Quer saber sua origem? Pergunte aos microrganismos e a Loki.

Num post aqui do Darwinianas, João Francisco Botelho falou sobre os microrganismos que habitam o corpo humano e explicou que através do desenvolvimento de técnicas de biologia molecular conseguimos acessar uma grande diversidade antes não conhecida de microrganismos difíceis de cultivar em laboratório. Neste meu primeiro post aqui do Darwinianas vou falar um pouco mais sobre uma dessas abordagens, a metagenômica, com a qual trabalho rotineiramente no meu Laboratório.

O termo “metagenômica” foi cunhado pela pesquisadora Jo Handelsman em 1998 e quer dizer “além do genoma”. A abordagem consiste basicamente em coletar amostras ambientais (por exemplo, de saliva humana a sedimentos de fossas marinhas abissais) e extrair e sequenciar simultaneamente o DNA de todos os microrganismos presentes nesta amostra. Com essas sequências em mãos podemos saber quem são os microrganismos presentes na amostra e o que eles potencialmente estão fazendo, pois podemos saber quais são os genes que estão presentes ali. Para fazer isso, os cientistas tinham que fragmentar o DNA metagenômico, colar em outros pedaços de DNA (por exemplo, plasmídeos) e inserir em bactérias para poder separar (ou isolar) os fragmentos, para depois disso dar significado biológico a essas sequências. Esse procedimento, era muito caro e laborioso, mas com os avanços tecnológicos hoje é possível “ler” uma quantidade extremamente maior de material genético, em muito menos tempo, a um custo muito menor.

Essa revolução tecnológica fez com que os bancos de dados de sequências crescesse muito, o número de genomas de referência (usados para dar significado biológico às sequências) também crescesse e novas abordagens e desafios fossem aparecendo. Com a massiva geração de novos dados, é possível reconstruir genomas inteiros a partir das sequências metagenômicas. A descoberta de alguns novos genomas tem contribuído muito para a expansão do conhecimento da biodiversidade e da e sobre as relações de parentesco entre os organismos. Ressalto aqui dois exemplos.

Em um trabalho liderado pela pesquisadora Jillian Banfield, centenas de novos grupos de bactérias extremamente pequenas e de biologia incomum foram descobertos em aquíferos contaminados por urânio através da reconstrução de novos genomas. Esses novos grupos (filos) representam uma expansão de 15% do da diversidade conhecida de bactérias e têm uma origem evolutiva comum. Esses microrganismos peculiares podem estar desempenhando funções importantes na ciclagem de matéria, por exemplo, de nitrogênio, carbono, enxofre.

Outro trabalho, liderado pelo pesquisador Thijs Ettema, analisou amostras de sedimento próximos a uma fumarola (chamada de “Castelo de Loki”, em homenagem ao deus nórdico de mesmo nome) a 2.383 metros de profundidade no Mar do Norte. A partir das sequências metagenômicas, os pesquisadores conseguiram montar novos genomas de microrganismos pertencentes a um novo filo do Domínio Archaea, Lokiarchaeota, em homenagem ao deus Loki. É muito interessante que estejam presentes nesses genomas recentemente descobertos vários genes considerados exclusivos de eucariotos. Esse novo filo “bagunçou” a árvore da vida, sugerindo que nós, eucariotos, somos fruto da evolução de uma célula arqueana que fagocitou uma bactéria.

Diversos grupos de pesquisa ao redor do globo vêm se dedicando a essas abordagens e milhares de novos genomas de microrganismos e vírus estão sendo recuperados de amostras disponíveis em bases de dados públicas, elucidando importantes questões científicas. Porém, os desafios são grandes. É necessário um grande poder computacional e habilidades de programação para analisar volumes tão grandes de dados em tempo hábil. Só para se ter ideia, o sequenciamento de uma amostra metagenômica pode gerar um arquivo texto (composto apenas por “A”, T”, “C” e “G”, os nucleotídeos que constituem o DNA) de mais de 50 Gigabytes! As novas tecnologias e abordagens estão revolucionando a forma como estudamos a vida de maneira muito rápida, trazendo a possibilidade de fazer novas perguntas e avançar ainda mais na nossa compreensão da natureza, da diversidade da vida e do fazer científico.

Pedro Milet Meirelles 

Instituto de Biologia da UFBA

Figura de Capa: Representação do Deus nórdico Loki, que inspirou a nomeação de um grupo de microrganismos que podem fornecer pistas sobre nossa origem evolutiva (Fonte: https://norse-mythology.org/gods-and-creatures/the-aesir-gods-and-goddesses/loki/).

Para Saber mais:

Anantharaman, K., Brown, C. T., Hug, L. A., Sharon, I., Castelle, C. J., Probst, A. J., et al. (2016). Thousands of microbial genomes shed light on interconnected biogeochemical processes in an aquifer system. Nat. Commun. 7, 13219. doi:10.1038/ncomms13219. (https://www.nature.com/articles/ncomms13219)

Brown, C. T., Hug, L. A., Thomas, B. C., Sharon, I., Castelle, C. J., Singh, A., et al. (2015). Unusual biology across a group comprising more than 15% of domain Bacteria. Nature 523, 208–211. doi:10.1038/nature14486. (https://www.nature.com/articles/nature14486)

Handelsman, J., Rondon, M. R., Brady, S. F., Clardy, J., and Goodman, R. M. (1998). Molecular biological access to the chemistry of unknown soil microbes: a new frontier for natural products. Chem Biol 5, R245–9. (https://www.cell.com/cell-chemical-biology/pdf/S1074-5521(98)90108-9.pdf)

Parks, D. H., Rinke, C., Chuvochina, M., Chaumeil, P.-A., Woodcroft, B. J., Evans, P. N., et al. (2017). Recovery of nearly 8,000 metagenome-assembled genomes substantially expands the tree of life. Nat. Microbiol. 903, 1–10. doi:10.1038/s41564-017-0012-7. (https://www.nature.com/articles/s41564-017-0012-7)

Roux, S., Brum, J. R., Dutilh, B. E., Sunagawa, S., Duhaime, M. B., Loy, A., et al. (2016). Ecogenomics and potential biogeochemical impacts of globally abundant ocean viruses. Nature 537, 689–693. doi:10.1038/nature19366. (https://www.nature.com/articles/nature19366)

Spang, A., Saw, J. H., Jørgensen, S. L., Zaremba-Niedzwiedzka, K., Martijn, J., Lind, A. E., et al. (2015). Complex archaea that bridge the gap between prokaryotes and eukaryotes. Nature 521, 173–179. doi:10.1038/nature14447. (https://www.nature.com/articles/nature14447)

Integrando conhecimentos científicos e tradicionais na conservação

A integração de conhecimentos científicos e tradicionais tem sido proposta na biologia da conservação. Quais são as razões e os desafios dessa integração?

O valor e a natureza dos conhecimentos tradicionais

A integração de conhecimentos científicos e tradicionais tem sido cada vez mais proposta em abordagens de conservação e manejo sustentável da natureza. Como um exemplo marcante, podemos citar o reconhecimento pela Plataforma Intergovernamental sobre Biodiversidade e Serviços Ecossistêmicos (Intergovernmental Science-Policy Platform on Biodiversity and Ecosystem Services/IPBES) e pela Convenção sobre a Diversidade Biológica (Convention on Biological Diversity/CBD) da importância de conhecimentos tradicionais e locais em avaliações e tomadas de decisão sobre a biodiversidade. Como escrevem em artigo recente Maria Tengö e colaboradores, aproximar sistemas de conhecimentos tradicionais/locais e científicos é de vital importância para o crescimento de nosso entendimento e para avanços éticos e práticos na direção de trajetórias mais sustentáveis de nossos sistemas socioecológicos.

Esta é uma mudança notável no modo como as relações entre conhecimentos tradicionais e científicos têm sido entendidas na antropologia, filosofia e ciências naturais. Historicamente, antropólogos e filósofos destacaram diferenças incomensuráveis entre sistemas de conhecimento. Mas a atenção se deslocou recentemente para ideias de integração e complementaridade de conhecimentos científicos e tradicionais, em campos como antropologia, etnobiologia e biologia da conservação. Isso reflete abordagens de conservação baseadas em comunidades e a compreensão de que, sem um entendimento mais profundo dos grupos humanos, as chances de sucesso em projetos de conservação são bem mais limitadas. Têm-se falado cada vez mais em co-manejo de ambientes locais e isso implica, naturalmente, práticas colaborativas que não são muito informadas por debates filosóficos sobre incomensurabilidade e descrições antropológicas de diferenças radicais entre conhecimento científico e tradicional. É tempo, pois, de abrir novas portas, buscando vias de integração entre esses conhecimentos, o que é tão estimulante quanto desafiador.

Nas ciências naturais, essas propostas de integração também abrem caminhos renovados. Desde o Iluminismo, ciências naturais e (em menor medida) sociais assumiram como “missão” a revisão crítica do conhecimento “local”, que seria supersticioso ou romântico. Não surpreende, assim, que as relações entre ciências e outras formas de conhecimento tenham sido reduzidas frequentemente a uma avaliação da coerência e consistência com o conhecimento científico, a quem caberia reivindicação hegemônica da verdade. Contudo, ao mesmo tempo se espoliava, em grandes expedições, como a de Alfred Russell Wallace e Henry Bates na Amazônia, conhecimentos tradicionais cujos autores não eram reconhecidos, de tal maneira que os conhecimentos se tornavam propriedade dos naturalistas que os haviam recolhido de diferentes grupos humanos, sem dar o devido crédito (com raras exceções).

Os Pankararé como exemplo

Conhecimentos tradicionais têm hoje sido reconhecidos por sistematizarem entendimento singular de ambientes locais. Caso sejam integrados a conhecimentos científicos, podem fornecer grande quantidade de informação e experiência previamente ignorada ou tratada como misticismo, como Raymond Pierotti e Daniel Wildcat reconheciam há quase vinte anos. Os estudos do etnoecólogo Fábio Bandeira, da Universidade Estadual de Feira de Santana, sobre os Pankararé, grupo indígena que habita o Raso da Catarina no sertão baiano, fornecem um belo exemplo, como mostra a dissertação de Isabel Fróes Modercin, orientada por ele no Programa de Pós-Graduação em Antropologia da UFBA. O espaço habitado e vivido pelos Pankararé é organizado tanto pela visão de mundo desse grupo indígena, cujo território é simbolicamente mapeado por aspectos da paisagem entendidos como monumentos habitados por entidades chamadas de encantados, quanto por diferentes regimes de propriedade familiar e comunal da terra. Podemos falar, inclusive, de uma epistemologia simbólico-espacial dos Pankararé, um certo modo de entender o próprio conhecimento que define a coexistência e conexão de dois mundos que são expressos em termos espaciais, de maneira complementar, como discutido por mim e por Fábio em artigo publicado há uma década. Este artigo discutia se devemos ou não chamar conhecimento tradicional de “ciência”, questão que então me interessava, mas que hoje considero de importância muito menor do que o entendimento, mais basilar, de que temos sistemas de conhecimentos distintos do que denominamos “ciências modernas”, os quais podemos mobilizar, em alguma medida e não sem muitas questões a levantar, em maneiras de entender o mundo que buscam complementaridade com aquelas ciências.

A exata medida em que os Pankararé entendem o difícil ambiente em que vivem se expressa no modo como eles exploram o que este ambiente pode conceder de uma maneira que nos denominamos “sustentável”. Num estudo sobre a dinâmica da paisagem no território Pankararé, Fábio Bandeira e colaboradores utilizaram imagens do satélite Landsat de 1987 e 2001 para identificar mudanças de padrões de uso do solo e o grau de manejo das áreas vegetadas no território desse grupo indígena. Analisando a situação da terra indígena num intervalo de quase 15 anos, eles mostraram que a cobertura vegetal estava em sua maior parte relativamente bem conservada. Esse grau de conservação pode ser relacionado à maneira como os Pankararé manejam o uso do solo e limitam a exploração das áreas consideradas monumentos, sob a influência dos encantados, ou avozinhos do mato, ou dons. Estes são seres que, na cosmovisão indígena, não pertencem ao mundo natural. Estamos lidando, então, com a dimensão espiritual de sua visão de mundo, que se mostra de maneira notável em rituais como a Dança dos Praiás, um ritual xamânico que conecta os diferentes mundos da cosmovisão Pankararé. Durante o ritual, a vida e o território dos Pankararé são regulados pelos encantados, que diagnosticam doenças, prescrevem remédios oriundos de plantas da Caatinga e manejam o uso do que está disponível no Raso da Catarina, por exemplo, quantos animais existem ali e quantos podem ser caçados e onde.

Temos aí claro exemplo do que argumentam Pierotti e Wildcat: o conhecimento tradicional abriga, em seu entendimento do mundo natural, insights sobre alguns dos problemas mais urgentes da humanidade atual, os quais não carecem de bases empíricas, mas muitas vezes estão entremeados com uma dimensão espiritual. Torna-se questão de suma importância, então, como cientistas se relacionam com comunidades tradicionais e seus conhecimentos. Diferentes tipos de relações podem ser estabelecidos, alguns com sérios problemas de ordem ética e sociopolítica.

Como relacionar conhecimentos científicos e tradicionais/locais?

Há muitas maneiras de colocar em relação conhecimentos científicos e locais/tradicionais. Stephan Rist e Farid Dahdouh-Guebas, por exemplo, identificam seis atitudes distintas das ciências em relação ao conhecimento tradicional/local.

Uma relação possível é o simples desconhecimento de práticas baseadas em conhecimentos locais, como ocorre, por exemplo, quando um técnico agrícola não reconhece conhecimentos de agricultores locais ao introduzir alguma forma de plantio numa comunidade.

Outra atitude tem caráter utilitarista, aceitando elementos do conhecimento local que podem ser interpretados ou validados cientificamente, com o intuito de aumentar o repertório de conhecimentos científicos, mas negligenciando elementos que não guardam relação com ideias científicas. Um exemplo é encontrado no caso do ácido acetilsalicílico (popularmente chamado de aspirina), incorporado na medicina baseada na ciência a partir de conhecimentos e práticas dos antigos egípcios e gregos, mas sem considerar outras dimensões do conhecimento humano sobre as folhas do salgueiro (Salix), utilizadas pela humanidade há pelo menos 2400 anos, no âmago de diferentes culturas, cada uma com suas dimensões espirituais. Nesse caso, propriedade intelectual de comunidades tradicionais pode vir a ser apropriada sem o devido crédito e retorno a elas.

Numa atitude paternalista, por sua vez, o conhecimento tradicional é concebido como se necessitasse de atualização com base na ciência. Mais uma vez, há risco de apropriação indevida de conhecimentos tradicionais.

Essa apropriação se torna patente numa atitude neocolonial, na qual estudos científicos simplesmente tomam posse de conhecimentos tradicionais, como ocorre quando uma planta medicinal usada por algum grupo indígena é identificada por cientistas, sem reconhecimento de propriedade intelectual, e termina por chegar ao mercado como medicamento produzido pela indústria farmacêutica, a partir da identificação do princípio ativo.

Outra atitude é essencialista, considerando que o conhecimento local é fundamentalmente melhor do que o científico, devendo permanecer tal como é, sem influência da ciência e tecnologia contemporâneas. Aqui, o equívoco é assumir que conhecimento tradicional deve ser preservado em sua “forma pura”, como se fosse uma peça de museu, e não um produto de uma cultura que (como toda cultura) é fundamentalmente dinâmica. Nesse caso, o papel potencial das ciências contemporâneas no entendimento do mundo e empoderamento das comunidades tradicionais é infelizmente ignorado. Além disso, subscreve-se uma comparação absolutista de formas de conhecimento, que em meu entendimento carece de bases filosóficas apropriadas (seja quando a comparação considera as ciências modernas superiores, seja quando esse juízo é feito sobre os conhecimentos tradicionais/locais). Na minha visão, uma tal comparação somente pode ser feita quando há um uso do conhecimento em vista (mesmo que seja um uso como instrumento de pensamento).

Todas essas atitudes acima têm importantes problemas éticos e implicam desigualdades sociopolíticas. Qual seria então uma atitude mais apropriada? Em meu entendimento, uma atitude intercultural, na qual se busque interação ampla, diálogo que possa produzir conhecimento mais integrado, bem como empoderamento da comunidade tradicional com valorização de seu legado cultural e de como ele pode integrar-se com conhecimentos científicos (caso isso se mostre desejável, o que há de ser pensado caso a caso).

De uma perspectiva intercultural, busca-se o desenvolvimento de sistemas complementares de conhecimentos tradicionais e científicos, os quais podem ser postos em uso, por exemplo, na conservação e educação. Mas, para além de seu papel cognitivo e prático, uma perspectiva intercultural abriga maior potencial para cooperação baseada em respeito mútuo entre comunidades tradicionais e comunidades científicas, preservando a autonomia dos processos de produção de conhecimento e buscando possibilidades de diálogo e complementaridade. Isso contrasta com as simples confusões entre domínios do conhecimento que encontramos em pseudociências como o design inteligente, ou com atitudes passíveis de questionamento ético e sociopolítico que por vezes as comunidades científicas assumem, a exemplo da atitude neocolonial.

Questões interculturais

Entretanto, uma perspectiva intercultural não prescinde de pontos a serem ponderados com cuidado, como, por exemplo: primeiro, as relações entre as ciências e os conhecimentos locais/tradicionais dependem de posições éticas específicas. Elas não podem ser jamais pensadas como relações “livre de valores”. É necessário então, ao engajar-se numa perspectiva intercultural, reconhecer o papel dos valores na prática científica, de modo a colocar tais valores sob uma mirada crítica. A atitude de um cientista diante do conhecimento tradicional, por exemplo, é certamente dependente de como ele se posiciona valorativamente diante das comunidades tradicionais e do valor epistemológico do que conhecem sobre a realidade.

Segundo, mostra-se importante estabelecer, como argumentam Rist e Dahdouh-Guebas, o maior campo de interação possível entre diferentes tipos de conhecimentos. Isso implica que a interação deve ser baseada em processos de deliberação mútua, incluindo cientistas e comunidades tradicionais, e envolvendo dimensões inter-relacionadas de práticas, valores e visões de mundo. É necessária, ademais, concordância sobre princípios éticos fundamentais para o diálogo intercultural. O mais fundamental desses princípios pode ser formulado como segue: “eu aceito a possibilidade de que o outro esteja certo”. Uma perspectiva intercultural implica, assim, deslocar-se da competição e imposição de uniformidade no campo do conhecimento (seja na direção de uma hegemonia das ciências modernas, seja na direção de qualquer outra hegemonia, por exemplo, de alguma visão religiosa) para a busca de complementaridades e cooperação de formas distintas de conhecimento. O propósito de toda a empreitada se torna aprendizado mútuo para obter novos insights e não apenas confirmações do que já se sabe.

Terceiro, questões compartilhadas, de interesse comum, são condição importante para estabelecer diálogo intercultural. Será muito mais provável, por exemplo, alguma complementaridade entre conhecimento Pankararé e científico se forem partilhadas perguntas, digamos, sobre a dinâmica das populações que interagem com o grupo indígena no território que ele habita e maneja. O que os encantados e as ciências teriam a dizer sobre as dinâmicas populacionais? Haverá alguma complementaridade entre o que dizem? Haverá algum conflito? Quais conflitos e complementaridades?

Isso nos leva ao quarto e último ponto: responder a essas perguntas requer uma prática que podemos denominar diálogo inter-ontológico. Voltemos um pouco para trás no argumento para chegar a este ponto. Reconhecer o papel dos conhecimentos tradicionais na conservação, como parte dos biólogos da conservação tem feito, reflete uma tensão (bem vinda) entre uma visão tecnocrática da sustentabilidade, que legisla desde o gabinete a vida das comunidades nos ambientes em que vivem, e uma visão mais crítica (mas necessariamente equilibrada, que nem demonize, nem endeuse) das ciências e tecnologias contemporâneas, que implique maior ênfase sobre a diversidade cultural e a autonomia das comunidades. Claro, isso requer negociação entre partes interessadas (stakeholders), incluindo os cientistas. Nesses termos, um discurso sobre sustentabilidade se vincula a uma teoria emergente, socialmente construída, culturalmente moldada e compartilhada sobre “como as coisas são”.

Esta teoria sobre “como as coisas são” é uma ontologia. Uma ontologia estabelece o que é o ser e em quais categorias o ser se divide. Uma ontologia é uma teoria de todos os tipos de objetos e/ou processos que há, concretos e abstratos, existentes e não-existentes, reais e ideais. Ela é fundamental, assim, para qualquer epistemologia e, logo, para todo conhecimento que construímos. Sem ontologia, não há uma “mobília” do mundo que possamos conhecer. Não há, pois, conhecimento sem ontologia, de alguma natureza que seja. Muito debate desnecessário seria evitado se isso fosse mais conhecido entre cientistas e outras pessoas (a exemplo dos defensores do design inteligente). A título de exemplo, considere-se uma ontologia de partículas, dominante no Ocidente devido ao legado da antiguidade greco-romana, na qual as coisas têm prioridade ontológica sobre os processos. Ou seja, as coisas são e então (secundariamente) participam de processos. Agora, compare-se esta com uma ontologia de processos, na qual os processos são (prioritariamente) e eventualmente convergem por um certo tempo (secundariamente) em coisas. Está claro que se estivermos engajados num processo de negociação social e aprendizagem coletiva de distintas partes interessadas, no qual se busca, digamos, algum campo compartilhado de conhecimentos entre uma visão de mundo fundada numa ontologia de partículas e outra fundada numa ontologia de processos, estaremos engajados no que podemos chamar de diálogo inter-ontológico.

Não pode haver dúvida de que este é um diálogo complexo, mas necessário, porque nossas escolhas ontológicas têm consequências. Elas não poderiam deixar de ter, porque propiciam meios de entender a realidade e de se posicionar normativamente, ou seja, de julgar o que se deve ou não fazer, conforme determinados conjuntos aceitos de normas. Por exemplo, uma ontologia que coloca o ser humano no centro de todas as coisas (a exemplo de várias tradições de pensamento) implica uma ética antropocêntrica, que transparece, por mais bem intencionados que sejam, em discursos atuais que se amparam em ideias como as dos “recursos naturais” (para nós), do “desenvolvimento sustentável” (de nossas sociedades), dos “serviços ecossistêmicos” (de que nós nos beneficiamos). Esta ética, por sua vez, se vincula a certas práticas, como, por exemplo, a de buscar soluções para o crescimento econômico do atual sistema de produção e consumo, com sustentabilidade, ou seja, na melhor das hipóteses, com manutenção de recursos naturais e serviços ecossistêmicos. É evidente, malgrado discursos naturalizantes (mas sempre socialmente construídos), que poderíamos pensar de maneira diferente as nossas práticas, caso fossem assumidos outros valores, amparados em distintas ontologias.

Escolhas ontológicas, epistemológicas, metodológicas e éticas têm consequências. Por isso, é parte da responsabilidade social do cientista preocupar-se com quem faz as escolhas e quais escolhas são feitas, nas negociações sociais em que estamos constante (mas incompleta e desigualmente) envolvidos. Trata-se de abandonar o mito das ciências modernas como sistemas de conhecimento universal, autônomo, livre de valores, que, quando impostos sem atenção a conhecimentos locais, resultaram em fracassos e até violência simbólica. Mas isso de modo equilibrado, sem descuidar da contribuição das ciências modernas, com seus modelos e teorias gerais, e do impacto positivo que tiveram e têm sobre as vidas humanas. Não obstante, sem também descuidar dos impactos negativos de tais ciências, a exemplo de seu papel em regimes totalitários e bélicos, e em processos discriminatórios (do racismo ao planejamento de cima para baixo da vida das pessoas, por exemplo, em projetos de conservação que não levam em conta comunidades locais). A história é testemunha de uma coisa e de outra, criando sérias dificuldades para leituras maniqueístas das relações entre ciência, tecnologia, sociedade e ambiente.

Porque nossas escolhas ontológicas têm consequências, propiciando meios de entender a realidade e de se posicionar normativamente, e porque soluções para problemas como os socioambientais requerem negociação entre visões diferentes, o diálogo inter-ontológico se torna inescapável. Reconhecer isso é um bom primeiro passo para reconhecer diferenças entre sistemas de conhecimento (em vez de se lançar em aventuras pseudocientíficas – ou pseudotradicionais – que somente tornam mais confuso o diálogo) e, feito isso, reconhecer processos de imposição e violência simbólica que podem acontecer de parte a parte. Com esses reconhecimentos no lugar, o próximo passo é engajar-se no diálogo inter-ontológico. Mas como?

Devo deixar isso para a próxima postagem, na qual pretendo escrever sobre algumas ideias acerca de como avançar no diálogo inter-ontológico, bem como sobre o que acontece nos espaços de encontro e desencontro entre pesquisadores e comunidades locais. Em suma, deixo-os com as cenas dos próximos capítulos…

 

Charbel N. El-Hani

Instituto de Biologia/UFBA

 

PARA SABER MAIS:

El-Hani, C. N. & Bandeira, F. P. S. F. (2008). Valuing indigenous knowledge: To call it “science” will not help. Cultural Studies of Science Education 3: 751-779.

Modercin, I. F. (2010). Rancho do Jatobá do meio do mundo: etnografia da agricultura Pankararé e a relação dos índios com o ambiente. Salvador-BA: Programa de Pós-Graduação em Antropologia/UFBA.

Pierotti, R. & Wildcat, D. (2000). Traditional ecological knowledge: The third alternative. Ecological Applications 10: 1333-1340.

Rist, S. & Dahdouh-Guebas, F. (2006). Ethnosciences––A step towards the integration of scientific and indigenous forms of knowledge in the management of natural resources for the future. Environment, Development and Sustainability 8: 467-493.

Tengö, M. et al. (2017). Weaving knowledge systems in IPBES, CBD and beyond—lessons learned for sustainability. Current Opinion in Environmental Sustainability 26-27:17–25.

Imagem: Índios Pankararé. Foto de Alcivandes Santos Santana, disponível em: http://lampiaoaceso.blogspot.com.br/2009/10/gato-o-sanguinario-cangaceiro.html

O (Real) Descobrimento da América

A América foi descoberta há 15 mil anos, sem grandes navegações, e por um povo relacionado ao atuais norte-asiáticos.

A América foi o último continente a ser povoado por nossa espécie. Várias questões sobre como se deu essa ocupação ainda são foco de intensos debates entre pesquisadores de diversas áreas, tais como antropologia, arqueologia e genética. No entanto, o que é um consenso entre todos é que os primeiros americanos chegaram ao continente americanos pela ponte de terra que unia Ásia e América, conhecida como Beríngia, durante a última glaciação. Continue Lendo “O (Real) Descobrimento da América”

De humanos a formigas: o ínfimo infinito

Na interface entre o indivíduo e o coletivo existimos. Dificilmente seríamos viáveis em isolamento social. Se vez em sempre desejamos a paz das montanhas, a quietude de um por de sol, ou a solenidade de um céu carregado de estrelas, o estar apenas conosco trazendo ganhos de entendimento sobre nós mesmos, o mesmo não vale para uma vida inteira.

Crescemos sociais em vários níveis, seja no interior da família, das amizades concretas, da vizinhança, num crescente vertiginoso até o todo fora das amizades virtuais: onde quer que estejamos, podemos mesmo dizer que não estamos sós nunca, haja visto o esforço que requer a meditação, o treino intenso para amainar essa gritaria interna do mundo de vozes que nos pensa.

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Novos inimigos invisíveis

Cientistas descobrem mais de 200 novas espécies de vírus de RNA em vertebrados, a partir de uma ampla busca por esses vírus em répteis, anfíbios e peixes.

Todos nós que crescemos durante a década de 1980 fomos de alguma forma marcados pelo início da epidemia de AIDS: o desconhecimento, o medo, e o preconceito marcavam então o cenário nacional e internacional. Foi apenas em 1984 que o vírus HIV foi isolado, dando início aos estudos da biologia viral e ao desenvolvimento de terapias antirretrovirais. 

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Interruptores moleculares e a diversidade das espécies

Ao olhar a diversidade dos organismos, naturalmente nos questionamos sobre a origem da riqueza das formas, dos tamanhos, das funções. Esta, no entanto, não é uma pergunta nova. Charles Darwin, assim como muitos antes dele, fez este mesmo questionamento e propôs que todas as espécies estão relacionadas umas às outras em uma única filogenia. Mas mesmo após seu trabalho, e por grande parte do século 20, pouco se sabia sobre as bases moleculares das diferenças entre as espécies.

François Jacob, um dos cientistas que construíram o primeiro modelo explicativo da regulação da transcrição, disse em uma de suas entrevistas que, quando iniciou sua carreira em biologia, nos anos 1950, a ideia predominante para explicar essas diferenças era de que as moléculas de um organismo eram diferentes das moléculas de outro organismo. Por exemplo, “vacas teriam moléculas de vacas, cabras teriam moléculas de cabras e cobras teriam moléculas de cobras”. 

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O que a biologia deste século pode nos trazer

O que o estudo da genética e da evolução nos reserva para o próximo século? De acordo com Linnea Sandell and Sarah P. Otto, duas biólogas evolutivas, a exploração da diversidade da vida será nosso tema central.

O sucesso da genética em explicar aspectos do mundo que nos cerca é notável. Apesar de ser uma ciência jovem (afinal, como programa de pesquisa científico baseado na base material e nas leis da hereditariedade podemos dizer que a genética tem pouco mais de 100 anos), ela desvendou importantes padrões sobre o funcionamento dos seres vivos.

Hoje sabemos muito sobre o processo de herança e do funcionamento molecular dos seres vivos. Progredimos na compreensão sobre como a evolução altera a composição genética de populações. Entendemos como sequências de DNA contribuem para originar proteínas que, por sua vez, têm papéis no desenvolvimento e funcionamento de organismos.  O conceito do gene tornou-se um elemento central de nossa cultura, indo além do universo da ciência. Não à toa, Evelyn Fox Keller batizou o século passado como sendo “O século do gene”.

Na postagem de hoje, discuto que, apesar desse longo caminho trilhado, há vastos horizontes a serem desvendados. Os padrões gerais que tanto nos ensinam sobre mecanismos genéticos e evolutivos têm importantes exceções. Essas exceções ilustram a importância de estudar a diversidade de sistemas biológicos.

A diversidade de processos evolutivos

As regras gerais a respeito da genética e da evolução são valiosas, e nos dizem muito sobre a biologia. Mas, conforme apontado por Sandell e Otto, para quase todas as regras há fascinantes exceções. Vejamos três delas.

  1. Quando estudamos a meiose, aprendemos que esse é um processo em que células diploides (aquelas que carregam duas cópias completas do material genético, tipicamente uma de origem materna e outra de origem paterna) originam células haploides (com apenas uma das cópias do material genético). A regra geral é que a meiose funciona como um “sorteio justo”. Isso significa que, para um determinado trecho do genoma, metade dos gametas herda a versão do material genético oriunda da mãe, e a outra metade herda a versão de origem paterna. Aí entra em cena a exceção: há versões “egoístas” de genes que são capazes de subverter a meiose, alterando esse processo celular de modo que mais gametas são formados carregando a cópia egoísta do que a alternativa. Esse processo, chamado de “impulso meiótico”, resulta numa meiose em que a formação dos gametas não se dá por um sorteio justo. Como mais gametas carregando a versão egoísta do gene são formados, esta tende a se tornar mais comum na população. As regras do processo evolutivo são então diferentes daquelas da meiose justa e influenciam os rumos da evolução.

  2. Ao estudar o acasalamento em populações sexuais (ou seja, como os indivíduos se unem para trocar gametas e produzir a nova geração), é comum assumirmos uma regra geral: a de que os indivíduos cruzam-se ao acaso. Ou seja, no momento da escolha de parceiros, não há um traço genético ou fenotípico (isto é, alguma manifestação física do ser vivo) que influencia qual parceiro ou parceira a será escolhido. A regra geral vale como uma previsão que funciona para muitos traços e muitos grupos taxonômicos, mas há uma rica documentação das exceções. Nesses casos, em que a escolha de parceiros não se dá ao acaso, as mudanças evolutivas se dão de um modo diferente pois algumas combinações genéticas são formadas e outras não. Os modelos evolutivos foram e vêm sendo alterados para contemplar esse conhecimento.

  3. Estudando a importância evolutiva da reprodução sexual, aprendemos que um de seus atributos é embaralhar o genoma (através do processo de recombinação), gerando versões de cromossomos livres de mutações deletérias, num processo chamado de “limpeza genômica” (algo tratado em post anterior do Darwinianas). A importância do sexo e da recombinação para a limpeza genômica é apoiada por uma observação bastante geral: não há linhagens evolutivas de organismos assexuais que sejam muito antigas. Todos os seres assexuais vivos hoje são remanescentes de espécies que surgiram há relativamente pouco tempo na história evolutiva. Isso parece ser consequência do fato de que é impossível manter linhagens assexuais por muito tempo, pois o acúmulo de mutações acaba tornando-as inviáveis. Mas eis que surge a exceção: animais do classe Bdeloidea, habitantes microscópicos de ambientes de água doce, constituem uma linhagem assexual que já dura, de acordo com o registro fóssil, mais de 25 milhões de anos! Eis aqui uma exceção à regra da impossibilidade de persistência evolutiva por longos períodos de tempo, mesmo na ausência de sexo.

As três exceções a padrões gerais acima têm sido material de intenso estudo na comunidade científica. A seleção natural favoreceria as mutações que promovem o “impulso meiótico”, explicando sua existência? Os casos em que há preferência por um tipo de parceiro são fruto do processo de seleção sexual, em que certas escolhas são vantajosas pois aumentam a chance de a prole sobreviver?  Terão os Bdeloidea mecanismos capazes de compensar (ou reverter) o acúmulo de mutações deletérias?

Vemos que há um intenso diálogo entre regras gerais e exceções. Se, por um lado, as exceções diminuem a generalidade das regras que conhecíamos, as novas teorias também precisam se conciliar às explicações antigas. Por exemplo, a observação geral de que a ausência de sexo leva a acúmulo de mutações prejudiciais continua válida para muitos seres vivos, mas as novas observações indicam que há meios, em alguns grupos, para sobreviver longos períodos sem sexo. A biologia é uma ciência em que as exceções aos padrões gerais são recorrentes, mas podem e devem ser integradas à compreensão geral fornecida pelas teorias biológicas.

O século que se inicia

Para Sandell e Otto, a genética e a evolução foram, no século passado, ciências que se concentraram em descrever os padrões gerais. E graças a esses esforços aprendemos muito. Agora, porém, podemos ir além desses padrões, para sondarmos a diversidade da história da vida na Terra. Os bilhões de anos de evolução envolvendo milhões de linhagens de seres vivos (estima-se que há 5 milhões de espécies na terra) implicam uma diversidade estonteante de oportunidades para mudanças evolutivas. A evolução terá realizado os “experimentos” que alimentarão os pesquisadores com novos processos e padrões para estudar. Para Sandell e Otto, estamos entrando no século em que a variabilidade inerente na biologia será o foco de nosso estudo. Da mesma forma que as regras gerais sobre a meiose, cruzamentos ao acaso e inviabilidade de linhagens assexuais possuem exceções, é razoável prever que muitas outras regras da biologia também terão exceções. Cabe a nós procura-las.

Contemplar a diversidade biológica permitirá abordar perguntas ainda sem resposta: Por que há organismos com fases de vida larvais e adultas, e outros com desenvolvimento direto? Por que há tamanha variação no tamanho de genomas dos organismos? Por que o conteúdo dos genomas varia tanto? Por que há espécies em que os sexos são separados, enquanto há outras em que um mesmo indivíduo reúne órgão sexuais masculinos e femininos? Por que a variabilidade genética varia entre diferentes espécies? A diversidade de formas e processos biológicos precisa ser investigada para respondermos essas questões.

Com as ferramentas vindas da genômica, a potência do processamento de dados vinda das ciências da computação e a possibilidade de investigar organismos que até recentemente não faziam parte do repertório básico de geneticistas (pois estes focavam principalmente em organismos modelo, como ratos, camundongos, drosophila e humanos), novas fronteiras poderão ser abertas.

Estudar as novas questões exigirá ver como, na vasta árvore da vida, traços ligados a modos de reprodução, formas de desenvolvimento, tamanhos de genoma, ou níveis de variabilidade, entre outros, estão distribuídos. Esse panorama exigirá a integração de esforços de pesquisadores com diferentes especializações e interesses, envolvendo aqueles voltados para a inferência de filogenias, aqueles com interesse em história natural, e também os mais focados em análises genômicas. Desse esforço emergirá um retrato de como características variam na árvore da vida, e isso ajudará a entender a diversidade de processos evolutivos. Entre regras gerais e exceções, construiremos uma ciência capaz de explicar a diversidade de formas de vida de nosso planeta. Agora é um momento fascinante para se estudar biologia.

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Fonte: http://www.genetics.org/content/204/2/395.figures-only

 

Diogo Meyer (USP)

PARA SABER MAIS

Sandell, S.P. Otto, Probing the Depths of Biological Diversity During the Second Century of GENETICS, 204 (2016) 395–400. doi:10.1534/genetics.116.187625.

Hua, L. Bromham, Darwinism for the Genomic Age: Connecting Mutation to Diversification, Front. Genet. 8 (2017) 12. doi:10.3389/fgene.2017.00012.

Maynard Smith,J.& Szathmary,E.(1995). The Major Transitions in Evolution.W.H. Freeman, Oxford.

O darwinismo e a transformação da medicina

Uma maior integração da microbiologia, biologia evolutiva, ecologia e outras ciências transformaria nossas práticas médicas

A teoria darwinista da evolução tem muitas aplicações práticas. A atenção a essa dimensão prática revela dificuldade distinta de um problema mais comumente comentado, a proposição de supostas alternativas pseudocientíficas (como o design inteligente), frequentemente associadas a uma compreensão limitada e/ou equivocada da natureza da ciência. Trata-se de que mesmo aqueles que aceitam a teoria darwinista, ou estão engajados em debates de fato científicos a seu respeito, por vezes perdem de vista seu papel na abordagem de problemas sociais e ambientais importantes. O ensino de evolução, em todos os níveis de escolaridade, poderia fazer mais para superar esse estado de coisas, se concedesse mais espaço a aplicações da teoria. Recursos para isso não faltam, a exemplo de livro de Douglas Futuyma disponível em português, em publicação da Sociedade Brasileira de Genética, que aborda o assunto. Continue Lendo “O darwinismo e a transformação da medicina”

Darwin e a Síndrome da Domesticação.

Se você prestar atenção, perceberá que os animais domésticos têm algumas características em comum, tais como orelhas caídas, pelagem apresentando manchas brancas e focinhos mais curtos. Você já se perguntou o porquê dessas similaridades, conhecidas como Síndrome da Domesticação?

A Teoria da Evolução de Charles Darwin, publicada em 1859 sob título de “A Origem das Espécies”, não discorre ao longo de suas mais de quinhentas páginas sobre os mecanismos hereditários que seriam subjacentes a sua revolucionária ideia. No entanto, em seu livro seguinte “A Variação das Plantas e Animais Domesticados”, de 1868, Darwin realiza um detalhado estudo sobre hereditariedade ao analisar espécies domesticadas, apenas poucos anos após a elaboração das Leis da Hereditariedade por Gregor Mendel.
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Sociedades individuais de indivíduos sociais

Apesar de nos sentirmos muitas vezes como gênios incompreendidos, nossa genialidade está no conjunto, que no mais das vezes é mais que a soma das partes

Ao invés de nos vangloriarmos de nossa inteligência pessoal, dos grandes gênios de nossa cultura, Darwin, Einstein, Machado de Assis, talvez ganhássemos mais se percebêssemos que gênios nascem onde são semeados, e que uma boa colheita requer muito investimento contínuo, em uma escala de tempo histórica.

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