A Evolução dos Órgãos

Postagem do Mês: maio de 2006

por
R. Norman

Assunto:    Re: Como?
Data:       29 de maio de 2006
Message-ID: 1148908954.924570.283400@i40g2000cwc.googlegroups.com

Windy escreveu:
> 'Rev Dr' Lenny Flank escreveu:
> > Windy escreveu:
> > > 'Rev Dr' Lenny Flank escreveu:
> > > > edfredcoder@gmail.com escreveu:
> > > > > Olá. Sou novo no TalkOrigins (mas tenho espreitado por cerca de um mês). Eu
> > > > > estava pensando em como os órgãos internos poderiam ter evoluído. Quais modelos existem
> > > > > para isso?
> > > >
> > > > Basicamente, os órgãos internos são apenas vários sacos ramificando-se a partir de
> > > > tubos.
> > >
> > > Mas é interessante por que eles seriam sacos.
> >
> > O que mais ELES PODERIAM ser? Eles têm que ser fechados, para que possam fazer
> > qualquer que seja a função que desempenhem. Mas eles têm que ter
> > uma abertura, para que coisas possam entrar e sair.
> > E isso é uma "bolsa".
>
> Mas por que ter uma abertura de entrada e uma de saída? Por que não muitas pequenas aberturas
> ao longo do caminho? Eu acho que os anfioxos mostram muito mais metameria em seus
> órgãos, então assumindo que nosso ancestral fosse semelhante a eles, por que ter só uma
> ou duas bolsas em vez de órgãos “descentralizados”?
>
> > Bem, já que há aberturas para entrada E saída, isso é
> > na verdade só um tubo grosso.
>
> Eu acho que até os rins de peixes são um “tubo grosso” já que eles estão separados
> do restante do corpo... mas eu estava pensando por que, em mamíferos, a maioria dos
> órgãos é de forma arredondada com poucas aberturas.

Esse “professor” de ocasião ficou de férias e fora de contato por alguns dias. Assim, perdi todo o debate estilo professoral e a cascata obrigatória de trocadilhos, para depois descobrir algumas divagações estranhas sobre a pergunta real: a origem dos órgãos internos.

Há um preconceito enorme sendo mostrado aqui, como se seres humanos, mamíferos, vertebrados e cordados fossem os únicos tipos de organismo com tecidos diferenciados que existem. É verdade que alguém mencionou as esponjas no começo e esse é o ponto certo para começar.

A noção de desenvolvimento de órgãos está intimamente ligada à noção de multicelularidade. Como isso começou e como começou a diferenciação celular? Existem bactérias que formam agrupamentos e cordões e as cianobactérias (blue-greens) até têm algum tipo de diferenciação nas células heterocistínticas, que são especializadas na fixação de nitrogênio. Mas os procariotos nunca desenvolveram verdadeira multicelularidade e complexidade de tipos celulares. Eucariontes descobriram como controlar o material genético para produzir múltiplos tipos celulares a partir de um genoma e também como enviar sinais entre células para que eventos ocorrendo em uma célula possam modificar a atividade de outra célula. Todos os eucariontes multicelulares, incluindo algas marrons e vermelhas e fungos, têm tipos celulares especializados e diferenciados que trabalham juntos para produzir o organismo funcional. As algas verdes mostram claramente vários exemplos (pesquise por “Volvocine line”) de organismos intimamente relacionados, mas distintos, com uma célula, poucas células, uma dúzia ou mais células até chegar ao Volvox com centenas de células. Plantas mostram um desenvolvimento claro desde musgos, que têm tecidos bem diferenciados, cada um com estrutura e função celular diferentes, até plantas vasculares com órgãos distintos: raiz, caule e folha. Da mesma forma, animais mostram uma faixa similar. As esponjas contêm alguns tipos de células especializadas que funcionam em conjunto de forma coordenada para a sobrevivência do organismo. Os cnidários (Hidra, coral e anêmonas, águas-vivas) têm tecidos bem definidos (um aglomerado de tipos celulares semelhantes com função distinta) organizados para executar funções nervosa, muscular, digestiva e reprodutiva. As planárias (Platyhelminths) mostram órgãos bem definidos (uma estrutura formada por mais de um tipo de tecido, organizada para funcionar de forma coordenada e cumprir alguma função) — digestivo, nervoso, muscular, excretor, reprodutivo. Esses animais não apresentam nem a forma tubular de organização nem a celoma mencionada antes. Os órgãos não dependem disso. (Observe que as planárias podem ser formas degeneradas derivadas de um ancestral celomado — nesse caso, veja também nematódeos e rotíferos, além de outros filos menos conhecidos, de animais com órgãos verdadeiros, mas sem celoma.)

Túbulos e sacos são formas simples e muito convenientes para desempenhar uma variedade de funções. Células podem facilmente formar folhas, filamentos e massas sólidas, como se vê entre protistas, fungos, reinos animal e vegetal. Massas sólidas são extremamente difíceis de manter, porque a difusão não consegue fornecer nutrientes e gases respiratórios nem remover resíduos do interior. Assim, folhas e filamentos são as estruturas principais formadas. Folhas curvadas para formar tubos e sacos permitem que fluidos com substâncias químicas essenciais sejam transportados de uma parte do corpo para outra. Dessa forma, células que sintetizam e excretam substâncias químicas podem ter suas secreções atuando em outros locais, onde células podem se especializar para aproveitar ou responder a essas secreções. E, já que as células são basicamente máquinas bioquímicas, essa é a única forma realmente boa de construir um corpo complexo.

A propósito, os sistemas digestivo e reprodutor são os primeiros e mais importantes para os animais complexos, com os sistemas sensório-motor e excretor (urinário, não fecal) logo atrás. Sistemas respiratório e circulatório são chegadas relativamente recentes necessárias apenas quando o tamanho corporal cresceu a tal ponto que as estruturas já não ficam suficientemente próximas da superfície do corpo para o sistema digestivo distribuído ou para que a difusão faça seu trabalho. Estruturas esqueléticas são bastante desnecessárias para tipos aquáticos. Quando animais de vários tipos complexos se desenvolveram em número suficiente e começaram a se tornar predadores eficazes, então uma série de dispositivos especializados de proteção (e formadores de fósseis) tornou-se necessária e tivemos a radiação cambriana (explosão?). No entanto, houve um longo período de desenvolvimento de animais complexos que antecedeu esse momento.

De qualquer forma, há exemplos abundantes de organismos, não apenas vertebrados e nem apenas animais, que mostram diferentes estágios de complexidade em tipo celular e organização ilustrando como a evolução pode ter produzido os órgãos internos que encontramos nos animais modernos. (Nota: não estou sugerindo que nós, vertebrados, realmente passamos por uma fase de “esponja”, depois uma fase de “cnidário” e uma fase de “planária” em nossa própria evolução. Apenas que esponjas, cnidários e planárias ilustram níveis de desenvolvimento que podem ter sido degraus nessa evolução.)

Em uma abordagem completamente diferente, considere o desenvolvimento de um organismo multicelular com órgãos e sistemas orgânicos complexos. Ele começa como uma célula única, depois uma massa de células relativamente não diferenciadas que gradualmente desenvolve diferenciação e estrutura no processo de organogênese. E precisa funcionar plenamente como um indivíduo vivo e metabolizando o tempo todo. Os genes regulatórios que controlam tal processo são a chave para entender como ele funciona e esses genes regulatórios são disseminados no reino animal. Claramente, o desenvolvimento desses genes em protistas semelhantes a animais primitivos foi a chave para a evolução de animais multicelulares com órgãos.

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Honre Sua Família

Escolha do editor da postagem do mês: maio de 2006

por
Tuokku

Assunto:    Você quer ser descendente de um macaco? Sim, sim, quero
Data:       5 de maio de 2006
Message-ID: 1146866906.958147.104100@e56g2000cwe.googlegroups.com

Antes de tudo, acho que uma introdução é oportuna, já que esta é minha primeira postagem neste grupo. Acho que na verdade é também meu primeiro post no Usenet, embora tenha sido um usuário assíduo de BBSs e Fidonet e, depois, fóruns da WWW.

Tenho 27 anos e sou homem. Tenho mestrado em ciência da computação e trabalho em um doutorado em engenharia da computação. Meus principais temas de pesquisa são mineração de dados e ética em computação. Não, eles não têm muito a ver um com o outro, mas esse sou eu. Fiz formação complementar em matemática e filosofia.

Sempre fui um apaixonado por ciência. Por anos minha atenção foi dominada por física e astronomia (além da computação e da matemática, é claro), mas minha recente aquisição de uma coleção de DVDs do David Attenborough reacendeu em mim a centelha da biologia que estava adormecida. Isso, por sua vez, me levou ao TalkOrigins, que eu tenho explorado com entusiasmo nos últimos dias. Apreciei especialmente o arquivo POTM; encontrei ali alguns insights genuínos — e não uso esse termo levianamente — sobre a evolução, sobre a essência da ciência e sobre a condição humana.

Então, encontrei o “argumento” tratado no assunto da minha mensagem na lista de alegações criacionistas. Não é, claro, estritamente um argumento no sentido clássico dialético e, talvez (sem trocadilho intencional), nem sequer pretendia ser isso. É fácil ver que foi feito para apelar às emoções mais do que à razão, então do ponto de vista lógico é fácil de ser refutado. A resposta na lista de Mark Isaak até arrisca explicar por que não precisa ser algo tão ruim ter sido descendente de um macaco, mas inevitavelmente é breve e superficial. Sem ofensa ao editor ou ao autor, vejo perfeitamente por que precisa ser assim.

No entanto, acho que posso contribuir com algo significativo — uma experiência pessoal, algo que me ocorreu há poucas horas, de fato. Talvez ajude alguém genuinamente incomodado com essa “história de macaco” a entender por que muita gente parece estar perfeitamente “zen” com isso. Talvez não. Talvez não haja pessoas assim lendo este grupo. De todo modo, quero compartilhar isso com alguém e pensei que as pessoas daqui seriam as mais propensas a apreciar o que tenho em mente.

Então, eu quero ser descendente de um macaco (um símio, seja lá qual for — não vamos discutir minúcias aqui)? Obviamente eu não posso escolher, mas se pudesse, eu não diria não. Por quê? Porque é legal ser descendente de um macaco. É ainda mais legal ser descendente de uma coisinha peluda que corria pela cobertura noturna na era dos dinossauros, felizmente sem saber que em breve se encontraria do lado vencedor de uma grande revolução. Ainda mais legal ser descendente de uma criatura dos oceanos antigos, tentando descobrir se há alguma chance de sobreviver sem estar constantemente envolto no confortável cobertor da água. Isso fica cada vez mais legal, até chegar ao ancestral final, seja qual foi essa criatura. Não consigo imaginar nada que me faça sentir mais fundamentalmente conectado com o mundo à minha volta, tanto no espaço quanto no tempo. A ideia de ter sido simplesmente jogado no meio de um mundo pronto não funciona para mim, mesmo que o mundo tivesse sido previamente preparado para a chegada de meu tipo por um criador benevolente.

E isso me leva a uma possível forma de encarar a noção de que a crença na evolução leva à rejeição da moralidade. Novamente, independentemente de isso ser ou não verdadeiro não tem impacto no fato de a evolução acontecer, mas acho esse ponto intrigante de analisar. Se a teoria da descendência comum entrega a ideia, digamos assim, então posso olhar para cada organismo vivo como uma espécie de primo remoto. O cacto sobre minha escrivaninha? É família. As bananas na fruteira da minha cozinha? Família. Os bétulas em frente do prédio em que moro? Família. Os esquilos e as pegas que ocasionalmente vejo nessas árvores? Família. As bactérias nos sistemas gástricos desses esquilos e dessas pegas? Família. Então, se queremos amar e honrar nossa família, certamente devemos amar e honrar tudo o que está vivo?

-Tuokku

P.S. Você notará que tenho uma tendência a me expressar de maneira poética às vezes. Pequenas imprecisões científicas podem ser atribuídas sem risco à licença artística.

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