Da Assessoria de Comunicação do Instituto de Física da USP:

Vicious circle of drought and forest loss in the Amazon

Revista NATURE – Communications

Pesquisa publicada on line em 13 de março de 2017.

http://www.nature.com/articles/ncomms14681

As árvores da floresta Amazônica podem morrer devido a falta de chuvas. Quando isso ocorre, há uma redução da transpiração das plantas, o que leva a diminuição da umidade relative do ar, e finalmente ocorre uma redução maior das chuvas. Efeitos “auto-amplificados” como este podem ter um efeito domino, causando secas ainda mais intensas, e forçando uma mudança do tipo de vegetação dominante: de floresta tropical úmida para cerrado, em um processo conhecido como savanização. Mudanças de uso do solo, como o desmatamento, as queimadas e a exploração madeireira, juntamente com as mudanças climáticas  aceleram este processo de uma maneira não linear, tornando-o difícil de prever.  

Uma equipe de pesquisadores do Brasil e de vários países concluiu que, se as estações secas se intensificarem com a mudança climática causada pelo homem, o risco de perda de floresta auto-amplificada pode aumentar ainda mais. Para detectar esse comportamento não-linear, os pesquisadores construíram uma rede complexa para representar os fluxos de água na atmosfera. Esta metodologia, usada por físicos para estudar sistemas dinâmicos, permitiu analisar o problema de um ângulo diferente.

"A floresta amazônica é um dos pontos críticos no sistema terrestre", diz Delphine Clara Zemp, autora principal da pesquisa. Ela é pesquisadora do Instituto Potsdam para Pesquisa de Impacto Climático e da Georg-August-Universität Göttingen, na Alemanha. "Já sabemos que, por um lado, a redução das chuvas aumenta o risco de extinção florestal e, por outro lado, a perda florestal pode intensificar as secas regionais. Assim, mais secas podem levar a menos floresta levando a mais secas e assim por diante. No entanto, as consequências desse feedback entre as plantas no solo e a atmosfera acima delas até agora não estavam claras. Nosso estudo fornece uma nova visão sobre esta questão, destacando o risco de auto-amplificação. No entanto, se houver uma grande variedade de espécies de árvores em uma área reflorestada, de acordo com o estudo, isso pode aumentar significativamente a chance de sobrevivência.

As enormes florestas tropicais produzem impressionantemente grande parte da água de que necessitam, evaporando a umidade que, em seguida, volta na forma de chuvas. "O ciclo da água amazônica é naturalmente pura física e biologia, mas também é uma das grandes maravilhas da natureza", diz o co-autor da pesquisa, Prof. Henrique M.J. Barbosa, docente do Instituto de Física da Universidade de São Paulo. "Apesar de muito poderoso, o ciclo hidrológico também é muito suscetível às mudanças ambientais – e a humanidade está impondo perturbações maciças na Amazônia, cortando as árvores e aquecendo o ar com gases de efeito estufa, o que reduz o transporte de umidade em grande escala e a precipitação, e que acabam afetando até mesmo partes da floresta que não foram pertubadas diretamente."

Mesmo que a precipitação média seja estável, períodos prolongados de seca aumentam o risco de que a maior parte da floresta amazônica possa ser substituída por outro tipo de vegetação, mais adaptado a maior temperatura e menor precipitação, como o Cerrado, processo conhecido por savanização.

"Hoje, a estação úmida está ficando mais úmida e a estação seca mais seca no sul e leste da Amazônia, devido à variação da temperatura da superfície do mar que influencia o transporte de umidade entre os trópicos", diz Anja Rammig pesquisadora da Technische Universität München (TUM) e PIK. "Não está claro se isso vai continuar, mas as recentes projeções indicam que possa haver uma seca generalizada na região".

Mesmo se a precipitação média não mudar drasticamente, os prolongados eventos de seca poderão causar a perda de floresta auto-amplificadora, eventualmente transformando-a em um savana. "As mudanças projetadas da precipitação para o fim do século XXI não conduzirão ao fim absoluto da Amazônia", diz o também co-autor da pesquisa, Carl Schleussner do thinktank Berlin Climate Analytics e PIK. "Mas nossas descobertas sugerem que grandes partes estarão certamente em alto risco."

Curiosamente, quanto mais diversa a vegetação amazônica é, menos vulnerável parece ser. A diversidade tem o potencial de diminuir os efeitos da perda de floresta auto-amplificada. "Uma vez que cada espécie tem uma maneira diferente de reagir ao estresse, ter uma grande variedade deles pode ser um meio para a resiliência do ecossistema", diz Marina Hirota, uma das autoras da pesquisa e docente da Universidade Federal de Santa Catarina.

O artigo está em anexo e também pode ser acessado on line em:

http://www.nature.com/articles/ncomms14681

Contato:

Prof. Henrique M.J. Barbosa - Skype: hmjbarbosa

http://www.fap.if.usp.br/~hbarbosa

E-mail: hbarbosa@if.usp.br

DESVENDANDO A FÍSICA DO CORPO HUMANO

BIOMECÂNICA

Autores:

Profª. Drª. Emico Okuno (IFUSP)

Luciano Fratin (Fundação Armando Álvares Penteado)

Lançamento da 2ª edição do livro e conversa com os autores

Quinta-feira, dia 16 de março, das 18 às 20h.
Local: Livraria da Vila - Moema
Endereço: Av. Moema, 493 - Informações: (11) 4196-6000

Breve resumo do livro:

Desvendando a Física do corpo humano - Biomecânica mostra ao leitor como realizar uma abordagem qualitativa e quantitativa dos conceitos físicos envolvidos na biomecânica. O leitor vislumbra também como as leis da mecânica podem servir para entender as condições de equilíbrio estático e de equilíbrio dinâmico de uma das maravilhas da natureza; o corpo humano.

A linguagem matemática utilizada na Física sempre foi responsabilizada pela dificuldade que os estudantes encontram em seus estudos. Por isso, neste livro, todo conceito apresentado é seguido de exemplos explicativos e na sequência são propostos exercícios de aplicação e fixação.

Contato:

Emico Okuno
Laboratório de Dosimetria das Radiações e Física Médica - Bloco F sala 110
Departamento de Física Nuclear, Instituto de Física, USP
Rua do Matão, 187 - Travessa R
CEP 05508-090 Butantã
S. Paulo, Brasil
tel: 55 11 30916994

E-mail: eokuno@if.usp.br

Da Assessoria de Comunicação do Instituto de Física da USP:

Referência da Imagem: Araras Azuis ameaçadas de extinção 

Divulgação – Fonte: Wikimedia Commons

Imagem: Divulgação - Fonte: Wikipedia.org

Da Assessoria de Comunicação do Instituto de Física da USP:

A doxiciclina: uma nova esperança terapêutica na doença de Parkinson?

Revista NATURE - Scientific Reports

Pesquisa on line em 3 de Fevereiro de 2017.

Três pesquisadores brasileiros da Universidade de São Paulo Elaine Del-Bel (FORP- Departamento de Morfologia, Fisiologia e Patologia Básica), Leandro R. S. Barbosa e Rosangela Itri (ambos do Instituto de Física, IFUSP), em colaboração com a equipe Argentina, dirigida por Rosana Chehin (Universidade de Tucuman) e duas pesquisadoras do Instituto do Cérebro e da Medula Espinhal (Paris França), Rita Raisman-Vozari (Diretora de Pesquisa do CNRS, Emérita), e Julia Sepulveda-Diaz, descobriram que a doxiciclina, um medicamento utilizado há mais de meio século como antibiótico, é capaz de reduzir, em doses muito baixas, a toxicidade de uma proteína envolvida na doença de Parkinson, a a-sinucleína. Os resultados foram publicados na revista Scientific Reports, do grupo Nature.

Graças a uma abordagem multidisciplinar envolvendo biofísica, bioquímica e a neurobiologia, os pesquisadores descreveram mecanismos por meio dos quais a doxiciclina atua efetivamente na neutralização das formas tóxicas da a-sinucleína.

Parte da equipe havia demonstrado em publicação anterior, utilizando um modelo experimental da doença de Parkinson, que o antibiótico doxiciclina, administrado por via oral, exercia ação neuroprotetora sobre os neurônios dopaminérgicos cerebrais, cuja perda é a origem dos problemas motores da doença de Parkinson (Lazzarini e colegas, Glia 2013).

Este conjunto de resultados permitirá a realização, num futuro muito próximo, de ensaios clínicos com pacientes.

Referências:

-     Repurposing doxycycline for synucleinopathies: remodelling of α-synuclein oligomers towards non-toxic parallel beta-sheet structured species. González-Lizárraga F, Socías SB, Ávila CL, Torres-Bugeau CM, Barbosa LR, Binolfi A, Sepúlveda-Díaz JE, Del-Bel E, Fernandez CO, Papy-Garcia D, Itri R, Raisman-Vozari R, Chehín RN. Scientific Reports 2017 Feb 3

-     Doxycycline restrains glia and confers neuroprotection in a 6-OHDA Parkinson model. Lazzarini M, Martin S, Mitkovski M, Vozari RR, Stühmer W, Del-Bel E. Glia 2013 Jul 6

Contatos:

Rosangela Itri (3091-7012) itri@if.usp.br

Leandro R.S. Barbosa (3091-7157) lbarbosa@if.usp.br