A Dupla Hierarquia Aninhada

Post do Mês: Abril de 2000

por Ken Cox

Assunto:    Re: Você pode provar a evolução cientificamente?
Grupos de discussão: talk.origins
Data:       13 de abril de 2000
ID da mensagem: 38F6071E.8ABDF9C3@research.bell-labs.com

"Bradley V. Stone" escreveu:
> Larry Handlin:
> > Nós realmente vemos a hierarquia aninhada de espécies datada tanto relativamente quanto
> > absolutamente—como explicar essa evidência?
> Novamente, você diz que vemos isso, mas por favor, dê-me um ou dois exemplos.
> E não é que uma raposa seja um pug. Ou que uma águia seja um pinguim.

Seus exemplos me incomodam um pouco, pois sugerem que você não compreende o termo "hierarquia aninhada". Isso se refere ao tipo de padrão que se obtém ao considerar características de um grupo de espécies diferentes e agrupar as espécies entre si com base em quão semelhantes são nessas características.

Este tipo de agrupamento tem sido realizado há várias centenas de anos agora (num sentido formal; as pessoas têm feito isso informalmente, por exemplo, reconhecendo grupos como "pássaros" e "peixes", há tanto tempo quanto podemos rastrear). O esforço principal tem utilizado a morfologia, ou seja, características gerais como se a espécie é feita de madeira ou carne, ou quantas pernas ela tem, ou como seus dentes estão dispostos, e assim por diante.

Usando a morfologia, você descobre que as espécies formam uma estrutura em árvore. Por exemplo, você descobre que existe um grande grupo de espécies que possuem células com núcleo. Estas são chamadas de "eucariotos". Você então descobre que pode dividi-las com base em se possuem ou não mitocôndrias; e assim por diante.

Eventualmente, você chega a um grupo de vertebrados com mandíbula, tetrápodes, amniotas, dotados de notocorda, multicelulares, eucariotos com mitocôndrias e sem cloroplastos, que também são conhecidos como "mamíferos". Então, dentro dos mamíferos, você descobre que pode separar aqueles que põem ovos, aqueles que têm bolsas e aqueles que dão à luz filhotes vivos; e novamente você continua, e eventualmente termina com um grupo de cauda, olhos voltados para frente, patas com capacidade de preensão, dotados de pelos, entre outras características. Então, se você olhar de perto características bastante menores (porque as características realmente grandes, como ter mitocôndrias, ser um vertebrado e dar à luz filhotes vivos, entre outras, já foram abordadas), você descobre que pode separar este grupo em humanos, chimpanzés, bonobos e gorilas.

É claro que, ao longo do caminho, você também definiu muitos outros grupos que, em algum momento, não possuem um conjunto particular de características que, por acaso, levaram aos humanos. Se você começasse com qualquer um desses grupos e analisasse suas características, poderia fazer o mesmo tipo de coisa; por exemplo, você descobre que, entre os mamíferos não-grasadores, há um subgrupo de tamanho médio que possui cascos, e dentro desse grupo há outra subdivisão que possui chifres, e dentro dessa subdivisão há algumas centenas de espécies de antílopes que diferem apenas em detalhes menores.

Como você pode continuar fazendo esse tipo de divisão em cada grupo, você acaba com a estrutura de hierarquia aninhada. Ou seja, no nível superior, você tem um grande bloco rotulado como "vida". Dentro deste, há alguns blocos rotulados como "arqueias", "eubactérias" e "eucariotas". Dentro de cada um desses, há mais blocos. E assim por diante.

Agora, outra expressão que você pode ouvir é "hierarquia aninhada de gêmeos". A hierarquia aninhada discutida acima é baseada, como disse, na morfologia. Mas recentemente, temos sido capazes de observar algumas características adicionais das espécies, bem no nível bioquímico — coisas como a sequência exata do RNA ribossomal 16S dentro das mitocôndrias dentro das células, ou a sequência exata da proteína citocromo-C. Essas sequências de RNA e proteína são compartilhadas por muitos organismos — ou melhor, as funções que elas realizam são compartilhadas, porque as sequências podem variar bastante.

Essa variação é possível porque apenas algumas partes dos RNAs ou das proteínas são absolutamente restritas pelo que fazem. O resto pode variar, e de fato, em alguns experimentos de transplante molecular entre espécies, descobrimos que as variações funcionam perfeitamente — ou seja, uma célula de trigo funcionará perfeitamente se possuir o gene do rato para produzir citocromo-C, e coisas semelhantes.

Agora, podemos aplicar o mesmo tipo de análise de similaridade que usamos com ossos, dentes e unhas a essas sequências (na verdade, é um pouco mais fácil em um aspecto, porque há menos debate sobre as características medidas). Quando isso é feito, obtemos outra hierarquia aninhada.

Ou melhor, obtemos a mesma hierarquia aninhada. Ou seja, quando você observa a morfologia, descobre que os humanos estão mais próximos dos ratos do que dos peixes, e que estamos mais próximos de ambos do que do trigo. E quando você repete o exercício com as sequências, obtém o mesmo conjunto de relações.

Agora, isso não precisou acontecer – como notado, o trigo teria funcionado perfeitamente com a proteína do rato, e vice-versa, e nesse caso teríamos encontrado que os humanos estão mais próximos do trigo do que dos ratos. Portanto, existem muitas, muitas árvores possíveis que poderiam ter resultado dos dados da sequência. Mas a única que realmente resultou é a mesma que obtemos usando a morfologia.

Existe uma explicação simples para isso usando a teoria da evolução. Não existe uma explicação simples usando noções de design — ou, melhor dizendo, todas as explicações acabam dizendo que o projetista, por acaso, escolheu, entre todos os padrões possíveis, aquele que também faz parecer que a evolução aconteceu.

-- 
Ken Cox                  kcc@research.bell-labs.com

[Retornar aos Posts do Mês de 2000]