POR QUE OS DEDOS ENRUGAM NA ÁGUA?

Após o contato com água por longo período, a pele de nossas mãos e pés fica enrugada. A formação dessas rugas é controlada pelo sistema nervoso autônomo. Haveria uma função para tal fenômeno?  

Uma hipótese é que as rugas dos dedos induzidas pela água melhoram o manuseio de objetos submersos. Assim, tais rugas seriam uma adaptação para o manuseio de objetos em condições úmidas.

Um experimento mostrou que objetos no interior da água são manipulados mais rapidamente com dedos enrugados do que com dedos não enrugados, enquanto rugas não fazem diferença na manipulação de objetos secos. 

Para verificar isso, pesquisadores pediram que voluntários pegassem bolinhas de vidro imersas em recipiente com uma mão e as passassem para a outra através de uma pequena abertura. As bolinhas eram então colocadas em uma caixa (ver figura).

Com os dedos enrugados, a transferência de objetos submersos ocorreu em menos tempo do que com os dedos não enrugados. Tal descoberta mostrou uma clara vantagem de ter dedos enrugados ao manipular objetos submersos, mas não objetos secos.

Figura 1.
Os itens são apanhados com o polegar e o dedo indicador da mão direita, passados ​​através de um orifício para a mão esquerda e colocados em uma caixa com um orifício na tampa. O tempo de transferência é mais rápido para objetos submersos com dedos enrugados (barra vermelha) do que com dedos não enrugados (barra preta), veja à direita.

Esses experimentos sustentam a hipótese de que as rugas dos dedos induzidas pela água melhoram o manuseio de objetos embaixo da água ou de superfícies molhadas em geral e sugerem que elas podem ser uma adaptação para o manuseio de objetos em condições úmidas.

REFERÊNCIA

Kareklas, K., Nettle, D., Smulders, Tom V. 2013. Water-induced finger wrinkles improve handling of wet objects. Biology Letters 9: 20120999

https://royalsocietypublishing.org/doi/full/10.1098/rsbl.2012.0999

O MILAGRE DO TOUCH SCREEN DE SEU CELULAR

A detecção do toque de seu dedo, se deve à mudança no campo eletrostático da tela de seu celular. Então, naturalmente, essa tela não é composta somente de vidro. É necessário a presença de um material condutor de eletricidade.

Em 2001 os pesquisadores Zheng Wei Pan, Zu Rong Dai and Zhong Lin Wang do Georgia Institute of Technology, em Atlanta, nos EUA, anunciaram a criação de estruturas extremamente pequenas (nanoestruturas), condutoras de eletricidade e que se tornaram a base dos sensores dos nossos celulares.

Essas nanoestruturas, chamadas nanofitas, são feitas de óxidos de zinco, estanho, índio, cádmio e gálio, pois são semicondutores e transparentes. Os celulares de hoje usam o óxido de índio, acrescentado de estanho.

Portanto, o “milagre” da resposta de seu celular, ao toque de seu dedo, se deve a uma rede de nanofitas contidas no vidro da tela, as quais são condutoras de eletricidade, transparentes e 100 mil vezes mais finas que um fio de cabelo.

REFERÊNCIA:

Pan Z. W., Dai Z. R. and Wang Z. L., (2002). Nanobelts of semiconducting oxides, Science 291:1947-1949. https://science.sciencemag.org/content/291/5510/1947

PODEMOS TER IMUNIDADE AO NOVO CORONAVÍRUS MESMO SEM TER TIDO COVID-19?

Uma pessoa que já foi infectada por um vírus ou tenha recebido vacina deve estar imunizada a uma nova contaminação. Isso porque o nosso sistema de defesa (sistema imunológico) aprendeu a reconhecer aquele determinado vírus.

De fato, estudo mostrou que pacientes que apresentaram Covid-19 tiveram uma forte resposta imunológica quando expostos a fragmentos do novo coronavírus (SARS-Cov-2). Isso foi constatado pela presença de células de defesa no sangue, os linfócitos T que têm como alvo o novo cor. Dois tipos de linfócitos T foram avaliados: os linfócitos T-CD4, que liberam sinais que ativam outros componentes do sistema imunológico, e os linfócitos T-CD8, que eliminam as células infectadas por vírus. Mas pessoas que não tiveram contato com o SARS-Cov-2 podem apresentar tais células de defesa?

Foram estudados 20 pacientes que haviam se recuperado da Covid-19 e outras 20 amostras de sangue de doadores coletadas entre 2015–2018 (portanto antes da origem da pandemia). Amostras de sangue foram colocadas em contato com fragmentos de coronavírus. Aproximadamente 70% dos pacientes recuperados apresentavam linfócitos T-CD8 e 100% tinham os linfócitos T-CD4. O surpreendente foi que, nas amostras de sangue coletadas antes da pandemia, 20% possuía linfócitos T-CD8 e metade apresentava linfócitos T-CD4. Porém, todas essas amostras  testaram positivo para anticorpos que se ligam a outros coronavírus que causam resfriados comuns, mostrando que os doadores haviam sido previamente infectados por esses vírus.

Assim, pessoas que nunca foram expostas ao SARS-Cov-2 também apresentaram linfócitos T (CD4 e CD8) que podiam reconhecê-lo. O estudo sugere que as infecções anteriores por outros coronavírus, que causam resfriados comuns, podem fornecer algum nível de proteção contra o SARS-Cov-2, impedindo assim as pessoas de desenvolverem doenças graves.

Se tais pessoas, que tiveram contato com outros coronavírus, de fato adquirem alguma imunidade, isso explicaria porque elas não desenvolvem a doença, mesmo tendo íntimo contato com infectados.

REFERÊNCIA:

Grifoni et al., 2020, Cell 181, 1–13. https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(20)30610-3#sec4

A DESCOBERTA E O FUNCIONAMENTO DA VACINA


A varíola era um doença extremamente grave causada por um vírus. Seus sintomas incluíam febre alta, dores de cabeça e no corpo e lesões na pele. A doença causava a morte de 1/3 dos doentes. No final do século XVIII era difundido na Europa que mulheres que ordenhavam vacas não se contaminavam com a doença.

O naturalista e médico Edward Jenner observou que essas mulheres, ao ordenharem vacas adquiriam uma doença do gado (varíola bovina), similar à varíola, mas muito mais branda. Em 1796, o cientista encontrou uma jovem ordenhadora, que apresentava lesões da doença nas mão. Então ele extraiu o líquidos dessas lesões e inoculou em um menino. O menino adquiriu alguns sintomas, mas logo se recuperou. Alguns meses mais tarde Jenner inoculou o menino novamente, mas desta vez com líquido de lesões de varíola. O menino não desenvolveu a doença. Estava descoberta a vacina!

No caso da primeira vacina, ela era o vírus COWPOX da varíola bovina, muito similar ao vírus SMALLPOX da varíola (veja o quadro abaixo). Atualmente, para a fabricação de uma vacina utiliza-se o próprio patógeno (vírus ou bactéria) causador da doença.

COMO FUNCIONA A VACINA. A se deparar pela primeira vez com determinado patógeno (vírus ou bactéria) nosso organismo irá produzir anticorpos para eliminá-lo. Nessa guerra haverá um vencedor: ou nossos anticorpos ou os patógenos! Sabe-se que em um segundo contato com esses mesmos patógenos nossos anticorpos agem muito mais rápida e intensamente. Neste caso, a vitória dos anticorpos é praticamente certa! A vacina simplesmente simula o primeiro contato com determinado patógeno. Só que a vacina é composta por patógenos atenuados ou mortos (e não há o risco de se adquirir a doença!). Vacinas modernas, de últimas gerações, utilizam apenas fragmentos ou material genético dos patógenos.

A varíola foi erradicada, graças à vacina. Mas muitas doenças infecciosas graves e fatais ainda estão entre a gente. Se todos se vacinarem temos a perspectiva de erradicá-las.

ASSINTOMÁTICOS PODEM TRANSMITIR O NOVO CORONAVÍRUS

Dúvidas sobre a capacidade de contágio de pessoas que adquirem o coronavírus e nunca apresentam sintomas estão levando a distorções e interpretações erradas sobre a contaminação da Covid-19.

Inicialmente, é preciso distinguir dois grupos de assintomáticos. Um grupo é constituído por aqueles que nunca vão apresentar sintomas (ou esses serão leves e imperceptíveis). O outro grupo é formado por contaminados, mas que ainda não desenvolveram os sintomas: são os pré-sintomáticos.

Dia 3 de junho postamos no Facebook a informação de um estudo que mostrava que as células que revestem a mucosa da narina são as mais susceptíveis ao ataque do coronavírus (SARS-Cov-2). Isso ocorre porque tais células possuem maior quantidade de receptores (ACE2) do coronavírus – veja clicando aqui.

Assim, as mucosas nasais terão uma grande quantidade de coronavírus nos estágios iniciais da doença. Essa fase, ainda assintomática, antecede a contaminação de outras regiões do corpo e que podem levar a quadros graves. É justamente essa grande quantidade de coronavírus nas vias respiratórias superiores que torna pessoas infectadas assintomáticas altamente contagiantes. Uma vez que as células do nariz são muito atingidas no início, é frequente que a perda de olfato seja um dos primeiros sintomas manifestados.

Portanto, lembre-se, você ou qualquer pessoa que não apresenta sintomas podem estar no início da doença e infectando uma série de outros seres humanos que estejam nas proximidades.

FIQUE EM CASA! SE PRECISAR SAIR USE MÁSCARA!

REFERÊNCIAS


https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0092867420306759

https://journals.sagepub.com/doi/full/10.1177/0194599820929185

VÍRUS GIGANTES RESSUSCITADOS DO GELO

No início do século, foi descrito um vírus gigante (Mimivírus) que parasita amebas (Acanthamoebae). Com tamanho aproximado de 0,5 μm, ele é visível ao microscópio óptico.

Dez anos mais tarde, uma equipe de pesquisadores franceses encontrou novos vírus gigantes na Sibéria a 30 metros da superfície. Eles estavam em uma camada do solo denominada permafrost, formada de rocha, sedimentos e gelo. Dois vírus gigantes, denominados Mollivirus sibericum e Phithovirus sibericum, apresentaram tamanhos de 0,5 e 1,5 μm, respectivamente. Portanto, podem ser maiores que certas bactérias (veja https://www.facebook.com/entendamaisciencia/photos/a.113426723372386/274491753932548/?type=3&theater ). A datação mostrou que eles tinham 30.000 anos. Após descongelados, os pesquisadores colocaram os vírus gigantes em contato com amebas Acanthamoeba castellanii. Foi então observado que fizeram a ameba morrer e se multiplicaram. Os vírus, dormentes por longos 30.000 anos, foram capazes de infectar um organismo.

Assim, foi demonstrado que esses microrganismos podem manter seu poder de contágio por muito mais tempo que o esperado. As camadas de permafrost ocupam 25% das terras do hemisfério norte. Devemos ficar alertas uma vez que o aquecimento global tem reduzido a camada do permafrost, além de outras áreas congeladas do planeta. Que tipos de vírus podem estar dormentes em meio a todo esse gelo?

REFERÊNCIAS

La Scola B, et al. (2003) A giant virus in amoebae. Science 299(5615):2033 https://science.sciencemag.org/content/299/5615/2033?ijkey=ab07ed18affa1c34f19764e3ac7d1d7f85d42e6a&keytype2=tf_ipsecsha

Legendre M, et al. (2014) Thirty-thousand-year-old distant relative of giant icosahedral DNA viruses with a pandoravirus morphology. Proc Natl Acad Sci USA 111(11):4274–4279. https://www.pnas.org/content/111/11/4274

Legendre M, et al. (2015) In-depth study of Mollivirus sibericum, a new 30,000-yold giant virus infecting Acanthamoeba Proc Nat Acad Sci U.S.A.  112(38) :E5327-E5335. .https://www.pnas.org/content/pnas/112/38/E5327.full.pdf

A Olimpíada Macabra em escalas diferentes

Autores: Gisele Ducati & André Eterovic (Universidade Federal do ABC)

O número de mortos é um indicador terrível do impacto da COVID-19 sobre países, estados e cidades. A dinâmica da epidemia pode ser muito diferente em escalas espaciais e temporais distintas. A forma como cada unidade administrativa acumula os óbitos pode sinalizar a intensidade e a velocidade da disseminação do vírus, permitindo tomadas de decisão estratégicas para seu manejo. Os top-20 em cada categoria são apresentados na Tabela 1, juntamente com o percentual apresentado há sete dias do número total de óbitos acumulados até hoje (05/06/2020). Os gráficos mostram a forma como esses valores variaram até chegar a 100% das mortes registradas no momento, ao longo de uma semana (com respectivas linhas de tendência) (Figuras 1 a 3). A data de referência para os países é 1/01/2020; para os estados e municípios brasileiros é 25/02/2020. Quanto menor o percentual da tabela, maior a declividade da curva.

A interpretação deve ser feita de modo similar ao da postagem de 31/5/2020 (“A Olimpíada continua macabra”). Países cujas curvas são íngremes (México, Paquistão, Índia) ainda apresentam taxas altas de novos óbitos em relação a países com curvas mais paralelas à horizontal (China, Holanda, Bélgica) (Figura 1). O Brasil está mais próximo do primeiro grupo. Dentre os seus estados, não há nada parecido com os países do segundo grupo: AM, PA e MA têm os aclives mais modestos, mas estão longe de um platô (Figura 2). PI, RN e BA têm as curvas mais inclinadas, quase paralelas à diagonal de referência. Esse quadro é similar ao dos municípios: Maceió, Brasília e Guarulhos estão no grupo mais crítico e São Luís, Olinda e Recife, no extremo oposto (Figura 3). Tais análises são dependentes da confiabilidade dos registros e levam a resultados diferentes a cada dia. Dados para países estão disponíveis no sítio da União Europeia e, para estados e municípios, na plataforma Brasil.io (oriundos das Secretarias de Saúde).

Figura 1. Percentagem do total de mortes acumuladas até 05/06/2020. Para os top-20 países, a data de referência é 01/01/2020. Os gráficos exibem apenas a porção superior das curvas (acima de 75%, eixo vertical) referentes aos últimos sete dias (com respectivas linhas de tendência). Diagonais tracejadas servem apenas como referência.

Figura 2. Percentagem do total de mortes acumuladas até 05/06/2020. Para os top-20 estados, a data de referência é 25/02/2020. Os gráficos exibem apenas a porção superior das curvas (acima de 75%, eixo vertical) referentes aos últimos sete dias (com respectivas linhas de tendência). Diagonais tracejadas servem apenas como referência.

Figura 3. Percentagem do total de mortes acumuladas até 05/06/2020. Para os top-20 municípios, a data de referência é 25/02/2020. Os gráficos exibem apenas a porção superior das curvas (acima de 75%, eixo vertical) referentes aos últimos sete dias (com respectivas linhas de tendência). Diagonais tracejadas servem apenas como referência.

REFERÊNCIAS:

https://opendata.ecdc.europa.eu/covid19/casedistribution/

https://brasil.io/dataset/covid19/caso/

A INVENÇÃO E O APERFEIÇOAMENTO DA LÂMPADA

A lâmpada é considerada uma das invenções mais importantes da história da humanidade. Por mais de um século as lâmpadas de filamento foram as principais responsáveis por iluminar a nossa vida noturna. O princípio dessa lâmpada consiste em um filamento aquecido por corrente elétrica, que fica incandescente e gera luz.

O PAI DA LÂMPADA ELÉTRICA – O químico britânico Humphry Davy foi o primeiro cientista a conseguir gerar luz por esse princípio. Em 1802, ele gerou luz, por um curto período de tempo, ao fazer corrente elétrica passar por uma tira de platina.

APERFEIÇOAMENTO – A invenção de Davy foi aprimorada por Warren De la Rue, em 1820, que usou uma bobina de platina em um tubo a vácuo. Após isso muitos outros pesquisadores também desenvolveram filamentos capazes de emitir luz. O modelo de lâmpada mais próximo dos atuais foram desenvolvidos por Joseph Swan em 1878. Finalmente , em 1879, Thomas Edison (que, portanto, não foi o inventor da lâmpada!) conseguiu desenvolver uma lâmpada com filamento de alta durabilidade e que foi comercializada.

NOVA GERAÇÃO – Hoje as lâmpadas incandescentes foram quase que completamente substituídas pelas lâmpadas fluorescentes e de LED, que não geram calor intenso e consomem menos energia. O que mais virá no futuro?

AFINAL, QUAL A REAL FORMA DA TERRA?

AFINAL, QUAL A REAL FORMA DA TERRA?

A concepção da Terra plana foi abandonada pela ciência e a sua circunferência foi demonstrada por Eratóstenes há mais de 200 anos A.C. (ver https://entendamaisciencia.com/2020/01/02/a-terra-e-redonda/ ). Embora, alguns tenham voltado a insistir nesse modelo, o fato é que a Terra tem formato arredondado.

Mas pensado tridimensionalmente: a Terra é uma esfera perfeita? Há algum tempo circulou na internet uma imagem que supostamente mostrava a Terra com a superfície muito irregular, que chamaram de geóide (VER FIGURA). Assim, ela teria um formato bem distante de uma esfera! Entretanto, tal figura foi elaborada para mostrar as diferenças da força gravitacional na superfície da Terra e não representa os relevos existentes e a forma real de nosso planeta!

MAS ENTÃO A TERRA É UMA ESFERA PERFEITA? Difícil existir uma esfera perfeita natureza! Devido a rotação da Terra temos um leve achatamento nos polos. Assim, o diâmetro de norte a sul do globo é de 12.714 Km e o diâmetro da linha do equador é de 12.756 Km (diferença de cerca de 40 Km). Além disso, existem montanhas, como Everest que atinge quase 9 km de altura. Porém, tais medidas em relação ao tamanho e volume da Terra são praticamente desprezíveis. Portanto, tenha certeza que a Terra é praticamente tão lisa e esférica quanto uma bola de bilhar!

MEDIDAS ENÉRGICAS PARA CONTER A PANDEMIA AGRAVAM OU AMENIZAM O IMPACTO NA ECONOMIA? O EXEMPLO DA GRIPE ESPANHOLA

O mundo enfrenta a pandemia do novo coronavírus e a maioria dos países adota uma série de medidas para impedir a rápida transmissão da doença. As principais medidas incluem o fechamento de escolas, cinemas, igrejas, proibição de aglomerações, restrições de horário comercial, além da quarentena de casos suspeitos e o uso de máscaras. Está bem determinado que tais medidas diminuem a transmissão do vírus, a propagação da doença e evitam o colapso do sistema de saúde. Portanto, reduzem o número de mortes. É inevitável que uma pandemia (pelas restrições sociais, mortes causadas e outros fatores) tenha também implicações na economia de um país. Mas o uso dessas medidas agrava ou atenua o impacto econômico? Tomar medidas moderadas ou ignorar a pandemia diminui o impacto econômico?


Para não ficarmos no terreno especulativo, e termos uma visão mais científica dessa questão, é necessário buscarmos dados concretos, acompanhando um número grande de países, estados ou cidades, que tenham adotado uma ou outra estratégia. Porém, estamos em meio à pandemia do coronavírus e ainda não temos tal informação. Uma alternativa é olharmos para trás, observando cenário semelhante pelo qual o mundo já viveu e resgatar os dados históricos da economia. Há 100 anos, vivíamos uma pandemia similar à atual. A pandemia da gripe espanhola se estendeu de janeiro de 1918 a dezembro de 1920. Estima-se que cerca de 500 milhões de pessoas (1/3 da população mundial) foram infectadas pelo vírus influenza H1N1, totalizando pelo menos 50 milhões de mortes em todo o mundo.

Estudo recente (ver referência abaixo) avaliou o número de mortes e a recuperação da economia em 43 cidades norte-americanas, na época da gripe espanhola. Uma parte das cidades adotou medidas enérgicas, que incluíram o fechamento de escolas, teatros e igrejas, o banimento de reuniões e aglomerações de pessoas, mas também outras ações, como uso obrigatório de máscara, isolamento de casos e medidas públicas de desinfecção e higiene. Outra parcela das cidades adotou apenas medidas moderadas.


Para cada cidade foram levantadas informações sobre mortalidade e de parâmetros relacionados à economia (e.g., atividades de manufatura, empregos e produção, balanços bancários). O resultado pode ser resumido no gráfico abaixo. Foi constatado que as cidades que intervieram mais cedo e de forma mais agressiva não apresentaram desempenho econômico pior e, pelo contrário, cresceram mais rapidamente após o término da pandemia. Assim, os resultados do estudo indicam que as medidas mais enérgicas não apenas reduzem a mortalidade, mas também podem atenuar as conseqüências econômicas adversas de uma pandemia.

círculos verdes representam cidades que adotaram medidas enérgicas e os vermelhos  medidas moderadas
A pandemia da gripe espanhola de 1918 deprimiu a economia, mas as intervenções de saúde pública reduziram a mortalidade e os impactos econômicos em muitas cidades dos EUA. Note que cidades com medidas mais severas (pontos verdes) tiveram menos mortes (eixo horizontal) e maior desenvolvimento na economia (eixo vertical)
(adaptado de Correia et al. 2020).

REFERÊNCIA

Correia, S.; Luck, S. and Verner, E. Pandemics Depress the Economy, Public Health Interventions Do Not: Evidence from the 1918 Flu (March 30, 2020). Available at SSRN: https://ssrn.com/abstract=3561560 or http://dx.doi.org/10.2139/ssrn.3561560