HIV

Pessoas que transmitiram o HIV podem ser identificadas por testes de DNA
Estudos de biologia evolutiva permitem rastrear cadeia de infecção por HIV

iStockphoto / Jgroup
Por Katherine Harmon

Estudos de DNA vêm sendo utilizados para vincular suspeitos a cenas dos crimes e até mesmo para identificar pessoas que tenham infectado outras com vírus do HIV.

Um estudo recente, publicado em novembro no Proceedings of National Academy of Sciences, explica como uma abordagem filogenética pode mostrar a evolução viral em diferentes pessoas, permitindo descobrir quem transmitiu o vírus para quem.

"Esse é o primeiro estudo de caso para estabelecer a direção da transmissão do vírus HIV", explica Mike Metzker, pesquisador da Baylor College of Medicine e co-autor do estudo.

“A análise do HIV não é tão simples quanto o estudo de DNA usado para identificar uma amostra de sangue ou de cabelo de uma determinada pessoa. A dificuldade se deve às altas taxas de mutações genéticas sofridas pelo vírus”, complementa Metzker. Para resolver isso, os pesquisadores estudaram o caminho reverso da mutação viral. Depois de realizar uma análise filogenética das amostras em um teste cego ( quando os pesquisadores não têm informações sobre as amostras), Metzger e seus colegas foram capazes de determinar a pessoa mais provável de ter contaminado outros.

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A língua de Darwin

A Língua de Darwin

A seleção natural aplicada às línguas naturais

por Paulo Manes e Maria Flávia Figueiredo

O que é, de fato, a vida? O que é que caracteriza um ser vivo e o diferencia da matéria inanimada? Para os biólogos, a vida é caracterizada por alguns fatores: metabolismo, homeostase, capacidade de crescer e responder a estímulos, a capacidade de se reproduzir e, finalmente, a capacidade de se adaptar ao meio em que está inserida, por meio da seleção natural. Podemos dizer que a vida é a transformação constante de uma estrutura básica e estável. Há muito se discute se às línguas naturais pode ser conferido o título de “vivas”. De um lado, temos os que defendem as semelhanças entre elas e os seres vivos, e, de outro, temos aqueles que afirmam serem as línguas apenas mais um fenômeno social. Apesar de a semelhança entre línguas e entidades vivas parecer evidente, é necessária uma breve comparação entre essas duas existências. O metabolismo pode ser definido como o conjunto de reações químicas que ocorre nos organismos vivos para sustentar sua vida; a homeostase é a propriedade que mantém um sistema regulado e estável internamente; o crescimento é a capacidade de se desenvolver e se transformar em algo maior e/ou mais complexo; a resposta a estímulos é a capacidade de responder a alterações no ambiente externo ou interno, e a capacidade de reprodução é a possibilidade de gerar descendentes; por f m, a adaptação é o processo por meio do qual, com o correr do tempo, a vida se torna mais bem “configurada” ao ambiente em que está inserida, aumentando assim as chances de sobrevivência. As línguas naturais têm, se não todas, pelo menos a maioria das características que atribuímos à vida. Notaremos que o metabolismo das línguas se constitui na língua falada. Esta é a realização da língua, isto é, sem ela não existe nada que seja observável ou passível de estudo no campo da linguística. Sem a fala não há uma língua de facto, não há “vida” na língua: apenas um sistema estático, “inorgânico”. A homeostase da língua se caracteriza pela estrutura lingüística subjacente: sua gramática. Não é possível conceber a existência de uma língua agramatical. Sentenças ditas agramaticais, ou seja, que não estejam de acordo com a gramática da língua por fugirem do “equilíbrio linguístico” que garante a ordem do sistema, não encontram sustentação e simplesmente desaparecem, sem sequer terem sido pronunciadas. Que as línguas crescem, ou seja, que se tornam maiores e mais complexas com o passar do tempo, é inquestionável. Basta que observemos a quantidade de neologismos surgidos quase diariamente em qualquer língua existente. No que se refere à resposta a estímulos, talvez a língua seja o melhor exemplo para estudo, uma vez que mudamos nossa forma de expressão a todo momento: conforme os estímulos são alterados (mudanças de situação, interlocutores, o tom de um texto etc.), a língua também se altera, tendo uma espécie de sensibilidade, própria de seres vivos. Outro ponto inquestionável é a capacidade de reprodução das línguas naturais. O português é uma das muitas línguas-filhas do latim, bem como o italiano, o francês, o espanhol, o romeno, o catalão e outras 42 línguas. A família do indo-europeu, da qual as línguas itálicas fazem parte, consiste em quase 450 línguas diferentes. Associada à capacidade de reprodução, encontramos a capacidade de adaptação das línguas naturais. Uma vez separadas do ramo principal e isoladas geograficamente de sua língua-mãe, as variantes linguísticas se tornarão maiores e mais maduras até constituírem línguas próprias e distintas, como ocorreu com o português e o francês, por exemplo, após a queda do Império Romano e o consequente enfraquecimento do latim. Dessa forma, as línguas merecem, sim, o título de “vivas”, ainda que, evidentemente, com reservas. Como Darwin nos ensina em seu A origem das espécies, os seres vivos estão sujeitos a transformações em si próprios e no ambiente em que vivem. Não fosse assim, jamais teríamos a maravilhosa diversidade ao nosso redor, com criaturas perfeitamente adaptadas a certos ambientes e funções, como a famosa Xanthopan morgani, a “mariposa que Darwin previu”. Darwin descobriu um mecanismo natural que preserva as características úteis à sobrevivência de um indivíduo e descarta as prejudiciais. Esse mecanismo – a seleção natural – é tão poderoso e universal que pode ser aplicado a praticamente qualquer sistema complexo. A língua de Darwin é afiada e poderosa, já que descreve o funcionamento da Natureza com precisão espantosa. É a língua da variação e da adaptação, da vida e da maravilha que nos cerca neste mundo. Realmente, “há grandeza nessa forma de ver a vida”.

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por Paulo Manes e Maria Flávia Figueiredo

O que é, de fato, a vida? O que é que caracteriza um ser vivo e o diferencia da matéria inanimada? Para os biólogos, a vida é caracterizada por alguns fatores: metabolismo, homeostase, capacidade de crescer e responder a estímulos, a capacidade de se reproduzir e, finalmente, a capacidade de se adaptar ao meio em que está inserida, por meio da seleção natural. Podemos dizer que a vida é a transformação constante de uma estrutura básica e estável. Há muito se discute se às línguas naturais pode ser conferido o título de “vivas”. De um lado, temos os que defendem as semelhanças entre elas e os seres vivos, e, de outro, temos aqueles que afirmam serem as línguas apenas mais um fenômeno social. Apesar de a semelhança entre línguas e entidades vivas parecer evidente, é necessária uma breve comparação entre essas duas existências. O metabolismo pode ser definido como o conjunto de reações químicas que ocorre nos organismos vivos para sustentar sua vida; a homeostase é a propriedade que mantém um sistema regulado e estável internamente; o crescimento é a capacidade de se desenvolver e se transformar em algo maior e/ou mais complexo; a resposta a estímulos é a capacidade de responder a alterações no ambiente externo ou interno, e a capacidade de reprodução é a possibilidade de gerar descendentes; por f m, a adaptação é o processo por meio do qual, com o correr do tempo, a vida se torna mais bem “configurada” ao ambiente em que está inserida, aumentando assim as chances de sobrevivência. As línguas naturais têm, se não todas, pelo menos a maioria das características que atribuímos à vida. Notaremos que o metabolismo das línguas se constitui na língua falada. Esta é a realização da língua, isto é, sem ela não existe nada que seja observável ou passível de estudo no campo da linguística. Sem a fala não há uma língua de facto, não há “vida” na língua: apenas um sistema estático, “inorgânico”. A homeostase da língua se caracteriza pela estrutura lingüística subjacente: sua gramática. Não é possível conceber a existência de uma língua agramatical. Sentenças ditas agramaticais, ou seja, que não estejam de acordo com a gramática da língua por fugirem do “equilíbrio linguístico” que garante a ordem do sistema, não encontram sustentação e simplesmente desaparecem, sem sequer terem sido pronunciadas. Que as línguas crescem, ou seja, que se tornam maiores e mais complexas com o passar do tempo, é inquestionável. Basta que observemos a quantidade de neologismos surgidos quase diariamente em qualquer língua existente. No que se refere à resposta a estímulos, talvez a língua seja o melhor exemplo para estudo, uma vez que mudamos nossa forma de expressão a todo momento: conforme os estímulos são alterados (mudanças de situação, interlocutores, o tom de um texto etc.), a língua também se altera, tendo uma espécie de sensibilidade, própria de seres vivos. Outro ponto inquestionável é a capacidade de reprodução das línguas naturais. O português é uma das muitas línguas-filhas do latim, bem como o italiano, o francês, o espanhol, o romeno, o catalão e outras 42 línguas. A família do indo-europeu, da qual as línguas itálicas fazem parte, consiste em quase 450 línguas diferentes. Associada à capacidade de reprodução, encontramos a capacidade de adaptação das línguas naturais. Uma vez separadas do ramo principal e isoladas geograficamente de sua língua-mãe, as variantes linguísticas se tornarão maiores e mais maduras até constituírem línguas próprias e distintas, como ocorreu com o português e o francês, por exemplo, após a queda do Império Romano e o consequente enfraquecimento do latim. Dessa forma, as línguas merecem, sim, o título de “vivas”, ainda que, evidentemente, com reservas. Como Darwin nos ensina em seu A origem das espécies, os seres vivos estão sujeitos a transformações em si próprios e no ambiente em que vivem. Não fosse assim, jamais teríamos a maravilhosa diversidade ao nosso redor, com criaturas perfeitamente adaptadas a certos ambientes e funções, como a famosa Xanthopan morgani, a “mariposa que Darwin previu”. Darwin descobriu um mecanismo natural que preserva as características úteis à sobrevivência de um indivíduo e descarta as prejudiciais. Esse mecanismo – a seleção natural – é tão poderoso e universal que pode ser aplicado a praticamente qualquer sistema complexo. A língua de Darwin é afiada e poderosa, já que descreve o funcionamento da Natureza com precisão espantosa. É a língua da variação e da adaptação, da vida e da maravilha que nos cerca neste mundo. Realmente, “há grandeza nessa forma de ver a vida”.

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Reinvenção da folha

A Reinvenção da Folha Vegetal
Combustível definitivo pode não derivar de milho ou algas, mas diretamente do Sol
por Antonio Regalado
COMO UM PREGADOR QUE ANUNCIA UM INFERNO DE “fogo e enxofre”, Nathan S. Lewis vem proferindo um discurso sobre a crise energética que é, ao mesmo tempo, aterrador e estimulante. Para evitar um aquecimento global potencialmente debilitante, o químico do California Institute of Technology (Caltech) afirma que a civilização deve ser capaz de gerar mais de 10 trilhões de watts de energia limpa e livre de carbono até 2050. Isso corresponde a três vezes a demanda média americana de 3,2 trilhões de watts. O represamento de todos os lagos, rios e riachos do planeta, avalia ele, só forneceria 5 trilhões de watts de energia hidrelétrica. A energia nuclear poderia dar conta do recado, mas o mundo precisaria construir um novo reator a cada dois dias nos próximos 50 anos.

Antes que seus ouvintes fiquem excessivamente deprimidos, Lewis anuncia uma fonte de salvação: o Sol lança mais energia sobre a Terra por hora do que a energia que a humanidade consome em um ano. Mas ressalta que, para se salvar, a humanidade carece de uma descoberta radical em tecnologia de combustível solar: folhas artificiais que captem seus raios e produzam combustível químico em massa no local, de modo muito semelhante ao das plantas. Esse combustível pode ser queimado como petróleo ou gás natural para abastecer carros e gerar calor ou energia elétrica, e também armazenado e utilizado quando o Sol se põe.

O laboratório de Lewis é um de vários que produzem protótipos de folhas, não muito maiores que chips de computadores, para produzir combustível de hidrogênio a partir de água, em vez da glicose gerada por folhas naturais. Ao contrário dos combustíveis fósseis, a queima do hidrogênio é limpa. Outros pesquisadores trabalham em ideias competitivas para captar a energia do Sol, como algas geneticamente alteradas que liberam biocombustíveis, ou novos organismos biológicos desenvolvidos por bioengenharia para produzir petróleo. Todas essas abordagens destinam-se a transformar luz solar em energia química armazenável, transportável e facilmente consumida. Lewis, no entanto, argumenta que a opção de folhas produzidas pelo homem é a solução mais viável para atingir os níveis de produção industrial necessários para abastecer a civilização.

Embora alguns protótipos laboratoriais tenham produzido pequenas quantidades de combustível solar direto – ou eletrocombustível, como as substâncias químicas são ocasionalmente chamadas –, a tecnologia ainda necessita ser aprimorada para ser manufaturada em grande escala e a preços baixos. Para abastecer os Estados Unidos de energia, Lewis calcula que, em vez de dispositivos específicos, parecidos com chips, o país precisaria produzir películas de combustível solar finas e flexíveis, que saíssem de linhas de produção de alta velocidade, como jornais. Essas lâminas, ou membranas, deveriam ser tão baratas como carpetes sob medida e, por fim, cobrir uma área de aproximadamente 53 mil km², equivalente à superfície da Paraíba, no Brasil.

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