Macroevolução

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A macroevolução é um processo biológico puramente teórico que se pensa poder produzir mudanças evolutivas relativamente grandes (macro) no âmbito de organismos biológicos. O termo é usado em contraste com pequenas mudanças (microevolução), e é mais comumente definido como "evolução acima do nível de espécie". A macroevolução não pode ser observada diretamente, mas em vez disso é estudada através da análise de fósseis (paleontologia) e as semelhanças e as diferenças na anatomia de organismos (morfologia comparativa).[1]

Pensa-se proporcionar o mecanismo pelo qual um táxon original (ou seja, filo ou classe) pode mudar o suficiente para resultar em novos filos ou classes descendentes. O desenvolvimento de novos grupos taxonômicos exige novos tipos de estruturas (morfologia) e funções.[2]

O conceito de macro-evolução foi introduzido devido à ausência de formas de transição entre táxons mais elevados (ou seja, filos, classes), que está em contraste gritante com as expectativas do gradualismo de Darwin. Por conseguinte, foi proposto como um mecanismo responsável por padrões de grande escala da evolução, que são distintos dos fatores genéticos e de pequena escala que contribuem para a mudança gradual dentro de populações. Essas mudanças de menor porte são aquelas definidas como microevolução.[3]

A teoria macroevolutiva é baseada em vários axiomas fundamentais.

  1. Continuidade das espécies: que a evolução produz um contínuo funcional que liga todas as espécies.
  2. Origem comum: que todas as formas de vida descendem de uma única célula primitiva.
  3. Aleatoriedade: que todo o design adaptativo é o resultado de processos cegos, aleatórios. [4]

História

Bloco de notas de Charles Darwin mostrando esboço da árvore filogenética. Observe as palavras eu penso no topo do bloco de notas.

No livro de Charles Darwin, The Origin of Species (1859), ele apresenta duas teorias, que são frequentemente chamadas teoria especial e teoria geral da evolução. A teoria especial é relativamente restritiva em escopo e propõe que novas espécies se formam através do processo de seleção natural. A teoria geral postula que toda a diversidade da vida na Terra pode ser atribuída a esse processo, por extrapolação simples.[5] Essas duas teorias darwinianas descrevem o que agora é comumente referido como micro e macro-evolução, respectivamente.[2]

Os termos macroevolução e microevolução foram usados primeiramente pelo entomologista evolutivo russo Iurii Filipchenko em um livro de 1927 intitulado Variabilitat und Variation (Variabilidade e Variação). Ele afirmou que micro e macroevolução eram processos envolvendo mecanismos e calibre diferentes. Os termos foram posteriormente introduzidos para a comunidade biológica de língua inglesa em 1937 pelo ex-aluno de Filipchenko Theodosius Dobzhansky, emGenetics and the Origin of Species.

No final de 1930, Dobzhansky ajudou a desenvolver a síntese evolutiva moderna, uma visão neodarwinista que tentou reconciliar o darwinismo com a genética mendeliana.[6] A síntese moderna aceitou como um dos seus princípios básicos a proposta de que toda a evolução era melhor explicada por uma simples extrapolação da micro para a macro-evolução. Foi afirmado que não há uma distinção fundamental estabelecida entre micro e macroevolução[7]

Convém notar, no entanto, que Dobzhansky argumentou com relutância contra a diferenciação de macro e microevolução; escrevendo "somos compelidos no atual nível de conhecimento, relutantemente, a colocar um sinal de igualdade entre os mecanismos de macro e microevolução" [8]. Enquanto alguns têm sugerido que sua hesitação para equiparar macro e microevolução era porque ela ia contra as crenças de seu mentor,[6] também é certo que Dobzhansky estava ciente da dificuldade há muito reconhecida em confiar exclusivamente no poder explicativo da microevolução como o único agente da evolução.

Ausência de intermediários

Darwin presumiu que toda a evolução era apenas uma extensão do mesmo processo que ocorre dentro das populações.[9] No entanto, ele também assumiu que a continuidade de espécies que sua teoria requeria, mas que era impertinentemente ausente das populações vivas, seria descoberta seguindo-se novas escavações paleontológicas.[10] O próprio Darwin admitiu a ausência desta evidência crucial no The Origin of Species.

A pesquisa geológica, embora tenha acrescentado numerosas espécies para gêneros existentes e extintos, e tenha feito os intervalos entre alguns poucos grupos menos amplos do que teria sido de outra forma, não fez quase nada, porém, na quebra da distinção entre as espécies, ligando-as juntamente por variedades intermediárias numerosas, finas; e isso não ter sido afetado é provavelmente a mais grave e mais óbvia de todas as muitas objeções que podem ser levantadas contra meus pontos de vista.[11]

A introdução de um mecanismo evolutivo de 2 partes (micro vs. macro) foi motivada por observações subsequentes de que os registros fósseis ilustravam as mesmas tendências descontínuas encontradas na população viva. A ausência da continuidade espécies está em forte contraste com as expectativas da evolução darwiniana, que propunha um processo lento e gradual esperado a mostrar uma série contínua de espécies à medida que evoluíam de um táxon ao próximo.

Contrariamente às expectativas darwinianas, encontra-se organismos contendo grupos muito distintos entre os quais existe uma ausência absoluta de formas de transição. Michael Denton, um evolucionista, reconhece em seu livro Evolution: A Theory in Crisis que o problema central com o darwinismo é que nenhuma evidência empírica direta existe na forma de uma série contínua de intermediários entre táxons.

Não há dúvida de que tanto quanto suas reivindicações macroevolutivas diziam respeito, o problema central de Darwin na Origem reside no fato de que ele não tinha absolutamente nenhuma evidência empírica direta na existência de intermediários claros de que a evolução em grande escala tivesse jamais ocorrido e que qualquer uma das principais divisões da natureza tivesse sido atravessada gradualmente através de uma sequência de formas de transição.[12]

Para quase todos os grandes biólogos e naturalistas do final do século XVIII e início do século XIX, a teoria de Darwin não conseguiu explicar a descontinuidade de espécies. Em vez disso, um modelo tipológico foi aderido, o qual reconhecia que os organismos existem como tipos distintos.[13] Um processo de macroevolução descaracterizado foi então proposto como responsável pelo rápido saltacionismo (saltos evolutivos) responsável pelas lacunas entre táxons, com o processo tradicional de micro operando para produzir a mudança lenta e gradual responsável por grupos de espécies similares.

Extrapolação da microevolução

Embora a paleontologia ainda não tenha sido capaz de demonstrar as formas de transição necessárias para se vindicar a teoria de Darwin, os proponentes da síntese evolutiva moderna aceitam como um dos seus princípios básicos a proposta de que toda a evolução é melhor explicada por uma simples extrapolação da micro para a macro-evolução.[7] Muitos biólogos evolutivos modernos afirmam agora que a macroevolução é o resultado dos efeitos combinados da microevolução. Alega-se que não há nenhuma distinção fundamental feita entre micro e macroevolução, com a única diferença entre elas sendo de escala e de tempo.[14]

A alegação de que a macroevolução é simplesmente uma extrapolação da microevolução faz com que o termo tenha dois significados distintos e seja usado de forma variável dentro de literatura. As duas definições seguintes da macroevolução pelo Talk.Origins Archive prontamente ilustram que os evolucionistas definem o termo de forma diferente e permanecem em debate particularmente sobre se a especiação deve ser considerada como parte da macro ou da microevolução. Note-se que, em um exemplo abaixo a macroevolução é definida como o processo capaz de produzir alterações funcionais e estruturais em larga escala, e posteriormente como sendo virtualmente indistinguível da microevolução (evolução a nível da espécie).

Definições do arquivo da Talk.Origins:

  • Evolução em grande escala resultando na origem de táxons superiores. Na teoria evolutiva ela acarreta, assim, a ancestralidade comum, descendência com modificação, o parentesco genealógico de toda a vida, a transformação das espécies, mudanças funcionais e estruturais em grande escala, etc.[15]
  • Evolução no ou acima do nível da espécie. A fronteira entre macro- e micro- é difusa, a medida em que alguns pesquisadores preferem incluir a especiação na micro, e outros argumentam que o único processo macro- que dá eventos distintivos é a especiação. Eventos de especiação são, portanto, para muitos cientistas, exemplos de macroevolução.[16]

Controvérsia entre evolucionistas

Apesar da aceitação por alguns evolucionistas que a macroevolução é simplesmente uma extrapolação do processo de microevolução, muitos sustentam fortes reservas, e afirmam que os fenômenos de evolução em larga escala não podem ser explicados por processos observados ao nível das populações.[17] Os evolucionistas continuam a debater se os mecanismos darwinianos de mudança, que repousam sobre os princípios do gradualismo e da seleção natural, podem explicar a natureza descontínua da evolução. Muitos evolucionistas eminentes, como Steven Gould, Ivan Schmalhausen, Steven M. Stanley, e C. H. Waddington, mantêm que a microevolução e a macroevolução representam processos fundamentalmente diferentes.[6]

Novos conceitos e informações da biologia molecular, biologia do desenvolvimento, sistemática, geologia e do registro fóssil de todos os grupos de organismos, precisam ser integrados em uma síntese evolutiva expandida. Esses campos de estudo mostram que os fenômenos evolutivos em grande escala não podem ser entendidos apenas na base da extrapolação de processos observados no nível das populações e espécies modernas. Padrões e taxas de evolução são muito mais variados do que havia sido concebido por Darwin ou a síntese evolutiva, e fatores físicos da história da Terra têm tido um impacto significativo, mas extremamente variado, sobre a evolução da vida."[18]

O eminente evolutionista Ernst Mayr, que alguns consideram o pai da moderna biologia evolucionária, também reconhece que uma das razões pelas quais a controvérsia continua é porque transições graduais não são evidentes no registro fóssil ou mesmo entre biotas vivas, mas antes, descontinuidades são "esmagadoramente frequentes."[19] Se a evolução fosse gradual e contínua, seria de se esperar encontrar transições entre táxons. No entanto, não há intermediário entre baleias e mamíferos terrestres, nem entre répteis e mamíferos, nem entre répteis e aves, nem entre plantas com flores e seus parentes mais próximos. Na verdade, todos os filos de animais são separados por uma lacuna. Da mesma forma, o registro fóssil mostra descontinuidades marcantes, com novas espécies surgindo abruptamente. Os evolucionistas oferecem explicações para tais fenômenos, como a amostragem incompleta que resulta do registro fóssil, mas a própria presença de tais lacunas é uma das razões para a controvérsia.[6]

Equilíbrio pontuado

A insistência de que os fenômenos macroevolutivos fossem explicados por extrapolação microevolutiva foi em grande parte devido à ausência de outros mecanismos credíveis. A ausência de formas de transição clama por um mecanismo pelo qual os organismos podem mudar em saltos (saltacionismo). À medida que o mecanismo darwiniano é dependente de mudança lenta e gradual agindo dentro das populações, assim como Darwin, os evolucionistas modernos se encontraram sem um mecanismo credível e, portanto, mantiveram a microevolução como capaz de produzir toda a mudança evolutiva.

Em anos recentes, Stephen Jay Gould e Niles Eldredge têm apresentado outro mecanismo para explicar a ausência de formas de transição, conhecido como equilíbrio pontuado. Eles afirmam que a natureza descontínua das populações e registros fósseis é devido a longos períodos de estabilidade morfológica (equilíbrio), intercalados por períodos curtos de mudança evolutiva (pontuação).[6]

Perspectiva criacionista

A definição modernizada comum para macroevolução é, "a evolução de táxons superiores". Em outras palavras, ela resulta na formação de novos grupos taxonômicos. Os criacionistas reconhecem que, dado tempo suficiente, o processo de evolução acabará por levar ao desenvolvimento de grupos de espécies relacionadas (ou seja, novos gêneros). Por exemplo, a macroevolução é usada quando descreve a evolução teórica de todos os artrópodes a partir de alguma espécie ancestral antiga. Em contraste com essa posição, os criacionistas acreditam que essa escala de evolução nunca aconteceu, mas em vez disso afirmam que há muitos baramins ou tipos criados dentro do filo Arthropoda.

Os evolucionistas usam a macroevolução para propor uma relação evolutiva entre organismos que são vastamente diferentes, e na verdade afirmam que o processo é responsável pela origem comum de todos os organismos na Terra. Os criacionistas gostam de dizer que, na realidade isso não é diferente do conto de fadas de um sapo se transformando em um príncipe (embora esticado durante um longo período de tempo). Diz-se também que os evolucionistas continuam incapazes de fornecer qualquer evidência empírica de que alguma nova espécie de planta ou animal já tenha produzido novos tipos de novas estruturas e funções que estejam totalmente ausentes nas espécies ancestrais.

Limite evolutivo

O limite evolutivo refere-se a uma limitação do potencial macroevolutivo, demonstrado por uma série de simulações matemáticas em que a competição imediata se distingue da competição de longo prazo com mudanças biológicas maiores.

Grande parte da credibilidade da Teoria Geral da Evolução de Darwin é baseada em uma ideia generalizada de Seleção Natural atuando sobre populações. O neodarwinismo envolve mudanças mutacionais que foram teorizadas como tendo levado sub-populações a desenvolverem diferenças que, quando combinadas com mudanças mutacionais posteriores, eventualmente adicionam a mudanças principais. A generalização está em misturar a ideia de capacidade de sobrevivência imediata com a ideia de benefícios de longo prazo de novos órgãos ou outras estruturas biológicas.

Na realidade, quando um organismo experimenta uma alteração mutacional, há três resultados relevantes possíveis: A competitividade imediata é aumentada, o surgimento de uma nova estrutura biológica é iniciado (ou continuado), ou há uma combinação dos dois. Qualquer mudança maior deve ocorrer em etapas, e isso pode ser calculado com fórmulas simples.

Conforme Jonathan Whitcomb, é o número de ciclos reprodutivos (quantas vezes a reprodução ocorre), em vez de por quanto tempo a vida existe, que permite qualquer credibilidade potencial para a macroevolução. Suas simulações, com uma população original de 1029, mostrou que nenhum grande passo no desenvolvimento macroevolutivo poderia razoavelmente acontecer. A Seleção Natural, de acordo com seus cálculos, faz a macroevolução praticamente impossível, mesmo em um ambiente simulado mais ideal do que qualquer ambiente natural presentemente encontrado na terra. A "sobrevivência do mais apto" na realidade impede qualquer mudança importante na biologia.[20]

Uso do termo

No que diz respeito a macroevolução, há pelo menos três perspectivas em relação à utilização do termo dentro da comunidade criacionista.

Nunca Aconteceu
É frequentemente afirmado por criacionistas que a microevolução acontece, mas a macroevolução não. A quantidade de evolução com a qual os criacionistas concordam é frequentemente chamada de "variação dentro de um tipo", que se acredita ser sinônimo do termo microevolução. As reivindicações dos evolucionistas de que toda a vida na Terra descende de uma única célula ancestral é frequentemente equacionada com o termo macroevolução, incrementando a este ponto de vista.

Descreve a História dos Tipos
Os criacionistas reconhecem que cada tipo bíblico tem sofrido muitos eventos de especiação, os quais, subsequentemente, se adaptaram a vários ambientes produzindo assim muitas espécies novas e diferentes desde a criação. É também prontamente aceito que muitas espécies foram extintas durante o dilúvio de Noé, e apenas uma única espécie de alguns tipos foi poupada do dilúvio. Posteriormente, cada uma destas espécies evoluiu ou se diversificou desde o dilúvio em muitos gêneros distintos, cada um com muitas espécies novas.

Alguns argumentam, com base no uso moderno da palavra macroevolução, que o termo descreve a história evolutiva de cada tipo bíblico. Além disso, pode ser verdade que muitos evolucionistas definiriam essa história de extinção, especiação e diversificação como macroevolução. Portanto, ao negar completamente a ocorrência da macroevolução, sem o esclarecimento do significado pretendido da palavra, criacionistas podem muito bem estar rejeitando uma quantidade de mudança adaptativa que é de outra forma reconhecida que aconteceu.[21]

Evitar o uso
Enquanto o uso de microevolução ou macroevolução por criacionistas pode ser verdade para alguns exemplos específicos, como uma regra geral, a utilização destes termos deve ser feita com cuidado. Muitos criacionistas advertem contra o uso de um ou outro termo, alegando que eles prejudicam a questão real: o ganho ou a perda de informação, e são enganosos em falarem sobre o tamanho da mudança, em vez de sobre a direção da mudança.[22]

Definições

  • A evolução de táxons superiores.(i.e. novos filos, classes, ordens ou famílias).
  • Evolução no ou acima do nível da espécie. A fronteira entre macro e micro é vaga, na medida em que alguns pesquisadores preferem incluir a especiação em micro, e outros entendem que o único processo macro- que dá eventos distintivos é a especiação. Os eventos de especiação são, portanto, para muitos cientistas, exemplos de macroevolução.[16]
  • Evolução em grande escala resultando na origem de táxons superiores. Na teoria evolucionária, isso envolve, portanto, ancestralidade comum, descendência com modificação, relação genealógica de toda a vida, transformação de espécies, mudanças funcionais e estruturais em larga escala, etc.[15]
  • A origem de novos recursos de grande escala, como órgãos ou planos corporais.[23]
  • Evolução em larga escala se estendendo sobre eras geológicas e resultando na formação de novos grupos taxonômicos.[24]
  • Padrões ou processos em grande escala na história da vida, incluindo as origens de novos designs de organismos, tendências evolutivas, radiações adaptativas e extinções.[3]

Referências

  1. Minkoff, Eli C. Evolutionary Biology, Addison-Wesley Publishing Company, 1983. p264.
  2. 2,0 2,1 Evolution is Partly True por R. Totten
  3. 3,0 3,1 macroevolution, do Wiktionary
  4. Denton, Michael. Evolution: A Theory in Crisis. Adler & Adler. 1986, p345
  5. Denton, p44
  6. 6,0 6,1 6,2 6,3 6,4 verbete Macroevolução da New World Encyclopedia
  7. 7,0 7,1 wikipedia:Modern evolutionary synthesis
  8. Dobzhansky, T. 1937. Genetics and the Origin of Species. New York, NY: Columbia University Press
  9. Denton, p86
  10. Denton, p158
  11. Darwin, C. (1872) The Origin of Species, 6th ed, 1962, Collier Books, New your, p462.
  12. Denton, p56
  13. Denton, p99
  14. wikipedia:Macroevolution
  15. 15,0 15,1 Macroevolution Glossary from evcforum.net
  16. 16,0 16,1 macroevolution entry in Talk.Origins Jargon File
  17. Denton, p86-88
  18. Carroll, Robert L., "Towards a new evolutionary synthesis," Trends in Ecology and Evolution, 2000, Vol. 15, pp.27-32, p.27
  19. Mayr, E. 2001. What Evolution Is. New York, NY: Basic Books.
  20. An Evolutionary Boundary: Testing the Potential for A Change in Energy Source In Simple Organisms por Jonathan Whitcomb
  21. Evolution; God's Greatest Creation por Chris Ashcraft, publicado pela NWCreation.net
  22. Variation, information and the created kind by Dr. Carl Wieland. TJ 5(1):42–47. Abril de 1991
  23. Glossary of Explore Evolution
  24. Macroevolution na Wordnet da Princeton University

Ligações externas

Design inteligente

Criacionistas

Evolucionistas

Ver também