A rocha mais antiga

Em 2008, geólogos encontraram no Quebeque, Canadá uma rocha que é parte da proto-crusta terrestre (crusta primitiva) e data de há cerca de 4, 3 mil milhões de anos. É talvez a rocha mais antiga encontrada e estudada até hoje e a sua datação foi conseguida através do relógio radioactivo do samário (Sm) 146. A descoberta foi revelada na revista Science, em Setembro de 2008.

Criacionistas, morram de vergonha! 

Ref.:

http://lib.gig.ac.cn/local/science/321,1755a.pdf

Nota: mais no “Bad Astronomy” (http://www.slate.com/blogs/bad_astronomy/2008/09/26/rock_of_ages_2.html) 

Evolução e saúde IV (a teoria da evolução não é inútil!)

Numa visita ao "Panda's Thumb", li um texto que me lembrou (isso já tinha sido abordado nas minhas aulas de biologia celular) mais uma utilidade da teoria da evolução no campo da investigação médica.

Muitas vezes estudam-se utilizam-se produtos da evolução que tem uma origem comum com os dos humanos. Um dos animais mais utilizados para ensaios laboratoriais é o rato. A razão pela qual se utilizam os ratos no estudo de doenças humanas e tratamentos para doenças humanas é que por causa da ancestralidade comum o corpo de um rato e o seu conjunto de genes é semelhante o suficiente ao corpo e conjunto de genes do humano, de um modo que o faz desenvolver patologias semelhantes e responder de um modo semelhante aos tratamentos médicos. 

Outras semelhanças que podem ser aproveitadas para ensaios laboratoriais são o resultado de evolução convergente como, por exemplo, os olhos humanos e os olhos da lula, que desenvolvem os mesmos defeitos que os dos humanos, como a miopia (*).

A teoria da evolução é de facto muito útil para qualquer investigador da área da saúde, a vários níveis. Muita  gente ignora a importância da teoria da evolução (e não me estou apenas a referir a criacionistas), o que é lamentável. 

(*) Nota: nesta entrevista (http://vimeo.com/67390729) o optometrista Philip Turnbull explica como a evolução convergente do olho humano e da lula pode ajudar os cientistas a entender os problemas visuais humanos.  

Adenda a "Evolução e saúde II"

"A variação decorrente de mutações nos vírus é tida em conta relativamente à vacinação e à administração de fármacos anti-virais." - É verdade que a teoria da evolução não ajuda a prever que tipo de vacinas e fármacos devemos desenvolver num futuro face à evolução dos agentes etiológicos, mas contamos com essa evolução, estamos à espera dela e monitorizamos a situação. 

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