Dia de Darwin 2008: dia de reflexões para a Biologia Moderna

Neste sábado (16/02/2008) o Museu de Zoologia da USP (MZUSP) elaborou pelo terceiro ano consecutivo o Dia de Darwin, para celebrar o 199º aniversário de nascimento de Charles Darwin, que é no dia 12 de fevereiro.

Não pude deixar de ir pra São Paulo e conferir o evento, pois a programação prometia discussões de alto nível, com um elenco de peso: (da esquerda para a direita, na foto) Nelio Bizzo (da Faculdade de Educação da USP, destaque na pesquisa sobre ensino de Evolução no Brasil), Hussam Zaher, Mario de Vivo, Mário de Pinna (curadores do MZUSP) e Diogo Meyer (Instituto de Biociências/USP).

O prof. Dr. Nelio Bizzo abriu o evento com a palestra "A Teoria Genética de Darwin", trazendo importantes informações sobre como a idéia da Pangênese se encaixava muito bem no contexto histórico do século XIX e indícios de que Darwin tinha conhecimento sobre o trabalho de Mendel, mas talvez não tivesse dado bola, pois os resultados de Mendel eram semelhantes aos seus (é, Charles também realizou experimentos semelhantes aos de Gregor Mendel).

À tarde foram realizadas palestras curtas com os outros covidados e depois formada uma mesa redonda com os palestrantes (incluindo o Bizzo), na qual fora abordados os mais diversos temas acerca da Teoria Evolutiva e do Darwinismo.

Um dos assuntos levantados foi o impacto das declarações de cientistas (alguns de renome dentro de sua área) que questionam a Teoria Evolutiva como a conhecemos, alegando que as novas descobertas sobre Genética, Bioquímica, Biologia Molecular e Biologia do Desenvolvimento vão de encontro às bases da evolução e seus mecanismos. Acontece que este tipo de argumento não poderia ser mais inválido. Nunca o Darwinismo e a Teoria Evolutiva estiveram tão bem suportados pela Ciência.

Um campo que tem prometido muitas descobertas é a Biologia do Desenvolvimento, também chamada de Evo-Devo. Ela aborda todas as etapas de desenvolvimento dos sers vivos, desde o óvulo fertilizado até o organismo completo, bem como os mecanismos que regulam estas etapas. Indico a leitura de um excelente livro que trata sobre o assunto: Infinitas Formas de Grande Beleza, de Sean B. Carroll.


A Evo-Devo tem mostrado que certos grupos de genes são comuns em muitas classes distintas de animais (como entre moscas-das-frutas e o homem). Essa semelhança genética entre grupos tão distintos dá suporte ao cerne do Darwinismo: a Origem Comum. Somente através dela é que se pode explicar tal semelhança de genes. Além disso, um conjunto de genes que funcionam tão bem e conferem uma vantagem para o organismo não seria abandonada ao longo das gerações, pois provavelmente sem este conjunto o organismo não poderia se desenvolver adequadamente para deixar descendentes. Desta forma, os genes tenderiam a se manter nas gerações futuras. Agora eu lhes pergunto: onde está a contestação ao Darwinismo? Ou à Evolução?

Senta que lá vem história...

As múltiplas teorias de Darwin

Uma descoberta que abalou profundamente certos pré-conceitos da Ciência foi a de que os seres humanos têm entre 30.000 e 40.000 20.000 e 25.000 genes. Isso é pouco, pois esperava-se algo acima dos 100.000 genes, devido à idéia de que o ser humano é o ser vivo mais complexo - hmmm, isto me cheira algo de egocentrismo... Como o ser humano pode ter somente menos de 30.000 genes!? Estima-se que o arroz tenha mais de 40.000 genes... E olha que ele não é capaz nem de falar...

O debate sobre o que é complexidade orgânica foi, então, levantado. Também questionou-se qual a relação entre a complexidade e o número de genes, pois ela agora não parecia ser algo linear, ou seja, quanto mais complexo, mais genes. Alguma luz foi jogada sobre o assunto quando os mecanismos de preparação do RNA para a produção de proteínas foram melhor compreendidos. Antigamente, pressupunha-se que um gene produzisse uma proteína (daí esperar que o homem tivesse centenas de milhares de genes, devido ao grande número de proteínas que estão presentes durante nosso desenvolvimento e as que são produzidas ao longo da vida). Hoje sabemos que um gene pode produzir mais de um tipo de RNA, produzindo mais de uma proteína. Quem souber de mais mecanismos, pode colocar nos comentários!

Novas proposições sobre quais mecanismos atuam sobre a evolução das espécies além da Seleção Natural têm sido amplamente debatidas. Nenhuma delas nega a Seleção ou coisa do tipo, mas levantam questões: será que tudo pode ser explicado através da Seleção? Será que nossas perguntas estão corretas? Dois exemplos de questões usadas para insinuar a invalidade da evolução ou da seleção, abordados na mesa redonda do Dia de Darwin no MZUSP:

• Qual a vantagem evolutiva de possuirmos cinco dedos? No passado distante, os primeiros tetrápodes (animais com quatro patas) tinham cerca de dez dedos. Conforme o tempo foi passando, surgiram também os tetrápodes com sete e com cinco dedos. Repentinamente, no registro fóssil, passou-se a encontrar somente tetrápodes com cinco dedos, e a partir deles todos os vertebrados (exceto os peixes) evoluíram. Ora, tavez não haja uma vantagem evolutiva em se ter cinco ou qualquer outro número de dedos, mas pode ser que no passado certos eventos tenham levado os tetrápodes cheios de dedos à extinção, e os dedos não fariam diferença alguma na sobrevivência de um ou de outro. Portanto, a pergunta estaria errada. Percebe que em nenhum momento a Seleção Natural ou a Evolução foram invalidadas?
  

• Qual a vantagem evolutiva para as centopéias em se ter sempre um número ímpar de segmentos, seja 15 ou mais de 100? Todas as centopéias possuem um número ímpar de segmentos. Talvez o número de segmentos não seja objeto de Seleção, bem como o número de dedos da questão anterior. Sabe-se que durante o desenvolvimento das centopéias, a massa de células embrionária, em um certo momento, divide-se em duas: uma parte formará a cabeça e a outra, o restante do corpo. Assim, sempre a centopéia terá um número ímpar de divisões, pois a cabeça não se replica como os segmentos do resto do corpo. Os estudos sobre Evo-Devo demonstram que muitas partes dos animais são meras cópias umas das outras: um segmento da centopéia é praticamente igual ao outro, bem como os ossos dos nossos braços são semelhantes aos de nossas pernas. Assim, o fato do número de divisões do corpo das centopéias ser sempre ímpar parece não ter nada a ver com vantagem evolutiva, demonstrando que a pergunta é errada. Poderíamos refomulá-la: por que as centopéias têm sempre um número de segmentos ímpar? Pergunto novamente: em que momento a Evo-Devo ameaçou a Teoria Evolutiva ou a Seleção Natural? Ela apenas esclareceu mais ainda o assunto...

Toda a contestação levantada sobre a Teoria Evolutiva e a validade do Darwinismo, portanto, parece ser um ataque indevido e oportunista, pois se aproveita de discussões específicas dentro da Biologia Evolutiva para dizer que suas teorias centrais estão erradas. Pelo contrário, estas discussões apenas revelam que a Teoria Evolutiva e a Seleção Natural passam bem, e que elas podem ser muito mais complexas do que imaginamos. Essa é a minha conclusão e foi a mesma apresentada pela mesa redonda no Dia de Darwin.

Referências: Palestras e discussões realizadas durane o Dia de Darwin 2008, no Museu de Zoologia da Universidade de São Paulo. São Paulo, 16 de fevereiro de 2008. Vídeos do evento disponíveis no site do IPTV USP Experimental.

As múltiplas teorias de Darwin

Aposto que todos já ouviram falar em Teoria da Evolução. Ou, no mínimo, quando ouvem o nome “Darwin” imediatamente relacionam uma coisa à outra. Não é para menos: uma das maiores revoluções na ciência e no pensamento humano teve sua origem nas obras de Charles Robert Darwin, particularmente n’A Origem das Espécies.

Em 2009 serão comemorados os 150 anos da publicação d’A Origem e os 200 anos do nascimento de Darwin. Após tanto tempo, ainda podemos verificar uma conceituação errada sobre o que é evolução, seleção natural ou mesmo qual foi a proposta de Darwin ao publicar seu livro.

A evolução é o processo pelo qual a vida passa ao longo do tempo, modificando-se. A idéia já é antiga, e precede Darwin. Lamarck e Buffon realizaram diversos trabalhos a favor da evolução. O próprio avô de Darwin, Erasmus Darwin, era um evolucionista. Charles, porém, nunca chegou a conhecê-lo, mas se interessava muito pela sua importante obra, Zoonomia. Apesar da idéia de que a vida evoluía ser antiga, pouco havia sido produzido com relação aos mecanismos naturais que controlavam a evolução.

Não havia, lá pelos idos de 1830, muitos problemas com relação à evolução. A idéia, em si, não tinha muitos conflitos com a perspectiva religiosa da vida. O transmutacionismo (transformação de uma espécie em outra) fazia muito sentido, bem como a possibilidade de terem ocorrido múltiplos eventos criacionistas, o que explicava o registro fóssil com animais que não mais existiam.

Darwin era um Lamarckista, porém com uma noção excelente do tempo geológico. Aos poucos, conectou a evolução ao pensamento populacional, ou seja, as espécies vivem em grupos separados, e os grupos nem sempre se encontram, ou seja, pode ser que as emas do norte da Patagônia não se acasalem com as emas do sul da Patagônia, o que explica as diferenças entre elas. Assim, as mudanças que se acumulam conforme elas usam ou não uma característica, vão se acentuando.

Mas, ocorreu a Darwin (particularmente após ler a obra de Malthus, sobre muita gente e pouca comida), que justamente pelos indivíduos pertencerem a um grupo, eles competem entre si por recursos. Aquele que consegue o melhor recurso e se reproduz consegue levar à frente suas características, através de sua prole. Você tem o nariz do seu pai e os olhos de sua mãe porque eles conseguiram se reproduzir com sucesso. Eles garantiram a sobrevivência das características deles. Agora, você precisa garantir a existência das suas! Quem não se reproduzir, não passa suas características para a frente. Estava nascendo a teoria da Seleção Natural.

Perceberam agora a diferença entre Evolução e Seleção Natural?

A Origem das Espécies dedica poucas páginas à Seleção natural em si, e muito mais à Origem Comum, ou seja, a idéia de ancestralidade comum etre diferentes espécies. Após 1959 1859, ano de publicação d’A Origem, muitos naturalistas e cientistas concordaram com Darwin sobre a Origem Comum e a Evolução, pois muitos fatos científicos entravam em acordo com ambas. Além disso, o tema foi muito bem tratado por Darwin. Porém, o mesmo não aconteceu com a Seleção Natural.

Ela foi violentamente atacada. Lamarckistas, saltacionistas (aqueles que acreditavam que o surgimento de uma espécie acontecia aos saltos: um quadrúpede se tornou uma baleia em apenas algumas gerações), criacionistas (as espécies eram criadas divinamente) e essencialistas (pessoas que acreditavam na essência das coisas e das espécies: aquilo é uma cadeira e representa uma cadeira ideal que está em nossas mentes) a negaram. Mesmo grandes defensores de Darwin, como Charles Lyell (geólogo que defendeu maravilhosamente a idéia de que o relevo se altera através de mudanças geológicas lentas) e Thomas H. Huxley (o chamado “bulldog de Darwin”, criador do conceito de Agnosticismo) não concordavam com a Seleção Natural. Huxley era saltacionista e Lyell era muito religioso.

A Seleção Natural parecia estar com os dias contados na segunda metade do século XIX, mas Weismann não deixou. Ele compreendeu profundamente os princípios da Seleção Natural (muitas vezes melhor do que Darwin), conseguiu refutar com estilo todas as idéias contrárias à seleção e demonstrou, através dela, que tudo o que o lamarckismo (por exemplo) explicava era melhor explicado sob a visão da seleção. Ele foi muito mais longe e chegou a publicar um dos primeiros conceitos de genótipo e fenótipo, ao considerar a herança que os filhos recebem dos pais. Algo assim: não há transferência do soma (características adquiridas durante a vida, como perda de membros, musculatura fortalecida etc) para o plasma germinativo (naquela época ele não sabia, mas ele estava falando do DNA! Décadas antes de Watson e Crick).

Notaram a complexidade da dita “teoria de Darwin”? Fica mais fácil compreendê-la sob a perspectiva de que Darwin elaborou um conjunto de teorias e não uma coisa monolítica, inseparável. Até hoje a importância da Seleção Natural é discutida, qual a real contribuição dela na evolução dos organismos. Nem sempre um organismo evolui a partir da uma espécie sofre mudanças devido à Seleção, mas deixarei este assunto para outro post.

Dia de Darwin 2008: dia de reflexões para a Biologia Moderna

Senta que lá vem história...

Pensem na teoria de Darwin como um conjunto de teorias. Somente assim seremos capazes de analisar os reais impactos das idéias contidas n’A Origem das Espécies sobre o pensamento moderno.

Referência bibliográfica: MAYR, E. 2006. Uma ampla discussão - Charles Darwin e a gênese do moderno pensamento evolucionário. FUNPEC Editora, Ribeirão Preto, pp 108-131.