Alexandre Koyré foi um dos gigantes da história e filosofia da ciência. Seu trabalho foi fundamental para a estabelecer a revolução científica com o ponto central da história da ciência, além de romper com a narrativa positivista da primeira geração de historiadores.

Um dos pontos curiosos do trabalho de Koyré é a radical importância que ele dá à precedência da teoria sobre a experiência. Com efeito, Koyré chegou a afirmar que face ao papel da teoria, a experiência é inútil.

Essa posição é particularmente notável em seus trabalhos sobre Galileu, e desencadeou uma série de outros tantos trabalhos por outros tantos pesquisadores que passaram a averiguar se os experimentos descritos por cientistas do passado eram de fato possíveis de serem feito à época, ou apresentavam os resultados descritos.

Alexandre Koyré

A relação entre teoria e experiência é sempre complexa, especialmente quando tentamos estabelecer uma “sequência” entre uma e outra, como fez Koyré. Gostamos de pensar que a ciência é feita seguindo um script comum. Observamos um fato, produzimos uma teoria e testamos esta teoria através de uma experiência qualquer.

Mas em geral as coisas não são tão esquemáticas assim. Estas três etapas da ciência se misturam de formas nem sempre claras. Por vezes a observação depende de um objeto que só pode ser construído por conta de uma teoria. Por vezes teorias são feitas a partir de experimentos. Por vezes, pulamos completamente a observação, teorizando estruturas que não podem ser observadas por nenhum meio conhecido.

A história da ciência mostra que Koyré acertou algumas vezes. De fato, alguns experimentos descritos jamais poderiam ter sido feitos ou apresentado os resultados pelos quais são conhecidos.

Mas será que a ciência moderna, com todo o seu pretendido rigor, está livre de teorias fundamentadas unicamente por experimentos mentais? E se este não for o caso, será que devemos considerar tais experimentos prejudiciais?

Talvez estas respostas só possam ser dadas no futuro, quando a ciência moderna já tiver virado história.

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Recentemente li dois artigos que, embora já tenham uma certa idade, possuem um conteúdo bastante interessante. Os artigos que podem ser encontrados aqui e aqui tratam basicamente sobre a imagem pública da ciência. O que me chamou a atenção é que ambos, em algum momento, alegam que a ciência construiu pra si mesma uma aura mística.

A afirmação me causou imediato espanto. Sempre ouvi que é próprio da ciência tentar se afastar do místico, buscando sempre a verdade. Com efeito, a ciência de fato alega que trabalha com o mundo real, com fatos, com verdades que podem ser alcançadas sem artifícios mágicos ou sobrenaturais.

Mas pensando bem sobre o assunto, será que a ciência passa mesmo esta imagem de trabalhar sobre um “mundo real”? Ora, qualquer cientista sabe e sustenta que a ciência não vive de dogmas, ou seja, todo o conhecimento científico esta sujeito a revisão. Embora isso seja completamente compatível com a idéia de um “mundo real” para o cientista, para o público em geral talvez não seja bem assim.

Quantas vezes não vemos pessoas reclamando sobre as constantes mudanças no conhecimento científico? Seja pela cafeína que hora faz bem, hora faz mal. Seja por planetas que deixam de ser planetas. Seja pelo aquecimento global que hora existe, hora deixa de existir.

Me parece real a idéia de que a ciência opera de formas misteriosas. E o que estamos fazendo a este respeito? Muito pouco acredito eu. A divulgação científica hoje em dia consiste muito mais em explicar conceitos e teorias, e muito menos em explicar a própria ciência e seu fincionamento.

Se é papel da divulgação científica diminuir o hiato entre ciência e sociedade, por que nos esforçamos tanto em explicar conhecimentos que, sabemos todos, são passageiros? Talvez fosse mais produtivo dedicar mais tempo e esforço explicando o que é ciência e como ela funciona. O problema, e pra mim isto é bastante óbvio, é que é muito mais difícil explicar a ciência.

A dificuldade esta relacionada, claro, com a natureza extremamente complexa da própria atividade científica. Mas não só. Quantos são os cientistas que param um só segundo para pensar sobre seu próprio trabalho? Quantos se interessam em estudar, ainda que sem muito rigor, a história de sua própria atividade? Há ainda os tantos e tantos cientistas que, inflados pela sensação de serem mais importantes do que realmente são, se recusam a aceitar que a ciência é uma expressão cultural como outra qualquer.

Fazer divulgação científica apenas trabalhando com conceitos e teorias, é o mesmo que esperar que alguém que só teve contato com meia dúzia de letras produza um livro completo.

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Publicar um artigo científico é, em geral, um processo laborioso e até certo ponto burocrático. Além do evidente trabalho de escrever o artigo, é preciso submetê-lo a uma revista apropriada e torcer por uma resposta positiva. Daí até a publicação efetiva o artigo ainda passa pela peer review e etc.

O caso é que na maioria das revistas, da aceitação do artigo à publicação, existe um hiato de, em geral, um ano. Dependendo da revista, esse período pode aumentar ainda mais, eventualmente, chegando a três anos.

Disso resulta que é muito comum ver os pesquisadores distribuindo seus trabalhos entre seus colegas antes de ele ser publicado. A questão que podemos levantar disso tudo é, até quando tal situação vai se manter?

Quer dizer, é compreensível a importância do artigo publicado em uma revista científica. Tem a ver com a famosa “auto-validação” da comunidade. Quando um artigo é publicado, significa que esta validado. Por outro lado, tal artigo já estava “nas mãos” da comunidade antes disso, e em alguns casos, já poderia estar sendo usado como conhecimento validado.

Se assim o é, podemos dizer que o artigo já estava validado pela comunidade, embora não pelo método “oficial”. Extrapolando um pouco a situação toda, e fazendo um monte de especulações, podemos imaginar um cenário futuro curioso.

E se os pesquisadores começassem a disponibilizar seus artigos em seus blogs ou sites pessoais? E mais, e se isso fosse o suficiente para o trabalho ser reconhecido pela comunidade? Afinal, por mais referree’s que uma revista possa arranjar para avaliar seu artigo, eles ainda seriam menos do que os que poderiam potencialmente realizar a mesma atividade caso o artigo estivesse amplamente disponível na internet.

De fato, é possível dizer que desta forma, toda a comunidade de pares poderia, em última análise, avaliar um artigo qualquer. Mais ainda, o pesquisador em questão poderia ir modificando seu artigo conforme fosse recebendo críticas ou sugestões, além de poder constantemente atualizá-lo conforme fosse desenvolvendo a pesquisa.

Isso produz um efeito semelhante ao que vemos hoje em dia com os softwares disponíveis pelas grandes empresas de internet. Eles estão sempre em fase beta, por que estão sempre sendo modificados pra atender o feedback dos usuários.

Será este o destino da ciência 2.0? Estar em fase beta? E com uma comunidade capaz de validar os trabalhos científicos sem que eles sejam publicados em revistas de renome, qual seria o destino destas publicações?

É um cenário extremo, mas não de todo impossível.

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Johannes Kepler foi um grande gênio matemático. Deu fim a dois mil anos de astronomia, quando se valendo da idéia heliocêntrica de Copérnico e dos dados de posição dos astros de Tycho Brahe, postulou a orbita elíptica dos planetas. Além de se preocupar com a questão sobre o motivo dos planetas se moverem. Kepler também fundou a ótica moderna, e fez mais uma série de contribuições importantes para a ciência do século XVII.

Apesar de ser, a rigor, um cientista, seu “ethos” nada tinha de similar ao que se vê hoje em dia. Kepler era um homem de grande fé, e que se interessava por astrologia e qualquer outra atividade relacionada à matemática. Seus livros misturam todo o tipo de interesse que o alemão pudesse ter. É comum olhar para suas obras e ver asserções astrológicas, poemas, filosofia e etc.

Mapa astral feito por Kepler. Clique para ampliar.

O curioso é ver como estas atividades que estão completamente afastadas da ciência moderna, por vezes banidas, com a exceção da filosofia, afetavam de forma positiva o desenvolvimento intelectual de Kepler. Sua famosa terceira lei, por exemplo, vem do livro A Harmonia do Mundo, aonde Kepler usa música pra determinar matematicamente o movimento dos planetas. Em determinada passagem ele chega a dizer que “a Terra canta Mi, Fá, Mi”, em uma clara sugestão à antiga idéia de que os planetas emitem sons.

Página do livro Harmonice Mundi. Clique na imagem para ampliar.

Se tentasse publicar hoje em dia, Kepler seria ridicularizado. Teria que retrabalhar todo o seu texto para que ele não contivesse nem uma única vírgula sobre astrologia, ou mesmo música… O caso é que em dado momento, a ciência moderna se tornou um ambiente asséptico.

Há algo na formação do cientista que produz uma espécie de blindagem contra qualquer coisa que pareça minimamente mística, ou sem relação evidente com a ciência. Eventualmente essa atitude resulta, por parte do cientista, em um ranço exacerbado sob estas áreas. A justificativa usual é a de que não vale a pena perder tempo com bobagens sem sentido.

Mas o caso é que talvez essa blindagem seja mais prejudicial do que benéfica para a ciência. Vamos considerar por um instante que o trabalho do cientista seja, como proposto por Thomas Kuhn, o de resolução de problemas levantados pelas teorias. Tal atividade exige, com frequência, soluções criativas e, eventualmente, pouco usuais.

Um cientista despido de preconceitos certamente possui mais recursos cognitivos para atingir uma determinada solução. Não estou aqui dizendo que a ciência deva buscar soluções em atividades místicas ou religiosas. Estou dizendo que o contato com estas atividades pode levar o cientista a olhara para seus problemas sob novas perspectivas, antes inatingíveis por conta do preconceito.

Era o que Kepler fazia. Ao tentar ouvir a música dos planetas, viu que a razão entre o quadrado do período pelo cubo da distância é uma constante. O cientista que fecha seus ouvidos e seus olhos por um preconceito desnecessário, pode acabar mudo.

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Platão e Aristóteles influenciaram de maneira determinante todo o desenvolvimento científico do período anterior à revolução científica. Platão, com seu mundo das ideias, acreditava que o homem não era capaz de encontrar as causas por trás dos acontecimento naturais. Defendia que era preciso “salvar os fenômenos”, ou seja, descrevê-los.

Já Aristóteles por outro lado acreditava que fenômenos naturais tinham causas naturais. E que portanto era possível encontrar estas causas, observando os fenômenos. Aristóteles também fez uma grande descrição o mundo celeste.

Ambos os homens condicionaram a prática da astronomia antiga. O modelo aristotélico do mundo celeste se tornou o grande paradigma astronômico. O filósofo grego postulou que toda a região “supralunar”, ou seja, tudo que fica “acima” da lua, era constituída de uma matéria diferenciada.

Para ele, o mundo supralunar era perfeito, existia desde sempre e continuaria existindo de maneira imutável. Os planetas e estrelas não tinham imperfeições, eram todos esferas perfeitas, se movendo em orbitas circulares ao redor da Terra. Era um mundo incorruptível.

A Terra era posicionada no centro do Universo por sua condição imperfeita, e não por privilégio. Todo o mundo “sublunar” era constituído de uma substância material comum. Essa condição nada celestial justificava as inúmeras imperfeições da superfície da Terra, bem como sua característica mutacional. A Terra não era como sempre foi, e continuaria a mudar no futuro.

Estre grande modelo astronômico se unio ao projeto metodológico platônico. De modo que não era papel dos astrônomos procurar as causas para, digamos, o movimento dos planetas. O papel destes homens era o de salvar os fenômenos, criando para tal hipóteses. Hipótese no caso da astronomia antiga significa produzir modelos descritivos.

Mesmo Copérnico, que criou seu modelo astronômico tirando a Terra do centro do Universo, seguia esse paradigma. Acreditava, como todos à época, que o mundo celeste era mesmo feito de uma substância diferenciada, aristotélica. E seu livro não se ocupa, em momento nenhum, em procurar causas para os fenômenos celestes.

O aristotelismo só começou a ruir em 1572, quando o que acreditava-se ser uma estrela apareceu no céu, visível a olho nu, com uma intensidade maior do que as outras tantas estrelas visíveis, e desapareceu por completo duas semanas depois. Era uma supernova, hoje bastante famosa, e que foi o primeiro passo para a refutação de Aristóteles.

A supernova de 1572. Clique para ampliar.

O segundo veio alguns anos depois, em 1577, quando um cometa cruzou os céus. Um astrônomo famoso da época, Tycho Brahe, fez medições precisas sobre a distância do cometa e concluiu que ele não podia ser um fenômeno atmosférico, como se acreditava até então. Era antes um objeto que estava cruzando o mundo celeste.

Com a incorruptibilidade dos céus posta em causa, não demorou para que a presença aristotélica e platônica fossem abaladas. Galileu deu o passo final, não só com seu trabalho sobre a queda dos corpos, mas também com sua metodologia de estudar a natureza isolando um fenômeno de sua condição natural, em laboratório.

Galileu deixou de salvar os fenômenos, preocupado em descobrir suas causas. Mas para tal, os isolava da natureza, indo contra a filosofia natural aristotélica. É uma mudança de atitude impressionante, entendida até hoje como uma das causas da revolução científica.

*Edit: Aonde estava escrito “…não só com seu trabalho sobre o movimento dos corpos…” foi modificado para “…não só com seu trabalho sobre a queda dos corpos…”. Apesar do seu trabalho vanguardista, quem mais se ocupou com a origem do movimento dos corpos celestes foi Kepler, homem que Galileu admirava e que se correspondia com frequência. Kepler também é responsável pelo modelo atual do sistema solar, o tema vai ser abordado melhor em outros textos.

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Thomas Kuhn é sempre lembrado por duas palavras simples. Paradigmas e revoluções. O curioso (na verdade, nem tão curioso assim) é que estes pontos são incrivelmente mal compreendidos. Vou falar de paradigmas em outra oportunidade. Por hora, fiquemos com as revoluções.

Quando falamos em revolução, pensamos logo na sua conotação “franco-cheguevariana“. Ou seja, de mudança radical em um modelo ou sistema qualquer. A Revolução Científica do século XVII é um bom exemplo disso. Até então, a ciência não era nem mesmo conhecida como ciência, não existia comunidades científicas e por aí vai.

Mas não é assim pra Thomas Kuhn. No caso dele, a palavra revolução tem sentido de um evento cíclico que se completa. Vejamos com detalhes. Kuhn defende que a ciência passa por alguns “períodos” bem definidos. Nomeadamente os períodos de “ciência normal” e “ciência extraordinária”. Esses períodos estão diretamente relacionados com a mudança de paradigmas.

"Ay que mudar pero sin perder la funcionalidá jamás Che!!!" - "Bien hablado, bien hablado Thom!"

A fase de ciência normal é caracterizada pela aceitação praticamente axiomática de um paradigma qualquer, enquanto a fase de ciência extraordinário é caracterizada pela substituição do paradigma vigente por outro. Detalhes sobre isso serão tratados em outro texto, mas é importante notar que existe um componente cíclico nestas fases.

Em resumo, bastante esquemático, funciona assim: Durante a fase de ciência normal as pesquisas são feitas sob os moldes do paradigma vigente. Eventualmente existe um ou dois problemas que não podem ser resolvidos pelo paradigma. Estes problemas recebem o nome de “anomalias”. As anomalias podem se acumular até o ponto em que a credibilidade do paradigma é afetada. No processo, um outro paradigma pode acabar substituindo o antigo, resultando no período de “ciência extraordinária”. Uma vez que o paradigma antigo é substituído pelo novo, a “revolução” se completa, voltando para o período de ciência normal.

Embora uma revolução científica kuhniana provoque mudanças na ciência, essas mudanças não são necessariamente “bruscas” ou profundas. Em geral, afetam só a parte da comunidade científica envolvida com o paradigma que foi substituído.

Apesar disso Kuhn pode ser considera um homem revolucionário, não no sentido cíclico, no sentido tradicional. Seu trabalho afetou de forma ampla o modo de se estudar não só a filosofia da ciência, mas também a história.

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• Evolução vs Criação: Três erros básicos. (15)
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A questão central aonde eu queria chegar com todo este caso sobre o Universo ptolemaico é a maneira como nos posicionamos ao olhar para a antiguidade. É muito comum imaginarmos a construção do conhecimento como uma sucessão de fatos que se acumulam. Mas essa visão não parece ser muito correta.

O principal problema em imaginar uma “linha do tempo” historico-científica é que, quase que invariavelmente, colocamos as novas descobertas como “superiores” às descobertas passadas. Com efeito, as vezes cometemos o erro de defendermos um modelo aonde as teorias modernas são a grosso modo evolução das teorias antigas.

Ver a história da ciência desta forma, é ignorar uma série de fatores. O principal deles é que os povos antigos não eram necessariamente primitivos. Olhando com certo rigor, podemos observar claramente que os problemas que afligiam as grandes mentes da antiguidade, não são diferentes dos problemas que afetam a sociedade moderna.

Questões sobre a natureza do tempo, funcionamento do sistema solar e do Universo, questão básicas sobre o movimento dos corpos e por aí vai, sempre foram problemas centrais. Veja que todo o conhecimento adquirido, que vem de muito antes do “milagre grego”, remontando à Babilônia a mais de quatro séculos antes de Cristo até hoje, não é capaz de resolver todos os problemas sobre o estudo sistemático do mundo físico.

Há problemas que jamais foram resolvidos. Há problemas que se imaginava estarem resolvidos, mas que as vezes retornam para assombrar os cientistas modernos. Fora o fato de a ciência ter passado por uma grande reformulação durante a chamada “revolução científica”. Oras, com uma história tão fragmentada e cheia de acidentes, não temos como encontrar uma “fluidez” no conhecimento científico.

Teorias e modelos científicos vem e vão a todo instante. Teorias que não são capazes de resolver certas classes de problemas, como a física newtoniana, dificilmente são abandonadas quando um novo modelo mais completo é encontrado. O que nos falta é olhar com mais respeito para os antigos.

Os problemas levantados por estas civilizações são, respeitando as devidas proporções, os exatos mesmos problemas que enfrentamos hoje. O único mérito da ciência moderna é ter atingido uma maturidade técnica suficiente para abordar estas questões por novos pontos de vista.

Há quem defenda que nem mesmo disso podemos nos gabar.

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Como vimos no texto anterior, Ptolomeu em seu livro Almagesto, propõe um modelo bastante rigoroso de Universo geocêntrico. E o começa fazendo listando uma série de argumentos, empiricamente suportados, descrevendo uma terra em forma de esfera e fixa. Partindo daí, passa à teoria do Sol.

A teoria do Sol de Ptolomeu é basicamente uma transcrição das idéias de Hiparco. Pelos dados empíricos da época, Hiparco (e portanto Ptolomeu) conseguia prever com certa acuidade quanto tempo o Sol levava para dar uma volta à Terra (e portanto, a duração de 1 ano), bem como sua posição relativa em datas futuras ou passadas.

Já nesta época se sabia que um ano durava em média 365 dias. O cálculo era muito simples, imaginando que o Sol descreve uma orbita circular ao redor da terra, podemos dividir esta orbita em graus. Como sabemos, um círculo possui 360° e, por medições relativamente simples, era possível saber que o Sol se deslocava aproximadamente 1° por dia. Dividindo este círculo em 4 partes iguais, podíamos distribuir as estações do ano por este círculo.

Mas como sabemos, as estações do ano não possuem a mesma duração em dias. Ptolomeu resolvia este problema deslocando o centro da orbita solar, também conhecida como epiciclo solar. Uma vez que sua teoria do Sol estava descrita, Ptolomeu partiu para a descrição do resto do Universo.

Embora eu tenha abordado o trabalho de Ptolomeu de forma bastante simplificada, com estes dados fica fácil combater as críticas feitas ao homem. As acusações de adulteração dos dados empíricos, são respondidas facilmente quando sabemos que todos os sistemas astronômicos clássicos lidavam sempre com anomalias regulares.

No caso do sistema ptolemaico, esta anomalia estava justamente na previsão futura ou passada da posição do Sol. Os cálculos feitos sempre se enganavam em um índice frequente. De forma que era possível prever o erro com certa acuidade e integrar esse valor no cálculo. Esse tipo de “jeitinho brasileiro” não é exclusividade de Ptolomeu ou Hiparco. Foi usado pelos egípcios para corrigir seus calendários, é usado até hoje pra corrigir nosso calendário e mesmo Einstein chegou a fazer algo parecido criando a constante cosmológica.

A crítica sobre o uso de múltiplos epicíclos para descrever o movimento dos planetas é válida. No entanto, o recurso foi igualmente usado por Copérnico, de maneira ainda mais grosseira, mais de mil anos depois de Ptolomeu, em um modelo de Universo que supostamente era mais correto. Na verdade não era, o grande mérito de Copérnico foi postular que a Terra não era o centro do Universo e, como qualquer outro planeta, se movia ao redor do Sol. O sistema de Copérnico era tão problemático que durou parcos 50 anos, sendo logo substituído pelo modelo de Kepler.

Embora eu pudesse seguir argumentando contra as muitas críticas feitas à Ptolomeu, prefiro passar para uma questão mais relevante. É o que faremos no próximo texto.

Leia também:

• Evolução vs Criação: Três erros básicos. (15)
• Como a ciência funciona: Hipóteses, teorias e leis. (7)
• Refutação, correção e verdades na ciência. (1)
• Ciência, exatidão e merda de boi: Uma resposta. (29)
• Auto-validação e a blogosfera científica. (25)

O Carlos, lá do Lablogatórios, escreveu por estes dias um texto que trata do ego dos cientistas. No texto ele levanta duas questão que, para mim, são muito interessantes e permitem boas reflexões. Coloco abaixo a parte central das duas questões (mas por favor, NÃO deixem de ler o texto integral).

A primeira questão diz: “…O bom disso é que a Ciência possui mecanismos de auto-correção, e que são usados freqüentemente…”. E a segunda: “…se um cientista vir uma oportunidade de destruir uma verdade científica, ele o fará imediatamente e com prazer…”.

Vamos começar de trás pra frente, tratando primeiro da questão sobre verdade científica e refutação. Me é um pouco estranho o uso do termo “verdade científica” pra se referir a uma proposição, ou teoria. Talvez por causa do meu pé atrás com a palavra “verdade”. É um termo filosoficamente tão controverso, que o evito sempre que posso. Mas pra além disso, ainda temos a questão de que essencialmente a ciência não pode ser feita de verdades.

Quer dizer, ela pode tentar pra valer. Mas como sabemos, a verdade é um objetivo inalcançável. E não podia ser diferente, todo conhecimento científico é passageiro. O que nos leva ao segundo ponto desta questão, a refutação. É verdade (ops, olha a verdade ai!) que cientistas tem o ego inflado. Alguns mais que outros. E não há verdadeiramente nada de errado com isso.

A ciência ganha muito com grandes controvérsias e brigas de ego. São inúmeros os casos na história de grandes “pendengas” científicas que, de uma forma ou de outra, levaram ao desenvolvimento de novas teorias, ou a popularização de teorias menos comentadas. Já recomendei um livro que trata de forma bastante boa esse tema. O caso é que é de se esperar que qualquer bom cientista tenha uma posição questionadora. E isso não significa dizer que se deve questionar tudo de forma cega e irracional.

O questionamento tem um papel fundamental no primeiro ponto. Quando o Carlos fala em “mecanismos de auto-correção”, suponho que ele esteja se referindo ao peer review, ou revisão por pares. Em termos mais simples, todo trabalho científico deve passar por um processo de revisão feito por colegas de área do cientista que publicou o artigo. Além do peer review, é suposto que existam métodos eficientes de se investigar qualquer teoria científica de forma mais cuidadosa. E em geral há mesmo.

Mas isso não significa que a ciência se “auto-corrija”. Na verdade, existem muitos casos aonde anomalias detectadas em teorias científicas são resolvidas com argumentos ad hoc, ou são muitas vezes ignoradas. Quando confrontada com uma anomalia, a comunidade científica parece agir de forma arbitrária, escolhendo para cada caso um tipo diferente de tratamento.

É mais ou menos o que o filósofo da ciência Imre Lakatos defende, embora de certa forma ele salve a ciência do relativismo completo, alegando que há regras para a aceitação de teorias ad hoc. Kuhn, como se sabe, não é tão “bonzinho”, e alega com todas as letras que a ciência tem mesmo uma base relativesca.

Em outros termos a ciência não parece se auto-corrigir, mas se auto-valida de maneiras nem sempre tão objetivas quanto gostamos de pensar.

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Este exemplo, clássico em livros textos e didáticos, ilustra a um exemplo de um mecanismo de mudanças na frequência dos alelos, ocorrido entre espécies de mariposas Biston betularia, durante a revolução industrial na Inglaterra. Esta espécie de mariposa é polimórfica, ou seja, apresentam vários genes alelos para uma determinada característica, e isto fenotipicamente se expressa em mariposas de dois tipos a variedade melânica (escura) e a variedade não-melânica (clara). A variedade melânica é determinada por um gene e a cinza por um alelo diferente, sendo o gene da forma melânica não dominante sobre o não-melânico.

A forma melânica era rara e a forma não-melânica mais comum de serem encontradas nos bosques ingleses, antes das indústrias começarem suas atividades nos arredores, com lançamento de gases poluentes, o que causou o enegrecimento dos troncos das árvores. Com isso este fator, ocorreu um aumento da frequência da forma melânica que passou a ser bem mais frequente.

O aumento da abundância relativa da frequência das mariposas melânicas aconteceu devido à ação da seleção natural. A hipótese era que: “Contra um fundo coberto de fuligem, as aves poderiam ver as mariposas mais claras melhor e, portanto se alimentar delas”. Como resultado, as mariposas melânicas, melhor camufladas, sobreviveriam até à idade reprodutiva, deixando descendência. O maior número de filhotes deixados por mariposas melânicas é o que causou aumento da sua freqüência, num exemplo de reprodução é diferencial, contribuindo com um maior número de descendentes para as gerações subsequentes.

No entanto, em 1975 foi iniciado um programa de despoluição atmosférica nas áreas industriais da Inglaterra, com redução das emissões de poluentes em mais de 90%. Nos anos seguintes ao início do programa, foi observado um aumento na freqüência do fenótipo não-melânico e redução fenótipo melânico. Esses resultados comprovam a ação da seleção natural, que inverteu sua ação, agora ela atua contra o fenótipo melânico.

Contudo surge um novo problema, no período em que o fenótipo melânico sofreu uma redução na sua freqüência relativa, os troncos das árvores continuaram escuros, o que sugere que a hipótese clássica de que os troncos davam a camuflagem às mariposas não estava correta.

Alguns dos possíveis erros na formulação desta hipótese e explicação podem ser, que as mariposas são insetos noturnos e durante o dia permanecem imóveis, os experimentos outrora realizados com as mariposas eram tendenciosos e faziam com que as mariposas não conseguissem voar durante o dia e no momento da soltura e serem capazes de buscar de abrigo que normalmente usam, simplesmente pousaram no lugar mais próximo, os troncos das árvores, e ali permaneceram imóveis facilitando a captura pelos pássaros.

Em resumo, pode-se afirmar que a seleção natural favorece o fenótipo melânico nas áreas poluídas, enquanto nas áreas não poluídas favorece o fenótipo não melânico. Todas as pesquisas mostram claramente a ação da seleção natural como função da poluição atmosférica; contudo, o mecanismo de ação da seleção natural não é claro, pois os pássaros não podem ser os únicos agentes da mortalidade diferencial dos dois fenótipos, uma vez que as árvores permaneceram escuras e, além disso, Biston betularia não pousa durante o dia em troncos de árvores.

O caso da mariposa Biston betularia é um clássico em que a ciência buscou explicações para uma verificação de mudança na frequência gênica, criando uma hipótese explicativa – ação da seleção natural através dos pássaros. No entanto as hipóteses científicas podem (e devem) serem testadas. A hipótese que foi aceita e provada pelos experimentos na época da revolução industrial não eram a explicação mais correta para o caso das mariposas.

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