Vários sites de divulgação científica, e também de conteúdo criacionista, alardearam recentemente que um artigo recente teria jogado por terra uma premissa básica da teoria da evolução elaborada por Charles Darwin: a de que a evolução é direcionada principalmente pela competição entre espécies. A generalização, divulgada às pressas e sem uma análise mais cuidadosa do conteúdo do artigo, é que a evolução teria sido direcionada pela ocupação do espaço físico (territorial, de nichos ecológicos) pelas espécies biológicas. Como a autora principal, Sarda Sahney, disponibilizou o artigo para aqueles que quiserem ler (aqui), tive a oportunidade de ler seu artigo “Links between global taxonomic diversity, ecological diversity and the expansion of vertebrates on land”.

O objeto de estudo dos autores são os tetrápodes, ou seja, animais que apresentam 4 membros. Atualmente existem cerca de 30.000 espécies de tetrápodes, divididos em 300 famílias que apresentam 75 modos de vida. Toda esta diversidade se originou muito provavelmente a partir de uma única espécie de anfíbio, que realizou a transição do ambiente aquático para o terrestre no meio do período Devoniano. Desde então ocorreu uma diversificação exponencial das espécies de tetrápodes, que pode ser justificada ou pelo aumento dos habitats ocupados (não somente em termos de extensão, mas também em termos de diversidade de habitats), ou pela competição entre espécies em determinados habitats. De maneira a verificar qual das duas hipóteses seria a mais plausível, os autores analisaram a diversidade taxonômica e ecológica de 840 famílias de tetrápodes, às quais foram atribuídas características ecológicas, cronológicas e geográficas. Os ecomorfos assim estabelecidos (um ecomorfo é uma variedade local de uma espécie cujas características são determinadas pelo ambiente em que se encontra) possibilitaram a definição de 288 modos de vida (3 tamanhos X 16 tipos de dietas X 6 habitats), dos quais 81 são incompatíveis (como, por exemplo, de espécies que viveriam exclusivamente em árvores e se alimentariam exclusivamente de vermes do solo). Desta forma, foram definidos 207 modos de vida.

Após a análise, os autores observaram que a diversidade taxonômica global das famílias dos tetrápodes apresenta muito boa correlação com os nichos ecológicos que estes animais ocuparam ao longo do tempo. Dentre os 207 possíveis modos de vida que os tetrápodes poderiam ter adotado, somente 36% destes (75) foram efetivamente adotados. Desta forma, na ausência da interferência humana, muito provavelmente os tetrápodes teriam continuado a se diversificar para ocupar outros modos de vida.

Os autores assinalam que, de acordo com o registro fóssil, a diversidade taxonômica dos tetrápodes aumentou de maneira exponencial. Tal processo pôde ser facilmente comprovado ao longo dos últimos 150 anos porque, pelo fato dos tetrápodes apresentarem esqueleto duro, a formação de fósseis destes animais foi favorecida, e a coleta destes fósseis permitiu obter dados suficientes para entender sua evolução. A coleta de fósseis ao longo dos últimos 150 anos levou a um preenchimento das eventuais lacunas transicionais entre as diferentes formas de tetrápodes, de maneira a estabelecer um quadro evolutivo bastante completo. Finalmente, a análise da filogenia molecular dos tetrápodes apresenta boa concordância com o registro fóssil, indicando que não existem mais lacunas transicionais significativas.

Os tetrápodes apresentam uma grande capacidade adaptativa. Em decorrência disso, sua diversidade taxonômica e ecológica deve ter sido estabelecida ao longo dos últimos 400 milhões de anos principalmente pelo aumento do número de espécies. Pelo fato de terem ocupado um ambiente desprovido de animais (a terra firme), passaram a diversificar seus nichos ecológicos, de acordo com suas necessidades de espaço e de alimentação. Ao mesmo tempo, mudanças geográficas significativas, como separação dos continentes, formação de barreiras geográficas, diferenças de temperatura em diferentes latitudes e variações climáticas contribuíram para esta diversificação e favoreceram o surgimento de espécies endêmicas.

Os autores do estudo apresentam evidências que a diversificação dos tetrápodes deve ser decorrente da ocupação de novos ambientes, levando-se em conta: a) que estes animais ocuparam apenas 1/3 dos seus possíveis modos de vida; b) que estes modos de vida foram sendo ocupados de forma exponencial; c) que a diversificação ecológica ocorreu a taxas cada vez maiores por diferentes grupos de tetrápodes, e; d) que classes de tetrápodes sucessivamente dominantes expandiram seu modo de vida no limite da taxa de aumento desta.

Tais conclusões se fundamentam no fato que a diversificação ecológica dos tetrápodes apresenta concordância muito boa com a diversificação taxonômica (ver Figura 1). Tanto a diversidade taxonômica quanto a diversidade ecológica dos tetrápodes foi observada para as quatro classes de tetrápodes (anfíbios, répteis, pássaros e mamíferos). A ocupação de habitats longe da água (necessária para os anfíbios) foi decorrência do surgimento da endotermia (capacidade de manter a temperatura corporal constante), que permitiu também o surgimento de animais de hábitos noturnos. Tantas mudanças adaptativas levaram a um aumento significativo no número de espécies de tetrápodes ao longo dos últimos 30 milhões de anos.

fonte da figura: artigo de Sahney et al., 2010.

Paralelamente, extinções em massa ocorridas; a) na transição do período Permiano para o período Triássico (cerca de 250 milhões de anos atrás); b) na transição do Triássico para o Jurássico (cerca de 200 milhões de anos atrás); c) entre o Cretáceo e o Paleolítico (verca de 65 milhões de anos atrás), e; b) no final do Paleolítico (cerca de 25 milhões de anos atrás) permitiram o surgimento de novas formas de tetrápodes, em taxas significativas de mudança e surgimento de novas espécies. Isso porque as extinções em massas tornaram livres habitats até então ocupados.

Segundo os autores, levando-se em conta a ocupação de novos nichos ecológicos pelos tetrápodes, parece que a competição não exerceu uma função significativa na diversificação das formas destes (literalmente: “Given the unrestricted access tetrapods have to ecospace, perhaps there is little need for competitive interactions for shape diversification”). Ainda, embora pontos de vista tradicionais mencionem a competição entre grupos taxonômicos como agente direcionador da evolução, não existe muita evidência de competição direcionando substituições bióticas de grande escala (literalmente: “Though traditional views cite inter-clade competition as a driver for evolution, there is little evidence for competition guiding large-scale biotic replacement”).

Os autores concluem que existem evidências cada vez maiores que a diversificação dos tetrápodes ocorreu em seguida às grandes extinções pelo fato de terem à sua disposição uma maior variedade de nichos ecológicos a serem ocupados. Desta forma foi possível surgir novas formas de vida, com recursos muito pouco explorados, pouco competidores e possíveis refúgios do perigo. Com o aumento da diversidade ecológica dos tetrápodes, estes passaram a apresentar novas e diferentes formas taxonômicas, com formas adaptativas mais inovadoras e flexíveis.

Fica evidente que, em momento algum o trabalho questiona a evolução por meio da competição. Apenas assinala que, para os tetrápodes, a competição pode ter sido um elemento direcionador de diversidade menos importante do que a ocupação de novos nichos ecológicos, principalmente quando se considera a extensão dos habitats e biomas terrestres que foram ocupados. Esta é, inclusive, uma das propostas do neodarwinismo, principalmente fundamentada pelos estudos de Ernst Mayr, que propôs que o isolamento geográfico leva ao surgimento de novas espécies.

Ou seja, deve-se tomar muito cuidado quando se lê artigos de divulgação científica. O mais lamentável é quando artigos deste tipo são mal elaborados em sites de divulgação científica como da inglesa BBC (veja aqui). Assim, não é de se espantar que cientistas não gostem de jornalistas. Fica parecendo que estes últimos são desprovidos de uma formação necessária e de um espírito critico que os tornem capazes de escrever artigos que traduzam o conteúdo de um artigo ou descoberta científica de maneira fidedigna. Herton Escobar, jornalista de divulgação científica do jornal O Estado de São Paulo, declarou recentemente, em evento realizado na UNICAMP, que é muito pequeno o número de jornalistas brasileiros com boa formação para fazer divulgação científica de qualidade.

É fato público e notório que criacionistas distorçem o conteúdo de obras científicas ao seu bel prazer, de acordo com suas conveniências. Aliás, é interessante se verificar sites criacionistas que citam o trabalho de Sahney, Benton e Ferry e também sustentam a ideia que seres humanos conviveram com os dinossauros (de outra forma seria impossível explicar o registro fóssil segundo sua concepção da criação). Ao adotar este artigo como forma de questionar a teoria da evolução, e ao mesmo tempo sustentar que a Terra e todas as formas de vida teriam sido criadas há cerca de 6.000 anos, incorrem em um profundo paradoxo. Felizmente não cabe à ciência resolver este dilema.

Sahney, S., Benton, M., & Ferry, P. (2010). Links between global taxonomic diversity, ecological diversity and the expansion of vertebrates on land Biology Letters, 6 (4), 544-547 DOI: 10.1098/rsbl.2009.1024

Categorias:ciência, evolução

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