A evidência de ‘seleção natural’ positiva, pero no mucho!


(By Enézio E. de Almeida Filho)

De vez em quando eu menciono em meus blogs que uma das funções dos revisores de artigos e pesquisas é a de ser “guarda-cancelas” blindando as teorias dominantes de quaisquer críticas, reforçando a “ortodoxia” do paradigma, e eliminar a ascensão acadêmica dos críticos e oponentes. Eu entendo que a revisão por pares é uma coisa mais do que necessária para a garantia da qualidade dos trabalhos científicos, mas existe este fator abjeto de subjetividade “ideológica” que precisa ser denunciado. E eu, que nada tenho a perder academicamente, boto a boca no trombone!!!

Você se lembra das evidências apresentadas para a ação positiva da seleção natural nos genes? Pode esquecê-las. Segundo Austin L. Hughes, biólogo evolucionista, da Universidade da Carolina do Sul, é tudo uma confusão que induz ao erro porque baseada em “certos métodos estatísticos pobremente concebidos” [“certain poorly conceived statistical methods”]. Hughes escreveu um comentário na renomada publicação científica PNAS, [1] acusando, “Milhares de artigos são publicados a cada ano afirmando evidência de evolução adaptiva somente na base de análises computacionais, sem nenhuma evidência sequer concernente aos efeitos fenotípicos de alegadas mutações adaptivas.” [“Thousands of papers are published every year claiming evidence of adaptive evolution on the basis of computational analyses alone, with no evidence whatsoever regarding the phenotypic effects of allegedly adaptive mutations.”]

Hughes, dá um tempo para este blogger respirar fundo, se recuperar do estupor epistêmico que você acabou de causar. Por que você faria uma afirmação negativa dessas sobre os artigos desta natureza publicados no PNAS, da Academia Nacional de Ciência dos Estados Unidos, e em outras publicações científicas com rigoroso sistema de revisão por pares [“peer-reviewing” é mais chique]? Hughes quis somente enaltecer um novo artigo que fez certo a tarefa científica. Nesta mesma edição do PNAS, [2] um artigo de Yokoyama está “firmemente baseado em biologia” [“solidly grounded in biology”].

O artigo de Yokoyama, em vez de apresentar a mesma evidência de sempre a favor da seleção natural positiva, sem relacioná-la à adaptação em nível fenotípico, este artigo relacionou as mudanças nos genes visuais e os benefícios reais para o organismo.

Você está surpreso? Retome o fôlego, pois a gente volta a falar sobre isso. Depois deste suspense, o que é interessante destacar na afirmação de Hughes, é que ele apresentou este artigo como sendo uma raridade, um primeiro passo na direção certa após décadas de erros. Ele começou afirmando:

“Seqüências de DNA fornecem evidência documentária do passado evolutivo que não foi sonhado pelos pioneiros como Darwin e Wallace, mas o potencial dessas seqüências como fontes de informação evolutiva ainda estão longe de serem realizadas.” [“Sequences of DNA provide documentary evidence of the evolutionary past undreamed of by pioneers such as Darwin and Wallace, but their potential as sources of evolutionary information is still far from being realized”].

“Um obstáculo principal ao progresso [da biologia evolutiva] tem sido a confusão sobre o papel positivo da seleção (darwiniana), i.e., a seleção natural favorecendo as mutações adaptivas.” [“A major hindrance to progress has been confusion regarding the role of positive (Darwinian) selection, i.e., natural selection favoring adaptive mutations”].

NOTA BENE: confundir o papel positivo da seleção natural favorecendo as mutações adaptiva é UM OBSTÁCULO AO PROGRESSO DA BIOLOGIA EVOLUTIVA. E eles dizem que é o pessoal do Design Inteligente que “impede” o avanço da ciência. Durma-se com um barulho desses…

Mas o Hughes está coberto de razão, porque os milhares de artigos que ele criticou se baseiam em “certos métodos estatísticos pobremente concebidos” e que falham em demonstrar como que as mudanças genéticas se relacionam com os benefícios adaptivos para o organismo no seu nicho ecológico.

Hughes prossegue na sua desconstrução heurística dos artigos típicos que se valem de uma “generalização injustificada” [“unwarranted generalization”] de um caso clássico em que as freqüências relativas de mutações sinônimas e não sinônimas [3] pareciam estar relacionadas às forças de seleção positiva. Daí, a maioria dos pesquisadores, inadvertidamente, aplicaram as ocorrências de dN > dS como evidência de seleção natural positiva. Segundo Hughes, esta pressuposição é “demonstravelmente falsa” [“demonstrably false”], porque devido à natureza estocástica das mutações, tais desigualdades podem provavelmente ocorrer por acaso, mas sem nenhum valor adaptivo. E Hughes solta uma bomba de efeito devastador que falta em muitos revisores [“peer-reviewers” é mais chique]:

“Mesmo assim, apesar de suas bases duvidosas, numerosas publicações têm usado estes métodos como base das afirmações de seleção positiva em nível molecular.” [“Yet, despite their shaky foundations, numerous publications have used these methods as the basis for claims of positive selection at the molecular level.]

Tendo o artigo de Yokoyama et al como critério para testar os métodos baseados em códons e em métodos bayesianos tão freqüentemente empregados na literatura, Hughes foi na jugular epistêmica: ele os considerou “100% fora de base” [“100% off-target”]. Vamos traduzir isso em graúdos: as mutações putativamente [não é palavrão, não!] mostram seleção positiva, não trouxeram nenhuma relação àquelas que Yokoyama et al descobriram ser adaptivas:

“Estes resultados apóiam a predição teórica que, devido à lógica defeituosa em suas pressuposições subjacentes, foco baseado em códon principalmente em artefatos estatísticos em vez de casos verdadeiros de seleção positiva.” [“These results support the theoretical prediction that, because of the faulty logic in their underlying assumptions, codon-based focus mainly on statistical artifacts rather than true cases of positive selection.”]

PERGUNTA IMPERTINENTE DESTE BLOGGER: Com estas afirmações, Hughes não teria falsificado os milhares de artigos publicados a cada ano tentando demonstrar a ação da seleção natural positiva???

A Nomenklatura científica não irá perdoar Hughes por isso. Ele ousou criticar o paradigma dominante em biologia evolutiva: a Síntese Moderna (ou neodarwinismo como aparece em alguns de nossos melhores livros-texto de Biologia do ensino médio). A crítica de Hughes caiu como um míssil Exocet no âmago do atual dogma em biologia evolutiva: as pressuposições sobre os genes.

Ao contrário da impressão ampla entre muitos biólogos e o público em geral (jornalistas científicos inclusos, como o Claudio Ângelo, da Folha de São Paulo, e o Reinaldo José Lopes, da Galileu), a seleção natural não deixa qualquer tipo de “assinatura” nítida no genoma, pelo menos nenhuma que ainda possa ser detectável após dezenas ou centenas de milhões de anos. E aqui um agravante depondo contra a atual formação acadêmica “tapa-olhos”: os biólogos são formados nos processos mentais neodarwinistas sem nenhuma crítica. Ora, é virtualmente axiomático na Síntese Moderna que qualquer mudança adaptiva deve ter se fixado como resultado da seleção natural.

É bom lembrar que a realidade biótica é muito mais complexa do que os cenários evolutivos simplórios de muitos livros-texto de Biologia do ensino médio aprovados pelo MEC/SEMTEC/PNLEM. Amabis e Martho que o digam, e dizem com maestria!

Sem dúvida que a mudança adaptativa pode ocorrer por simples deriva genética. No seu comentário, Hughes sugere que algumas das mudanças genômicas ocorreram assim. Mas, como é que o biólogo evolucionista vai encontrar evidência genética a favor da seleção positiva???

Sem dó nem piedade, Hughes concluiu:

“Em anos recentes, a literatura da biologia evolutiva tem sido atulhada com afirmações extravagantes de seleção positiva na base somente de análises computacionais, incluindo tanto os métodos baseados em códons e outros métodos questionáveis como o teste de McDonald-Kreitman. Esta vasta emissão copiosa de “moda” pseudo-darwinista tem sido genuinamente prejudicial à credibilidade da biologia evolutiva como uma ciência. [NOTA DO BLOGGER: UAU 1!!!]

Espera-se que o trabalho de Yokoyama et al ajudará a pôr um fim a estas tendências preocupantes. Ao incorporarem a evidência experimental relativa aos efeitos fenotípicos de mudanças evolutivas reconstruídas, este estudo estabelece um novo padrão para os estudos da evolução adaptiva em nível molecular. Além disso, ao fornecerem evidência de que processos não-darwinianos e darwinianos provavelmente estão envolvidos na evolução dos fenótipos adaptivos, o trabalho aponta o caminho para uma nova apreciação mais realista do processo evolutivo.” [NOTA DO BLOGGER: UAU 2!!!].

“In recent years the literature of evolutionary biology has been glutted with extravagant claims of positive selection on the basis of computational analyses alone, including both codon-based methods and other questionable methods such as the McDonald-Kreitman test. This vast outpouring of pseudo-Darwinian hype has been genuinely harmful to the credibility of evolutionary biology as a science. It is to be hoped that the work of Yokoyama et al. will help put an end to these distressing tendencies. By incorporating experimental evidence regarding the phenotypic effects of reconstructed evolutionary changes, this study sets a new standard for studies of adaptive evolution at the molecular level. In addition, by providing evidence that non-Darwinian and Darwinian processes are likely to be involved in the evolution of adaptive phenotypes, it points the way toward a new, more realistic appreciation of the evolutionary process.”

O moto da Royal Society em Londres é “Nullia verba”. Algo como “Não acreditar na palavra de ninguém”. [Nem de Darwin???]. Vamos então considerar cum granum salis algumas coisas. Uma vez que Hughes eleva às alturas o artigo de Yokoyama et al, [2] como se ele fosse o Grande Timoneiro epistêmico lançando luz sobre milhares de artigos científicos, agora sem nenhuma credibilidade, é bom dar uma olhada mais crítica do artigo de Yokoyama et al.

Em primeiro lugar, eles começaram o artigo com pressuposições evolutivas que são difíceis de serem demonstradas: os ancestrais dos vertebrados teriam surgido em ambiente aquático raso uniforme, enquanto que as espécies modernas abundam em nichos altamente variáveis.

Uma disposição impressionante de fenótipos exibidos por animais contemporâneos é presumida ter evoluído pela acumulação de uma série de mutações seletivamente vantajosas. Todavia, o teste experimental destes eventos adaptivos em nível molecular é acentuadamente difícil.

Yokoyama et al se referiram à evolução de pigmentos visuais como “o mais profundo corpo de conhecimento conectando diferenças em genes específicos a diferenças em ecologia e à evolução das espécies.” [“the deepest body of knowledge linking differences in specific genes to differences in ecology and to the evolution of species”]. Acreditando [ARGH do blogger: esta palavra tem conotações arrepiantes de subjetividade religiosa…] que a adaptação molecular do pigmento visual é testável, eles extraíram rodopsinas de cinco peixes de águas profundas e as compararam com 35 tipos de animais. conforme Hughes explicou acima, eles demonstraram que as inferências padrões estatísticas baseadas em códons induzem ao erro. [NOTA DO BLOGGER: esta foi a principal ênfase do artigo deles]. Uma leitura atenta do artigo mostra que quatro de suas principais conclusões relacionaram-se sobre como os métodos tradicionais de se avaliar a seleção positiva podem induzir ao erro.

Agora nós chegamos a uma parte interessante do artigo. Usando experimentos de mutagênese, eles pretenderam demonstrar que a sensibilidade adaptiva a ondas de luz particulares em ambientes específicos “evoluiu pelo menos em 18 ocasiões distintas” [“evolved on at least 18 separate occasions”. E que neste processo (imaginário, diga-se de passagem) “estas adaptações altamente específicas ambientais parecem ter ocorrido grandemente pela substituição de aminoácidos em 12 sítios, e a maioria daqueles 191 (~94%) sítios remanescentes sofreram evolução neutra”. [“These highly environment-specific adaptations seem to have occurred largely by amino acid replacements at 12 sites, and most of those at the remaining 191 (~94%) sites have undergone neutral evolution.”]

Traduzindo em graúdos: a evidência pela deriva genética (mudanças neutras) suplantou a evidência a favor da seleção positiva em 94%. Mas, o que é isso diante da imaginação darwinista: Yokoyama et al. imaginaram uma rodopsina “ancestral”, que eles “montaram” usando pressuposições evolutivas e de mutagênese, começando com uma sensibilidade máxima até 500 nm de luz.

“Nullia verba”, diz o moto da Royal Society em Londres. Yokoyama et al se esqueceram de que uma rodopsina ancestral não está disponível para pesquisa. A tal de “rodopsina ancestral” sobre a qual basearam suas conclusões foi “planejada” (ARGH do blogger: esta palavra maldita sempre envolvida com o olho, que até hoje me causa arrepios [Darwin]) por eles em pressuposições de ancestralidade evolutiva, de milhões de anos, bem como as posições dos animais numa árvore filogenética, pressupondo que as rodopsinas diversificaram através da seleção natural.

Bah, tchê, eles não se esqueceram de que a deriva genética foi muito mais ativa do que a seleção positiva, e para encaixar os dados, eles se viram forçados a concluir que os genótipos apareceram e reapareceram diversas vezes sem nenhuma direção particular. Eles admitiram: “Para complicar ainda mais a questão, as mudanças evolutivas não são sempre unidirecionais e os fenótipos ancestrais podem reaparecer durante a evolução.” [“To complicate the matter further, evolutionary changes are not always unidirectional and ancestral phenotypes may reappear during evolution.”]

CONCLUSÃO IMPERTINENTE: Uma vez que nenhum padrão evolutivo se tornou nitidamente evidente sem as pressuposições evolutivas de Yokoyama et al [4], fica difícil entender como que este artigo pode ser julgado com objetividade e diferentemente dos milhares de artigos que Hughes criticou.

NOTAS:
1. Austin L. Hughes, “The origin of adaptive phenotypes,” (Commentary, Proceedings of the National Academy of Sciences, published September 3, 2008, doi:10.1073/pnas.0807440105.

2. Yokoyama, Tada, Zhang and Britt, “Elucidation of phenotypic adaptations: Molecular analyses of dim-light vision proteins in vertebrates,” Proceedings of the National Academy of Sciences, published September 3, 2008, doi:10.1073/pnas.0802426105.

3. As mutações não-sinônimas num gene mudam o aminoácido na proteína resultante. As mutações sinônimas não mudam porque alguns dos 64 possíveis DNA códons têm “sinônimos” que codificam o mesmo aminoácido (há apenas 22 aminoácidos na maioria das proteínas).

4. As pressuposições evolutivas estão neste excerto do artigo: “Os ancestrais dos peixes ósseos muito provavelmente usaram rodopsinas com [lambdamax-s (sensibilidade máxima de onda de luz)] de ~500 nm (Fig. 1). Que tipos de ambientes de luz tiveram esses ancestrais? A origem de muitos ancestrais de vertebrados antigos é controversa [i.e, a explosão Cambriana], mas a origem dos ancestrais dos peixes ósseos é clara [referindo-se a um texto de 1988 sobre Vertebrate Paleontology and Evolution]. Os registros fósseis do Cambriano posterior e do Ordoviciano anterior, ~500 milhões de anos atrás, mostram que os ancestrais de peixes ósseos viveram em ambientes marinhos rasos e próximos da orla (30-32). Portanto, o pigmento a pode ter funcionado como uma rodopsina de superfície e a sua sensibilidade máxima de onda de luz seria consistente com aquele papel.

Interpolando-se as rodopsinas ancestrais e as contemporâneas, é muito provável que os pigmentos b–d e f–h (de lambdamax ~ 501–502 nm) também foram rodopsinas de superfície, o pigmento i (496 nm) foi uma rodopsina intermediária, e os pigmentos e, j, e k (480–485 nm) foram rodopsinas de mar profundo (Fig. 1). Do lambdamax-s predito por eles, também é muito provável que os pigmentos q, r, s, e v foram rodopsinas intermediárias [SIC] e o pigmento u foi uma rodopsina de mar profundo (Fig. 1)… Baseado nos quatro tipos de visão de luz indistinta, os vertebrados mostram seis caminhos evolutivos diferentes (Fig. 1)…”

Para complicar ainda mais a vida de Darwin, eles deram uma descrição lamarckiana do processo: “Quando mudando para novos ambientes de luz indistinta, os ancestrais dos vertebrados ajustaram a sua visão de luz indistinta modificando suas rodopsinas.” [“When moving into new dim-light environments, vertebrate ancestors adjusted their dim-light vision by modifying their rhodopsins”]. É o espectro de Lamarck rondando o espectro de Darwin, agnóstico [não seria ateu???], mas enterrado indevidamente na Abadia de Westminster. Acho que o Dawkins deveria iniciar uma campanha internacional para remover o corpo de Darwin de lugar tão esdrúxulo e inconveniente… Por que não em 2009???

Durma-se com um barulho desses, e a Nomenklatura científica que me perdoe, mas estes dois artigos do PNAS não podem passar despercebidos das comunidades científicas internacional e tupiniquim por duas razões: a credibilidade evolucionista de milhares de artigos apoiando o fato, Fato, FATO da evolução foi destruída por Hughes. Ele, por sua vez, se apoiou num artigo muito fraco para detoná-los.

É, eu não entendo mesmo de Lógica Evolucionista 101…

ESTE ARTIGO FOI BASEADO SOBRE OS OMBROS DE UM GIGANTE.

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