quarta-feira, 28 de janeiro de 2015

CINCO PROVAS DA EVOLUÇÃO DAS ESPÉCIES




Por Salvador Nogueira

26/05/14 06:04

CINCO PROVAS DA EVOLUÇÃO DAS ESPÉCIES

            Este é um assunto dos mais controversos: a origem das espécies, desde as bactérias mais simples até os orgulhosos seres humanos. A razão básica da confusão é que algumas pessoas querem fazer crer que existe um conflito intrínseco entre a teoria da evolução pela seleção natural e as religiões. É mentira. 
 A ciência, aliás, não é inimiga da religião. As duas são naturalmente complementares, e existe beleza no equilíbrio — admirá-las igualmente pelo que são, tentativas de contextualizar a existência humana respectivamente nos níveis natural e espiritual.

            Uma diferença importante entre elas é que a ciência, por sua própria natureza, se propõe a estabelecer (tanto quanto possível) fatos objetivos. Já a religião fala de “verdades” pessoais. Por isso cada um de nós pode ter suas próprias crenças, mas temos todos em comum uma única ciência. E também é por isso que neste texto, daqui em diante, vamos discutir apenas ciência. Começando do rasinho. Como se produz o conhecimento científico?

            A coisa funciona do seguinte modo: primeiro deparamos com um fenômeno que desejamos compreender. Pode ser qualquer coisa. Um exemplo simples: como acontece a chuva? Diante do enigma, parte-se para formular uma hipótese. Podemos, por exemplo, imaginar que a chuva está ligada à temperatura da água. Se aquecida, ela vira vapor e sobe. Se resfriada, ela cai de volta no chão. Certo, temos nossa hipótese. E agora? A ciência dita que precisamos colocar essa ideia à prova. Testá-la com experimentos e observações.

            Podemos esquentar a água com fogo e notar que, a partir de um determinado momento, ela começa a subir para o ar, na forma de fumaça. E se aprisionarmos esse vapor ascendente num recipiente notaremos que, ao entrar em contato com a superfície mais fria, ele volta a virar líquido. E percebemos que isso acontece também no mundo lá fora, embora em ritmo bem mais lento. Uma poça d’água desaparece sob a ação da luz do Sol e volta a se formar quando água cai do céu em forma de chuva. Grosso modo, a confirmação de nossa hipótese a converte em teoria. Ela não é mais só um exercício racional de adivinhação. Ela é uma explicação concreta que nos permite compreender e até mesmo prever fenômenos.

            Essa nossa teoria simples da chuva explica toda a história? Claro que não. Sobre ela outros cientistas teriam de formular outras hipóteses, que explicam como a água pode evaporar mesmo que a poça inteira nunca atinja a temperatura necessária, ou como a água se aglutina em nuvens e o que acontece na atmosfera para fazê-la se liquefazer e, enfim, chover de volta ao chão. Essas hipóteses serão postas à prova e gerarão novas teorias, que tornarão nossa compreensão do fenômeno ainda mais refinada. Mas note que novas teorias não substituem as antigas. Elas aprofundam o entendimento, sem anular as conclusões obtidas antes.

            É a tal história do Isaac Newton, que ao formular as bases da física moderna se disse “sobre os ombros de gigantes”. Ele construiu sua obra sobre alicerces sólidos. A ciência é um muro de tijolos. Novos tijolos são constantemente colocados no muro. Mas os antigos raras vezes são substituídos. No mais das vezes, eles continuam formando a parede, que fica cada vez mais alta, permitindo que enxerguemos cada vez mais longe.

            Por isso é de uma desonestidade intelectual profunda acusar a evolução pela seleção natural de ser “apenas uma teoria”. Em ciência, uma teoria é o máximo que uma ideia pode chegar a ser. E ela atinge esse ponto só depois que foi corroborada por observações e experimentos. Só depois que ela se mostra a melhor explicação possível para um certo conjunto de dados.

            É nesse contexto que vamos apresentar aqui cinco provas da evolução das espécies. Os mais atentos talvez queiram criticar meu uso da expressão “provas”, lembrando o filósofo da ciência Karl Popper, que sugere que observações só podem refutar teorias, mas nunca prová-las. Concordo com Popper. Mas uso aqui o termo “provas” no sentido jurídico. Imagine que estamos num tribunal, que julgará a veracidade da teoria da evolução. O Mensageiro Sideral se apresenta como promotor, apontando provas circunstanciais conclusivas. Decerto os opositores apresentarão seus argumentos de defesa nos comentários abaixo. E o juiz do caso? É você, caro leitor. Leia, reflita e julgue os fatos.

ANTES DE MAIS NADA, O QUE É A TEORIA DA EVOLUÇÃO?

            Formulada por Charles Darwin e Alfred Russel Wallace independentemente e apresentada em 1858, ela parte de pressupostos simples e incontestáveis.

            A primeira premissa é que os seres vivos de uma determinada espécie, por mais parecidos que sejam, apresentam, naturalmente, pequenas diferenças entre si. Isso é mais do que evidente. Basta olhar ao seu redor. Somos todos humanos, mas cada um é um pouquinho diferente do outro. Um mais baixo, um mais alto, um loiro, um moreno, e assim por diante.

            A segunda premissa é que os seres vivos podem transmitir essas pequenas diferenças que os caracterizam a seus descendentes. E isso também é mais do que evidente. Por isso filhos de morenos são morenos, filhos de altos são altos, e por aí vai.

            A terceira — e crucial — premissa é que, no mundo natural, algumas características são mais vantajosas que outras. Hoje, na população humana, isso não é muito evidente. Mas ainda acontece. Um exemplo: um pequeno número de pessoas na África parece ser imune ao HIV. Muitos esforços têm sido feitos pelos médicos para reduzir o impacto que o vírus da Aids tem na mortalidade humana, mas imagine um mundo sem medicamentos. O que aconteceria na África? Os que não resistem ao HIV morreriam, em muitos casos sem deixar descendentes. Os imunes sobreviveriam e teriam mais filhos. Ao longo das gerações, aumentaria a porcentagem de pessoas com imunidade natural ao HIV.

            Isso é seleção natural. É a pressão que a natureza exerce para selecionar certas características e eliminar outras.

            Pois bem. Até aí, absolutamente nada de controverso. O salto que Darwin e Wallace deram foi partir dessas premissas e concluir que, ao longo de períodos muito grandes de tempo, esse processo de seleção natural poderia produzir novas espécies a partir de um ancestral comum. Como eles chegaram a essa conclusão? Observando o mundo natural. Note, por exemplo, o clássico exemplo apresentado pelo próprio Darwin, ao refletir sobre os tentilhões — grupo de espécies de pássaro — das ilhas Galápagos, que o naturalista estudou pessoalmente ao passar pela América do Sul, em 1835. Ele notou que cada ilha do arquipélago tinha suas próprias espécies de tentilhões, cada uma com um formato de bico próprio.


Os tentilhões de Darwin, observados nas ilhas Galápagos. Seleção natural em funcionamento.

            Como explicar isso? Darwin imaginou que todos eles tinham um ancestral comum. Separados em suas respectivas ilhas, eles enfrentaram ambientes naturais ligeiramente diferentes, que por sua vez selecionariam características diversas. Ao fim de milhões de anos, terminamos com espécies diferentes de tentilhão.

            O mesmo raciocínio pode ser aplicado a toda a vida na Terra, e foi o que Darwin e Wallace fizeram. Se imaginarmos que todos os seres vivos atuais têm um ancestral comum separado de nós por cerca de 4 bilhões de anos de seleção natural, temos uma explicação para a origem de todas as espécies. Uma explicação que é passível de teste. E que foi testada e corroborada de forma contundente, como veremos a seguir.

            Um senão importante é que a teoria diz respeito exclusivamente à origem das espécies. Ou seja, como, a partir de uma única forma de vida, acabamos com uma biosfera tão incrível e diversa como a nossa. A teoria nada fala sobre a origem da vida em si. Como o primeiro ser vivo submetido ao processo de seleção natural veio a ser é outro mistério, um que ainda não tem uma solução científica clara (embora diversos caminhos promissores já se insinuem a esse respeito).

PROVA NÚMERO UM – O DNA

            Manja teste de DNA, aquele usado corriqueiramente para determinar paternidade de bebês? Você acredita nele? Pois bem. Hoje temos tecnologia para comparar o DNA não só de humanos diferentes, mas de diversas espécies diferentes. Essa análise revela que todos os seres vivos que já investigamos têm algum grau de parentesco com todos os demais. Trata-se de uma confirmação incrível da teoria da evolução pela seleção natural. Tão contundente como um teste de paternidade diante de um juiz de família.


A história da evolução está escrita no DNA. É só saber ler.

            É interessante notar que, no tempo de Darwin, o DNA nem era conhecido, muito menos seu papel na transmissão das informações genéticas. Ele e Wallace estavam tateando às escuras, por assim dizer. Quando o DNA foi descoberto e, mais tarde, aprendemos a “lê-lo”, ele poderia ter refutado completamente a evolução. Bastaria para tanto que os organismos tivessem genes tão diferentes entre si que não se estabelecesse grau de parentesco entre eles.

            Contudo, não foi o que se observou. Se olharmos para o DNA humano e compararmos com o do chimpanzé, descobrimos que a diferença entre eles é de cerca de 4%. Ou seja, a receita para a fabricação de um chimpanzé é, em 96%, idêntica à que produz um ser humano.            O que isso significa que nós evoluímos dos macacos? Claro que não! A afirmação de que o homem veio do chimpanzé está errada. Tanto o homem como o chimpanzé evoluíram de um ancestral comum, que não era nem uma coisa, nem outra.

            O mesmo exercício pode ser feito entre outras espécies, com resultado similar. Também temos um ancestral comum com os camundongos. E com os répteis. E com os insetos. E com as plantas. E com as bactérias. E com todo mundo que já analisamos até hoje. O que nos leva ao motor da evolução por seleção natural — as mutações.

PROVA NÚMERO DOIS – MUTAÇÕES

            Hoje conhecemos bem os mecanismos que existem no interior de cada célula para replicar o DNA. Há um sistema integrado de monitoramento e correção que tenta identificar falhas na replicação e impedir que elas se perpetuem — se preciso for, induzindo o próprio suicídio celular. No entanto, sabemos também que esse sistema não é à prova de falha. De vez em quando, pequenas mudanças passam. Acontece direto. Nas suas células. Agora. Na maior parte das vezes, ocorre em trechos do DNA que não codificam informação genética, e aí pode não haver consequência nenhuma. Se acontecem num pedaço de DNA que tem informação importante, podem produzir efeitos bem sérios. Na maior parte das vezes, esses efeitos são ruins — o câncer é resultado de mutações em células, alterações que atingem justamente o sistema que induz ao suicídio celular quando há falhas de replicação do DNA. As células saem de controle e se multiplicam sem parar, às custas do resto do organismo.

            Contudo, em alguns casos, as mutações podem produzir manifestações que não incapacitam a pessoa. E, claro, quando acontecem nas células germinativas, precursoras de espermatozoides e óvulos, elas não afetam o sujeito em si, mas afetarão a geração seguinte — para o bem ou para o mal.

            Isso não é ficção ou especulação. É fato. Note que os seres humanos diferem entre si no seu DNA em cerca de 0,5%. Ou seja, meu genoma é diferente do seu por essa quantidade. A maioria dessas diferenças consiste em mudanças em uma única letra, o que os cientistas chamam de SNPs (polimorfismos de nucleotídeo único, ou, mais simpático, “snips”). Sabendo que isso acontece e que a vida tem quase 4 bilhões de anos na Terra, o difícil é inventar um mecanismo que impeça a evolução. É muito mais complicado termos espécies estáticas, imutáveis, do que espécies em eterna transmutação ao longo das eras geológicas, movidas por mudanças pequenas e graduais. Bem, mas se essas mudanças foram graduais, não deveríamos ter formas intermediárias entre os animais vivos hoje? Claro que deveríamos! E temos! Basta olhar os fósseis.

PROVA NÚMERO TRÊS – FÓSSEIS

            Na época de Darwin, os fósseis já estavam na moda, embora fossem poucos e incompreendidos. Foi justamente naquele tempo que começaram a ser identificados os primeiros dinossauros. Sabemos hoje com base em evidências geológicas concretas que eles viveram entre 230 milhões e 65 milhões de anos atrás. E uma olhada neles revela o que a evolução é capaz de fazer ao longo de períodos imensos de tempo.

            Sabemos, por exemplo, que as aves modernas têm como ancestrais dinossauros terópodes. E como podemos saber disso? Além de observarmos características similares entre os ossos de um grupo e de outro, há algumas espécies extintas que parecem uma exata mistura dos dois. Pegue o arqueoptérix, por exemplo, que viveu cerca de 150 milhões de anos atrás. Ele é metade ave, com penas capazes de voo e asas, e metade dinossauro, com dentes e tudo. Tanto dinossauros como aves são as únicas criaturas que têm aquele famoso “ossinho da sorte”. E uma análise de proteínas remanescentes de uma coxa de tiranossauro mostrou em 2005 que o colágeno dos músculos do bichão é muito parecido com o das galinhas modernas. São provas incontestes do processo evolutivo.


Fóssil de arqueoptérix, metade-ave, metade-dinossauro. Ele viveu há 150 milhões de anos.

            E toda a árvore da vida está cheia dessas formas intermediárias, hoje extintas. Diversos hominídeos descobertos mostram um aumento crescente da caixa craniana de nossos ancestrais. Obviamente, aumento de cérebro (e de inteligência) foi favorecido pela seleção natural, o que explica o processo.

            É verdade que não existe na Terra nenhuma espécie viva mais inteligente que a nossa. Mas isso não quer dizer que exista um abismo intransponível entre nós e nossos parentes no reino animal, em termos de comportamento.

PROVA NÚMERO QUATRO – COMPORTAMENTO ANIMAL

            Costuma-se fazer uma distinção clara entre humanos e o resto do reino animal. Nós seríamos inteligentes, sofisticados, capazes de abstrações, conscientes de nós mesmos. Os demais não teriam consciência de si mesmos e seriam estúpidos.

            Essa distinção é puro preconceito. A teoria da evolução por seleção natural sugere que essa escalada da inteligência e da consciência deveria ser um aclive suave, e não uma divisão abrupta. Se os evolucionistas estivessem errados, encontraríamos mesmo esse abismo. Mas os etólogos (estudiosos do comportamento animal) encontram cada vez mais evidências de que muitos dos atributos originalmente concedidos só aos humanos estão presentes no reino animal.

            Veja os chimpanzés mesmo. Eles são menos espertos que os humanos, fato, mas ainda assim são bem espertos. E fazem coisas que, até outro dia, achávamos que fossem exclusividades nossas. Chimpanzés não falam, mas são capazes de aprender linguagem de sinais e conseguem comunicar ideias simples. Constroem e usam ferramentas rudimentares. Seu nível de inteligência para o uso de ferramentas é comparável ao de uma criança de cinco anos! Gostam de montar quebra-cabeças só por diversão, como nós. Conseguem contar até 40 e fazer operações aritméticas simples. E são capazes de algum nível de empatia. Não são animais estúpidos. São mais parecidos conosco do que gostaríamos de admitir. Não há vergonha nenhuma em ser primo dos chimpanzés. Apesar daquela mania horrível de jogar cocô nos outros, eles são legais e representam nosso elo mais próximo na imensa corrente da vida na Terra.


Mais parecidos conosco do que alguns gostam de admitir. Mas DNA não mente.

            Apesar disso, seguimos caçando-os sem dó. Limitados à África, eles estão ameaçados de extinção. Estima-se que existam cerca de 150 mil chimpanzés em liberdade na natureza hoje. Humanos, são 7 bilhões. E subindo. Não é impensável que nossos parentes mais próximos passem à categoria de fósseis em pouco tempo. A situação dos gorilas, que também estão perto de nós evolutivamente, é ainda mais dramática. Seleção natural na sua forma mais cruel. Nossa inteligência, mal empregada, está os destruindo. A troco de nada. Quem é o inteligente mesmo?

PROVA NÚMERO CINCO – PSEUDOGENES

            Os chimpanzés e gorilas podem sumir, mas a vida é um contínuo, graças à evolução. Em meio ao DNA dos mais de 7 bilhões de humanos, existem pedaços de genes de nossos ancestrais comuns, inativos, mas ainda lá. Esse talvez seja a maior evidência de evolução já encontrada. As mutações por vezes desativam genes não essenciais, tornando-os não funcionais sem inviabilizar a vida do indivíduo e a passagem da modificação à próxima geração.

            Aí esses chamados pseudogenes continuam guardados no genoma, mas não servem para grande coisa no organismo. Viram algo como um “museu da vida”, guardado no interior das nossas células. Além de permitirem que, ao lermos suas sequências, possamos traçar com precisão nossa ancestralidade evolutiva, eles servem como uma “reserva” para o futuro da evolução. Especula-se que genes inativos possam, com novas mutações, tornarem-se ativos novamente, produzindo características novas que se submetam à seleção natural.

            Os cientistas mais ousados, por exemplo, especulam sobre a possibilidade de reconstruir os genomas de dinossauros extintos “pescando” pseudogenes em seus descendentes — as aves modernas — e reativando-os. Díficil? Sem dúvida. Talvez até impossível para essas criaturas, que sumiram há 65 milhões de anos. Mas pode ser uma estratégia viável para trazer os mamutes, extintos há 12 mil anos, de volta à vida. São incríveis perspectivas que só se abrem porque a evolução é um fato.

O RESUMO DA ÓPERA

            Como se pode ver, a evolução por seleção natural é uma teoria que explica muita coisa. Ela poderia ser superada por outro paradigma científico no futuro? Em tese sim. Mas onde está esse paradigma?

            Alguns dizem que a melhor explicação para a diversidade da vida seja o que eles chamam de Design Inteligente — a ideia de que a vida é sofisticada demais para que suas incríveis nuances fossem produzidas pela seleção natural, e que somente uma consciência superior poderia ter produzido os seres vivos terrestres, individualmente, espécie por espécie.

            Certo. É uma hipótese. Vamos testá-la? Se o Design Inteligente estiver certo, não devemos encontrar parentesco claro entre todas as espécies estudadas ao investigar seu DNA.           Afinal de contas, se cada uma delas foi individualmente projetada por uma inteligência superior, não haveria razão para termos, por exemplo, distribuição similar dos genes pelos cromossomos em diferentes espécies. Aliás, deveríamos encontrar distribuições bem diferentes, otimizadas para cada forma de vida. Não é o que vemos.

            Outra conclusão que advém da hipótese do Design Inteligente é que as diferenças entre as espécies não podem ser usadas para estimar a época em que elas divergiram (até porque, pelo Design Inteligente, elas nunca teriam divergido para começar, tendo sido criadas individualmente). Em resumo, deveria haver profundo desacordo entre estimativas da época da especiação feitas com base na genética e o registro fóssil. Nos casos estudados até agora, vemos que há acordo razoável. A genética sugere, por exemplo, que o ancestral comum entre humanos e chimpanzés viveu entre 5 milhões e 7 milhões de anos atrás. Os fósseis de formas intermediárias suportam essa estimativa. A australopiteca Lucy, por exemplo, que seria posterior à divergência, viveu cerca de 3,2 milhões de anos atrás. Ótimo encaixe com a teoria da evolução, péssimo para a concorrência.

            Aliás, os fósseis em geral apresentam um desafio intransponível para o Design Inteligente. Porque eles revelam não só a época em que certas espécies foram extintas, mas também a época em que certas espécies apareceram. E vemos que as espécies surgem paulatinamente, num processo contínuo, ao longo de bilhões de anos. O Designer passou todo esse tempo por aqui, introduzindo uma a uma as novas espécies? E, curiosamente, adotou um ritmo de introdução das espécies exatamente compatível com o que seria produzido pela evolução por seleção natural, segundo nossas estimativas de mutações?

            Outra coisa: por que o Designer usou formas intermediárias nesse processo? Por que ele teve de produzir Homo habilis, Homo erectus e Homo ergaster antes de fazer o glorioso Homo sapiens? Fosse uma criação inteligente e projetada sob medida, não precisaria de formas intermediárias. Só a evolução explica esse processo.

            Por fim, uma conclusão possível do Design Inteligente é que espécies modernas seriam tão boas e adaptadas quanto possível. Existe espaço para aperfeiçoamento na biologia terrestre? Ô se existe. Outro dia, um grupo de pesquisadores inseriu nanocápsulas em células de plantas e melhorou o rendimento da fotossíntese em 30%. E nós, humanos, supostamente o supra-sumo, temos um apêndice, cuja única função parece ser causar apendicite, e os dentes do siso, que precisam ser extraídos na maior parte de nós porque não nos cabem na boca. Que diabo de projeto inteligente é esse? Por que temos órgãos vestigiais? Por que o Designer se deu ao trabalho de disfarçar toda a biosfera para fazer que ela evoluiu, se esse não foi o caso?

            O Design Inteligente não explica nada. Nem de longe. E a evolução já tem evidências demais para que a descartemos como uma infeliz coincidência. Vamos aos fatos: entre nós e os chimpanzés, 96% de identidade no DNA. Se você prefere acreditar que nós e eles fomos criados separadamente por um Designer, tem de se perguntar por que esse Criador quis fazer você exatamente como se fosse primo dos macacos.

            Deixo, afinal, uma pergunta para reflexão. Qual é o Designer mais inteligente: aquele que constrói um relógio automático liga-o e vê, satisfeito, como cada ponteiro avança sozinho no momento preciso para marcar o tempo, ou aquele que constrói um relógio e fica, em sua paciência infinita, empurrando os ponteiros com o dedo a cada segundo para mantê-lo sempre marcando a hora certa?

terça-feira, 27 de janeiro de 2015

Minha solução da equação de Drake Por Salvador Nogueira 11/12/14 05:59

Quantas civilizações comunicativas — ou seja, transmitindo sinais que poderíamos em tese detectar — existem na Via Láctea? Essa talvez seja a pergunta mais intrigante a permear o campo da SETI, sigla inglesa para a busca por inteligência extraterrestre.
 
Quantas civilizações podemos esperar encontrar lá fora? A estimativa desse parâmetro — que equivale à chance de encontrarmos outras sociedades alienígenas sem deixarmos nosso próprio Sistema Solar, só mantendo comunicações remotamente por rádio ou por laser, viajando à velocidade da luz — é expressa na famosa equação de Drake.
 
N = R* x fp x ne x fl x fi x fc x L Não se assuste.
 
É apenas uma sequência de parâmetros que, multiplicados, poderiam ser interpretados como uma estimativa do número de civilizações comunicativas em nossa galáxia. Veja como não tem muito mistério. N = número de civilizações comunicativas na Via Láctea
R* = número de estrelas que nascem a cada ano na galáxia
fp = fração das estrelas que têm planetas
ne = número de planetas similares à Terra por sistema
fl = fração de planetas tipo Terra em que a vida evolui
fi = fração de planetas vivos com seres inteligentes
fc = fração de planetas com tecnologia de comunicação
L = tempo de vida médio de uma civilização comunicativa
 
                Criada em 1961 pelo radioastrônomo americano Frank Drake na primeira reunião de SETI feita nos EUA, ela é até hoje a expressão suprema do quanto ainda não sabemos para responder adequadamente à pergunta: “Estamos sós no Universo?”
Em meu novo livro, “Extraterrestres”, apresentei detalhadamente toda a história da equação e algumas das estimativas mais famosas produzidas com base nela. Uma das mais otimistas, feita por Carl Sagan em 1966, sugeria a existência de 1 milhão de civilizações na Via Láctea. Já as mais pessimistas, representadas por pesquisadores como Don Brownlee, Peter Ward e Ernst Mayr, sugere que estamos efetivamente sozinhos na galáxia e, quiçá, no Universo. Na obra, furtei-me a fazer minha própria conta.
 
               Mas agora vai. Recentemente, proferi uma palestra sobre a equação de Drake no ITA, em São José dos Campos, e aproveitei a deixa para refletir um pouco sobre os parâmetros expressos nela. Então aperte os cintos, porque em mais alguns parágrafos você saberá qual é a estimativa do Mensageiro Sideral acerca da possibilidade de detectarmos sinais de rádio de outras civilizações!
 
R* (número de estrelas que nascem a cada ano na galáxia) (grau de confiança: alto) Esse talvez seja o único parâmetro que nunca foi controverso na equação. Ele consiste em basicamente estimar o total de estrelas na Via Láctea e dividir pelo tempo de existência da galáxia. Mas decidi assumir uma perspectiva conservadora e pensar apenas em estrelas similares ao Sol, dos tipos G e K. Elas correspondem a cerca de 20% do total da Via Láctea. Arredondando os números e calibrando com base em estimativas mínimas, temos que a galáxia tem cerca de 10 bilhões de anos e aproximadamente 20 bilhões de estrelas G e K. Dividindo um pelo outro, temos que:
R* = 2
 
Fp (fração das estrelas que têm planetas) (grau de confiança: alto)
 
Até 1995, não conhecíamos um exemplo sequer de planeta em torno de estrela similar ao Sol. De lá para cá, contudo, aumentamos muito esse valor, além de termos aprofundado a compreensão de como se formam os sistemas planetários. A essa altura, está praticamente confirmada a premissa de Giordano Bruno, segundo a qual cada estrela é um sol e possui sua própria família de planetas. Sabemos que a formação de mundos ao redor de estrelas é um processo natural. Nem todos os sistemas gerados acabarão em configurações estáveis, mas já se pode dizer que, em média, para cada estrela, pelo menos um planeta existe na Via Láctea. Logo: fp = 1
 
ne (número de planetas similares à Terra por sistema)
(grau de confiança: médio)
Um estudo feito por Erik Petigura e colegas, publicado no ano passado na revista “Proceedings of the National Academy of Sciences”, usou dados do telescópio espacial Kepler para estimar a incidência de planetas potencialmente rochosos — similares em composição à Terra — em órbitas localizadas na zona habitável de suas estrelas — onde a quantidade de radiação é adequada para a manutenção de água líquida na superfície. O resultado foi animador: 22% das estrelas dos tipos G e K devem ter pelo menos um planeta potencialmente habitável. Uma Terra a cada cinco sóis! Logo: ne = 0,2
 
fl (fração de planetas tipo Terra em que a vida evolui)
(grau de confiança: baixo)
Uma coisa que os cientistas não gostam de admitir livremente, embora seja a mais pura verdade, é que não sabemos quais são os passos que levam ao surgimento da vida em planetas como a Terra. Temos uma boa ideia de quais são os pré-requisitos — água, química orgânica complexa e fontes de energia — e de quais as peças necessárias para a produção de vida como a conhecemos (RNA, DNA e aminoácidos encadeados em proteínas).
 
Mas não sabemos em que ordem ou com que facilidade eles se produzem. A única informação que temos a esse respeito vem do registro fóssil na Terra. E ele sugere que a vida apareceu assim que as condições se fizeram adequadas (e um enorme bombardeio de asteroides cessou), cerca de 3,8 bilhões de anos atrás. O fato de que tudo foi rápido por aqui faz parecer que a vida é um desfecho natural de reações químicas.
 
Por outro lado, como só temos um exemplo, talvez a Terra represente um caso à parte. Por isso é tão importante confirmar que Marte (ou qualquer outro lugar) também teve vida. Confirmaria essa premissa de que a vida surge sempre que as condições são adequadas. Por ora, temos indícios fracos e indiretos de que pode ter havido vida em Marte, mas nada conclusivo. Da mesma maneira, a ciência demonstrou em laboratório várias reações químicas essenciais ao surgimento da biologia. Então, ainda que isso seja um tiro no escuro, parece mesmo que não há nada de particularmente improvável com a vida. Dando um salto de fé, o Mensageiro Sideral estima que:
fl = 1
 
fi (fração de planetas vivos com seres inteligentes)
 
(grau de confiança: baixíssimo)
 
 Essa talvez seja uma questão que pode ser mais bem avaliada se a quebramos em duas. Pois são dois os passos necessários para saltar de vida simples, unicelular, para nós. Precisamos primeiro atingir o estágio de vida complexa, multicelular. E somente depois partimos para vida inteligente. Na Terra, o surgimento da vida complexa ainda é um mistério. Depois de cerca de 3 bilhões de anos de vida unicelular, de repente, uma multidão de formas animais e vegetais começou a aparecer. O que levou a isso? Não sabemos, mas há indícios de que esse passo evolutivo esteja atrelado ao aumento de oxigênio atmosférico, que por sua vez teve ligação, ao menos aqui, com o advento da fotossíntese em bactérias. Mas essa oxigenação atmosférica não parece ser um desfecho certeiro da evolução da vida simples.
 Ela depende das circunstâncias geológicas e astronômicas envolvidas. Exemplo: planetas em torno de estrelas anãs vermelhas podem ter sua atmosfera enriquecida em oxigênio sem nem receber ajuda de formas de vida fotossintetizantes. Por outro lado, dependendo do tamanho dos oceanos e do nível de atividade vulcânica visto num planeta, ele pode ser mais ou menos capaz de absorver o oxigênio produzido sem que ele se acumule no ar. Tomando a vida terrestre como base, durante cerca de três quartos de sua existência o nível de oxigênio foi insuficiente para a vida complexa. Podemos então estimar a probabilidade do salto para a vida complexa em 25% (0,25).
 
E depois que a vida complexa surge, é certo que uma espécie inteligente como nós irá aparecer?
De jeito nenhum. Mais uma vez, deparamos com uma estimativa difícil de fazer. Afinal, não sabemos o que leva à inteligência.
 
Alguns craques da biologia, como Ernst Mayr, sugerem que é um desfecho vastamente improvável, haja vista que apenas uma linhagem evolutiva, dentre bilhões de espécies que já viveram sobre a Terra, chegou lá. O que talvez ele não leve em conta é que qualquer planeta com uma biosfera acabará produzindo bilhões de espécies, o que meio que anula o argumento na base da força bruta. Uma pista que considero mais concreta reside no fato de que, em circunstâncias de estabilidade ambiental, a evolução acaba empacando.
 Isso explica por que há criaturas que permaneceram praticamente inalteradas por centenas de milhões de anos — o ambiente em que elas vivem também pouco mudou. Ou seja, se vivêssemos num “planeta-marasmo”, em que nada acontece no ambiente, provavelmente a chance de surgir uma espécie inteligente cairia bastante. Mas esse não foi o caso da Terra, nem deve ser o estado geral dos planetas no Universo. Sabemos que, nos últimos 500 milhões de anos, a Terra passou por cinco grandes extinções em massa.
 
São basicamente “resets” na história da vida, em que a evolução é desafiada a começar tudo de novo, quase do zero. Isso, na minha modesta opinião, deve aumentar a chance de evolução de criaturas inteligentes. Exemplo: se os dinossauros não tivessem sido extintos por um asteroide, 65 milhões de anos atrás, não haveria chance para a evolução dos mamíferos de grande porte, dentre os quais a linhagem dos primatas se notabilizaria pelo surgimento de um macaco sem rabo que pegou a mania de se chamar de Homo sapiens.
 
Em resumo, a Terra teve cerca de 500 milhões de anos de vida complexa e, com cinco resets, sabemos que pelo menos um produziu uma espécie inteligente. Tratando como típico um sucesso em cinco tentativas, o Mensageiro Sideral estima a probabilidade de vida complexa se converter em inteligente em 20% (0,2). Juntando as duas estimativas, temos que
fi = 0,25 x 0,2. fi = 0,05
 
fc (fração de planetas com tecnologia de comunicação)
(grau de confiança: baixo)
 
 Não basta ser inteligente; é preciso ser comunicativo. Ou seja, no mínimo precisamos criar radiotelescópios capazes de transmitir e captar sinais com potência para atravessar a distância entre as estrelas. Pergunta: será que o destino manifesto da humanidade (ou de qualquer outra civilização) é desenvolver a tecnologia até no mínimo este ponto? Difícil dizer. Por um lado, o fato de vermos até hoje culturas de caçadores e coletores convivendo com sociedades movidas a internet sugere que a humanidade não tinha um traçado pré-definido. Por outro lado, vemos muitas invenções e descobertas sendo feitas diversas vezes ao longo da história, sugerindo que há certos padrões incontornáveis, se houver tempo suficiente. Além disso, precisamos levar em conta que o tempo envolvido na evolução cultural é muito pequeno comparado às escalas astronômicas. Ainda que tenhamos levado 200 mil anos para ir de homens das cavernas a tuiteiros, isso é uma fração pequena de tempo diante do tempo de vida do Sistema Solar, ou mesmo do bem mais modesto tempo médio até o próximo reset biológico (considerando a média de um reset a cada 100 milhões de anos, ainda temos 35 milhões de anos pela frente). Isso me leva a pensar que, eventualmente, toda sociedade inteligente acaba por se tornar comunicativa. Logo:
fc = 1
 
L (tempo de vida médio de uma civilização comunicativa)
(grau de confiança: baixo)
 
 Quanto tempo vive uma sociedade que já desenvolveu radiotelescópios e os utiliza para comunicação interestelar? Em outras palavras, quanto tempo podemos esperar sobreviver neste planeta e permanecer focados em busca por alienígenas através de ondas de rádio?
 
Aqui também a controvérsia é enorme. Não escapou aos cientistas, desde a primeira formulação da equação de Drake, que as armas nucleares e os mísseis balísticos surgiram na mesma época dos radiotelescópios e das espaçonaves. Será que estamos condenados à autodestruição? Outra pergunta igualmente sutil diz respeito ao nosso nível tecnológico. Por quanto tempo os radiotelescópios nos parecerão a melhor forma de comunicação interestelar? Será que tecnologias melhores aparecerão no futuro, fazendo parecer que tentar falar com ETs por rádio é tão tosco quanto tentar mandar mensagens de fumaça para contatar potenciais marcianos? Não sei. Talvez a radiação eletromagnética seja mesmo a melhor opção de comunicação. Talvez todas as civilizações morram logo depois de atingir sua maturidade comunicativa. Por isso, decidi ser mais uma vez conservador, baseando meu chute no que acredito ser o mínimo realista para a humanidade.
 
Tivemos praticamente um século de radiotelescópios e podemos perfeitamente ter pelo menos mais um. Logo:
L = 200 anos
 
 
  A RESPOSTA
 
Aposto que você está louco para multiplicar todos esses fatores.
 
Vamos lá? N = R* x fp x ne x fl x fi x fc x L N = 2 x 1 x 0,2 x 1 x 0,05 x 1 x 200 = 4
 
Ou seja, neste exato momento, na Via Láctea, se os chutes do Mensageiro Sideral estiverem calibrados, devemos ter outras três civilizações além de nós aptas a captar e transmitir sinais de rádio.
 
Levando em conta o tamanho da Via Láctea e o número enorme de estrelas nela, é extremamente improvável que qualquer esforço de SETI produza um resultado.
 
Seria como encontrar ao menos uma de três agulhas num palheiro de 100 bilhões de estrelas. Por essa perspectiva, não surpreende que nenhum dos esforços de escuta nas últimas cinco décadas tenha produzido algum resultado. Ainda assim, considero esses números extremamente entusiasmantes. Se decidirmos supor que supercivilizações existem e vivem ainda por muito tempo depois que seus radiotelescópios se tornam obsoletos — digamos, 200 mil anos, o tempo de vida da espécie humana –, temos que há 4.000 supercivilizações na galáxia!
 
Alternativamente, podemos pensar que supercivilizações não existem e que qualquer sociedade se extingue rapidamente depois de adquirir tecnologias comunicativas. Ainda assim, se o tempo de vida de uma espécie inteligente for de 200 mil anos, como o nosso, temos 4.000 civilizações tão modestas quanto a nossa, ou mais, na Via Láctea. Isso sem falar na implicação para vida de qualquer tipo. Se estimarmos, de forma conservadora, que a vida, uma vez instalada num planeta, subsiste em média por 1 bilhão de anos (na Terra já se foram quase 4 bilhões!), podemos esperar encontrar 400 milhões de planetas com vida na Via Láctea!
 
Uma estrela a cada 50 similares ao Sol teria um mundo vivo. Se você se lembrar do fato de que existem cerca de 1.250 estrelas dos tipos G e K num raio de 100 anos-luz da Terra, temos outros 25 mundos com vida, só nas vizinhanças. É por isso tudo que, apesar de ser cético quanto às possibilidades de sucesso via SETI, eu acredito muito que descobriremos em breve (coisa de duas décadas) sinais de vida na atmosfera de planetas em sistemas vizinhos. E, como último lembrete, não custa mencionar que deixei de fora do cálculo as anãs vermelhas, estrelas menores que o Sol que perfazem 76% do total na Via Láctea.
 
Se elas puderem ser incluídas, todos esse números acima podem ser multiplicados por cinco! É um vasto Universo e, parafraseando um sujeito mais esperto que eu, mal colocamos os pés na água do oceano cósmico. Tempos entusiasmantes estão adiante de nós. Se sobrevivermos para contar a história, claro.

sexta-feira, 9 de janeiro de 2015

Pesquisadores afirmam ter descoberto partículas que comprovam conclusivamente a existência de vida em outros planetas


Pesquisadores afirmam ter descoberto partículas que comprovam conclusivamente a existência de vida em outros planetas

por O Globo com Agências Internacionais

09/10/2014 9:01 / Atualizado 09/10/2014 12:24
A 'partícula do dragão' cuja análise científica mostra que é composta de carbono e oxigênio


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RIO - Pesquisadores da Universidade de Sheffield e do Centro de Astrobiologia da Universidade de Buckingham, na Inglaterra, afirmam que partículas descobertas na estratosfera da Terra são a tão esperada prova de vida extraterrestre. Os cientistas afirmam também que suas descobertas explicam as origens da Humanidade e revelam que a vida na Terra veio originalmente do espaço, segundo o jornal "Independent".

O professor Milton Wainwright e sua equipe fizeram a descoberta após o lançamento de um balão na estratosfera durante a chuva de meteoros Perseidas no ano passado. O balão foi lançado a uma altitude de 27 quilômetros na atmosfera e equipado com lâminas estéreis projetadas para capturar organismos biológicos minúsculos.

Durante a viagem, uma das lâminas capturou um organismo, com tamanho em torno 10 microns, que Wainwright diz que é uma estrutura "coloquialmente chamada de 'a partícula de dragão', a qual a análise científica mostra que é feita de carbono e oxigênio e, portanto, não é um pedaço de poeira cósmica ou vulcânica"

Em entrevista ao "Daily Express", Wainwight explicou que não estava claro se o organismo era uma forma única de vida ou se era composta de uma série de micróbios menores. Ele também disse categoricamente que a entidade biológica não é similar a "qualquer coisa encontrada na Terra".

- O que é surpreendente é que esses organismos originais aparecem na amostragem em uma condição absolutamente intocada - disse ao jornal. - Não há pólen, grama ou partículas de poluição encontradas com eles, ou ainda o solo ou poeira vulcânica. Isso, mais o fato de que alguns dos materiais biológicos colhidos pela equipe produzem crateras de impacto quando atingem as amostras, confirmam a sua origem no espaço.
Um organismo capturado pelos pesquisadores -

Divulgação

No entanto as declarações do Professor Milton Wainwright têm atraído críticas da comunidade científica. Um astrobiólogo disse ao site Space.com que Wainwright precisaria mostrar que o organismo foi composto todo por aminoácidos D em vez de aminoácidos L, ou seja, algum tipo de prova de que os resquícios não continham a mesma bioquímica de objetos terrestres.

Além disso, a "Journal of Cosmology", onde o artigo com a suposta revelação bombástica foi revelado, teve sua reputação questionada por mais de uma vez por outros membros da comunidade científica.

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Vladimir Solovyev, funcionário encarregado do segmento de ISS da Rússia, disse à agência de notícias Itar-Tass que o minúsculo plâncton e organismos microscópicos tinham sido descobertos no exterior da sonda, descrevendo a descoberta como "absolutamente única".

Foi a primeira vez que organismos complexos foram descobertos no espaço, e muitos acreditam que a descoberta confirma a teoria de que toda a vida na Terra se originou a partir do espaço.
Leia mais sobre esse assunto em http://oglobo.globo.com/sociedade/ciencia/vida-alienigena-achada-na-estratosfera-prova-que-descendemos-de-extraterrestres-dizem-cientistas-14191511#ixzz3OKhbJZ6A © 1996 - 2015. Todos direitos reservados a Infoglobo Comunicação e Participações S.A. Este material não pode ser publicado, transmitido por broadcast, reescrito ou redistribuído sem autorização