O Limite da Evolução: Porque o Mecanismo Darwiniano é Autolimitante

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Tempo de leitura: 6 min.
Ilustração: Lobo cinzento / ©

Por Michael Behe (adaptado)

Como discutimos extensivamente aqui na semana passada, um artigo recente confirma uma inferência importante que fiz em 2007 no The Edge of EvolutionSummers et al. (2014) concluem que “o requisito mínimo para pequena atividade de transporte [cloroquina] é duas mutações”. Este é o último dos meus três posts sobre o assunto. O primeiro pode ser encontrado aqui e o segundo aqui. As observações de Casey Luskin estão aqui.

Olhando para baixo a partir de um avião a 30.000 pés, a paisagem pode parecer bastante suave. Pode ser difícil imaginar-se no lugar de pioneiros em carroças cobertas em épocas passadas, que tiveram que sofrer os solavancos dos caminhos acidentados, enfrentando rios, cordilheiras e ravinas. Muito do pensamento sobre a evolução ao longo dos anos tem sido como olhar para baixo de um avião – imaginando que uma caminhada evolutiva de um grande recurso para outro não seria tão difícil, que poderia até mesmo ser feita com os olhos vendados e estando embrigado. Mas, na realidade, a vida é vivida no terreno e, sem visão e planejamento sóbrio, valas, penhascos e riachos podem ser intransitáveis.

À medida que a ciência investiga cada vez mais os detalhes moleculares da vida, o pensamento evolucionário sério foi forçado a descer de 30.000 pés para o nível do solo e os graves obstáculos à evolução indireta se tornaram manifestos. Uma pesquisa relativamente recente e extraordinária, usando as poderosas técnicas disponíveis para a biologia moderna, mostra três barreiras gerais e separadas a um mecanismo evolucionário darwiniano (ou, nesse sentido, a qualquer processo não direcionado).

A primeira grande barreira é a própria mutação aleatória. Como os genomas codificam muitos sistemas moleculares sofisticados, as mudanças aleatórias que surtem efeito quebram ou danificam com maior frequência algum sistema que já funciona. No entanto, quebrar ou diminuir subsistemas de uma entidade extremamente complexa, como a célula, pode às vezes ser adaptativamente vantajoso – fazendo com que a degradação se espalhe, como demonstrou o projeto pioneiro de Long Term Evolution de Richard Lenski. Outros estudos de adaptação degradativa na natureza reforçam fortemente este ponto. (Por exemplo, ver relatos recentes sobre a perda de função da resistência genética ao diabetes e doenças cardíacas em humanos, marcha em cavalos, perda de cianogênese em trevos, e uma infinidade de genes úteis quebrados em bactérias.

O segundo obstáculo é, na verdade, a seleção natural. Como Darwin imaginou, a seleção natural funciona implacavelmente, aprimorando um traço selecionado para sua função cada vez mais refinado. O problema é que quanto mais a seleção “afia” uma característica, mais especializada ela se torna, e mais difícil é usá-la para outra finalidade complexa sem modificação mutacional proibitivamente improvável. Isso foi bem demonstrado pelo trabalho do grupo de Joe Thornton, onde até mesmo mudanças muito modestas (a ligação de um segundo hormônio esteróide estruturalmente similar em uma proteína receptora homóloga estruturalmente similar) a um sistema pré-existente encontraram obstáculos evolutivos fortes e inesperados.

O terceiro obstáculo é a complexidade irredutível, ou a necessidade de dar vários passos para alcançar um estado selecionado. Como discuti em The Edge of Evolution e Summers et al. Agora demonstramos experimentalmente, alguns efeitos selecionáveis ​​requerem mais de uma mutação antes de serem acionados. Quando esse é o caso, a probabilidade de atingir o estado cai exponencialmente com cada etapa não selecionada. Embora circunstâncias especiais possam ajudar a superar uma ou algumas dessas etapas, como uma taxa de mutação muito alta ou o tamanho da população, elas geralmente não estão disponíveis. Mesmo quando estão, não são necessários muitos passos para colocar o estado bem além do alcance de mutações aleatórias.

Esse tipo de barreira é onipresente no nível molecular porque novas interações proteína-proteína em geral exigirão várias etapas mutacionais para serem alcançadas (como discuti extensivamente no Edge sobre as quais refutei críticas em meu blog), muitas das quais não serão selecionadas.

É importante notar que esses três obstáculos são substancialmente independentes uns dos outros. O sequestro de um sistema para sua função atual pela seleção natural é um problema diferente do dano causado por mutações aleatórias adaptativas, porém degradativas. Ambas não dependem várias etapas não-selecionadas para alcançar alguns estados adaptativos. Um resultado de sua independência é que eles vão atuar sinergicamente. Mudanças evolucionárias não direcionadas enfrentam múltiplas restrições dominantes.

Phillip Johnson, professor emérito de Direito em Berkeley, certa vez usou uma analogia para a evolução darwiniana que eu achava na época intrigante, mas não convincente. Ele ressaltou que o mesmo mecanismo físico que faz com que um balão de ar quente suba no céu impede que ele continue no alto indefinidamente. O mecanismo de voo limita a subida do balão – nunca vai além da atmosfera da Terra.

Similarmente, ele propôs, o mecanismo darwiniano permite e limita a mudança evolucionária. À luz da recente pesquisa notável, mudei de ideia – a analogia de Johnson é deliciosamente apropriada. Vemos claramente, no nível detalhado, molecular e básico da vida, que o mecanismo darwiniano é autolimitado. Pode levantar um balão evolutivo tão alto, mas não mais alto, não importa quanto ar quente seja soprado nele.

Observação: Os textos no Evolution News citados serão traduzidos em breve.


Original: Michael Behe. The Edge of Evolution: Why Darwin’s Mechanism Is Self-Limiting. July 18, 2014.


Junior Eskelsen
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Responsável pelo portal tdibrasil.org e pela página Teoria do Design Inteligente no Facebook. Colabora com as atividades do movimento do Design Inteligente no Brasil.

1 Comentário

  1. Sempre que vejo algo assim, como esse texto, eu me pergunto: porquê alguns cientistas ainda perdem seu tempo dando crédito, pior acreditando e embasando pesquisas onerosas na famigerada teoria da evolução. Caput Darwin!

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