O olho \u00e9 um \u00f3rg\u00e3o bastante excepcional em termos de sua fun\u00e7\u00e3o [4]. A luz passa atrav\u00e9s da c\u00f3rnea, em seguida, atrav\u00e9s da lente, onde \u00e9 focada na retina, que cont\u00e9m os fotorreceptores (cones e bastonetes) para detectar essa luz. Cada haste e cone que recebe luz dispara um sinal para o aparelho neural, que transmite o sinal para o nervo \u00f3ptico, que passa para o c\u00e9rebro a fim de realizar o processamento. Tal processo inclui a invers\u00e3o da imagem e interpreta\u00e7\u00e3o do que \u00e9 visto.<\/p>\n
O design da retina tamb\u00e9m \u00e9 muito peculiar. A retina \u00e9 composta de fotorreceptores, que enfrentam a entrada de luz, seguida pela camada neural, e as camadas subjacentes que fornecem nutrientes e oxig\u00eanio atrav\u00e9s de um leito capilar [4]. A interpreta\u00e7\u00e3o evolutiva diz que a retina humana \u00e9 \u2018invertida\u2019, uma vez que as camadas neurais est\u00e3o expostas \u00e0 luz enquanto as c\u00e9lulas fotorreceptoras est\u00e3o afastadas da luz incidente. Para eles, esse arranjo foi o resultado da evolu\u00e7\u00e3o improvisada em que os supostos erros no projeto se deram atrav\u00e9s de sucessivas altera\u00e7\u00f5es mutacionais a fim de torna-lo funcional. De acordo com Richard Dawkins [5], um dos principais defensores da evolu\u00e7\u00e3o:<\/p>\n
\n“Qualquer engenheiro poderia naturalmente supor que as fotoc\u00e9lulas apontariam para a luz, com seus fios sendo conduzidos para tr\u00e1s em dire\u00e7\u00e3o ao c\u00e9rebro. Ele iria rir de qualquer sugest\u00e3o de que as fotoc\u00e9lulas [ficam longe da incid\u00eancia da luz], com seus fios partindo do lado mais pr\u00f3ximo da luz. […] Cada fotoc\u00e9lula \u00e9, efetivamente, ligada atr\u00e1s, com o seu fio saindo no lado mais pr\u00f3ximo da luz. O fio tem de viajar sobre a superf\u00edcie da retina a um ponto onde ele mergulha atrav\u00e9s de um furo na retina […] para se juntar ao nervo \u00f3ptico. Isto significa que a luz, em vez de ser garantida uma passagem livre para as fotoc\u00e9lulas, tem que passar atrav\u00e9s de uma floresta de fios de liga\u00e7\u00e3o, provavelmente sofrendo, pelo menos, alguma atenua\u00e7\u00e3o e distor\u00e7\u00e3o (na verdade, provavelmente n\u00e3o muito, mas, ainda assim, \u00e9 o princ\u00edpio da coisa que poderia ofender qualquer engenheiro neuronal). Eu n\u00e3o conhe\u00e7o a explica\u00e7\u00e3o exata para esse estranho formato” (p.93).<\/p>\n<\/blockquote>\n
Dawkins n\u00e3o sabe o motivo da retina dos vertebrados ser projetada de maneira invertida, porque ele realmente n\u00e3o entende como o olho funciona. Na verdade, a retina \u00e9 projetada com capacidades ligeiramente sub-\u00f3ptimas de capta\u00e7\u00e3o de luz, com suas extremidades sensoriais localizadas em um abrigo contra a luz incidente, de modo a garantir a sua funcionalidade por pelo menos muitas d\u00e9cadas [4, 6]. Se a retina fosse projetada pelos \u2018engenheiros neuronais\u2019 de Dawkins, ela certamente n\u00e3o funcionaria t\u00e3o bem. Isso porque todo o sistema \u00f3ptico \u00e9 impactado pelos raios ultravioletas [4].<\/p>\n
O olho cont\u00e9m uma camada especial de c\u00e9lulas, o epit\u00e9lio pigmentar da retina (EPR), que tem mecanismos complexos para lidar com mol\u00e9culas t\u00f3xicas e radicais livres produzidos pela a\u00e7\u00e3o da luz. Enzimas espec\u00edficas, tais como as super\u00f3xido dismutase, catalases e peroxidases est\u00e3o presentes para eliminar mol\u00e9culas potencialmente prejudiciais. Os antioxidantes tais como a-tocoferol (vitamina E) e \u00e1cido asc\u00f3rbico (vitamina C) tamb\u00e9m est\u00e3o dispon\u00edveis para reduzir o dano oxidativo. Mas, devido o dano cont\u00ednuo causado pela luz, os discos (juntamente com os fotopigmentos) das c\u00e9lulas fotorreceptoras s\u00e3o continuamente substitu\u00eddos pelo EPR [7, 8]. Se n\u00e3o fosse este o caso, os fotorreceptores iriam acumular rapidamente defeitos fatais que iria proibir a sua fun\u00e7\u00e3o.<\/p>\n
Al\u00e9m disso, as c\u00e9lulas EPR cont\u00eam o pigmento melanina, que absorve a luz difusa e dispersa para melhorar a acuidade visual [7, 8]. O EPR se encontra em contato com a camada coroide, que cont\u00e9m um grande leito capilar, que tem o maior fluxo sangu\u00edneo, por grama de qualquer tecido do corpo. Mas, por que existe um fluxo de sangue t\u00e3o alto na coroide? Uma vez que as c\u00e9lulas fotorreceptoras est\u00e3o em constante regenera\u00e7\u00e3o, elas exigem uma elevada taxa de troca de oxig\u00eanio e nutrientes. Al\u00e9m disso, verifica-se que a elevada taxa de fluxo de sangue \u00e9 necess\u00e1ria para remover o calor da retina e para evitar danos resultantes do foco de luz [9].<\/p>\n
Ent\u00e3o, por que o projeto dos \u2018engenheiros\u2019 de Dawkins \u00e9 uma p\u00e9ssima ideia? Dawkins acha que a camada neural deve estar sob os fotorreceptores, colocando-os entre os fotorreceptores e a coroide. Mas, para onde iria o EPR (que \u00e9 necess\u00e1rio para regenerar os fotorreceptores)? Se fosse entre a camada neural e a coroide, o EPR estaria muito longe dos fotorreceptores para ser regenerado. Al\u00e9m disso, este projeto iria colocar outra camada entre os fotorreceptores e o seu fornecimento de sangue, reduzindo a troca de oxig\u00eanio e nutrientes, e minimizando a efic\u00e1cia da coroide na remo\u00e7\u00e3o de calor dos receptores. A ideia de Dawkins impediria os fotorreceptores de serem regenerados e provavelmente levaria a danos causados pelo calor. Tal projeto certamente falharia no primeiro ano de utiliza\u00e7\u00e3o. Nessa perspectiva ainda bem que, qualquer que seja o designer inteligente, n\u00e3o projetou o olho da mesma forma que ele faria.<\/p>\n
Ademais, alguns cr\u00edticos afirmam que a retina vertida (em que fotorreceptores se encontram na superf\u00edcie, expostos \u00e0 luz incidente) de cefal\u00f3podes, tais como lulas e polvos, s\u00e3o mais eficientes do que a retina invertida do ser humano [10]. Mas, isso pressup\u00f5e que a retina invertida \u00e9 ineficiente em primeiro lugar. No entanto, eles n\u00e3o conseguiram demonstrar que a retina invertida \u00e9 um projeto ruim, e que funciona mal; eles ignoram as muitas boas raz\u00f5es para isso.<\/p>\n
Os cr\u00edticos tamb\u00e9m n\u00e3o mostraram que cefal\u00f3podes realmente enxergam melhor. Pelo contr\u00e1rio, seus olhos apenas se aproximam de alguns olhos de pequenos vertebrados em termos de efici\u00eancia, e eles provavelmente s\u00e3o dalt\u00f4nicos [6]. Evid\u00eancias indicam que a retina de cefal\u00f3podes \u00e9 menos complexa do que a retina \u2018invertida\u2019 em humanos [11]. Sabe-se tamb\u00e9m que, os cefal\u00f3podes em seu ambiente natural s\u00e3o expostos a uma intensidade de luz muito menor do que s\u00e3o os humanos, e eles geralmente vivem apenas dois ou tr\u00eas anos, no m\u00e1ximo. Nada se sabe sobre a vida \u00fatil da lula gigante que vive em grandes profundidades em que h\u00e1 pouca luz [6]. Assim, os cefal\u00f3podes necessitam de menos prote\u00e7\u00e3o contra danos em c\u00e9lulas fotorreceptoras. Devido ser projetado de forma diferente para um ambiente diferente, o olho de cefal\u00f3podes pode funcionar bem com uma retina \u2018vertida\u2019.<\/p>\n
\u00c9 f\u00e1cil de perceber que os cr\u00edticos s\u00e3o muito tendenciosos em fazer compara\u00e7\u00f5es \u2018cient\u00edficas\u2019 quando lhes conv\u00e9m. Mas, o que dizer do olho humano em compara\u00e7\u00e3o com o das lulas? [12]. Embora o olho da lula seja maior que o do homem, ambos os olhos s\u00e3o muito parecidos em termos de estrutura, que \u00e9 composta de \u00edris, pupila e retina \u2212, mas por que ningu\u00e9m sugere ancestralidade comum entre essas esp\u00e9cies? Os cientistas inteligentistas sabem que usar a homologia estrutural e fisiol\u00f3gica entre as esp\u00e9cies como base para a ancestralidade comum \u00e9 il\u00f3gico, pois sabem que as semelhan\u00e7as s\u00e3o apenas um projeto comum.<\/p>\n
Explicado isto, vamos \u00e0s descobertas da complexidade desse \u00f3rg\u00e3o t\u00e3o privilegiado. Em 2007 cientistas alem\u00e3es descobriram no olho uma sofisticada rede de fibras \u00f3pticas de alta performance, que canaliza toda a luz com menos distor\u00e7\u00e3o antes de chegar \u00e0s c\u00e9lulas fotorreceptores, sem qualquer perda, assim como uma placa \u00f3ptica [13]. \u00c9 uma camada de c\u00e9lulas em forma de cone chamadas de c\u00e9lulas M\u00fcller, que funciona como uma segunda lente dentro do olho canalizando a luz incidente atrav\u00e9s da camada opaca e colocando-a exatamente onde ela \u00e9 necess\u00e1ria. Os autores comparam esse sistema a uma placa \u00f3ptica, mas tais placas normais t\u00eam pacotes simples de fibras \u00f3pticas. Os pesquisadores descobriram que o olho dos vertebrados \u00e9 mais complexo, pois as c\u00e9lulas em forma de funil recolhem mais luz na superf\u00edcie do olho. Para eles, esta descoberta pode ter aplica\u00e7\u00f5es t\u00e9cnicas \u00fateis para engenheiros \u00f3pticos humanos.<\/p>\n
Em 2010 pesquisadores israelenses descobriram que as c\u00e9lulas M\u00fcller fazem muito mais do que apenas transportar a luz para os fotorreceptores [14]. Elas agem como filtros de ru\u00eddo, afinadoras e focalizadoras de cor. Pelo menos dois tipos de luz entram nos olhos: luz informativa, que vem diretamente atrav\u00e9s da pupila, e \u2018ru\u00eddo\u2019 que j\u00e1 foi refletido m\u00faltiplas vezes dentro do olho. As simula\u00e7\u00f5es mostraram que as c\u00e9lulas M\u00fcller transmitem maior propor\u00e7\u00e3o das primeiras, enquanto que as \u00faltimas tendem a esvair. Isso sugere que as c\u00e9lulas agem como filtros de luz, mantendo as imagens n\u00edtidas e as cores em foco. Do mesmo modo que a luz se separa num prisma, as lentes dos nossos olhos separam as diferentes cores fazendo com que algumas frequ\u00eancias fiquem fora do foco na retina. O largo topo das c\u00e9lulas M\u00fcller permite que elas recolham qualquer cor separada e voltem a foc\u00e1-las para dentro da mesma c\u00e9lula-cone. Isso garante que todas as cores de uma imagem fiquem no foco.<\/p>\n
Em 2011, estudo realizado por cientistas norte-americanos sugeriu mais complexidade no olho humano ao encontrar uma prote\u00edna que age como uma b\u00fassola [15, 16]. Esta prote\u00edna chamada criptocromo est\u00e1 presente no olho humano, e \u00e9 respons\u00e1vel pela sensibilidade ao campo magn\u00e9tico da Terra no que se refere ao senso de orienta\u00e7\u00e3o. Em 2012 um estudo cingapuriano sugeriu a capacidade do olho humano em funcionar como detector \u00f3ptico de alta sensibilidade [17]. As c\u00e9lulas fotorreceptoras da retina detectam a diferen\u00e7a entre diferentes fontes de luz, ou seja, interpretam as propriedades estat\u00edsticas da luz. Isto \u00e9 algo que s\u00f3 pode ser mensurado pelas propriedades qu\u00e2nticas da luz. O estudo ainda sugere que a complexidade do olho humano supera qualquer dispositivo artificial desenvolvido. Como podemos observar, a ci\u00eancia tem feito grandes descobertas, mas mesmo assim a complexidade do olho humano ainda n\u00e3o foi totalmente compreendida.<\/p>\n
\nRefer\u00eancia<\/strong><\/p>\n[1] Lynch M. Rate, molecular spectrum, and consequences of human mutation. Proc Natl Acad Sci U S A. 2010; 107(3):961-8.<\/p>\n[2] Lamb TD. A Fascinante evolu\u00e7\u00e3o do olho. Scientific American Brasil. Edi\u00e7\u00e3o 111 [Ago. 2011]. Dispon\u00edvel em:<\/p>\n[3] Harjunmaa E, Kallonen A, Voutilainen M, H\u00e4m\u00e4l\u00e4inen K, Mikkola ML, Jernvall J. On the difficulty of increasing dental complexity. Nature. 2012; 483(7389):324-7.<\/p>\n[4] Deem R. Bad Designs in Nature? Why the “Best” Examples Are Bad.<\/a> [mar. 2013]. Dispon\u00edvel em:<\/p>\n[5] Dawkins R. The Blind Watchmaker: Why the evidence of evolution reveals a universe without design. New York: W.W. Norton and Company, 1986.<\/p>\n[6] Gurney PWV. Is our \u2018inverted\u2019 retina really \u2018bad design\u2019?<\/a> Journal of Creation 1999; 13(1):37\u201344.<\/p>\n[7] Young RW. The Bowman Lecture: Biological renewal: Applications to the eye. Trans. Ophthalmol. Soc. UK 1982; 102:42-67.<\/p>\n[8] Guerry RK, Ham WT, Mueller HA. Light toxicity in the posterior segment. In Tasman W, Jaeger EA. Clinical Ophthalmology, Vol. 3, New York: Lippincott-Raven, 1998.<\/p>\n[9] Parver LM, Auker C, Carpenter DO. Choroidal blood flow as a heat dissipating mechanism in the macula. Am J Ophthalmol. 1980; 89(5):641-6.<\/p>\n[10] Diamante J. Voyage of the Overloaded Ark. Discover 1985, pp. 82-92.<\/p>\n[11] Budelmann BU. Cephalopod sense organs, nerves and brain. In: P\u00f6rtner HO, O\u2019Dor RJ, Macmillan DL. Physiology of cephalopod molluscs: lifestyle and performance adaptations. Basel, Switzerland: Gordon and Breach, 1994.<\/p>\n[12] Nilsson DE, Warrant EJ, Johnsen S, Hanlon R, Shashar N. A unique advantage for giant eyes in giant squid. Curr Biol. 2012; 22(8):683-8.<\/p>\n[13] Franze K, Grosche J, Skatchkov SN, Schinkinger S, Foja C, Schild D, Uckermann O, Travis K, Reichenbach A, Guck J. Muller cells are living optical fibers in the vertebrate retina. Proc Natl Acad Sci U S A. 2007; 104(20):8287-92.<\/p>\n[14] Labin AM, Ribak EN. Retinal glial cells enhance human vision acuity. Phys Rev Lett. 2010; 104(15):158102.<\/p>\n[15] Baker RR. Goal orientation by blindfolded humans after long-distance displacement: possible involvement of a magnetic sense. Science. 1980; 210(4469):555-7.<\/p>\n[16] Foley LE, Gegear RJ, Reppert SM. Human cryptochrome exhibits light-dependent magnetosensitivity. Nat Commun. 2011; 2:356.<\/p>\n[17] Sim N, Cheng MF, Bessarab D, Jones CM, Krivitsky LA. Measurement of photon statistics with live photoreceptor cells. Phys. Rev. Lett. 2012; 109:113601.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"O estudo sugere que a complexidade do olho humano supera qualquer dispositivo artificial desenvolvido. A ci\u00eancia tem feito grandes descobertas, mas o olho humano ainda n\u00e3o foi totalmente compreendido.<\/p>\n<\/div>","protected":false},"author":5,"featured_media":3331,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[25],"tags":[289,383,684],"class_list":["post-3325","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-geral","tag-design-inteligente","tag-evolucao","tag-olho-humano"],"yoast_head":"\n
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