Darwin, Lamarck e a influência do mundo real

Os professores do ensino médio (e eu estou incluído nesse peculiar grupo social) repetem tão exaustivamente certos conceitos que acabam por minar quase que completamente nossa capacidade analítica, nossa capacidade de pensar e estabelecer relações por nós mesmos. É certo que vários aspectos do processo cognitivo requerem repetições, mas não outros – muito menos todos! Uma dos exemplos curiosos dessas repetições nem sempre “adequadas” é a relação que acabamos sedimentando em nossas mentes das diferentes hipóteses evolutivas (que muitos chamam de “teorias”, como na famigerada frase “a teoria de Lamarck…”) com o mundo real, a realidade tangível. Senão vejamos.

O que passo a relatar ocorreu no milênio passado, talvez ali por volta do fim de 96 ou início de 97. Nessa época, eu assinava uma revista francesa de que gostava muito, a La Recherche. Em outubro de 96, foi publicado um artigo intitulado “Du nouveau sur l’origine dês espèces: Le paradigme darwinien revu par l’analyse moléculaire des bactéries”. Ainda guardo minhas revistas (desagradavelmente mofadas, em sua grande maioria), e consegui achar esse número! Para quem arranha o francês, copiei o resumo introdutório:

Les bactéries pratiquent une sexualité primitive mais particulièrement efficace, qui leur permet de s’adapter aux environnements hostiles. Deux systèmes de réparation de l’ADN jouent un rôle fondamental : le SRM et la réponse SOS. Agissant successivement ou de concert, ils organisent la capacité d’une population de bactéries à réagir face à une situation de stress. La mise en oeuvre de ces deux systèmes est susceptible d’induire un processus de spéciation. Il en va peut-être de même chez les eucaryotes, qu’ils pratiquent ou non une sexualité sophistiquée.

De forma resumida, trata-se da capacidade de certas bactérias em aumentar, deliberadamente, suas taxas de mutação, quando submetidas a situações de estresse. O artigo é bastante intenso e trata dos mecanismos do “sistema de reparo de malpareamento” (o famoso mismatch repair system, que em francês fica SRM) e do sistema SOS na formação de novas espécies, mas o que me interessou particularmente foi a questão do tratamento com antibióticos (um nome bem melhor é antibacteriano): quando submetida a um determinado antibiótico (numa situação portanto estressante), bactérias como Escherichia coli e Salmonella typhimurium são capazes de diminuir a atividade do sistema de reparo de malpareamento e de elevar a atividade do sistema SOS. O resultado disso é que as taxas de mutação podem ser elevadas em várias ordens de grandeza (atualmente, quase quinze anos depois, há várias pesquisas mostrando que beta-lactâmicos, classe de antibióticos à qual pertence por exemplo a penicilina, são capazes de induzir um aumento nas taxas de mutação interferindo em outros sistemas que não o SOS). O que temos aqui é que, submetidas ao estresse causado pela adição de um antibiótico, as bactérias elevam suas taxas de mutação, o que torna bem mais provável o surgimento de variantes geneticamente resistentes àquela droga. Além disso, é fundamental perceber a importância da recombinação: hoje em dia se sabe que, mais importante que apenas elevar suas taxas de mutação, bactérias submetidas a estresse tornam-se bem mais promíscuas, ou seja, trocam de material genético umas com as outras com bem mais facilidade.

Figura do artigo original da La Recherche: sob estresse, o sistema SRM é inibido e o SOS ativado; sem estresse, o contrário se dá. As setas indicam troca de material genético, e as cores indicam variedades bacterianas.

Bem, voltando à minha história. Estávamos em fins de 96 ou início de 97 (minha memória é péssima; só sei disso pela data do artigo…), havia acabado as aulas da tarde e estava indo pra casa, quando um colega me ofereceu carona. Era também um professor de biologia, e como eu estava com a La Recherche, falei para ele sobre o artigo das bactérias e dos sistemas SRM/SOS. A primeira coisa que ele disse foi:

— Mas isso é lamarckismo!

— Lamarckismo como?

— Se o meio está fazendo as bactérias tornarem-se resistentes, isso é lamarckismo!

Não quero aqui tecer uma crítica a esse meu colega, nem duvidar de sua inteligência. Trata-se de um colega com o qual ainda mantenho contato, e que me parece uma pessoa razoável e um bom professor. Acontece que a reação dele não é incomum, e imagino que a maior parte dos professores teria a mesma reação. É isso que me preocupa, e é sobre isso que queria discutir.

Acostumamos a pensar que, se há alguma (ou de forma mais radical ainda, qualquer) influência do meio sobre o organismo, isso é lamarckismo. Ora, e como ocorre então a seleção natural? A diferença nas taxas reprodutivas que caracteriza os processos seletivos não se dá num mundo virtual, numa conjectura ideal, mas sim no mundo real! O meio influi sempre, a cada minuto, a cada segundo. A sobrevivência se dá num meio, as interações se dão num meio, a luta pela vida se dá no meio… Por que, então, essa automática associação com uma hipótese evolutiva inadequada de quase duzentos anos de idade? Estamos tão acostumados a repetir ano após ano que antibióticos “selecionam” linhagens resistentes já previamente existentes que acabamos nos tornando incapazes de entender como os antibióticos podem fazer “surgir” linhagens resistentes.

Vamos ver se há de fato algum “lamarckismo” aqui: imagine um sistema enzimático que denominaremos sistema S; esse sistema S é capaz de detectar uma situação de estresse e, em seguida, inibir o sistema de reparo do DNA, o que teria por conseqüência um aumento significativo nas taxas de mutação. Tomemos duas variedades bacterianas, uma denominada A, que possui o sistema S, e uma denominada B, que não possui o sistema S. Numa situação de estresse causada por um antibiótico, as bactérias da variedade A têm maiores chances de desenvolver, por mutações, resistência ao antibiótico e, portanto, tem sua frequência aumentada em relação às bactérias da variedade B, o que favorece portanto a fixação do sistema S. Não há nada de lamarckismo aqui; que temos é uma explicação evolutiva comum, e até bem convencional.

Minha única discordância tem a ver com o efeito deletério das mutações: se a variação genética é propositadamente elevada, não apenas teremos o surgimento de variantes resistentes ao antibiótico, mas também de variantes resistente ao antibiótico com uma série de outras alterações genéticas, que podem ser desvantajosas. Como a presença do antibiótico seleciona temporariamente essas bactérias, reduzindo a importância de outras mutações do tipo loss of function, não sei como se poderia explicar a fixação de um sistema desse tipo. Coisa para se pensar…

Uma última consideração acerca desse assunto é sobre suas conseqüências em relação à quimioterapia com antibióticos. Fica evidente, com o que já se conhece e com as novas descobertas sobre a genética bacteriana, que usar dosagens abaixo do normal ou por um tempo reduzido facilita o surgimento de resistência. Em outras palavras: faça sua antibioticoterapia até o fim, não interrompa o tratamento antes do determinado por seu médico só porque sua garganta melhorou ou porque sua barriga parou de doer, e tome seus comprimidos nos horários especificados (de oito em oito horas não é o mesmo que tomar dois a cada dezesseis horas…). E, para os médicos: não receitem antibióticos para situações inadequadas (como viroses), ou sem a realização de um antibiograma. Pode parecer um exagero, mas não há nada de exagerado na quantidade de bactérias resistentes e multiresistentes descobertas a cada ano.

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