Dependendo de como você faz a contagem, existem cerca de 9 milhões de espécies na Terra, desde os organismos unicelulares mais simples até os humanos.
É reconfortante imaginar que corpos e cérebros complexos como os nossos são a consequência inevitável da evolução, como se a evolução tivesse um objetivo. Infelizmente para os egos humanos, um estudo recente que comparou mais de mil mamíferos – o grupo ao qual pertencemos – pintou um quadro menos gratificante.
Os biólogos evolucionistas do final do século XVIII, incluindo Jean-Baptiste Lamarck, argumentaram que a vida devia ter uma tendência inata para evoluir para formas cada vez mais complexas, e acreditavam que isto refletia o desígnio de Deus. No entanto, em meados do século XIX, Charles Darwin mostrou que a seleção natural não tem direção, e por vezes tornará os organismos mais simples.
Os biólogos modernos concordam que os organismos mais complexos tornaram-se mais complexos ao longo dos últimos 4 mil milhões de anos, mas discordam sobre que tipo de processo explica isto.
Como a maioria dos organismos ainda são muito simples, uma possibilidade é que a complexidade máxima tenha aumentado “acidentalmente”, como a difusão de uma gota de tinta num copo de água. Se for verdade, isto poderia ser um golpe para o nosso sentido humano de importância como os organismos mais complexos.
Outra teoria é que o aumento da complexidade é impulsionado, em média, pela seleção natural. Às vezes, a seleção atua em muitos ramos independentes da árvore da vida de maneira semelhante e paralela. Isto pode produzir efeitos semelhantes em muitos desses ramos e é conhecido como tendência impulsionada.
Embora as tendências impulsionadas não impliquem necessariamente um propósito divino, pelo menos sugerem que a complexidade foi principalmente uma melhoria, o que é reconfortante para nós, humanos.
Então, qual padrão é o mais comum na evolução da complexidade: difusão acidental ou tendência impulsionada?
A maioria das mudanças e mutações são ruins, e essas variantes são geralmente eliminadas por meio de um processo chamado seleção estabilizadora, que atua para manter o status quo. Mas se a maioria das mutações faz com que as coisas funcionem menos bem, isso não torna muito difícil o surgimento de novidades evolutivas?
Na verdade, a evolução muitas vezes opera em múltiplas cópias das coisas. Por exemplo, um único gene pode ser duplicado dentro do mesmo organismo.
Desde que uma cópia mantenha a sua função original, a outra cópia pode acumular mutações sem colocar o seu portador em desvantagem imediata. Essas cópias mutadas geralmente são editadas com o tempo, mas ocasionalmente adquirem uma nova função que dá uma vantagem.
Ainda mais notável é que genomas inteiros – cada gene num organismo – podem ser duplicados numa geração. Nessas circunstâncias, há muitas chances de que cópias de alguns genes adquiram uma nova função.
Por exemplo, os esturjões e os peixes-remo sofreram uma duplicação completa do genoma há 250 milhões de anos, e isto pode explicar como sobreviveram à maior extinção em massa de sempre, que eliminou 96% de outras espécies marinhas.
Cópias idênticas de estruturas como segmentos e membros também podem ser feitas através de processos de duplicação. Por exemplo, os milípedes têm muitas pernas, mas têm o mesmo desenho copiado muitas vezes.
Os camarões, por outro lado, têm muitos tipos diferentes de pernas modificadas para alimentação, caminhada, natação e incubação de ovos. Um princípio biológico denominado lei evolutiva de força zero afirma que estas cópias tenderão a tornar-se menos semelhantes apenas por difusão acidental, a menos que a seleção estabilizadora atue para manter o status quo. É claro que a seleção natural também pode atuar no sentido de tornar as cópias menos semelhantes, se isso tiver uma vantagem.
Nosso artigo mostra que o aumento da complexidade em mamíferos tem aspectos difusos e impulsionados. Em vez de marcharem em direção a uma maior complexidade, os mamíferos evoluíram em muitas direções diferentes, com apenas algumas linhagens ultrapassando os limites superiores da complexidade.
Certamente a natureza seleciona um pouco a complexidade?
Infelizmente, há poucas pesquisas abordando essa questão. Um dos poucos estudos publicados demonstra que os crustáceos (caranguejos, lagostas, camarões e seus parentes) evoluíram com uma tendência impulsionada para aumentar a complexidade ao longo dos últimos 500 milhões de anos.
Como os crustáceos e todos os vertebrados, temos corpos feitos de blocos repetidos de tecido (chamados somitos). Eles são mais visíveis em nossa coluna vertebral (ou espinha) e costelas, e no tanquinho de um atleta magro. Entre os mamíferos, o número de vértebras (os ossos que constituem a coluna) varia e elas são moldadas para realizar diferentes funções no pescoço, tórax, costas, sacro e cauda.
Contar o número de ossos em diferentes regiões pode quantificar um aspecto da complexidade em todos os mamíferos. No nosso estudo, amostrando mais de mil espécies de mamíferos, muitos grupos – incluindo baleias, morcegos, roedores, carnívoros e, o nosso próprio grupo, os primatas – desenvolveram independentemente colunas vertebrais complexas. Isto sugere que uma maior complexidade pode ser uma fórmula vencedora, e que a selecção está impulsionando isto em vários ramos da árvore dos mamíferos.
No entanto, muitos outros ramos apresentam um baixo patamar de complexidade ou até se tornam mais simples. Elefantes, rinocerontes, preguiças, peixes-boi, tatus, toupeiras douradas e ornitorrincos prosperaram apesar de terem colunas vertebrais relativamente simples. A direção da evolução depende do contexto.
A investigação sobre a evolução da complexidade só recentemente começou a ganhar ritmo, por isso ainda há muito que não sabemos. Mas sabemos que a história da evolução dos mamíferos não tem sido uma “marcha de progresso” direcional, mas sim tem muitas características de uma caminhada aleatória e difusa.
(Fonte)
Colaboração: MaryH
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