quarta-feira, 23 de abril de 2025

Entre o colibri e a ema: logaritmizar é importante. [Bioestatística].

 


 



Explicando importância da logaritmização no quadro, em aula de Evolução. Foto do autor, 15-04-2025.

 

Nas aulas de ecologia, evolução e bioestatística, frequentemente tenho que explicar sobre a constante necessidade de logaritmizar dados biológicos. E como ornitólogo, sempre lembro da grande variedade de tamanho corporal nos dados de assembleias avifaunísticas aqui do Brasil Central,  muitas vezes a análise entre dois extremos. De um lado, espécies muito pequenas, como o beija-flor-de-orelha-violeta Colibri serrirostris (Vieillot, 1816), também conhecido como “colibri” (Wikiaves 2023), com 6,7g de massa corporal (Tobias et al. 2022). Do outro lado, a ema Rhea americana (Linnaeus, 1758), com massa corporal entre 32-34,4kg (Wikiaves 2025).

Felizmente, aprendi durante o mestrado o que fazer nestas situações, e assim conseguimos finalizar minha dissertação (Blamires et al. 2002). A logaritmização é um procedimento simples para solucionar este problema, em boa parte das vezes. A seguir, explicarei porque logaritmizar pode ser uma solução para detectar padrões biológicos a princípio imperceptíveis. Um apontamento tão simples, prático, frequentemente lembrado, que chega a ser empregado nos laboratórios tacitamente. De qualquer modo, recomendo referências básicas para entender melhor os termos e parâmetros desta postagem, como Sokal & Rohlf (1994), Zar (1999) e Vieira (1998). A descrição segue conforme análises estatísticas aplicadas a amostras.

Dados biológicos normalmente tem variância muito alta, sendo assim denominados “heterocedásticos”. De modo geral, a inspeção destes dados em uma curva normal padrão resulta em uma distribuição em torno da média, apesar de uma tendência a muitas outras "distribuições" na distribuição padrão. A relação de variáveis biológicas não transformadas (puras, brutas, ou do inglês crudes), geralmente não consegue detectar um padrão entre elas (Figura 1).

 



 

Figura 1. Dados biológicos puros (crudes). Autor: 23-04-2025.

 

A logaritmização  é uma alternativa capaz de corrigir o efeito da heterocedasticidade, tornando os dados mais homocedásticos (com menos variância). Após transformar os valores de duas variáveis para a escala “log”, a chance de enxergar uma relação entre as mesmas torna-se mais provável (Figura 2). Por exemplo, considerando os dois extremos supracitados, o log da massa do colibri (6,7g) é aproximadamente 0,82; no caso da ema, com tamanho corporal médio de 33200g, o valor logaritmizado estaria em torno de 4,52.

 



 

Figura 2. Efeito da logaritmização de dados biológicos. Autor: 23-04-2025.

 

Assim, a logaritmização é um modo fácil e versátil de aproximar dois extremos em um espaço amostral, e deixar os dados mais interpretáveis em relação apenas ao emprego das variáveis não transformadas. Uma sugestão para muitos graduandos, com dúvidas nas análises dos seus dados monográficos, por exemplo.

 

Referências.

Blamires, D., Diniz-Filho, J. A. F., Sant’Anna, C. E. R. & Valgas, A. B. Relação entre abundância e tamanho do corpo em uma comunidade de aves no Brasil Central. Ararajuba, v. 10, n. 3, p. 1-14, 2002.

Sokal, R. R. & Rohlf, F. J. Biometry, third edition. New York: W. H. Freeman and Company, 1994.

Tobias, J. A., Sheard, C., Pigot, A. l., Devenish, A. J. M., Yang, J., Sayol, F., Neate-Clegg, M. H. C, Alioravainen, N., Weeks, T. L., Barrber, R. A., Walkden, P. A., Macgregor, H. E. A. et al. AVONET: morphological, ecological and geographical data for all birds .Ecology Letters, v. 25, p. 582-597, 2022, DOI: 10.1111/ele.13898

Vieira, S. V. Introdução à bioestatística, 3ª edição. Rio de Janeiro: Editora Campus, 1998.

Wikiaves: observação de aves e ciência cidadã para todos. Beija-flor de orelha violeta. 2023. Disponível em: < https://www.wikiaves.com.br/wiki/beija-flor-de-orelha-violeta > . Acesso em: 23-04-2025.

Wikiaves: observação de aves e ciência cidadã para todos. Ema. 2025. Disponível em: < https://www.wikiaves.com.br/wiki/ema > . Acesso em: 23-04-2025.

Zar, J. H. Biostatistical Analysis, fourth edition. New Jersey: Prentice Hall, 1999.

 

Daniel Blamires. Doutor Ciências Ambientais. Docente UEG-Iporá.

terça-feira, 15 de abril de 2025

Enxugue as lágrimas, von Baer: o velho que venceu o novo. [Evolução Orgânica].

 


 

Projeção apresentada em aula. Elaboração do Autor, atualizada em 08-04-2025.

 

“A ontogenia recapitula a filogenia”. Esta expressão, um jargão comumente repetido em aulas de biologia do desenvolvimento, foi provavelmente cunhada pelo célebre e polêmico naturalista/embriologista alemão Ernest Haeckel (Wikipédia 2024). Um princípio descrito por vários naturalistas do século XIX, e amplamente estudado por Haeckel.

Grande parte das descrições básicas a seguir seguem Ridley (2006). Partindo da Teoria da Recapitulação (ou lei biogenética), Haeckel defendeu que as fases de desenvolvimento em um organismo “recapitulam” a história filogenética de sua linhagem. Para entender recapitulação, é preciso compreender inicialmente outro princípio, o da adição terminal, ou o acréscimo sucessivo de novas etapas ao longo do desenvolvimento. Neste contexto, Haeckel e colaboradores argumentavam que, quando a evolução progride por adição terminal, o resultado é a recapitulação.

A princípio, esta premissa faz sentido. Contudo, ao menos Haeckel cometeu um equívoco, que costuma passar desapercebido nas aulas de evo-devo (como é apelidada a biologia desenvolvimentista). Ele comparou estágios dos embriões com corpos de animais adultos. Então voltemos mais ao passado... Décadas antes, o também naturalista e embriologista russo Karl von Baer (Wikipédia 2023), chegou a conclusões similares, mas ressaltando corretamente que a recapitulação talvez fosse possível, “de embriões para embriões”. Em suma, von Baer postulou previamente que basta a evolução ativa do desenvolvimento ontogenético, para explicar as mudanças morfológicas do desenvolvimento embrionário. Shubin (2008, p. 88) faz uma notável defesa desta visão de Von Baer:

 

“A abordagem de von Baer em muito se difere da ideia ‘ontogenia recapitula a filogenia’ que você provavelmente aprendeu na escola. Von Baer simplesmente comparou embriões e notou que os embriões de diferentes espécies se assemelhavam mais uns aos outros do que os adultos dessas espécies. A abordagem ‘a ontogenia recapitula a filogenia’, defendida décadas mais tarde por Ernst Haeckel, declarou que cada espécie trilhava sua história evolutiva conforme avançava seu desenvolvimento. Assim, o embrião humano passava por um estágio de peixe, de réptil e de mamífero. Haeckel comparava um embrião humano a um peixe ou a um lagarto adulto. As diferenças entre as ideias de von Baer e Haeckel podem parecer sutis, mas não são. Nos últimos cem anos, o tempo e novas provas trataram von Baer com muito mais carinho. Ao comparar embriões de uma espécie com adultos de outra, Haeckel estava comparando maçãs com laranjas. Uma comparação mais lógica é aquela em que podemos comparar embriões de uma espécie com embriões de outra. (...).”

 

Outra defesa de von Baer e crítica a Haeckel também é feita por Coyne (2014, p. 102-103):

 

“(...). Por que não começamos o desenvolvimento simplesmente como humanos pequeninos – como alguns biólogos acreditavam no século 17 – e vamos ficando apenas maiores até nascer? (...). A resposta provável – e é uma boa resposta – envolve reconhecer que, conforme uma espécie evolui para outra, o descendente herda o programa de desenvolvimento de seu ancestral: ou seja, herda todos os genes que formam as estruturas ancestrais. (...).

Esse princípio de ‘acrescentar coisas novas às antigas’ também explica por que a sequência de mudanças de desenvolvimento reflete a sequência evolucionária dos organismos. (...).

Mas essa noção é verdadeira apenas num sentido restrito. Os estágios embrionários não tem o aspecto de formas adultas de seus ancestrais, como Haeckel afirmou, mas o aspecto de formas embrionárias dos seus ancestrais. O feto humano, por exemplo, nunca se parece com um peixe ou um réptil adultos, mas de certa forma se parece com o peixe e o réptil embrionários. (...)".

 

Esta é uma das poucas situações na ciência onde o velho vence o novo. Considero as argumentações de Shubin (2008) e Coyne (2014) tão satisfatórias que sempre as cito integralmente. Assim, a argumentação de von Baer, mais antiga em relação a Haeckel, é o ponto de vista mais aceito atualmente na biologia desenvolvimentista. Em sua importante obra sobre macroevolução, Zimmer (1999) conclui um dos capítulos com a frase “Enxugue as lágrimas, Haeckel (p. 110).”

Eu, por outro lado... Prefiro repetir a frase “Enxugue as lágrimas, von Baer”.

 

Referências.

Coyne, J. A. Por que a evolução é uma verdade. São Paulo: JSN Editora, 2014.

Ridley, M. Evolução. Porto Alegre: Editora Artmed. 2006.

Shubin, N. A história de quando éramos peixes: uma revolucionária teoria sobre a origem do corpo humano. Rio de Janeiro: Editora Campus, 2008.

Zimmer, C. À beira d’água: macroevolução e a transformação da vida. Rio de Janeiro: Editora Jorge Zahar, 1999.

Wikipédia: a enciclopédia livre. Ernst Haeckel. 2024. Disponível em: < https://pt.wikipedia.org/wiki/Ernst_Haeckel > . Acesso em: 15-04-2025.

Wikipédia: a enciclopédia livre. Karl Ernst von Baer. 2023. Disponível em: < https://pt.wikipedia.org/wiki/Karl_Ernst_von_Baer > . Acesso em: 15-04-2025.

 

Daniel Blamires. Doutor Ciências Ambientais. Docente UEG-Iporá.

domingo, 6 de abril de 2025

Um convite a Goiás. [DCDH].

 




GO-070. Entrando na malha urbana da Cidade de Goiás, com a família. Meus filhos Alice e Lucas conversando sobre videogame durante a viagem. Lenisa, mãe deles, no volante. Vídeo do autor: 11-07-2023.

 

Caros alunos, publico neste texto apenas alguns registros da Cidade de Goiás, previamente expostos em aula como “arquivo pessoal”, além de outros mais recentes. Uma postagem similar à anterior sobre o sul baiano (Blamires 2025). Desde 2015 a 2023, nossa família viajou várias vezes à antiga capital do estado. Infelizmente, os meninos começaram a julgar o passeio monótono à medida que foram crescendo, mas ainda estivemos todos lá em julho de 2023, apesar dos resmungos.

Um dos motivos para irmos tanto a Goiás são os baixos custos do turismo, e o acesso fácil a partir daqui de Iporá. Então, além de ser uma importante cidade histórica em nosso estado, patrimônio mundial da UNESCO (Wikipédia 2025), Goiás parece ser mais acessível economicamente em relação à maioria das atrações turísticas de nosso país. Muito que descreverei não tem referência, sendo por exemplo o que ouvimos dos vilaboenses. Então, este texto poderá ser editado mais vezes no futuro, à medida que novas fontes forem obtidas. A data e a descrição antecedem cada uma das imagens a seguir.

Visão panorâmica da cidade (12-07-2023). A partir da entrada da Igreja São Francisco de Paula. Neste ponto é possível contemplar o centro histórico, com a Serra Dourada ao fundo.

 



 

Palácio Conde dos Arcos (31-10-2015). Janela do Palácio centenário, onde Goiás foi governado desde os tempos coloniais, até a transferência para Goiânia na primeira metade do século XX.

 



Casa de Bartolomeu Bueno Filho (28-07-2017). Ficamos sabendo que esta residência outrora pertenceu ao fundador do Arraial de Sant’Anna, que mais tarde se tornou Vila Boa e depois Cidade de Goiás. Esta residência hoje está contígua à "Pousada do Ipê", onde normalmente ficamos hospedados.

 



 

Casa de Câmara e Cadeia (26-07-2017). Onde no período colonial funcionava o que hoje seria equivalente aos poderes legislativo e judiciário. Também abriga um antigo cárcere, e funciona como museu.

 




Centro histórico de Goiás (24-07-2019). Detalhe para a iluminação especial no centro colonial da antiga Vila Boa.

 



Eventos culturais singulares também perfazem parte do cotidiano deste centro histórico barroco, ao longo de todo o ano. Um lugar cercado pela natureza exuberante do Brasil Central, onde seguimos os passos de nossos ancestrais.

 

Referências

Blamires, D. Viagem ao sul baiano. Resumos das aulas. 2025. Disponível em: < https://resumosdasaulas.blogspot.com/2025/03/viagem-ao-sul-baiano-dcdh.html > . Acesso em: 06-04-2025. sul baiano

Wikipédia: a enciclopédia livre. Goiás (município). 2025. Disponível em: < https://pt.wikipedia.org/wiki/Goi%C3%A1s_(munic%C3%ADpio) > . Acesso em: 06-04-2025.

 

Publicação nº 50.


Daniel Blamires. Doutor Ciências Ambientais. Docente UEG-Iporá.


terça-feira, 1 de abril de 2025

Do Vale do Caiapó à Nature. [Orientações].

 


 


GO-060, trecho Iporá-Arenópolis. Manhã de trabalho de campo. Foto do Autor, 21-01-2017.

 

Prezados orientados, com este texto espero demonstrar a vocês que um trabalho científico simples pode ter grandes resultados a longo prazo, como neste caso. Esta é outra história de pesquisa que merece ser relatada.

Certa vez, meu ex-aluno e orientado Jefferson Eduardo Silveira Miranda me convidou para ajudar em uma pesquisa na GO-060, entre as malhas urbanas de Iporá e Arenópolis. Durante o mestrado em Ecologia e Conservação da UNEMAT, Jefferson se especializou em animais mortos nas rodovias (roadkills em inglês), e seu interesse estava voltado para uma avaliação desta na bacia do Rio Caiapó.

E assim, em uma manhã nublada e chuvosa (ver imagem acima), iniciamos os registros de atropelamento faunístico na GO-060, em um trecho que liga não apenas dois municípios vizinhos, mas também divide as Mesorregiões Centro e Noroeste Goiano (Wikipédia 2019), respectivamente: duas importantes paisagens geopolíticas separadas pelo colossal Rio Caiapó. Esta rotina de campo se repetiu mensalmente até dezembro de 2017, e contamos com a ajuda de muitos alunos e recém-graduados da UEG-Iporá e FAI (hoje Uniporá), sendo Adryhano dos Santos quem mais participou das atividades. Alarisse Costa, então graduanda de biologia/UFG-Goiânia, também nos acompanhou neste primeiro dia.

Nos anos seguintes, Jefferson se empenhou na apresentação deste estudo em eventos científicos, e em 2021, quatro anos mais tarde, conseguimos publicar nosso primeiro artigo com estes dados (Miranda et al. 2021). A princípio um estudo simples, também assinado pelo Adryhano e o Wellington Fernandes Souza, à época aluno da UEG ajudante do Jefferson na compilação e análise dos dados, redigindo depois seu trabalho de curso com parte destes estudos provindos do Vale do Caiapó, naquele tempo de quarentena e aulas remotas (Figura 1).

 

 

Figura 1. Defesa de Trabalho de Conclusão de Curso (TCC) do Wellington F. Souza. Membros leitores da banca: Dhego Ramon dos Santos e Carla Rodrigues Cunha. Data: 22-03-2022.

 

Anos mais tarde Jefferson seguiu para o doutorado no litoral da Bahia, onde teve contato com uma grande equipe de pesquisa com Roadkills. No decorrer dos estudos e interações, ele e outros colaboradores fizeram novas análises nestes dados de 2017, chegando a conclusões muito interessantes, resultando em outra relevante publicação (Miranda et al. 2025).

Mas em 2024, o estudo no Vale do Caiapó chamou a atenção de uma equipe de pesquisadores sediados em Portugal, que o inseriu numa rede mundial de dados sobre Roadkills, e o resultado não poderia ter sido mais proeminente... Em dezembro deste ano, Clara Grilo - pesquisadora portuguesa líder do laboratório ECOINFRA - conseguiu junto com seus colaboradores mais próximos o aceite deste amplo estudo no periódico Scientific Data, da rede britânica Nature. Jefferson, Wellington, eu, fazemos parte do grupo de colaboradores inclusos na sessão Data Collection Consortium. O texto foi publicado em março deste ano (Grilo et al. 2025., ver Figura 2).

 



Figura 2. Recorte de Grilo et al. (2025), com parte dos nomes dos aproximadamente 350 colaboradores do estudo com animais mortos (roadkills) em rodovias do mundo.

 

Para mim, esta foi uma oportunidade única, que provavelmente não se repetirá nos anos seguintes de minha vida. Para o Vale do Rio Caiapó, a publicação na coleção Nature provavelmente trará mais notoriedade conservacionista a esta importante paisagem do interior goiano.

Persistir sempre, caros orientados, mesmo que o tempo e os recursos não estejam conforme esperamos. Eu tinha muito a escrever sobre a emoção desde que recebi a primeira notícia deste aceite... Mas tudo ficará aqui, comigo mesmo, sendo o melhor prosseguir nas pesquisas. Afinal, ainda há muito a ser feito nesta paisagem.

 

Referências.

Grilo, C., Neves, T., Bates, J., Silva, I., le Roux, A., Medrano-Vizcaíno, P., Soanes, K., Wang, Y., Abate, S. D., Abra, F., Hannibal, W., Cunha, H. F., Miranda, J. E. S., Data Collection Consortium, Blamires, D. Global Roadkill Data: a dataset on terrestrial vertebrate mortality caused by collision with vehicles. Scientific Data, v. 12, p. 1-14, 2025. DOI: https://doi.org/10.1038/s41597-024-04207-x

Miranda, J. E. S., Santos, A., Souza, W. F. ; Blamires, D . Atropelamento de animais silvestres na rodovia GO-060 entre Iporá e Arenópolis, estado de Goiás. Brazilian Journal of Development, v. 7, p. 51664-51671, 2021.

Miranda, J. E. S., Rocha-Santos, R., Souza, W. F., Schiavetti, A., Blamires, D. The influence of landscape and road characteristics on the roadkills in Cerrado. Studies on Neotropical Fauna and Environment, v. 1, p. 1, 2025. DOI: https://doi.org/10.1080/01650521.2025.2470155

Wikipédia: a enciclopédia livre. Lista de mesorregiões e microrregiões de Goiás. Disponível em: < https://pt.wikipedia.org/wiki/Lista_de_mesorregi%C3%B5es_e_microrregi%C3%B5es_de_Goi%C3%A1s > . Acesso em: 01-04-2025.


Daniel Blamires. Doutor Ciências Ambientais. Docente UEG-Iporá.

Juntos pela biosfera. [Biologia da Conservação].

      Provavelmente Campo Cerrado. Senador Canedo-GO, março 1995. Foto do autor.   “I can hear the whole world singing together ...