Symmetries in bacterial motility

Descriptions are given of three kinds of symmetries encountered in studies of bacterial locomotion, and of the ways in which they are circumvented or broken. A bacterium swims at very low Reynolds number: it cannot propel itself using reciprocal motion (by moving through a sequence of shapes, first forward and then in reverse); cyclic motion is required. A common solution is rotation of a helical filament, either right- or left-handed. The flagellar rotary motor that drives each filament generates the same torque whether spinning clockwise or counterclockwise. This symmetry is broken by coupling to the filament. Finally, bacterial populations, grown in a nutrient medium from an inoculum placed at a single point, usually move outward in symmetric circular rings. Under certain conditions, the cells excrete a chemoattractant, and the rings break up into discrete aggregates that can display remarkable geometric order.

Mutations in the rotated abdomen locus affect muscle development and reveal an intrinsic asymmetry in Drosophila.

In bilateral animals, the left and right sides of the body usually present asymmetric structures, the genetic bases of whose generation are still largely unknown [CIBA Foundation (1991) Biological Asymmetry and Handedness, CIBA Foundation Symposium 162 (Wiley, New York), pp. 1-327]. In Drosophila melanogaster, mutations in the rotated abdomen (rt) locus cause a clockwise helical rotation of the body. Even null alleles are viable but exhibit defects in embryonic muscle development, rotation of the whole larval body, and helical staggering of cuticular patterns in abdominal segments of the adult. rotated abdomen is expressed in the embryonic mesoderm and midgut but not in the ectoderm; it encodes a putative integral membrane glycoprotein (homologous to key yeast mannosyltransferases). Mesodermal cells defective in O-glycosylation lead to an impaired larval muscular system. We propose that the staggering of the adult abdominal segments would be a consequence of the relaxation of intrinsic rotational torque of muscle architecture, preventing the colateral alignment of the segmental histoblast cells during their proliferation at metamorphosis.

Utilização de veículo aéreo não tripulado de asa fixa no monitoramento e coleta de imagem de animais e ambientes em propriedades rurais

Este trabalho tem por finalidade mostrar a aplicação e a utilização de um aeromodelo elétrico de asa fixa, também conhecido como veículo aéreo não tripulado (VANT), com controle manual ou automático, para coleta de dados e imagens em propriedades rurais, com a premissa de auxiliar os gestores no processo de gestão e tomada de decisão. A metodologia utilizada para a realização das coletas foi feita por meio de voos programados em dias e condições diferentes, para verificação e análise de desempenho do aeromodelo. Os resultados obtidos com os voos foram acima do esperado, gerando excelentes imagens e dados confiáveis. Sendo assim, pôde-se concluir que a utilização de VANTs, em coletas de dados e imagens em propriedades rurais foi satisfatória e auxiliou os gestores no processo de gerenciamento e rotacionamento de animais no pasto, uma vez que as imagens permitiram uma boa visualização e o aeromodelo desenvolvido cumpriu o seu objetivo com bom desempenho e agilidade.

Caracterização físico-química e analítica de fibras capilares e ingredientes cosméticos para proteção

Com o aumento dos tratamentos químicos e/ou físicos nos cabelos aos quais são realizados mediante o uso de dispositivos térmicos, há uma maior preocupação a respeito dos danos causados aos cabelos por estes tipos de tratamentos. O conhecimento dos efeitos, benefícios e/ou malefícios, de ingredientes cosméticos em cabelos torna-se necessário, pois facilita a busca por produtos baseada no tipo de cabelo. O principal objetivo do trabalho foi a caracterização físico-química, analítica e térmica de mechas de cabelo de diferentes etnias (caucasiano, oriental e afro-étnico virgem e brasileiro virgem e descolorido) antes e após o uso de ingredientes cosméticos seguido de um tratamento térmico (utilizando piastra) e intercalando com lavagens. O estudo das amostras de cabelo e de uma amostra de queratina animal envolveu a utilização das técnicas de TG/DTG, DSC, análise elementar, FTIR, MEV e técnicas de avaliação de eficácia, como tensão/deformação, penteabilidade e quebra por escovação. A partir da TG/DTG, foi possível avaliar as etapas de decomposição térmica das amostras de cabelo virgem e de queratina animal e estas apresentaram um comportamento térmico semelhante entre si. O estudo cinético não isotérmico por TG mostrou que, dos diferentes tipos de amostras de cabelo virgem, o afro-étnico apresentou menor estabilidade térmica e o oriental foi o mais estável termicamente. Os resultados de DSC corroboraram os obtidos por TG, demonstrando que a amostra de cabelo afro-étnico apresentou temperatura de desnaturação térmica das cadeias de α-queratina menor (TD = 223°C) do que as amostras dos outros tipos de cabelo (TD = 236°C). As mechas de cabelo virgem e clareadas foram tratadas com formulações cosméticas contendo silicones e avaliadas quanto a eficiência destes na proteção térmica dos cabelos. Algumas delas mostraram eficiência na proteção térmica das cadeias de α-queratina, diminuindo o seu grau de desnaturação. Foi possível observar que a associação do calor da piastra com as lavagens sucessivas causou danos tanto à cutícula (conforme resultados de FTIR e MEV), como também, ao córtex dos cabelos (conforme resultados de DSC). Em alguns casos, os danos causados foram tão graves que as camadas mais superficiais da cutícula sofreram descamações. O estudo mostrou, também, que a eficiência da proteção térmica nos cabelos depende do tipo da formulação cosmética em que estes protetores estão incorporados e do estado em que os cabelos se encontram. A DSC permitiu a avaliação da modificação termicamente induzida das cadeias de α-queratina e sua posterior desnaturação. O estudo envolvendo a associação das diferentes técnicas apresentou-se viável na avaliação tanto dos danos causados aos cabelos quanto na eficiência dos ingredientes cosméticos na proteção térmica dos mesmos.

First EURONEAR NEA discoveries from La Palma using the INT

Since 2006, the European Near Earth Asteroids Research (EURONEAR) project has been contributing to the research of near-Earth asteroids (NEAs) within a European network. One of the main aims is the amelioration of the orbits of NEAs, and starting in 2014 February we focus on the recovery of one-opposition NEAs using the Isaac Newton Telescope (INT) in La Palma in override mode. Part of this NEA recovery project, since 2014 June EURONEAR serendipitously started to discover and secure the first NEAs from La Palma and using the INT, thanks to the teamwork including amateurs and students who promptly reduce the data, report discoveries and secure new objects recovered with the INT and few other telescopes from the EURONEAR network. Five NEAs were discovered with the INT, including 2014 LU14, 2014 NL52 (one very fast rotator), 2014 OL339 (the fourth known Earth quasi-satellite), 2014 SG143 (a quite large NEA), and 2014 VP. Another very fast moving NEA was discovered but was unfortunately lost due to lack of follow-up time. Additionally, another 14 NEA candidates were identified based on two models, all being rapidly followed-up using the INT and another 11 telescopes within the EURONEAR network. They include one object discovered by Pan-STARRS, two Mars crossers, two Hungarias, one Jupiter trojan, and other few inner main belt asteroids (MBAs). Using the INT and Sierra Nevada 1.5 m for photometry, then the Gran Telescopio de Canarias for spectroscopy, we derived the very rapid rotation of 2014 NL52, then its albedo, magnitude, size, and its spectral class. Based on the total sky coverage in dark conditions, we evaluate the actual survey discovery rate using 2-m class telescopes. One NEA is possible to be discovered randomly within minimum 2.8 deg2 and maximum 5.5 deg2. These findings update our past statistics, being based on double sky coverage and taking into account the recent increase in discovery.

3D teaching: the ideal complement for professionals in design and construction

Today, the requirement of professional skills to university students is constantly increasing in our society. In our opinion, the content offered in official degrees need to be nourished with different variables, enriching their global professional knowledge in a parallel way; that is why, in recent years, there is a great multiplicity of complementary courses at university. One of the most socially demanded technical requirements within the architectural, design or engineering field is the management of 3D drawing software, becoming an indispensable reality in these sectors. Thus, this specific training becomes essential over two-dimension traditional design, because the inclusion of great possibilities of spatial development that go beyond conventional orthographic projections (plans, sections or elevations), allowing modelling and rotation of the selected items from multiple angles and perspectives. Therefore, this paper analyzes the teaching methodology of a complementary course for those technicians in the construction industry interested in computer-aided design, using modelling (SketchupMake) and rendering programs (Kerkythea). The course is developed from the technician point of view, by learning computer management and its application to professional development from a more general to a more specific view through practical examples. The proposed methodology is based on the development of real examples in different professional environments such as rehabilitation, new constructions, opening projects or architectural design. This multidisciplinary contribution improves criticism of students in different areas, encouraging new learning strategies and the independent development of three-dimensional solutions. Thus, the practical implementation of new situations, even suggested by the students themselves, ensures active participation, saving time during the design process and the increase of effectiveness when generating elements which may be represented, moved or virtually tested. In conclusion, this teaching-learning methodology improves the skills and competencies of students to face the growing professional demands of society. After finishing the course, technicians not only improved their expertise in the field of drawing but they also enhanced their capacity for spatial vision; both essential qualities in these sectors that can be applied to their professional development with great success.

Magnetic Edge Anisotropy in Graphenelike Honeycomb Crystals

The independent predictions of edge ferromagnetism and the quantum spin Hall phase in graphene have inspired the quest of other two-dimensional honeycomb systems, such as silicene, germanene, stanene, iridates, and organometallic lattices, as well as artificial superlattices, all of them with electronic properties analogous to those of graphene, but a larger spin-orbit coupling. Here, we study the interplay of ferromagnetic order and spin-orbit interactions at the zigzag edges of these graphenelike systems. We find an in-plane magnetic anisotropy that opens a gap in the otherwise conducting edge channels that should result in large changes of electronic properties upon rotation of the magnetization.

Are pulsars born with a hidden magnetic field?

The observation of several neutron stars in the centre of supernova remnants and with significantly lower values of the dipolar magnetic field than the average radio-pulsar population has motivated a lively debate about their formation and origin, with controversial interpretations. A possible explanation requires the slow rotation of the protoneutron star at birth, which is unable to amplify its magnetic field to typical pulsar levels. An alternative possibility, the hidden magnetic field scenario, considers the accretion of the fallback of the supernova debris on to the neutron star as responsible for the submergence (or screening) of the field and its apparently low value. In this paper, we study under which conditions the magnetic field of a neutron star can be buried into the crust due to an accreting, conducting fluid. For this purpose, we consider a spherically symmetric calculation in general relativity to estimate the balance between the incoming accretion flow and the magnetosphere. Our study analyses several models with different specific entropy, composition, and neutron star masses. The main conclusion of our work is that typical magnetic fields of a few times 1012 G can be buried by accreting only 10−3–10−2 M⊙, a relatively modest amount of mass. In view of this result, the central compact object scenario should not be considered unusual, and we predict that anomalously weak magnetic fields should be common in very young (< few kyr) neutron stars.

A rotação partidária em Portugal : a aprendizagem da alternância política (c. 1860-1890)

Tese de doutoramento, História (História Contemporânea), Universidade de Lisboa, Faculdade de Letras, 2016

EU Budgetary Responses to the ‘Refugee Crisis’: Reconfiguring the Funding Landscape. CEPS Paper Liberty and Security in Europe No. 93/May 2016

This paper analyses the EU budgetary responses to the ‘refugee crisis’ in Europe. The European Commission has proposed several changes to the EU budget as well as the establishment of new funding instruments. The paper explores what the announced funding consists of, what role it plays in policy-making and what issues it generates. Throughout these budgetary responses the search for flexibility has been dominant, motivated by the need to respond more swiftly to humanitarian and operational needs. In addition, the paper argues that beyond implementation or management, the role of funding is also symbolic and communicative. In light of limited competences that are difficult to exercise, funding represents a powerful tool enabling the Commission to shape policy-making in times of crisis. At the same time, the dominant search for flexibility also challenges established funding rules and procedures. It has furthermore led to reduced space for democratic scrutiny by the European Parliament. More profoundly, EU funding for cooperation with third countries to prevent the inflow of refugees and asylum seekers has monetised questions over the responsibility for these individuals. As the EU–Turkey agreement shows, this has created a self-imposed dependence on third countries, with the risk of potentially insatiable demands for EU funding. This paper questions the proportionality and rule of law compliance of allocating funding for the implementation of this agreement. Moreover, it proposes that the Commission take steps to practically safeguard the humanitarian aid principles in the management structures of the new funding instruments, and it stresses the need for more scrutiny of the reconfigured funding landscape by the European Parliament and the European Court of Auditors.

Structural features in ODP Holes 128-794D and 128-799B

Numerous structural features occur in the Leg 128 cores from the Japan Sea. They include (1) gravity-induced structures such as slump folds, (2) dewatering structures comprising several sets of veins, and (3) larger faults and veins developed in the volcanic basement of the Yamato Basin as well as in the sedimentary rocks of the Oki Ridge and Kita-Yamato Trough. Gravity-induced structures, mainly slumps and associated faults, suggest the existence of paleoslopes and the dominance of gravitational tectonics during the early and middle Miocene, at the Pliocene/Pleistocene boundary, and during the Quaternary. Several types of mud-filled veins having various shapes were observed. These are especially abundant in the middle Miocene siliceous claystones and porcellanites from the Kita-Yamato Trough. They have been interpreted as dewatering conduits that formed preferentially in highly porous, water-saturated diatomaceous muds on a slope, because of episodic loss of sediment strength, collapse of the sediment framework, and consequent fluid migration. The central part of the vein serves once as a fluid conduit, whereas the transition between conduit-controlled and intergranular flow occurs at the branching extremities, with concentration of fines. The likely trigger responsible for the strength loss is seismic activity. Development of these veins, spatially and chronologically linked to small normal microfaults, implies an extensional regime having layer-parallel extension and a local bedding-parallel shear couple, probably the result of gravitational gliding. The brittle fractures found in Yamato Basin basement Hole 794D cores comprise joints, faults, and veins filled with chlorite-saponite, saponite, and calcite. They suggest a likely transpressive to transtensional regime around the early Miocene/ middle Miocene boundary, with a north-northeast-south-southwest compression alternating with a west-northwest-eastsoutheast extension. The faults from Site 799 cores on the Yamato Rise exhibit a prominent early Miocene-middle Miocene extensional environment, a late Miocene-early Pliocene phase of normal and strike-slip faulting, and a final phase that began during the latest Pliocene. Site 798, on the Oki Ridge, reveals faults that recorded a consistent extensional tectonic regime from Pliocene to the Holocene. These data support the pull-apart kinematic model for early Miocene-middle Miocene time, as regarding the stress regime deduced from the Yamato Basin basement fractures. The recent compression known in the eastern margin of the Japan Sea was not documented by compressive structures at any site. The late Miocene-early Pliocene faulting phase corresponds to a major and general reorganization of the stress distribution in the arc area. Evidence for rapid and main subsidence and synsedimentary extension of the Yamato Basin and Yamato Rise areas between 20 and 15 Ma, and the concomitant rotation of southwest Japan, raise the question of links between this opening and the Shimanto Belt collision in southwest Japan, between the arc and the Philippine Sea Plate.

Capacidades e performance dos Tribunais de Contas no Brasil

O presente estudo visa à análise da relação entre as capacidades, conforme definidas por Brinkerhoff (2010), e a performance das Cortes de Contas brasileiras. As capacidades no atual estudo se referem à quantidade de funcionários de cada Tribunal de Contas, seu orçamento, percentual de servidores do seu quadro efetivo e cumprimento das normas constitucionais quanto a sua formação. A performance foi medida pelas variáveis: “Produtividade”, ou o número de processos julgados ou apreciados pelos Ministros ou Conselheiros; “Iniciativa”, ou seja, quantidade de fiscalizações in loco realizadas; “Valor das multas e débitos imputados”, entendidas como a propensão a punir das Cortes de Contas; e “Grau de rejeição das contas de governo”, que é definida como a razão do número de pareceres prévios rejeitando as contas de governo pelo total de pareceres emitidos. A atual pesquisa parte do estudo de Melo, Pereira e Figueiredo (2009) - que identifica diversas relações entre a estrutura dos Tribunais de Contas e sua atuação - propondo novas variáveis para uma análise mais ampla e real da performance das Cortes de Contas. As hipóteses do estudo foram testadas por meio de regressão estatística utilizando o método de mínimos quadrados. Os dados foram coletados diretamente dos Tribunais de Contas. Os testes realizados confirmaram que a quantidade de recursos humanos de cada Corte influencia positivamente todas as variáveis de performance referidas anteriormente, e que quanto maior o orçamento de cada Tribunal maior sua produtividade, sua iniciativa e o valor das multas e débitos imputados. O presente estudo também comprovou que quanto maior o percentual de servidores do quadro efetivo da Corte de Contas, maior é sua produtividade, o que corrobora as teorias de Evans (2004). A partir dos dados coletados na pesquisa, foi possível verificar que o percentual médio de servidores efetivos nas Corte de Contas é de 69% enquanto nas Cortes Judiciárias esse percentual é de 89%. Isso mostra que há bastante margem para aumento da produtividade dos órgãos de contas. Conclui-se que quanto mais recursos financeiros e humanos disponíveis, e quanto maior o percentual de servidores concursados, mais os Tribunais de Contas são produtivos, sancionadores e proativos.

A Constant Torque Micro-Viscometer

We present a technique to measure the viscosity of microscopic volumes of liquid using rotating optical tweezers. The technique can be used when only microlitre (or less) sample volumes are available, for example biological or medical samples, or to make local measurements in complicated micro-structures such as cells. The rotation of the optical tweezers is achieved using the polarisation of the trapping light to rotate a trapped birefringent spherical crystal, called vaterite. Transfer of angular momentum from a circularly polarised beam to the particle causes the rotation. The transmitted light can then be analysed to determine the applied torque to the particle and its rotation rate. The applied torque is determined from the change in the circular polarisation of the beam caused by the vaterite and the rotation rate is used to find the viscous drag on the rotating spherical particle. The viscosity of the surrounding liquid can then be determined. Using this technique we measured the viscosity of liquids at room temperature, which agree well with tabulated values. We also study the local heating effects due to absorption of the trapping laser beam. We report heating of 50-70 K/W in the region of liquid surrounding the particle.

LASTRO OU PESO-MORTO? UM ESTUDO SOBRE ARTE-EDUCADORES E A RELEVÂNCIA DA DISCIPLINA EDUCAÇÃO ARTÍSTICA EM SUAS TRAJETÓRIAS FORMATIVAS

A frase de uma educadora: maestro a música mudou a vida desse menino foi o elemento que instigou o desenvolvimento da presente pesquisa. Os questionamentos que se seguem a partir dessa constatação abordaram os aspectos inerentes ao ensino da arte nas escolas brasileiras, angariados a partir de dados oficiais que apresentam um reduzido número de arte-educadores frente a legislação pertinente à obrigatoriedade do ensino da música em toda a educação básica a partir de 2011 através da Lei 11.769/08. A pesquisa se desenvolveu diante da suspeita que o ensino da arte nas escolas brasileiras tem se mostrado insuficiente no que diz respeito a promoção do educando em relação ao fazer artístico, culminando com o baixo interesse pela disciplina artes, refletindo posteriormente na formação de um número reduzido de arte-educadores que provavelmente tiveram sua iniciação artística fora do ambiente escolar. Sendo assim interessou a esta pesquisa aferir a relevância da disciplina artes ou educação artística na trajetória formativa dos arte-educadores em música. A pesquisa utilizou como referencial teórico os dados expostos em Barbosa (2008) e Snyders (2008) visando compreender as concepções inerentes ao ensino da arte, da música, e o processo histórico da linguagem artística no Brasil. Visando angariar elementos para a pesquisa foram desenvolvidas entrevistas com arte-educadores, tendo como referência teórica Nóvoa e Finger (2010) além de Bosi (1987). O capítulo I apresenta considerações sobre o fazer artístico, e o desenvolvimento histórico do ensino da arte no Brasil. O capítulo II trata de experiências práticas relacionadas à educação estética. O capítulo III explicita a fundamentação teórica sobre a metodologia utilizada. O capítulo IV apresenta as histórias de vida de três arte-educadores em música, enquanto o capítulo V expõe as devidas conclusões fundamentadas nas entrevistas com os arte-educadores.

EFEITOS ESQUELÉTICOS DA TRAÇÃO REVERSA DA MAXILA UTILIZANDO TOMOGRAFIA COMPUTADORIZADA

Este estudo avaliou os efeitos esqueléticos da tração reversa da maxila utilizando imagens 2D (telerradiografia lateral) geradas a partir da tomografia de feixe cônico (imagens 3D). A amostra foi composta por 20 crianças (15 do gênero feminino, e 5 do masculino), com idade variando de 5,6 a 10,7 anos que apresentavam má-oclusão de Classe III de Angle. A tomografia foi realizada antes do tratamento (T1) e logo após o tratamento (T2). O tratamento foi realizado por meio da tração reversa da maxila utilizando-se o aparelho expansor Hyrax associado à máscara facial individualizada, com força de 600 a 800g de cada lado, durante 14 horas por dia. A correção da relação de caninos em Classe I ou com sua sobrecorreção em Classe II foi obtida após 4 a 8 meses de tratamento. Para verificar o erro sistemático e casual foi utilizado o teste t pareado e a fórmula de Dahlberg, respectivamente. O teste t pareado (p<0,05) mostrou diferença significante entre as medidas cefalométricas obtidas em T1 e T2. Na maxila houve aumento do SNA 2,2°, A-Nperp 1,47mm e em Co-A 2,58mm. Na mandíbula, SNB diminuiu -0,54° e P-Nperp, -1,45mm, enquanto Co-Gn aumentou 1,04mm. Houve melhora na relação maxilo-mandibular ANB 2,74° e Wits 4,23mm. As variáveis GoGn.SN, Gn.SN, FH.Md, Mx.Md, e AFAI aumentaram demonstrando que houve uma rotação da mandíbula no sentido horário. O plano palatino rotacionou no sentido anti-horário. Pode se concluir que o tratamento de tração reversa da maxila na idade precoce promoveu uma melhora na relação maxilo-mandibular devido a um avanço da maxila e um deslocamento da mandíbula para baixo e para trás.