#Profissão Biólogo - áreas de atuação: Aquicultura

Aquicultura - Área Meio Ambiente e Biodiversidade

A aquicultura (produção de organismos aquáticos) é uma alternativa para incrementar os índices de consumo de proteínas de origem animal e um importante fator de desenvolvimento econômico, social e ambiental para comunidades e regiões. O Brasil possui cerca de 12% da água doce disponível no planeta, 5 milhões de hectares de águas represadas em lagos e reservatórios e um litoral que se estende com mais de 8.000 km, portanto, é um dos poucos países em condições de produzir a crescente demanda mundial por pescados.

Contudo, o mercado demanda profissionais habilitados em conhecimentos específicos do agronegócio aquícola e capaz de gerir a produção de pescados nos mais diversos cenários (lagos, reservatórios, litoral, sistemas de recirculação, viveiros de terra, etc..) com nível de conhecimento específico sobre a composição dos diversos fatores essenciais que proporcione ao profissional visão para o correto planejamento, gestão e atuação na atividade.

A aquicultura é uma das atividades que mais tem crescido no mundo nos últimos anos. Desempenha um papel econômico e social de grande importância, através da produção de alimento e geração de emprego, renda, e promoção da igualdade social. Por outro lado, a pesca extrativista tem se apresentado estabilizada, por ter atingido, talvez, seu limite máximo sustentável, tornando a produção de alimento proveniente da Aquicultura cada vez mais significativa. Há previsões de que mais 40 milhões de toneladas de alimento de origem aquática sejam necessários nos próximos 20 anos para manter o atual consumo per capita. Neste contexto, a FAO (Organização das Nações Unidas para Agricultura e Alimentação) prevê como uma das principais tendências globais para os próximos anos um crescimento ainda mais expressivo da Aquicultura, tanto no que se refere à disseminação e consolidação desta atividade, quanto à diversificação das espécies cultivadas.

O Brasil possui um extenso litoral e um grande volume de águas interiores, o que lhe confere um enorme potencial para o desenvolvimento da atividade aquícola. Em particular, esta atividade assume importância ímpar na costa sul-sudeste brasileira como uma fonte alternativa de rendimento e de criação de postos de trabalho de grande potencialidade, face às condições particularmente favoráveis desta região. Tais potencialidades de desenvolvimento justificam plenamente a prioridade que lhe é dirigida em termos de formação de profissionais para atuarem nesta área.

O profissional que opta por essa área atua na produção de peixes e de outros animais aquáticos, desde a produção de alevinos, engorda, processamento até a comercialização e distribuição dos produtos para o mercado consumidor. Piscicultura, ranicultura, ostreicultura, mitilicultura, carcinicultura e cultivo de peixes ornamentais são algumas das possibilidades de atuação desse profissional, aplicando conhecimentos de tecnologia para gerenciar e explorar, de forma sustentável, o potencial das unidades de criação em tanques, açudes e lagoas o que demonstra que as possibilidades de atuação deste profissional são muito variadas. Usa ferramentas conceituais, metodológicas, técnicas e cientificas da área de Aquicultura para projetar, planificar e avaliar metodologias e técnicas aplicáveis ao cultivo de organismos aquáticos, visando a produção eficiente de alimentos e derivados de origem aquática, a serviço do desenvolvimento regional integrado.

A força dos temperos

Composto vegetal presente na salsa, no tomilho e na pimenta-malagueta estimula a produção de neurônios por parte das células-tronco humanas, aponta pesquisa brasileira. O tratamento com a substância também melhoraria a qualidade de conexões cerebrais.

Para reverter a perda de neurônios e de sinapses – transmissões de pulsos nervosos de uma célula para outra – decorrentes de doenças degenerativas e psiquiátricas, pesquisadores da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), da Universidade Federal da Bahia e do Instituto D’Or estão apostando em um composto vegetal chamado apigenina. Presente em alimentos como salsa, tomilho, pimenta-malagueta e camomila, a substância mostrou benefícios semelhantes aos do estrogênio, mas sem o seu potencial cancerígeno.

A apigenina pertence ao grupo dos flavonoides, compostos fenólicos presentes em plantas e algas cujo consumo apresenta benefícios diversos. “Flavonoides vêm sendo usados por séculos para promover a saúde cardiovascular e também para prevenir câncer. Na medicina chinesa, por exemplo, o consumo de chá e a ingestão pela alimentação eram usados para prevenção de doenças”, nota a veterinária Cleide Souza, do Departamento de Ciências Biomédicas da UFRJ. Motivada pelo histórico da utilização dos flavonoides para promoção da saúde, a cientista testou o efeito da apigenina em células-tronco.

Em 2010, Souza constatou o efeito do flavonoide agathisflavona – um biflavonoide formado pela união de duas moléculas de apigenina – na potencialização da produção de neurônios em culturas de células de camundongos. Agora, demonstrou que a apigenina foi capaz de induzir a diferenciação neural de células-tronco pluripotentes humanas, mais especificamente as células-tronco embrionárias e de pluripotência induzida (iPS), capazes de se diferenciar em qualquer tipo de célula do organismo. “Este trabalho foi diferente do que vimos com a agathisflavona nas células de camundongo. Mostramos que a apigenina por si só foi capaz de induzir a diferenciação neural nestas células”, detalha a pesquisadora.

No experimento, as células tratadas com apigenina se transformaram especificamente em neurônios, o que não aconteceria sem a presença da substância. Além disso, foi observado que neurônios já diferenciados a partir de células-tronco embrionárias também se beneficiaram com a apigenina, uma vez que o tratamento desses neurônios com apigenina resultou no aumento do número de sinapses, quando comparadas aos neurônios não tratados. Os resultados foram publicados em dezembro de 2015 na revista Advances in Regenerative Biology.

Substância promissora

O hormônio feminino estrogênio tem sido reconhecido por estimular o desenvolvimento e funcionamento do sistema nervoso, sendo também responsável pelo desenvolvimento e funcionamento das sinapses. Mas, embora seja um bom candidato para reverter a perda de neurônios e sinapses em doenças como Parkinson, Alzheimer, esquizofrenia e depressão, o uso do estrogênio  é limitado por aumentar o risco de tumores. “Alguns tipos de câncer são dependentes de estrogênios, ou seja, uma terapia à base de estrogênio pode aumentar o risco de seu aparecimento”, explica Souza. Já a apigenina é uma molécula semelhante ao estrogênio em termos de função, pois é capaz de se ligar a receptores de estrogênio, mas não induz a formação de tumores – pelo contrário, estudos com células tumorais derivadas de cânceres de mama, pulmão e sistema nervoso indicam que tem ação anticancerígena.

Até agora, os testes com apigenina foram realizados apenas in vitro, isto é, em culturas de células em laboratório. Por isso, ainda não foram identificados possíveis efeitos colaterais do tratamento com essa substância. Porém, antes de a apigenina se provar segura para um futuro uso farmacológico, é preciso realizar estudos in vivo e medir os possíveis riscos. O caminho é animador: “Estudos realizados por outros grupos em animais já demonstraram que o uso de apigenina via oral não apresentou nenhum efeito deletério”, conta Souza. 

Para o biólogo molecular Oswaldo Keith Okamoto, da Universidade de São Paulo, a pesquisa é promissora, pois sugere um novo caminho no tratamento de doenças neurodegenerativas e lesões no sistema nervoso, como acidentes vasculares cerebrais e lesões de medula. “O trabalho também sugere que a apigenina tem o potencial de melhorar a formação de sinapses neuronais, o que teria implicações em certas desordens psiquiátricas, como esquizofrenia, ansiedade e depressão”, comenta.

Iara Pinheiro
Especial para a CH Online

Embriões de fronteira

Experimento levado ao limite da lei pode explicar falha na gravidez e defeitos de nascimento.

Pesquisadores desenvolveram um embrião humano até o 13º dia, um a menos do que o tempo permitido pela lei de vários países – inclusive as dos Estados Unidos e do Reino Unido, onde os experimentos foram feitos. Ao resvalar esse limite, chegaram a evidências que poderão ajudar a entender o aborto espontâneo e defeitos de nascimento. E se defrontaram também com mistérios.

Ao conseguir fazer que embriões se desenvolvam tanto tempo assim, a equipe de Ali Brivanlou, da Universidade Rockefeller (EUA), e Magdalena Zernicka-Goetz, da Universidade de Cambridge (Reino Unido), encontrou um grupo de células que apareceu no 10º dia e desapareceu 48 horas depois.

A equipe desconfia que seja um órgão transiente eliminado ao longo da evolução – mais ou menos como nossa ‘cauda ancestral’. Naquela etapa do desenvolvimento, esse ‘órgão fantasma’ responderia, segundo os pesquisadores, por cerca de 5% a 10% das células do embrião. A natureza dessa estrutura permanece misteriosa – e, quase certamente, será tema de estudos posteriores.

Além disso, o estudo ‘quase em tempo real’ da entrada em ação (ou, tecnicamente, expressão) dos genes revelou que há grandes diferenças entre nosso desenvolvimento embrionário e o de roedores – estes últimos muito usados em pesquisa médica para entender doenças humanas.

Recorde anterior

O recorde anterior era de nove dias. O que já deve ser considerado um feito e tanto, pois, depois do 7º dia, quando o embrião se implanta na parede do útero, ele passa a necessitar das condições do ambiente uterino, o que é muito difícil de reproduzir em laboratório – até porque detalhes desse ambiente ainda são desconhecidos.

Pode parecer que quatro dias a mais é pouco se comparados aos nove meses de gravidez. No entanto, quando se trata de evolu­ção embrionária humana, cada hora conta.

Por que 14 dias? Cerca de uma dúzia de países no mundo adotam esse limite, ou por lei, ou como diretriz, porque é o momento em que as células embrionárias começam a formar camadas para dar origem aos órgãos. Mais: segundo cientistas, esse é o momento no qual embriões se dividem para gerar gêmeos. E, do ponto de vista ético, defendem especialistas em bioética, começa aí a criação de indivíduos.

O diferencial da equipe de pesquisadores é ter criado o ‘berço’ no qual os embriões puderam crescer por tanto tempo: um gel enriquecido com oxigênio, desenvolvido pela equipe de Zernicka-Goetz. A técnica em si parece ser tão importante quanto as descobertas feitas com ela. E, tudo indica, simularia o ambiente uterino para permitir o desenvolvimento dos embriões para além de duas semanas – os pesquisadores interromperam os experimen­tos no 13º dia.

Em geral, embriões são desenvolvidos ao longo de poucos dias em laboratório com o auxílio de células maternas. Mas, depois de duas semanas, é preciso um coquetel (ainda desconhecido) de hormônios e um ambiente tridimensional – ou seja, diferente daquele ‘plano’ das placas usadas para cultura de células em laboratório.

Até esse momento, a ciência sabe muito mais sobre a evolução embrionária de outros animais do que a de humanos. Portanto, estudar etapas avançadas do desenvolvimento embrionário humano é crucial para entender defeitos genéticos, doenças, formação de órgãos etc.

Cerca da metade dos embriões implantados no útero humano não vinga. É uma taxa relativamente alta, e o motivo para tal é desconhecido por especialistas em fertilização artificial. A técnica e os resultados já estão sendo usados para entender a viabilidade de embriões criados por fertilização in vitro.

Os resultados das duas equipes – os quais estão em Nature (12/05/16) e Nature Cell Biology (04/05/16 on-line) – reforçam uma dedução quase óbvia: modelos animais não são idênticos aos humanos. Por exemplo, as células que dão origem ao feto e ao saco vitelino (ou vesícula vitelina) se diferenciam mais tarde em humanos. Na explicação quase tautológica de Zernicka­Goetz para a revista Science (06/05/16), “temos que estudar embriões humanos para entender os embriões humanos”.

Perguntas de fronteira

Um desdobramento importante desses resultados é que eles devem ajudar pesquisadores que tentam obter, em laboratório, estruturas que se assemelham a embriões humanos, mas formadas por células­ tronco, ou seja, aquelas que, em tese, podem se transformar em qualquer tecido do organismo. Essas estruturas poderiam ser usadas para estudar defeitos em fetos e doenças, entre tantos outros temas, sem as questões éticas que envolvem o crescimento de embriões humanos.

Note o verbo no condicional do último trecho acima: ‘poderiam’.

A ‘lei (ou diretriz)’ do 14º dia surgiu em 1979. Foi um instrumento de política científica para permitir a pesquisa com embriões humanos. Portanto, fez esse tema prosperar. Mas, com os avanços recentes, surgem perguntas: caso essas estruturas com células-tronco sejam produzidas em laboratório, continuaria a valer o limite de duas semanas? Que problemas éticos – se é que eles existiriam – poderiam impedir esse procedimento? A lei deveria se adaptar ao avanço da ciência?

Isso só reforça a importância e qualidade dos resultados de Brivanlou e Zernicka­ Goetz: eles avançam não só as fronteiras da ciência, mas também as da bioética.

Fonte: Cássio Leite Vieira (Ciência Hoje | RJ_