Um lagarto de quatro olhos caminhou pela Terra há 49 milhões de anos

Se você vivesse onde hoje é Wyoming, há 49 milhões de anos, poderia ter visto um lagarto de quatro olhos – o primeiro e único exemplo conhecido de uma criatura de vertebrados com mandíbula.
A espécie, um lagarto monitor extinto chamado Saniwa ensidens, tinha dois olhos padrões e também ostentava os chamados “olhos” pineais e parapineais no topo de sua cabeça.
Os pesquisadores descobriram isso observando mais de perto dois fósseis de S. ensidens que foram desenterrados em Wyoming, no ano de 1871. Varreduras detalhadas de raios X, geradas usando tomografia computadorizada, revelaram dois buracos no topo do crânio do lagarto. Os buracos teriam conectado o cérebro do lagarto a estruturas parecidas com as pálpebras, chamadas de órgãos pineais e parapiníferos, relatou a equipe na Current Biology.
Muitos vertebrados vivos hoje – como algumas tartarugas, lagartos e peixes – têm um terceiro “olho” no alto da cabeça, o que pode ser importante para a direção do sentido ou para regular o relógio biológico do animal. Mas, além das lampreias sem mandíbula, o lagarto monitor extinto é o único vertebrado conhecido por ter dois olhos adicionais.
Não está claro para que o S. ensidens usou esses olhos, mas os pesquisadores acham que as estruturas sensíveis à luz podem ter agido como uma bússola, ajudando o lagarto a descobrir em que direção estava.

Créditos: SoCientífica

Imagem do emaranhamento quântico é capturada pela primeira vez na história

Emaranhamento quântico é avistado por físicos pela primeira vez. A foto retrata dois fótons interagindo e compartilhando estados físicos por um breve instante – um evento que ocorre independentemente da distância real entre as partículas.
No artigo, publicado na revista Scientific Advances, cientistas da Universidade de Glasglow compartilharam a primeira imagem conhecida do emaranhamento de Bell.
Para capturar uma imagem do emaranhamento de Bell, os físicos criaram um sistema que dispara fluxos de fótons emaranhados a partir de uma fonte quântica de luz no que eles chamam de “objetos não convencionais”. Esses objetos são exibidos em materiais de cristal líquido, que podem mudar a fase dos fótons à medida que eles se movem através deles. Uma câmera capaz de detectar fótons foi então definida para tirar uma foto quando foi identificado um fóton enredado com outro.
De acordo com os pesquisadores, o enredamento quântico é um dos pilares primários da mecânica quântica. O conceito é usado em aplicações práticas como computação quântica e criptografia, mas ninguém jamais conseguiu capturar uma imagem dele em ação.
Os físicos envolvidos no projeto acreditam que a imagem pode ajudar a avançar o campo da computação quântica e pode levar a novos tipos de imagem.

Créditos: SoCientífica

Eclipse lunar será visto no Brasil no dia 16 de julho

Na noite do cinquentenário do lançamento da Apollo 11, nosso satélite será parcialmente mergulhado na escuridão da sombra da Terra. Um eclipse lunar será visível em quase todo o mundo.
Para os terráqueos, 2019 é o ano da Lua. Por um lado, por causa do 50º aniversário dos primeiros da humanidade na Lua com a missão Apollo 11 e, por outro lado, porque o nosso satélite nos oferece dois eclipses. Um no início do ano, e outro agora, no dia 16 de julho.
A abrangência do eclipse será tão grande que os únicos lugares em que não estará visível são: América do Norte e norte da Sibéria.
O eclipse parcial da Lua já terá começado quando o virmos surgir acima do horizonte. Mas ainda vai estar longe do fim. Ele será visível de todo o Brasil parcialmente.
“O primeiro contato com a sombra se dá às 17h02min. A partir daí, o eclipse começa a ser perceptível. A fase máxima será às 18h31min, e a saída da sombra às 20h. Este instante representa o final do eclipse perceptível, uma vez que a saída da penumbra (às 21h18min) é muito discreta. No máximo do eclipse, 65,3% do diâmetro lunar estará dentro da sombra da Terra”, informou Luiz Augusto L. da Silva, físico e astrônomo da UFRGS.
Este eclipse ocorre somente 14 dias após um eclipse total do Sol banhar parte da América do Sul. Eventos como esses serem separados por tão curto período de tempo são relativamente raros de se acontecer.

Créditos: SoCientífica

Sopa primordial do Universo é criada em colisões de partículas leves

As primeiras detecções do plasma de quarks e glúons foram feitas em 2010 a partir da colisão de dois núcleos atômicos de elementos pesados, como chumbo e ouro no LHC, o Grande Colisor de Hádrons.
Agora, a colaboração ALICE, que coordena um dos grandes detectores do LHC, obteve uma das assinaturas características do plasma de quarks e glúons por meio da colisão de prótons com núcleos de chumbo.
Esse resultado, conseguido a partir de precursores muito mais leves do que anteriormente, foi alcançado graças ao altíssimo patamar de energia das partículas durante a colisão, de 5,02 teraelétrons-volt (5,02 TeV ou 5,02 x 1012elétrons-volt).
"O experimento apresentou uma anisotropia azimutal na distribuição das partículas geradas pela colisão. Isso quer dizer que as partículas resultantes da colisão não foram produzidas nas mesmas quantidades em todas as direções. O padrão de distribuição dos elétrons que observamos é característico da assinatura do plasma de quarks e glúons," explicou o físico brasileiro Henrique Zanoli, que participa da colaboração ALICE.

Com a rápida queda da temperatura, o plasma se desintegra e os quarks pesados combinam-se com outros quarks para formar vários tipos de hádrons, entre eles, partículas efêmeras conhecidas como mésons D e B. É o que se vê no terceiro quadro. O quarto e último quadro mostra o decaimento dos hádrons.
"Algumas vias de decaimento produzem elétrons. E foi justamente a anisotropia na distribuição das trajetórias dos elétrons resultantes que indicou a possível produção do plasma de quarks e glúons. Essa é uma assinatura que é associada à produção do plasma.
"O grande diferencial do experimento que estudei foi que, nele, os resultados finais da colisão permitem concluir que os quarks pesados foram produzidos na etapa inicial do processo, e não em etapas posteriores, como ocorre em outras medidas com quarks leves.
"Esses quarks pesados, que são produzidos antes do plasma e o atravessam, fornecem informações sobre o plasma, assim como uma emissão de pósitrons, que atravessa o corpo humano, fornece informações sobre esse corpo em uma tomografia. Se as partículas estudadas tivessem sido produzidas no fim do processo, essa analogia não seria válida e não poderíamos afirmar, com base no resultado final, quais são as características do plasma de quarks e glúons formado. Mas, como foram produzidos no início, os quarks pesados se tornam marcadores muito confiáveis," descreveu o pesquisador.
O plasma de quarks e glúons é tema de muita pesquisa por dois motivos. Primeiro, porque agora é possível produzi-lo experimentalmente em colisores, como o LHC e o RHIC. Segundo, porque possibilita compreender o Universo primordial e também o que ocorre em objetos astrofísicos, como as estrelas de nêutrons.
De acordo com o chamado modelo padrão sobre a origem do Universo, numa ínfima fração de segundo após o Big Bang, o universo era constituído por um plasma composto pelas partículas elementares conhecidas como quarks e glúons. Com a rápida expansão e o consequente resfriamento, aquele meio informe e intensamente dinâmico se fragmentou e cada pequeno conjunto de quarks e glúons deu origem a uma partícula composta, os hádrons, por exemplo, os prótons.
Um patamar de 5 TeV não é tão alto quando se pensa em um objeto macroscópico, constituído por uma quantidade enorme de partículas distribuídas em um grande volume. Mas, quando se divide 5 TeV pelo volume de um próton, o resultado é uma densidade energética a que somente agora a humanidade teve acesso em escala de laboratório.

Créditos: Inovação Tecnológica

Uma gigantesca reserva de água doce está enterrada sob o Oceano Atlântico

Cientistas da Universidade de Columbia descobriram um enorme aquífero enterrado abaixo do Oceano Atlântico, e ele parece se estender quase 350 quilômetros, de Massachusetts até o sul de Nova Jersey na costa dos EUA.
Os pesquisadores acreditam que o aquífero se formou na última Era do Gelo, cerca de 20.000 a 15.000 anos atrás.
Boa parte da água do mundo era congelada em geleiras nessa época, de forma que o nível do mar era menor. Conforme o clima esquentou e o gelo cobrindo o nordeste dos EUA derreteu, a água pode ter formado deltas e arrastado enormes quantidades de sedimentos.
Tudo isso, por sua vez, levou a grandes bolsas de água fresca derretidas presas em sedimentos que mais tarde ficaram aprisionados no fundo do oceano quando o nível do mar subiu.
Hoje, o aquífero parece ser abastecido por água que escoa de armazenamentos subterrâneos terrestres. Além disso, sua água é provavelmente bombeada para o mar pela pressão das marés, de forma que fica ligeiramente salgada quanto mais longe da costa alcança.
Os cientistas desconfiaram da existência de um aquífero pela primeira vez na década de 1970, quando companhias que extraem petróleo encontraram água doce debaixo do oceano ao invés disso, em algumas ocasiões.
Para confirmar do que se tratava, Kerry Key, geofísico do Lamont-Doherty Earth Observatory na Universidade de Columbia, que anteriormente havia ajudado empresas petrolíferas a descobrirem pontos de petróleo, ajustou seu instrumento para detectar desta vez aquíferos.
Ele e sua equipe começaram a fazer medidas em dois pontos que água doce já havia sido observada: sul de Nova Jersey e Martha’s Vineyard, em Massachusetts. O instrumento foi lançado ao fundo do oceano, para medir campos eletromagnéticos.
Enquanto isso, outro instrumento em um barco passou a emitir pulsos eletromagnéticos artificiais, para que a diferença entre as duas medidas levasse a uma conclusão: água salgada conduz ondas eletromagnéticas melhor do que a água doce, então a doce se destacaria por sua baixa condutividade.

Os pesquisadores concluíram que não se tratavam de poças de água fresca isoladas, mas sim de um aquífero contínuo, estendendo-se em alguns pontos até 120 quilômetros da costa. Ele começa a profundidades de 182 metros e chega até 365 metros abaixo do chão do oceano.
Os cientistas confirmaram que o aquífero é mais fresco perto da costa e mais salgado longe dela, quando começa a se misturar com a água do mar.
A água doce próxima à costa tem de cerca de 1 parte por mil de sal, bem como outras águas doces terrestres. Já nas bordas externas do aquífero, a água tem cerca de 15 partes por mil de sal, o que ainda é menor do que o nível típico de água salgada, de 35 partes por mil.
Ou seja, essa água ainda teria que ser dessalinizada antes que pudéssemos utilizá-la, mas este seria um processo mais barato e rápido do que com água salgada comum.
“Provavelmente não precisamos fazer isso nessa região, mas se pudermos mostrar que há grandes aquíferos em outras regiões, estes podem representar um recurso em lugares secos como o sul da Califórnia, a Austrália, o Oriente Médio ou a África do Saara”, disse Key em um comunicado.

Créditos: Hypescience

História da migração humana é repensada a partir de descoberta de universidade alemã

O Sudeste Europeu é, faz tempo, considerado o maior corredor de passagem para os humanos modernos vindos dá África. Mas, até hoje, a evidência mais antiga do Homo sapiens no continente datava de aproximadamente 50 mil anos.
Porém, uma descoberta recente pode mudar a compreensão sobre como o homem moderno povoou a Eurásia. As informações foram divulgadas em artigo publicado na revista científica Nature sobre os crânios Apidima 1 e Apidima 2. Esses dois crânios fossilizados foram encontrados na caverna de Apidima na Grécia, nos anos 1970, e agora voltaram a ser analisados.
Devido ao estado de conservação haviam, inicialmente, sido identificados como Neandertais. Mas, a partir da reconstituição digital e uso de datação por urânio para realizar uma nova análise dos ossos, as informações foram atualizadas. Apidima 1 data de mais de 210 mil anos e apresenta uma mistura de ser humano moderno e características primitivas; Apidima 2 data de mais de 170 mil anos e tem um padrão morfológico Neandertal.
Mudanças
Essas descobertas sustentam a existência de diversas dispersões de homens modernos fora da África, além de lançar luz sobre um processo demográfico complexo que caracteriza a evolução humana no Pleistoceno e a presença do humano moderno no sudeste Europeu.
Com essas novas informações, Apidima 1 passa a ser o humano moderno mais antigo descoberto no continente e mais velho do que qualquer Homo sapiens fora da Africa. Apidima 1 não tem características clássicas associadas a crânios de Neandertais. Por exemplo, não apresenta o coque occipital, protuberância existente na nuca daquela espécie.
“Isso mostra que a primeira dispersão do Homo sapiens fora da África não apenas ocorreu antes, há mais de 200 mil anos, mas também foi geograficamente mais longe, até a Europa”, declara Katerina Harvati, paleontologista da Universidade de Tubinga, na Alemanha, responsável pelo estudo.
A substituição dos Neandertais pelos Homo sapiens na Europa era considerada gradual, e teria passado a ser definitiva por volta de 45 mil e 35 mil anos atrás. Esse processo envolveria um milênio de coexistência e concepção de filhos entre membros das duas espécies.

Créditos: Hypescience

Açúcar pode tornar materiais praticamente indestrutíveis

O segredo para fazer materiais praticamente indestrutíveis pode ser a mesma coisa que nos faz crescer e adoça os nossos sucos: o açúcar.
Sim, os açúcares podem ser usados para tornar tecidos e outros materiais quase indestrutíveis.
A resistência de uma "armadura" natural feita de açúcar chocou até mesmo Fengbin Wang e seus colegas da Universidade da Virgínia, nos EUA - a equipe conta com a participação do professor Guilherme de Oliveira, da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ).
Eles estavam estudando organismos conhecidos como extremófilos, seres tão resistentes que sobreviveram aos rigores do espaço durante mais de um ano, em um experimento feito pela NASA.
Os organismos unicelulares estudados pela equipe vivem em fontes termais ácidas, e até em fontes termais vulcânicas, condições extremas demais para a maioria das formas de vida. Eles têm minúsculos apêndices, similares a pêlos, chamados pili. E esses pili se mostraram resistentes a ponto de não ceder a numerosos esforços para quebrá-los, na busca por desvendar seus segredos.
"Fomos incapazes de quebrar essas coisas em detergente em ebulição. Elas permaneceram absolutamente intactas. Por isso, tentamos tratamentos muito mais duros, incluindo fervura com soda cáustica, que é o hidróxido de sódio. Nada," contou o professor Edward Egelman, que tem experiência com coisas quase indestrutíveis.
Sem conseguir nada com o tradicional "quebrar para ver o que tem dentro", a equipe recorreu à microscopia crioeletrônica, que permite visualizar imagens submicroscópicas até os átomos individuais.
O que as imagens do microscópio revelaram foi chocante. "Há apenas uma enorme quantidade de açúcar cobrindo toda a superfície desses filamentos, de uma forma que nunca havia sido vista antes. Esses bichos criaram uma maneira de usar quantidades enormes de açúcar para cobrir seus filamentos e torná-los resistentes aos incríveis extremos do ambiente em que vivem," disse Egelman.
Esses filamentos - os pili - são proteínas, mas proteínas normalmente são muito sensíveis ao calor, ácido e enzimas. Assim, é mesmo o revestimento de açúcar que torna os apêndices virtualmente indestrutíveis.
"Há muitas evidências mostrando que a adição de um pequeno número de açúcares pode aumentar a estabilidade de drogas e outras estruturas de proteínas, mas ninguém, até onde sabemos, havia visto essa quantidade enorme ... ao ponto em que algo é quase indestrutível," reforçou Egelman.

O objetivo agora é tentar reproduzir a cristalinidade dos açúcares encontrados nos extremófilos, para criar escudos e armaduras úteis.
Uma ideia, antecipou Egelman, é pegar uma proteína como a lã e cobri-la com um arranjo especial de açúcares, o que deverá resultar em roupas incrivelmente duráveis. Carpetes e materiais de construção também entram nessa lista.

Créditos: Inovação Tecnológica