Os humanos têm um mau hábito: desde os tempos bíblicos, inauguramos apocalipses apenas para traçar planos de última hora para salvar o planeta da destruição.
Conteúdo
- Origens
- Razões
- Desafios
- Para qual finalidade
Bem, podemos ter sido poupados da ira de Deus, mas ainda não das consequências das alterações climáticas. Assim, com o aumento do nível do mar e das temperaturas globais, um punhado de Noés modernos assumiu a tarefa de preservar a vida para as gerações futuras. Em vez de uma arca, eles recorreram à tecnologia como seu recipiente de preservação.
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“Havia literalmente centenas de perguntas que precisávamos fazer para conhecer os segredos da vida.”
Numa ilha remota no Ártico da Noruega, o Cofre Global de Sementes de Svalbard oferece um esconderijo fortificado para cerca de 1.700 outros bancos de sementes espalhados pelo mundo. O objectivo da organização é preservar a diversidade genética e salvar a agricultura de um fracasso catastrófico como resultado de um ambiente implacável.
A equipe interdisciplinar por trás Vida digital, por outro lado, usa câmeras de alta definição para tirar imagens 3D de animais, com foco em espécies ameaçadas. Ao publicar estes modelos 3D gratuitamente online, o projeto ajuda a partilhar dados científicos em todo o mundo, ao mesmo tempo que preserva espécimes – ainda que digitalmente – para as gerações futuras.
Agora, uma equipa de genomicistas estabeleceu o seu próprio objectivo ambicioso: sequenciar o genoma de todas as plantas e animais da Terra. Chamou o Projeto BioGenome Terrestre, eles esperam desvendar os segredos da evolução, ajudar nos esforços de conservação e ajudar a preservar o modelo das espécies para a perpetuidade.
Origens
O projeto ganhou vida de maneira apropriada – nas costas de um guardanapo, enquanto alguns cientistas refletiam sobre os mistérios da vida. Em sua discussão, Harris Lewin, Gene Robinson, e John Kress chegou a um impasse. Suas atividades científicas eram diferentes - Lewin estuda a evolução do genoma, Robinson a origem do comportamento social em insetos, e Kress, a coevolução de plantas e pássaros – mas todos concordaram que precisariam de muito mais dados para decifrar seus códigos específicos.
“Havia literalmente centenas de perguntas que precisávamos fazer para conhecer os segredos da vida no planeta”, disse Lewin, professor da Universidade da Califórnia, Davis, ao Digital Trends.
Como genomicistas, grande parte da informação de que necessitavam estava embalada no ADN, por isso Lewin rabiscou algumas cálculos simples para ver o que seria necessário para fazer uma varredura completa, sequenciando os genomas de todos vida vegetal e animal. Parecia viável, disse ele, então eles começaram a considerar as consequências de ter um mapa genômico tão extenso da vida na Terra.
“Percebemos que o que teríamos seria uma espécie de infraestrutura para uma nova biologia”, disse ele, “uma ciência científica”. estrutura para realmente entender como a vida evoluiu no planeta e, claro, o que você pode derivar disso conhecimento."
Mais tarde, os investigadores desenvolveram um cronograma e realizaram mais alguns cálculos formais, criando um plano de 10 anos com um custo estimado de 4,7 mil milhões de dólares.
Razões
O Projeto Earth BioGenome é impulsionado por duas atividades principais. Primeiro, tal recurso concederia aos genomicistas um acesso sem precedentes aos manuais de instrução da vida. Se pensarmos nos genes como ingredientes e nos organismos como uma refeição, os genomas são como receitas de um livro de receitas evolucionárias. A leitura de um genoma pode não dizer exatamente por que um organismo é do jeito que é, mas fornece uma estrutura bastante clara para estudar como ele surgiu.
“Como a vida se organizou?” Lewin diz, começando a listar os mistérios da evolução. “Quais são as relações entre os organismos do planeta? Isto não fica claro pela forma como a taxonomia tradicional é feita… Mas comparando as sequências de DNA entre si outro você pode entender os relacionamentos e, com o tempo, descobrir coisas como onde os ancestrais convergiram.”
O outro objetivo do projeto é mapear o DNA para fins de conservação e preservação.
“Para muitas espécies no mundo, existe apenas uma pessoa que pode identificá-las.”
“Depois de conhecer esta informação genética, poderemos conceber programas que permitirão aos biólogos conservacionistas desenvolver planos de conservação e preservação baseados nessa informação”, disse Lewin. Isto pode parecer simples, mas implicará planos personalizados para cada espécie em questão.
Durante a primeira fase do projeto, os pesquisadores tentarão sequenciar cerca de 9.300 espécies, disse Lewin, pelo menos uma de cada família eucariótica. Dos US$ 500 milhões que Lewin estima que serão necessários para financiar a primeira fase, a equipe arrecadou US$ 100 milhões.
Eles ampliarão sua rede em fases posteriores, com o objetivo de incluir as 23 mil espécies listadas como ameaçadas pela a União Internacional para a Conservação da Natureza e, eventualmente, esperam sequenciar todos os vida.
Fazer tudo isso sozinhos seria inviável, então Lewin e seus colegas pediram ajuda. Colegas pesquisadores, instituições e até países inteiros demonstraram interesse em contribuir para o Projeto BioGenome Terrestre, assumindo parte da carga de trabalho e ajudando a pagar a conta.
“Países de todo o mundo querem participar de uma forma significativa”, disse Lewin, “não apenas fornecendo amostras para o projeto, mas também também…desenvolvendo sua própria capacidade interna e infraestrutura para fazer o sequenciamento, a interpretação e a informática.” Ele apontou para O Brasil, que, graças à Bacia Amazônica, representa cerca de dez por cento de toda a biodiversidade global, como um país que deseja envolver-se.
Desafios
O projeto é seguido por algumas questões, entre as quais: É viável e vale a pena?
“Isso me parece muito distante dos grandes desafios.”
Cerca de 1,5 milhões de espécies foram descobertas, mas os especialistas pensam que isso representa apenas dez por cento do número total de plantas e animais existentes. Até o momento, sequenciamos apenas cerca de 15.000 espécies.
Mas a tecnologia de sequenciação avançou consideravelmente desde o Projecto Genoma Humano, uma iniciativa de 3 mil milhões de dólares que levou 13 anos a ser concluída. Há alguns anos, as empresas gabavam-se de poder sequenciar um genoma humano inteiro por menos de mil dólares. No ano passado, eles alegaram que poderiam fazer isso por US$ 100. Portanto, Lewin não está preocupado com o sequenciamento – ele está focado em colocar as mãos nos espécimes em primeiro lugar.
“A aquisição de amostras é a parte mais difícil”, disse ele. “O sequenciamento não é o mais difícil. Temos a tecnologia para fazer isso. É comprovar, cobrar, garantir que a validade de uma determinada espécie está correta [esse será o maior desafio]. Para muitas espécies no mundo, existe apenas uma pessoa que pode identificá-las. Existem tão poucos especialistas no mundo que podem fazer esse tipo de trabalho.”
Nem todo mundo acha que o projeto vale a pena quando se trata de salvar espécies. Num lugar como a Amazônia brasileira, que perde milhares de quilômetros quadrados de floresta tropical anualmente e qual o governo parece indeciso no seu compromisso de proteger, uma campanha para sequenciar espécies pode estar perdendo o foco.
“A principal questão sobre um lugar como a Amazônia é o que podemos fazer para evitar que ela vire fumaça nos próximos trinta ou quarenta anos.” Stuart Pimm, disse um ecologista conservacionista e especialista em estudos de extinção. “Se virar fumaça, quer conheçamos os genomas ou não, isso não fará nada de útil para nós.”
“Qualquer conhecimento derivado deste projeto ou dos benefícios gerados pode ser devolvido, ou uma parte desses benefícios pode ser compartilhada…”
Pimm admitiu que “não fica entusiasmado com os genomas”, mas disse: “isto me parece estar muito longe dos grandes desafios… não acho que este seja um problema. projeto muito útil dada a magnitude dos desafios de biodiversidade envolvidos na proteção da Amazônia e na proteção da biodiversidade ao redor do mundo."
Para qual finalidade
Deixando de lado a preservação das espécies, pode não demorar uma década para que o Projeto BioGenome Terrestre comece a dar frutos de outras maneiras. Numa parceria recente, o projeto associou-se ao Banco de Códigos da Terra, uma plataforma digital que registra e registra dados biológicos em uma blockchain pública. Ao tornar os “ativos biológicos” de um país, incluindo o código genético, abertos e protegidos de bioprospecção, a parceria espera ajudar os inovadores a desenvolver medicamentos e tecnologias de inspiração biológica que possam definir o nosso futuro. Algumas das ideias nobres da organização incluem o uso de formigas para influenciar carros autônomos e sapos venenosos para desenvolver medicamentos antimicrobianos.
“O objetivo [desta parceria] é garantir a partilha de benefícios de qualquer invenção, inovação e nova tecnologia que se desenvolve como resultado do sequenciamento da biodiversidade onde a biodiversidade é proveniente de qualquer país específico”, Lewin disse. “Qualquer conhecimento derivado deste projeto ou os benefícios gerados podem ser devolvidos, ou uma parte desses benefícios pode ser compartilhada com esses países.”
Tal parceria poderia estimular um novo modelo económico para locais como a Bacia Amazónica, onde o a bioeconomia poderia ser baseada na inspiração de organismos biológicos, em vez da exploração de recursos naturais. recursos.
Mas primeiro eles terão que começar o sequenciamento. Restam apenas alguns milhões de espécies.
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