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5/02/2018

De que forma o tipo de alimentação influencia a formação de novas espécies? Através do estudo da dieta dos morcegos noctilionoídeos da América do Sul, uma equipa de biólogos do CESAM & DBio deu mais um passo na compreensão da ancestral mas pouco compreendida relação entre comida e diversificação das espécies. No caso deste morcego, que se divide em mais de 200 espécies numa diversidade sem paralelo entre os mamíferos, os biólogos garantem que sua dieta variada é mesmo a chave que explica a enorme riqueza genética.

Mais informação: https://uaonline.ua.pt/pub/detail.asp?c=53464&lg=pt

Nuno Gonçalo Ferreira Cordeiro, antigo aluno de doutoramento do CESAM, é o primeiro diplomado do programa doutoral Ciência, Tecnologia e Gestão do Mar (Do*Mar) por uma das universidades portuguesas do consórcio. Tiveram lugar, em 14 de janeiro de 2019, as provas do programa doutoral internacional em Do*Mar de Nuno Gonçalo Ferreira Cordeiro, sob o tema Numerical and observational processes study of NW Iberian margin circulation, e com orientação do Prof. Jesus Dubert  (Universidade de Aveiro), do Dr. Eric Desmond Barton (Instituto Español de Oceanografia – Vigo) e da Drª Rita Nolasco (Universidade de Aveiro).

O resultado principal deste doutoramento foi o desenvolvimento de configurações realistas de um modelo numérico que pode ser utilizado para avançar a compreensão dos mecanismos físicos da circulação costeira na região NO da Peninsula Ibérica. Esta ferramenta pode ser aplicada no estudo de questões societais de grande relevância nesta região, tais como as alterações climáticas e os ciclos biogeoquímicos, a dispersão de algas tóxicas, a ecologia da fase larvar de espécies de grande interesse comercial, ou o aperfeiçoamento dos sistemas operacionais de oceanografia (já existentes na UA).

O Do*Mar conta atualmente com mais de 250 alunos inscritos de mais de 20 nacionalidades dos quais 46 estão inscritos em universidades portuguesas. São membros do consórcio Do*Mar as seguintes universidades e institutos de investigação portugueses e espanhóis: Universidades de Aveiro, Porto, Minho, Trás os- Montes e Alto Douro, Vigo, Coruña e Santiago de Compostela, o Instituto Español de Oceanografia e o Consejo Superior de Investigaciones Cientficas. Neste consórcio participam ainda, como membros associados, a School of Biology of the University of St. Andrews (Escócia), a Station Biologique de Roscoff (França) e o Instituto Oceanográfico da Universidade de S. Paulo (Brasil). Este programa doutoral teve início em 2012-2013 em Espanha e em 2013-2014 em Portugal.

O Do*Mar é um programa doutoral da FCT – Fundação para a Ciência e Tecnologia de caráter internacional, beneficiando de um financiamento de 24 bolsas de doutoramento mistas atribuídas pela Fundação para a Ciência e Tecnologia, das quais 21 já foram atribuídas, e está em negociação a extensão do financiamento com mais 6 bolsas mistas. As bolsas FCT ainda por atribuir no âmbito deste ciclo de financiamento deverão ter início durante o ano letivo de 2019-2020. Em Espanha, o Do*Mar beneficia de um programa de apoio atribuído pela Xunta de Galicia que inclui cerca de 30 bolsas de doutoramento em cada ano.

A Universidade de Aveiro publicou o balanço do ano de 2018 aqui. O CESAM teve um importante papel ao longo do ano, e foi destacado pela UA nos meses de fevereiro, abril, junho, julho, agosto, novembro e dezembro.

Para além disso, na edição deste ano da revista Research@UA, muita investigação do CESAM foi realçada, nomeadamente os projetos SmartBioR, AgroForWealth e SusPhotoSolutions como projetos estratégicos, o projeto SmartGreenHomes, e os trabalhos dos membros Ana I. Miranda e equipa, Rosa Freitas e equipa, Juan Bueno-Pardo e equipa. Esta publicação foca-se nos destaques de investigação da UA do ano anterior (2017) e pode ser consultada aqui.

A subespécie Islandesa de Maçarico-galego (Numenius phaeopus islandicus), ave limícola migradora de longa distância e foco de estudo do doutoramento de Camilo Carneiro desde 2015, foi selecionada para ilustrar a capa do número de Janeiro de 2019 da revista científica Journal of Avian Biology, destacando o artigo intitulado “Faster migration in autumn than in spring: seasonal migration patterns and non?breeding distribution of Icelandic whimbrels Numenius phaeopus islandicus”. Esta revista, publicada pela Sociedade Nórdica Oikos, divulga investigação ornitológica e está classificada em segundo lugar na área (Ornitologia; factor de impacto = 2.49).

Foi mostrado previamente, num artigo liderado pelo Dr. José A. Alves (membro do CESAM & dBio) publicado na revista científica Scientific Reports, que os Maçaricos-galegos da Islândia são capazes de voar sem parar entre a Islândia e o Oeste Africano no outono, mas na primavera as aves embarcam noutro voo sem paragens para os locais de reprodução ou fazem a migração em dois voos com uma paragem de alguns dias entre eles, geralmente no Reino Unido ou Irlanda. Nesta nova publicação esse conhecimento é consolidado, as rotas migratórias, locais de invernada e de paragem durante a migração são mapeados, as diferenças sazonais de duração e velocidade de migração são avaliadas e as potenciais causas desses padrões são discutidas. A data de chegada das aves aos locais de reprodução pode influenciar o sucesso reprodutor subsequente, particularmente a latitudes elevadas, como na Islândia. Por essa razão, a maioria das aves migradoras sazonais migram mais rápido na primavera (antes da reprodução) do que no outono (depois da reprodução). No entanto, no caso dos Maçaricos-galegos da Islândia o padrão é o inverso, em que os indivíduos migram mais rápido no outono do que na primavera. A variação sazonal na prevalência dos ventos pode explicar as diferenças observadas neste estudo e a paragem durante a migração primaveril pode permitir aos indivíduos avaliar as condições atmosféricas mais próximo dos locais de reprodução e/ou aumentar a sua condição corporal de forma a chegar a essas áreas com reservas de energia.

Desvendar efeitos de carry-over e trade-offs no ciclo anual dos Maçaricos-galegos da subespécie islandesa num cenário de alterações globais é um foco da tese de doutoramento do Camilo, aluno no programa doutoral em Biologia e Ecologia das Alterações Globais na Universidade de Aveiro (CESAM/DBIO).

O artigo completo aqui: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/jav.01938

Mónica Amorim, investigadora do CESAM & dBio, é a investigadora principal da equipa portuguesa de dois Projetos Europeus recentemente aprovados no âmbito do Horizonte 2020. Ambos os projetos vão desenvolver-se na área da nanotecnologia (NMBP-13-2018: “Risk Governance of nanotechnology” e NMBP-14-2018: Nanoinformatics: from materials models to predictive toxicology and Ecotoxicology”).

O projeto “NANORIGO – Establishing a Nanotechnology Risk Governance Framework” conta com um financiamento global de 4.748.740 € e é coordenado pela Universidade de Aarhus, Dinamarca. Envolve 29 parceiros de 15 países Europeus, além da Coreia e EUA.

O projeto “NanoinformaTIX – Development and Implementation of a Sustainable Modelling Platform for NanoInformatics” conta com um financiamento global de 6.783.556 € e é coordenado pela Agencia Estatal Consejo Superior De Investigaciones Cientificas (CSIC), de Madrid, Espanha. Envolve 36 parceiros de 20 países europeus, além da China e EUA.

A equipa portuguesa é responsável pelas atividades relacionadas com a avaliação de perigo e risco no ambiente. A avaliação do impacto ambiental utilizando novas ferramentas ómicas irá ser um dos pontos chave a explorar, tanto na avaliação de efeitos como na implementação em regulamentação.

A investigadora Mónica Amorim é também a responsável do projeto H2020-NMBP-12: “BIORIMA – BIOmaterial RIsk Management”, que teve inicio em 2017, tendo assim a Universidade de Aveiro continuado a investigação na área das nanotecnologias e seus impactos ambientais via financiamento internacional (H2020-NMBP-12-13-14), garantindo a participação em grandes redes de cientistas e industria internacional.

Isabel Lopes e Cátia Venâncio, investigadoras do Laboratório Associado CESAM e do Departamento de Biologia da Universidade de Aveiro são autoras de um dos 23 artigos publicados no volume da Philosophical Transactions B dedicado ao tema “Salt in freshwaters: causes, ecological consequences and future prospects”.

A salinização dos ecossistemas dulçaquícolas é uma ameaça crescente e global. Dentro do cenário das alterações climáticas, a subida do nível médio das águas do mar será o grande impulsionador do aumento da salinidade em ecossistemas costeiros de baixa altitude. O aumento da salinidade pode causar uma redução severa na biodiversidade aquática, levando à ruptura dos processos do ecossistema e comprometendo os bens e serviços que os ecossistemas dulçaquícolas fornecem.

Neste contexto, o trabalho, intitulado “Sensitivity of freshwater species under single and multigenerational exposure to seawater intrusion”, avaliou os efeitos do aumento da salinidade em várias espécies dulçaquícolas representativas de diferentes níveis tróficos (algas, plantas aquáticas, crustáceos, insectos, caracóis). Os resultados obtidos revelaram que níveis de salinidade dez vezes inferiores à salinidade da água do mar podem influenciar a resiliência de várias espécies nestes ecossistemas costeiros, nomeadamente de microcrustáceos dulçaquícolas. Estes microcrustáceos são importantes fontes de alimento para pequenos peixes e impedem a proliferação de microalgas. Isto poderá significar que mesmo pequenos aumentos da salinidade poderão, através de efeitos indiretos, influenciar a resiliência de espécies mais tolerantes. Esta situação é ainda mais preocupante se se tomar em atenção que a maioria das espécies estudadas continuaram a mostrar pouca tolerância ao aumento da salinidade mesmo quando expostas durante várias gerações . Esta conclusão do presente estudo reforça a questão da vulnerabilidade do biota aquático ao aumento da salinidade.

Este trabalho foi desenvolvido no âmbito do projecto SALTFREE – Prediction of salinization effects on coastal freshwater and soil ecosystems due to climate changes, financiado pela FCT. O trabalho teve como co-autores Bruno Branco Castro (Departamento de Biologia, Universidade do Minho), Rui Ribeiro (Departamento de Ciências da Vida, Universidade de Coimbra), Sara Antunes (Departamento de Biologia, Universidade do Porto), Nelson Abrantes (Departamento de Ambiente e Ordenamento, Universidade de Aveiro), Amadeu M.V.M. Soares (Departamento de Biologia, Universidade de Aveiro). O artigo pode ser lido aqui.

Mónica Amorim, investigadora do CESAM & dBio, foi galardoada com o “SETAC FELLOW” 2018.
O prémio “SETAC Fellow” foi criado em 2010 para reconhecer membros que demostrem igualmente (i) contribuições científicas ou governamentais (política científica) de longa data e (ii) serviço e liderança na SETAC. A identificação e nomeação do estatuto de Fellow tem o objetivo de prestar um reconhecimento adicional de excelência e da contribuição dos membros da SETAC para a ecotoxicologia, química ambiental, avaliação de risco e ciclo de vida. O mote de um Fellow da SETAC é liderança na arena profissional e científica e também na SETAC.
Apesar de não haver um número máximo de Fellows, apenas 1-2% dos membros têm este prestigiado reconhecimento.
O grupo de Fellows SETAC constitui um corpo que demonstrou reconhecimento na ciência ou política cientifica e possui conhecimento institucional da sociedade. Como tal, eles servem como um corpo de auscultação para o conselho do SETAC mundial e podem ser chamados para ajudar a liderar determinados esforços. Mais informações aqui.

Mónica Amorim, investigadora do Departamento de Biologia e do Centro de Estudos do Ambiente e do Mar (CESAM & dBio), é coautora de um artigo publicado na Nanoscale: “Mechanisms of (photo)toxicity of TiO2 nanomaterials (NM103, NM104, NM105): using high-throughput gene expression in Enchytraeus crypticus”.

Os nanomateriais (NMs) de dióxido de titânio (TiO₂) encontram-se entre os de maior produção mundial, estimam-se ca. de 60.000 toneladas por ano. As aplicações vão desde os comuns protetores solares (UV) a fotocatalizadores para remediação de solo.

Os efeitos de NMs no ambiente são avaliados utilizando métodos disponíveis na legislação para a avaliação de substâncias (REACH: Registration, Evaluation, Authorization and Restriction of Chemicals), através da avaliação de parâmetros fisiológicos nos organismos, p.e., sobrevivência e reprodução em invertebrados.

No entanto, a avaliação dos mecanismos de ação dos NMs, e efeitos (sub-)celulares que antecedem os efeitos observados nos organismos é muito importante, pois pode permitir a avaliação precoce, bem como potenciar a produção de NMs mais seguros para o ambiente (safety-by-design). 

É, portanto, prioritário o desenvolvimento de técnicas e métodos que permitam explorar os efeitos mecanísticos. É o que mostra um estudo recente publicado na revista Nanoscale, onde se explorou o microarray de 44000 genes, uma ferramenta desenvolvida pela equipa da UA, para uma espécie modelo da ecotoxicologia. 

“A expressão de genes de elevado varrimento foi utilizada para avaliar os mecanismos moleculares, sendo estes ancorados a efeitos sub-letais conhecidos ao nível do organismo (i.e., reprodução). Os resultados mostram que a foto-ativação dos NMs de TiO2 tem um papel fundamental no aumento da toxicidade, ativando a transcrição de genes relacionados com o stress oxidativo, dano nos lisossomas e mecanismos de apoptose. No caso de TiO2 sem exposição solar (UV), os resultados mostram o potencial para efeitos a longo prazo (mutagenicidade e epigenética).”

A resposta ao stress é normalmente ativada, num curto espaço de tempo, nas células e com precursores genéticos, constituindo, portanto, a sinalização de potenciais efeitos adversos, efeitos esses que se observam no organismo apenas mais tarde.

A possibilidade de previsão de efeitos de forma precoce é um aspeto que merece atenção e de elevado potencial, este é um dos focos da investigação deste grupo.

Para mais leitura.

Nos passados dias 10 e 11 de janeiro, decorreu a reunião de arranque do projeto HERA – Integrating Environment and Health Research: a Vision for the EU, em Paris. Nesta reunião, estiveram presentes Ana Isabel Miranda (coordenadora do projeto na Universidade de Aveiro) e Joana Ferreira, ambas membros integrados do CESAM. O projeto HERA é financiado por Fundos Europeus (H2020) e conta com mais de 20 parceiros internacionais.

Tem como objetivo definir as prioridades para a Agenda Europeia de Investigação em Ambiente e Saúde.

Os Professores Henrique Queiroga e Paulo Silva, foram convidados para fazerem apresentações sobre as alterações climáticas e os seus impactos nos oceanos num debate na Escola Básica e Secundária Ferreira de Castro em Oliveira de Azeméis. O Prof. Henrique Queiroga falou sobre as causas do aquecimento global, e sobre alguns dos impactos nos ecossistemas marinhos, nomeadamente nas regiões árticas, tropicais e de Portugal. O Prof. Paulo Silva falou sobre o aumento do nível da água do mar, das consequências na erosão da costa portuguesa, e sobre as possíveis medidas de adaptação.

Este debate está inserido na 1ª fase de candidatura desta escola ao Parlamento dos Jovens 2019. Foi organizado por alunos do 12º ano e contou com a participação de cerca de uma centena de alunos desde o 7º ao 12º ano.