Complexidade irredutível

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Argumento por proponentes do design inteligente

Complexidade irredutível (IC) é o argumento de que certos sistemas biológicos com múltiplas partes em interação não funcionariam se uma das partes fosse removida, então supostamente não poderiam ter evoluído por sucessivas pequenas modificações de sistemas anteriores menos complexos através da seleção natural, que precisaria de todos os sistemas precursores intermediários para ter sido totalmente funcional. A complexidade irredutível tornou-se central para o conceito criacionista de design inteligente (ID), mas o conceito de complexidade irredutível foi rejeitado pela comunidade científica, que considera o design inteligente como pseudociência. A complexidade irredutível e a complexidade especificada são os dois principais argumentos usados pelos proponentes do design inteligente para apoiar sua versão do argumento teológico do design.

O argumento do CI já era destaque na ciência da criação em meados da década de 1960. Em 1993, Michael Behe, professor de bioquímica na Lehigh University, apresentou uma variação do mesmo argumento, apoiando o ID, em uma versão revisada do livro escolar Of Pandas and People. A expressão complexidade irredutível apareceu em seu livro Darwin's Black Box de 1996 e ele disse que tornava a evolução através da seleção natural de mutações aleatórias impossível ou extremamente improvável. Isso foi baseado na suposição equivocada de que a evolução depende da melhoria das funções existentes, ignorando como as adaptações complexas se originam de mudanças na função e desconsiderando a pesquisa publicada. Biólogos evolutivos publicaram refutações mostrando como os sistemas discutidos por Behe podem evoluir, e exemplos documentados por meio de genômica comparativa mostram que sistemas moleculares complexos são formados pela adição de componentes conforme revelado por diferentes origens temporais de suas proteínas.

No julgamento Kitzmiller v. Dover Area School District de 2005, Behe deu testemunho sobre o tema da complexidade irredutível. O tribunal concluiu que "a alegação do professor Behe de complexidade irredutível foi refutada em artigos de pesquisa revisados por pares e foi rejeitada pela comunidade científica em geral".

Definições

Michael Behe definiu a complexidade irredutível na seleção natural em termos de partes bem combinadas em seu livro de 1996 Darwin's Black Box:

... um único sistema composto por várias partes interagindo bem combinadas que contribuem para a função básica, em que a remoção de qualquer uma das partes faz com que o sistema pare efetivamente de funcionar.

Uma segunda definição dada por Behe em 2000 (sua "definição evolutiva") afirma:

Um caminho evolutivo irredutamente complexo é aquele que contém um ou mais passos não selecionados (isto é, uma ou mais mutações necessárias mas não selecionadas). O grau de complexidade irredutível é o número de passos não selecionados no caminho.

O defensor do design inteligente William A. Dembski assumiu uma "função original" em sua definição de 2002:

Um sistema que executa uma determinada função básica é irredutamente complexo se incluir um conjunto de partes bem combinadas, mutuamente interagindo, nonarbitraramente individuadas, de modo que cada parte no conjunto é indispensável para manter a função básica e, portanto, original do sistema. O conjunto dessas peças indispensáveis é conhecido como o núcleo irredutível do sistema.

História

Precursores

O argumento da complexidade irredutível é um descendente do argumento teleológico para Deus (o argumento do design ou da complexidade). Isso afirma que a funcionalidade complexa no mundo natural que parece projetada é evidência de um criador inteligente. William Paley argumentou de forma famosa, em sua analogia do relojoeiro de 1802, que a complexidade na natureza implica um Deus pela mesma razão que a existência de um relógio implica a existência de um relojoeiro. Este argumento tem uma longa história, e pode-se rastreá-lo pelo menos até o De Natura Deorum ii.34 de Cícero, escrito em 45 AC.

Até o século XVIII

Galen (séculos I e II dC) escreveu sobre o grande número de partes do corpo e suas relações, cuja observação foi citada como evidência para a criação. A ideia de que a interdependência entre as partes teria implicações para as origens dos seres vivos foi levantada por escritores começando com Pierre Gassendi em meados do século XVII e por John Wilkins (1614-1672), que escreveu (citando Galeno), &#34 Agora, imaginar que todas essas coisas, de acordo com seus vários tipos, poderiam ser trazidas a essa estrutura e ordem regulares, para as quais um número infinito de intenções é necessário, sem a invenção de algum agente sábio, deve ser irracional em o mais alto grau." No final do século 17, Thomas Burnet referiu-se a "uma infinidade de peças apropriadamente combinadas'd" argumentar contra a eternidade da vida. No início do século 18, Nicolas Malebranche escreveu "Um corpo organizado contém uma infinidade de partes que dependem mutuamente umas das outras em relação a fins particulares, todas as quais devem ser realmente formadas para funcionar como um todo", argumentando em favor da pré-formação, ao invés da epigênese, do indivíduo; e um argumento semelhante sobre as origens do indivíduo foi feito por outros estudantes de história natural do século XVIII. Em seu livro de 1790, A Crítica do Juízo, Kant é dito por Guyer para argumentar que "não podemos conceber como um todo que vem a ser apenas gradualmente a partir de suas partes pode, no entanto, ser a causa de as propriedades dessas partes".

Século XIX

O capítulo XV da Natural Theology de Paley discute detalhadamente o que ele chamou de "relações" de partes de seres vivos como uma indicação de seu design.

Georges Cuvier aplicou seu princípio de correlação de partes para descrever um animal a partir de restos fragmentados. Para Cuvier, isso se relacionava com outro princípio seu, as condições de existência, que excluíam a possibilidade de transmutação das espécies.

Embora não tenha originado o termo, Charles Darwin identificou o argumento como uma possível forma de falsificar uma previsão da teoria da evolução desde o início. Em A Origem das Espécies (1859), ele escreveu: "Se pudesse ser demonstrado que existe algum órgão complexo, que não poderia ter sido formado por numerosas, sucessivas e pequenas modificações, meu teoria iria absolutamente quebrar. Mas não consigo descobrir tal caso." A teoria da evolução de Darwin desafia o argumento teleológico ao postular uma explicação alternativa à de um designer inteligente — a saber, a evolução por seleção natural. Ao mostrar como forças simples e não inteligentes podem criar designs de extraordinária complexidade sem invocar design externo, Darwin mostrou que um designer inteligente não era a conclusão necessária a ser extraída da complexidade da natureza. O argumento da complexidade irredutível tenta demonstrar que certas características biológicas não podem ser puramente o produto da evolução darwiniana.

No final do século 19, em uma disputa entre os defensores da adequação da seleção natural e aqueles que defendiam a herança de características adquiridas, um dos argumentos repetidamente apresentados por Herbert Spencer, e seguido por outros, dependia do que Spencer chamava de coadaptação de partes cooperativas, como em:

"Viemos agora ao esforço do professor Weismann para desmentir minha segunda tese — que é impossível explicar por seleção natural apenas a co-adaptação de partes cooperativas. São trinta anos desde que isto foi estabelecido em "Os Princípios da Biologia". No § 166, eu exprimi os enormes chifres do alce irlandês extinto, e defendi que neste e em casos de raça, onde para o uso eficiente de alguma parte ampliada muitas outras partes têm de ser simultaneamente ampliadas, está fora da questão de supor que podem ter todos espontaneamente variados nas proporções necessárias."

Darwin respondeu às objeções de Spencer no capítulo XXV de The Variation of Animals and Plants Under Domestication (1868). A história desse conceito na disputa foi caracterizada: "Uma tradição mais antiga e mais religiosa de pensadores idealistas estava comprometida com a explicação de complexos artifícios adaptativos por design inteligente.... Outra linha de pensadores, unificada pelos recorrentes publicações de Herbert Spencer, também via a coadaptação como um todo composto e irredutível, mas procurava explicá-la pela herança de características adquiridas."

St. George Jackson Mivart levantou a objeção à seleção natural de que "coordenações complexas e simultâneas... até agora desenvolvidas para efetuar as junções necessárias, são inúteis" que "equivale ao conceito de 'complexidade irredutível' conforme definido por... Michael Behe".

Século 20

Hermann Muller, no início do século 20, discutiu um conceito semelhante à complexidade irredutível. No entanto, longe de ver isso como um problema para a evolução, ele descreveu o "intertravamento" de características biológicas como consequência esperada da evolução, o que levaria à irreversibilidade de algumas mudanças evolutivas. Ele escreveu: "Sendo assim finalmente tecido, por assim dizer, no tecido mais íntimo do organismo, o personagem outrora novo não pode mais ser retirado impunemente e pode ter se tornado vitalmente necessário".

Versões do argumento da complexidade irredutível têm sido comuns em revistas criacionistas da Terra jovem (YEC). Por exemplo, na edição de julho de 1965 da Creation Research Society Quarterly, Harold W. Clark argumentou que a complexa interação das mariposas da iúca com as plantas que fertilizam não funcionaria se fosse incompleta, portanto não poderia ter evoluído; "Todo o procedimento aponta tão fortemente para o design inteligente que é difícil escapar da conclusão de que a mão de um criador sábio e beneficente esteve envolvida."

Em 1974, o YEC Henry M. Morris introduziu um conceito semelhante em seu livro Scientific Creationism, no qual ele escreveu; “Esta questão pode realmente ser atacada quantitativamente, usando princípios simples de probabilidade matemática. O problema é simplesmente se um sistema complexo, no qual muitos componentes funcionam em conjunto, e no qual cada componente é exclusivamente necessário para o funcionamento eficiente do todo, poderia surgir por processos aleatórios."

Em 1975, Thomas H. Frazzetta publicou um estudo do tamanho de um livro sobre um conceito semelhante à complexidade irredutível, explicada pela evolução gradual, gradual e não teleológica. Frazetta escreveu:

"Uma adaptação complexa é construída vários componentes que devem misturar-se operacionalmente para fazer a adaptação "trabalho". É análogo a uma máquina cujo desempenho depende da cooperação cuidadosa entre suas partes. No caso da máquina, nenhuma peça única pode ser grandemente alterada sem alterar o desempenho de toda a máquina."

A máquina que ele escolheu como analógica é a ligação Peaucellier-Lipkin, e um sistema biológico que recebeu uma descrição estendida foi o aparelho da mandíbula de uma píton. A conclusão desta investigação, ao invés de que a evolução de uma adaptação complexa era impossível, "impressionado com as adaptações dos seres vivos, para se surpreender com sua complexidade e adequação", foi "aceitar o inevitável mas não humilhante fato de que grande parte da humanidade pode ser vista em uma árvore ou um lagarto."

Em 1981, Ariel Roth, em defesa da posição da ciência da criação no julgamento McLean v. Arkansas, disse sobre "estruturas integradas complexas": "Isso sistema não seria funcional até que todas as partes estivessem lá... Como essas partes sobreviveram durante a evolução...?"

Em 1985, Cairns-Smith escreveu sobre "intertravamento": "Como uma colaboração complexa entre componentes pode evoluir em pequenos passos?" e usou a analogia do andaime chamado de centragem - usado para construir um arco e depois removido: "Certamente havia 'andaime'. Antes que os numerosos componentes da bioquímica atual pudessem se apoiar juntos, eles tiveram que se apoiar em outra coisa." No entanto, nem Muller nem Cairns-Smith reivindicaram suas ideias como evidência de algo sobrenatural.

Um ensaio de apoio ao criacionismo publicado em 1994 referiu-se aos flagelos bacterianos como mostrando "múltiplos componentes integrados", onde "nada sobre eles funciona a menos que cada um de seus componentes integrados e modelados de forma complexa sejam no lugar". O autor pediu ao leitor para "imaginar os efeitos da seleção natural naqueles organismos que fortuitamente evoluíram os flagelos... sem os concomitantes [sic] mecanismos de controle".

Um conceito inicial de sistemas irredutivelmente complexos vem de Ludwig von Bertalanffy (1901–1972), um biólogo austríaco. Ele acreditava que os sistemas complexos devem ser examinados como sistemas completos e irredutíveis para entender completamente como eles funcionam. Ele estendeu seu trabalho sobre complexidade biológica em uma teoria geral de sistemas em um livro intitulado Teoria Geral de Sistemas.

Depois que James Watson e Francis Crick publicaram a estrutura do DNA no início dos anos 1950, a Teoria Geral dos Sistemas perdeu muitos de seus adeptos nas ciências físicas e biológicas. No entanto, a teoria dos sistemas permaneceu popular nas ciências sociais muito depois de seu desaparecimento nas ciências físicas e biológicas.

Origens

Michael Behe desenvolveu suas ideias sobre o conceito por volta de 1992, nos primeiros dias do 'movimento da cunha', e apresentou pela primeira vez suas ideias sobre "complexidade irredutível" em junho de 1993, quando o "quadro de estudiosos Johnson-Behe" se conheceram em Pajaro Dunes, na Califórnia. Ele expôs suas ideias na segunda edição de Of Pandas and People publicada em 1993, revisando extensivamente o Capítulo 6 Semelhanças bioquímicas com novas seções sobre o complexo mecanismo de coagulação do sangue e sobre a origem das proteínas.

Ele usou pela primeira vez o termo "complexidade irredutível" em seu livro de 1996 Darwin's Black Box, para se referir a certos sistemas celulares bioquímicos complexos. Ele postula que os mecanismos evolutivos não podem explicar o desenvolvimento de tais "irredutivelmente complexos" sistemas. Notavelmente, Behe credita o filósofo William Paley pelo conceito original (único entre os predecessores).

Os defensores do design inteligente argumentam que sistemas irredutivelmente complexos devem ter sido deliberadamente projetados por alguma forma de inteligência.

Em 2001, Michael Behe escreveu: "[T]existe uma assimetria entre minha definição atual de complexidade irredutível e a tarefa que a seleção natural enfrenta. Espero reparar esse defeito em trabalhos futuros." Behe explicou especificamente que a "definição atual coloca o foco na remoção de uma parte de um sistema já em funcionamento", mas a "difícil tarefa enfrentada pela evolução darwiniana, no entanto, não seria remover peças de sistemas pré-sofisticados. -sistemas existentes; seria reunir componentes para criar um novo sistema em primeiro lugar". No julgamento de 2005 Kitzmiller v. Dover Area School District, Behe testemunhou sob juramento que "não julgou [a assimetria] séria o suficiente para [revisar o livro] ainda".;

Behe adicionalmente testemunhou que a presença de complexidade irredutível em organismos não descartaria o envolvimento de mecanismos evolutivos no desenvolvimento da vida orgânica. Ele ainda testemunhou que não sabia de nenhum 'artigo revisado por pares em revistas científicas discutindo o design inteligente da cascata de coagulação do sangue'. mas que havia "provavelmente um grande número de artigos revisados por pares em revistas científicas que demonstram que o sistema de coagulação do sangue é de fato um arranjo proposital de partes de grande complexidade e sofisticação". (O juiz determinou que "design inteligente não é ciência e é essencialmente religioso por natureza".)

De acordo com a teoria da evolução, as variações genéticas ocorrem sem projeto ou intenção específica. O ambiente "seleciona" as variantes que têm a aptidão mais alta, que são passadas para a próxima geração de organismos. A mudança ocorre pela operação gradual das forças naturais ao longo do tempo, talvez lentamente, talvez mais rapidamente (ver equilíbrio pontuado). Este processo é capaz de adaptar estruturas complexas de inícios mais simples, ou converter estruturas complexas de uma função para outra (ver spandrel). A maioria dos defensores do design inteligente aceita que a evolução ocorre por meio de mutação e seleção natural no "nível micro", como alterar a frequência relativa de vários comprimentos de bico em tentilhões, mas afirma que não pode explicar a complexidade irredutível, porque nenhum das partes de um sistema irredutível seriam funcionais ou vantajosas até que todo o sistema estivesse no lugar.

O exemplo da ratoeira

Michael. Behe acredita que muitos aspectos da vida mostram evidências de design, usando o mousetrap em uma analogia disputada por outros.

Behe usa a ratoeira como um exemplo ilustrativo deste conceito. Uma ratoeira consiste em cinco peças interativas: a base, a trava, a mola, o martelo e a barra de retenção. Tudo isso deve estar no lugar para que a ratoeira funcione, pois a remoção de qualquer peça destrói a função da ratoeira. Da mesma forma, ele afirma que os sistemas biológicos requerem várias partes trabalhando juntas para funcionar. Os defensores do design inteligente afirmam que a seleção natural não poderia criar a partir do zero aqueles sistemas para os quais a ciência é atualmente incapaz de encontrar um caminho evolutivo viável de modificações sucessivas e sucessivas, porque a função selecionável só está presente quando todas as partes são montadas.

Em seu livro de 2008 Only A Theory, o biólogo Kenneth R. Miller desafia a afirmação de Behe de que a ratoeira é irredutivelmente complexa. Miller observa que vários subconjuntos dos cinco componentes podem ser concebidos para formar unidades cooperativas, aquelas que têm funções diferentes da ratoeira e, portanto, em termos biológicos, poderiam formar tímpanos funcionais antes de serem adaptadas à nova função de capturar ratos. Em um exemplo tirado de sua experiência no ensino médio, Miller lembra que um de seus colegas

...struck sobre a brilhante ideia de usar uma ratoeira velha, quebrada como uma catapulta spitball, e funcionou brilhantemente.... Tinha funcionado perfeitamente como algo além de uma ratoeira... meu amigo remetido tinha puxado algumas partes --provavelmente a barra de retenção e pegar -- fora da armadilha para tornar mais fácil esconder e mais eficaz como uma catapulta... A base, a mola e o martelo. Não muito de uma ratoeira, mas um lançador de cuspe de helluva.... Eu percebi porque [Behe's] analogia de ratos me incomodava. Foi errado. A ratoeira não é irredutamente complexa.

Outros sistemas identificados por Miller que incluem componentes de ratoeira incluem o seguinte:

  • usar o lançador de cuspo como um clipe de gravata (mesmo sistema de três partes com função diferente)
  • remover a mola do lançador / clipe de amarra para criar uma cadeia de chave de duas partes (base + martelo)
  • cola o lançador de espeto/atar clipe a uma folha de madeira para criar uma prancheta (launcher + cola + madeira)
  • remover a barra de retenção para uso como um palito de dentes (sistema de elemento único)

O objetivo da redução é que — em biologia — a maioria ou todos os componentes já estavam disponíveis quando se tornou necessário construir uma ratoeira. Como tal, foram necessárias muito menos etapas para desenvolver uma ratoeira do que projetar todos os componentes a partir do zero.

Assim, o desenvolvimento da ratoeira, dita composta por cinco partes diferentes que não tinham função própria, foi reduzido a uma etapa: a montagem a partir de peças já presentes, desempenhando outras funções.

Consequências

Os defensores do design inteligente argumentam que qualquer coisa menos do que a forma completa de tal sistema ou órgão não funcionaria, ou seria de fato um prejuízo para o organismo e, portanto, nunca sobreviveria o processo de seleção natural. Embora eles aceitem que alguns sistemas e órgãos complexos possam ser explicados pela evolução, eles afirmam que órgãos e características biológicas que são irredutivelmente complexos não podem ser explicados pelos modelos atuais, e que uma um designer inteligente deve ter criado a vida ou guiado sua evolução. Assim, o debate sobre a complexidade irredutível diz respeito a duas questões: se a complexidade irredutível pode ser encontrada na natureza e que significado ela teria se existisse na natureza.

Os exemplos originais de Behe de mecanismos irredutivelmente complexos incluíam o flagelo bacteriano de E. coli, a cascata de coagulação do sangue, cílios e o sistema imunológico adaptativo.

Behe argumenta que órgãos e características biológicas que são irredutivelmente complexos não podem ser totalmente explicados pelos modelos atuais de evolução. Ao explicar sua definição de "complexidade irredutível" ele observa que:

Um sistema irredutamente complexo não pode ser produzido diretamente (isto é, melhorando continuamente a função inicial, que continua a trabalhar pelo mesmo mecanismo) por ligeiras modificações sucessivas de um sistema precursor, porque qualquer precursor de um sistema irredutamente complexo que está faltando uma parte é por definição não funcional.

A complexidade irredutível não é um argumento de que a evolução não ocorre, mas sim um argumento de que ela é "incompleta". No último capítulo de A Caixa Preta de Darwin, Behe continua explicando sua visão de que a complexidade irredutível é evidência de design inteligente. Os críticos convencionais, no entanto, argumentam que a complexidade irredutível, conforme definida por Behe, pode ser gerada por mecanismos evolutivos conhecidos. A alegação de Behe de que nenhuma literatura científica modelou adequadamente as origens dos sistemas bioquímicos por meio de mecanismos evolutivos foi contestada por TalkOrigins. O juiz no julgamento de Dover escreveu "Ao definir a complexidade irredutível da maneira como o fez, o professor Behe tenta excluir o fenômeno da exaptação por fiat de definição, ignorando como ele faz evidências abundantes que refuta seu argumento. Notavelmente, o NAS rejeitou a alegação do professor Behe de complexidade irredutível..."

Exemplos declarados

Behe e outros sugeriram uma série de características biológicas que eles acreditavam ser irredutivelmente complexas.

Cascata de coagulação do sangue

O processo de coagulação sanguínea ou cascata de coagulação em vertebrados é uma via biológica complexa que é dada como exemplo de aparente complexidade irredutível.

O argumento da complexidade irredutível assume que as partes necessárias de um sistema sempre foram necessárias e, portanto, não poderiam ter sido adicionadas sequencialmente. No entanto, na evolução, algo que a princípio é meramente vantajoso pode depois se tornar necessário. A seleção natural pode levar à construção de sistemas bioquímicos complexos a partir de sistemas mais simples, ou à recombinação de sistemas funcionais existentes como um novo sistema com uma função diferente. Por exemplo, um dos fatores de coagulação que Behe listou como parte da cascata de coagulação (Fator XII, também chamado de fator de Hageman) foi posteriormente encontrado ausente em baleias, demonstrando que não é essencial para um sistema de coagulação. Muitas estruturas supostamente irredutíveis podem ser encontradas em outros organismos como sistemas muito mais simples que utilizam menos partes. Esses sistemas, por sua vez, podem ter tido precursores ainda mais simples e hoje extintos. Behe respondeu aos críticos de seus argumentos da cascata de coagulação sugerindo que a homologia é evidência para a evolução, mas não para a seleção natural.

O "argumento da improbabilidade" também deturpa a seleção natural. É correto dizer que um conjunto de mutações simultâneas que formam uma estrutura proteica complexa é tão improvável que seja inviável, mas não foi isso que Darwin defendeu. Sua explicação é baseada em pequenas mudanças acumuladas que acontecem sem um objetivo final. Cada etapa deve ser vantajosa por si só, embora os biólogos ainda não entendam a razão por trás de todas elas - por exemplo, peixes sem mandíbula realizam a coagulação do sangue com apenas seis proteínas em vez de dez completas.

Olho

Estágios na evolução dos olhos
(a) Um ponto de pigmento
(b) Um copo de pigmento simples
(c) O copo ótico simples encontrado em abalone
(d) O olho lente complexo do caracol marinho e o polvo

O olho é frequentemente citado pelos defensores do design inteligente e do criacionismo como um suposto exemplo de complexidade irredutível. Behe usou o "desenvolvimento do problema ocular" como evidência de design inteligente na caixa preta de Darwin. Embora Behe reconhecesse que a evolução das características anatômicas maiores do olho foi bem explicada, ele apontou que a complexidade das reações bioquímicas minuciosas necessárias em nível molecular para a sensibilidade à luz ainda desafia a explicação. O criacionista Jonathan Sarfati descreveu o olho como a visão evolutiva dos biólogos. "maior desafio como um exemplo de soberba 'complexidade irredutível' na criação de Deus, apontando especificamente para a suposta "vasta complexidade" necessária para a transparência.

Em uma passagem muitas vezes mal citada de A Origem das Espécies, Charles Darwin parece reconhecer o desenvolvimento do olho como uma dificuldade para sua teoria. No entanto, a citação no contexto mostra que Darwin realmente tinha uma compreensão muito boa da evolução do olho (veja a falácia da citação fora do contexto). Ele observa que "supor que o olho... poderia ter sido formado por seleção natural parece, confesso francamente, absurdo no mais alto grau possível". No entanto, essa observação foi apenas um recurso retórico para Darwin. Ele prossegue explicando que, se a evolução gradual do olho puder ser demonstrada como possível, "a dificuldade de acreditar que um olho perfeito e complexo poderia ser formado pela seleção natural... dificilmente pode ser considerada real". Ele então mapeou aproximadamente um curso provável para a evolução usando exemplos de olhos gradualmente mais complexos de várias espécies.

Os olhos dos vertebrados (esquerda) e invertebrados como o polvo (direita) desenvolveram-se independentemente: os vertebrados evoluíram uma retina invertida com um ponto cego sobre seu disco óptico, enquanto os polvos evitavam isso com uma retina não invertida. (1 foto-receptores, 2 tecido neural, 3 nervo óptico, 4 ponto cego)

Desde a época de Darwin, a ancestralidade do olho tornou-se muito mais bem compreendida. Embora aprender sobre a construção de olhos antigos por meio de evidências fósseis seja problemático devido aos tecidos moles não deixarem marcas ou restos, evidências anatômicas genéticas e comparativas têm cada vez mais apoiado a ideia de um ancestral comum para todos os olhos.

As evidências atuais sugerem possíveis linhagens evolutivas para as origens das características anatômicas do olho. Uma provável cadeia de desenvolvimento é que os olhos se originaram como manchas simples de células fotorreceptoras que podiam detectar a presença ou ausência de luz, mas não sua direção. Quando, por meio de mutação aleatória na população, as células fotossensíveis se desenvolveram em uma pequena depressão, isso dotou o organismo de uma melhor percepção da fonte de luz. Essa pequena mudança deu ao organismo uma vantagem sobre aqueles sem a mutação. Esse traço genético seria então "selecionado para" pois aqueles com a característica teriam uma chance maior de sobrevivência e, portanto, progênie, sobre aqueles sem a característica. Indivíduos com depressões mais profundas seriam capazes de discernir mudanças na luz em um campo mais amplo do que aqueles com depressões mais rasas. Como as depressões cada vez mais profundas eram vantajosas para o organismo, gradativamente, essa depressão se tornaria um fosso no qual a luz incidiria sobre certas células dependendo de seu ângulo. O organismo lentamente ganhou informações visuais cada vez mais precisas. E, novamente, esse processo gradual continuou, pois os indivíduos com uma abertura do olho ligeiramente reduzida tinham uma vantagem sobre aqueles sem a mutação, pois uma abertura aumenta a colimação da luz em qualquer grupo específico de fotorreceptores. À medida que essa característica se desenvolveu, o olho tornou-se efetivamente uma câmera pinhole que permitia ao organismo distinguir formas vagamente - o nautilus é um exemplo moderno de um animal com esse tipo de olho. Finalmente, por meio desse mesmo processo de seleção, uma camada protetora de células transparentes sobre a abertura foi diferenciada em uma lente bruta, e o interior do olho foi preenchido com humores para auxiliar no foco das imagens. Desta forma, os olhos são reconhecidos pelos biólogos modernos como, na verdade, uma estrutura relativamente inequívoca e simples de evoluir, e acredita-se que muitos dos principais desenvolvimentos da evolução do olho ocorreram em apenas alguns milhões de anos, durante o explosão cambriana. Behe afirma que esta é apenas uma explicação das etapas anatômicas grosseiras, no entanto, e não uma explicação das mudanças em sistemas bioquímicos discretos que precisariam ocorrer.

Behe sustenta que a complexidade da sensibilidade à luz no nível molecular e as reações bioquímicas minuciosas necessárias para os primeiros "pedaços simples de fotorreceptores[s]" ainda desafia a explicação, e que a série proposta de etapas infinitesimais para passar de manchas de fotorreceptores a um olho totalmente funcional seria realmente considerada grandes e complexos saltos na evolução se vistos na escala molecular. Outros proponentes do design inteligente afirmam que a evolução de todo o sistema visual seria difícil, e não apenas do olho.

Flagelo

Os flagelos de certas bactérias constituem um motor molecular que requer a interação de cerca de 40 partes proteicas diferentes. Behe apresenta isso como um excelente exemplo de uma estrutura irredutivelmente complexa definida como "um único sistema composto de várias partes bem combinadas e interativas que contribuem para a função básica, em que a remoção de qualquer uma das partes faz com que o sistema efetivamente cessar de funcionar', e argumenta que, uma vez que 'um sistema irredutivelmente complexo que está faltando uma parte é, por definição, não funcional', ele não poderia ter evoluído gradualmente através da seleção natural.

Complexidade redutível. Em contraste com as alegações de Behe, muitas proteínas podem ser deletadas ou mutadas e o flagelo ainda funciona, embora às vezes com eficiência reduzida. Na verdade, a composição dos flagelos é surpreendentemente diversa entre as bactérias, com muitas proteínas encontradas apenas em algumas espécies, mas não em outras. Assim, o aparelho flagelar é claramente muito flexível em termos evolutivos e perfeitamente capaz de perder ou ganhar componentes proteicos. Estudos posteriores mostraram que, ao contrário das reivindicações de "complexidade irredutível", os flagelos e o sistema de secreção do tipo III compartilham vários componentes, o que fornece fortes evidências de uma história evolutiva compartilhada (veja abaixo). Na verdade, este exemplo mostra como um sistema complexo pode evoluir a partir de componentes mais simples. Múltiplos processos estiveram envolvidos na evolução do flagelo, incluindo a transferência horizontal de genes.

Evolução dos sistemas de secreção tipo três. Verificou-se que o corpo basal dos flagelos é semelhante ao sistema de secreção tipo III (TTSS), uma estrutura em forma de agulha que abriga germes patogênicos como Salmonella e Yersinia pestis usar para injetar toxinas em células eucarióticas vivas. A base da agulha tem dez elementos em comum com o flagelo, mas faltam quarenta das proteínas que fazem o flagelo funcionar. O sistema TTSS nega a alegação de Behe de que retirar qualquer uma das partes do flagelo impediria o funcionamento do sistema. Com base nisso, Kenneth Miller observa que, "As partes desse sistema supostamente irredutivelmente complexo, na verdade, têm funções próprias." Estudos também mostraram que partes semelhantes do flagelo em diferentes espécies bacterianas podem ter funções diferentes, apesar de mostrarem evidências de descendência comum, e que certas partes do flagelo podem ser removidas sem eliminar completamente sua funcionalidade. Behe respondeu a Miller perguntando "por que ele simplesmente não pega uma espécie bacteriana apropriada, elimina os genes de seu flagelo, coloca a bactéria sob pressão seletiva (para mobilidade, digamos) e produz experimentalmente um flagelo - ou qualquer sistema igualmente complexo — no laboratório?" No entanto, um experimento de laboratório foi realizado onde "estirpes imóveis da bactéria Pseudomonas fluorescens que não possuem flagelos [...] recuperaram flagelos em 96 horas através de uma via evolutiva de duas etapas", concluindo que "natural a seleção pode religar rapidamente as redes reguladoras em muito poucos passos mutacionais repetíveis'.

Dembski argumentou que filogeneticamente, o TTSS é encontrado em uma faixa estreita de bactérias, o que o faz parecer uma inovação tardia, enquanto os flagelos estão espalhados por muitos grupos bacterianos, e ele argumenta que foi uma inovação inicial. Contra o argumento de Dembski, diferentes flagelos usam mecanismos completamente diferentes, e as publicações mostram um caminho plausível no qual os flagelos bacterianos poderiam ter evoluído a partir de um sistema de secreção.

Movimento do cílio

A construção do cílio do movimento dos microtúbulos do axonema pelo deslizamento da proteína dineína foi citada por Behe como um exemplo de complexidade irredutível. Ele disse ainda que os avanços no conhecimento nos 10 anos subsequentes mostraram que a complexidade do transporte intraflagelar para duzentos componentes do cílio e muitas outras estruturas celulares é substancialmente maior do que se sabia anteriormente.

Mecanismo de defesa do besouro bombardeiro

O besouro bombardeiro é capaz de se defender direcionando um spray de fluido quente para um atacante. O mecanismo envolve um sistema de mistura de hidroquinonas e peróxido de hidrogênio, que reagem violentamente para atingir uma temperatura próxima ao ponto de ebulição e, em algumas espécies, um bico que permite que o spray seja direcionado com precisão em qualquer direção.

A combinação única de recursos do mecanismo de defesa do besouro bombardeiro - reações fortemente exotérmicas, fluidos ferventes e liberação explosiva - foi reivindicada por criacionistas e proponentes do design inteligente como exemplos de complexidade irredutível. Biólogos como o taxonomista Mark Isaak observam, no entanto, que a evolução passo a passo do mecanismo poderia ter ocorrido prontamente. Em particular, as quinonas são precursoras da esclerotina, usada para endurecer o esqueleto de muitos insetos, enquanto o peróxido é um subproduto comum do metabolismo.

Resposta da comunidade científica

Assim como o design inteligente, o conceito que procura apoiar, a complexidade irredutível falhou em obter uma aceitação notável dentro da comunidade científica.

Redutibilidade de "irredutível" sistemas

Pesquisadores propuseram caminhos evolutivos potencialmente viáveis para sistemas supostamente irredutivelmente complexos, como a coagulação do sangue, o sistema imunológico e o flagelo - os três exemplos propostos por Behe. John H. McDonald até mostrou seu exemplo de ratoeira redutível. Se a complexidade irredutível é um obstáculo intransponível à evolução, não deveria ser possível conceber tais caminhos.

Niall Shanks e Karl H. Joplin, ambos da East Tennessee State University, mostraram que sistemas que satisfazem a caracterização de Behe de complexidade bioquímica irredutível podem surgir natural e espontaneamente como resultado de processos químicos auto-organizados. Eles também afirmam que o que os sistemas bioquímicos e moleculares evoluídos realmente exibem é "complexidade redundante" - um tipo de complexidade que é o produto de um processo bioquímico evoluído. Eles afirmam que Behe superestimou o significado da complexidade irredutível por causa de sua visão simples e linear das reações bioquímicas, resultando em sua captura instantânea de características seletivas de sistemas, estruturas e processos biológicos, ignorando a complexidade redundante do contexto em que essas características são incorporados naturalmente. Eles também criticaram sua confiança excessiva em metáforas excessivamente simplistas, como sua ratoeira.

Um modelo de computador da coevolução de proteínas que se ligam ao DNA na revista revisada por pares Nucleic Acids Research consistia em várias partes (ligantes de DNA e locais de ligação de DNA) que contribuem para a função básica; a remoção de qualquer um deles leva imediatamente à morte do organismo. Esse modelo se encaixa exatamente na definição de complexidade irredutível, mas evolui. (O programa pode ser executado a partir do programa Ev.)

Pode-se comparar uma ratoeira com um gato neste contexto. Ambos funcionam normalmente de modo a controlar a população de camundongos. O gato tem muitas partes que podem ser retiradas deixando-o ainda funcional; por exemplo, sua cauda pode ser balançada ou pode perder uma orelha em uma luta. Comparando o gato e a ratoeira, então, vê-se que a ratoeira (que não está viva) oferece melhores evidências, em termos de complexidade irredutível, para o design inteligente do que o gato. Mesmo olhando para a analogia da ratoeira, vários críticos descreveram maneiras pelas quais as partes da ratoeira podem ter usos independentes ou podem se desenvolver em estágios, demonstrando que não é irredutivelmente complexo.

Além disso, mesmo os casos em que a remoção de um determinado componente em um sistema orgânico fará com que o sistema falhe não demonstram que o sistema não poderia ter sido formado em um processo evolucionário passo a passo. Por analogia, os arcos de pedra são irredutivelmente complexos - se você remover qualquer pedra, o arco desmoronará -, mas os humanos os constroem com bastante facilidade, uma pedra de cada vez, construindo sobre o centro que é removido posteriormente. Da mesma forma, os arcos de pedra que ocorrem naturalmente se formam pelo desgaste de pedaços de pedra de uma grande concreção que se formou anteriormente.

A evolução pode agir tanto para simplificar quanto para complicar. Isso levanta a possibilidade de que características biológicas aparentemente irredutivelmente complexas possam ter sido alcançadas com um período de complexidade crescente, seguido por um período de simplificação.

Uma equipe liderada por Joseph Thornton, professor assistente de biologia no Centro de Ecologia e Biologia Evolutiva da Universidade de Oregon, usando técnicas para ressuscitar genes antigos, reconstruiu a evolução de um sistema molecular aparentemente irredutivelmente complexo. A edição de 7 de abril de 2006 da Science publicou esta pesquisa.

A complexidade irredutível pode não existir realmente na natureza, e os exemplos dados por Behe e outros podem não representar de fato a complexidade irredutível, mas podem ser explicados em termos de precursores mais simples. A teoria da variação facilitada desafia a complexidade irredutível. Marc W. Kirschner, professor e chefe do Departamento de Biologia de Sistemas da Harvard Medical School, e John C. Gerhart, professor de Biologia Celular e Molecular da Universidade da Califórnia, Berkeley, apresentaram essa teoria em 2005. Eles descrevem como certas mutações e mudanças podem causar aparente complexidade irredutível. Assim, estruturas aparentemente irredutivelmente complexas são apenas "muito complexas" ou são simplesmente mal compreendidas ou mal representadas.

Adaptação gradual a novas funções

Os precursores de sistemas complexos, quando não são úteis em si mesmos, podem ser úteis para desempenhar outras funções não relacionadas. Os biólogos evolucionistas argumentam que a evolução geralmente funciona dessa maneira cega e aleatória, na qual a função de uma forma primitiva não é necessariamente a mesma da forma posterior. O termo usado para esse processo é exaptação. O ouvido médio dos mamíferos (derivado de uma mandíbula) e o polegar do panda (derivado de um esporão ósseo do pulso) fornecem exemplos clássicos. Um artigo de 2006 na Nature demonstra estados intermediários que levam ao desenvolvimento da orelha em um peixe Devoniano (cerca de 360 milhões de anos atrás). Além disso, pesquisas recentes mostram que os vírus desempenham um papel até então inesperado na evolução, misturando e combinando genes de vários hospedeiros.

Os argumentos a favor da irredutibilidade muitas vezes assumem que as coisas começaram da mesma maneira que terminaram - como as vemos agora. No entanto, isso pode não ser necessariamente o caso. No julgamento de Dover, uma testemunha especialista dos queixosos, Ken Miller, demonstrou essa possibilidade usando a analogia da ratoeira de Behe. Ao remover várias partes, Miller tornou o objeto inutilizável como uma ratoeira, mas ele apontou que agora era um prendedor de gravata perfeitamente funcional, embora sem estilo.

Métodos pelos quais a complexidade irredutível pode evoluir

A complexidade irredutível pode ser vista como equivalente a um "vale intransponível" em uma paisagem de fitness. Vários modelos matemáticos de evolução exploraram as circunstâncias sob as quais tais vales podem, no entanto, ser atravessados.

Um exemplo de uma estrutura que é reivindicada no livro de Dembski No Free Lunch como sendo irredutivelmente complexa, mas evidentemente evoluiu, é a proteína T-urf13, que é responsável pela esterilidade masculina citoplasmática do milho ceroso e é devido a um gene completamente novo. Surgiu da fusão de vários fragmentos não codificadores de proteínas do DNA mitocondrial e da ocorrência de várias mutações, todas necessárias. O livro de Behe Darwin Devolves afirma que coisas como essa levariam bilhões de anos e não poderiam surgir de ajustes aleatórios, mas o milho foi cultivado durante o século XX. Quando apresentado com T-urf13 como um exemplo para a capacidade de evolução de sistemas irredutivelmente complexos, o Discovery Institute recorreu ao seu argumento de probabilidade falho baseado em falsas premissas, semelhante à falácia do atirador de elite do Texas.

Falseabilidade e evidência experimental

Alguns críticos, como Jerry Coyne (professor de biologia evolutiva na Universidade de Chicago) e Eugenie Scott (antropóloga física e ex-diretora executiva do National Center for Science Education) argumentaram que o conceito de complexidade irredutível e, de forma mais geral, o design inteligente não é falsificável e, portanto, não é científico.

Behe argumenta que a teoria de que sistemas irredutivelmente complexos não poderiam ter evoluído pode ser refutada por um experimento onde tais sistemas são evoluídos. Por exemplo, ele postula pegar bactérias sem flagelo e impor uma pressão seletiva para mobilidade. Se, depois de alguns milhares de gerações, as bactérias desenvolveram o flagelo bacteriano, Behe acredita que isso refutaria sua teoria.

Outros críticos adotam uma abordagem diferente, apontando para evidências experimentais de que consideram a falsificação do argumento do design inteligente a partir da complexidade irredutível. Por exemplo, Kenneth Miller descreve o trabalho de laboratório de Barry G. Hall em E. coli como uma demonstração de que "Behe está errado".

Outra evidência de que a complexidade irredutível não é um problema para a evolução vem do campo da ciência da computação, que rotineiramente usa computadores análogos dos processos de evolução para projetar automaticamente soluções complexas para problemas. Os resultados de tais algoritmos genéticos são frequentemente irredutivelmente complexos, uma vez que o processo, como a evolução, remove componentes não essenciais ao longo do tempo, bem como adiciona novos componentes. A remoção de componentes não utilizados sem função essencial, como o processo natural onde a rocha sob um arco natural é removida, pode produzir estruturas irredutivelmente complexas sem exigir a intervenção de um projetista. Os pesquisadores que aplicam esses algoritmos produzem automaticamente designs competitivos para humanos - mas nenhum designer humano é necessário.

Argumento da ignorância

Os proponentes do design inteligente atribuem a um designer inteligente aquelas estruturas biológicas que eles acreditam serem irredutivelmente complexas e, portanto, dizem que uma explicação natural é insuficiente para explicá-las. No entanto, os críticos veem a complexidade irredutível como um caso especial da "complexidade indica design" alegação e, portanto, vê-lo como um argumento da ignorância e como um argumento de Deus das lacunas.

Eugenie Scott e Glenn Branch, do National Center for Science Education, observam que os argumentos do design inteligente da complexidade irredutível se baseiam na falsa suposição de que a falta de conhecimento de uma explicação natural permite que os proponentes do design inteligente assumam uma causa inteligente, quando o apropriado A resposta dos cientistas seria dizer que não sabemos, e mais investigações são necessárias. Outros críticos descrevem Behe dizendo que as explicações evolutivas não são detalhadas o suficiente para atender aos seus padrões, ao mesmo tempo em que apresentam o design inteligente como isento de fornecer qualquer evidência positiva.

Falso dilema

A complexidade irredutível é, em sua essência, um argumento contra a evolução. Se sistemas verdadeiramente irredutíveis forem encontrados, prossegue o argumento, então o design inteligente deve ser a explicação correta para sua existência. No entanto, esta conclusão é baseada na suposição de que a teoria evolutiva atual e o design inteligente são os únicos dois modelos válidos para explicar a vida, um falso dilema.

No julgamento de Dover

Ao testemunhar durante o julgamento de Kitzmiller v. Dover Area School District em 2005, Behe admitiu que não há artigos revisados por pares apoiando suas alegações de que sistemas moleculares complexos, como o flagelo bacteriano, o sangue a cascata de coagulação e o sistema imunológico foram projetados de forma inteligente, nem há artigos revisados por pares que apoiem seu argumento de que certas estruturas moleculares complexas são "irredutivelmente complexas".

Na decisão final de Kitzmiller v. Dover Area School District, o juiz Jones destacou especificamente Behe e a complexidade irredutível:

  • "O Professor Behe admitiu em "Reply to My Critics" que havia um defeito em sua visão de complexidade irredutível, porque, embora preveja ser um desafio para a seleção natural, ele não realmente aborda "a tarefa que enfrenta a seleção natural." e que "Professor Behe escreveu que ele esperava "reparar este defeito no futuro trabalho..." (Página 73)
  • "Como testemunho de especialistas revelado, a qualificação sobre o que se entende por "complexidade irredutível" o torna sem sentido como uma crítica da evolução. (3:40 (Miller)). De fato, a teoria da evolução profere a exaptação como uma explicação bem reconhecida e bem documentada para como sistemas com múltiplas partes poderiam ter evoluído através de meios naturais." (Página 74)
  • "Definindo a complexidade irredutível da maneira que ele tem, o professor Behe tenta excluir o fenômeno da exaptação por fiat de definição, ignorando como ele faz evidências tão abundantes que refutam seu argumento. Notavelmente, o NAS rejeitou a reivindicação do professor Behe por complexidade irredutível..." (Página 75)
  • "Como a complexidade irredutível é apenas um argumento negativo contra a evolução, é refutável e, portanto, testável, ao contrário do ID [Intelligent Design], mostrando que existem estruturas intermediárias com funções selecionáveis que poderiam ter evoluído nos sistemas supostamente irredutíveis. (2:15-16 (Miller)). Importante, no entanto, o fato de que o argumento negativo da complexidade irredutível é testável não torna testável o argumento para ID. (2:15 (Miller); 5:39 (Pennock)). O professor Behe aplicou o conceito de complexidade irredutível a apenas alguns sistemas selecionados: (1) o flagellum bacteriano; (2) a cascata de glóbulo; e (3) o sistema imunológico. Ao contrário das afirmações do professor Behe em relação a esses poucos sistemas bioquímicos entre a miríade existente na natureza, no entanto, o Dr. Miller apresentou evidências, baseadas em estudos revisados por pares, de que eles não são de fato irredutamente complexos." (Página 76)
  • "...no cruzamento, o professor Behe foi questionado sobre sua alegação de 1996 que a ciência nunca encontraria uma explicação evolutiva para o sistema imunológico. Ele foi apresentado com cinquenta e oito publicações peer-reviewed, nove livros, e vários capítulos de livros de imunologia sobre a evolução do sistema imunológico; no entanto, ele simplesmente insistiu que isso ainda não era evidência suficiente de evolução, e que não era "bom o suficiente". (23:19 (Behe))". (Página 78)
  • "Conseguimos, portanto, que a reivindicação do professor Behe por complexidade irredutível foi refutada em artigos de pesquisa revisados por pares e foi rejeitada pela comunidade científica em geral. (17:45–46 (Padiano); 3:99 (Miller)). Além disso, mesmo que a complexidade irredutível não tenha sido rejeitada, ela ainda não suporta o ID como é meramente um teste para a evolução, não o design. (2:15, 2:35–40 (Miller); 28:63–66 (Fuller)). Vamos agora considerar o argumento supostamente "positivo" para o design englobado na frase usada inúmeras vezes pelos professores Behe e Minnich ao longo de seu testemunho especializado, que é o "conjunto útil de partes". O professor Behe resumiu o argumento da seguinte forma: Nós inferimos o design quando vemos partes que parecem ser dispostas com um propósito. A força da inferência é quantitativa; quanto mais partes forem dispostas, mais intricadamente interagem, mais forte é a nossa confiança no design. A aparência do design em aspectos da biologia é esmagadora. Uma vez que nada além de uma causa inteligente tem sido demonstrado ser capaz de produzir uma aparência tão forte de design, afirma Darwinian, não obstante, a conclusão de que o design visto na vida é real design é racionalmente justificada. (18:90–91, 18:109–10 (Behe); 37:50 (Minnich)). Como indicado anteriormente, este argumento é meramente uma reformulação do argumento do Reverendo William Paley aplicado ao nível da célula. Minnich, Behe e Paley chegaram à mesma conclusão, que organismos complexos devem ter sido projetados usando o mesmo raciocínio, exceto que os Professores Behe e Minnich se recusam a identificar o designer, enquanto Paley inferiu da presença de design que era Deus. (1:6-7 (Miller); 38:44, 57 (Minnich)). Testemunho perito revelou que este argumento indutivo não é científico e, como admitido pelo professor Behe, nunca pode ser descartado. (2:40 (Miller); 22:101 (Behe); 3:99 (Miller)." (Páginas 79–80)

Notas e referências

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    Veja também a lista de sociedades científicas que rejeitam explicitamente o design inteligente
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