No final do verão de 1976, dois colegas da Oxford University Press (OUP), Michael Rodgers e Richard Charkin, estavam discutindo um livro sobre evolução que em breve seria publicado. Era de um autor de primeira viagem, um jovem especialista em zoologia da cidade, e havia recebido uma tiragem inicial de 5.000 exemplares. Enquanto os dois editores debatiam o destino do livro, Charkin confidenciou que duvidava que vendesse mais de 2.000 cópias. Em resposta, Rodgers, que era o editor que havia adquirido o manuscrito, sugeriu uma aposta em que ele pagaria a Charkin 1 euro para cada 1.000 cópias abaixo de 5.000, e Charkin deveria comprar a Rodgers um litro de cerveja para cada 1.000 cópias acima de 5.000. Até agora, o livro é um dos títulos de maior sucesso da OUP e já vendeu mais de um milhão de cópias em dezenas de idiomas, distribuídos em quatro edições. Esse livro era O Gene Egoísta, de Richard Dawkins, e Charkin está “retendo o pagamento no interesse da saúde e do bem-estar [de Rodgers]”.

Nas décadas que se seguiram à proposta, O Gene Egoísta, ao mesmo tempo influente e controverso, passou a desempenhar um papel único na biologia evolutiva. No cerne das divergências está a defesa do livro do que se tornou conhecido como a visão da evolução centrada nos genes. Para seus defensores, a visão do gene apresenta uma introdução incomparável à lógica da seleção natural. Para seus críticos, “gene egoísta” é uma metáfora datada que pinta uma imagem simplista da evolução, embora falhe em incorporar descobertas empíricas recentes. Para mim, é uma das ferramentas de pensamento mais poderosas da biologia. No entanto, como acontece com todas as ferramentas, para aproveitá-la ao máximo você deve entender o que ela foi projetada para fazer.

Quando Charles Darwin apresentou pela primeira vez sua teoria da evolução por seleção natural em 1859, ele tinha em mente uma teoria sobre organismos individuais. Na narrativa de Darwin, os indivíduos diferem em quanto tempo vivem e como são bons em atrair parceiros; se os traços que aumentam esses pontos fortes forem hereditários, eles se tornarão mais abundantes com o tempo. A perspectiva do gene discutida por Dawkins introduz uma mudança de perspectiva que pode parecer sutil no início, mas que vem com implicações bastante radicais.

A ideia surgiu dos princípios da genética populacional nas décadas de 1920 e 1930. Aqui, os cientistas disseram que você poderia descrever matematicamente a evolução por meio de mudanças na frequência de certas variantes genéticas, conhecidas como alelos, ao longo do tempo. A genética populacional foi parte integrante da síntese moderna da evolução e casou a ideia de Darwin de mudança evolutiva gradual com uma teoria funcional da herança, a base na descoberta de Gregor Mendel, de que os genes eram transmitidos como entidades discretas. Sob a estrutura da genética populacional, a evolução é capturada pela descrição matemática do aumento e diminuição dos alelos em uma população ao longo do tempo.

A evolução da “perspectiva” do gene levou isso um passo adiante, para argumentar que os biólogos pensam melhor sobre a evolução e a seleção natural em termos de genes, em vez de organismos. Isso ocorre porque os organismos não têm a longevidade evolutiva necessária para serem a unidade central nas explicações evolutivas. Eles são muito efêmeros em uma escala de tempo evolutiva, uma combinação única de genes e ambiente  — estão aqui na geração atual, mas desaparecem na próxima. Os genes, pelo contrário, passam sua estrutura intacta de uma geração para a outra, ignorando a mutação e a recombinação. Portanto, apenas eles possuem a longevidade evolutiva necessária. Traços que você pode ver, prossegue o argumento, como a pele particular de um urso polar ou a flor de uma orquídea (conhecidos como fenótipos), não são para o bem do organismo, mas dos genes. Os genes, e não o organismo, são os beneficiários finais da seleção natural.

Essa abordagem também foi chamada de pensamento do gene egoísta, porque a seleção natural é conceituada como uma luta entre os genes, normalmente por meio de como eles afetam a aptidão do organismo em que residem, para transmissão para a próxima geração. Em um discurso após o jantar em um banquete de conferência, Dawkins uma vez resumiu o argumento-chave em forma de poesia limerique:

Um gene egoísta itinerante
Disse: ‘Tantos corpos que já vi.
Pensam de si tão inteligentes,
Mas eu viverei eternamente.
Vocês são apenas uma máquina de sobrevivência.

Nessa narrativa, a evolução é o processo pelo qual genes egoístas imortais alojados em organismos transitórios lutam por representação nas gerações futuras. Indo além da poesia e tornando o ponto mais formal, Dawkins argumentou que a evolução envolve duas entidades: replicadores e veículos, desempenhando papéis complementares. Replicadores são as entidades das quais são feitas as cópias que são transmitidas fielmente de uma geração para a outra; na prática, isso geralmente significa genes. A segunda entidade, veículos, é onde os replicadores são agrupados: a entidade que realmente entra em contato com o ambiente externo e interage com ele. O tipo de veículo mais comum é o organismo ou indivíduo, como um animal ou uma planta, embora também possa ser uma célula, como no caso do câncer.

A primeira articulação clara da evolução centrada no gene veio com o livro Adaptation and Natural Selection: A Critique of Some Current Evolutionary Thought do biólogo norte-americano George C Williams (1966). O foco de Williams era neutralizar o mal entendido popular de que a seleção natural agia para o bem da espécie, uma forma ingênua de seleção de grupo. Como seu livro foi amplamente voltado para biólogos profissionais, o tipo de público que o livro teve uma influência profunda, a maioria de nós foi apresentada às ideias pela primeira vez na versão mais contundente de O Gene Egoísta e outros best-sellers de Dawkins. Os argumentos apresentados nos dois livros inspiraram um longo debate, muitas vezes belicoso, cuja lista de participantes parece um quem é quem dos pesos pesados darwinianos do século 20; você encontra John Maynard Smith e W. D. Hamilton lutando contra Richard Lewontin e Stephen Jay Gould nas páginas da Nature, bem como na The New York Review of Books.

Os críticos e defensores do conceito do gene egoísta discordam sobre muitas coisas. Um exemplo é como definir os termos básicos. Na metáfora central  —  “genes egoístas”  —  tanto “egoísta” quanto “gene” são usados de uma forma um tanto incomum. Houve aqueles leitores que parecem nunca ter passado do título, e que pensaram que Dawkins quis dizer que os genes são egoístas da mesma forma que os humanos podem ser. Não é assim que funciona. Na verdade, “egoísta” deve ser entendido metaforicamente como significando que todos os genes agem como se estivessem tentando maximizar suas próprias chances de chegar à próxima geração. Essa competição não é entre genes diferentes dentro do mesmo organismo (embora, como veremos, forneça uma maneira poderosa de dar sentido a tais conflitos genômicos), mas sim entre diferentes variantes, alelos, do mesmo gene dentro de uma população.

Mesmo assim, “gene” é uma daquelas palavras em biologia que significa coisas diferentes em diferentes áreas da biologia. Em algumas áreas, ele representa uma sequência de DNA que codifica um determinado RNA ou proteína. Este é o tipo de definição que permite estimar que os humanos têm cerca de 20.000 genes em seu genoma.

Os defensores do gene egoísta contam com uma noção mais abstrata com origens na genética populacional teórica. Embora prefiram o termo replicador, eles definem um gene como qualquer parte de um cromossomo que não é dividido por recombinação e, portanto, é transmitido intacto através das gerações. Uma consequência dessa definição é que os genes podem ter comprimento arbitrário. Por exemplo, isso significa que o grande pedaço do cromossomo Y que nunca se recombina com o X é contado como um gene. Para consternação de colegas da biologia molecular, essa é uma definição agnóstica sobre quaisquer detalhes bioquímicos da sequência do gene. Por exemplo, quando o biólogo molecular Gunther Stent revisou O Gene Egoísta em 1977, ele reclamou que a definição “desnatura o conceito central significativo e bem estabelecido da genética em uma noção difusa e heuristicamente inútil”.

“A verdadeira conquista de Darwin foi ter mostrado como a seleção natural pode causar a aparência de design na natureza.”

Em resposta, os proponentes da evolução centrada no gene argumentaram que a definição é heuristicamente útil para entender o que eles consideram ser a observação-chave da teoria da evolução: a ocorrência de adaptações complexas. A visão do gene está disposta a negociar detalhes conquistados a duras penas sobre a estrutura molecular dos genes, bem como as complexidades de como os genes interagem durante o desenvolvimento de um organismo, porque estão interessados em descobrir como a seleção natural pode resultar em organismos aparentemente projetados para o ambiente em que habitam.

De certa forma, o melhor representante histórico dessa visão não é um biólogo, mas um clérigo inglês, William Paley, ativo justamente quando o século 18 deu lugar ao 19. Paley não era o mais original dos pensadores; em vez disso, sua influência deriva de sua prosa lúcida e capacidade de alcançar um público fora do ar rarefeito da Igreja e da academia. Em nenhum lugar essas habilidades estão melhor exibidas do que em seu Natural Theology, or Evidences of the Existence and Attributes of the Deity, Collected from the Appearances of Nature (1802). O objetivo do trabalho de Paley era apresentar evidências da existência de Deus a partir do surgimento do design no mundo vivo, e seu texto teve uma profunda influência na teoria evolutiva. Por exemplo, Darwin, que conheceu Paley quando era estudante na Universidade de Cambridge, disse que nunca “admirou um livro mais do que a Natural Theology de Paley: eu quase poderia tê-lo dito de cor”.

Hoje em dia, o trabalho de Paley desempenha um papel mais retórico. O livro de Dawkins, O Relojoeiro Cego (1986), é centrado na analogia do relojoeiro de Paley. Afirma que a existência de um design, como em um relógio, implica a existência de um designer  — e elogia a Teologia Natural por sua descrição de adaptações complexas. Dawkins disse que Paley tinha uma “reverência adequada pela complexidade do mundo vivo”, embora tenha tirado conclusões erradas. Para Dawkins, a verdadeira conquista de Darwin foi mostrar como um processo estritamente mecanicista, a seleção natural, poderia causar a aparência do design na natureza.

Nesse contexto, o gene egoísta é uma ferramenta para explicar as adaptações. Dawkins argumentou que a melhor maneira de abordar a questão era colocá-la como “Quando dizemos que uma adaptação é“ para o bem de ”algo, o que é esse algo?” Para ele e Williams, a resposta tem que ser algo que persiste através das gerações, um requisito satisfeito apenas pelos genes. Esta pergunta foi apelidada de pergunta do beneficiário pela filósofa norte-americana Elisabeth Lloyd. Ela fazia parte de um grupo que não apenas ajudou a filosofia da biologia a se tornar uma disciplina acadêmica, mas também fez um excelente trabalho em limpar a confusão conceitual que por um tempo cercou o debate sobre a perspectiva do gene. Em particular, ela mostrou que a questão do beneficiário deve ser separada e elevada acima de três outras questões: o que é o replicador? Qual é o veículo? Onde a adaptação se manifesta? A identidade do beneficiário era de longe o mais importante.

Essa perspectiva é especialmente valiosa quando observamos fenômenos que parecem ter poucos benefícios para os indivíduos. Por que a abelha operária estéril daria a vida a serviço da rainha de toda a colônia? A questão é um enigma do ponto de vista da abelha individual, mas nem tanto do ponto de vista de seus genes. Do ponto de vista de um gene, não importa se ele é transmitido através dos organismos nos quais reside ou se uma cópia idêntica é passada por meio de um parente, uma realização feita pela primeira vez por W. D. Hamilton na década de 1960. A retórica da visão do gene, como a conhecemos hoje, deve muito às tentativas de Dawkins de explicar o trabalho de Hamilton para seus alunos de graduação. Na verdade, a primeira vez que o termo “genes egoístas” aparece é nas notas que Dawkins elaborou enquanto se preparava para atuar como palestrante sobre comportamento animal quando seu orientador de PhD, o holandês vencedor do Prêmio Nobel Nikolaas Tinbergen, estava em licença sabática.

Mais tarde, a visão do gene ajudaria a estimular o surgimento de novas áreas de estudo. Tem sido um truque popular entre os críticos da visão do gene rejeitar Dawkins como um mero divulgador das ideias de outras pessoas, como Williams e Hamilton, em vez de um pensador original. É verdade que o principal serviço de Dawkins ao campo era deixar os conceitos claros para os iniciantes, tanto em seu papel como professor em Oxford quanto como autor de vários livros best-sellers para o público popular.

Mas Dawkins também empurrou o campo em novas direções desafiadoras, especialmente em The Extended Phenotype (1982), publicado seis anos depois de O Gene Egoísta. Em contraste com todos os outros livros, The Extended Phenotype foi escrito para seus colegas da biologia acadêmica (embora a lucidez da prosa signifique que pode ser desfrutada por qualquer pessoa disposta a se esforçar). O livro representa a expressão mais ousada da visão da evolução centrada no gene e é um longo argumento para “libertar o gene egoísta do organismo individual que tem sido sua prisão conceitual”.

“O comportamento da formiga-zumbi é influenciado pelos genes  — mas os genes estão localizados em um organismo diferente.”

A chave para essa liberação foi a noção de fenótipos estendidos. Esses são os efeitos de um gene que ocorrem fora do corpo do organismo no qual o gene está localizado. Exemplos clássicos de fenótipos estendidos são as estruturas físicas construídas por animais, como represas de castores, ninhos de pássaros e teias de aranha. Existem também exemplos mais medonhos. Considere a situação em que os parasitas manipulam o comportamento de seu hospedeiro. Isso acontece no caso de formigas-zumbis. Aqui, um fungo parasita vive dentro de uma formiga e assume o controle de seu comportamento. A conquista envolve várias fases. Primeiro, o parasita faz a formiga se deslocar da parte da planta que fornece abrigo e segurança contra predadores, para onde os fungos podem crescer em condições mais ideais. Depois, quando o fungo cresce o suficiente, ele irrompe da cabeça da formiga com seu caule. Finalmente, o fungo usa a altura do caule para espalhar seu esporo pelo mundo. Olhar para tal situação da perspectiva de um gene pode ser útil ao tentar entender o que está acontecendo. O comportamento da formiga é influenciado por genes  —  só que esses genes estão localizados em um organismo diferente.

A visão do gene também lança luz sobre o fenômeno do conflito genômico. Essas são situações em que o que ajuda um gene a melhorar suas chances de ser transmitido para a próxima geração reduz as chances de outro gene. Os conflitos genômicos geralmente surgem porque nem todos os genes são transmitidos da mesma maneira. Por exemplo, vejamos o caso da esterilidade masculina em plantas hermafroditas. As plantas carregam seu material genético em mais de um local. O primeiro é o genoma nuclear, onde se localiza a maioria absoluta dos genes. Nele, metade dos genes vêm da mãe e metade do pai. O próximo é o genoma mitocondrial. Ao contrário do genoma nuclear, todo o material genético nas mitocôndrias veio da mãe.

Todas as plantas hermafroditas enfrentam a situação de investir em pólen (reprodução masculina) ou óvulos (reprodução feminina). Esse é o dilema enfrentado pelos genes nucleares. Para os genes mitocondriais, no entanto, a resposta é fácil. Dado que têm herança materna, seu único caminho para a próxima geração é através dos óvulos. Isso resultou em mutações mitocondriais que interrompem a produção de pólen, transformando efetivamente a planta em fêmea. Quando isso acontece, a população é formada por hermafroditas e fêmeas, e a única maneira de as fêmeas se reproduzirem é se seus óvulos forem fertilizados pelo pólen dos hermafroditas. Isso reduz muito suas chances de reprodução. Mas, para os genes mitocondriais, acontece que toda vez que ocorre a reprodução, eles têm a garantia de serem transmitidos. Em resposta, vários genes nucleares desenvolveram a capacidade de restaurar a reprodução masculina, às vezes resultando em uma corrida armamentista evolutiva entre os genes mitocondriais de esterilidade masculina e os genes restauradores nucleares.

A essa altura, a perspectiva do gene ocupa uma posição bastante peculiar dentro da biologia teórica contemporânea. Em The Descent of Man (1871), Darwin diferenciou entre o que chamou de “fatos falsos” e “visões falsas”. Em contraste com os fatos falsos, que ele argumentou serem diretamente prejudiciais à prática e ao progresso da ciência, Darwin viu algum valor nas visões falsas, já que “todos têm um prazer salutar em provar sua falsidade”. Para muitos de seus críticos, a perspectiva do gene é, na melhor das hipóteses, uma visão falsa.

A popularidade da ideia do gene egoísta forneceu uma plataforma de lançamento tentadora para atacar a teoria evolutiva contemporânea. Isso não é apenas coisa do passado. Em setembro de 2020, quando peguei a edição especial da New Scientist sobre evolução, comecei com ‘Move Over, Selfish Gene’ em letras grandes. O mesmo tipo de retórica foi escolhido por David Dobbs, cujo ensaio para Aeon foi intitulado ‘Die, Selfish Gene, Die’ (2013). A mensagem de ambos os textos era a mesma: a ciência da biologia parece tão diferente hoje do que era quando a visão do gene’s-eye foi articulada pela primeira vez nas décadas de 1960 e 1970 que não pode mais oferecer uma descrição precisa da evolução.

A abordagem não é surpreendente. ‘Sempre há fama a ser conquistada na ciência matando o rei’, como John Maynard Smith colocou em 1988.

Uma grande reclamação é que o conceito do gene egoísta está muito ligado às ideias do passado. Os críticos a associam com a chamada “síntese moderna”: uma integração de descobertas em botânica, sistemática, citologia, paleontologia e ecologia em uma teoria coesa da evolução, culminando na formação da Society for the Study of Evolution há 75 anos. A associação entre a evolução centrada no gene e a síntese moderna não é imerecida — — Williams e Dawkins enfatizaram repetidamente que a metáfora dos genes egoístas nada mais era do que uma expressão moderna da teoria clássica.

“No seu melhor, as metáforas têm muitas coisas em comum com os modelos matemáticos.”

Artigos e livros desafiando a síntese moderna começaram a ser publicados logo após sua conclusão. Lendo-os ao lado de seus equivalentes modernos, pode-se acabar com uma sensação de déjà vu. Na década de 1950, o biólogo do desenvolvimento Conrad Waddington reclamou que a síntese ignorou seu trabalho no que hoje chamamos de epigenética  — onde um ambiente em mudança pode modular diretamente os genes de um organismo. Na década de 1980, o paleontólogo Stephen Jay Gould defendeu a inclusão de sua própria ideia favorita  —  saltos evolutivos que ele chamou de “equilíbrio pontuado”. Durante as últimas duas décadas, houve apelos para substituir a síntese moderna pela chamada síntese evolutiva estendida. Desta vez, o foco está em coisas como construção de nicho (que os organismos não são objetos passivos, mas podem modificar seus arredores), herança não genética (que os pais passam mais do que genes para seus filhos) e viés de desenvolvimento (algumas mudanças fenotípicas são mais prováveis do que outras).

Todas essas coisas, é claro, são interessantes e dignas de estudo. Mas os apelos para matar o rei revelam algo mais profundo que vai além das divergências sobre interpretações de dados empíricos ou preferências por diferentes modelos matemáticos. Também diz respeito a como devemos pensar e falar sobre evolução. Um exemplo disso vem de Sean B. Carroll, que fez melhor do que a maioria em trazer a biologia do desenvolvimento para a vanguarda dos debates em biologia evolutiva. Em Infinitas Formas de Grande Beleza (2005), sua excelente introdução popular ao campo da biologia evolutiva do desenvolvimento, ele escreve o seguinte sobre o foco do estudo da evolução centrada no gene:

Esta visão força a explicação em direção à matemática e às descrições abstratas de genes, para longe de borboletas e zebras […] A evolução da forma é o drama principal da história da vida, seja como encontrada no registro fóssil ou na diversidade das espécies vivas. Então, vamos ensinar essa história.

Para mim, a perspectiva do gene ofereceu todo o drama que preciso. De maneira mais prática, a perspectiva do gene persistiu pela mesma razão que todas as boas metáforas persistem: ela ajuda nosso pensamento à medida que assumimos as complexidades do mundo vivo. Isso nos ajuda a estruturar nossa mentalidade e nos leva a abordar questões que podem ser respondidas empiricamente. Na melhor das hipóteses, as metáforas têm muitas coisas em comum com os modelos matemáticos, pois ajudam a isolar e examinar certas propriedades de uma observação biológica.

Na pior das hipóteses, eles nos fazem rejeitar outras coisas. Por exemplo, a metáfora de uma “árvore da vida” é uma ótima maneira de ilustrar o grau de parentesco entre as diferentes espécies. Muita ênfase nas espécies como ramos também pode nos levar a ignorar evidências de fenômenos como a hibridização e a transferência horizontal de genes. Conceituar a história evolutiva como uma competição entre genes egoístas oferece uma maneira poderosa de trabalhar a lógica da seleção natural e dá sentido a coisas como conflitos genômicos. Mas a visão do gene alcança seu sucesso ao ignorar outras propriedades da vida. Ele felizmente sacrifica detalhes sobre a estrutura bioquímica dos genes e sua interação. Em situações em que esses detalhes são importantes para a evolução, a visão do gene se torna menos útil.

Devemos sempre nos preocupar não apenas com as perguntas que uma metáfora nos faz fazer, mas também com as perguntas que não foram feitas. Dito isso, a biologia é difícil e precisamos de toda a ajuda que pudermos obter. Quando devidamente compreendida, a perspectiva do gene oferece a melhor ajuda que existe.

Tradução do texto An idea with bite, escrito por J. Arvid Ågren, biólogo especializado em conflito genômico e autor de The Gene’s-Eye View of Evolution.

Mário Pereira Gomes
Mário Pereira Gomes

Graduado em História (UFPE), transhumanista e divulgador científico.

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