, isto é, do ponto de vista da selecção natural.

Ficha técnica
Imagens dos insectos cortesia de Lawrence S. Blumer e Christopher W. Beck, retiradas de A Handbook on Bean Beetles, Callosobruchus maculatus.

Referências
(ref1) Martin Edvardsson (2007). Female Callosobruchus maculatus mate when they are thirsty: resource-rich ejaculates as mating effort in a beetle. Animal Behaviour, Volume 74, Issue 2, Pages 183-188. doi:10.1016/j.anbehav.2006.07.018.

Danos colaterais

Eis mais uma imagem do orgão intromitente do escaravelho Callosobruchus maculatus, que parece saído de um filme de ficção científica do Cronenberg. Ora tão espinhoso engenho levanta a questão óbvia. Porque raio é que os carunchos machos desta espécie magoam as fêmeas? Se se lembram, o artigo de que falei na última contribuição, sugeria que os ferimentos infligidos nas fêmeas podiam beneficiar directamente os machos, aumentando o seu sucesso reprodutivo. A questão aqui é se os espinhos se destinam realmente a produzir os ferimentos, ou se possuem uma outra função e os ferimentos são apenas um efeito secundário que em si não beneficia directamente os machos. [... ler mais]

Já agora, e antes de passar à discussão de artigos científicos, convêm mostrar imagens dos carunchos em questão. Depois de procurar um pouco, lá encontrei umas quantas imagens. Eis aqui dois destes animais, à esquerda um macho, à direita uma fêmea (os quadrados têm um milímetro de lado).

Martin Edvardsson e Tom Tregenz responderam a uma questão semelhante à que coloquei no início desta contribuição, num artigo publicado na revista Behavioral Ecology (ref1). Numa tradução livre do resumo:

Os machos do escaravelho Callosobruchus maculatus possuem espinhos nos seus orgãos intromitentes que perfuram o tracto reprodutivo das fêmeas durante o acasalamento. As fêmeas pontapeiam os seus parceiros durante a cópula. Se as fêmeas forem impedidas de pontapear os machos, as cópulas duram mais tempo e os ferimentos sofridos pelas fêmeas são mais severos. Nós testámos se esses ferimentos representavam ou não verdadeiros custos de desempenho que pudessem ser mitigados pelo pontapear e também o que os machos ganhavam ao infligi-los. Os nossos resultados mostram que as fêmeas sofrem de facto um período de fecundidade mais curto se forem impedidas de pontapear. Contudo, não encontrámos evidência de que os machos obtenham benefícios ao ferirem as suas parceiras.

Aqui os autores referem algumas explicações do género das avançadas no artigo de que falei na contribuição anterior e refutam-nas:

Foi sugerido que a forma pela qual as fêmeas respondem aos ferimentos poderia beneficiar o macho causador. Fêmeas feridas poderiam ser menos receptivas a receberem mais ferimentos, ou poderiam responder aumentado a sua taxa de oviposição caso percebessem os ferimentos como uma ameaça à sua sobrevivência. No nosso estudo, contudo, as fêmeas que foram impedidas de pontapear não responderam retardando um novo acasalamento ou aumentando a sua taxa de oviposição. Além disso, impedir as fêmeas de pontapearem durante a segunda cópula não tornou os seus parceiros mais bem sucedidos na competição entre o esperma.

Mas então o que está em jogo?

Isto sugere que os espinhos evoluíram por outras razões que não a de ferir as fêmeas, tais como servir de âncora durante a cópula, e que os danos que causam são um efeito colateral de uma adaptação dos machos e não são em si adaptativos para qualquer dos sexos.

Ou seja, os espinhos provavelmente evoluíram para manterem os machos agarrados às fêmeas durante o acto sexual, não com o propósito de infligirem ferimentos através dos quais os machos de alguma forma aumentassem o seu sucesso reprodutivo.

Ficha técnica
Microfotografia é atribuída a Johanna Rönn, que faz parte do grupo de Göran Arnqvist
Imagens dos insectos cortesia de Lawrence S. Blumer e Christopher W. Beck, retiradas de A Handbook on Bean Beetles, Callosobruchus maculatus.

Referências
(ref1) Martin Edvardsson and Tom Tregenz (2007). Why do male Callosobruchus maculatus harm their mates?. Behavioral Ecology 2005 16(4):788-793. doi:10.1093/beheco/ari055.

Inseminação traumática

Vou estar algo ocupado nos próximos 2 a 3 dias. Até lá divirtam-se tentando adivinhar que raio de coisa será esta.

Bem, ninguém tentou identificar a estrutura. Trata-se do orgão intromitente do macho de uma das espécies de caruncho mais comuns no Brasil, o Callosobruchus maculatus. É uma praga que devora coisas como feijão, e outros legumes secos, armazenados pelos seres humanos, mas não deixa de ser uma criaturinha fascinante, em particular ao nível da sua vida sexual. Aqueles espinhos não são apenas para decoração, e o título desta contribuição é adequado. O acasalamento nestas criaturas inclui lesões genitais (nas fêmeas), o ser pontapeado (nos machos) e a morte prematura (nas fêmeas). [... ler mais]

Este sinistro exemplo da "guerra dos sexos" atingiu alguma fama no já distante ano de 2000, num artigo de Helen Crudgington e Mike Siva-Jothy publicado na revista Nature. O resumo do artigo é algo lacónico:

Porque os custos e benefícios da plogamia diferem para machos e fêmeas, o acasalamento não é sempre um empreendimento cooperativo entre os sexos. A competição do esperma pode evoluir nesta assimetria produzindo traços nos machos que prejudicam as fêmeas, dessa forma gerando uma corrida co-evolucionária ao "armamento" entre os sexos. Verificámos que a genitália do caruncho macho Callosobruchus maculatus danifica a genitália das fêmeas, e que as fêmeas agem para diminuir a extensão desses danos. Propomos que estes traços sexuais funcionalmente opostos formam a base de um conflito reprodutivo.

Os detalhes sumarentos estão no interior do artigo. Comecemos por ver o que a genitália dos machos provoca nas fêmeas:


Os espinhos indicados pelas setas atravessaram as paredes da tracto genital da fêmea e vão produzir pequenas cicatrizes passadas 16 horas. As fêmeas reagem a isto dando pontapés nos machos com as patas traseiras para apressar a cópula. Para ver que os pontapés se destinam de facto a limitar os danos, os cientistas estudaram três grupos de fêmeas: (1) fêmeas a que removeram as duas patas traseiras usadas para os pontapés, (2) fêmeas a que removeram outras duas patas que não as traseiras, e (3) fêmeas com todas as patas. O segundo grupo é importante para controlar os efeitos de possíveis infecções decorrentes da remoção das patas.

As fêmeas sem as patas traseiras copularam durante um período de tempo bastante mais longo (867 segundos) que os outros dois grupos (que rondaram os 500 segundos). O trauma sofrido variou bastante consoante a situação:

O pontapear do parceiro pelas fêmeas abrevia a cópula. Além disso, as fêmeas que pontapearam durante a cópula sofreram bastante menos danos nos seus tractos genitais (147.06±84.9 μm²) quando comparadas com fêmeas incapazes de pontapear (272.4±142 μm²).

Estes danos têm um custo elevado. Os cientistas verificaram isso comparando o tempo de vida de fêmeas que acasalaram apenas uma vez com o de fêmeas que acasalaram duas vezes. Os cientistas verficaram que não existiu diferença de fecundidade entre os dois grupos (através da frequência de postura de ovos). Os autores verificaram ainda que as fêmeas que acasalaram duas vezes viveram bastante menos tempo do que aquelas que só acasalaram uma vez.

Este artigo especula um pouco sobre possíveis benefícios para os machos. O mais óbvio é que as fêmeas devido aos ferimentos poderão adiar outros acasalamentos. Dessa forma o número de ovos fertilizado pelo macho poderia aumentar significativamente. Outra possibilidade avançada pelos autores do artigo é que as fêmeas considerando os ferimentos como uma ameaça à sua sobrevivência poderão aumentar as taxas de oviposição no imediato. Além disso, os ferimentos poderão permitir a transferência directa para a hemolinfa das fêmeas de compostos, libertados pelos machos, que aumentem a taxa de postura da fêmea. Abordarei estes aspectos na próxima contribuição.

Machos que mutilam as parceiras, fêmeas que pontapeiam os machos. Da próxima vez que virem um caruncho desta espécie num feijão já sabem, essas criaturas possuem uma vida sexual complicada.

Referências
(ref1) Helen S. Crudgington and Mike T. Siva-Jothy (2007). Genital damage, kicking and early death. The battle of the sexes takes a sinister turn in the bean weevil. Nature 407, 855-856. doi:10.1038/35038154.

Os corvos, aqueles grandes pensadores

Esta criatura é um corvo da Nova Caledónia, de seu nome científico Corvus moneduloides, uma das aves mais fascinantes do planeta. No que se refere ao uso e fabrico de ferramentas, esta criatura ultrapassa muitos dos outros exemplos do reino animal, incluindo os chimpanzés. Vemo-lo aqui empenhado a usar um pauzinho para tentar tirar outro pauzinho que está atrás das barras. O corvo planeia usar esse segundo pauzinho para conseguir alimento. Ora isto é algo notável, dos animais nâo humanos apenas os antropóides conseguem algo semelhante. O mais surpreendente é que os corvos da Nova Caledónia não o fazem por tentativa e erro mas sim através do uso de um raciocínio de tipo analítico. [... ler mais]

O artigo que mostra as espantosas capacidades cognitivas desta espécie de corvos é da autoria de Alex Taylor e colegas e foi publicado na revista Current Biology (ref1)

Um estádio crucial na evolucão dos hominíneos foi o desenvolvimento do uso de meta-ferramentea, a habilidade de utilizar uma ferramenta noutra ferramenta. Embora os antropóides consigam resolver tarefas de metaferramentas, os macacos mostram-se menos bem sucedidos. Fornecemos aqui evidência experimental de que os corvos da Nova Caledónia podem resolver espontaneamente uma difícil tarefa de metaferramenta na qual uma ferramenta curta é usada para extrair uma ferramenta maior que pode então ser utilizada para obter carne.

A figura abaixo ilustra a montagem experimental. Os autores usaram duas mesas separadas por 1.75 metros (juntas no esquema para poupar espaço). Numa das mesas colocaram um recipiente transparente com um bocado de comida fora do alcance do corvo. Na outra mesa colocaram caixas com barras, e numa delas um pauzinho comprido fora do alcance da ave. À frente das caixas colocaram um pauzinho mais curto, demasiado pequeno para tirar a comida mas que permitia alcançar o pau maior.

Seis dos sete corvos tentaram inicialmente extrair a ferramenta longa com a ferramenta curta. Quatro conseguiram carne com sucesso na primeira tentativa. As experiências mostraram que os corvos não resolveram a tarefa de metaferramenta por aprendizgem de tentativa-e-erro durante a tarefa ou através de uma regra aprendida anteriormente. A capacidade cognitiva sofisticada mostrada parece ter sido baseada em raciocínio de tipo analógico. A capacidade de raciocinar analogicamente pode explicar as excepcionais capacidades de fabrico de ferramentas dos corvos da Nova Caledónia.

A última frase ilustra um outro aspecto importante: este pássaro não se limita a utilizar ferramentas, esta ave fabrica instrumentos bastante elaborados, sendo mesmo capaz de transformar um pauzinho numa espécie de anzol para pescar lagartas.

Uma imagem vale por mil palavras mas uma animação vale por mais ainda:



O facto de, como os autores do artigo salientam, os animais inibirem a sua resposta normal de tentar retirar a comida com o pau pequeno é revelador. Estas aves "percebem" as ferramentas, os corvos parecem de facto compreender as propriedade das ferramentas e conseguem projectar exactamente o que elas fazem. Com os chimpanzés, por exemplo, isso não parece acontecer, eles parecem simplesmente decorar uma sequência de tarefas.

É impressionante a forma como o animal nem hesita. Podem encontrar dois filmes em formato mpeg no material suplementar do artigo, com o desempenho do Gypsy, e com o desempenho do Icarus. Gosto especialmente do segundo pela forma como o Icarus se debate para retirar o pau maior de dentro da gaiola.

No youtube há um outro filme, sem relação com este trabalho, mas que mostra um corvo jovem da Nova Caledónia a fabricar e a usar um "anzol". O animal começa por ser demasiado ambicioso (pauzinho demasiado grosso) mas depois faz uma boa ferramente. Notem a ponta dobrada mesmo como um anzol.



Ficha técnica
Imagens adaptadas do pdf encontrado nas páginas do comunicado de imprensa da Universidade de Auckland.

Referências
(ref1) Alex H. Taylor, Gavin R. Hunt, Jennifer C. Holzhaider, and Russell D. Gray (2007). Spontaneous Metatool Use by New Caledonian Crows. Current Biology 17, 1--4. DOI 10.1016/j.cub.2007.07.057.

Quando uma boca não chega puxa-se outra da garganta

Esta criatura a ser alimentada com bocados de lula é uma moreia, da especie Muraena retifera. As moreias são predadores relativamente bem sucedidos, existindo cerca de 200 espécies destas criaturas com má reputação e um aspecto um pouco assustador. Os cientistas acabaram de descobrir um dos segredos desse sucesso. É de certa forma arrepiante, e muito semelhante a algo que muitos dos leitores terão visto nos filmes do Alien. Não, as moreias não saltam de dentro da barriga de outras criaturas, mas é algo igualmente sinistro. Se bem se lembram, a bocarra do Alien tinha uma segunda boca que se projectava vinda da garganta. Pois bem, as moreias possuem algo semelhante. [... ler mais]

O artigo que descreve esta incrível adaptação é da autoria de Rita Mehta e Peter Wainwright e foi publicado na revista Nature (ref1). Numa tradução livre do resumo:

A maioria dos peixes ósseos confia em mecanismos de sucção para capturar e transportar presas. Uma vez capturadas, as presas são transportadas pelo movimento da água dentro da cavidade bucal para um segundo conjunto de mandíbulas na garganta, as mandíbulas faríngicas, que manipulam a presa e ajudam na deglutição. As moreias possuem capacidades de alimentação por sucção muito menos eficientes. Dada esta redução num mecanismo de alimentação amplamente espalhado, e altamente conservado em vertebrados aquáticos, não se sabe como as moreias engolem peixes grandes e cefalópodes.

Eis aqui uma imagem de raios-X onde as mandíbulas faríngicas da moreia estão indicadas por uma seta.

Eis aqui o aspecto das mandíbulas interiores sem os outros tecidos para atrapalhar:


Ora se a comida não vai ter à segunda boca, as coisas resolvem-se mandando a boca até à comida.

Mostramos aqui que a moreia (Muraena retifera) ultrapassa a reduzida capacidade de sucção lançando mandíbulas faríngicas a partir da sua garganta para dentro da sua cavidade oral, onde as mandíbulas agarram a presa animal que se debate e transportam-na para dentro da garganta e esófago. Este é o primeiro caso descrito de um vertebrado que utiliza um segundo conjunto de mandíbulas para simultaneamente imobilizar e transportar presas, e é a única alternativa ao transporte hidráulico de presas relatado nos peixes teleósteos.

A acção pode ser apreciada no conjunto de imagens abaixo. Notem bem a coisa branca que vem de dentro e puxa o bocado de lula garganta abaixo.

O resto do processo faz lembrar bastante o engolir das cobras. Esta inovação da moreias pode explicar parte do seu sucesso ecológico. Claro que depois de ler este artigo uma das minhas prioridades para os próximos tempos é arranjar uma moreia para me dedicar a uma pequena dissecação.

Referências
(ref1) Rita S. Mehta & Peter C. Wainwright (2007). Raptorial jaws in the throat help moray eels swallow large prey. Nature 449, 79-82. DOI:10.1038/nature06062.

Variabilidade climática e alterações climáticas

O Instituto de Meteorologia divulgou recentemente as médias de temperatura para os meses de Junho, Julho e Agosto. Confirmam aquilo que me tinha sido dito por quase toda a gente (estive fora a maior parte deste período). Este verão foi, em Portugal, relativamente frio e chuvoso. [... ler mais]

	Tmed (°C)	Tmax (°C)	Tmin (°C)
Verão 2007	20.7	27.0	14.3
Normal 1971-2000	21.2	27.5	14.9

O comunicado refere então:

O Instituto de Meteorologia, I. P. informa:

O Verão (Junho, Julho e Agosto) de 2007 apresentou as temperaturas médias do ar mais baixas dos últimos 20 anos, em Portugal Continental, situando-se cerca de 0,5º C abaixo do respectivo valor médio do período 1971-2000. Quando comparadas as temperaturas médias registadas neste verão com as médias verificadas neste século, de 2001 a 2006, a diferença atinge -1,9 ºC em termos médios, sendo que o Verão de 2007 pode assim ser considerado o menos quente desde o início deste Século.

O ênfase é do próprio Instituto de Meteorologia. Note-se que este valor surge em contraponto aos anos anteriores

Desde 1931 (ano de início da série de registos climatológicos), 4 dos 5 verões com temperaturas médias mais elevadas ocorreram igualmente no presente Século, tendo os Verões de 2003 a 2006 sido excepcionalmente quentes, com desvios da temperatura média superiores a 1,7º C.

Estes valores são particularmente importantes porque os meios de comunicação começaram com a lenga-lenga do costume a tentar assustar as pessoas. Como o Instituto de Meteorologia refere mais adiante:

Em resumo, dir-se-á que a caracterização do Verão de 2007 enquadra-se perfeitamente na variabilidade climática observada em Portugal continental e não confirma alguns cenários de tempo excepcionalmente quente adiantados em Maio na imprensa nacional, os quais foram aliás logo na ocasião desmentidos pelo IM, em comunicado difundido no dia 11 desse mês.

Uma coisa que me incomoda na forma como a comunicação social aborda o clima é exactamente a confusão que estabelece no espírito das pessoas a respeito do curto e do médio prazo. O clima no seu sentido mais usual é uma média ao longo de decénios, em geral 30 anos. Um ano, ou mesmo dois ou três não servem para estabelecer tendências no clima de uma dada região, a variabilidade do sistema climático é muito elevada. Dois ou três anos de calor não significam aquecimento a nível regional, tal como dois ou três anos mais frios não significam arrefecimento. É a tendência dos valores se manterem preferencialmente acima ou abaixo da média de um período anterior de igual duração que indica possíveis alterações no clima.

O regresso da deusa

Algum tempo atrás falei na possível extinção da "Deusa do Yangtzé", o golfinho fluvial chinês conhecido por baiji, de seu nome científico Lipotes vexillifer. A possível extinção tinha sido anunciada a 13 de Dezembro de 2006. Contudo, no dia 19 de Agosto de 2007, um senhor chamado Zeng Yujiang, residente em Anhui, viu e filmou um objecto esbranquiçado a flutuar no Yangtzé que poderia muito bem ser um baiji.[... ler mais]

Para já não há certezas, pois o filme, que pode ser visto aqui, é de fraca qualidade e foi tirado a grande distância (cerca de 1000 metros) mas parece ser um Lipotes vexillifer. Cientistas do Instituto de Hidrologia em Wuhan estão a preparar uma excursão na zona onde se deu o avistamento. O objectivo é, caso se confirme ser um baiji, capturar o animal e transferi-lo para um delfinário no Instituto de Hidrologia em Wuhan. Mas mesmo que sejam capturados alguns animais a espécie continuará funcionalmente extinta. Para assegurar um mínimo de viabilidade genética seriam necessárias algumas dezenas de animais, que dada a degradação do rio teriam que ser transferidos para uma área protegida.

Ficha técnica
Ilustração do baiji cortesia de Alessio Marrucci, desta página da Wikimedia Commons.
Alguma da informação referida neste texto foi retirada de um comunicado na Fundação baiji.org.

Um caminhar antropóide

Uma das grandes questões na Antropologia é o que terá levado a linhagem humana a enveredar por uma postura bípede. É óbvio que acarretava custos, pois os nossos parentes mais próximos, os chimpanzés, são quadrúpedes, mas também deveria ter algumas vantagens imediatas. Esta imagem curiosa de um chimpanzé em cima de uma esteira rolante a respirar para uma espécie de funil ligada a um tubo provém de um estudo que se dedicou a estudar os aspectos energéticos da locomoção nos chimpanzés. Os resultados variaram de indivíduo para indivíduo mas não deixaram de ser surpreendentes. [... ler mais]

O trabalho com a esteira é da autoria de Michael Sockol e colegas e foi publicado na revista Proceedings of the National Academy of Sciences (ref1). Numa tradução livre do resumo:

O caminhar bípede é evidente nos mais antigos hominíneos, mas por que razão evoluíu a nossa passada de carácter único, a duas pernas, permanece desconhecida. Analisamos aqui a energética e biomecânica do caminhar em chimpanzés e humanos adultos para investigar a hipótese há muito existente de que o bipedalismo reduziu os custos do caminhar quando comparados com os dos nossos antepassados mais semelhantes aos antropóides. Consistente com trabalho anterior em chimpanzés juvenis, verificamos que os custos da marcha bípede e quadrúpede não são diferentes de forma significativa na nossa amostra de chimpanzés adultos.

A semelhança é apenas quando se faz a média, as coisas são um pouco mais complicadas:

Contudo, uma análise mais detalhada revela diferenças significativas nos custos do bipedalismo e quadrupedalismo na maioria dos indivíduos, que são mascaradas quando os sujeitos são examinados como um grupo. Para além disso, o caminhar humano é aproximadamente 75% menos dispendioso que o caminhar, quer bípede quer quadrúpede, nos chimpanzés A variação no custo entre a marcha bípede e quadrúpede, bem como chimpanzés e humanos, é explicada satisfatoriamente pelas diferenças biomecânicas na anatomia e ganho, com o custo menor do caminhar humano atribuído à nossa anca e a membros inferiores mais compridos.

A experiência usou cinco chimpanzés e quatro humanos adultos e determinou o consumo de oxigénio enquanto andavam na esteira rolante, a velocidades diferentes. O espantos na experiência foram as diferenças entre chimpanzés. Três deles tiveram problemas em caminhar sobre as pernas, gastando cerca de um terço mais energia, contudo um chimpanzé fêmea, a Lucy, caminhava bastante mais facilmente numa postura bípede que na postura quadrúpede. O diagrama aqui ao lado ilustra como se posicionam os membros em relação às forças de reacção do solo para chimpanzés e humanos. As nossas pernas longas fazem a diferença, basta-nos balançar os nossos apêndices locomotores de forma rígida, com um mínimo de massa muscular. Os chimpanzés não conseguem alinhar as coxas com o corpo como nós fazemos. Como seria de esperar, a Lucy era o chimpanzé com maior passada e o que mantinha uma postura "mais humana".

Análise destas características em fósseis de hominíneos antigos, conjugadas com as análises da marcha bípede em chimpanzés, indicam que o bipedalismo nos primeiros hominíneos semelhantes a antropóides poderia de facto ser menos dispendioso que o caminhar quadrúpede nos nós dos dedos.

Para que a evolução trabalhe basta um pouco de variação, tal como a observada nos chimpanzés, e um habitat que traduza essa variação em maiores ou menores taxas de sobrevivência dos descendentes. Depois é só uma questão de tempo.

Referências
(ref1) Sockol, M. D., Raichlen, D. A. & Pontzer, H., (2007). Chimpanzee locomotor energetics and the origin of human bipedalism. Proc. Natl Acad. Sci. DOI:10.1073.pnas.0703267104.

A magnífica ave argentina

Esta imagem mostra o aspecto relativo de duas aves. A silhueta mais pequena corresponde a uma Haliaeetus leucocephalus, também conhecida como águia de cabeça branca. Trata-se de um animal de porte considerável com 2 metros de envergadura de asas e cerca de 5 kg de massa corporal. A H. leucocephalus pareceria contudo minúscula face à criatura ilustrada na silhueta maior, com 7 metros de envergadura de asas e com uma massa corporal a rondar os 70 kg. O nome dado pelos paleontólogos a este animal é particularmente adequado: Argentavis magnificens. Esta ave prateada magnífica era um predador, que teria percorrido os céus da América do Sul há poucos milhões de anos atrás. [... ler mais]

Ora o que que sabemos exactamente sobre a Argentavis? Fazia parte de um grupo de aves já extintas, a família Teratornithidae, parente das cegonhas e dos abutres do novo mundo. Os teratorns são relativamente bem conhecidos, cerca de 105 indivíduos da espécie Teratornis merriami foram recuperados presos nas fossas de alcatrão do Rancho La Brea na Califórnia. Embora o Teratornis merriami tivesse "apenas" 3.5 metros de envergadura de asas e uns "míseros" 14 kg de peso, mostra proporções do esqueleto semelhantes às da Argentavis, o que nos permite ter uma ideia dos elementos que faltam no esqueleto da magnífica ave gigante. É que embora se conheçam vestígios fósseis de depósitos do Miocénico superior da Argentina (há cerca de 6 milhões de anos) em quatro localidades distintas, eles são algo incompletos. A imagem ao lado mostra uma reconstrução do esqueleto da Argentavis, em que os elementos a branco indicam ossos que se recuperaram da Argentavis e a cinzento elementos reconstruídos a partir do esqueleto do Teratornis merriami.

Uma das coisas que sabemos acerca da Argentavis e dos teratorns em geral é que seriam predadores: os seus bicos assemelhavam-se mais aos de predadores activos como as águias que aos dos necrófafos como os urubus. Há no entanto alguma incerteza quanto ao comportamento destes animais. É por exemplo possível que a Argentavis ganhasse a vida a roubar as presas mortas por outros animais. Mas isso é apenas especulação.

As capacidades aerodinâmicas da Argentavis são também mal conhecidas e um terreno fértil para especulação. Parte do problema advém do facto de não existirem actualmente animais voadores comparáveis, nada que se lhe assemelhe em tamanho e peso. Daí o recurso a modelos. Foi isso que fizeram Sankar Chatterjee e colegas num artigo recente nos Proceedings from the National Academy of Sciences (ref1). Numa tradução livre do resumo:

Calculamos o desempenho em vôo da gigantesca ave voadora Argentavis magnificens do Miocénico superior (aproximadamente 6 milhões de anos atrás) da Argentina usando um modelo de simulação em computador. A Argentavis era provavalmente demasiado grande (massa de aproximadamente 70 kg) para ser capaz de vôo com batimento de asas continuado ou para descolar usando o seu próprio poder muscular a partir de uma situação estática. Tal como os actuais condores e urubus a Argentavis extrairia energia da atmosfera para o vôo, confiando nas correntes térmicas presentes nas pampas argentinas para lhe fornecer o poder para planar, e provavelmente utilizava o planar sobre as encostas andinas batidas pelo vento. Era um excelente planador, com um ângulo de deslize próximo de 3° e uma velocidade de cruzeiro de 67 km por hora. A Argentavis poderia descolar correndo ladeira abaixo, ou poderia lançar-se de um poiso para ganhar velocidade. Outros meios para descolar permanecem problemáticos.

A ideia que nos fica depois de ler o artigo é que a Argentavis só sairia do chão a muito custo. O meu problema com o artigo tem no entanto que ver com uma das frases da introdução:

Neste relato, apresentamos análises aerodinâmicas para calcular o desempenho aerodinâmico da Argentavis usando um modelo de simulador de vôo desenvolvido originalmente por construtores de helicópteros...

Ora os helicópteros não possuem pernas e a ausência de análise dos membros posteriores parece-me um dos pontos fracos deste trabalho. Mas é apesar de tudo uma boa desculpa para falar deste extraordinário animal.

Referências
(ref1) Sankar Chatterjee, R. Jack Templin e Kenneth E. Campbell Jr (2007). The aerodynamics of Argentavis, the world's largest flying bird from the Miocene of Argentina. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, DOI:10.1073/pnas.0702040104.

Os pinguins gigantes do Peru

Esta é uma ilustração de espécies de pinguins peruanos, passadas e presentes. Da equerda para a direita temos o Perudyptes devriesi, Spheniscus humbolti, e Icadyptes salasi. Apenas a espécie do meio existe actualmente. Os outros animais extinguiram-se há muito tempo atrás. O pinguim mais à esquerda teria um pouco menos de 90 centímetros de altura, o que deixa antever que o animal da direita era mesmo muito grande. Se pudéssemos recuar no tempo até à costa do Peru, 36 milhões de anos atrás, esse pinguim seria quase capaz de nos olhar drectamente nos olhos, é que tinha mais de um metro e meio de altura. Conheciam-se duas espécies de pinguins maiores que esta (extintas há muito tempo) mas bastante mais incompletas e vivendo mais a sul. Os pinguins fósseis agora descobertos supreendem não apenas pelo tamanho gigante de uma das espécies, mas porque não se esperaria encontrar pinguins nos trópicos, a apenas 15 graus do equador, durante um dos períodos mais quentes do passado recente da Terra. [... ler mais]

Julia Clarke e colegas descrevem as duas espécies de pinguins peruanos num artigo nos Proceedings of the National Academy of Sciences (ref1). Numa tradução livre do resumo:

Novos fósseis de pinguins do Eoceno do Peru forçam um reavaliação de hipóteses precedentes no que que se refere ao papel causal das mudanças climáticas na evolução dos pinguins. Tem sio proposto repetidamente que os pinguins se originaram a latitudes elevadas no sul e que chegaram às regiões equatoriais há relativamente pouco tempo (qualquer coisa como 4.8 milhões de anos atrás), bastante depois do começo do mais recente arrefecimento global do Eocénico/Oligocénico e do aumento do volume do gelo nos pólos.

Como as frases anteriores deixam antever mesmo sem o tamanho gigantesco de um dos animais a descoberta teria já o seu quê de surpreendente:

Em contraste, novas descobertas do Eocénico médio e tardio do Peru revelam que os pinguins invadiram baixas latitudes mais de 30 milhões antes do que os dados anteriores sugeriam, durante um dos intervalos mais quentes do Cenozóico.

A Terra na altura em que viveram estas espécies de pinguis era bastante mais quente que hoje, e a própria Antártida não se encontrava coberta de gelo. Contudo deve notar-se as águas desta região da costa do Peru seriam, provavelmente, mais frias do que o são hoje.

A fauna diversificada inclui duas novas espécies, aqui relatadas a partir de dois dos melhores examplares de pinguins do Paleogénico jamais recuperados. A análise filogenética mais completa dos Sphenisciformes feita até à data, combinando dados morfológicos e moleculares, coloca as novas espécies fora da radiação das espécies de pinguins existentes (clado: Spheniscidae) e apoia duas dispersões distintas para regiões equatoriais (paleolatitude aproximadamente 14°S) durante condições de efeito estufa na Terra.

Basicamente trata-se de ramos extintos da árvore filogenética dos pinguins. As espécies de pinguins existentes hoje em dia partilham um antepassado comum mais recente entre elas do que qualquer delas partilha com estes antigos habitantes peruvianos. Mas os antigos habitantes do Peru representam também ramos bastante distintos entre si.

Uma das novas espécies, Perudyptes devriesi, encontra-se entre as mais profundas divergências dentro dos Sphenisciformes. A segunda, Icadyptes salasi, é o pinguim gigante (mais de 1.5 metros de altura em pé) mais completo jamais descrito. Ambas as espécies fornecem informação crítica sobre a osteologia craniana dos pinguins antigos, tendências no tamanho corporal, e sobre a evolução da barbatana dos pinguins.

Confesso que depois das preguiças marinhas do Peru, de que já falei aqui, a existência de pinguins gigantes, também no Peru, não me surpreende por aí além.

Outros blogs
Há mais de dois meses no Ciência Ao Natural.

Referências
(ref1) Julia A. Clarke, Daniel T. Ksepka, Marcelo Stucchi, Mario Urbina, Norberto Giannini Sara Bertelli, Yanina Narváez, and Clint A. Boyd (2007). Paleogene equatorial penguins challenge the proposed relationship between biogeography, diversity, and Cenozoic climate change. PNAS, vol. 104, no. 28, 11545-11550. DOI:10.1073/pnas.0611099104.

Os pinguins que mudaram de dieta

Não, esta imagem não significa que vou voltar a falar da mecânica de fluidos envolvida nos dejectos dos pinguins. Hoje vou referir alguns aspectos da história destas aves nos últimos milhares de anos. Os pinguins de Adélia (Pygoscelis adeliae) consomem habitualmente grandes quantidades de krill, que é um dos alimentos mais comuns na sua dieta. Parece no entanto que basear a dieta fundamentalmente no krill se trata de um hábito recente, coisa de há cerca de 200 anos. Ora o que sucedeu há cerca de 200 anos que possibilitou aos adélias incluirem o krill de forma tão abundante nas suas dietas? Tem tudo que ver com os hábitos predatórios de uma espécie que devastou as águas da Antártida, eliminando os outros comedores de krill. Como já adivinharam trata-se de um resultado da actividade humana. [... ler mais]

O artigo que documenta a mudança abrupta nos hábitos alimentares dos pinguins é da autoria de Steven Emslie e William Patterson e foi publicado na revista Proceedings of the National Academy of Science (ref1). Numa tradução livre do resumo:

Valores estáveis dos isótopos de carbono (δ¹³C) e azoto (δ¹⁵N) no sangue, penas, cascas de ovos, e ossos têm sido utilizados em estudos de aves marinhas desde os 1980s, fornecendo uma valiosa fonte de informação sobre a dieta, padrões de alimentação, e comportamento migratório nessas aves. Essas técnicas podem também ser aplicadas a material fóssil quando a preservação de osso e outros tecidos é suficiente. Escavações de colónias abandonadas do pinguim de Adélia (Pygoscelis adeliae) na Antártida fornecem muitas vezes vestígios bem preservados de osso, penas, e cascas de ovo datadas de centenas a milhares de anos antes do presente. No que se segue paresentamos uma série temporal de aproximadamente 38,000 anos de valores de δ¹³C e δ¹⁵N de cascas de ovos de pinguins de Adélia provenientes de colónias localizadas em três regiões importantes da Antártida. Os resultados indicam uma mudança abrupta para presas abaixo na cadeia trófica nos últimos 200 anos. Sugerimos que os pinguins só recentemente começaram a recorrer ao krill como uma porção maior da sua dieta, em conjunção com a remoção das baleias e focas comedoras de krill durante o período histórico da caça à baleia. Os nossos resultados apoiam a hipótese do "excesso de krill" que prevê um excedente na disponibilidade de krill no Oceano do Sul durante este período de exploração.

Os seres humanos modificaram dramaticamente muitos dos ecossistemas ditos naturais, nem mesmo a Antártida escapou.

Ficha técnica
Imagens de pinguins cortesia de Stan Shebs via Wikimedia Commons, aqui.

Referências
(ref1) Steven D. Emslie, William P. Patterson (2007). Abrupt recent shift in δ¹³C and δ¹⁵N values in Adélie penguin eggshell in Antarctica. PNAS vol. 104, no. 28, 11666-11669. DOI:10.1073/pnas.0608477104.

Como é diferente o ensino em Portugal

Aqui há uns tempos circulava uma anedota, originalmente do Science & Vie, sobre o facilitismo do ensino de Matemática que, com a devida vénia à Associação de Professores de Matemática consistia no seguinte:
[... ler mais]

Ensino de 1960: Um componês vende um saco de batatas por 100 francos. As suas despesas de produção elevam-se a 4/5 do preço de venda. Qual é o seu lucro?

Ensino tradicional de 1970: Um componês vende um saco de batatas por 100 francos. As suas despesas de produção elevam-se a 4/5 do preço de venda, ou seja 80 francos. Qual é o seu lucro?

Ensino moderno de 1970: Um camponês troca um conjunto B grande de batatas por um conjunto M de moedas. O cardinal do conjunto M é igual a 100 e cada elemento bM vale um franco. Desenha 100 pontos que representem os elementos do conjunto M. O conjunto C dos custos de produção compreende menos 20 pontos que o conjunto M. Representa o conjunto C como um subconjunto de M e responde à seguinte pergunta: qual é o cardinal do conjunto L do lucro (escreve-o a vermelho)?

Ensino renovado de 1980: Um agricultor vende um saco de batatas por 100 francos. Os custos de produção elevam-se a 80 francos e o lucro é de 20 francos. Trabalho a realizar: sublinha a palavra "batatas" e discute-a com o teu colega de carteira.

Ensino reformado de 1990: Um kanpunez kapitalista privilejado enriquesse injustamente em 20 francos num çaco de batatas, analiza u testo e procura os erros de kontiudo, de gramatica, de ortugrafia, de pontuassão e em ceguida dis o que penças desta maneira denriquesser.

Lembrei-me disto a propósito da Biologia. Enquanto punha a leitura em dia dei de caras com algo de surreal no Conta Natura. É de ir às lágrimas! Prova escrita e Biologia, 2005/2006, exame 12 ano:

Analise os documentos 1e 2. Responda, depois, aos itens de 1. a 4.

...No Instituto Gulbenkian de Ciência (IGC), foi desenvolvida uma nova técnica de manipulação genética que tira partido de um sistema de defesa de Escherichia coli contra antibióticos. Quando a bactéria é confrontada com tetraciclina, activa um sistema genético – o operão da tetraciclina (operão tet – documento 2) – que leva à produção de proteínas que provocam a saída do antibiótico da célula, garantindo, desse modo, a sua sobrevivência.
...Vários grupos mostraram já interesse nesta técnica, nomeadamente uma empresa farmacêutica multinacional, que pretende utilizá-la nos seus estudos de modelos animais de doenças humanas.
...Esta invenção é, assim, um caso exemplar de como a investigação básica em Biologia produz ideias e conhecimentos aplicáveis ao desenvolvimento de novas tecnologias em Biomedicina.
...A investigação no IGC abarca tanto a investigação científica básica como as áreas de desenvolvimento e aplicação de novas tecnologias, sendo privilegiadas as interacções entre ambas. Esta estratégia tem granjeado ao Instituto uma sólida reputação internacional e coloca o IGC numa posição privilegiada para fazer a ponte entre conhecimento e inovação.

Eis uma das "questões" referentes a esse texto.

4. Seleccione a alternativa que completa correctamente a afirmação seguinte.

De acordo com o documento 1, uma das razões que levam a que o Instituto Gulbenkian de Ciência seja reconhecido internacionalmente é o facto de...

(A) ... procurar articular a investigação básica com o desenvolvimento de novas tecnologias.
(B) ... desenvolver essencialmente investigações em cooperação com empresas farmacêuticas.
(C) ... desenvolver técnicas que permitem compreender os mecanismos reguladores do cancro.
(D) ... ter desenvolvido investigação acerca dos efeitos dos antibióticos no homem.

Quem quiser ver as referências originais pode encontrá-las aqui no texto do Santiago. Não se trata de uma anedota. Para breve os erros na ortografia e os pontapés na gramática?

Relíquias minúsculas de uma Terra jovem

A Terra formou-se há qualquer coisa como 4,550 milhões de anos, e durante as primeiras centenas de milhões de anos esteve sujeita a um período de intenso bombardeamento por meteoritos. Sabemos isso a partir da análise de rochas lunares pois na Terra poucas rochas sobreviveram para contar a história. As mais antigas que se conhecem, em Acasta Gneiss, no Canadá, são relativamente jovens, com "apenas" 4,030 milhões de anos. Existem contudo vestígios de uma crosta mais antiga, e é aí que entram versões minúsculas do cristal (um zircão) que se mostra ao lado. Os zircões são um mineral incrivelmente comum, e muito resistente a processo físicos e químicos. Muitas vezes encontrados sob a forma de minúsculos grãos detríticos em rochas sedimentares bastante mais jovens, os zircões contêm pequenas quantidades de urânio e tório, materiais radioactivos de vida longa, o que permite datá-los. As idades que se obtêm são por vezes assombrosas. [... ler mais]

Os grãos mais antigos encontrados têm como idade uns espantosos 4,404 (mais ou menos 8) milhões de anos. Melhor ainda, nem sempre vêm sozinhos, por vezes trazem diamantes. Claro que os diamantes que se encontram como inclusões nos minúsculos zircões não são os habituais símbolos da vaidade e ostentação dos ricos e poderosos. Os diamantes de que vou falar são pequenitos, microscópicos mesmo, com tamanhos entre os seis e os setenta milionésimos de milímetro. Esses diamantes poderão não despertar a cupidez dos apreciadores de jóias, mas são valiosíssimos para os cientistas.

A fantástica descoberta de diamantes quase tão velhos como a Terra é descrita num artigo de Martina Menneken e colegas na revista Nature (ref1). Numa tradução livre do resumo:

Zircões detríticos com mais de 4 mil milhões de anos de idade provenientes da cintura metassedimentária de Jack Hills, craton de Yilgarn, Austrália Ocidental, são os mais antigos fragmentos identificados da crosta terrestre, e possuem um carácter único por preservarem informação sobre a evolução inicial da Terra.

Segundo é referido no artigo, a idade desses zircões possui um pico pronunciado entre 3,200 a 3,400 milhões de anos, com cerca de 10% dos fragmentos possuindo idades superiores a 3,900 milhões de anos. Os autores analisaram mil desses zircões (com tamanhos inferiores a 3 décimos de milímetro) e verificaram que 45 deles traziam passageiros:

Relatamos aqui a descoberta de inclusões de microdiamantes nos zircões de Jack Hills no intervalo de idades de 3,058 mais ou menos 7, a 4,252 mais ou menos 7, milhões de anos. Estes incluem os diamantes mais velhos jamais encontrados em rochas terrestres, e introduzem uma nova dimensão no debate acerca da origem destes zircões e a evolução da jovem Terra.

Aqui abro um pequeno parêntesis para salientar um aspecto importante em trabalho científico de análise de amostras: a possibilidade de contaminação durante a recolha, manuseamento, ou preparação. Os zircões usados neste estudo foram polidos, e para os polir usou-se pó de... diamante. Os autores do artigo abordaram por isso a questão da contaminação mas rejeitaram-na com base em quatro factores:

1. Algumas inclusões de diamante estão completamente envolvidas pelo zircónio
2. As características espectrais dos diamantes embebidos são distintas das do pó usado no polimento
3. As inclusões possuem tamanhos entre 6 e 70 micrómetros e são na maioria maiores que as partículas no material de polimento (<12>
4. Quase todos os diamantes são acompanhados por grafite, que não está presente no pó de polimento.

Tendo estabelecido com alguma margem de segurança que os diamantes são material de facto incluído nos zircões, podemos desde logo inferir algo sobre a sua idade. As datações referem-se aos zircões, não aos diamantes, cuja idade não se determinou directamente. Contudo, como estão incorporados nos zircões, e admitindo que foram lá parar depois de formados, a idade dos zircões fornece um mínimo para a idade dos diamantes, que poderão ser mesmo substancialmente mais antigos que os zircões. Os autores colocam duas hipóteses para explicar o grande intervalo de idades:

O leque de idades indica que ou as condições necessárias para a formação dos diamantes se repetiram por diversas vezes durante a história inicial da Terra ou em alternativa que houve uma reciclagem significativa de diamantes antigos.

Qualquer um destes cenários implica no entanto que há mais de 4,200 milhões de anos existiam na Terra condições para formar este tipo de diamantes. Os diamantes formam-se, na Terra, a profundidades da ordem dos 100 km nas plataformas continentais, ou então quando ocorrem impactos meteoríticos. As propriedades dos diamantes formados nesses diferentes processos são no entanto distintas, e estes velhinhos diamantes não parecem ser de impacto.

As características mineralógicas dos diamantes de Jack Hills, tais como a sua ocorrência em zircões, a sua associação com grafite, e as suas características em espectroscopia de Raman, assemelham-se às dos diamantes que se formaram durante períodos de metamorfismo de pressão ultra-elevada e, a menos que as condições da Terra jovem fossem peculiares, implicam uma litosfera continental relativamente espessa e interação entre manto e crosta há pelo menos 4,250 milhões de anos atrás.

O ênfase a negrito é meu. Pessoalmente acho este artigo fascinante sobretudo por causa dessa frase. Há incertezas e algumas suposições, e há especialistas que não estão convencidos (ref2), mas é extraordinário saber que uns minúsculos diamantes, encontrados dentro de fragmentos rochosos que podemos datar, permitem-nos inferir algo sobre a estrutura do planeta há muito muito tempo atrás. Mas como é hábito, estas relíquias de tempos passados relançaram apenas um debate que se mantém aceso, a questão não está resolvida.

Ficha técnica
Foto de zircão (Peixes, Goiás, Brasil) de Eurico Zimbres (FGEL-UERJ) / Tom Epaminondas, retirada da Wikimedia Commons.

Referências
(ref1) Martina Menneken, Alexander A. Nemchin, Thorsten Geisler, Robert T. Pidgeon & Simon A. Wilde (2007). Hadean diamonds in zircon from Jack Hills, Western Australia. Nature 448, 917-920. doi:10.1038/nature06083.
(ref2) Ian S. Williams (2007). Earth science: Old diamonds and the upper crust. Nature 448, 880-881. doi:10.1038/448880a.