Ciência: Desde o séxulo XVII controlando a natureza próxima a você

maio, 2008

Muitos filósofos concordam que a ciência moderna se caracteriza pela tentativa de controlar a natureza. Esta premissa do controle de certa forma justifica o cenário atual, para se controlar algo é preciso antes compreender razoavelmente este algo. Desta forma não é de se espantar a velocidade em que novas pesquisas aparecem e informações são somadas ao patrimônio mundial científico. Vivemos na era do publique ou pereça. É claro esse ritmo acelerado de publicação de novos “papers” levanta uma questão quase evidente. Qual é a qualidade destes artigos e qual a relevância deles para o paradigma de controle da ciência moderna?

Recentemente ouvi um professor abordando este tema. Uma das observações que ele fez foi de que “existe aquele cientista espetacular, que publica uma série de papers por ano e todos eles de qualidade, mas este cientista é a exceção e não a regra”. Tem lá o seu sentido. A quantidade de informação hoje em dia é tão grande e dispersa que não é raro pesquisadores de países diferentes, estarem trabalhando em um mesmo tema, publicarem seus artigos, e nunca chegarem a entrar em contato um com o outro. Mais ainda, a possibilidade de que estes pesquisadores cheguem a conclusões diferentes ou mesmo conclusões incompatíveis não é nula. Neste caso, como proceder? Ou ainda, quanto tempo levaríamos para descobrir dois artigos incompatíveis sobre o mesmo tema, analisá-los e tentar encontrar uma maneira de resolver o problema?

Acredito que a ciência chegou a um ponto crítico de sua prática. Na tentativa desesperada de controlar o mundo, perdeu-se o controle da ciência. E este controle se perdeu em vários níveis. Por exemplo, um outro professor alegou por esses dias que com o fim da credibilidade da igreja, a morte do socialismo e a crise capitalista, a ciência é a última fábula capaz de fazer o homem acreditar em algo. A justificativa era de que em um mundo cada vez mais individualista, a ciência com seu argumento de ser a detentora última de verdade ainda era capaz de unificar grupos e levar esperança aos mais céticos.

O argumento é de um absurdo exemplar. Mas é fruto da apropriação que se faz de uma idéia ingênua da ciência. Oras, qualquer filósofo da ciência sabe que a verdade, embora deva ser sempre o objetivo final da ciência, nunca poderá ser desvendada. A partir deste pressuposto, construiu-se as mais variadas teorias sobre como a ciência deve funcionar para tentar, sempre, minimizar as chances de erro e maximizar as possibilidades de correção dos eventuais erros. Não importa se defendemos o racionalismo crítico popperiano, os paradigmas de Kuhn ou o cinturão de proteção de Lakatos. Por mais que estes modelos sejam diferentes, todos tratam do mesmo assunto. Minimizar os erros e maximizar as possibilidades de corrigir eventuais erros. E todos eles partem do pressuposto de que a verdade é um valor importante, mas inalcançável.

Se a afirmação de que a verdade última é inalcançável esta presente nos pilares epistemológicos da ciência, de onde vem o discurso de que a ciência pode não ter a resposta para tudo, mas um dia terá? Como eu disse antes, vem da apropriação indevida da ciência como discurso ideológico. Um discurso ideológico bastante sedutor, mas mentiroso. Um discurso ideológico que ignora o que é a ciência de verdade, popularizando uma visão errada de uma atividade incolor, inodora e insípida e, por isso mesmo, capaz de ir além do bem e do mal em seu desenvolvimento.

Pior para o cientista que com frequência é acusado de brincar de Deus, ou culpado pelas mazelas da África. Não que essas acusações as vezes não estejam certas, mas é fato que em geral estão completamente enganadas. Esse cenário caótico de controle, não mais da natureza (ou não mais só da natureza) mas também das vidas humanas, desafia a divulgação científica. É preciso ter cuidado, a divulgação científica é antes uma ferramenta de informação e educação. Embora seja possível usá-la como arma ideológica, realizar tal ação é de uma desonestidade que mal pode ser descrita.

Auto-análise de texto de divulgação científica

maio, 2008

Este texto foi previamente postado no OPS!, em 13 de dezembro de 2007, momento no qual esta que vos escreve ainda não tinha muita consciência sobre divulgação científica, muito menos sobre jornalismo científico, mas participava entusiasticamente do projeto, OPS! Segue minha autocrítica e o texto na íntegra.

Intuitivamente acertei na quantidade de parágrafos, de fato as pessoas em geral não têm o costume de ler textos extensos, a menos que estejam muito interessadas no tema! Há muita superficialidade na suposta análise crítica, beira a infantilidade até – fóóóó. Textos jornalísticos não permitem as opiniões dos autores, muito menos as ironias – péééé! A construção até obedeceu, sem querer, a “regra de ouro” do jornalismo, que privilegia o que é mais importante (o lide – o quê, quem, como, onde, quando e porquê) sempre no primeiro ou segundo parágrafo, mas deixou os números da pesquisa, que julguei importante, sem a devida importância, lá embaixo no texto – fóóóó! Outro erro está no “nariz de cera” conhecido por palavras introdutórias que nada dizem de importância real – péééé! Um ponto positivo sobrou no último parágrafo, local onde se coloca tudo que pode ser cortado do texto, afinal quando necessário, os jornalistas “cortam pelo pé” das matérias – gol!
Mas “peraí”, isso é um jogo, jornalismo ou divulgação científica?
Pshi, pshi vem cá gatinho!
Não bastando serem alvos de pesquisas, para manter a igualdade com os ratos, que desde os primórdios da Ciência sempre foram, digamos assim, cientificamente oprimidos pelos pesquisadores, agora os bichanos angorás foram alvo da eficiência da clonagem embrionária pela expressão de proteínas fluorescentes vermelhas – red fluorescent protein ou simplesmente RFP – proteínas de anêmonas marinhas do gênero Discosoma, atual biomarcadoras de transferência gênica.
Ocorre-lhe que isto só pode ser coisa de chinês? Pois é! Da revista científica Biology of Reproduction deste mês pra quem quiser ver. Eles argumentam que o genoma dos bichanos é mais próximo do nosso que o dos ratos, porcos e ovelhas e que, portanto, oferecem mais opções para a cura de doenças genéticas para seres como nós, des-humanos, talvez.
Não escondem, ou melhor, informam que a tecnologia também pode ser utilizada para produzir gatos de estimação não-alergênicos, e revelam satisfação por escreverem o primeiro artigo revelando eficiência na clonagem de gatos expressando um gene exógeno. Só faltou os autores dizerem qual será o preço do novo prato fluorescente!
Mas para quem curte números, as tabelas chinesas revelam: 456 oócitos, 261 fecundados in vitro, 46 recuperados da cultura, 32 clivados, 3 blastocistos e 11 gatas de aluguel foram utilizados para gerar os seguintes resultados ditos positivos: 176 embriões transferidos com sucesso, 3 gatas grávidas das quais: uma abortou, outra teve 2 filhotes mas 1 morreu, e a terceira teve 1 filhote. Saldo total: apenas 2 gatos fluorescentes.
Questiono-me se isto é sucesso, hum?! Ah sim, afinal a proteína vermelha foi expressa nos 3 filhotes cujas gestações foram levadas a termo, mas seria um sucesso genÉtico? Confesso que retumbou na minha mente o bom e velho som dos Saltimbancos “nós gatos já nascemos pobres, porém, já nascemos livres”!

Telefone-sem-fio em divulgação científica

maio, 2008

A brincadeira do telefone-sem-fio consiste em formar uma fila de pessoas, que transmitem umas às outras uma frase originalmente criada pela pessoa de uma das extremidades, até chegar no último da fila. A graça do jogo está no fato de que quase nunca a frase recebida pela outra extremidade será idêntica à original, e isto se deve, obviamente, a pequenas mudanças cumulativas transmitidas a cada pessoa da fila.

Assim acontece com todos os tipos de informações transmitidas em uma cadeia de componentes, se cada intermediário não for comparado ao original. É por esta razão que a divulgação científica deve ser meticulosa e sempre fornecer dados mais próximos aos originais, já que o seu público-alvo, em geral, não terá interesse ou acesso às informações a partir das quais a notícia foi gerada.

Recentemente foi publicado um artigo na célebre revista científica Nature, cujo título pode ser traduzido para “Análise genômica do ornitorrinco revela características evolutivas singulares”. Como o nome indica, o trabalho, assinado por cerca de cem cientistas, apresenta um estudo pormenorizado da constituição genética de um ornitorrinco. O estudo é interessante, porque analisa o DNA de um animal sempre considerado esquisito e compara-o a outras linhagens de vertebrados para inferir algo sobre sua história evolutiva – verificar se eles são mais semelhantes aos outros mamíferos ou aos répteis, por exemplo.

Apesar de ter um bico semelhante ao de um pato, de colocar ovos e de possuir veneno em uma estrutura parecida como uma espora, o ornitorrinco é incluído pelos sistematas no grupo dos mamíferos monotremados, considerados irmãos do grupo que contém os marsupiais (cangurus, gambás) e os eutérios (mamíferos mais populares, incluindo os primatas). Entretanto, é importante lembrar que, tanto os monotremados, quanto os demais mamíferos originaram-se a partir de um ancestral compartilhado também com os répteis (e aves).

Agora vejamos o que foi divulgado (de ruim) na mídia eletrônica a respeito do artigo. A manchete no portal Terra (recebido a partir da AFP – Agence France-Presse),  era: “Ornitorrinco é confirmado como ave, réptil e mamífero”. No portal G1 da Globo saiu: “Genoma do ornitorrinco é mistura inusitada de réptil, ave e mamífero”.

O primeiro texto chega a ser engraçado, porque dá, a todo instante, a impressão de que o ornitorrinco é um tipo de híbrido inclassificável e que, pior, isto é claramente verificável em seu código genético. Logo na introdução lê-se que “Estudos sobre o genoma do ornitorrinco (…), apontaram que o animal é, ao mesmo tempo, um réptil, um pássaro e um mamífero, segundo relatório publicado pela revista Nature”. Como já vimos, isso é um absurdo! O ornitorrinco não é uma mistura de réptil, pássaro e mamífero – o ornitorrinco é um mamífero! Prontamente nota-se que o autor do texto não sabe nada sobre mamíferos e tampouco leu o artigo original, o qual esclarece, já na introdução, a posição real do ornitorrinco no Reino Animal. Provavelmente a notícia é produto de um telefone-sem-fio muito do sem-vergonha.

Já a segunda notícia é um pouco melhor esclarecida, apesar de transmitir a idéia não totalmente errônea de que o genoma do ornitorrinco é um retalho de pedaços de origens diversas. Acontece que qualquer mamífero possui, em seu DNA, trechos comuns a outros mamíferos e até a outros animais completamente diferentes como, por exemplo, às estrelas-do-mar. Esses genes são considerados “conservados” para os animais que os possuem e revelam uma provável relação de parentesco evolutivo entre eles. Por isso é que se diz que entre o ornitorrinco e os outros mamíferos há cerca de 80% de DNA compartilhado e entre chimpanzés e humanos, por exemplo, mais de 95% de DNA compartilhado. Quanto maior for a porcentagem de DNA compartilhado, maiores as chances de as duas espécies (ou, quando for o caso, os indivíduos) compartilharem também um ancestral evolutivo recente. Assim, a manchete dá a entender, novamente, que o ornitorrinco é um híbrido genético de répteis, pássaros e aves – mas se isso for verdadeiro, então também o é para todos os mamíferos, já que compartilhamos um ancestral recente com os reptilianos (e aves)!

Mais curioso do que essas interpretações limitadas dos resultados publicados é o fato de que quase não há informação prática nos artigos de divulgação relacionados. Não há, nos dois textos mencionados, sequer uma explicação que fundamente o resultado alardeado na manchete. A razão para isso é óbvia: não há explicação! O artigo original apenas menciona a origem genética das características aparentemente reptilianas e as considera meras convergências evolutivas – isto é, características que são semelhantes àquelas encontradas nos reptilianos, mas que não são herdadas deles e que foram desenvolvidas de maneira independente pelo ornitorrinco por causa de uma pressão de seleção parecida àquela encontrada pelos répteis.

Maldito seja o telefone-sem-fio na divulgação da ciência!

Um texto exemplar deve também ser mencionado: o post “Saiu o genoma do Ornitorrinco!”, de 7 de maio desse ano, do blog Brontossauros em meu jardim tem explicações simples e inteligentes.

Fontes e mais textos para comparar:

Genome analysis of the platypus reveals unique signatures of evolution : disponível em .pdf (em inglês). Artigo original, publicado na revista Nature por Wesley C. Warren e colaboradores.

Ornitorrinco é confirmado como ave, réptil e mamífero: notícia divulgada no portal Terra (recebido a partir da AFP – Agence France-Presse) mencionado no texto, ruim.

Genoma do ornitorrinco é mistura inusitada de réptil, ave e mamífero: Saiu no portal G1 da Globo, por Reinaldo José Lopes, mencionado no texto, não tão ruim.

Genoma explica ‘estranheza’ do ornitorrinco:  Da Agência BBC, por Helen Briggs, manchete razoável, conteúdo muito superficial e pouco informativo (traduzido para o português).

Evolution DMD: Uma análise filosófica.

maio, 2008

Este texto é uma continuação do “Evolution DMD: Uma análise biológica”. Se você não o leu, clique no link

e leia antes de prosseguir com este. Embora o texto do Scott Adams seja uma brincadeira, ele parte do pressuposto básico de que os sentimentos e aspirações possuem uma relação direta com a química do organismo. De fato conhecemos uma porção de substâncias que afetam a química cerebral, os chamados neuroestimulantes, e que provocam reações diversas no indivíduo. Da mesma forma, sabemos que sentimentos específicos também produzem respostas químicas. O que dificilmente alguém pode afirmar é que os sentimentos, desejos e aspirações tenham a sua gênese unicamente como produto da química do organismo.

A despeito desta discussão sobre a origem dos sentimentos, existe uma questão ainda mais profunda e complexa sobre a estratégia adotada pela ciência moderna, e que permite conclusões mecanicistas sobre o funcionamento do mundo. Tentar explicar a consciência, bem como desejos e aspirações, por interações químicas é uma característica típica da estratégia reducionista. Explica-se um objeto de estudo complexo tentando isolar suas partes constituintes, estudando-as isoladamente afim de conseguir um melhor entendimento sobre o todo.

Essa característica tão presente na ciência é demonstrada no raciocínio do Adams. Imaginar que os desejos, um reflexo químico de uma máquina de pensar, afeta os genes, outra porção química que constituí a máquina maior, é de um mecanicismo reducionista exemplar. Muito embora essa estratégia venha funcionando bem, basta observar os avanços científicos e tecnológicos dos últimos séculos, não podemos deixar de considerar que talvez estejamos perdendo algo. A interação das partes pode ser fundamental no seu entendimento, e não há certeza de que seremos capazes de prever estas interações ainda que saibamos aparentemente tudo sobre as partes envolvidas.

Não estou sugerindo, no entanto, que esta estratégia deve ser abandonada ou substituída por outra. A escolha de uma estratégia supõe a exclusão de parte do conhecimento possível sobre o objeto de estudo. Em termos simples, é como fazer compras em um supermercado. Ninguém compra o supermercado inteiro quando faz compras, pelo contrário, normalmente chegamos ao supermercado com uma lista de itens a serem comprados. Uma estratégia é exatamente isso, uma lista de itens que podem ser estudados e a maneira como este estudo deve proceder.

É preciso lembrar portanto que nem a ciência, nem qualquer outra atividade humana, tem a capacidade para explicar absolutamente tudo sobre o mundo. Cientistas que discordem desta afirmação estão cometendo um engano simples, desconsiderando a natureza de sua atividade.

PS: Por algum motivo que eu ainda não fui capaz de descobrir, o tema do Polegar sofreu algum tipo de mutação qualquer e as cores ficaram um tanto bagunçadas. Já tentei algumas soluções, todas ineficientes. Peço a gentileza de que ignorem a escolha bizarra de cores por enquanto, até eu ser capaz de fazer algo a respeito. Grato.

Neutralização de carbono – afinal como neutralizar?

maio, 2008

“No ciclo do carbono a concentração atmosférica deste elemento na forma de gás carbônico (CO2) é pequena comparada à de carbono (C) nos oceanos, combustíveis fósseis, e em outros depósitos existentes na crosta terrestre. Acredita-se que até o início da era industrial, os fluxos entre a atmosfera, os continentes e os oceanos estavam equilibrados. Durante os últimos anos, porém, a quantidade de CO2 tem se elevado devido às novas ações antropogênicas. A queima de combustíveis fósseis parece ser a principal fonte, mas a agricultura e o desmatamento também contribuem” segundo Eugene P. Odum , baseado em pesquisas do final da década de 1970, no clássico livro Ecologia.

Atualmente muito tem sido discutido a respeito do desequilíbrio ecológico que levou ao aquecimento global provocado pelo acúmulo de gás carbônico na atmosfera oriundo, principalmente, da queima de combustíveis fósseis e, em menor escala, do desmatamento. Contrapondo a resposta ecológica mais elementar, que seria diminuir a queima de combustíveis fósseis, a proposta de neutralizar CO2 por meio de reflorestamento tornou-se uma solução eficaz para retirar moléculas excedentes de carbono da atmosfera. Além disso, configurou-se em atitude ecológica e selo de qualidade ambiental, principalmente para as empresas do novo mercado acionário.

Recentemente a Folha de SP veiculou uma matéria revelando que os cálculos estabelecidos para determinar a quantidade de árvores necessárias para neutralizar o CO2 eram, até então, subestimados. No entanto, o engenheiro florestal Dirceu Lucio Carneiro de Miranda, do laboratório de inventário florestal da Universidade Federal do Paraná, disse que o cálculo apresentado pela matéria sugerindo a substituição de 1,7 árvores por 3,3 para neutralizar o equivalente a uma tonelada de CO2 em 20 anos não é exatamente correto “pois esse número pode variar conforme a espécie a ser plantada, assim como a tipologia de floresta a ser quantificada.” Argumento semelhante foi apresentado pelo engenheiro agrônomo Marcelo Theoto Rocha, pesquisador da Universidade de São Paulo e do Instituto de Pesquisas Ecológicas, além de diretor da Entropix Engenharia e do Comitê de Meio Ambiente da Câmara Norte-Americana de Comércio; “não é possível ter um número preciso ex-ante [sic]” referente à quantidade de árvores estimadas para esta finalidade.

Segundo Dirceu de Miranda e Marcelo Rocha a fixação de carbono está relacionada com a capacidade fotossintética de cada espécie e de um ecossistema como um todo. Eles recomendam a plantação de espécies nativas das regiões escolhidas para o reflorestamento na expectativa de que elas sejam mantidas permanentemente, fixando assim o carbono na biomassa dos vegetais incluídos nas áreas degradadas de florestas pré-existentes ou em novas florestas. “No caso de empreendimentos florestais, onde o objetivo é o plantio para retorno financeiro da empresa, as espécies recomendadas são aquelas com maior crescimento e que já possuam uma demanda de mercado” explica Dirceu de Miranda. Em ambos os casos “a verificação [de fixação de carbono] não deve se limitar apenas aos primeiros anos, mas deve ocorrer até que a floresta atinja seu clímax”, diz Marcelo Rocha.

Entretanto, a inclusão de seres vivos em um ecossistema altera a sua dinâmica podendo ocasionar mais desequilíbrios ecológicos, ainda que o objetivo seja alcançar o re-equilíbrio florestal em longo prazo. É o caso de insetos que podem se tornar pragas de madeiras, ou aumentar o número de pássaros, isto se ficarem restritos à floresta – apenas como uma hipótese ecológica simples. Porém, dada a gravidade da situação o reparo antropogênico não tem mais tempo para levar estas questões ecológicas em consideração. “Uma das formas para atenuar os efeitos do aquecimento global causado dentre outros, pelo acumulo de CO2 atmosférico, é por meio de florestas, sendo estas importantes para o equilíbrio do estoque de carbono global. Assim sendo, a inclusão de árvores em programas de restauração florestal que visa assegurar a dinâmica de sucessão e a perenização do ecossistema, contribui de forma significativa para o problema do aquecimento global.” palavras de Dirceu.

Ainda de fundamental importância na questão da neutralização de CO2 está a criação do conceito “ecologiconômico” de créditos de carbono, mercado no qual o Brasil ocupa o terceiro lugar em número de projetos e volume de créditos de acordo com a base de dados internacional de projetos para criação de mecanismos de desenvolvimento limpo, o CDM/JI pipeline. Mas os projetos brasileiros cadastrados não são florestais, e, dos 14 florestais cadastrados nenhum é do Brasil, informou Marcelo Rocha. Talvez essa seja a razão pela qual Warwick do Amaral Manfrinato, também agrônomo, prefira motivar grandes projetos “de cima para baixo” ao contribuir para a solução do problema; “acho que a idéia de neutralização através de plantios por indivíduos pode ter algum valor como campanha para o processo de sensibilização da sociedade, educação ambiental, mas de fato será efêmero do ponto de vista do que é necessário… Esse tipo de processo [neutralização do CO2 por reflorestamento] leva muito tempo para dar resultados e precisamos de resultados com muito mais rapidez… e é por isso que convenções e políticas públicas têm que ser desenvolvidas para praticamente atropelar a sociedade em seu processo de aprendizado…. Soa despótico, mas é minha opinião….”.

Convém lembrar que há, ainda, de acordo com o velho Odum, a participação da agricultura no aumento das emissões de gás carbônico. “O CO2 fixado pelas culturas, muitas das quais ativas apenas uma parte do ano, não compensa o CO2 liberado do solo [pela oxidação do húmus], principalmente aquele que resulta de lavoura freqüente”. Provavelmente esta também seja uma contribuição à discussão sobre os biocombustíveis.

Finalmente, mas longe de encerrar a questão, a análise do ciclo do carbono, sugere outras formas de neutralização. Por exemplo, evidências recentes de oceanógrafos da universidade de Southampton no Reino Unido revelaram aumento de 40% na massa de cocolitóforos da espécie Emilianiahuxleyi justamente devido à absorção de carbono da atmosfera na forma de carbonato de cálcio carbonato de cálcio (CaCo3) nos últimos 220 anos. Segundo o estudo, estas algas marinhas provavelmente continuarão neutralizando o CO2.

Evolution DMD: Uma análise biológica.

maio, 2008

Há alguns dias recebi um email do Ogro que basicamente recomendava uma lida em um texto do Scott Adams. À primeira vista pareceu-me um texto simples, sobre uma equivocada hipótese evolutiva. Mas uma posterior leitura mais atenta me revelou algumas características muito interessantes, especialmente no que diz respeito ao funcionamento da ciência moderna. Desta forma, resolvi produzir duas análises deste texto (que segue traduzido abaixo). Esta primeira parte realiza uma análise biológica, desarticulando os argumentos de Adams.

A segunda análise é sobre a filosofia da ciência por trás de um pressuposto quase imperceptível na argumentação de Adams. Vale ressaltar que se tratando de Scott Adams, as chances de o texto dele ser algo relmente sério são mínimas. Em todo caso, o texto é ótimo para abordar algumas características da evolução, falar um mínimo de metabolismo celular e ainda ter um bom tema de discussão sobre filosofia da ciência.  Mas chega de introduções, vamos ao texto.

Para esta crônica, vamos considerar que tudo o que os especialistas dizem sobre evolução seja verdade. Os organismos com maior sucesso reprodutivo passam suas características para a próxima geração, e assim por diante. Mas eu tenho uma outra hipótese que talvez possa ser testada. E se existem outras influências que também contribuem?

Me pergunto se as aspirações dos organismos podem, de alguma forma, causar algum impacto sobre os genes que serão passados para a próxima geração. Nós sabemos que pensamentos estão associados a sentimentos, e sabemos que desejos estão associados à química do organismo. Não seria impossível que desejar algo durante a vida aumentasse a probabilidade de seus descendentes atingirem esse objetivo.

Recentemente eu li que certas condições ambientais podem aumentar as chances da mulher em dar a luz a meninos. Sabemos então que condições externas podem influenciar a química do corpo e, por sua vez, influenciar a genética da criança.

Então me pergunto sobre o pescoço comprido da girafa, só para escolher um exemplo fácil. A explicação clássica é que girafas com pescoços compridos podem alcançar folhas mais altas nas árvores, o que seria uma vantagem em tempos de escassez de alimento. O que me parece bastante razoável. Mas imagino se as girafas que forçavam seu pescoço e desejavam que eles fossem mais longos experimentavam algum tipo de estresse, além de algum tipo de determinação “girafal”, que liberassem uma química capaz de influenciar a probabilidade de produzir filhos com pescoço mais comprido. Em outras palavras, poderiam os organismos guiar a própria evolução através de seus desejos?

Parece bastante improvável que um sistema tão complexo e específico pudesse existir nos organismos. No entanto, tudo em animais com cérebros é ridiculamente complexo, específico e improvável. Parece-me perfeitamente plausível que criaturas com cérebro possam ter desenvolvido uma habilidade ainda desconhecida de tradução de suas aspirações em características físicas em seus filhos.

É possível testar essa hipótese em fêmeas de ratos. Um grupo seria o controle, o outro seria mantido a frustantes um centímetro e meio de um delicioso pedaço de queijo. Ambos os grupos são alimentados o suficiente para garantir condições iguais de sobrevivência, assim o mecanismo evolutivo normal seria “desligado”. Será que os ratos com aspiração de ter um focinho mais longo para poderem alcançar o queijo teriam, em média, uma prole com focinhos mais longos?

Alguém provavelmente já deve ter testado isso em moscas da fruta ou algo do gênero.

Seira interessante não? Se pudéssemos, de alguma forma, guiar nossa evolução por nossos desejos e aspirações. Certamente seríamos uma espécie de unidade morfológica quase que inexistentes. Alguns de nós desenvolveriam asas para satisfazer o desejo de voar (eu estaria entre esses), outros desenvolveriam a capacidade de respirar em baixo da água indefinidamente e assim por diante. Infelizmente (ou felizmente), a evolução parece ignorar nossa vontade, agindo por conta própria.

Existem motivos bastante evidentes pra isso, o principal deles é  que condições externas não podem ser “interpretadas” por nosso material genético, de modo que se algumas destas condições provoca mudanças em nosso DNA, essa mudança é em geral prejudicial. Na verdade, antes de seguirmos precisamos lembrar um pouco de nosso próprio processo reprodutivo.

É amplamente conhecido que os seres humanos possuem 46 cromossomos. Destes, herdamos 23 cromossomos de cada um de nossos pais. O processo de herança destes cromossomos está na base da fecundação por células sexuais. Os espermatozóides carregam 23 cromossomos e o óvulo materno contém os outros 23. Quando espermatozóide e óvulo se unem, formando o embrião, somam seus números cromossômicos totalizando os 46. Esse número varia de animal para animal, mas o processo é mais ou menos o mesmo.

O fato é que uma vez que mutações no material genético das células sexuais em geral levam a resultados desastrosos, mudanças no material genético dos embriões ou de seres já completamente formados resulta, normalmente, em câncer. Ou seja, se nossos desejos fossem capazes de produzir mudanças em nosso material genético, provavelmente isso acarretaria em nossa destruição. O que pode ser interpretado como uma espécie de “lição de vida natural”, temos que nos contentar com o que temos (ou nos submetermos a uma cirurgia estética).

É importante observar que mutações no material genético das células sexuais EM GERAL, levam a resultados desastrosos. No entanto, pequenas mutações ocorrem o tempo todo durante o processo de produção das células sexuais. Para a maioria dos neodarwinistas, é o acumulo destas pequenas mutações que dá o combustível necessário para a evolução acontecer. Essas mutações normalmente resultam em mudanças sutis que eventualmente levam a alguma vantagem condicionada pelo meio ambiente. Um exemplo do que poderia ser uma pequena mutação é o filho alto de um casal de estatura média.

Apesar disso, Adams tem razão ao afirmar que condições externar podem modificar a química do organismo. A questão é que essa mudança se dá por processos de regulação previamente existentes, que não estão relacionados com a mudança do material genético em si. Em termos de metabolismo celular, embora o processo todo seja complexo para ser explicado aqui, a presença de algumas substâncias (como hormônios) pode causar determinadas modificações de produção de proteínas e etc. Isso não significa no entanto que os genes estejam sendo modificados.

Fica claro, portanto, que, por mais que uma aspiração ou desejo produza uma resposta química no organismo, essa resposta química não pode afetar o material genético do pai ou da mãe, e, por conseqüência, não pode ser passado adiante para os filhos.

A evolução não é teleológica, ou seja, não tem um fim determinado e nem pode ser guiada. Uma pena para aqueles que vão ter que continuar usando aviões para voar e submarinos para conhecer o fundo do mar.

PS: Agradeço ao amigo Ogro que além de indicar o texto e estabelecer uma ótima pauta, ainda fez a revisão da tradução. Agradeço também a Laura, que me ajudou na caça aos erros conceituais (e do meu pobre portugues).

Impacto de Terapias Gênicas no Esporte – Doping Genético

maio, 2008

No âmbito da genética humana as terapias gênicas, assim como as terapias com células-tronco, vem se revelando como influência crescente no paradigma clínico para a prevenção, diagnóstico e tratamento de doenças humanas herdadas e adquiridas. Os protocolos de terapia gênica vêm sendo desenvolvidos desde 1990 consistindo basicamente em introdução de genes, ou de células geneticamente modificadas, nos tecidos humanos com o objetivo de bloquear a atividade de genes prejudiciais, ativar mecanismos de defesa imunológica, ou produzir moléculas de interesse terapêutico.

Alvo de críticas tecnológicas, econômicas e sociais em 2000, a conclusão do Projeto Genoma Humano impulsionou as pesquisas de expressão gênica ampliando o conhecimento e as perspectivas atuais em terapias gênicas, ainda restritas a protocolos experimentais e distantes de novas políticas de saúde pública. Entretanto, tais pesquisas forneceram elementos suficientes para a instalação de um problema iminente ao esporte, o doping genético.

Definido como a utilização não terapêutica de células, genes, elementos genéticos ou de modulação da expressão gênica com capacidade de melhorar o desempenho esportivo, o doping genético foi incluído como um método na lista proibida da Agência Mundial Anti-Doping (WADA) em 2003. Assim, doping genético pode ser resumidamente definido pelo uso inapropriado de terapia gênica visando o aumento do desempenho esportivo.

A história revela que o doping existe desde os primórdios das Olimpíadas, porém o controle sobre ele passou a ser feito somente a partir de 1968 com o intuito de preservar a saúde do atleta. Não é novidade para o esporte que os atletas tentem “levar vantagem”, razão pela qual o termo doping genético foi criado mesmo antes de existir tal modalidade de doping na prática. A expectativa do Comitê Olímpico Internacional (COI) é que sejam desenvolvidos testes diagnósticos antes mesmo de existir qualquer tipo de doping genético. A preocupação das entidades esportivas é que tão logo as terapias gênicas se tornem eficazes, ou mesmo antes disso, os atletas façam uso abusivo de tal tecnologia ferindo os três pilares no qual se pauta a Comissão Médica do COI para proibir uma substância, ou método, no esporte: 1 – colocar em risco, ainda que potencial, a saúde do atleta, 2 – melhorar, ainda que potencialmente, o rendimento esportivo, e 3 – contrariar o espírito esportivo (fair play).

Os três principais genes candidatos ao doping genético são: EPO que sintetiza a proteína eritropoietina, responsável por promover aumento da oxigenação periférica, IGF-1 – responsável pela síntese do fator de crescimento 1 semelhante à insulina e GDF-8 – miostatina, ambos envolvidos no crescimento muscular. Também de importância já identificada se destacam o VEGF, que aumenta a vascularização, e o PPARd, que sintetiza um hormônio responsável por induzir a conversão do tipo de fibra muscular II em tipo I. No entanto nenhum teste anti-doping genético para detectar qualquer um destes, ou outros genes, foi aprovado pela WADA até o momento, apesar dos milhões de dólares já disponibilizados aos raros geneticistas, nenhum brasileiro, que se dedicam a prestar este serviço ao esporte.

Enquanto isso, poucos experimentos científicos ocorrem no âmbito concreto, e menos ainda se discute no âmbito da ética. O paradoxo da medicina esportiva é que as aplicações da terapia gênica também apontam como perspectivas em tratamentos clínicos para as lesões esportivas, especialmente em tecidos de regeneração lenta, como cartilagens, tendões e músculos. A questão é como discernir terapia gênica de doping genético entre os atletas.

Todavia, se observada pela ótica da pesquisa, a genética pode contribuir para além das terapias gênicas no esporte e da compreensão da variabilidade que diferencia o desempenho dos atletas em milionésimos de segundos, ela pode colaborar na compreensão das variações genéticas envolvidas com o metabolismo de drogas proibidas pelo esporte. Recentemente o Brazilian Journal of Biomotricity organizou uma mesa redonda digital sobre a “Influência da genética nas atividades físicas e no esporte” a fim de obter opiniões de especialistas sobre o impacto das terapias gênicas na área. Giuseppe Lippi, médico especializado em bioquímica clínica e hematologia da universidade de Verona, Itália, informou que “a farmacogenômica tem se desenvolvido em paralelo à genômica, e as evidências que têm surgido comprovam que ela será importante para melhorar a qualidade da administração de muitos suplementos esportivos, recursos ergogênicos e drogas.” Os conhecimentos a respeito da maneira como os genes dos atletas metabolizam drogas, isto é farmacogenômica, pode ajudar a tornar os exames anti-doping convencionais mais específicos a cada atleta minimizando falsos positivos e negativos.

Entretanto, o filósofo Andy Miah, tutor de ética na ciência e medicina da universidade de Glasgow, refletindo sobre os valores do esporte em seu livro Genetically modified athletes (versão em português – Atletas geneticamente modificados – em breve pela editora Phorte), não encontra argumentos éticos para se proibir as modificações genéticas nos atletas. “Os argumentos éticos contra o uso do doping no esporte não têm a mesma força quando aplicados à modificação genética. Além disso, seria um erro categorizar melhoramento genético meramente como uma outra forma de doping, já que é, conceitualmente e culturalmente, um tipo diferente de tecnologia”.

Agassiz e a cegueira teleológica

maio, 2008

Louis Agassiz foi um dos mais importantes cientistas de sua época. Proeminente sistemata e paleontólogo, além de excelente administrador e divulgador científico, suas idéias originais forneceram inspirações incalculáveis para a Teoria da Evolução darwiniana. A ironia é que Agassiz não era evolucionista; ele combateu Darwin por toda a sua vida e definia espécies como “um pensamento de Deus”.

Agassiz foi aluno de nomes importantes como Humboldt e Cuvier, e recebeu atenção da comunidade científica primeiramente em 1833, com a publicação do primeiro volume de uma série de trabalhos tratando do estudo de peixes fósseis. Esse trabalho trouxe uma nova concepção à classificação dos organismos – a idéia de que seres fósseis também deveriam ser incluídos nos sistemas hierárquicos, como representantes inferiores de seus similares viventes. Isso foi incorporado no pensamento biológico de Agassiz em uma conclusão ainda mais fantástica: essa mesma gradação de formas inferiores até superiores, observada no registro fóssil, seria paralela, em qualquer táxon, à ordem de estágios de desenvolvimento do organismo e à sua distribuição e ecologia.

Assim Agassiz contribuiu para a universalização dos caracteres sistemáticos, isto é, ao proclamar tais paralelismos, ele foi o primeiro a sugerir que características gerais de um organismo fossem incluídas em sua classificação, além dos caracteres morfológicos e biogeográficos até então utilizados. Inconscientemente, ele ofereceu idéias que seriam mencionadas por Darwin para embasar a sua teoria da seleção natural e geraria o que seria proclamado como a teoria da recapitulação de Haeckel: “a ontogenia recapitula a filogenia”.

O curioso é que Agassiz jamais foi além da teleologia em seus estudos, sempre buscando desígno e planos divinos como explicações. Quando ele revolucionou a Geologia, ao hipotetizar geleiras enormes cobrindo continentes inteiros em outras épocas em eventos que ele chamou de glaciações, Agassiz não imaginava que, com isso, enterraria definitivamente as explicações bíblicas para as catástrofes mundiais (o pensamento geral, que influenciava massivamente a Biogeografia da época, era o de que o Dilúvio bíblico teria sido a última catástrofe a modificar a superfície terrestre, gerando a sua configuração atual). De fato, ele recusou a enxergar a incoerência que suas evidências trouxeram às explicações teleológicas, chamando as glaciações de “útlimas pragas de Deus”.

É difícil compreender a convicção teleológica de um homem como Agassiz, o mesmo homem que enxergou além das catástrofes relatadas na Bíblia e que fundou o Museu de Zoologia Comparada de Harvard, e que foi, provavelmente, o último cientista eminente a rejeitar ferozmente a evolução darwiniana. Dizem alguns que o motivo está em suas raízes, encontradas na filosofia natural, um sistema de pensamento alemão romântico, que procurava incorporar noções metafísicas à investigação científica. Apesar de Agassiz ter renunciado a essa filosofia, aparentemente a sua influência sobre ele nunca cessou. As influências exercidas nele pelas idéias de Cuvier, de que as espécies são fixas, imutáveis, e de que o homem está no topo da hierarquia do seres-vivos, certamente contribuíram para a sua teimosia. O que será que ele pensaria se soubesse que hoje é considerado um dos criacionistas que mais colaborou em favor do evolucionismo?

Inspirações e onde saber mais:

Louis Agassiz: página do Museu de Paleontologia, University of California, EUA. Curta biografia do cientista, citando seus principais trabalhos e atividades. (em inglês)

Agassiz (1869): Darwinism – Classification of Haeckel: Tradução feita por Paul J. Morris de um capítulo do livro de Agassiz, Essay on Classification, que contém a argumentação mais clara tratando das suas objeções em relação à evolução darwiniana. (em inglês)

O cinturão de proteção de Imre Lakatos

maio, 2008

O processo de formulação, aceitação e testes de uma teoria em geral parece bem estabelecido para o cientista. Mas para os filósofos da ciência, esta é uma questão tão aberta quanto qualquer outro assunto filosófico. Embora, no que diz respeito a questão da teorização, Popper e Kuhn sejam sempre lembrados, tantos outros foram proeminentes e produziram material interessante a este respeito. É o caso de Imre Lakatos.

Lakatos era graduado em física, matemática e filosofia. Depois doutorou-se em filosofia na Inglaterra, aonde permaneceu até o fim da vida. Lakatos, como tantos outros, nunca se deu muito bem com o trabalho de Thomas Kuhn. Publicou mais de um livro para tratar sobre as idéias de Kuhn e forneceu uma série de argumentos contra o sistema de paradigmas. Em seu livro “Falsificação e Metodologia dos Programas de Investigação Científica”, Lakatos desenvolve seu argumento de cinturões de proteção, que iremos ver com um pouco mais de detalhe.

Lakatos formulou que os sistemas teoréticos são formados por um núcleo forte, circundado por um cinturão de teorias de suporte. Quando submetidos aos testes, o núcleo forte da teoria possui mais ou menos o papel de “pressuposto básico”, de modo que é o cinturão, e não a teoria central em si, que passa pelo processo de averiguação. Desta forma, uma anomalia em qualquer teste afeta unicamente o cinturão de proteção e não a teoria central.

A teoria de suporte que acaba sendo refutada pode ser substituída por outro, mas para Lakatos o caso mais comum é o de reforçar a cinta de proteção do núcleo com teorias ad hoc. Ou seja, teorias auxiliares que não possuem propósito algum a não ser o de sustentar o núcleo forte. Um exemplo histórico é a teoria do éter celestial. A história do éter se confunde com o estudo da natureza da luz. No passado se acreditava que a luz era uma onda e, portanto, precisava de um meio de propagação. Era simples encontrar um meio de propagação na Terra, mas o fato é que a luz estava viajando pelo espaço que,acreditava-se, era vazio. Esse problema poderia ter posto em dúvida as idéias sobre a natureza da luz, mas ao invés disso, uma explicação ad hoc foi criada. O espaço deveria ser preenchido por uma substância que não tinha massa e não podia ser detectada, o éter, e era ele quem servia de meio de propagação para a luz.

No exemplo acima podemos observar que a natureza ondulatória da luz era o núcleo forte, quando colocado em dúvida, criou-se uma substância imaginária que não possuía peso, cor, cheiro ou qualquer característica capaz de ser detectada por qualquer experimentação possível. Desta forma, o éter, uma teoria auxiliar, protegia seu núcleo forte, a natureza ondulatória da luz. Desta forma seria possível imaginar que, a priori, nenhuma teoria poderia ser refutada. Lakatos responde a esta conclusão concordando com o argumento, mas observa que para a ciência o acúmulo de teorias ad hoc é desconfortável. Com efeito, é este acúmulo que leva a comunidade científica abandonar uma determinada teoria em detrimento de outra. A nova teoria nem sequer precisa responder a todas as questões que a anterior respondia, é preciso apenas que ela responda um número satisfatório de problemas (dentre esses, alguns que a anterior não conseguia responder) e não ter um número grande de fundamentações ad hoc.

Lakatos pode não ter sido tão “famoso” quanto Kuhn e Popper. Mas certamente teve um papel importante no desenvolvimento da filosofia histórica da ciência.

Ciência básica: “então, mas você vai estudar isso pra quê?”

maio, 2008

Para muitos, senão quase todos, escolher a profissão é um privilégio incalculável. Em geral a opção deve considerar a remuneração, especialmente quando se vai para a universidade passar um tempo financeiramente improdutivo. Acho que é assim que se explica a enorme quantidade de gente estudando alguma engenharia – e, também, a enorme fração de engenheiros que penduram seus diplomas trabalhando em bancos internacionais. Os salários compensam.

Já empregar-se em ciência, em geral, não vai fazer ninguém enriquecer. Tampouco há incentivos para ser cientista no Brasil, já que a regra é estudar muito (somando-se a graduação e a pós-graduação, pode-se calcular uma média de 10 anos de dedicação integral à formação acadêmica) e ganhar muito pouco ou, às vezes, nada. A especialização científica é quase que totalmente estimulada pelas instituições públicas e as bolsas são de baixo valor, têm pouca duração e sua concessão é, muitas vezes, incerta. Apesar disso, eu conheço muitos cientistas felizes e, talvez isso se deva ao fato de que eles atenderam à sua vocação quando escolheram a carreira.

Estima-se que, entre 1985 e 1990, somente 10 títulos de pós-graduação tenham sido concedidos a cada milhão de habitantes no País, o que faz do cientista brasileiro uma espécie rara. Minorias geralmente recebem estereótipos mais facilmente – então aqui estamos, com nosso exemplar de cientista maluco, inteligência muito acima da média, cabelos revoltos, óculos de fundo de garrafa, projetos absurdos, linguajar incompreensível. Como a divulgação do conhecimento científico produzido é muito restrita, tem-se a impressão de que a ciência é inatingível ou, até mesmo, inútil. Outra idéia que se faz do cientista é a de que ele é fundamentalmente um utilitarista, alguém que projeta coisas – o que representa essencialmente a função da pesquisa chamada aplicada. Normalmente ignora-se a existência de um outro tipo de pesquisa, a que trata da ciência básica. Por causa disso, o cientista que faz pesquisa básica deve ser um pouco mais paciente quando explica aos outros a sua profissão. Tomemos o meu exemplo:

– E aí, minha filha, então quer dizer que você se formou em biologia, é?
– É…
– E agora, vai fazer o quê? Já arranjou emprego?
– Não, então, eu vou fazer pós-graduação agora. Quero ser pesquisadora e tal…
– Ah, legal, que chique. E você vai estudar o quê?
– Quero me especializar em Zoologia – que é o estudo dos animais. Vou estudar um   gênero de besouros, basicamente eu vou analisar tudo o que puder sobre eles e classificá-los.
Nossa, besouros? Que nojo, mas, enfim, tem gosto pra tudo. Você vai classificar os besouros, então. Mas, explicaí, pra quê, hein?
Hum, no meu caso é porque eu quero ser especialista em besouros, mas como os besouros são muuuitos (sabia que os besouros representam, em número de espécies, quase 1/4 de todos os seres-vivos do mundo?), eu tive que escolher um grupo menor, no caso família. Tem muito besouro e a gente não sabe quase nada sobre eles. Um dia eu quero contribuir com o conhecimento sobre eles, mas a gente tem que começar pequeno, com um gênero, depois é que vai aumentando o grau de classificação.
Ah, tá, mas o que os seus besouros fazem? São aqueles rola-bosta?
– Não, não, os meus besouros geralmente comem plantas, todas as partes das plantas.   Eles fazem parte de uma família que se chama Chrysomelidae. Os rola-bosta são de uma outra família. Eu ainda não sei o que os meus besouros fazem, isso faz parte da pesquisa, mas sei que uns parentes muito próximos deles são pragas de feijão, batata, soja…
Aaaaaaah, agora entendi. Então você vai encontrar um jeito de acabar com eles, né?

Os interesses científicos são, por várias vezes, considerados extravagantes. Em parte a culpa é dos próprios cientistas, que não explicam ao público leigo de que se tratam as suas pesquisas. Por que é que uma pessoa comum acharia útil financiar com recursos públicos a pesquisa de uma lunática fascinada por besouros? “Ah, muito bem, então agora vou pedir que o governo me pague pra que eu jogue bola!”. Como Carl Sagan já mencionou, o consenso popular é de que “(…) Não é o caso de subsidiar a curiosidade dos nerds, mas aquilo que trará benefícios à sociedade”. Eu poderia usar o argumento do meu interlocutor, de que vou encontrar maneiras de acabar com o meu besouro, já que ele é uma praga agrícola em potencial, mas isto não é verdade, o meu projeto trata de uma fase anterior à essa. Para acabar com o besouro, é necessário saber quem ele é, onde ele vive e como ele vive – esses são os verdadeiros objetivos do meu trabalho. Pode ser que eu descubra que ele não é praga de nenhum cultivar importante, e é aí que reside o princípio fundamental da ciência básica: a sua aplicabilidade, quando existente, é sempre futura.

Defender a priorização de recursos para a aplicabilidade imediata do conhecimento científico é o mesmo que dizer, em um exemplo grosseiro, que encontrar a cura do câncer é mais importante do que conhecer a biodiversidade do planeta. Em lógica, isso representa uma falácia – um argumento falso deduzido a partir de uma premissa contestável. Aqui, a premissa seria a de que o bem-estar da humanidade não depende do ambiente em que ele vive. Sabemos que isso não é verdade, o homem não existe se não existir Planeta Terra e o conhecimento a respeito de sua biodiversidade é fundamental para entender o seu funcionamento geral. Assim, o que temos, em verdade, é que os dois interesses são igualmente significativos – o que, por consequência, coloca ciência básica e aplicada em um mesmo patamar.

O que aconteceria se o pensamento imediatista fosse sempre a regra? Sagan cita exemplos históricos imaginando essa situação:

“(…) Um certo sr. Fleming deseja estudar micróbios num queijo fedorento; uma polonesa deseja analisar minuciosamente toneladas de minério da África central, para descobrir quantidades diminutas de uma substância que, segundo ela, brilhará no escuro; um certo sr. Kepler deseja escutar a música dos planetas.”

O resultado seria catastrófico, porque, afinal:

“Maxwell não estava pensando no rádio, no radar e na televisão quando rabiscou as equações fundamentais do eletromagnetismo; Newton nem sonhava com vôos espaciais ou satélites de comunicações quando compreendeu pela primeira vez o movimento da Lua; Roentgen não cogitava em diagnóstico médico quando investigou uma radiação penetrante tão misteriosa que ele a chamou de “raios X”; Curie não pensava na terapia do câncer quando extraiu a duras penas quantidades diminutas de rádio do meio de toneladas de uraninita; Fleming não planejava salvar a vida de milhões com antibióticos quando observou um círculo sem bactérias ao redor de uma formação de mofo; Watson e Crick não imaginavam a cura das doenças genéticas quando tentavam decifrar a diafratometria dos raios X do DNA; Rowland e Molina não planejavam implicar os CFCs na diminuição da camada de ozônio quando começaram a estudar o papel dos halógenos na fotoquímica estratosférica.”

É engraçado que as pessoas perguntem, sem acanhamento, o “pra quê?”. Parece mais fácil aceitar uma profissão do tipo “personal coach” (o que é isso, afinal???) do que uma profissão como “taxonomista”, “físico de partículas” ou “filósofo”. Infelizmente o acesso até aos conhecimentos científicos mais simples ainda é incrivelmente restrito. Por isso eu não fico mais brava quando me perguntam “pra quê?”, mas tenho sinceras esperanças de que uma dia essa pergunta seja considerada quase que uma falta de respeito.

Inspirações e onde saber mais:

Carl Sagan. O Mundo Assombrado Pelos Demônios: No capítulo 23 (Maxwell e os nerds), com explicações detalhadas sobre as descobertas revolucionárias do grande físico Maxwell, Sagan discute o estereótipo do cientista nerd, a ciência básica e as políticas de inovação científica dos últimos anos nos países de primeiro mundo.

Simon Schwartzman. Pesquisa acadêmica, pesquisa básica e pesquisa aplicada em duas comunidades científicas: Diretor-presidente do Instituto de Estudos do Trabalho e Sociedade (IETS), Schwartzman analisa as definições dos modelos de pesquisa e suas implicações políticas.

Oswaldo Ubríaco Lopes. Pesquisa básica versus pesquisa aplicada: Professor do Departamento de Fisiologia do Instituto de Ciências Biomédicas da USP, Lopes discute brevemente a antiga guerra entre as áreas de pesquisa.