Sou obrigado a reconhecer que a biologia possui sim muita complexidade irredutível.

mecanismo ©Sergei Golyshev

ResearchBlogging.org

O criacionismo sempre foi uma crença baseada nas falhas da biologia. Por muito tempo, um dos principais argumentos que utilizavam para justificar um criador era a ausência de formas intermediárias. Como os seres humanos não foram criados por um ser maior, se não encontramos os passos que podem ter conduzido o caminho?

 Mas, conforme fomos estudando o meio natural mais e mais, fomos descobrindo fósseis de espécies extintas com características comuns a diferentes espécies atuais, como baleias com pernas. Claro, nunca encontraremos um intermediário de fato, já que as chances do fóssil preservado ser realmente o ascendente de algum organismo atual é remota, mas os organismos próximos achados são mais do que suficiente. – Recomendo o livro A história de quando éramos Peixes, de Neil Shubin, para quem quiser acompanhar o processo de descoberta e interpretação de um dos primeiros tetrápodes com patas, que nos ajudou a entender a transição do ambiente aquático para o terrestre.

O argumento caiu por terra de vez com a era da biologia molecular, quando começamos a recuper através do DNA e das proteínas por ele produzidas muito da história que os fósseis não registram, permitindo inclusive a contrução de “árvores da vida“, onde estudando genes compartilhados por organismos tão distantes quanto humanos e bactérias pudemos ver que temos todos uma origem comum.

Foi quando criacionistas começaram a mudar a linha de argumentação. Mascarados pelo Design Inteligente tentaram dar uma cara mais científica ao argumento de um Criador e passaram a utilizar o que chamam de complexidade irredutível. Segundo eles, funções complexas que dependem de muitos intermediários que não podem funcionar por conta própria são a prova de um Designer. Assim como um relógio que só funciona por inteiro, um flagelo bacteriano ou um olho não teriam intemediários funcionais que fossem selecionados, e só poderiam existir se alguém (ou algo) os desenhasse por completo.

Infelizmente, para eles, mesmo este argumento está sendo derrubado. Olhos imperfeitos ainda são olhos (como o próprio Darwin disse), e surgiram várias vezes. Bactérias cultivadas durantes anos são capazes de desenvolver sob nossos olhos vias aparentemente irredutíveis, flagelos podem ter se originado de proteínas secretoras e até programas de computador simulando a seleção natural conseguem isso [pdf]. O processo de argumentar usando ignorância vai mal, a ponto de Behe precisar se desmentir.

Eis que, num ato de compaixão desmedida, eu resolvi dar uma ajuda à esse pessoal que carece de motivos para manter as crenças em pé. Deve ser muito desconsolador ficar sem um alicerce, a ponto de precisarem falar as porcarias que falam, e em alguns casos mentir na cara dura. Então vou mostrar a eles que temos de fato muita complexidade que não pode ser desfeita.

 

redes

 

Peguem como exemplo um estudo recente publicado na PNAS. Pesquisadores compararam a rede regulatória de dois sistemas. Um sistema biológico, a bactéria Escherichia coli, já que ela possui muitos de seus genes conhecidos (trata-se de um dos organismos mais estudados) e um sistema operacional, o Linux, pois seu código é de acesso livre e seu desenvolvimento é muito bem documentado.

Os genes (fatores de transcrissão) de E. coli e os comandos do Linux foram classificados em três categorias: as reguladoras, funções que apenas invocam outras, e não são chamadas (controladas) por ninguém (em amarelo acima); as controladoras, chamam e são evocadas por outras funções (em verde); e as efetoras, funções que apenas realizam tarefas, sendo chamadas sem controlar mais ninguém (em roxo).

As diferenças entre os sistemas foram impressionantes. A primeira delas, que já fica clara com a figura, é a distribuição das funções. Em E. coli, menos de 5% das funções são controladoras ou reguladoras, a maioria é efetora. Estes genes, geralmente enzimas, obedecem a poucos reguladores. Já no Linux, 80% das funções são reguladoras ou controladoras, e muitas delas chamas os mesmos efetores.

Por consequência, há uma diferença nos módulos funcionais também. Módulos são conjuntos de controladores e efetores sob ação de um mesmo regulador (imagine uma pirâmide com um ponto amarelo controlando vários roxos e verdes acima). O sistema da E. coli é altamente modular, e pouquíssimos módulos possuem funções compartilhadas (chamadas de genéricas) com outros. Já no sistema criado por Linus Torvalds, muitos comandos utilizados por um regulador são chamados por outro, de maneira que vários módulos se sobrepõe. A função printk por exemplo, que faz a impressão na tela do computador, é chamada por mais de 90% dos módulos, enquanto a função mais genérica de E. coli atende a 20% dos módulos.

Outra característica interessante é a persistência e conservação das funções. Uma função persistente é mantida em várias bactérias (no caso foram 200 genomas comparados com o dela) ou conservada nas diferentes versões do OS. Em E. coli, 71 dos 72 comandos mais persistentes são efetores específicos, enzimas que possuem funções muito importantes e são bastante conservadas, apresentando poucas mudan
ças entre organismos. Já no Linux, comandos de todos os tipos são persistentes, mas principalmente reguladores e controladores. Destes, observaram-se perimitia dois grupos, alguns módulos são muito conservados, mas vários passaram por revisões frequentes (alguns em todas versões).

Os motivos para estas diferenças estão na maneira como estes sistemas são desenhados e na finalidade. A bactéria é mutada ao acaso, e precisa ser funcional e selecionada ao fim de cada mudança, enquanto o sistema operacional é feito por programadores, e seu desenho é feito visando economia de tempo e programação. Para os programadores, é mais prático tirar proveito de funções já desenvolvidas e frequentemente invocadas, as genéricas. Assim, alguns reguladores importantes são mantidos, e os comandos genéricos precisam ser constantemente atualizados para atuar em todos os módulos atrelados. É um crescimento de cima para baixo. Mas se uma destas funções genéricas falha, o sistema falha, o que o torna menos robusto.

Já a Escherichia está restrita pela complexidade irredutível. Módulos que realizam funções importantes estão sob pressão constante e não podem ser modificados facilmente, daí o seu isolamento e conservação. Para que haja um novo módulo, um efetor precisa ser criado (por mutação, duplicação ou outros processos geradores de diversidade) e depois ele passa a ser regulado por outros comandos, um crescimento de baixo para cima. Assim, mesmo que um módulo falhe, os outros se mantém de pé, fazendo um sistema robusto que permite que a bactéria trabalhe bem obrigado, apesar da mutações e mudanças a que está sujeita.

Na presença de um designer, módulos podem ser modificados mesmo que estejam atrelados a outros, que são arrumados para que tudo funcione. Daí a assinatura do sistema operacional. Já uma bactéria que está sendo modificada ao acaso e selecionada, precisa funcionar em cada etapa e por isso possui um sistema irredutivelmente complexo, que não pode ser modificado da mesma forma. É justamente esta complexidade que prende o organismo à condição atual e só permite mudanças externas, autônomas, que acrescentam novos módulos ao invés de bagunçar tudo que está presente.

Conforme nossa compreensão dos organismos aumenta, e temos como mapear redes de interação, podemos ver este tipo de assinatura que apenas a evolução pode deixar. Assumir que um criador está limitado às mesmas condições que ela para atuar não acrescenta nada.

Resta saber o que o estudo de formas de vida mais complexas como mamíferos pode nos trazer, com mais comandos atrelados em uma rede. Mas já posso adiantar que um criador inútil é tudo o que não precisamos.


Yan, K., Fang, G., Bhardwaj, N., Alexander, R., & Gerstein, M. (2010). Comparing genomes to computer operating systems in terms of the topology and evolution of their regulatory control networks Proceedings of the National Academy of Sciences DOI: 10.1073/pnas.0914771107

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