Novo modelo de especiação desafia a evolução e apoia a criação

Imagem gerada por IA (Charlie em NightCafé Studio)

por Hugh Ross

19 de agosto de 2019

Qual modelo, evolução naturalista ou criação sobrenatural, explica melhor o padrão da história da vida na Terra? Se um teste produz “resultados notavelmente divergentes” para as expectativas de um modelo, o que isso nos diz? Um novo estudo sobre as taxas de especiação e extinção fornece evidências convincentes.

Princípios do Modelo

Um princípio fundamental de todos os modelos naturalistas para a história da vida na Terra é que as mudanças naturais nos genomas da vida serão responsáveis pelas mudanças observadas nas estruturas do corpo físico (morfologia) da vida. Consequentemente, as árvores evolutivas (filogenias, ver Figura 1) desenvolveram-se a partir dos padrões observados nos genomas atuais e das supostas taxas naturais de mudança desses genomas (relógios moleculares). Assumindo que processos estritamente naturais são responsáveis pelas mudanças que ocorrem ao longo da história da vida, as árvores filogenéticas devem corresponder às mudanças morfológicas e ao momento dessas mudanças observadas no registro fóssil (ou árvores paleontológicas – ver Figura 2).

O mesmo tipo de correspondência entre a paleontologia e a filogenética pode ser realizado se Deus interveio ao longo da história da vida. No entanto, aparentemente apenas intervenções sobrenaturais podem explicar incompatibilidades significativas entre árvores filogenéticas e paleontológicas.

Figura 1: Árvore filogenética da vida derivada de genomas completamente sequenciados. O centro representa a suposta primeira forma de vida na Terra. Os genomas indicados no círculo externo são baseados em dados genéticos reais. Os padrões de ramificação no círculo interno presumem que todas as espécies estão inteiramente relacionadas entre si por meio de processos estritamente naturais.

Imagem de Ivica Letunic via Reasons to Believe (Acesse a imagem em tamanho maior)

Figura 2: Diagrama de Fuso da Evolução Presumida dos Vertebrados. A largura dos fusos indica o número de famílias existentes ou o número de famílias representadas no registro fóssil. As linhas curvas (supostas) de conexão não são sustentadas por nenhum vestígio físico.

Imagem de Peter Bockman via Reason to Believe (Acesse a imagem em tamanho maior)

Num artigo de acesso aberto publicado na Nature Communications [1], quatro biólogos computacionais e bioquímicos liderados igualmente por Daniele Silvestro e Rachel Warnock admitem:

“O registo fóssil e as filogenias moleculares das espécies vivas podem fornecer estimativas independentes das taxas de especiação e extinção, mas muitas vezes produzem resultados surpreendentemente divergentes.” [2]

Silvestro, Warnock e os seus dois colegas não admitem, entretanto, que intervenções sobrenaturais expliquem os “resultados surpreendentemente divergentes”. Eles tentam oferecer uma possível explicação naturalista.

A Divergência é Real e Impressionante

Os biólogos usam mais de uma dúzia de definições diferentes de espécie. No seu artigo, a equipe Silvestro-Warnock define uma espécie como “uma unidade taxonômica identificável (uma linhagem) que pode persistir ao longo do tempo, dar origem a outras espécies e tornar-se extinta”. [3]

A equipe reconhece primeiro que, uma vez que “as espécies existentes e fósseis são amostras do mesmo processo de diversificação subjacente”, [4] se o processo de diversificação for por meios estritamente naturais, os investigadores esperam que, em todos os casos, as árvores filogenéticas (supostamente evolutivas) correspondam às árvores paleontológicas (registro fóssil). Dito de outra forma, espera-se uma correspondência, uma vez que “os métodos utilizados para estimar as taxas [de mudança] a partir de fósseis e filogenias baseiam-se na mesma teoria matemática subjacente do nascimento-morte”. [5] A equipe documenta então que os biólogos evolucionistas já não podem negar as divergências frequentes e marcantes entre as árvores filogenéticas e paleontológicas.

A equipe Silvestro-Warnock citou um estudo recente sobre Carnivora (termo em latim científico para carnívoros) terrestre existente. [6] Lá, a longevidade média das espécies, estimada com base em evidências fósseis foi de 2,0 milhões de anos, em contraste com 9,8 milhões de anos derivados da filogenética. Eles também citaram um estudo que demonstra incongruência entre filogenias e fósseis de primatas. [7] Eles observaram que, pelo menos para os mamíferos, as ocorrências de congruência são poucas. [8]

As taxas de especiação derivadas da filogenética substituem consistentemente aquelas derivadas do registro fóssil, enquanto as taxas de extinção derivadas são consistentemente mais baixas do que as taxas de especiação. Talvez o exemplo mais bem estudado (ver imagem em destaque) seja o dos cetáceos (baleias, golfinhos e botos). A equipe Silvestro-Warnock citou pesquisas que mostram:

“As estimativas filogenéticas das taxas de diversificação entre os cetáceos sugerem que a especiação excedeu a extinção nos últimos 12 milhões de anos, o que implica que a diversidade aumentou recentemente. Em contraste, as análises do registo fóssil de cetáceos indicam que a extinção excedeu a especiação durante este mesmo intervalo, e que a diversidade de cetáceos era, de fato, muito maior do que é hoje.” [10]

Em outras palavras, o modelo naturalista de evolução biológica baseado na filogenética prevê que a introdução de novas espécies excedeu as extinções, mas o registo fóssil mostra que o inverso é verdadeiro. A equipe de investigação não abordou o fato de que as discrepâncias entre a filogenética e o registro fóssil parecem aumentar com a complexidade e o tamanho do corpo adulto do gênero. Por outro lado, tal correlação é prevista a partir de uma perspectiva de modelo bíblico de criação para a vida. [11]

Silvestro, Warnock e colaboradores apontam que vários outros pesquisadores tentaram explicar as discrepâncias subestimando os erros estatísticos e sistemáticos nos dois métodos. Contudo, as discrepâncias são, de fato, demasiado grandes para serem atribuídas a estes erros. [13]

Tentativa de Reconciliação

A equipe Silvestro-Warnock sugere que muitas das discrepâncias entre a filogenética e o registro fóssil se devem a sensibilidades a diferentes modos de especiação. Eles identificam três modos distintos de especiação que podem deixar evidências fósseis sem impactar as árvores filogenéticas calculadas:

1. Cladogênese via brotação: evento de especiação que dá origem a uma nova espécie. A espécie ancestral persiste e nenhuma extinção ocorre.
2. Cladogênese via bifurcação: evento de especiação que dá origem a duas novas espécies, em substituição à espécie ancestral, que se extingue.
3. Especiação anagenética: mudanças evolutivas ao longo de uma linhagem que resultam na origem de uma nova espécie e na extinção da espécie ancestral.

Ressaltam também que a extinção sem reposição é uma ocorrência frequente, onde uma espécie se extingue sem deixar descendentes. Dito de forma mais simples, o registo fóssil inclui espécies extintas e existentes (vivas); enquanto os dados filogenéticos normalmente incluem apenas espécies existentes.

Silvestro, Warnock e seus colegas desenvolveram um modelo no qual unificam brotamento, bifurcação, anagênese e extinção em um único processo “cronoespécie nascimento-morte” (birth−death chronospecies, BDC, em inglês). Seu modelo BDC mostra que a especiação filogenética e paleontológica e as estimativas das taxas de extinção só serão iguais se toda a especiação tiver ocorrido por meio de brotamento. Além disso, eles demonstram que “mesmo num cenário ideal com conjuntos de dados totalmente amostrados e sem erros, as taxas de especiação e extinção só podem ser iguais por meio de inferências filogenéticas e estratigráficas se todos os eventos de especiação tiverem ocorrido por meio de brotamento e nenhuma especiação tiver ocorrido por meio de bifurcação ou anagênese”. [13] (ênfase adicionada) O seu modelo BDC também revela que a análise filogenética indicando extinção igual a zero não implica que não ocorreu extinção.

Reconciliação Real

O modelo BDC da equipe estabelece que relativamente ao registo fóssil, a filogenética subestima sempre as taxas de extinção. O registo fóssil, que é, em grande parte, incompleto, subestima as verdadeiras taxas de extinção. Taxas de extinção muito mais elevadas representam um sério desafio para todos os modelos estritamente naturalistas para a vida na Terra, porque taxas de extinção mais elevadas requerem taxas de especiação mais elevadas para explicar a crescente diversidade de vida observada no registo fóssil ao longo da história da vida.

Esta exigência de taxas de especiação mais elevadas é ainda mais problemática para as espécies mais avançadas da Terra. Para mamíferos, aves e plantas avançadas, as taxas de extinção observadas excedem em muito as taxas de especiação observadas durante a era da existência humana (o sétimo dia de Deus quando, de acordo com Gênesis 2, Deus cessou a sua obra de criação e permitiu que os processos naturais operassem).

O modelo BDC de Silvestro-Warnock também expõe uma limitação fundamental nas explicações naturalistas para a história da vida na Terra. Uma vez que todos os modelos naturalistas requerem mais do que um modo de especiação, e uma vez que a única forma de conciliar a filogenética e a paleontologia é postular apenas um modo de especiação, algo diferente dos processos estritamente naturais deve operar.

Alguns biólogos evolucionistas insistirão na advertência de que talvez algum processo natural desconhecido possa salvar uma reconciliação entre a filogenética e a paleontologia. Todavia, é difícil conceber como um processo natural de magnitude suficiente para conciliar a filogenética e a paleontologia poderia permanecer desconhecido. Parece-me que um modelo de criação que postula que o Criador sobrenatural interveio em vários momentos ao longo da história da vida para substituir formas de vida levadas à extinção reconcilia totalmente esta “discrepância”. Lembro-me de um versículo (Salmo 104:24 NVI) do mais longo dos salmos da criação:

Quão numerosas são as tuas obras, Senhor! Com sabedoria fizeste todas elas; a terra está cheia das tuas criaturas.

Notas de Fim

1. Daniele Silvestro et al., “Closing the Gap between Palaeontological and Neonotological Speciation and Extinction Rate Estimates”, Nature Communications 9 (7 de dezembro de 2018): id. 5237, doi:10.1038/s41467-018-07622-y.
2. Silvestro et al., “Closing the Gap”, 1.
3. Silvestro et al., “Closing the Gap”, 3.
4. Silvestro et al., “Closing the Gap”, 2.
5. Silvestro et al., “Closing the Gap”, 2.
6. Oskar Hagen et al., “Estimating Age-Dependent Extinction: Contrasting Evidence from Fossils and Phylogenies”, Systematic Biology 67, n.º 3 (maio de 2018): 458–74, doi:10.1093/sysbio/syx082.
7. James P. Herrera, “Primate Diversification Inferred from Phylogenies and Fossils”, Evolution 71, n.º 12 (dezembro de 2017): 2845–57, doi:10.1111/evo.13366.
8. Juan L. Cantalapiedra et al., “Congruent Phylogenetic and Fossil Signatures of Mammalian Diversification Dynamics Driven by Tertiary Abiotic Change”, Evolution 69, n.º 11 (novembro de 2015): 2941–53, doi:10.1111/evo.12787.
9. Daniel L. Rabosky, “Automatic Detection of Key Innovations, Rate Shifts, and Diversity-Dependence on Phylogenetic Trees”, PLoS ONE 9, n.º 2 (26 de fevereiro de 2014): id. E89543, doi:10.1371/journal.pone.0089543.
10. Charles R. Marshall, “Five Paleobiological Laws Needed to Understand the Evolution of the Living Biota”, Nature Ecology & Evolution 1 (23 de maio de 2017): id. 0165, doi:10.1038/s41559-017-0165; Lee Hsiang Liow, Tiago B. Quental e Charles R. Marshall, “When Can Decreasing Diversification Rates Be Detected with Molecular Phylogenies and the Fossil Record?” Systematic Biology 59, n.º 6 (dezembro de 2010): 646–59, doi:10.1093/sysbio/syq052; Catalina Pimiento et al., “The Pliocene Marine Megafauna Extinction and Its Impact on Functional Diversity”, Nature Ecology & Evolution 1 (26 de junho de 2017): 1100–1106, doi:10.1038/s41559-017-0223-6.
11. Hugh Ross, More Than a Theory: Revealing a Testable Model for Creation (Grand Rapids: Baker, 2009), 149–79, https://support.reasons.org/purchase/more-than-a-theory. {ou aqui}
12. Silvestro et al., “Closing the Gap”, 2.
13. Silvestro et al., “Closing the Gap”, 5.

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Traduzido de New Speciation Model Challenges Evolution, Supports Creation (RTB)

Etiquetas:

evolucionismo - criacionismo (progressivo) da Terra velha - qual a origem das espécies? - modelo evolucionista