Abrindo a Caixa Preta de Darwin – Parte 2

postado em: 23/2/2009

Abrindo a Caixa Preta de Darwin – Parte 2

 

A segunda entrevista: Walter L. Bradley, PH.D.

 

Walter L. Bradley causou sensação em 1984 quando publicou em co-autoria o criativo livro The mystery of life’s origin [O mistério da origem da vida], uma análise demolidora das teorias sobre a criação da matéria viva.

Algumas sobrancelhas se ergueram porque o prefácio foi escrito pelo biólogo Dean Kenyon, da Universidade Estadual de San Francisco, cujo livro Biological predestination [Predestinação biológica] tinha defendido anteriormente que, sob condições apropriadas, os elementos químicos tinham a capacidade inata de evoluir para células vivas. Chamando o livro de Bradley “relevante, original e convincente”, Kenyon concluiu: “Os autores acreditam, e eu agora concordo, que existe um defeito fundamental em todas as atuais teorias das origens químicas da vida.”

Desde então, Bradley tem escrito e falado amplamente sobre o tema de como a vida começou. Ele contribuiu para os livros Mere creation [Criação pura e simples] e Three views of creation and evolution [Três perspectivas sobre criação e evolução], ao passo que ele e o químico Charles B. Thaxton escreveram o ensaio “Information and the Origin of Life” [Informação e a origem da vida] para o livro The creation hypothesis [A hipótese da criação].

Seus artigos mais técnicos são em co-autoria em “A statistical examination of self-ordering of amino acids in proteins” [Uma análise estatística da auto-ordenação dos aminoácidos nas proteínas], publicado em Origins of life and evolution of the biosphere [As origens da vida e a evolução da biosfera], que reflete as suas pesquisas pessoais no campo da origem da vida.

Bradley obteve o doutorado em ciência de materiais na Universidade do Texas, em Austin, e foi professor de engenharia mecânica na Universidade A & M do Texas por 24 anos, trabalhando como chefe de departamento por quatro anos. Sendo um especialista em polímeros e termodinâmica, ambos decisivamente importantes na discussão sobre a origem da vida, Bradley é diretor do Centro de Tecnologia de Polímeros, na Universidade A&M, e recebeu dotações para pesquisa no valor total de quatro milhões de dólares.

Tem sido consultor de corporações como Dow Chemical, 3M, B. E Goodrich, General Dynamics, Boeing e Shell Oil, e foi testemunha especializada em cerca de 75 processos judiciais. Além disso, é membro do Centro para a Renovação da Ciência e da Cultura, do Instituto Discovery, e foi eleito membro da Sociedade Americana de Materiais e da Associação Científica Americana.

Bradley é um homem reservado e afável, que se expressa no lento sotaque do Texas e é fortemente ligado à família. Seus dois filhos e cinco netos moram todos perto uns dos outros em College Statíon e se reúnem com freqüência. Sua esposa Ann, a filha Sharon e os netos Rachel, Daniel e Elizabeth almoçaram conosco na mercearia local, depois da nossa entrevista.

Como um cientista preocupado com a precisão, Bradley responde às perguntas com frases cuidadosas e completas, fazendo questão de reconhecer nuanças e de não exagerar as suas conclusões. Ele fala de maneira respeitosa dos evolucionistas com os quais tem debatido ao longo dos anos, incluindo o renomado professor de química Robert Shapiro, da Universidade de Nova York, que denominou The mystery of life ‘s origin [O mistério da origem da vida] “uma importante contribuição” que “reúne os principais argumentos científicos que demonstram a inadequação das atuais teorias.”

Sentado à mesa da sala de jantar, Bradley, aos 56 anos, apresentava-se descontraído e genial. Havia se aposentado da Universidade A&M há apenas três meses. Estava confortavelmente vestido com uma camisa esporte azul-clara, jeans e meias brancas sem sapatos. Ficou claro desde o início que ele viera preparado para a nossa conversa: perto dele havia um grande número de trabalhos de pesquisa cuidadosamente empilhados. Como um eterno cientista, queria estar apto a respaldar tudo o que dizia.

Estabelecendo um ponto de partida, iniciei a nossa conversa voltando ao próprio Darwin.

— Sua teoria da evolução procurou explicar como as formas de vida puderam desenvolver-se por longos períodos de tempo, tornando-se criaturas cada vez mais complexas — confirmei. — Mas isso ignora a importante questão da origem da vida. Qual era a teoria de Darwin sobre isso?

Bradley apanhou um livro enquanto respondia.

— Bem, de fato ele não tinha uma idéia muito clara de como a vida surgiu — disse Bradley, colocando seus óculos de leitura com aros de ouro. — Em 1871, escreveu uma carta em que fez algumas especulações — não era sequer uma hipótese, somente algumas idéias soltas. Bradley leu as palavras de Darwin:

“Diz-se, com freqüência, que estão presentes agora todas as condições que antes jamais poderiam ter estado, para a primeira produção de um organismo vivo. Mas se (e oh!, que enorme se!) pudéssemos imaginar que, em uma pequena lagoa aquecida, com a presença de todos os tipos de amônia e sais fosfóricos, luz, calor eletricidade, etc., fosse formado quimicamente um composto de proteína, pronto para experimentar mudanças ainda mais complexas, essa matéria nos dias atuais seria instantaneamente devorada ou absorvida, o que não teria acontecido antes das criaturas vivas terem se formado” [Francis Darwin, The Life and Letters of Charles Darwin, New York: D. Appleton, 1887, p. 202].

Fechando o livro, Bradley reafirma:

— Darwin foi o primeiro a teorizar que a vida surgiu a partir de substâncias químicas que reagiram em alguma “pequena lagoa aquecida”.

— Parece bastante fácil — observei.

— Darwin pode ter subestimado o problema porque naquela época se imaginava amplamente que a vida se desenvolvesse naturalmente em toda parte — respondeu. — As pessoas achavam que os vermes surgiriam espontaneamente da carne em decomposição. Simultaneamente com a publicação de “A Origem das espécies”, de Darwin, Francesco Redi demonstrou que a carne, protegida das moscas, nunca produzia vermes. Louis Pasteur então demonstrou que o ar contém microorganismos que podem se multiplicar na água, dando ilusão da geração espontânea de vida. Anunciou na Sorbonne, em Paris, que “a doutrina da geração espontânea nunca irá se recuperar do golpe mortal deste simples experimento”.

Bradley deixou esta declaração de Pasteur calar fundo em mim antes de prosseguir.

— Na década de 1920, alguns cientistas disseram que concordavam com Pasteur no sentido de que a geração espontânea não ocorre em um curto período de tempo. Porém, teorizaram que, se você dispusesse de bilhões e bilhões de anos — como o finado astrônomo Carl Sagan gostava de dizer —, então isso poderia afinal acontecer.

— E essa — concluí, — é a base da idéia que substâncias químicas inanimadas podem combinar-se para formar células vivas, caso tenham tempo suficiente.

— Exatamente — confirmou.

 

Os elementos básicos da vida

 

Contei a Bradley que no colégio e na faculdade me ensinaram que a terra primitiva era coberta de lagos naturais de substâncias químicas e tinha uma atmosfera favorável para a formação da vida. Graças à energia proporcionada pelos relâmpagos, as substâncias dessa “sopa pré-biótica” se uniram — num período de bilhões de anos — e surgiu uma forma de vida simples. A partir daí, entrou em cena a evolução.

— Quem concebeu esse cenário? perguntei.

— O bioquímico russo Alexander Oparin propôs em 1924 que as combinações moleculares complexas e as funções da matéria viva evoluíram a partir de moléculas mais simples que pré-existiam na terra original — disse. —Em 1928, o biólogo inglês J.B.S. Haldane teorizou que a luz ultravioleta, atuando na atmosfera primitiva da terra, fez com que os açúcares e os aminoácidos se concentrassem nos oceanos, e a vida então emergiu finalmente a partir desse caldo original.

— Mais tarde, o ganhador do Prêmio Nobel Harold Urey sugeriu que a atmosfera primitiva da terra teria favorecido o surgimento de compostos orgânicos. Urey foi o orientador de doutorado de Stanley Miller na Universidade de Chicago, e Miller decidiu testar essa teoria experimentalmente.

O nome de Miller lembrou algo. Recordo-me de ter ouvido na escola sobre a inédita experiência em que recriou em um laboratório a atmosfera da terra primitiva e nela descarregou eletricidade para simular os efeitos dos relâmpagos. Em pouco tempo ele descobriu que haviam sido criados aminoácidos — os elementos básicos da vida. Posso recordar o meu professor de biologia narrando a experiência com entusiasmo contagiante, sugerindo que ela provava conclusivamente que a vida poderia ter surgido a partir de substâncias químicas inanimadas.

— Esse experimento foi saudado como uma grande conquista naquela época, não foi? — perguntei.

— Oh, com certeza! — Bradley declarou. — Sagan o denominou o passo isolado mais significativo no sentido de convencer. muitos cientistas de que a vida provavelmente é abundante no cosmos. O químico William Day disse que o experimento demonstrou que esse primeiro passo na criação da vida não foi um evento fortuito, mas inevitável. O astrônomo Harlow Shapley disse que Miller havia provado que “o surgimento da vida é em essência um desdobramento bioquímico automático que ocorre naturalmente quando as condições físicas são apropriadas”.

Esse fato certamente foi impressionante.

Será que isso encerrou a questão? — perguntei.

— Longe disso respondeu Bradley. — Por algum tempo, os evolucionistas ficaram eufóricos. Mas houve um grande problema com a experiência que invalidou os resultados.

Nunca ouvira na escola que o experimento de Miller tinha um defeito fatal.

Qual foi o problema? — perguntei.

— Miller e Oparin não tinham nenhuma prova concreta de que a antiga atmosfera da terra era composta de amônia, metano e hidrogênio, que Miller utilizou em sua experiência. Basearam sua teoria na química física. Queriam obter uma reação química favorável e assim sugeriram que a atmosfera era rica nesses gases. Oparin era inteligente o suficiente para saber que se começasse com gases inertes como o nitrogênio e o dióxido de carbono, eles não reagiriam.

Arregalei os olhos. — Era uma crítica arrasadora do experimento de Miller.

O senhor está dizendo que o cenário foi preparado de antemão para obter os resultados desejados? — indaguei com um tom de incredulidade.

Essencialmente, sim — respondeu.

Como era o verdadeiro ambiente da terra original?”, perguntei.

— A partir de 1980, os cientistas da NASA demonstraram que a terra primitiva nunca teve metano, amônia ou hidrogênio em quantidades consideráveis — informou. — Era composta de água, dióxido de carbono e nitrogênio — e você simplesmente não pode obter os mesmos resultados experimentais com essa mistura. Simplesmente não vai funcionar. Experiências mais recentes têm-no confirmado.

Afundei na poltrona, impressionado com as implicações do que Bradley havia revelado. Lembrei-me imediatamente de meu professor de biologia, que parecia absolutamente confiante de que o experimento de Miller validava a evolução química da vida. Certamente, era esse o pensamento dominante da época. Agora, novas descobertas haviam mudado tudo — todavia, existem gerações de ex-estudantes que ainda vivem sob a impressão de que a questão da origem da vida já foi resolvida.

— Desse modo, hoje o valor científico do experimento de Miller... — principiei, levando Bradley a concluir a minha frase.

— ... é zero — completou. — Quando os livros escolares descrevem o experimento de Miller, deveriam ser suficientemente honestos para dizer que foi algo interessante do ponto de vista histórico, mas não muito relevante para mostrar como a vida de fato surgiu.

Assobiei levemente. A analogia com o julgamento de Oklahoma provava-se ser ainda mais precisa do que eu havia imaginado.

 

Compondo uma célula

 

Antes de prosseguirmos, achei que seria importante entender alguns pontos fundamentais quanto à matéria viva para verificar se é razoável crer que ela poderia ter sido produto de reações químicas espontâneas.

— Vamos começar estabelecendo a diferença entre um sistema vivo e um que não é vivo — disse a Bradley.

— Um sistema vivo precisa fazer pelo menos três coisas:

Processar energia, armazenar informações e reproduzir-se – informou. “Todos os sistemas vivos comportam-se assim. Os seres humanos realizam essas três funções, embora as bactérias as realizem de maneira muito mais rápida e eficiente. As coisas inanimadas não as realizam.

Rememorando os dias de Darwin, perguntei:

— Darwin considerava que a matéria viva básica — digamos, por exemplo, um organismo unicelular — era essencialmente simples?

— Sim, sem dúvida — foi a resposta. — Darwin provavelmente não achava que seria muito difícil criar vida a partir da ausência de vida, pois a distância entre as duas não parecia muito grande para ele. Em 1905, Ernst Haeckel descreveu as células vivas simplesmente como “glóbulos homogêneos de plasma”. Naquele tempo era impossível verificar a complexidade que existe dentro da membrana celular. Mas a verdade é que um organismo unicelular é mais complicado que qualquer coisa que tenhamos conseguido recriar por meio de supercomputadores.

— Uma pessoa descreveu organismo unicelular de modo muito criativo — mas bastante preciso — como uma indústria de alta tecnologia, completada com linguagens artificiais e sistemas de decodificação, bancos centrais de memória que armazenam e localizam quantidades impressionantes de informações, sistemas de controle de precisão que regulam a montagem automática dos componentes, mecanismos de revisão e controle de qualidade que protegem contra erros, sistemas de montagem que utilizam princípios de pré-fabricação e construção modular e um completo sistema de duplicação que permite ao organismo reproduzir-se a uma velocidade estonteante.

Isso é extremamente impressionante — disse. — Mas talvez os organismos unicelulares sejam mais complicados hoje por terem se desenvolvido e evoluído ao longo das eras. Talvez as primeiras células produzidas primitivamente no planeta fossem muito mais elementares, portanto, mais fáceis de criar.

— Vamos aceitar essa teoria — admitiu Bradley. — Mas mesmo quando você tenta imaginar como teria sido a célula viva mínima, ainda assim ela não é nada simples.

— O que entraria na formação de um organismo vivo? — perguntei — e, antes que Bradley pudesse abrir a boca para responder, acrescentei rapidamente: — E o manteria simples.

— Bem — disse, limpando a garganta. — Essencialmente, começa-se com os aminoácidos. Eles vêm em oitenta tipos diferentes, mas somente vinte deles são encontrados em organismos vivos, O segredo, então, é isolar somente os aminoácidos certos. Depois, os aminoácidos certos precisam ser conectados na seqüência correta a fim de produzir moléculas de proteínas. Imagine aquelas formações desmontáveis de plástico com as quais as crianças brincam — você precisa montar os aminoácidos certos de maneira correta para finalmente obter funções biológicas.

Imaginar crianças brincando com brinquedos de plástico fazia esse processo parecer — bem, brincadeira.

— Isso não parece muito difícil — disse.

— Não seria se você estivesse aplicando seus conhecimentos ao problema, selecionando intencionalmente e reunindo os aminoácidos um de cada vez. Mas, lembre-se, essa é uma evolução química. Ela não seria dirigida por nenhum auxílio externo. E existem muitos outros fatores complicadores a considerar.

Tais como o quê?

“Por exemplo, outras moléculas tendem a reagir mais prontamente com aminoácidos que os aminoácidos reagem uns com os outros. Agora você tem o problema de como eliminar essas moléculas estranhas. Mesmo na experiência de Miller, somente dois por cento do material produzido era composto de aminoácidos, de modo que você teria muitos outros materiais químicos a entravar o processo”.

— Há ainda um outro fator complicador: existe um número igual de aminoácidos destros e canhotos, e somente os canhotos atuam na matéria viva. Agora, você precisa ter somente esses aminoácidos seletos para interligar na seqüência correta. E você também precisa do tipo certo de ligações químicas — a saber, as ligações de peptídeos — nos lugares certos para que a proteína seja capaz de dobrar-se de um modo tridimensional específico. De outro modo, ela não irá funcionar.

É mais ou menos como um linotipista que pinça letras de um cesto e compõe as palavras, como se costumava fazer, à mão. Se você conduzir o processo com sua inteligência, não haverá problema. Mas se você simplesmente escolhesse as letras ao acaso e as juntasse aleatoriamente — até de cabeça para baixo e de trás para a frente — então qual seria a chance de obter palavras, sentenças e parágrafos que tivessem sentido? É extremamente improvável.

Da mesma maneira, talvez cem aminoácidos precisem ser reunidos de maneira exatamente correta para fazer uma molécula de proteína. E lembre-se que esse é somente o primeiro passo. Criar uma molécula de proteína não significa que você criou a vida. Agora é preciso reunir um conjunto de moléculas de proteína — talvez duzentas delas — com as funções certas, para obter uma célula viva típica.

Puxa! Agora eu estava começando a perceber a enormidade do desafio. Mesmo que Miller estivesse certo quanto à facilidade com que os aminoácidos poderiam ser produzidos na atmosfera da terra primitiva, contudo o processo de reuni-las em moléculas de proteínas e depois associar estas últimas em uma célula viva seria estarrecedor.

— Nos sistemas vivos — prosseguiu Bradley, a orientação necessária para juntar qualquer coisa vem do DNA. Cada célula de cada planta e animal precisa ter uma molécula de DNA. Pense nela como um pequeno microprocessador que controla tudo, O DNA trabalha em estreita associação com o RNA para dirigir a seqüência correta dos aminoácidos. Ele é capaz de fazer isso através de instruções bioquímicas — isto é, informações — que estão codificadas no DNA.”

Isso levantava uma questão óbvia. “De onde veio o DNA?”, indaguei.

— Fazer o DNA e o RNA seria um problema ainda maior do que criar proteínas — respondeu. Eles são muito mais complexos e existe uma série de problemas práticos. Por exemplo, a síntese dos elementos constitutivos básicos do DNA e do RNA não foi feita com êxito, exceto sob condições muito pouco plausíveis, sem qualquer semelhança com as da terra primitiva. Klaus Dose, do Instituto de Bioquímica de Mainz, na Alemanha, admitiu que as dificuldades para sintetizar o DNA e o RNA “estão presentemente além da nossa imaginação.” Honestamente, a origem desse sistema sofisticado, que é ao mesmo tempo rico de informações e capaz de se reproduzir, tem sido um enorme obstáculo para os cientistas da origem da vida. Como disse o ganhador do Prêmio Nobel sir Francis Crick: “A origem da vida parece ser quase um milagre, tantas são as condições que teriam de ser satisfeitas para torná-la uma realidade”.

Mesmo assim, os cientistas têm tentado elaborar teorias criativas que procuram explicar como os biopolímeros (tais como as proteínas) foram montados precisamente com as estruturas básicas certas (aminoácidos) e somente com os isômeros corretos (aminoácidos canhotos), unidos somente pelas ligações de peptídeos certas, somente na seqüência correta. [...]

 

Fonte: Extraído e adaptado de Lee Strobel, Em Defesa da Fé, Editora Vida.

 

[Este artigo continua em “Abrindo a Caixa Preta de Darwin – Parte 3”]