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A história dos embriões de Haeckel é diferente, de uma maneira importante, daquela dos outros capítulos em o livro de Jonathan Wells. Como mostram os outros autores, Wells distorceu ideias que são fundamentalmente verdadeiras para fazer o seu ponto: toda a sua retórica ao contrário, o Archaeopteryx é um fóssil transicional, as mariposas peppered e os tentilhões de Darwin contam coisas significativas sobre a evolução, as moscas de quatro asas contam coisas significativas sobre as vias de desenvolvimento, e assim por diante. Nessas partes do livro, Wells tem que tentar cobrir uma verdade distorcendo-a e representando-a de forma errada.
No caso de Haeckel, no entanto, tenho que começar por admitir que Wells acertou no cerne da história. Haeckel estava errado. Sua teoria era inválida, alguns de seus desenhos foram falsificados, e ele interpretou deliberadamente os dados de forma exagerada para sustentar uma tese falsa. Além disso, ele foi influente, tanto nas ciências quanto na imprensa popular; sua teoria ainda ecoa na última até hoje. Wells também está correto ao criticar os autores de livros didáticos por perpetuarem o infame diagrama de Haeckel sem comentar sobre suas imprecisões ou sobre a forma como foi mal utilizado para apoiar uma teoria falsificada.
Infelizmente, o que Wells tenta fazer neste capítulo é pegar essa teoria inválida e desacreditada e manchar a biologia evolutiva moderna (e até mesmo não tão moderna) com ela. A lei biogenética não é darwinismo ou neodarwinismo, no entanto. Não faz parte de nenhuma teoria evolutiva moderna. Wells está realizando uma troca enganosa aqui, apresentando as evidências e citações que devidamente demoliram o dogma haeckeliano, e depois alegando que isso faz parte de "nossa melhor evidência para a teoria de Darwin".
Quem foi Haeckel e qual era sua teoria?
Ernst Haeckel (1834-1919) foi um cientista alemão extremamente influente. Ele tinha uma reputação invejável como embriologista comparativo, mas sua principal reivindicação à fama foi que ele foi um dos primeiros a adotar a teoria de Darwin e usou as evidências da embriologia para apoiar a evolução. Wells está bastante correto ao mencionar a importância de Haeckel na biologia do século 19. Não há dúvida de que seus esforços para popularizar a teoria foram importantes para dar credibilidade à evolução na comunidade científica e também para leigos. Darwin e Haeckel se conheceram e corresponderam, e cada um influenciou fortemente as teorias do outro. No entanto, as teorias de Haeckel deviam uma dívida ainda maior a uma tradição filosófica anterior, em particular o trabalho de Goethe e Lamarck. Embora Darwin fosse grato pelo apoio de Haeckel à seleção natural, ele também foi cauteloso ao usar as ideias de Haeckel em seus escritos; Darwin confiava muito mais nos dados embriológicos de von Baer para apoiar a descendência comum.
Além disso, a teoria de Haeckel estava podre no seu núcleo. Ela estava errada tanto em princípio quanto no conjunto de observações tendenciosas e manipuladas usadas para sustentá-la. Isso foi uma tragédia para a ciência, porque colocou biólogos evolutivos e biólogos do desenvolvimento em um beco sem saída, levando a uma infeliz separação entre os campos do desenvolvimento e da evolução que só recentemente foi corrigida.
A teoria de Haeckel está encapsulada em seu memorável aforismo, "a ontogenia recapitula a filogenia", também chamado de lei biogenética. O que isso significa é que o desenvolvimento (ontogenia) repete a história evolutiva (filogenia) do organismo - que se evoluímos de um peixe que evoluiu para um réptil que evoluiu para nós, nossos embriões ecoam fisicamente essa história, passando por uma fase semelhante a peixe e depois por uma fase semelhante a réptil. Como isso poderia acontecer? Ele argumentou que a história evolutiva era literalmente a força motriz por trás do desenvolvimento, e que as experiências de nossos ancestrais eram fisicamente escritas em nosso material hereditário. Isso foi uma extensão lógica de sua crença na herança lamarckiana, ou na herança de caracteres adquiridos. Se a atividade de um organismo pode ser impressa em sua genética, então o desenvolvimento poderia ser apenas um resumo das atividades dos pais, avós e ancestrais cada vez mais remotos. Essa foi uma ideia extremamente atraente para os cientistas; é como se o desenvolvimento fosse uma máquina do tempo que lhes permitia olhar para o passado distante, apenas estudando as fases iniciais do desenvolvimento.
Infelizmente, também estava completamente errado.
As descobertas que, em última análise, derrubaram os pressupostos subjacentes à lei biogenética foram os princípios da genética e as observações empíricas de embriões. A herança lamarckiana simplesmente não ocorre, como todos aprendemos na biologia do ensino médio. O DNA é o agente da hereditariedade e não é modificado por nossas ações ordinárias – se você fizer uma tatuagem, ela não será também escrita nos cromossomos dos seus espermatozoides ou óvulos, e não há risco de que seus filhos nasçam com "Mamãe" gravado em seu braço. A descoberta de que Haeckel havia tomado atalhos inaceitáveis com suas ilustrações foi um problema relativamente menor para sua teoria, porque a tendência geral de suas observações (de que embriões de vertebrados se assemelham fortemente uns aos outros) havia sido confirmada independentemente. O que realmente inviabilizou toda a teoria foi que sua fundação foi removida, o que torna peculiar a afirmação de Wells de que biólogos estão tentando "ressuscitar a recapitulação", já que não há muitos que vejam qualquer validade na hereditariedade lamarckiana.
Wells também gostaria que o leitor pensasse que os embriões de Haeckel eram uma peça-chave do quebra-cabeça que Darwin usou para montar sua teoria, e que, portanto, o darwinismo foi construído sobre uma base falsa. No entanto, ele omite uma questão importante de cronologia. O Origin of Species de Darwin foi publicado em 1859, após décadas de pesquisa. A teoria de Haeckel foi publicada pela primeira vez em 1866, e os diagramas de Haeckel foram publicados em 1874. Haeckel não teve nenhuma contribuição significativa para o Origin, mas Darwin (e Lamarck e vários filósofos alemães, como Goethe) influenciaram profundamente Haeckel. Claramente, as elaborações posteriores de Darwin sobre a teoria da evolução foram complementadas pelas ideias de Haeckel, em particular suas ideias sobre herança, mas são precisamente esses componentes do darwinismo que foram invalidados pela genética mendeliana e pela síntese neodarwiniana!
O que é a fase filotípica?
Darwin disse: "Raramente algum ponto me deu tanta satisfação quando estava trabalhando na Origem quanto a explicação da grande diferença entre o embrião e o animal adulto em muitas classes, e a semelhança próxima dos embriões dentro da mesma classe." No início do século XIX, von Baer observou que os embriões de espécies diferentes não podiam ser distinguidos uns dos outros tão facilmente quanto os adultos. Esta é uma observação simples que foi feita inúmeras vezes nos últimos séculos, uma observação que não está ligada a nenhuma teoria em particular, seja de criação ou de evolução — von Baer fez essas observações 30 anos antes de Darwin publicar, e não aceitava a evolução naquela época nem depois. Ou seja, enquanto os adultos vertebrados podem parecer muito diferentes uns dos outros, os embriões vertebrados passam todos por um período no desenvolvimento em que se assemelham uns aos outros mais fortemente. Este período é chamado de estágio filotípico. Neste momento do desenvolvimento, os embriões vertebrados expressam todos um conjunto de caracteres comuns a toda a linhagem vertebrada: possuem um notocorda e um cordão nervoso dorsal, possuem arcos faríngeos e uma cauda, e possuem uma série repetitiva de blocos musculares chamados somitos. A maioria das características que distinguem diferentes grupos de vertebrados, como membros ou nadadeiras, pelos ou penas ou escamas, e asas ou antebraços, ainda não se desenvolveram. Além disso, agora sabemos que este é o período durante o qual um conjunto de genes cruciais para a formação de padrões (os genes emx/otx/Hox) é primeiramente expresso, e estabelece o plano molecular do plano corporal.
A observação não está ligada a qualquer teoria em particular, mas ainda precisamos explicar a existência deste fenômeno em qualquer teoria de origens. Haeckel tentou. Sua explicação foi um modelo falho de hereditariedade que afirmava que havia restrições às propriedades da genética, de modo que apenas as fases finais eram facilmente modificáveis. Isso significava que novas características eram geralmente adicionadas apenas no final do programa de desenvolvimento, de modo que a sequência de desenvolvimento era aproximadamente a mesma da sequência de evolução. No entanto, esta explicação foi refutada. Não apenas a genética não funciona dessa maneira, mas o desenvolvimento não prossegue de uma forma que se assemelhe à sequência evolutiva; como Wells aponta (ecoando as mesmas críticas que têm sido feitas há mais de cem anos), as etapas mais iniciais do desenvolvimento podem diferir radicalmente. Em seguida, convergem para uma aparência similar na etapa filotípica e divergem novamente em morfologia.
Teorias modernas de desenvolvimento e evolução propõem algo que se ajusta às observações e que Wells não pode facilmente descartar. Os genes podem ser modificados para atuar em praticamente qualquer ponto do desenvolvimento, de modo que a restrição teórica imposta por Haeckel é inexistente. As variações entre espécies nas etapas mais iniciais foram um problema para Haeckel, mas não são de forma alguma incompatíveis com a biologia do desenvolvimento moderna. Nem sequer há uma exigência de identidade morfológica absoluta na etapa filotípica. Como Wells aponta, Michael Richardson tem identificado variações dentro dessa etapa entre espécies.
No Ícones da Evolução, Wells está martelando um cavalo morto ao atacar exclusivamente a explicação de Haeckel e ignorar ideias modernas. Além disso, ele não está fazendo qualquer contribuição para nossa compreensão de por que os vertebrados se desenvolvem da maneira como o fazem. Por que animais que diferem em aparência como adultos exibem similaridades como embriões? Por que embriões humanos têm caudas e constroem seus rostos a partir da mesma base embrionária que os peixes usam para construir brânquias? Estas são perguntas que Wells falha em abordar, e sua abordagem parece ser tentar argumentar, em vez disso, que eles não exibem similaridades como embriões. No entanto, eles exibem. Estas similaridades argumentam a favor da descendência comum.
E quanto às diferenças iniciais no desenvolvimento?
Wells enfatiza muito o fato de que a lei biogenética presume que os embriões devem ser mais semelhantes na etapa inicial possível do desenvolvimento, contudo, o período de maior semelhança, a fase filotípica, ocorre bem adiantado no desenvolvimento, e que as etapas iniciais exibem diferenças aparentemente significativas. Isso é verdade, mas irrelevante.
- A lei biogenética não é darwinismo. Fazer furos na lei biogenética é fácil de fazer, já foi feito repetidamente na literatura científica, e não prejudica a biologia evolutiva moderna em nada.
- Esta observação não é novidade. Von Baer apontou na década de 1820 que os primeiros tecidos a se diferenciar no embrião mamífero são as membranas extraembrionárias, que também coincidentemente estão entre as características mais recentes a evoluir na linhagem mamífera. A figura que Wells usa para fazer este ponto (Figura 5-3) é uma versão redesenhada de uma figura similar publicada por Elinson em 1987.
- Wells minimiza as semelhanças que existem para enfatizar as diferenças. Este é o mesmo jogo enviesado que Haeckel jogou: a única diferença é que ele enfatizou as semelhanças em vez das diferenças.
Esse último ponto requer uma explicação adicional. O que a biologia do desenvolvimento moderna tem descoberto é que essas etapas iniciais em embriões de diferentes vertebrados são substancialmente semelhantes. As diferenças são superficiais e, em muitos casos, uma consequência de diferentes quantidades de investimento materno. Por exemplo, uma das primeiras tarefas de um óvulo fertilizado, de uma única célula, é dividir-se repetidamente para produzir um grande número de células. Em animais que possuem uma grande quantidade de gema, como peixes, répteis ou aves, a gema é tão grande que não pode ser dividida de forma eficiente, de modo que a célula divide-se parcialmente, produzindo uma capa de células sobre a gema. Em animais que possuem relativamente pouca gema, bem dispersa, como o sapo, ou que não possuem gema alguma, como nos mamíferos, o óvulo pode dividir-se completamente e produzir uma bola de células. Essa é a extensão da diferença, seja você ter uma massa de células por si só ou uma massa espalhada sobre uma gema.
Essas diferenças de forma levam a algumas diferenças aparentes na próxima etapa do desenvolvimento, a gastrulação. A função crítica da gastrulação é que algumas células precisam se mover para o interior, na massa de células. Esse movimento de camadas de células gera a estrutura tridimensional do embrião e, durante o processo, oferece às células oportunidades de interagir e induzir novos tipos de tecido. Embora o embrião seja uma bola de células ou uma massa sobre um gema, todos os vertebrados realizam movimentos equivalentes durante a gastrulação; novamente, as diferenças são superficiais, dependendo se o agrupamento de células está encolhido ou achatado. Existem outras diferenças que podem ser catalogadas, como se as células se movem para o interior como uma camada coesa e adesiva ou se delaminam e se movem como células individuais, mas novamente, o processo central, de que elas se movem para o interior para estabelecer novas camadas, é o mesmo.
Num nível mais fundamental, parece que os vertebrados partilham um conjunto comum de moléculas sinalizadoras, como a BMP-4 e a chordin, que são importantes na definição da polaridade e na especificação de tipos de tecido nestas fases iniciais. Os processos de sinalização celular importantes na indução de novos tecidos durante a gastrulação são semelhantes em todos os vertebrados, e as mesmas respostas estão a ser encontradas em peixes e ratos, apesar das diferenças morfológicas nas suas disposições. É enganador focar-se nas diferenças aparentes de forma num nível grosseiro, quando os aspetos mais profundos, moleculares, destas fases de desenvolvimento são homólogos.
O que há de errado com "fendas branquiais"?
Wells está bastante insatisfeito com o termo comum "fendas branquiais". Ele gasta várias páginas nos dizendo que os mamíferos embrionários não têm brânquias, e que mesmo nas etapas em que os peixes têm fendas branquiais, eles não têm brânquias. No entanto, ele está perdendo o ponto: ninguém alegou que eles têm brânquias. Eles têm "fendas branquiais", algo completamente diferente. Ele ficou tão envolvido em um argumento etimológico trivial que perdeu toda noção da realidade biológica.
Embrões de vertebrados possuem universalmente estruturas proeminentes na região do pescoço que são chamadas por vários nomes na literatura científica: bolsas, sulcos ou fendas branquiais, faríngeas ou viscerais, ou arcos. Como podem aparecer como uma série repetitiva de fendas no pescoço do embrião, semelhante ao padrão de elementos repetidos no pescoço de peixes adultos, também foram coloquialmente chamados de "fendas branquiais" ou "bolsas branquiais". No entanto, eles não são brânquias - e os cientistas não têm afirmado que são (Wells até mesmo cita vários autores, Wolpert e Rager, que explicitam este fato simples e óbvio). Então, o que são eles?
As "fendas branquiais" são elementos estruturais comuns do desenvolvimento craniofacial dos vertebrados. "Comum" é o termo importante aqui. Acontece que todos os vertebrados constroem seu rosto da mesma maneira, um pouco improvável e contra-intuitiva; é essa profunda semelhança que é a raiz do argumento evolutivo de que isso reflete ancestralidade comum.
A cabeça de todos os embriões de vertebrados, sejam eles peixes ou humanos, pode ser simplesmente descrita como um tubo curvado, em grande parte composto pelo cérebro presumível (Figura 2), com uma série de 4 a 7 tecidos em forma de dedo pendurados a partir dele, os arcos faríngeos. O que consideramos um rosto, tudo desde logo abaixo dos olhos, voltando até as orelhas e descendo até o pescoço, está ausente. Em vez disso, temos esses caroços pendurados, cada um dos quais conterá uma haste cartilaginosa, uma coluna muscular, um ramo significativo do sistema circulatório e uma variedade de outros tipos celulares. Estes arcos são módulos reiterados que posteriormente se fundirão e se reorganizarão (juntamente com outros tecidos cranianos, mais importante uma população migratória de células da parte superior da cabeça chamada crista neural) para formar o rosto mais familiar. Eles o fazem de maneiras semelhantes em todos os vertebrados: o primeiro arco faríngeo, por exemplo, sempre forma a mandíbula, e o segundo arco sempre forma o hióide. Existem também diferenças que surgem em diferentes classes. Partes dos dois primeiros arcos encontram-se nos ossos do ouvido mamífero. Os terceiro e subsequentes arcos em peixes acabam nas brânquias, enquanto esses mesmos arcos em um humano formam uma série de cartilagens na garganta. O terceiro funde-se com o hióide, o quarto forma uma parte importante da cartilagem tireoide e o quinto forma as cartilagens cricóide e aritenóide. Elementos não cartilaginosos dessas estruturas acabam incorporados em todos os tipos de tecidos, glândulas e músculos e epitélios, do pescoço e do rosto.
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Este padrão comum de desenvolvimento é algo genuinamente impressionante. É uma das razões pelos quais os primeiros biólogos evolutivos, como Charles Darwin, argumentaram que as evidências da embriologia eram tão importantes para sua teoria - vemos tais processos intricados repetidos inúmeras vezes de maneiras tão semelhantes em espécie após espécie. Dado que os arcos faríngeos iniciais são radicalmente reorganizados ao longo do desenvolvimento, não há razão óbvia para que todos os embriões de vertebrados comecem com estruturas virtualmente idênticas que estão igualmente distantes de sua morfologia final, exceto que elas refletem uma base morfológica compartilhada e uma ancestralidade comum.
Wells quer negar tudo isso. Para isso, ele foca inteiramente na terminologia. Ele aponta que as "fendas branquiais" não são brânquias, um fato bem compreendido por todo biólogo do desenvolvimento. Ele diz: "elas nunca são 'semelhantes a brânquias', exceto no sentido superficial de que formam uma série de linhas paralelas na região do pescoço." Isso é verdade, e ninguém alega qualquer significado mais profundo para o termo do que isso. No entanto, Wells então tenta alegar que "A única maneira de ver estruturas 'semelhantes a brânquias' em embriões humanos é ler a evolução no desenvolvimento" e que "não há maneira de que as 'fendas branquiais' em embriões humanos possam logicamente servir como evidência para a evolução." Essas afirmações são falsas e enganosas. Como ele mesmo já apontou, uma maneira de ver estruturas "semelhantes a brânquias" em embriões é observar que elas formam um padrão repetido de linhas no pescoço — isso não é presumir a evolução, e é uma fonte legítima para o nome. É claro, então, que temos que nos perguntar por que os embriões humanos têm essas linhas estranhas, e por que todos os outros vertebrados também as têm... e essa semelhança de estrutura é a evidência para a evolução, não as implicações superficiais dos nomes.
Todos os embriões de vertebrados possuem arcos faríngeos. O fato de que, às vezes, essas estruturas são referidas pelo termo mais simples "fendas branquiais" em livros didáticos não significa que elas não existam ou que a homologia desapareça, embora esse seja o jogo que Wells gostaria de jogar.
Onde estão todos os recapitulationistas?
Uma premissa que Wells levanta com regularidade neste capítulo é que os biólogos evolutivos se basearam nas falsas doutrinas de Haeckel para sustentar o dogma darwinista. Ele afirma que as teorias haeckelianas "periodicamente ressurgiram, como fênix, das cinzas da desconfirmação empírica" ao longo do século XX. Ele usa títulos de seção como "Resgatando a recapitulação" e "Haeckel está morto. Viva Haeckel." Ele acusa os biólogos de uma conspiração de silêncio, ocultando as falhas no trabalho de Haeckel de um lado, e usando-o como evidência para a evolução do outro.
Nenhuma dessas afirmações é verdadeira.
Isso é tão patentemente óbvio que só precisamos usar o próprio trabalho acadêmico de Wells para demonstrá-lo. Ele cita vários autores que discutem Haeckel ou a lei biogenética:
- Adam Sedgwick, 1894
- William Garstang, 1922
- Gavin de Beer, 1958
- William Ballard, 1976
- Stephen J. Gould, 1977
- Richard Elinson, 1987
- Jane Oppenheimer, 1987
- Michael Richardson, 1995
- Stephen J. Gould, 2000
Contudo, eis o surpreendente: todos esses autores condenam a ideia de que o desenvolvimento embrionário segue o padrão evolutivo em termos inequívocos! Sedgwick, por exemplo, compilou uma extensa lista de objeções à recapitulação conforme formulada por von Baer e Haeckel, e rejeitou especificamente essa ideia como insustentável - em 1894. Isso representa mais de um século de negação inequívoca da recapitulação. A data pode ser ainda mais retrocedida, já que von Baer publicou sua crítica às interpretações recapitulatórias de suas observações em 1828. Wells cita esses autores para embasar seu argumento de que as ideias de Haeckel são falsas, mas, ao mesmo tempo, tenta fingir que os biólogos evolutivos são todos fãs ocultos de Haeckel. Se esse for o caso, onde estão as citações a cientistas modernos proeminentes que defendem suas teorias?
O caso de Stephen J. Gould ilustra particularmente bem a estratégia de duas faces de Wells. Em 1977, Gould escreveu um excelente livro acadêmico sobre a história entrelaçada da embriologia e da evolução, intitulado Ontogeny and Phylogeny. Como se pode adivinhar pelo título, Haeckel é um personagem proeminente no livro, e suas teorias e suas consequências no campo são dissecadas em detalhes e sem piedade. Gould também voltou a este tópico em sua coluna na revista Natural History em 2000, centrando seu comentário na descoberta de uma crítica severa de Haeckel feita por um de seus contemporâneos, Louis Agassiz. Gould também escreveu outros artigos relacionados, criticando autores de livros didáticos por sua lamentável hábito de reciclar texto e figuras muito além do razoável. No entanto, como é que Wells torce os fatos? Ele afirma que Gould "...(apesar de saber a verdade há mais de vinte anos) manteve o silêncio até que um "criacionista" (na verdade, um colega biólogo) [ele está se referindo a Michael Behe aqui] expusesse o problema"!
Este é um exemplo notável do tipo de desonestidade e duplo discurso usado por Wells em todo o seu livro. Ele pode citar autor após autor claramente condenando as ideias de Haeckel entre 1894 e 2000, e simultaneamente afirmar que os biólogos têm estado "ressuscitando a recapitulação" ao longo do século XX. Ele afirma que Behe "expôs o problema", mas Behe não realizou nenhuma pesquisa em embriologia, não publicou nada original sobre a história da ciência do século XIX e não merece crédito aqui - este "problema" foi exposto há mais de um século, e o trabalho criativo e inovador real na análise embriológica sendo feito aqui é por um evolucionista, Michael Richardson, não por Behe. Estou também surpreso de que Gould possa publicar um livro de quase 500 páginas que seja criticamente bem recebido e frequentemente citado, e ainda assim ser acusado de manter a boca fechada sobre o assunto!
Gould não está sozinho. O autor de um dos livros didáticos mais influentes em biologia do desenvolvimento, Scott Gilbert, descreveu a lei biogenética como "catastrófica" e "insustentável". Raff e Kaufman fizeram o mesmo caso contra Haeckel que Wells faz aqui, então o que Wells está nos ensinando não surpreende ninguém.
Os livros didáticos são realmente tão ruins?
Wells está particularmente irritado com os autores de livros didáticos introdutórios que, segundo ele, estão enganando seus alunos. Concordo que ele pode razoavelmente argumentar que os livros didáticos não devem usar desenhos obsoletos e imprecisos feitos após o trabalho de Haeckel, mas, na linha que considero mais engraçada de todo este capítulo, Wells expressa indignação de que "Alguns livros didáticos, em vez de reproduzir ou redesenhar os embriões de Haeckel, usam fotos reais". Como ousam aqueles nefastos autores de livros didáticos usar dados fotográficos para apoiar suas ideias!
No seu primeiro apêndice, Wells avalia uma série de livros didáticos universitários, atribuindo-lhes notas literais de acordo com o quão bem as suas ideias se alinham com as dele. Todos os livros recebem uma nota D ou F pelo seu tratamento dos embriões de vertebrados. No entanto, é óbvio que ele está manipulando as regras contra eles.
Para obter uma nota F, um livro-texto precisa apenas usar uma versão dos desenhos de Haeckel, afirmar que as semelhanças iniciais nos embriões de vertebrados são evidência para a descendência comum e mencionar as fendas branquiais. Concordo que os livros não devem usar as ilustrações de Haeckel, a menos que seja para fazer um ponto histórico. No entanto, as semelhanças na estrutura são evidência para a descendência comum; é um pouco injusto penalizar um livro por fazer um ponto válido. Da mesma forma, os embriões de vertebrados possuem "fendas branquiais", mesmo que as associações desse termo confundam o Dr. Wells.
Para melhorar sua nota para um D, um livro usa "fotografias enganosas" de embriões reais em vez dos desenhos de Haeckel. Novamente, no entanto, qual é a objeção aqui? Estes não são desenhos manipulados ou imprecisos. São fotografias de embriões de vertebrados que ilustram com precisão como eles se parecem, algo que qualquer pessoa com um microscópio e acesso a embriões pode ver (Figura 3). Será que o próximo item na sua agenda é condenar as aulas que permitem que os estudantes examinem embriões vivos ou preservados no laboratório?
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O que um livro didático precisa fazer para receber uma nota A? Primeiro, ele não pode usar desenhos ou fotos enganosas. Wells não demonstrou que as fotos usadas em nenhum desses livros sejam enganosas de forma alguma. Segundo, ele não deve usar o termo "fenda branquial". Este é um requisito arbitrário; não há nada categoricamente errado com esse termo em particular.
Terceiro, deveria discutir as diferenças nas etapas mais iniciais (o que é uma boa ideia, mas pode ser impraticável em um texto introdutório) e chamar isso de um problema para a evolução darwiniana. Existe, no entanto, uma dificuldade em atender a esse último requisito. As diferenças podem ser um problema para um modelo haeckeliano de evolução, mas não são um problema para formulações modernas de evolução. Um livro que sugerisse que as diferenças iniciais são um problema estaria tentando interpretar de forma equivocada as evidências.
Finalmente, sua quarta exigência é que o livro deva considerar a teoria de Darwin sobre as origens dos vertebrados como errada. Presumo com isso que ele deve usar observações de embriões de vertebrados para argumentar de alguma forma que vertebrados diferentes não evoluíram de um ancestral comum. Infelizmente, essa conclusão não decorre das evidências. As semelhanças profundas no processo de desenvolvimento de todos os vertebrados sustentam a ideia de que eles fazem parte de uma linhagem comum; além disso, os avanços na biologia molecular do desenvolvimento têm confirmado continuamente homologias ainda maiores — simplesmente não é uma opção sugerir que esses organismos não tiveram um ancestral comum.
Um dos livros didáticos pelos quais Wells deu uma nota "D" é um que eu já ensinei há vários anos, o Biology de Campbell. Analisei com cuidado a seção relevante deste livro específico. Imediatamente identifiquei uma falha grave: esta seção tem apenas dois parágrafos, com uma figura. Seria bom ver mais substância sobre este assunto, especialmente em um livro que tem 1175 páginas, mas um problema recorrente nos livros que Wells tem alvo é que estes são resumos de toda a biologia, da bioquímica à ecologia, por isso não é tão surpreendente que tudo receba menos profundidade do tratamento do que gostaríamos. No entanto, não encontrei nada no que Campbell escreveu que seja ofensivo. Ele começa com o ponto de que "Organismos estreitamente relacionados passam por estágios semelhantes em seu desenvolvimento embrionário", e ilustra isso com uma fotografia de um embrião aviar e mamífero. Esta afirmação está correta, e a figura confirma o ponto. Ele termina a seção corrigindo explicitamente as ideias de Haeckel, dizendo que "A teoria da recapitulação é uma exageração. Embora os vertebrados compartilhem muitas características do desenvolvimento embrionário, não é como se um mamífero passasse primeiro por uma 'fase de peixe', depois por uma 'fase de anfíbio', e assim por diante. A ontogenia pode fornecer pistas para a filogenia, mas é importante lembrar que todas as etapas do desenvolvimento podem ser modificadas ao longo da evolução." Isto está inteiramente correto. Não vejo nenhum erro de fato no tratamento do assunto por Campbell, embora eu ache infeliz que tão pouco espaço possa ser reservado para ele.
Isso não sugere que os livros didáticos estejam livres de falhas. Concordo com Wells de que as contorções de Balinski em seu texto de 1975 para racionalizar a lei biogenética são lamentáveis. Também concordo de que livros didáticos que já estão dando pouca atenção a este assunto particular não deveriam desperdiçar espaço com a ilustração de Haeckel, que não são bons dados biológicos e são apenas de interesse histórico. Wells vai além, no entanto. Ele tenta usar uma velha (embora influente) distorção para descartar uma série de observações perfeitamente válidas em seus esforços para desacreditar algumas conclusões lógicas que conflitam com seus vieses.
Que lição devemos aprender com os embriões?
Wells está enviando a mensagem errada em sua discussão sobre os embriões de Haeckel. Ele gostaria que seus leitores pensassem que a biologia tem encontrado crescentes discrepâncias nos princípios do desenvolvimento, discrepâncias que desafiam a evolução ao lançar dúvidas sobre a unidade da linhagem vertebrada. Nada poderia estar mais longe da verdade. A biologia molecular, em particular, tem nos mostrado que há um grau maior de semelhança entre as espécies do que se suspeitava anteriormente.
Os genes Hox, por exemplo, ilustram essa relação. Estes são um conjunto de genes que são reconhecíveis por uma série de características: todos compartilham uma sequência comum de 180 pares de bases chamada homeobox (de onde deriva o nome), são todas proteínas de ligação ao DNA que atuam para ligar ou desligar outros genes, e possuem uma organização única. Eles estão todos dispostos em uma ordem no cromossomo que corresponde à ordem de sua expressão: ou seja, um gene Hox que é ativado na cabeça está em uma extremidade do conjunto de genes, um gene Hox que é ativado na cauda está na outra extremidade, e todos os genes no meio estão em correspondente ordem espacial (Figura 4). Esses genes estão envolvidos na padronização do organismo, estabelecendo o plano corporal geral. Eles atuam para especificar onde a cabeça deve se formar, por exemplo, ou o pescoço ou a região lombar. Curiosamente, esses genes são ativados primeiro na fase filotípica. Uma boa razão para a conservação da morfologia na fase filotípica é que é quando esses genes precisam interagir uns com os outros e com outros genes para esboçar o plano para o desenvolvimento subsequente. Existem interações globais entre genes, e os genes podem ser reutilizados em vários lugares. Por exemplo, vários tecidos foram encontrados para induzir o tecido lenticular, incluindo o mesoderma cardíaco, e alterar o tempo de diferenciação cardíaca poderia, portanto, impactar a formação do olho. A morfologia específica do filotipo realmente representa uma fundação literal sobre a qual o resto do desenvolvimento prossegue e é resistente à mudança evolutiva, porque há muitos eventos posteriores que dependem dele.
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Todos os embriões de vertebrados utilizam esses genes Hox para definir seu plano corporal. Um resultado surpreendente das abordagens moleculares ao desenvolvimento é que parece que todos os animais multicelulares, desde vermes até insetos, mamíferos e águas-vivas, utilizam este mesmo arranjo espacialmente organizado de genes contendo homeobox para definir sua organização. Existem diferenças: os vertebrados parecem ter duplicado o arranjo algumas vezes, de modo que possuem quatro cópias do conjunto de genes Hox, enquanto Drosophila (em que esses genes foram inicialmente identificados) possui um único cluster; camundongos e humanos têm 13 genes Hox em cada cluster, enquanto Drosophila tem 9, e Hydra tem 2. A universalidade desses genes no desenvolvimento animal levou ao conceito de zootipo, ou forma que liga todos os animais, e não apenas os embriões de um único filo. Embora Jonathan Wells gostaria de argumentar que há uma falta de correspondência entre embriões apenas dentro da linhagem dos vertebrados, biólogos moleculares têm descoberto informações que ampliam a correspondência, encontrando semelhanças fundamentais que ligam todos os animais.
Conclusão
Jonathan Wells gostaria de desacreditar a evolução e, nos embriões de Haeckel, encontrou uma história que lhe agrada. Há um pouco de falsificação intencional nisso, há uma clara afinidade com Darwin em pessoa e há uma longa história de reconhecimento da influência de Haeckel entrelaçada com a rejeição inequívoca de suas ideias. Tudo o que ele precisa fazer é tentar entrelaçar as teorias desacreditadas de Haeckel e sua má reputação moderna com o conjunto de observações válidas e explicações modernas, e ele pode enterrar a verdade sob insinuação e associação. No entanto, basta lembrar três coisas:
- A teoria evolutiva não se baseia nas observações ou teorias de Haeckel. O trabalho de Haeckel foi desacreditado no século 19 e não tem sido relevante para a biologia desde a redescoberta das leis da genética de Mendel. O fato de que a lei biogenética é falsa tem sido o consenso dos biólogos há mais de 100 anos, e os biólogos do desenvolvimento têm trabalhado construtivamente para fornecer explicações alternativas, que até agora têm sido todas de natureza evolutiva.
- As semelhanças entre embriões de vertebrados são reais. Devemos distinguir entre observações dessas semelhanças e hipóteses sobre suas causas. As semelhanças não estão em dúvida; existem estudos valiosos sobre o grau e o momento das semelhanças, mas nenhum que questione sua existência geral. O que Wells descreveu é uma hipótese sobre a causa, a lei biogenética de Haeckel, que falhou precocemente e espetacularmente. Ele não abordou nenhuma hipótese moderna, nem forneceu uma alternativa melhor.
- A evidência para a descendência comum reside na unidade de forma e processo. Não usamos o mecanismo ultrapassado e inválido de Haeckel para argumentar a favor da evolução. Em vez disso, olhamos para a maravilhosa convergência de organismos diversos em princípios comuns: todos os animais usam os mesmos genes para definir regiões de seus corpos, todos os vertebrados constroem seus rostos por rearranjos improváveis de proeminências faríngeas estranhas, e até mamíferos sem cauda como nós têm que começar com embriões caudados. A melhor explicação para esses fenômenos é que eles são uma consequência de uma herança comum.
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