Jonathan Wells e os Tentilhões de Darwin
por Dave Wisker
No Capítulo 8 de Ícones da Evolução, Jonathan Wells examina o caso das "Toupeiras de Darwin" e alega que os manuais didáticos exageram não apenas a importância das toupeiras para o pensamento de Darwin, mas também a evidência de que elas são um excelente exemplo de evolução em ação. Ele também acusa as biólogas Rosemary e Peter Grant, que passaram 30 anos estudando essas aves, de exagerar a evidência também. Como veremos, o caso de Wells é fraco. As Toupeiras de Darwin permanecem um dos melhores exemplos de radiação adaptativa na literatura da biologia evolutiva.
Wells começa com uma lição de história: "De fato, Darwin não se tornou um evolucionista até muitos meses após seu retorno à Inglaterra. Apenas anos depois ele olhou para trás para os tentilhões e os reinterpretou à luz de sua nova teoria. Em 1845, ele escreveu na segunda edição de seu Journal of Researches: 'O fato mais curioso é a graduação perfeita no tamanho dos bicos das diferentes espécies de [tentilhões]. Ao ver essa graduação e diversidade de estrutura em um pequeno grupo de pássaros intimamente relacionados, pode-se realmente imaginar que, a partir de uma escassez original de pássaros neste arquipélago, uma espécie foi tomada e modificada para diferentes fins'. Mas isso foi um pensamento especulativo posterior, não uma inferência baseada nas evidências que ele havia coletado" (p. 162).
Um pensamento especulativo posterior? Wells parece ser o único a especular. Pouco depois de Darwin ter retornado à Inglaterra em 1837, ele recebeu informações de John Gould sobre a taxonomia real das aves que havia coletado nas Ilhas Galápagos. Janet Browne escreve, em sua biografia Darwin Voyaging:
"Quando se encontraram em março [1837], Gould reiterou essa opinião [de que os tentilhões das Galápagos eram um novo grupo estritamente confinado às Galápagos, e que cada pássaro representava uma espécie diferente] e contou-lhe como as várias espécies também pareciam mutuamente excludentes umas das outras de ilha em ilha... Surpreso, Darwin refletiu sobre essas informações. Se cada ilha tinha seus próprios pássaros, como Gould sugeriu, e o arquipélago como um todo tinha sua própria lista de gêneros, suas especulações a bordo do navio sobre a instabilidade das espécies eram mais precisas do que ele havia pensado" (p. 359).
Pode-se ver que, já em 1837, os tentilhões desempenharam um papel na construção mais completa das ideias de Darwin sobre a transmutação das espécies – um aspecto crucial de sua teoria. Browne continua:
"Rapidamente, os tentilhões juntaram-se aos fósseis como problemas extraordinários e intrigantemente complexos que ele ansiava resolver. Quanto mais ele refletia, mais tortuosos se tornavam. E os tentilhões não eram o fim da história. Uma semana depois, em 14 de março de 1837, Darwin foi ouvir Gould falar na Sociedade Zoológica sobre suas [de Darwin] 'avestruzes' da América do Sul. O 'Avestrus Petise', aprendeu ele, não era simplesmente uma variedade geográfica da rhea comum, como ele pensava... Gould encontrou diferenças suficientes para considerá-lo uma espécie distinta.... Este momento, mais do que qualquer outro na vida de Darwin, merece ser chamado de ponto de virada. Em posição de inserir as informações relevantes em seu Diário, Darwin ficou tentado pelos resultados da semana. Por que duas rheas tão semelhantes concordariam em dividir o país entre si? Por que tentilhões diferentes habitariam enseadas idênticas?.... De repente, ele percebeu uma paralela entre o que as rheas e os tentilhões expressavam sobre o mundo moderno e o que seus fósseis estavam lhe dizendo. Onde os pássaros estavam ligados por serem espalhados sobre um grupo de ilhas vizinhas, os mamíferos sul-americanos extintos pareciam estar conectados às espécies modernas em um sentido cronológico. As relações geográficas refletiam outras relações através do tempo" (pp. 360-361).
Portanto, a afirmação de Wells de que Darwin só olhou para trás para os tentilhões anos depois é falsa. Como já vimos, os tentilhões das Galápagos de fato desempenharam um papel na orientação de seu pensamento sobre um aspecto crucial de sua teoria em um ponto crítico inicial, e certamente muito antes de 1845. No entanto, mesmo que Wells estivesse correto quanto ao seu cronograma, qual a diferença que isso faz? Darwin publicou On the Origin of Species em 1859, e qualquer estudante de Darwin sabe que a teoria se desenvolveu lentamente e apenas após examinar e considerar um número confuso de fatos de muitas fontes diferentes. Ela não lhe veio de alguma espécie de satori a bordo do HMS Beagle. Portanto, mesmo que Darwin não tenha apreciado plenamente os tentilhões até 1845, isso significa que eles influenciaram seu pensamento por 14 anos antes da publicação. Pergunta-se o que toda essa alvoroço se trata.
Wells então ataca a pesquisa subsequente sobre os tentilhões. Ele escreve: "Pássaros em ilhas diferentes provavelmente encontraram diferenças no suprimento de alimentos, levando à seleção natural em seu aparelho alimentar — seus bicos. Teoricamente, esse processo poderia ter levado, ao longo do tempo, às diferenças nos bicos que agora caracterizam diferentes espécies. Este é um cenário plausível, mas a evidência que Lack [em 1947] citou para isso era indireta. Diferenças nos bicos dos tentilhões estão correlacionadas com diferentes fontes de alimento e os pássaros estão espalhados entre as várias ilhas (embora não seja o caso de que cada ilha tenha sua própria espécie). O padrão parece se encaixar na teoria de Darwin, mas o caso seria muito mais forte se houvesse alguma evidência direta para o processo" (p. 164).
Wells diz que um tipo de evidência direta seria genética e admite que a forma do bico é "altamente hereditária". Em seguida, ele afirma que outro tipo de evidência seria a observação direta da seleção natural na natureza. Ele admite ainda, "Essa evidência foi fornecida pelo casal Peter e Rosemary Grant" (p. 165). Ele descreve a evidência que eles coletaram, demonstrando que a correlação entre o tamanho do bico e o suprimento de alimentos foi estabelecida pela seleção natural, e segue com um bom resumo das observações que os Grants fizeram sobre o tamanho do bico na ilha de Daphne Major após uma seca. À medida que o suprimento disponível de sementes comestíveis diminuiu, restaram apenas sementes duras e de difícil abertura, e apenas pássaros com bicos maiores e mais profundos conseguiam comê-las. As gerações subsequentes mostraram um aumento dramático no tamanho geral do bico na população.
Então, qual é exatamente o problema de Wells? Até agora, ele demonstrou convincentemente que a teoria de Darwin está correta ao explicar a radiação adaptativa dos tentilhões nas Galápagos. Mas, parece, que ele tem alguns problemas:
- Ele não gosta da extrapolação feita pelos Grants sobre a seleção direcional, onde eles especularam que, se as secas tivessem continuado, digamos, uma a cada dez anos, então seria previsto um aumento no tamanho do bico devido à seleção. Wells não gosta dessa extrapolação, porque ele observa que, no caso da população de Daphne Major, as chuvas voltaram, e uma reversão no tamanho do bico ao longo do tempo foi observada. De fato, o clima parece oscilar entre seca e abundância de chuva, criando uma espécie de equilíbrio. Wells diz que não ocorreu nenhuma evolução "líquida". Ele também observa: "Algum tipo de tendência de longo prazo teria que ser sobreposta às oscilações de vai-e-vem para produzir mudança de longo prazo. E isso não é o que os Grants e seus colegas testemunharam. De fato, provavelmente levaria muito mais tempo do que uma década ou duas para medi-la, mesmo que ela estivesse presente. Claro, o clima das Galápagos pode mudar no futuro e alterar o padrão. Mas ambos esses — uma tendência invisível e uma mudança futura — são especulações" (p. 170).
Se o clima das Galápagos permanecesse estável assim o tempo todo, Wells poderia ter razão. Mas Wells falha em discutir as evidências do clima no passado. Como Peter Grant escreve em Ecologia e Evolução dos Tentilhões de Darwin (edição de 1999), Princeton (um livro citado por Wells em Ícones):
"O clima das Galápagos não permaneceu estável nos últimos 50.000 anos. Isso é conhecido de uma análise de partículas e produtos vegetais em núcleos retirados do sedimento do lago El Junco no topo de San Cristóbal (Colinvaux 1972, 1984). Inferências podem ser feitas sobre mudanças no nível da água, cobertura de nuvens e orçamento de calor a partir da composição dos núcleos em diferentes níveis.
O clima atual persistiu nos últimos 3.000 anos, e também prevaleceu há cerca de 6.200 e 8.000 anos. No período intermediário de 3.200 anos, foi mais seco e possivelmente mais quente do que agora. Voltando mais para trás, foi mais seco antes de 8.000 anos atrás. O regime climático mais diferente do atual ocorreu de cerca de 10.000 a 34.000 anos atrás; isso foi um tempo de pouca precipitação ou evaporação" (pp. 29-30).
Podemos ver disso, combinado com o que sabemos sobre o quão rápido a seleção pode influenciar o tamanho do bico, que houve mais do que tempo suficiente para ocorrer uma mudança direcional significativa. Portanto, na realidade, longe de ser pura especulação, a extrapolação dos Grants estava na verdade mais informada do que Wells está disposto a revelar aos seus leitores. - O segundo ponto de Wells é que há evidências de que algumas das espécies parecem estar se fundindo, não se divergindo. Ele faz essa afirmação na página 170: "Se a evolução darwiniana exige que uma população se funda em duas, o oposto seria duas populações previamente separadas se fundirem em uma". Ele continua dizendo que alguma hibridização em Daphne Major resultou em heterose, ou seja, aptidão superior dos híbridos em relação ao estoque parental. Em seguida, ele aponta que isso, combinado com a seleção oscilante para o tamanho do bico e o clima flutuante, levou os Grants a concluir "a longo prazo, deve haver um equilíbrio seleção-hibridização". Então ele diz: "Assim, os tentilhões de Darwin podem não estar se fundindo ou se divergindo, mas oscilando de um lado para o outro" (p. 171). É interessante que Wells tenha acusado os Grants de extrapolações especulativas e, em seguida, faça exatamente a mesma coisa aqui. Wells tomou o único exemplo em Daphne Major e aplicou-o a todos os tentilhões no arquipélago. Ele está justificado em fazê-lo?
Como os próprios Grants apontam, a hibridização entre espécies nas Galápagos é extremamente rara. Além disso, onde está a evidência de heterose em híbridos observada fora de Daphne Major? De fato, a vasta maioria dos híbridos produzidos, embora férteis, não se acasalam entre si para produzir uma geração F2; em vez disso, eles se hibridizam introgressivamente com os estoques parentais. Wells sabe disso, porque ele cita o artigo onde isso é discutido em suas notas de pesquisa (Grant PR & Grant BR, "Genética e a origem de espécies de aves", 1997, PNAS 94, 7768-7795). No entanto, Wells faz essa afirmação geral sobre os tentilhões de Darwin mesmo assim. Nem todos são enganados.
Também deve ser apontado que a teoria de Darwin não exige divergência. Pelo contrário, a teoria exige que o contexto ecológico seja levado em consideração. As condições ambientais podem prescrever divergência, panmixia — até mesmo extinção. Essa é a essência da adaptação e é o que impulsiona a radiação adaptativa. Conforme a ecologia vai, assim vai o padrão de especiação. Peter Grant escreve em Ecologia e Evolução dos Tentilhões de Darwin, "Assim, as forças ecológicas foram de importância primordial em efetuar a divisão, com fatores reprodutivos como propensão para cruzamento inter-específico e fertilidade da prole sendo secundários" (p. 398). Wells não se detém no argumento dos Grants concernente aos fatores que contribuem para a origem e reforço desses mecanismos pré-zigóticos, mas esse argumento é o cerne de seu trabalho. Claro, nada disso é aparente para o leitor geral não familiarizado com ecologia. Sem esse background e sem uma compreensão das intricacidades e exaustividade do trabalho dos Grants nessa área, as objeções de Wells soam impressionantes. - Wells também tem um problema com o número de espécies de tentilhões de Darwin. Ele escreve: "A maioria das catorze espécies de tentilhões de Darwin — ou, pelo menos, a maioria das treze que vivem nas Ilhas Galápagos — permanece distinta principalmente devido ao comportamento de acasalamento. As evidências sugerem que os pássaros escolhem seus parceiros com base na morfologia do bico e no padrão de canto. O primeiro é herdado, enquanto o último é aprendido pelos jovens pássaros com seus pais. Mas poderia-se esperar que espécies verdadeiras fossem separadas por mais do que a morfologia do bico e o padrão de canto". Em seguida, ele diz: "Peter Grant reconheceu que, se as espécies fossem estritamente definidas pela incapacidade de cruzar, 'reconheceríamos apenas duas espécies de tentilhões de Darwin em Daphne', em vez das quatro usuais" (p. 170). Mas espere um momento. As espécies são definidas "estritamente pela incapacidade de cruzar"? Não por nenhum conceito de espécie comumente usado hoje. O conceito de Espécie Biológica, conforme descrito por Mayr, enfatiza o isolamento reprodutivo em vez da falta de interfertilidade. A chave do conceito são as barreiras à troca gênica, que podem incluir a infertilidade, mas não são de forma alguma restritas a ela. Discussões sobre barreiras reprodutivas pré-zigóticas podem ser encontradas em qualquer livro-texto decente. Wells sabe disso. Ele também sabe que o isolamento reprodutivo nos tentilhões das Ilhas Galápagos é principalmente do tipo pré-zigótico, porque suas fontes pelos Grants enfatizam isso uma e outra vez. Por exemplo, em "Genética e a origem de espécies de aves", eles dizem: "Primeiro, a especiação em aves prossegue com a evolução de barreiras comportamentais ao cruzamento; o isolamento pós-acasalamento [pós-zigótico] geralmente evolui muito mais tarde, talvez após a troca gênica ter praticamente cessado". Portanto, Wells não tem nenhum ponto real aqui. No entanto, o público geral, não familiarizado com os conceitos de espécie usados por biólogos, pode considerar seus argumentos autoritários.
O leitor geral é feito um grande desrespeito por este capítulo em Ícones da Evolução. Jonathan Wells não aborda suficientemente a literatura biográfica ou científica sobre os tentilhões de Darwin para permitir que o leitor tome uma decisão informada sobre seu argumento. Ele escreve, com irônica exquisitez: "Faz-se uma pergunta sobre quanto evidência realmente existe para a teoria de Darwin". Como, como vimos, Wells evita a maioria delas em relação aos tentilhões de Darwin, pergunta-se quanto evidência existe para apoiar seu livro.
Referências
Browne, Janet. Charles Darwin Voyaging. 1995, Princeton University Press.
Grant, Peter. Ecologia e Evolução dos Tentilhões de Darwin. Edição de 1999, Princeton University Press.
Grant, PR e Grant, BR. "Genética e a origem de espécies de aves." (1997) PNAS 94, 7768-7795. http://www.pnas.org/cgi/content/full/94/15/7768
Wells, Jonathan. Ícones da Evolução. 2000, Regnery Publishing.
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