Ancestral comum ou criador comum? (parte II)

Voltando ao chiqueiro criação vs evolução.

Como eu no texto anterior referi, Stephen Meyer está de volta (com um livro intitulado "Darwin's Doubt" ou, como o biólogo Nick Matzke  gosta de lhe chamar, "Meyer's hopeless monster, parte II"). Stephen Meyer deixou clara a sua posição num dos capítulos do seu livro: «é possível que os genes semelhantes possam ter sido criados separadamente para satisfazer necessidades funcionais semelhantes em contextos orgânicos diferentes», que pouco difere do tradicional "porque deus quis". Será que Meyer realmente acha que o designer (o deus judaico-cristão, deixem-se de tretas) brincou, por exemplo, com o genoma de uma espécie Drosophila entre milhares, produziu o sdic, colocou-o entre os dois genes que parecem ser os pedaços dos genes ancestrais, imitou o processo de mutação típico e, em seguida, fez uma redução direccionada da diversidade genética imitar a acção recente da selecção natural (1, 2)? Mesmo que se aceitasse que é possível que deus tivesse feito os genes semelhantes por causa da sua função, não explica o contexto. Além disso normalmente os genes duplicados divergem em função. Porque não fazer 2 genes que não pareçam duplicados (que não pareçam homólogos, neste caso parálogos), cada um com sua função e nada para enganar os cientistas? A resposta mais óbvia é porque não foi obra de nenhum deus, foram os processos naturais que já se sabe que produzem o efeito em questão.

A homologia (entre genes, proteínas ou estruturas anatómicas de organismos de espécies diferentes) é uma previsão da teoria da evolução. Esta foi cumprida. Mas agora os criacionistas estão todos histéricos a dizer que é devida a um criador comum. Pois... E isto: «Curiosamente, embora AIM2 seja importante na defesa contra algumas bactérias e vírus em ratos, AIM2 é um pseudogene na vaca, ovelha, lama, golfinho, cão e elefante. Os outros 13 genes de rato surgiram por duplicação e rearranjo dentro da linhagem, o que permitiu alguma diversificação nos padrões de expressão» (3). É claro que se pode dizer que os pseudogenes foram lá postos porque "deus quis" e não indicam ancestralidade comum, o que não explica rigorosamente nada e não encaixa sequer na noção de semelhança sequencial devido à semelhança funcional. 
Mais ainda: A mioglobina do molusco da califórnia Sulculus diversicolor tem uma estrutura diferente de mioglobina normal,

As 2 cadeias alfa e as 2 beta da hemoglobina
(originadas por duplicação),
cada uma ligada a um grupo heme .

mas tem uma função semelhante - ligação ao oxigénio reversível. O peso molecular de 41kD Sulculus mioglobina é, 2,5 vezes maior do que outros mioglobinas. Além disso, a sua sequência de aminoácidos tem nenhuma homologia com outros mioglobinas de invertebrados ou hemoglobinas, mas é 35% homóloga com indoleamina dioxigenase (IDO) humana. Outro exemplo é o das Hemoglobinas em vertebrados com mandíbula e peixes sem mandíbula, que evoluíram de forma independente. As hemoglobinas de ligação ao oxigénio de peixes sem mandíbula evoluíram a partir de um antepassado da citoglobina que não tem função de transporte de oxigénio e é expressa em células de fibroblastos. São dois bons exemplos de evolução convergente funcional. (4, 5) Por outro lado as hemoglobinas do chimpanzé e dos humanos são homólogas, mais semelhantes entre si do que entre qualquer uma delas e a sua homóloga no golfinho ou na baleia, tal como é de prever se a evolução correspondesse à realidade (6, 7). Com que então são iguais porque desempenham funções semelhantes de acordo com a vontade de deus, Dr Meyer? E precisam de ser iguais? No caso da hemoglobina, certamente que não. E o lixo no genoma? O deus do Stephen Meyer gosta muito de lixo genético (por isso mesmo deve gostar muito do Stephen Meyer). 

Referências:

1. http://www.oeb.harvard.edu/faculty/hartl/lab/PDFs/Ponce-06-Gene.pdf
2. http://www.sciencemag.org/content/291/5501/128.short 
3. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3458909/ 
4. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/8765749
5. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2922537/
6. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/6639644
7. http://todd.jackman.villanova.edu/HumanEvol/WilsonKing1975.pdf 

Notas: 
1. Mais informações sobre o assunto nos arquivos do "Talkorigins" (disponível aqui: http://www.talkorigins.org/faqs/comdesc/)
2. Relativamente ao conteúdo do livro de Stephen Meyer, foi consultada a revisão pelo biólogo Nick Matzke no "Panda's Thumb" ("Meyer's hopeless monster, parte II"); as referências 1 e 2 foram encontradas através de um texto do mesmo autor no "Panda's Thumb" ("Random responses to Luskin on evolution of creationism, quotes, and information")

Os criacionistas contra-atacam (ou Criacionistas, parem de se meter com a biologia)

A explosão do Câmbrico e a origem de novos genes:

Eu não entendo uma coisa: a persistência dos criacionistas. Já várias vezes ao longo da história, os criacionistas procuraram indícios da criação divina nos seres vivos e as outras hipóteses (diferentes da criação divina, nas quais eu não incluo a geração espontânea) sempre se saíram melhor, a partir do momento em que foi possível recolher alguma informação de jeito sobre a nossa realidade, do que o criacionismo. Isso começou quando Charles Darwin viajou no "Beagle", apesar de outras hipóteses evolutivas já terem sido propostas, há mais de 150 anos atrás. A teoria da evolução veio para ficar. Algumas coisas podem ser acrescentadas, é claro, mas a base vai ser sempre a teoria sintética da evolução. Não há nada na biologia de que os criacionistas possam beneficiar para apoiar o criacionismo. Desistam. Estão a fazer figuras tristes. Basta ver o exemplo do William Dembski e do Stephen Meyer, que voltou agora à carga com a porcaria da informação, da origem de novos genes e da explosão do câmbrico, cuja designação de "explosão", nem merece continuar a ser utilizada, pois foi tudo menos uma ocorrência repentina. Demorou muitos milhões de anos (sim, a escala é em milhões). Este filósofo (embora com formação em geologia) e criacionista de meia-tigela armado em cientista ignorou uma data de fósseis que mostram as transições que ocorreram entre organismos mais simples e mais complexos (entre outras parvoíces). Eu digo armado em cientista, pois os criacionistas por definição não são cientistas, pois são pessoas que partem da premissa que a sua fé no criacionismo está de acordo com a realidade e, então, tentam de tudo para espalharem mentiras sobre a evolução e sobre o que as evidências mostram. Já chega de tanta parvoíce. Às vezes parece que os criacionistas são masoquistas, pois adoram fazer figuras tristes e ser gozados. Stephen Meyer teve o descaramento de tentar refutar o papel da duplicação de genes e de outros mecanismos naturais no aparecimento de novos genes (chiça, isso foi abordado nas minhas aulas no semestre passado - muitos dos nossos genes são duplicados e um bom exemplo são os genes da hemoglobina e da mioglobina), abordando este óptimo artigo sobre o assunto: "The origin of new genes: glimpses from young and old" (1), que vale a pena ler e tem um óptimo quadro a esquematizar as mutações que levam á formação de novos genes: 

• recombinação de exões (de diferentes genes), 
• duplicação e divergência (modelo mais clássico), 
• recrutamento de transposões, 
• transferência lateral, 
• fusão e fissão genética, 
• origem a partir de uma região não-codificante ("de novo"). 

Alguns destes mecanismos foram dados no semestre passado (na aula de genética molecular). Mas é claro que basta os criacionistas vomitarem uma data de esterco na Internet e em livros populares para isso tudo desaparecer. Metem nojo.

Nota: A notícia do mais recente monte de esterco saído do traseiro do Stephen Meyer pode ser encontrada aqui: Meyer’s Hopeless Monster, Part II ("Panda's Thumb") e aqui fica a lista de referências que o autor do texto indicou:

• Briggs, D.E.G.; Fortey, R.A. (1989). “The early radiation and relationships of the major arthropod groups.” Science, 246(4927), 241-243.http://www.sciencemag.org/content/246/4927/241
• Brysse, Keynyn (2008). “From weird wonders to stem lineages: the second reclassification of the Burgess Shale fauna.” Studies in History and Philosophy of Science Part C: Studies in History and Philosophy of Biological and Biomedical Sciences. 39(3), 298-313.http://dx.doi.org/10.1016/j.shpsc.2008.06.004 , http://www.sciencedirect.com/scienc[…]848608000393
• Budd, G. E., and S. Jensen. 2000. “A critical reappraisal of the fossil record of the bilaterian phyla.” Biological Reviews 75:253-295.
• Erwin D and Valentine J (2013). The Cambrian explosion : the construction of animal biodiversity. Greenwood Village, CO, Roberts and Company Publishers. Link: http://www.amazon.com/The-Cambrian-[…]p/1936221039
• Legg, David A.; Sutton, Mark D.; Edgecombe, Gregory D.; Caron, Jean-Bernard (2012). “Cambrian bivalved arthropod reveals origin of arthrodization.” Proceedings of the Royal Society, Series B: Biological Sciences. 279(1748), 4699-4704.http://dx.doi.org/10.1098/rspb.2012.1958 http://rspb.royalsocietypublishing.[…]pansion.html
• Marshall, Charles R. (2006). “Explaining the Cambrian ‘explosion’ of animals.” Annual Review of Earth and Planetary Sciences. 34: 355-384.http://dx.doi.org/10.1146/annurev.e[…]31504.103001
• Meyer SC (2013). Darwin’s doubt : the explosive origin of animal life and the case for intelligent design, HarperOne. Link:http://www.amazon.com/Darwins-Doubt[…]p/0062071475
• Peterson, Kevin J.; McPeek, Mark A.; and Evans, David A. D. (2005). “Tempo and mode of early animal evolution: inferences from rocks, Hox, and molecular clocks.” Paleobiology 31(2_Suppl), 36-55. http://dx.doi.org/10.1666/0094-8373(2005)031[0036:TAMOEA]2.0.CO;2 E.g. as cited by Kevin Padian in the Kitzmiller case: http://www.sciohost.org/ncse/kvd/Pa[…]pt.html#s031

É de notar que muitos são sobre a explosão do câmbrico. É um assunto bem estudado, do qual os cientistas já compreendem bastante, só os criacionistas é que não são capazes sequer de fazer um pesquisa rápida pela porcaria do pubmed (NCBI) - há uma data deles (aceder aqui: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=cambrian+explosion+evolution). 

Ref.:

1. "The origin of new genes: glimpses from young and old" (http://faculty.washington.edu/wjs18/Newgenes.pdf ou http://www.nature.com/nrg/journal/v4/n11/abs/nrg1204.html, para quem quiser pagar)

Evolução e Informação II: O Design inteligente já faz parte da literatura científica... ou não.

Pois, é verdade que o William Dembski teve um artigo seu publicado, passando por revisão de pares, numa revista de engenharia e o artigo apoia a "teoria" do criacionismo design inteligente e tudo... ou não. É claro que o artigo nem menciona tal parvoíce. Quanto muito o artigo pode servir de argumento para o evolucionismo teísta (embora também não mencione nada que se pareça), mas não para o criacionismo do design inteligente. No entanto, mesmo quanto a esse ponto de vista, seria um argumento muito fraco, pois não é necessário que um deus tenha estruturado a realidade, podem ser apenas as leis da física a comandarem isso. Isto tudo porque Dembski argumenta que a informação reside no modo como a aptidão (fitness) muda ao longo de genótipos vizinhos, de um modo que torna possível a evolução por selecção natural (pode-se dizer que a selecção “transfere” a informação para o genótipo). Como raio é que isto é um argumento a favor do criacionismo do design inteligente? Para não mencionar o facto disso nem ser mencionado no artigo. 
Para mais informações, consultar o post referente ao assunto no "Panda's Thumb" (disponível aqui: http://pandasthumb.org/archives/2009/08/a-peer-reviewed.html).
O William Dembski escrevinhou mais uns artigos na mesma linha, ignorando as críticas. Muito poucos foram publicados em revistas científicas cujo processo de admissão inclui revisão de pares - revisão de pares a sério e não criacionistas enviesados a deixarem passar todo o lixo que por lá aparece, como na nova "revista científica" (que disso não tem nada) gerida por pessoal do Discovery Institute, "Bio-Complexiy". Se ao menos os criacionistas tivessem tanto jeito para ciência como têm para inventar nomes pomposos, o futuro do William Dembski na comunidade científica seria promissor. Mas se assim fosse não seriam criacionistas, pois não?  

Música para passagem de modelos

Ouvi esta música hoje na Stradivarius e achei que se fosse eu a organizar uma passagem de modelos, com roupas com um estilo jovem, mas ao mesmo tempo chique, esta seria a música escolhida. Eu tenho sempre boas ideias (quase sempre). 

Filogenética: ferramentas online básicas (Adenda)

Outro programa que pode ser utilizado para calcular a árvore filogenética, introduzindo os dados do alinhamento de sequências, é o TNT  (máxima parcimónia), que pode ser utilizado online aqui:

http://www.phylogeny.fr/version2_cgi/one_task.cgi?task_type=tnt ou pode ser descarregado. 

Como cusiosidade, o TNT foi utilizado no trabalho de investigação sobre o Eosinopteryx (1). 

Outro programa que pode ser utilizado é este: http://www.cbrg.ethz.ch/services/PhylogeneticTree (distância e parsimónia), em que o alinhamento é opcional e as sequências podem ser em formato FASTA como tem sido costume. 
Uma árvore resultante desta análise é algo como isto, se for seleccionada a opção "unrooed":

distance tree

Tree(Leaf(opossum,-45.7098,5),0,Tree(Tree(Leaf(guineapig,-65.3521,6),-18.2245,
Tree(Leaf(mouse,-42.7937,1),-39.6013,Leaf(rat,-44.1639,3),0.9996),0.3559),
-15.2000,Tree(Leaf(horse,-34.8720,7),-26.5145,Tree(Leaf(dog,-41.2081,2),-29.9667
,Leaf(cow,-45.8691,4),0.3930),0.7587),1))

parsimony tree

Tree(Tree(Leaf(cow,31.5000,4),8.5000,Leaf(dog,33.5000,2)),0,Tree(Leaf(opossum,
85.5000,5),8.5000,Tree(Tree(Leaf(guineapig,124.5000,6),62.5000,Tree(Leaf(rat,
109.5000,3),98.5000,Leaf(mouse,110.5000,1))),26.5000,Leaf(horse,63.5000,7))))

Mas se for seleccionada a opção "Phylogram", aparece algo como isto: 

parsimony tree

Tree(Leaf(a,58.5000,1),0,Tree(Leaf(c,133.5000,3),58.5000,Leaf(b,126.5000,2)))

Ref.:

1. http://www.nature.com/ncomms/journal/v4/n1/extref/ncomms2389-s1.pdf 

Sistemas irredutivelmente complexos e evolução

A definição mais usada pelos criacionistas do design inteligente é a primeira proposta por Michael Behe (“Darwin’s Black Box”), que é basicamente assim: um sistema composto por várias partes que interagem e que contribuem para a sua função básica, no qual a remoção de uma das partes faz com que o sistema deixe de funcionar; normalmente é acrescentado pelos criacionistas (Michael Behe incluído) que, por isso, o sistema não pode ter evoluído. Se contarmos com esta parte que os criacionistas gostam tanto de acrescentar, nenhuma estrutura biológica ou via bioquímica (conhecida) corresponde á descrição e (michael Behe referia-se especificamente a estas). Mas é claro que se tirarmos esta afirmação ridícula, é claro que há estruturas biológicas irredutivelmente complexas. Mas a parte de não poderem evoluir é falsa. Estruturas irredutivelmente complexas, como o flagelo bacteriano e a cascata de coagulação sanguínea podem evoluir, ao contrário do que tentam argumentar os criacionistas. E isso, já eu demonstrei neste blog anteriormente.

É claro que existem homólogos de certas proteínas que são componentes da cascata de coagulação humana que funcionam muito bem sem todos os componentes, o que nos pode dar algumas indicações sobre sua evolução. Além disso, a definição a que me referi primeiro, sobre as várias partes serem todas necessárias, nada diz sobre como nada indica sobre o modo como a via ou estrutura surgiu, nada diz sobre os seus precursores.

O debate entre P.Z. Myers e Jerry Bergman em Novembro de 2009 na Universidade do Minesota foi bastante elucidativo relativamente ao valor do conceito de complexidade irredutível para os criacionistas do design inteligente, que é zero. Não contribui em rigorosamente nada para o “debate”.

Aqui fica o vídeo do debate (menos as introduções).

Ancestral comum ou criador comum? (reeditado)

Mais uma vez vi a afirmação de que não podemos distinguir se as semelhanças moleculares ou anatómicas entre espécies são devidas à ancestralidade comum ou a um criador comum no "Uncommon Descent". 

Os seres vivos reproduzem-se e a prole herda características dos seus ancestrais. Isto é um facto observável na natureza. Se os seres vivos se forem reproduzindo, as populações divergindo a partir de uma população ancestral, o resultado é que vão existir semelhanças entre si que ambos herdaram do seu ancestral. Tudo o que é necessário é reprodução para herdar características e isso acontece a toda a hora debaixo dos nossos olhos. O que observamos é exactamente o que seria de esperar se a vida como hoje a conhecemos fosse um resultado da reprodução dos seus ancestrais durante milhões de anos. A descendência com modificação a partir de um ancestral comum é adequada para explicar as semelhanças entre dois indivíduos da mesma espécie ou de espécies diferentes. Já um criador invisível, cuja acção mimetiza o resultado de processos naturais em nada é útil, pois não deixa evidências que permitam distinguir entre uma hipótese e outra e além disso não tem qualquer poder explicativo relativamente ao modo como tudo foi concebido, a que se devem essas semelhanças. Foi apenas porque “deus quis”? Isso não explica rigorosamente nada. É óbvio que essa falta de poder explicativo enfraquece a ideia de que há um criador por trás de todo o padrão de semelhanças e diferenças que podemos constatar. É ainda de notar que eu posso usar um deus que produz os mesmos efeitos que fenómenos naturais conhecidos para explicar tudo e mais alguma coisa - por exemplo, o efeito das partículas virtuais pode ser explicado pela acção sobrenatural de deus. E esta? O pior é que "deus fez" não explica nada.   

A teoria da evolução explica muito bem as semelhanças e diferenças encontradas em organismos de diferentes espécies (e da mesma espécie). Quanto à hipótese do criador comum nem devia mais ser discutida. É inútil. Acabou.  

Mas a herança vertical não é a única explicação para as semelhanças. Vários processos evolutivos observados, como evolução paralela, evolução convergente e recombinação são também capazes de explicar certas semelhanças, incluindo moleculares (embora isso não seja muito frequente). Um estudo em que se justificou escolher a opção ancestralidade comum em vez de evolução foi o estudo de Douglas Theobald sobre ancestralidade comum universal, sobre a hipótese do LUCA (que referi anteriormente aqui no blog). E é isto que os cientistas têm que averiguar e não andar a perder tempo com criadores imaginários.