A devolução biológica: um motor oculto da biodiversidade

Devolução: a outra visão da evolução das espécies

Uma evolução sem direção nem finalidade

Desde Charles Darwin (1809-1882), a teoria da evolução baseia-se no princípio da seleção natural (seleção natural, processo de adaptação dos organismos ao seu ambiente). Esta favorece a transmissão dos caracteres melhor adaptados ao ambiente. No imaginário coletivo, esta evolução é frequentemente percebida como uma progressão linear rumo a uma complexidade crescente. No entanto, a natureza mostra que a evolução não tem uma direção privilegiada: também pode conduzir a formas simplificadas, perdas de órgãos, ou mesmo a uma verdadeira devolução.

A evolução não tem nem direção, nem finalidade. Explora os possíveis oferecidos pelo ambiente e conserva o que funciona, mesmo que isso signifique uma simplificação aparente. Como sublinhava Stephen Jay Gould (1941-2002), a complexidade é apenas uma consequência acidental da vida, não o seu destino. A devolução recorda que a natureza não "progride", adapta-se.

N.B.:
O termo devolução não é reconhecido como conceito formal pela biologia moderna. Trata-se de uma descrição metafórica para designar os processos de perda funcional ou de simplificação evolutiva.

"A origem das espécies por meio da seleção natural"

Darwin e a palavra «evolução»

Na sua teoria "A origem das espécies por meio da seleção natural, ou a preservação das raças favorecidas na luta pela vida" (1859), Charles Darwin nunca emprega a palavra "evolução". O termo aparece apenas uma vez, e ainda assim, unicamente na última edição (a 6ª de 1872), na frase final: "Há grandeza nesta conceção da vida… que a partir de um começo tão simples, inúmeras formas, as mais belas e as mais maravilhosas, foram, e são ainda, engendradas por evolução."

Darwin desconfiava da palavra "evolução", porque antes dele designava sobretudo um desenvolvimento pré-programado, um desdobramento de um plano interno (nomeadamente em Lamarck); ora, a sua teoria baseava-se justamente na ausência de plano ou de direção.

A devolução, ou a arte de perder para ganhar melhor

Quando a simplificação se torna uma vantagem

A ascensão contínua rumo a mais inteligência, tamanho e perfeição é uma visão, tingida de antropocentrismo, um contra-senso sobre a teoria de Charles Darwin. Por vezes, a melhor adaptação consiste em regredir.

A devolução não é uma "regressão" no sentido pejorativo do termo. Descreve antes um fenómeno evolutivo em que um organismo perde caracteres complexos em favor de uma forma mais simples. Não é um retorno para trás rumo a um antepassado, mas uma nova adaptação por subtração. A força motriz não é a "regressão", mas uma pressão de seleção que favorece a simplicidade quando a complexidade se torna um fardo.

A ilusão do progresso: quando a evolução regride

Toda estrutura complexa tem um custo. Cada órgão, cada rede celular ou gene expresso consome energia, requer um controlo genético e uma manutenção. Quando o ambiente já não exige certas funções, a pressão seletiva que as mantinha desaparece. A espécie ganha em economia energética simplificando a sua arquitetura biológica.

A tabela abaixo reúne alguns exemplos representativos de devolução biológica.

O enigma da complexidade crescente: Acaso e necessidade

Como é que a natureza, sem intenção nem direção, produz uma organização crescente da matéria viva, desde a célula primitiva até aos organismos pluricelulares complexos?

A resposta reside na termodinâmica dos sistemas abertos e na lógica da auto-organização.

A força oculta: Processos cegos, resultados organizados

A evolução biológica não é um progresso, mas uma exploração dos possíveis. A evolução não tem qualquer finalidade (nenhum objetivo de ir rumo à complexidade). Cada transformação biológica é simplesmente o resultado de restrições locais: mutações aleatórias, interações físicas e químicas, e seleção natural num ambiente dado. Ora, algumas destas restrições favorecem a emergência de estruturas estáveis, isto é, mais organizadas.

Assim, a complexidade crescente que observamos na biosfera não é uma tendência universal, mas um efeito colateral da física dos sistemas dissipativos.

Os sistemas vivos como estruturas dissipativas

Um sistema vivo é um sistema aberto, longe do equilíbrio termodinâmico. Troca continuamente matéria e energia com o seu ambiente. Segundo a teoria de Ilya Prigogine (1917-2003), estes sistemas podem auto-organizar-se quando o fluxo de energia ultrapassa um certo limiar crítico.

N.B.:
Uma estrutura ordenada (um organismo, por exemplo) só se mantém se receber energia de forma contínua e rejeitar para o exterior a desordem que produz. Sem esta troca, acaba por se desorganizar. Fisicamente, um fluxo de energia constante pode manter uma estrutura ordenada, desde que haja dissipação de entropia para o exterior.

Da célula simples à célula com núcleo (eucariota)

A transição para a célula eucariota não é um "progresso", mas o resultado de uma simbiose estabilizada. Uma célula primitiva (arqueia) integrou uma bactéria aeróbia (microrganismo unicelular que utiliza o oxigénio para a sua respiração e produção de energia), tornada mitocôndria (organelo celular responsável pela respiração e pela produção de ATP). Este processo de endossimbiose (associação simbiótica duradoura entre dois organismos vivos distintos) permitiu explorar mais eficazmente a energia, aumentando assim a capacidade de auto-organização. É uma transição energética antes de ser uma transição hierárquica.

A magia dos processos cegos: Emergência e seleção

Quando células semelhantes cooperam para gerir melhor os fluxos de energia e de nutrientes, uma diferenciação funcional emerge naturalmente. Algumas células especializam-se para a estrutura, outras para a reprodução, outras para a comunicação.

Cada nível de organização (célula → tecido → órgão → organismo) não é o produto de um "plano", mas de uma estabilização progressiva das interações. Quanto mais um sistema troca energia e mantém uma memória (informação genética, epigenética ou química), mais pode estruturar-se sem perder o seu equilíbrio dinâmico. Do ponto de vista físico, manter uma estrutura ordenada e complexa requer um fluxo constante de energia.

\( \text{Complexidade} \approx \text{Estabilidade} + \text{Fluxo de energia} + \text{Informação conservada} \)