O experimento de Pasteur

Desde o tempo dos antigos gregos e romanos, na Idade Média, e até mesmo no final do século XIX, era geralmente aceito que algumas formas de vida surgiam espontaneamente a partir de matéria não-viva. A Geração espontânea  era teoria de que a vida poderia surgir a partir de matéria inanimada.
A “receita” do século 17 para a geração espontânea de camundongos explicava que colocando roupas suadas e cascas de trigo em um frasco de boca aberta e esperando 21 dias, inevitavelmente iriam aparecer ratos…!
O filósofo grego Anaximandro (610-546 aC), acreditava que tudo surgia a partir da natureza elementar do universo (ar, água, terra e fogo). Ele alegou que as criaturas vivas foram primeiramente formada em ambientes úmidos ou líquido, e com a ajuda do sol, a vida surgiria…!

O primeiro ataque sério a ideia de geração espontânea foi feita em 1668 por Francesco Redi, um médico e poeta italiano. Naquela época, foi amplamente difundido de que as larvas surgiram espontaneamente em carne podre. Redi acreditava que as larvas se desenvolviam a partir de ovos depositados por moscas. Para testar a hipótese, partiu carne em vários  recipientes, algum aberto em contato com o ar, alguns completamente selado, e outros cobertos com gaze. Como ele esperava, larvas apareceram apenas nos frascos abertos em que as moscas poderiam chegar na carne e colocar seus ovos.

Este foi um dos primeiros exemplos de uma experiência no sentido moderno, em que os controles são usados.
Apesar de sua experiência bem executado, a crença na geração espontânea permaneceu forte, e mesmo Redi continuou a acreditar que ocorreu em algumas circunstâncias. A invenção do microscópio só serviu para reforçar esta crença. A microscopia revelou um novo mundo de organismos que pareciam surgir espontaneamente.

A teoria da geração espontânea foi finalmente sepultada em 1859 pelo jovem químico francês, Louis Pasteur. Pasteur ferveu caldo de carne num balão, aqueceu o gargalo do balão, com uma chama até o gargalo de vidro se tornar maleável, então dobrou o gargalo na forma de um S. O ar podia entrar no frasco, mas os microrganismos transportados pelo ar não poderia, isto é, não conseguiam transpor a curvatura do gargalo. Como Pasteur esperava, ausência total de microorganismos. Quando Pasteur inclinou o frasco de forma que o caldo entrasse em contato com o ponto mais baixo do pescoço, onde as partículas de ar haviam se estabelecido, o caldo tornou-se rapidamente turvo e com a vida. Pasteur tinha acabado com a teoria da geração espontânea e convincentemente demonstrado que os microrganismos estão em toda parte, até mesmo no ar. Pasteur provou com isso a inexistência da geração espontânea…

Como se formam os Tornados

Algumas perguntas são inevitáveis, como por exemplo: as temperaturas globais mais elevadas podem estar contribuindo para essas ocorrências ? A resposta é: não há uma correlação estatística entre o número de tornados e aumento das temperaturas.
Tornados fazem parte de uma severa tempestade convectiva, e estas tempestades ocorrem por toda a Terra, os tornados não estão limitados a qualquer localização geográfica específica. Na verdade, os tornados foram documentados em todos os estados dos Estados Unidos, e em todos os continentes, com exceção da Antártica (mesmo lá, a ocorrência de tornado não é impossível). Na verdade, sempre que as condições atmosféricas são exatamente propicias, a ocorrência de uma tempestade é possível.

No entanto, algumas partes do mundo, são muito mais propensas a tornado que outras. Globalmente, as latitudes médias entre 30 ° e 50 ° norte ou sul, proporcionam o ambiente mais favorável para tornadogenesis. Esta é a região em que o frio do ar polar encontra contra ar quente subtropicais, muitas vezes gerando precipitação convectivas ao longo dos limites de colisão.

Além disso, o ar nas latitudes médias, muitas vezes flui em diferentes velocidades e direções e em diferentes níveis da troposfera, facilitando o desenvolvimento de rotação dentro de uma célula de tempestade. Curiosamente, os locais que recebem os tornados mais frequentes são também consideradas as zonas agrícolas mais férteis do mundo.Simplesmente, como resultado do grande número de tempestades convectivas e do ambiente favorável, são aumentadas as probabilidades de que algumas destas tempestades produzirem tornados.

Os Estados Unidos lideram a lista, com uma média de mais de mil tornados registrados a cada ano e em segundo lugar é o Canadá, com cerca de 100 por ano. Outros locais que passam por ocorrências de tornado frequentes incluem o norte da Europa, Ásia ocidental, Bangladesh, Japão, Austrália, Nova Zelândia, China, África do Sul e Argentina e agora no Brasil. Na verdade, o Reino Unido tem mais tornados, em relação à sua área de terra, do que qualquer outro país. Felizmente, a maioria dos tornados no Reino Unido são relativamente fracos.
Referência: http://www.ncdc.noaa.gov
Assista ao vídeo e entada como se formam os tornados, eu recomendo:

Novas descobertas sobre a explosão de Eta Carinae

Eta Carinae, um sistema estelar duplo localizado a 7.500 anos-luz de distância na constelação de Carina, possui uma luminosidade combinada de mais de 5 milhões de sóis, tornando-se uma das estrelas mais brilhantes da Via Láctea. Mas há 170 anos, entre 1837 e 1858, esta estrela entrou explodiu no que parecia ser uma enorme supernova, tornando-a temporariamente a segunda estrela mais brilhante do céu.

Estranhamente, essa explosão não foi suficiente para destruir o sistema estelar, o que deixou os astrônomos imaginando o que poderia explicar a enorme explosão. Graças a novos dados, que foram o resultado de uma "astronomia forense" (onde a luz residual da explosão foi examinada depois de refletida pela poeira interestelar), uma equipe de astrônomos agora acha que tem uma explicação para o que aconteceu.

Os estudos que descrevem suas descobertas intitulado “ejeção excepcionalmente rápida visto em ecos leves da Grande Erupção de Eta Carinae ” e “ ecos de luz do platô na Grande Erupção de Eta Carinae revelam um evento de choque de dois estágios ” recentemente publicado na revista mensal Avisos da Royal Astronomical Society.

Ambos os estudos foram liderados por Nathan Smith, do Steward Observatory da Universidade do Arizona, e incluíram membros do Instituto de Ciência do Telescópio Espacial (STSI), do Observatório Nacional de Astronomia Óptica (NOAO), do Instituto de Astrofísica do Milênio e do Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian. (CfA), o Observatório Interamericano Cerro Tololo e várias universidades.

Em seu primeiro estudo, a equipe indica como eles observaram os "ecos de luz" produzidos pela explosão, que foram refletidos na poeira interestelar e agora são visíveis da Terra. A partir disso, eles observaram que a explosão resultou em material em expansão em velocidades que eram até 20 vezes mais rápidas do que com qualquer supernova observada anteriormente.

No segundo estudo, a equipe estudou a evolução da curva de luz do eco, que revelou que ela experimentou picos antes de 1845, depois estabilizou até 1858, antes de cair gradativamente na próxima década. Basicamente, as velocidades observadas e a curva de luz eram consistentes com a onda de explosão de uma supernova, em vez dos ventos relativamente lentos e suaves esperados de estrelas massivas antes de morrerem.

Os ecos de luz foram detectados pela primeira vez em imagens obtidas em 2003 por telescópios no Observatório Interamericano Cerro Tololo, no Chile. Para seu estudo, a equipe consultou dados espectroscópicos dos telescópios de Magalhães no Observatório Las Campanas e no Observatório Gemini Sul, ambos localizados no Chile. Isso permitiu que a equipe medisse a luz e determinasse a velocidade de expansão do ejeto, mais de 32 milhões de km / h (20 milhões de mph).

Com base nesses dados, a equipe supôs que a erupção pode ter sido desencadeada por uma batalha prolongada entre três estrelas, que destruiu uma estrela e deixou as outras duas em um sistema binário. Esta batalha pode ter culminado com uma explosão violenta quando Eta Carinae devorou ​​um de seus dois companheiros, enviando mais de 10 massas solares para o espaço. Essa massa ejetada criou a gigantesca nebulosa bipolar (também conhecida como “Nebulosa do Homúnculo”), que é vista hoje.

A nebulosa Homúnculo, em torno de Eta Carinae. Crédito: ESO, IDA, dinamarquês 1,5 m, R. Gendler, JE. Ovaldsen, C. Thöne e C. Feron

Neste cenário, Eta Carinae começou como um sistema trinário, com duas estrelas massivas orbitando próximas umas das outras e a terceira mais distante. Quando o mais massivo do binário se aproximava do fim de sua vida, ele começou a se expandir e então transferiu grande parte de seu material para seu companheiro ligeiramente menor. Isso fez com que a estrela menor acumulasse energia suficiente para ejetar suas camadas externas, mas não o suficiente para aniquilá-la completamente.

A estrela companheira teria então crescido para se tornar cerca de 100 vezes a massa do nosso Sol e extremamente brilhante. A outra estrela, agora com apenas 30 massas solares, teria sido despojada de suas camadas de hidrogênio, expondo seu núcleo quente de hélio que representa um estágio avançado de evolução na vida de estrelas massivas.

Essa transferência de massa teria alterado o equilíbrio gravitacional do sistema, fazendo com que a estrela de hélio-núcleo se afastasse de sua companheira maciça e eventualmente viajasse tão longe que interajiu com a terceira estrela mais externa. Isso faria com que a terceira estrela se movesse em direção à estrela massiva e eventualmente se fundisse a ela, produzindo um fluxo de material.

Inicialmente, a fusão causou o ejecta que se expandiu relativamente devagar, mas quando as duas estrelas finalmente se juntaram, elas produziram um evento explosivo que explodiu o material 100 vezes mais rápido. Este material alcançou a ejeção lenta, empurrando-a para frente e aquecendo o material até que ele brilhasse. Este material brilhante foi a principal fonte de luz que foi vista pelos astrônomos há 170 anos.

No final, a estrela menor de hélio-núcleo se instalou em uma órbita elíptica em torno de sua contraparte maciça, passando através das camadas externas da estrela a cada 5,5 anos e gerando ondas de choque de raios-X. De acordo com Smith, embora essa explicação não possa explicar tudo o que foi observado em Eta Carinae, ela explica tanto o brilho quanto o fato de que a estrela permanece.
Fonte: Royal Astronomical Society e Universe Today

Introdução à Genética

Na biologia existe um campo que é relativamente novo e começou com um monge agostiniano, botânico e meteorologista austríaco chamado Gregor Johann Mendel. Em 1865 Mendel formula e apresenta em dois encontros da Sociedade de História Natural de Brno as leis da hereditariedade, hoje chamadas Leis de Mendel. É o que vamos estudar nessa introdução à Genética.
Vamos entender daqui pra frente o que é código genético…o que é essa molécula famosa chamada DNA…como as características são transmitidas nas espécies…como o meio pode ser um fator importante na genética etc.

O que é Genética ?
É o ramo da biologia que estuda as semelhanças e diferenças entre indivíduos da mesma linhagem, durante uma ou mais gerações. Essas semelhanças e diferenças são o resultado da ação de vários fatores (veremos em breve).
Em todas as espécies, os indivíduos de cada geração são semelhantes aos seus ancestrais. As características da espécie é herdada mas, diferenças  entre pais e filhos podem  ser observadas em todos os tipos de forma de vida até mesmo nos protistas (algas unicelulares e os protozoários).
Os geneticistas se interessam por todos os fatores que contribuem para as semelhanças e diferenças entre pais e descendentes (todas as espécies). As pesquisas nesse campo procuram verificar as causas dessas semelhanças e diferenças e como o ambiente pode influir na expressão de características hereditárias.
Lembrando que nessa introdução estamos falando de características “visiveis” como, morfologia, desenvolvimento, comportamento etc. Chamamos isso de Fenótipo. Em outra parte desse estudo vamos dar enfase ao Genótipo, isto é, informações hereditárias de um organismo contidas em seu genoma.

Bem no início da história, o homem selecionou plantas que produzissem mais frutos ou partes comestíveis melhores e obteve novas gerações a partir das linhagens selecionadas. Assim em milhares de anos, utilizando-se de cruzamentos seletivos, o homem desenvolveu linhagens genéticas favoráveis de plantas e animais, ou seja, ele sabia desse fato, mas obviamente não tinha a menor ideia porque isso acontecia. O velho procedimento por tentativa e erro, e nem sempre bem sucedidos.
Com o tempo, começou a anotar os cruzamentos feitos. Desenhos encontrados em uma  pedra de aproximadamente 4000 anos a.C mostram que os antigos babilônios registravam certas características hereditárias do cavalo, podendo assim analisá-las, por várias gerações. Estamos falando de cruzamento seletivo…

O estudo da herança é complexo e seria impossível analisar de uma só vez todos os caracteres hereditários de um organismos, portanto vamos devagar..Ok.
Mendel em seus primeiros estudos sobre genética usava ervilhas para suas pesquisas, mas porque as ervilhas ?
Nessa introdução temos que ter uma boa noção do que estamos estudando, portanto eu recomendo que assista o vídeo abaixo. Na segunda parte de genética veremos as Leis de Mendel.

Planetas extra-solares sem placas tectônicas podem sustentar a vida?

Ao procurar planetas extra-solares potencialmente habitáveis, os cientistas são um tanto restritos pelo fato de que conhecemos apenas um planeta onde a vida existe (isto é, a Terra). Por essa razão, os cientistas procuram planetas que sejam terrestres (ou seja, rochosos), orbitam dentro das zonas habitáveis ​​de suas estrelas e mostram sinais de bioassinaturas, como o dióxido de carbono atmosférico que é essencial à vida como a conhecemos.

Este gás, que é em grande parte o resultado da atividade vulcânica aqui na Terra, aumenta o calor da superfície através do efeito estufa e os ciclos entre o subsolo e a atmosfera através de processos naturais. Por essa razão, os cientistas há muito acreditam que as placas tectônicas são essenciais para a habitabilidade. No entanto, de acordo com um novo estudo realizado por uma equipe da Pennsylvania State University, isso pode não ser o caso.

Placas Tectônicas 

O estudo, intitulado “Carbon Cycling and Habitability of Earth-Sized Stagnant Lid Planets“, foi recentemente publicado na revista científica Astrobiology. O estudo foi conduzido por Bradford J. Foley e Andrew J. Smye, dois professores assistentes do departamento de geociências da Pennsylvania State University.

Na Terra, o vulcanismo é o resultado da tectônica de placas e ocorre quando duas placas colidem. Isso faz com que a subducção, onde uma placa é empurrada para baixo da outra. Essa subducção transforma o manto denso em magma flutuante, que sobe pela crosta até a superfície da Terra e cria vulcões. Este processo também pode auxiliar na ciclagem de carbono, empurrando o carbono para o manto.

Acredita-se que as placas tectônicas e o vulcanismo tenham sido centrais para o surgimento da vida aqui na Terra, pois assegurou que nosso planeta tivesse calor suficiente para manter a água líquida em sua superfície. Para testar essa teoria, os professores Foley e Smye criaram modelos para determinar o quão habitável seria um planeta semelhante à Terra sem a presença de placas tectônicas.

Esses modelos levaram em consideração a evolução térmica, a produção crustal e o ciclo de CO 2 para restringir a habitabilidade dos planetas rochosos com o tamanho da Terra. Estes são planetas onde a crosta consiste de uma única placa esférica gigante flutuando no manto, em vez de pedaços separados. Acredita-se que esses planetas sejam muito mais comuns do que os planetas que experimentam placas tectônicas, já que nenhum planeta além da Terra foi confirmado como tendo placas tectônicas.

Mapa da Terra mostrando linhas de falhas (azul) e zonas de atividade vulcânica (vermelho). Crédito: zmescience.com

Essencialmente, seus modelos levaram em conta a quantidade de calor que o clima de uma planície estagnada podia reter com base na quantidade de calor e elementos produtores de calor presentes quando o planeta se formava (também conhecido como seu orçamento inicial de calor). Na Terra, esses elementos incluem o urânio, que produz tório e calor quando se decompõe, que então decai para produzir potássio e calor.

Depois de executar centenas de simulações, que variavam o tamanho e a composição química do planeta, eles descobriram que os planetas "estagnados" seriam capazes de manter temperaturas quentes o suficiente para que a água líquida pudesse existir em suas superfícies por bilhões de anos. Em casos extremos, eles poderiam suportar temperaturas de suporte de vida por até 4 bilhões de anos, o que é quase a idade da Terra.
Como Smye indicou, isso se deve em parte ao fato de que as placas tectônicas nem sempre são necessárias para a atividade vulcânica.

Os pesquisadores também descobriram que, sem as placas tectônicas, os planetas "estagnadas" ainda poderiam ter calor e pressão suficientes para experimentar a desgaseificação, onde o dióxido de carbono pode escapar das rochas e chegar à superfície. Na Terra, disse Smye, o mesmo processo ocorre com a água nas zonas de falha de subducção. Este processo aumenta com base na quantidade de elementos produtores de calor presentes no planeta.

Segundo o modelo dos pesquisadores, a presença e a quantidade de elementos produtores de calor eram indicadores muito melhores do potencial de um planeta para sustentar a vida. Com base em suas simulações, eles descobriram que a composição inicial ou o tamanho de um planeta é muito importante para determinar se ele se tornará habitável ou não. Ou, como eles dizem, a potencial habitabilidade de um planeta é determinada no nascimento.

Ao demonstrar que os planetas "estagnados" ainda poderiam sustentar a vida, este estudo tem o potencial de ampliar enormemente o alcance do que os cientistas consideram potencialmente habitável. Quando o Telescópio Espacial James Webb (JWST) entrar em funcionamento em 2021, examinar as atmosferas de planetas de "estagnados" para determinar a presença de bioassinaturas (como o CO 2 ) será um importante objetivo científico.
Saber que mais desses mundos podem sustentar a vida é certamente uma boa notícia para aqueles que esperam encontrar evidências de vida extraterrestre em nossas vidas.
Fonte: https://www.universetoday.com