TDI - A ratoeira do Behe

Em seu livro “A Caixa Preta de Darwin" (Jorge Zahar Editor), o cientista Michael Behe, com o objetivo de ilustrar o funcionamento da complexidade irredutível, usa como exemplo uma simples ratoeira, que não funciona adequadamente sem uma de suas peças. Vejamos a belíssima explicação de Behe, bem como os respectivos exemplos dados por ele:

PRIMEIRO PASSO

O primeiro passo para determinar a complexidade irredutível consiste em especificar a função do sistema e todos os seus componentes. Um objeto irredutivelmente complexo será composto de várias partes, todas as quais contribuem para a função.

A fim de evitar os problemas encontrados em objetos extremamente complexos (tais como olhos, besouros, ou outros sistemas biológicos multicelulares) começarei com um exemplo mecânico simples: uma modesta ratoeira.

A função da ratoeira é imobilizar um rato, de modo que ele não possa realizar certos atos desagradáveis, tais como roer sacos de farinha de trigo ou fiação elétrica, ou deixar pequenos lembretes de sua presença em cantos pouco varridos.

As ratoeiras usadas por minha família consistem de certo número de partes:

1) uma tábua lisa de madeira que serve como base;

2) um martelo (precursor) de metal, que realiza o trabalho de esmagar o ratinho;

3) uma mola com extremidades alongadas que faz pressão contra a tábua e o martelo quando a ratoeira é armada;

4) uma trava sensível, que dispara quando nela é aplicada leve pressão;

5) uma barra de metal ligada à trava e que prende o martelo quando a ratoeira é armada. (Há também vários grampos para manter o sistema articulado).

SEGUNDO PASSO

O segundo passo para determinar se um sistema é irredutivelmente complexo consiste em perguntar se todos os componentes são necessários à função. Nesse exemplo, a resposta, claro, é sim.

Suponhamos que, enquanto está lendo durante a noite, você ouve o ruído de pequenas patas na copa, vai até uma gaveta e pega a ratoeira. Infelizmente, devido à fabricação defeituosa, falta uma das peças listadas acima. Que parte poderia estar faltando, mas que, ainda assim, nos permitiria pegar o rato?

Se não houvesse a base de madeira, tampouco haveria uma plataforma para nela prender os outros componentes. Se faltasse o martelo, o rato poderia dançar a noite inteira sobre a plataforma sem ficar preso à base de madeira. Se não houvesse mola, o martelo c a plataforma estariam frouxamente ligados e o roedor continuaria feliz da vida. Se não houvesse trava ou barra de metal, então a mola dispararia o martelo logo que a soltássemos e, para pegar o rato, teríamos que correr atrás dele, com a ratoeira aberta na mão.

A fim de compreender bem a conclusão de que um sistema é irredutivelmente complexo e, por conseguinte, não tem precursores funcionais, precisamos fazer uma distinção entre precursor físico e precursor conceitual. A ratoeira descrita acima não é o único sistema que pode imobilizar um rato. Em outras ocasiões, minha família usou uma ratoeira de cola.

Em teoria, pelo menos, podemos usar uma caixa inclinada, apoiada em uma vareta que pode ser derrubada. Ou podemos simplesmente atirar no rato com uma espingarda de chumbinho. Esses casos, porém, não são precursores físicos da ratoeira comum, uma vez que não podem ser transformados — um passo darwiniano após outro — em uma ratoeira com base, martelo, mola, trava e barra de retenção.

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Até agora, analisamos a questão da complexidade irredutível como um desafio à evolução gradual. Darwin, porém, enfrenta outra dificuldade. Minha lista anterior de fatores que tornam a ratoeira irredutivelmente complexa foi, na verdade, generosa demais, porque quase qualquer dispositivo que tivesse os cinco componentes de uma ratoeira padrão, ainda assim, poderia deixar de funcionar.

Se a base fosse feita de papel, por exemplo, a ratoeira se desmancharia. Se o martelo fosse pesado demais, quebraria a mola. Se a mola fosse frouxa demais, não acionaria o martelo. Se a barra de retenção fosse muito curta, não alcançaria a trava. Se a trava fosse grande demais, não dispararia na ocasião apropriada. Uma lista simples dos componentes da ratoeira é necessária, mas não suficiente para produzir um dispositivo que funcione.

Para ser candidato à evolução natural um sistema precisa ter uma função mínima: a capacidade de realizar um dado trabalho em circunstâncias fisicamente realistas. A ratoeira feita de materiais impróprios não atenderia ao critério de função mínima, mas até máquinas complexas que fazem o que se espera que façam talvez não sejam muito úteis.

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Uma simples lista de peças mostra o mínimo absoluto de requisitos. No capítulo anterior, explicamos que uma ratoeira, mesmo contendo todas as peças necessárias — o martelo, a base, a mola, a trava e a barra de retenção — poderia não funcionar. Se a barra fosse muito curta, ou a mola leve demais, por exemplo, a ratoeira seria um fracasso.

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Suponhamos, por exemplo, que queremos fabricar uma ratoeira. Na garagem, podemos ter uma tábua de madeira velha (para a plataforma, ou base), a mola de um velho relógio de corda, uma peça de metal (para servir como martelo) na forma de uma alavanca, uma agulha de cerzir para segurar a barra, e uma tampinha metálica de garrafa, que julgamos poder usar como trava. Essas peças, no entanto, não poderiam formar uma ratoeira funcional sem modificações excessivas e, enquanto elas estivessem sendo feitas, as partes não poderiam funcionar como ratoeira. Suas funções anteriores as teriam tornado impróprias para quase qualquer novo papel como parte de um sistema complexo.

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Lembre-se, uma mola de ratoeira pode, de certa forma, parecer-se com uma mola de relógio, e uma alavanca pode lembrar um martelo de ratoeira, mas as semelhanças nada dizem sobre como a ratoeira é produzida. Para sustentar que um sistema se desenvolveu gradualmente através de um mecanismo darwiniano, temos de demonstrar que a função do sistema poderia "ter sido formada por numerosas, sucessivas e ligeiras modificações".

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Sistemas irredutivelmente complexos como ratoeiras, máquinas Rube Goldberg e transporte intracelular não podem evoluir à moda darwiniana. Não podemos começar com uma base, pegar alguns ratos, acrescentar uma mola, pegar mais ratos, acrescentar um martelo, pegar mais ratos, e assim por diante. Todo o sistema tem de ser montado na mesma ocasião, ou os ratos fugirão. De modo análogo, não podemos começar com uma sequência de sinais e fazer com que uma proteína siga até certo ponto na direção do lisossomo, adicionar uma proteína receptora de sinais, ir um pouco mais adiante etc. É tudo ou nada.

EXEMPLOS:

O FLAGELO

O flagelo bacteriano usa um mecanismo de remo. Por isso mesmo, deve satisfazer as mesmas condições que outros sistemas de natação. Uma vez que o flagelo bacteriano é necessariamente composto de pelo menos três partes — um remo, um rotor, e um motor — ele é de complexidade irredutível. A evolução gradual do flagelo, assim como a do cílio, encontra obstáculos enormes.

O CÍLIO

Que componentes são necessários para que um cílio funcione? O movimento dele certamente exige microtúbulos. De outra maneira, não haveria filamentos para deslizar. Além disso, ele precisa de um motor, ou os microtúbulos do cílio permaneceriam duros e imóveis. Ele também precisa de conectores para empurrar os filamentos vizinhos, convertendo o movimento de deslizamento em movimento de curvatura e impedindo que a estrutura desmorone. Todas essas peças são necessárias para realizar uma única função: o movimento ciliar. Do mesmo modo que uma ratoeira não funciona a menos que todas as suas partes constituintes estejam presentes, o movimento ciliar simplesmente não existe na ausência de microtúbulos, conectores e motores. Podemos, por conseguinte, concluir que o cílio é de complexidade irredutível — uma enorme chave-inglesa jogada em sua presumida evolução gradual darwiniana.

A COAGULAÇÃO DO SANGUE

Em contraste, quando uma pessoa sofre um corte, o sangramento continua apenas por um curto espaço de tempo, até que se forme um coágulo para interromper o fluxo. O coágulo endurece e o corte sara. Aformação de coágulo do sangue parece algo tão banal que a maioria das pessoas quase nem pensa nisso. Ainvestigação bioquímica, no entanto, demonstrou que a coagulação do sangue é muito complexa; é um sistema de entrelaçamento intricado, constituído de dezenas de partes interdependentes de proteínas. Se apenas um entre a grande quantidade desses componentes estiver ausente ou apresentar defeitos importantes, o sistema pára de funcionar: o sangue não coagula no momento ou no lugar adequados.

O SISTEMA IMUNOLÓGICO

Esse sistema poderia ter evoluído passo a passo? Pense por um momento no imenso reservatório de bilhões a trilhões de células B. O processo de escolher a célula certa, em uma mistura de células que produzem anticorpos, é denominado de seleção clonal. Esta é uma maneira elegante de elaborar uma resposta específica, em grandes quantidades, a uma imensa variedade de possíveis invasores. O processo depende de várias etapas, algumas das quais não discutimos ainda. Deixando-as de lado por ora, vejamos quais são os requisitos mínimos para um sistema de seleção clonal e se eles poderiam ser produzidos gradualmente.

Fonte:

Michael Behe. “A Caixa Preta de Darwin”. Tradução: Ruy Jungmann. Jorge Zahar Editor. Rio de Janeiro, 1996.

É isso!