A ciência pode ser muito bonita, e isso não se refere apenas aos resultados práticos obtidos a partir de anos de investigações no laboratório. Moléculas, nanotubos, células e outra infinidade de estruturas com as quais pesquisadores lidam no dia a dia de seus trabalhos têm um forte lado estético. Algumas podem parecer assustadoras, como tumores cancerígenos. Outras se assemelham a esculturas, paisagens ou telas dignas de uma exposição artística.
Há nove anos, a revista científica Science organiza, com a Fundação Nacional de Ciência dos Estados Unidos (NSF, sigla em inglês), um concurso para premiar as melhores imagens captadas por pesquisadores de todo o mundo. Na edição 2011, foram 212 inscrições de trabalhos, analisados por um júri formado por seis cientistas. As fotos dos finalistas ficaram expostas no site da NSF, para que o público visitante também pudesse dar seu voto. No total, 3,2 mil pessoas fizeram suas escolhas, publicadas recentemente pela Science.
“O objetivo é promover a tecnologia de ponta aplicada nos esforços para visualizar os dados científicos”, explicou o editor-chefe da revista, Colin Norman, em um artigo publicado na edição de 3 de fevereiro. “A rápida mudança tecnológica está abrindo novas perspectivas na visualização de dados. Entre os vencedores desse ano, há um corte transversal de um olho, um jogo interativo no qual os jogadores tentam reproduzir a incrível capacidade da natureza para produzir proteínas e um vídeo que reúne um amontoado de células”, escreveu. De acordo com um comunicado distribuído pela NSF, “algumas das mais poderosas descobertas da ciência não foram feitas de palavras. Dos diagramas de Da Vinci aos raios X de Rosalind Franklin, a visualização da pesquisa tem uma história longa e ilustrada. Ilustrar é esclarecer”.
Três critérios foram usados pelos jurados para premiar os vencedores. O primeiro foi o impacto visual, que deveria ser demonstrado por meio de cor, textura, forma, harmonia e movimento. O segundo, a comunicação efetiva — não bastava a imagem ser bonita, mas precisava passar uma ideia precisa sobre o dado científico retratado. Por fim, o júri levou em conta a originalidade dos trabalhos, principalmente os métodos tecnológicos usados para obter as imagens.
Categoria Fotografia
Primeiro lugar
Olho metabólico
» Essa “tela abstrata” que também pode parecer um cristal ou mesmo um doce é, na verdade, o olho de um rato. O neurocientista Bryen Jones, da Universidade de Utah, fez uso de uma tecnologia chamada fenotipagem molecular computacional, que permite visualizar as moléculas das células provenientes de um mesmo tecido. “Dentro de um tipo de célula, há uma ‘impressão digital’ que a define e faz dela ser essa exata célula, e não outra”, explicou Jones. A impressão, no caso, são as moléculas, concentradas de diversas maneiras. Para chegar à imagem, o cientista fez uma raspagem do olho, chegando a camadas de 120 nanômetros de espessura — 1 nanômetro equivale a 0,00000001m. Jones, então, identificou as moléculas com biomarcadores que, no computador, ganharam cores vivas. Taurina, glutamina e glutamato ficaram vermelha, verde e azul, respectivamente. Dessa forma, foi possível visualizar com nitidez a forma como essas moléculas se distribuem nos tecidos. À esquerda, o amarelo pálido representa as células musculares do órgão. Já o tecido escleral é o grande círculo verde que envolve o interior da “tela”. Segundo o cientista, essa é uma amostra de como o olho é um órgão complexo — a imagem revelou 70 tonalidades diferentes e únicas, cada uma delas referente a uma célula. “E os olhos dos mamíferos não são os mais complexos. O peixe-dourado, por exemplo, tem 200 células diversas”, conta Jones. A imagem valeu ao cientista o primeiro lugar na categoria fotografia. “Era justamente o que estávamos procurando. Essa foto é o equilíbrio perfeito entre uma bela imagem e uma alta dose de informação”, elogiou uma das juízas, Alisa Zapp Machelek.
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Menção honrosa
Pepino alienígena
» Há um quê de alienígena nessa imagem, mas ela não retrata nenhum ser extraterrestre. É apenas a superfície de um pepino. “Uma nova perspectiva de um velho vegetal”, define o patologista clínico Robert Belliveau. Para conseguir esse close vibrante, o cientista utilizou um microscópio de polarização. Diferentemente dos microscópios de luz, que usa como fonte de iluminação a luz branca comum, o equipamento empregado possui dois prismas: um polarizador e outro analisador. Ao entrar nessas estruturas, a luz se desdobra em duas. As imagens registradas por Belliveau foram ampliadas 800 vezes. Trata-se de tricomas, apêndices que revestem a superfície dos pepinos e que, a olho nu, parecem com um fio de cabelo bastante fino. A foto, porém, mostra que, na verdade, os tricomas são bem diferentes disso. Em forma de cone, as pontas são rígidas o suficiente para machucar e espantar os predadores. As bases bulbosas são preenchidas com moléculas de um gosto amargo e tóxico, as cucurbatacinas. “É uma paisagem perigosa e estranha, que os seres humanos desconhecem”, conta o pesquisador, que usa a mesma técnica para decifrar a aparência misteriosa das plantas comestíveis. “O mundo microscópico das plantas, especialmente das furtas e verduras, é muito exótico. É, realmente, de outro mundo”, define Belliveau.
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Júri popular
Falsa rocha
» A paisagem é tão bonita que dá vontade de escalar. O que parece o paredão de um cânion, porém, não tem nada a ver com geologia. Na verdade, trata-se de um material nanométrico, composto por camadas ultrafinas de titânio, aumentado por um microscópio eletrônico. Para construir a “falsa rocha”, Babak Anasori, pesquisador da Universidade de Drexel, na Filadélfia, usou uma técnica chamada esfoliação. O titânio foi colocado em uma solução de ácido fluorídrico, que retirou os átomos de alumínio. O que restou foi empilhado e colorido artificialmente, o que deu o aspecto de mineral à imagem. Essas camadas, chamadas pelo pesquisador de Mxenes, são tão finas que só conseguem atingir a bidimensão: cada tira tem apenas cinco átomos de espessura. Na prática, os Mxenes podem ser usados em dispositivos de armazenamento de energia, sensores e células solares, entre outras aplicações. “Essa imagem foi escolhida para representar uma nova fronteira, a que dá acesso ao mundo dos materiais em 2D, que desempenharão um importante papel no futuro”, diz Anasori.
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Categoria Ilustração
Menção honrosa (não houve primeiro lugar)
Tumor assassinado
» A cena é forte, dramática, e mostra um final feliz: o bem vencendo o mal. Retratadas como um “monstro”, as células cancerosas de um tumor de mama estão em guerra e vão perder. “Acho que a ilustração parece algo saído de uma história de H.P. Lovecraft”, define o cientista Emiko Paulo, referindo-se ao escritor de contos de terror e ficção científica. A imagem, modelada com software 3D e colorida no Photoshop, ilustra a guerra contra o câncer de uma maneira que deixa bem claro quem é o bandido da história: as fotos microscópicas das células cancerígenas parecem criaturas com tentáculos assustadores. Uma possível arma contra esses tecidos malignos também é retratada: um anticorpo desenvolvido por pesquisadores da Universidade de Alabama, em Birmingham, chamado TRA-8 (as estruturas globulares verdes). Essa molécula ativa uma proteína na superfície de muitas células cancerosas, que depois desencadeiam eventos que matam as células. “Ela seria como o alho para um vampiro”, exemplifica Paulo, continuando a fazer referências a uma história de terror.
Esculturas de carbono
» Como o próprio nome diz, nanoestruturas são pequenas demais para ser vistas. Graças, porém, à modelagem tridimensional e a uma boa dose de imaginação, o artista gráfico Joel Barehm conseguiu dar forma a um punhado dessas estruturas. O artista e o engenheiro Yongfen Lu, da Universidade de Nebraska, utilizaram laser para desenvolver um novo métodos de elaboração dos microtubos de carbono. A técnica permite aumentar, diminuir, ou mesmo dar um formato de pêra às finíssimas estruturas, como visto na imagem. “Esses projetos poderiam melhorar transistores e sensores de diversos tipos de eletrônicos”, conta Brehm. A parte mais complicada, conta, foi mostrar, na ilustração, que os nanotubos são pequenos, mesmo quando retratados em um pôster. Para fazer isso, ele acrescentou uma textura granular nas hastes perfuradas e iluminou suas bordas. Esses pequenos toques, diz o artista, conferiram a impressão de se estar diante de nanoestruturas flagradas por um microscópio.
Matemática hippie
» Quem diria que logo a tão exata matemática poderia resultar em uma imagem surreal como essa, criada por pesquisadores da Universidade Livre de Berlim, que resolveram ilustrar o que seria uma equação matemática. A figura é um exemplo de uma função complexa, cálculo matemático que incorpora tanto os números reais quanto os imaginários, como a raiz quadrada de -1. Konstantin Poelke, que criou a imagem, diz que funções complexas não parecem com curvas logarítmicas, mas têm quatro dimensões. Para que fosse possível visualizar essas equações singulares, Poelke e seu orientador, Konrad Polthier, usaram uma técnica chamada coloração de domínio. Eles atribuíram a cada número complexo uma coloração. Quanto mais próximo de 0, mais brilhante são os números. “Esperamos que os leigos consigam compreender os conceitos básicos das relações entre os números complexos retratados aqui, só de olhar para o arranjo de tons psicodélicos”, afirma.
Divisão celular
» De filmes como Avatar a videogames portáteis, a tecnologia 3D está presente em todos os lugares. Não seria diferente com gráficos de livros didáticos. Nessa ilustração, Andrew Noske, do Centro Nacional para Microscopia e Pesquisa de Imagem da Universidade da Califórnia, retratou o momento de uma mitose bem realista, com uma proteína, chamada MiniSOG, parecendo pular para fora da página. Apesar de ser uma ilustração, a imagem foi construída a partir de uma cena real, capturada por um microscópio eletrônico. “O resultado é bem diferente das imagens planas populares em livros de biologia”, diz Noske. “E, ao contrário dos óculos 3D que nos entregam antes das sessões de filmes de ficção científica, essa abordagem pode ser mais do que um truque visual, fornecendo aos alunos um olhar mais profundo sobre um fenômeno bastante familiar”, acredita.
Novo concurso
» As inscrições para o concurso referente a 2012 abrem em 31 de maio, e pesquisadores do mundo todo podem enviar as imagens por e-mail. Para maiores informações, o endereço do concurso é http://www.nsf.gov/news/special_reports/scivis/challenge.jsp
Fonte:CB
