O RIO QUE SAÍA DO ÉDEN

R

ICHARD

D

AWKINS

O

RIO QUE SAÍA DO

É

DEN

U

MA VISÃO DARWINISTA DA VIDA

© 1995

Orion Publishing Group Ltd

TÍTULO ORIGINAL:

River out of Eden

TRADUTOR: Alexandre Tor

ROCCO LTDA

Í

PREFÁCIO 4

1 O RIO DIGITAL 6

2 TODA A ÁFRICA E SUA PROGENIES 20

3 FAÇA O BEM FURTIVAMENTE 34

4 A FUNÇÃO DE UTILIDADE DE DEUS 52

5 A BOMBA DE REPLICAÇÃO 71

NOTAS 85

À memória de HENRY COLYEAR DAWKIN8 (1921-1992)

Fellow do 81. John’s College, Oxford: um mestre na arte de tomar as coisas claras.

P

Na tu re , it s e e m s , is th e p op u la r n a m e For m illia rd s a n d m illia rd s a n d m illia rd s Of particles pla y in g th e ir in f in ite ga m e Of b illia rd s a n d b illia rd s a n d b illia rd s .

Piet Hein

A natureza, assim parece, é o nome popular Para milhares e milhares e milhares De partículas jogando seu jogo infinito De “bilhares” e “bilhares” e “bilhares”

Piet Hein capta o mundo classicamente prístino da física. Mas quando os ricochetes das bolas d e b ilh a r a t ôm ica s p or a ca s o for m a m u m ob jet o qu e t em u m a cer t a , e a p a r en t em en t e in ocen t e, p r op r ied a d e, a lgo es p et a cu la r a con t ece n o u n iver s o. E s t a p r op r ied a d e é a ca p a cid a d e d e a uto-reproduzir-s e; is t o é, o ob jet o é ca p a z d e u t iliza r a m a t ér ia n o m eio a m b ien t e p a r a fa zer cóp ia s exa t a s d e s i m es m o, in clu s ive r ép lica s d a s fa lh a s m en or es qu e p od em s u r gir oca s ion a lm en t e n o a t o d e cop ia r . O qu e s e s egu ir á a p a r t ir d es t a ocor r ên cia s in gu la r , em qu a lqu er lu ga r d o u n iver s o, é a s eleçã o d a r win ia n a e, p or t a n t o a ext r a va gâ n cia b a r r oca qu e, n es t e p la n et a , ch a m a m os vid a . Nu n ca t a n t os fa t os for a m exp lica d os com t ã o p ou ca s h ip ót es es . A t eor ia d a r win ia n a n ã o d et ém a p en a s u m p od er exces s ivo d e exp lica çã o. S u a econ om ia a o fa zê-lo t em u m a elegâ n cia es b elt a , u m a b eleza p oét ica qu e u lt r a p a s s a m es m o os m it os m a is ob s es s ivos s ob r e a s or igen s d o m u n d o. Um d os m eu s p r op ós it os a o es cr ever es t e livr o é p r es t a r o r econ h ecim en t o d evid o à qu a lid a d e in s p ir a d or a d a n os s a com p r een s ã o m od er n a d a vid a d a r win ia n a . Há m a is p oes ia n a E va m it ocon d r ia l d o qu e n a Eva mitológica original.

As ca r a ct er ís t ica s d a vid a , qu e n a s p a la vr a s d e Da vid Hu m e m a is “p r ovoca r a m a a d m ir a çã o d e t od os os h om en s qu e a con t em p la r a m ”, s ã o os d et a lh es com p lexos p or m eio d os qu a is s eu s mecanismos – m eca n is m os qu e Ch a r les Da r win ch a m ou “ór gã os d e ext r em a p er feiçã o e complexidade” – s a t is fa zem u m p r op ós it o a p a r en t e. A ou t r a ca r a ct er ís t ica d a vid a n a Ter r a qu e n os im p r es s ion a é s u a d iver s id a d e lu xu r ia n t e: m ed id a p ela s es t im a t iva s d o n ú m er o d e es p écies , h á m a is ou m en os u n s 1 0 m ilh ões d e m a n eir a s d ifer en t es d e fa zer u m s er vivo. Um ou t r o p r op ós it o m eu é s in ôn im o d e “t r a n s m it ir t ext os cod ifica d os em ADN p a r a o fu t u r o”. Meu “r io” é u m r io d e ADN, flu in d o e for m a n d o a flu en t es a t r a vés d o t em p o geológico, e a m et á for a d a s m a r gen s ín gr em es qu e con fin a m os jogos gen ét icos d e ca d a es p écie r evela -s e u m es qu em a exp lica t ivo ú t il e surpreendentemente poderoso.

De u m a for m a ou d e ou t r a , t od os os m eu s livr os t êm s id o d ed ica d os a exp or e a exp lor a r o p od er qu a s e ilim it a d o d o p r in cíp io d a r win ia n o – u m p od er lib er a d o on d e e s em p r e qu e h a ja t em p o s u ficien t e p a r a qu e a s con s eqü ên cia s d a a u t o-r ep r od u çã o p r im or d ia l s e r evelem . O rio qu e s a ía d o Éden p r os s egu e com es t a m is s ã o e leva a u m clím a x ext r a t er r es t r e a h is t ór ia d a s r ep er cu s s ões qu e

p od em s egu ir -s e qu a n d o o fen ôm en o d os r ep r od u t or es é in t r od u zid o n o a t é a qu i h u m ild e jogo d e bilhar atômico.

Du r a n t e a feit u r a d es t e livr o d es fr u t ei o a p oio, en cor a ja m en t o, con s elh o e cr ít ica con s t r u t iva , em com b in a ções va r ia d a s , d e Mich a el Bir k et t , J oh n Br ock m a n , S t eve Da vies , Da n iel Den n et t , J oh n Kr eb s , S a r a Lip p in cot t , J er r y Lyon s , e es p ecia lm en t e m in h a es p os a , La lla Wa r d , qu e t a m b ém fez a s ilu s t r a ções . Aqu i e a li, a lgu n s p a r á gr a fos for a m r ees cr it os a p a r t ir d e a r t igos p u b lica d os em vá r ia s r evis t a s . As p a s s a gen s d o ca p ít u lo 1 s ob r e os cód igos d igit a l e a n a lógico b a s eia m -s e em m eu a r t igo p u b lica d o n o Th e S p e cta tor d e 1 1 d e ju n h o d e 1 9 9 4 . O r ela t o d o ca p ít u lo 3 d o t r a b a lh o d e Nils s on e Susanne Pelger s ob r e a evolu çã o d o olh o foi p a r cia lm en t e ext r a íd o d o m eu a r t igo “News a n d Views ” publicado na revista Nature de 21 de abril de 1994. Agradeço aos editores de ambas as revistas, que p er m it ir a m a r eu t iliza çã o d es t es a r t igos . Fin a lm en t e, s ou gr a t o a J oh n Br ock m a n e An t h on y Cheetham pelo convite inicial para fazer parte da série Mestres da Ciência.

1

O

Tod os os p ovos t êm len d a s ép ica s s ob r e s eu s a n t ep a s s a d os t r ib a is , e es t a s len d a s m u it a s vezes t om a m a for m a d e cu lt os r eligios os . Os p ovos r ever en cia m e a t é ven er a m s eu s a n t ep a s s a d os com t od a a for ça qu e p od em , p ois s ã o s eu s a n t ep a s s a d os r ea is , e n ã o d eu s es s ob r en a t u r a is , qu e detêm a chave da compreensão da vida. De todos os organismos que nascem, a maioria morre antes de atingir a maturidade. Da minoria que sobrevive e se reproduz, uma minoria ainda menor terá um d es cen d en t e vivo d a qu i a m il a n os . E s t a d im in u t a m in or ia d a m in or ia , es t a elit e d e p r ogen it or es , é t u d o o qu e a s ger a ções fu t u r a s s er ã o ca p a zes d e ch a m a r d e a n ces t r a is . Os a n ces t r a is s ã o r a r os , mas os descendentes são comuns.

Tod os os or ga n is m os qu e viver a m – t od o a n im a l e p la n t a , t od a s a s b a ct ér ia s e t od os os fu n gos , t od a cois a r a s t eja n t e, e t od os os leit or es d es t e livr o – p od em olh a r p a r a s eu s a n ces t r a is e afirmar or gu lh os a m en t e: n en h u m d e n os s os a n ces t r a is m or r eu n a in fâ n cia . Tod os eles a t in gir a m a id a d e a d u lt a , e t od os s em exceçã o for a m ca p a zes d e en con t r a r p elo m en os u m p a r ceir o

h et er os s exu a l e cop u la r com s u ces s o1_{. Nen h u m d e n os s os a n t ep a s s a d os foi m or t o p or u m in im igo,}

ou p or u m vír u s , ou p or u m p a s s o m a l d a d o n a b or d a d e u m p en h a s co, a n t es d e t r a zer p elo m en os u m r eb en t o a o m u n d o. Milh a r es d e con t em p or â n eos d e n os s os a n ces t r a is fa lh a r a m em t od os es t es a s p ect os , m a s n em u m ú n ico e s olit á r io a n t ep a s s a d o n os s o fa lh ou em qu a lqu er u m d eles . E s t a s a fir m a ções s ã o b a s t a n t e ób via s , a in d a a s s im m u it a cois a p od e s er d ed u zid a a p a r t ir d ela s ; m u it a s cois a s cu r ios a s e in es p er a d a s , m u it a s cois a s qu e exp lica m e m u it a s qu e es p a n t a m , t od a s es t a s questões serão assunto deste livro.

Com o os or ga n is m os h er d a m t od os os s eu s gen es d e s eu s a n ces t r a is , e n ã o d os con t em p or â n eos m a ls u ced id os d e s eu s a n ces t r a is , t od os os or ga n is m os t en d em a p os s u ir gen es b em s u ced id os . E les t êm a qu ilo qu e é n eces s á r io p a r a t or n a r -s e a n ces t r a is – e is t o s ignifica s ob r eviver e r ep r od u zir -s e. E s t a é a r a zã o p ela qu a l os or ga n is m os t en d em a h er d a r gen es com u m a p r op en s ã o p a r a con s t r u ir u m a m á qu in a b em p r ojet a d a – u m cor p o qu e t r a b a lh a a t iva m en t e com o s e es t ives s e s e es for ça n d o p a r a t or n a r -s e u m a n t ep a s s a d o. E s t a é a r a zã o p or qu e a s a ves s ã o t ã o b oa s n o vôo, os p eixes t ã o b on s n o n a d o, os m a ca cos t ã o b on s em t r ep a r em á r vor es , os vír u s t ã o b on s em d is s em in a r -s e. E s t a é a r a zã o p ela qu a l a m a m os a vid a , a m a m os o s exo e a m a m os a s cr ia n ça s . É p or qu e t od os n ós , s em u m a ú n ica exceçã o, h er d a m os n os s os gen es d e u m a lin h a gem con t ín u a d e a n t ep a s s a d os b em s u ced id os . O m u n d o t r a n s for m a -s e em u m lu ga r ch eio d e or ga n is m os qu e t êm a qu ilo qu e é n eces s á r io p a r a t or n a r -s e a n ces t r a is . Is t o, em u m a fr a s e, é d a r win is m o. Da r win , é cla r o, d is s e m u it o m a is d o qu e is t o, e h oje em d ia h á m u it o m a is qu e podemos dizer, o que é a razão pela qual este livro não acaba aqui.

Há u m m od o n a t u r a l, e p r ofu n d a m en t e p er n icios o, d e in t er p r et a r m a io p a r á gr a fo a n t er ior . É t en t a d or p en s a r qu e, con s id er a n d o qu e os a n ces t r a is r ea liza r a m cois a s b em -s u ced id a s , os gen es qu e eles t r a n s m it ir a m p a r a os s eu s filh os er a m , con s eqü en t em en t e, a p er feiçoa d os em r ela çã o a os gen es qu e r eceb er a m d e s eu s p a is . Algu m a p a r t e d e s eu s u ces s o ficou em s eu s gen es , e es t a é a razão p or qu e s eu s d es cen d en t es s ã o t ã o b on s em voa r , n a d a r e cor t eja r . E r r a d o, com p let a m en te

er r a d o! Os gen es n ã o m elh or a m com o u s o, eles s ã o a p en a s t r a n s m it id os , im u t á veis , excet o p or er r os a lea t ór ios m u it o r a r os . Nã o é o s u ces s o qu e fa z b on s gen es . S ã o b on s gen es qu e fa zem o s u ces s o, e n a d a qu e u m in d ivíd u o fa ça d u r a n t e o s eu t em p o d e vid a t em qu a lqu er t ip o d e efeit o s ob r e eles . Aqu eles in d ivíd u os qu e n a s cem com b on s gen es s ã o os qu e t êm m a ior p r ob a b ilid a d e d e cr es cer e t or n a r -s e a n ces t r a is b em -s u ced id os ; p or t a n t o os gen es b on s t êm m a is p r ob a b ilid a d e d e s er t r a n s m it id os p a r a o fu t u r o d o qu e os gen es r u in s . Ca d a ger a çã o é u m filt r o, u m a p en eir a : os gen es b on s t en d em a p a s s a r p ela p en eir a p a r a a p r óxim a ger a çã o; os gen es r u in s t en d em a t er o s eu fim em cor p os qu e m or r em joven s ou qu e n ã o s e r ep r od u zem . Os gen es r u in s p od em p a s s a r p ela p en eir a p or u m a ou d u a s ger a ções , t a lvez p or qu e t en h a m a b oa s or t e d e com p a r t ilh a r u m cor p o com os gen es b on s . Ma s é n eces s á r io m a is d o qu e s or t e p a r a p a s s a r com s u ces s o a t r a vés d e um milhar de peneiras sucessivas, uma peneira depois da outra. Depois de mil gerações sucessivas, os genes que conseguiram sobreviver são provavelmente os genes bons.

Afir m ei qu e os gen es qu e s ob r evivem a o lon go d a s ger a ções s er ã o a qu eles qu e con s egu ir em p r od u zir a n ces t r a is . Is t o é ver d a d e, m a s h á u m a exceçã o a p a r en t e qu e d evo leva r em con t a a n t es qu e s u a con s id er a çã o p r ovoqu e con fu s ã o. Algu n s in d ivíd u os s ã o ir r em ed ia velm en t e es t ér eis , a in d a assim eles são aparentemente projetados para auxiliar na passagem de seus genes para as gerações fu t u r a s . For m iga s , a b elh a s , ves p a s e t ér m it es op er á r ia s s ã o es t ér eis . E la s t r a b a lh a m n ã o p a r a tornar-s e a n ces t r a is , m a s p a r a qu e s eu s p a r en t es fér t eis , u s u a lm en t e ir m ã s e ir m ã os , o con s iga m . Há d ois p on t os qu e d evem s er en t en d id os a qu i. Pr im eir o, em qu a lqu er t ip o d e a n im a l, ir m ã s e ir m ã os t êm u m a gr a n d e p r ob a b ilid a d e d e com p a r t ilh a r cóp ia s d os m es m os gen es . S egu n d o, é o m eio a m b ien t e, e n ã o os gen es , qu e d et er m in a s e, d iga m os , u m a t ér m it e in d ivid u a l s e t or n a r á u m a reprodutora ou u m a op er á r ia es t ér il. Tod a s a s t ér m it es t êm gen es ca p a zes d e t r a n s for m a -la s em op er á r ia s es t ér eis s ob cer t a s con d ições a m b ien t a is ou r ep r od u t or a s s ob ou t r a s con d ições . As r ep r od u t or a s t r a n s m it em cóp ia s d os m es m os gen es qu e fa zem com qu e a s op er á r ia s es t ér eis a s a ju d em a fa zê-lo. As op er á r ia s es t ér eis t r a b a lh a m s ob a in flu ên cia d os gen es , cóp ia s d os qu a is localizam-s e n os cor p os d a s r ep r od u t or a s . As cóp ia s d es t es gen es d a op er á r ia es t ã o s e es for ça n d o p a r a a ju d a r s u a s p r óp r ia s cóp ia s r ep r od u t iva s a p a s s a r p ela p en eir a t r a n s ger a cion a l. As t ér m it es op er á r ia s p od em s er m a ch a s ou fêm ea s ; m a s en t r e a s for m iga s , a b elh a s e ves p a s a s op er á r ia s s ã o t od a s fêm ea s ; d e ou t r o m od o o p r in cíp io é o m es m o. De u m a for m a m a is fr a ca , es t e p r in cíp io t a m b ém s e a p lica a d iver s a s es p écies d e a ves , m a m ífer os e ou t r os a n im a is qu e exib em cer t a in t en s id a d e d e cu id a d os com os joven s p or p a r t e d a s ir m ã s e ir m ã os m a is velh os . E m r es u m o, os gen es p od em a b r ir ca m in h o a t r a vés d a p en eir a , n ã o a p en a s d a n d o a s s is t ên cia a o s eu p r óp r io cor p o par a qu e ele s e t or n e u m a n ces t r a l, m a s t a m b ém d a n d o a s s is t ên cia a o cor p o d e u m p a r en t e p a r a que este se torne um ancestral.

O rio do título deste capítulo é um rio de ADN2_{, e ele corre através do tempo, não do espaço. É}

u m r io d e in for m a çã o, n ã o u m r io d e os s os e t ecid os : u m r io d e in s t r u ções a b s t r a t a s p a r a a con s t r u çã o d e cor p os , n ã o u m r io d e cor p os s ólid os . A in for m a çã o p a s s a p elos cor p os e os a fet a , m a s n ã o é a fet a d a p or eles em s u a p a s s a gem . O r io n ã o s ofr e a s in flu ên cia s d a s exp er iên cia s e d a s realizações d os cor p os s u ces s ivos a t r a vés d os qu a is flu i. E le t a m b ém n ã o é in flu en cia d o p or u m a fonte potencial de contaminação que, aparentemente, é muito mais poderosa: o sexo.

E m t od a s a s s u a s célu la s , m et a d e d os gen es d e s u a m ã e es t ã o om b r o a om b r o com m et a d e d os gen es d o s eu p a i. S eu s gen es m a t er n a is e s eu s gen es p a t er n a is con s p ir a m u n s com os ou t r os d e m od o ín t im o p a r a t or n á -lo o a m á lga m a s u t il e in d ivis ível qu e é você. Ma s os gen es n ã o s e

m is t u r a m . Ap en a s s eu s efeit os o fa zem . Os p r óp r ios gen es t êm u m a in t egr id a d e ígn ea . Qu a n d o ch ega a ép oca d e p a s s a r p a r a a ger a çã o s egu in t e, u m gen e va i p a r a o cor p o d e u m a d et er m in a d a cr ia n ça ou n ã o. Os gen es p a t er n a is e m a t er n a is n ã o s e m is t u r a m ; eles s e r ecom b in a m d e m od o independente. Um determinado gene em você veio ou da sua mãe ou de seu pai. Ele também veio de u m , e a p en a s u m , d e s eu s qu a t r o a vós ; d e u m , e a p en a s u m , d e s eu s oit o b is a vós ; e a s s im p or diante.

Fa lei d e u m r io d e gen es , m a s p od er ía m os t er igu a lm en t e fa la d o d e u m gr u p o d e b on s com p a n h eir os m a r ch a n d o a t r a vés d o t em p o geológico. Tod os os gen es d e u m a p op u la çã o qu e s e r ep r od u z s ã o, a lon go p r a zo, com p a n h eir os u n s d os ou t r os . A cu r t o p r a zo, eles s e loca liza m em cor p os in d ivid u a is e s ã o t em p or a r ia m en t e com p a n h eir os m a is ín t im os d os ou t r os gen es qu e compartilham a qu ele cor p o. Os gen es s ob r evivem a t r a vés d os t em p os a p en a s s e for em b on s em con s t r u ir cor p os qu e s ã o b on s p a r a viver e r ep r od u zir -s e d a m a n eir a p a r t icu la r d e viver es colh id a p ela es p écie. Ma s h á m a is d o qu e is t o. Pa r a s er b om em s ob r evivên cia , u m gen e d eve s er b om p a r a o t r a b a lh o em con ju n t o com ou t r os gen es d a m es m a es p écie – o m es m o r io. Pa r a s ob r eviver a lon go p r a zo, u m gen e d eve s er u m b om com p a n h eir o. Deve s a ir -s e b em em com p a n h ia d os ou t r os gen es d o m es m o r io, ou s a ir -s e b em con fr on t a n d o-s e com o cen á r io cr ia d o p or eles . Gen es d e ou t r a s espécies estão em um rio diferente. Eles não têm por que dar-se bem juntos – de qualquer maneira, não no mesmo sentido – , pois não dividem os mesmos corpos.

A ca r a ct er ís t ica qu e d efin e u m a es p écie é qu e t od os os s eu s m em b r os t êm o m es m o r io d e gen es flu in d o a t r a vés d eles , e t od os os gen es d e u m a es p écie d evem es t a r p r ep a r a d os p a r a s er b on s com p a n h eir os u n s p a r a os ou t r os . Um a n ova es p écie p a s s a a exis t ir qu a n d o u m a es p écie exis t en t e divide-se em duas. O rio de genes bifurca-se no tempo. Do ponto de vista de um gene, a formação de espécies, a or igem d e n ova s es p écies , é “u m d em or a d o a d eu s ”. Dep ois d e u m b r eve p er íod o d e s ep a r a çã o p a r cia l, os d ois r ios p r os s egu em p or leit os s ep a r a d os p a r a s em p r e, ou a t é qu e u m ou ou t r o d es a p a r eça n a a r eia . S egu r a en t r e a s m a r gen s d e qu a lqu er u m d os d ois r ios , a á gu a m is t u r a -s e e r em i-s t u r a --s e p or m eio d a r ecom b in a çã o -s exu a l. Ma -s a á gu a n u n ca -s a lt a a -s m a r gen -s qu e a contêm para contaminar o outro rio. Depois que uma espécie dividiu-se, os dois conjuntos de genes n ã o s ã o m a is com p a n h eir os . E les n ã o m a is t êm en con t r os n o m es m o cor p o, e n ã o s e exige m a is deles que se dêem bem. Não há mais intercurso entre eles – e intercurso aqui significa, literalmente, intercurso sexual entre seus veículos temporários, seus corpos.

Por qu e d ever ia m d u a s es p écies d ivid ir -s e? O qu e d á in ício a o d em or a d o a d eu s d e s eu s gen es ? O qu e fa z com qu e o r io d ivid a -s e em d ois e os d ois b r a ços s ep a r em -s e p a r a n u n ca m a is encontrar-se novamente? Os detalhes são controvertidos, mas ninguém duvida de que o ingrediente m a is im p or t a n t e é a s ep a r a çã o geogr á fica a cid en t a l. O r io d e gen es flu i n o t em p o, m a s o r een con t r o fís ico d os gen es t em lu ga r n os cor p os s ólid os , e cor p os ocu p a m u m lu ga r n o es p a ço. Um es qu ilo cin zen t o d a Am ér ica d o Nor t e é ca p a z d e r ep r od u zir -s e com u m es qu ilo cin zen t o d a In gla t er r a , s e ch ega r em a en con t r a r -s e. Ma s é p ou co p r ová vel qu e s e en con t r em . O r io d e gen es d o es qu ilo cin zen t o d a Am ér ica d o Nor t e es t á efet iva m en t e s ep a r a d o, p or u m a m u r a lh a d o r io d e gen es , d o esquilo cinzento da Inglaterra. Os dois grupos de genes não são mais companheiros de fato, embora eles a in d a s eja m p r es u m ivelm en t e ca p a zes d e a gir com o b on s com p a n h eir os ca s o s u r ja a oportunidade. Eles disseram adeus, embora não seja um adeus irrevogável – ainda. Mas dados mais u n s p ou cos m ilh a r es d e a n os d e s ep a r a çã o, é p r ová vel qu e os d ois r ios t en h a m s e s ep a r a d o t a n t o

qu e, s e es qu ilos in d ivid u a is en con t r a r em -s e, es t es n ã o s er ã o m a is ca p a zes d e t r oca r gen es . “Separação” significa aqui separação não no espaço, mas em compatibilidade.

Algo p a r ecid o com is t o es t á qu a s e cer t a m en t e p or t r á s d a s ep a r a çã o m a is a n t iga en t r e es qu ilos cin zen t os e es qu ilos ver m elh os . E les n ã o p od em cr u za r . E les s e in t er p en et r a m geogr a fica m en t e em p a r t es d a E u r op a , e, em b or a t en h a m en con t r os e p r ova velm en t e con fr on t em -se d e t em p os em t em p os p or ca u s a d a d is p u t a d e u m a n oz, eles n ã o p od em a ca s a la r -s e p a r a ger a r uma prole fértil. Seus rios genéticos separaram-se muito, o que quer dizer que seus genes não mais es t ã o b em p r ep a r a d os p a r a cola b or a r u n s com os ou t r os n o in t er ior d os cor p os . Há m u it a s ger a ções , os a n ces t r a is d o es qu ilo cin zen t o e os a n ces t r a is d o es qu ilo ver m elh o er a m u m ú n ico e m es m o a n im a l. Ma s eles t or n a r a m -s e geogr a fica m en t e s ep a r a d os – t a lvez p or u m a cor d ilh eir a d e montanha s , t a lvez p ela á gu a , fin a lm en t e p elo ocea n o At lâ n t ico. E s eu s con ju n t os gen ét icos desenvolveram-s e s ep a r a d a m en t e. A s ep a r a çã o geogr á fica p r od u ziu u m a fa lt a d e com p a t ib ilid a d e. Bon s com p a n h eir os t or n a r a m -s e m a u s com p a n h eir os (ou s e r evela r ia m m a u s com p a n h eir os s e fos s em t es t a d os em u m en con t r o s exu a l). Ma u s com p a n h eir os t om a r a m -s e p ior es , a t é qu e a gor a eles n ã o s ã o m a is com p a n h eir os . S eu a d eu s é fin a l. Os d ois r ios es t ã o s ep a r a d os e d es t in a d os a tornar-s e ca d a vez m a is s ep a r a d os . A m es m a h is t ór ia es t á p or t r á s d e s ep a r a ções m u it o m a is a n t iga s , d iga m os , en t r e n os s os a n ces t r a is e os a n ces t r a is d os elefa n t es . Ou en t r e os a n ces t r a is d a ostra (que também foram nossos ancestrais) e os ancestrais dos escorpiões.

Há a gor a t a lvez 3 0 m ilh ões d e b r a ços or igin a d os d o r io d e ADN, p ois es t e é o n ú m er o es t im a d o d e es p écies s ob r e a Ter r a . Foi es t im a d o t a m b ém qu e a s es p écies s ob r eviven t es con s t it u em cer ca d e u m p or cen t o d a s es p écies qu e exis t ir a m . S egu e qu e t er ia h a vid o cer ca d e 3 b ilh ões d e b r a ços d e r io or igin a d os d o r io d e ADN. Os 3 0 m ilh ões d e b r a ços d e r io qu e exis t em h oje em d ia es t ã o ir r em ed ia velm en t e s ep a r a d os . Mu it os d eles es t ã o d es t in a d os a s eca r , p ois a m a ior ia d a s es p écies a ca b a p or ext in gu ir -s e. S e você a com p a n h a r os 3 0 m ilh ões d e r ios (p a r a s er b r eve, m e referirei aos braços de rio como rios) voltando para o passado, você descobrirá que, um por um, eles reúnem-s e com ou t r os r ios . O r io d os gen es h u m a n os ju n t a -s e com o r io d e gen es d o ch im p a n zé m a is ou m en os n a m es m a ép oca em qu e o r io d os gen es d e gor ila o fa z, h á cer ca d e 7 m ilh ões d e a n os . Un s p ou cos m ilh ões d e a n os m a is p a r a o p a s s a d o, n os s o r io com p a r t ilh a d o com o m a ca co a fr ica n o é r efor ça d o p ela cor r en t e d e gen es d o or a n got a n go. Ma is n o p a s s a d o a in d a , r eu n im o-nos com o r io d os gen es d e gib ã o – u m r io qu e s ep a ra-s e cor r en t e a b a ixo em u m gr a n d e n ú m er o d e

es p écies s ep a r a d a s d e gib ã o e d o s ia m a n go3_{. À m ed id a qu e volt a m os p a r a t r á s n o t em p o, n os s o r io}

gen ét ico u n e-s e com r ios d es t in a d os , s e a com p a n h a d os cor r en t e a b a ixo d e n ovo, a r a m ifica r -s e n os m a ca cos d o Velh o Mu n d o, n os m a ca cos d o Novo Mu n d o, e n os lêm u r es d e Ma d a gá s ca r . Ma is p a r a t r á s a in d a , n os s os r ios u n em -s e com a qu eles qu e con d u zem a ou t r os gr u p os im p or t a n t es d e m a m ífer os : r oed or es , ga t os , m or cegos , elefa n t es . Dep ois d is t o, en con t r a m os a s cor r en t es qu e conduzem a vários tipos de répteis, aves, anfíbios, peixes e invertebrados.

Agor a , a qu i es t á u m a s p ect o im p or t a n t e com o qu a l t em os d e s er ca u t elos os s ob r e a m et á for a d o r io. Qu a n d o p en s a m os s ob r e a s ep a r a çã o con d u zin d o t od os os m a m ífer os – op os t a , d iga m os , à cor r en t e qu e con d u z a o es qu ilo cin zen t o –, é t en t a d or im a gin a r a lgo n u m a es ca la gr a n d ios a , u m r io com o o Mis s is s ip p i ou o Mis s ou r i. O b r a ço m a m ífer o es t á , a fin a l d e con t a s , d es t in a d o a cr ia r ou t r os b r a ços , a t é p r od u zir t od os os m a m ífer os – d o m u s a r a n h o p igm eu a o elefa n t e, d a t ou p eir a qu e vive em b a ixo d a t er r a a os m a ca cos qu e vivem n o t op o d a s á r vor es . S e o b r a ço m a m ífer o d o r io é d es t in a d o a a lim en t a r t a n t os m ilh a r es d e r ios m en or es im p or t a n t es , com o p od er ia ele d eixa r d e s er

uma torrente volumosa e caudalosa? Mas esta imagem está profundamente errada. Quando os ancestrais de todos os mamíferos modernos separaram-se daqueles que não são mamíferos, o acontecimento não foi mais espetacular do que qualquer outro que levou à formação de uma espécie. Ele poderia ter passado despercebido por qualquer naturalista que por acaso na época estivesse por perto. O novo braço de rio de genes teria sido um filete de água, percorrendo uma espécie de pequenas criaturas noturnas não mais diferentes de seus primos não mamíferos do que um esquilo vermelho é de um esquilo cinzento. É apenas como uma visão a posteriori que vemos o ancestral mamífero como mamífero. Naqueles dias, ele teria sido apenas uma outra espécie de réptil s em elh a n t e a u m m a m ífer o, n ã o m a r ca d a m en t e d ifer en t e d e t a lvez u m a d ú zia d e ou t r os p equ en os mamíferos insetívoros de focinho comprido que serviam de comida para os dinossauros.

A m es m a fa lt a d e d r a m a t er ia a com p a n h a d o a s s ep a r a ções a n t er ior es en t r e os a n ces t r a is d e t od os os gr a n d es gr u p os d e a n im a is : os ver t eb r a d os , os m olu s cos , os cr u s t á ceos , os in s et os , os ver m es s egm en t a d os , os p la t elm in t os , a s m ed u s a s e a s s im p or d ia n t e. Qu a n d o o r io qu e con d u zir ia a os m olu s cos (e ou t r os ) s ep a r ou -s e d o r io qu e con d u zir ia a os ver t eb r a d os (e ou t r os ), a s d u a s p op u la ções d e cr ia t u r a s (p r ova velm en t e s em elh a n t es a ver m es ) t er ia m s id o t ã o p a r ecid a s qu e p od er ia m t er s e a ca s a la d o u m a com a ou t r a . A ú n ica r a zã o p ela qu a l ela s n ã o o fizer a m é qu e h a via m s e t or n a d o a cid en t a lm en t e s ep a r a d a s p or a lgu m a b a r r eir a geogr á fica , t a lvez t er r a fIrme separando águas anteriormente unidas. Ninguém poderia ter adivinhado que uma população estava d es t in a d a a ger a r os m olu s cos e a ou t r a os ver t eb r a d os . Os d ois r ios d e ADN er a m filet es p ou co separados, e os dois grupos de animais eram quase indistinguíveis.

Os zoólogos r econ h ecem t u d o is t o, m a s eles o es qu ecem a lgu m a s vezes qu a n d o con t em p la m os gr u p os r ea lm en t e gr a n d es d e a n im a is , com o o d os m olu s cos e o d os ver t eb r a d os . E les s ã o t en t a d os a p en s a r s ob r e a s ep a r a çã o en t r e gr u p os p r in cip a is com o u m even t o es p et a cu la r . A r a zã o pela qual os zoólogos podem enganar-se é que eles foram educados numa crença quase reverente de qu e ca d a u m a d a s gr a n d es d ivis ões d o r ein o a n im a l é d ot a d a d e a lgu m a cois a p r ofu n d a m en te s in gu la r , m u it a s vezes d es ign a d a p ela p a la vr a a lem ã Bauplan. E m b or a es t a p a la vr a s ign ifiqu e apenas blueprint (planta de projeto), tornou-se reconhecida como um termo técnico, e a usarei como s e fos s e u m a p a la vr a d a lín gu a in gles a , em b or a (o qu e m e ca u s ou u m leve ch oqu e a o d es cob r i-lo) n ã o con s t e a in d a d a a t u a l ed içã o d o Oxford En glis h Diction a ry . (Com o m e d ivir t o m en os com a s p a la vr a s d o qu e a lgu n s d e m eu s colega s , a d m it o u m ligeir o fr is s on d e Schadenfreude a o con s t a t a r s u a a u s ên cia ; es t a s d u a s p a la vr a s es t r a n geir a s es t ã o n o Dictionary, d e m od o qu e n ã o h á um p r econ ceit o s is t em á t ico con t r a a im p or t a çã o.) No s eu s en t id o t écn ico, Bauplan é m u it a s vezes t r a d u zid o com o “p la n o fu n d a m en t a l d o cor p o”. O u s o d a p a la vr a “fu n d a m en t a l” (ou d e m od o equ iva len t e, a u t iliza çã o a u t ocon s cien t e d o t er m o a lem ã o p a r a in d ica r p r ofu n d id a d e) é o qu e ca u s a o estrago. Ela pode levar os zoólogos a cometer sérios erros.

Um zoólogo, p or exem p lo, s u ger iu qu e a evolu çã o n o Ca m b r ia n o (m a is ou m en os en t r e 6 0 0 m ilh ões e 5 0 0 m ilh ões d e a n os a t r á s ) d eve t er s id o u m t ip o d e p r oces s o com p let a m en t e d ifer en t e d o p r oces s o evolu t ivo p os t er ior . S eu a r gu m en t o er a qu e h oje em d ia s ã o n ova s es p écies qu e es t ã o surgindo, enquanto no Cambriano os grupos principais estavam aparecendo, tais como os moluscos e os cr u s t á ceos . A fa lá cia é evid en t e! Mes m o cr ia t u r a s t ã o r a d ica lm en t e d ifer en t es u m a s d a s ou t r a s com o m olu s cos e cr u s t á ceos er a m p op u la ções d a m es m a es p écie or igin a lm en t e s ep a r a d a s a p en a s de modo geográfico. Por um breve tempo, elas poderiam ter intercruzado se tivessem se encontrado, m a s n ã o o fizer a m . Ap ós m ilh ões d e a n os d e evolu çã o em s ep a r a d o, ela s a d qu ir ir a m a s

características que nós, com a visão a posteriori dos zoólogos modernos, agora reconhecemos respectivamente como as dos moluscos e crustáceos. Estas características são dignificadas com o título gr a n d ios o d e “p la n o cor p or a l fu n d a m en t a l” ou “Bauplan”. Ma s os Bauplans p r in cip a is d o reino animal divergiram a partir das suas origens comuns gradualmente.

Ad m it id a m en t e, h á u m d es a cor d o m en or , em b or a m u it o p op u la r iza d o, s ob r e o quão gr a d u a l ou “n er vos a ” é a evolu çã o. Ma s n in gu ém , e qu er o d izer n in gu ém m es m o, p en s a qu e a evolu çã o t en h a s id o s u ficien t em en t e n er vos a p a r a in ven t a r u m Bauplan n ovo e com p let o d e u m a vez s ó. O a u t or qu e cit ei es cr eveu em 1 9 5 8 . Pou cos zoólogos a s s u m ir ia m exp licit a m en t e s u a p os içã o h oje em d ia , m a s a lgu m a s vezes eles o fa zem im p licit a m en t e, fa la n d o com o s e os p r in cip a is gr u p os d e a n im a is t ives s em s u r gid o es p on t â n ea e p er feit a m en t e for m a d os , com o At en a s d a ca b eça d e Zeu s , e

não por meio da divergência de uma população ancestral em isolamento acidental geográfIco4_.

De qualquer modo, o estudo da biologia molecular mostrou que os grandes grupos de animais estão muito mais próximos uns dos outros do que costumávamos pensar. Você pode tratar o código gen ét ico com o u m d icion á r io n o qu a l 6 4 p a la vr a s em u m a lín gu a (a s 6 4 t r in ca s d e u m a lfa b et o d e quatro letras) são mapeadas em 21 palavras de uma outra língua (os 21 aminoácidos mais um sinal de pontuação). As chances de obter o mesmo mapeamento 64:21 por acaso duas vezes são menores do que um em 1 milhão de milhão de milhão de milhão de milhões. Ainda assim o código genético é d e fa t o lit er a lm en t e id ên t ico em t od os os a n im a is , p la n t a s e b a ct ér ia s ob s er va d os . Tod a s a s cois a s viva s t er r es t r es s ã o cer t a m en t e d es cen d en t es d e u m ú n ico a n ces t r a l. Nin gu ém con t es t a r ia is t o, excet o p or a lgu m a s s em elh a n ça s es p a n t os a s en t r e, p or exem p lo, in s et os e ver t eb r a d os qu e a gor a es t ã o s e r evela n d o qu a n d o a s p es s oa s exa m in a m n ã o a p en a s o cód igo gen ét ico p r op r ia m en t e d it o, m a s t a m b ém s eqü ên cia s d et a lh a d a s d e in for m a çã o gen ét ica . Há u m m eca n is m o gen ét ico b a s t a n t e com p lica d o r es p on s á vel p elo p la n o cor p or a l s egm en t a d o d os in s et os . Um m eca n is m o gen ét ico es t r a n h a m en t e s im ila r foi t a m b ém d es cob er t o n os m a m ífer os . De u m p on t o d e vis t a m olecu la r , todos os animais são parentes bastante próximos uns dos outros e mesmo das plantas. Você terá de ir a t é a s b a ct ér ia s p a r a en con t r a r n os s os p r im os d is t a n t es , e m es m o a s s im o cód igo gen ét ico em s i m es m o é id ên t ico a o n os s o. A r a zã o p ela qu a l é p os s ível fa zer es t es cá lcu los p r ecis os s ob r e o cód igo gen ét ico, m a s n ã o s ob r e a a n a t om ia d os Bauplans é qu e o cód igo gen ét ico é es t r it a m en t e d igit a l, e os d ígit os s ã o cois a s qu e você p od e con t a r p r ecis a m en t e. O r io d e gen es é u m r io d igit a l, e d evo explicar agora o que este termo oriundo da engenharia quer dizer.

Os en gen h eir os fa zem u m a d is t in çã o im p or t a n t e en t r e os cód igos d igit a l e a n a lógico. Toca -d is cos e gr a va -d or es – e a t é r ecen t em en t e t elefon es – u t iliza m có-d igos a n a lógicos . Com p a ct -d is k s (CD), com p u t a d or es , e a m a ior ia d os s is t em a s t elefôn icos m od er n os u t iliza m cód igos d igit a is . E m u m s is t em a t elefôn ico a n a lógico, on d a s d e p r es s ã o flu t u a n d o con t in u a m en t e n o a r (os s on s ) s ã o t r a n s for m a d a s p or m eio d e t r a n s d u t or es em on d a s flu t u a n t es d e volt a gem cor r es p on d en t es em u m cir cu it o. A gr a va çã o fon ogr á fica fu n cion a d e m od o s im ila r : os s u lcos on d u la n t es fa zem com qu e a p on t a d a a gu lh a vib r e, e os m ovim en t os d a p on t a d a a gu lh a s ã o t r a n s for m a d os p or u m t r a n s d u t or em flu t u a ções d e volt a gem cor r es p on d en t es . Na ou t r a p on t a d a lin h a es t a s on d a s d e volt a gem s ão r econ ver t id a s , p or u m a m em b r a n a vib r a n t e loca liza d a n a p a r t e d o t elefon e qu e s er ve p a r a es cu t a r ou p elo a lt o-fa la n t e a cop la d o a o t oca -d is co, em on d a s cor r es p on d en t es d e p r es s ã o n o a r , p a r a qu e p os s a m os ou vi-los . O cód igo é s im p les e d ir et o: flu t u a ções elét r ica s n o fio s ã o p r op or cion a is à s flu t u a ções n o a r . Tod a s a s volt a gen s p os s íveis , d en t r o d e cer t os lim it es , p od em p a s s a r p elo fio, e a s diferenças entre elas são importantes.

Em um telefone digital, apenas duas voltagens possíveis ou algum número discreto de voltagens possíveis, tal como 8 ou 256 – passam pelo fio. A informação não está nas voltagens em si m es m a s , m a s s im n os p a d r ões d os n íveis d is cr et os d e volt a gem . Is t o é ch a m a d o cód igo d e m od u la çã o p or p u ls os . E m u m d et er m in a d o m om en t o, a volt a gem r ea l r a r a m en t e s er á igu a l a u m d os , d iga m os , oit o va lor es n om in a is , m a s o a p a r elh o r ecep t or a a r r ed on d a r á p a r a a m a is p r óxim a d a s volt a gen s d es ign a d a s , d e m od o qu e o qu e em er ge n a ou t r a p on t a d a lin h a é qu a s e p er feit o m es m o qu e a t r a n s m is s ã o a o lon go d es t a s eja r u im . Tu d o o qu e você t em d e fa zer é d is p or os n íveis d is cr et os d e volt a gem s u ficien t em en t e s ep a r a d os p a r a qu e a s flu t u a ções a lea t ór ia s n ã o p os s a m n u n ca s er m a l in t er p r et a d a s p elo a p a r elh o r ecep t or com o n íveis er r ôn eos . E s t a é a gr a n d e vir t u d e d os cód igos d igit a is , e é a r a zã o p ela qu a l os s is t em a s d e á u d io e víd eo – e d e m od o ger a l a t ecn ologia d a in for m a çã o – s ã o ca d a vez m a is d igit a is . Os com p u t a d or es , é cla r o, u t iliza m cód igos d igit a is em t u d o qu e fa zem . Por r a zões d e con ven iên cia , é u m cód igo b in á r io is t o é, ele t em a p en a s dois níveis de voltagem e não oito ou 256.

Mes m o em u m t elefon e d igit a l, os s on s qu e en t r a m n o b oca l e s a em n o a u d iofon e s ã o a in d a flu t u a ções a n a lógica s d a p r es s ã o d o a r . É a in for m a çã o qu e p a s s a d e t r oca em t r oca qu e é d igit a l. Algu m t ip o d e cód igo t em d e s er cr ia d o p a r a t r a d u zir os va lor es a n a lógicos , d e m icr os s egu n d o em m icr os s egu n d o, em u m a s eqü ên cia d e p u ls os d is cr et os . Qu a n d o você a r gu m en t a com s u a n a m or a d a a o t elefon e, t od a s a s n u a n ces , t od os os t on s d e s u a voz, t od o s u s p ir o a p a ixon a d o e t im b r es d e d es ejo s ã o t r a n s p or t a d os a o lon go d o fio u n ica m en t e n a for m a d e n ú m er os . Você p od e s er leva -lo à s lá gr im a s p elos n ú m er os – d es d e qu e eles s eja m cod ifica d os e d ecod ifica d os d e m od o suficientemente rápido. Os dispositivos eletrônicos modernos de chaveamento são tão rápidos que o t em p o d e lin h a p od e s er d ivid id o em p ed a ços , d e m od o b a s t a n t e p a r ecid o a o m es t r e d e xa d r ez qu e p od e d ivid ir s eu t em p o en t r e vin t e p a r t id a s s im u lt â n ea s . Por es t e m eio, m ilh a r es d e con ver s a s t elefôn ica s p od em s er a loca d a s n a m es m a lin h a , a p a r en t em en t e s im u lt â n ea s , m a s n a ver d a d e s egr ega d a s elet r on ica m en t e s em in t er fer ên cia s . Um t r on co d e lin h a s d e in for m a çã o – m u it os d eles h oje em d ia n ã o s ã o con s t it u íd os p or fios , m a s s im p or feixes d e s in a is d e r á d io, t r a n s m it id os d ir et a m en t e d o t op o d e u m a colin a p a r a ou t r o, ou t r a n s m it id os p a r a u m s a t élit e e d ep ois retransmitidos – é u m r io ca u d a los o d e d ígit os . Ma s em r a zã o d es t a s egr ega çã o elet r ôn ica en gen h os a , es t e r io é n a ver d a d e for m a d o p or m ilh a r es d e r ios d igit a is , qu e com p a r t ilh a m a s m es m a s m a r gen s a p en a s n u m s en t id o s u p er ficia l. Com o es qu ilos ver m elh os e cin zen t os , qu e compartilham as mesmas árvores, mas nunca misturam seus genes.

Volt a n d o a o m u n d o d os en gen h eir os , a s d eficiên cia s d os s in a is a n a lógicos n ã o s ã o m u it o imp or t a n t es s e n ã o for em cop ia d a s d e m od o r ep et id o. Um gr a va d or p od e t er u m ch ia d o p r óp r io t ã o b a ixo qu e você m a l con s egu ir á d is t in gu í-lo – a m en os qu e você a m p lifiqu e o s om , e n es t e ca s o você a m p lifica o ch ia d o e t a m b ém in t r od u zem n ovos r u íd os . Ma s , s e você fizer u m a gr a va çã o em fit a d e u m a gr a va çã o em fit a , e d ep ois u m a gr a va çã o em fit a d a gr a va çã o d a gr a va çã o, e a s s im p or d ia n t e, d ep ois d e u m a cen t en a d e “ger a ções ” t u d o o qu e r es t a r á s er á u m ch ia d o h or r ível. Algu m a cois a p a r ecid a com is t o er a o p r ob lem a n a qu eles d ia s em qu e os t elefon es er a m t od os a n a lógicos . Qu a lqu er s in a l t elefôn ico qu e p er cor r a u m a lin h a lon ga t en d e a d es a p a r ecer e d eve s er r e-lntensificado – r e-amplificado – a ca d a cen t en a d e qu ilôm et r os ou m a is ou m en os is t o. Nos d ia s d a t elefon ia a n a lógica is t o er a u m p r ob lem a , p or qu e ca d a es t á gio d e a m p lifica çã o a u m en t a va a in t en s id a d e d o ch ia d o d e fu n d o. Os s in a is d igit a is t a m b ém p r ecis a m s er r ein t en s ifica d os . Ma s , p or r a zões qu e já vim os , a r ein t en s ifica çã o n ã o in t r od u z n en h u m er r o: a s cois a s p od em s er a r r a r ija d a s

de modo tal que a informação é transmitida perfeitamente, não importa o número de estações de reintensificação que intervenham no processo. O chiado não aumenta mesmo para distâncias de centenas e centenas de quilômetros.

Qu a n d o eu er a cr ia n ça , m in h a m ã e exp licou -m e qu e a s n os s a s célu la s n er vos a s er a m os fios t elefôn icos d o cor p o. Ma s s er ã o eles a n a lógicos ou d igit a is ? A r es p os t a é qu e eles s ã o u m a m is t u r a interessante dos dois. Uma célula nervosa não é como um fio elétrico. Ela é um tubo longo e fino ao longo do qual passam ondas de alterações químicas, como um rastilho de pólvora sibilando no chão – excet o qu e, a o con t r á r io d o r a s t ilh o d e p ólvor a , o n er vo logo s e r ecu p er a e p od e s ib ila r n ova m en t e a p ós u m cu r t o p er íod o d e r ep ou s o. A m a gn it u d e a b s olu t a d a on d a – a t em p er a t u r a d a p ólvor a – p od e flu t u a r à m ed id a qu e es t a p er cor r e o n er vo, m a s is t o é ir r eleva n t e. O cód igo o ign or a . Ou o p u ls o qu ím ico es t á lá ou n ã o, com o d ois n íveis d is cr et os d e volt a gem em u m t elefon e d igit a l. Nes t e a s p ect o, o s is t em a n er vos o é d igit a l. Ma s os im p u ls os n er vos os n ã o s ã o r ed u zid os a b yt es : eles n ã o s e ju n t a m em n ú m er os d e cód igo d is cr et os . E m vez d is t o, a in t en s id a d e d a m en s a gem (a in t en s id a d e d o s om , o gr a u d e b r ilh o d a lu z, t a lvez m es m o a a gon ia d a em oçã o) é cod ifica d a p or t a xa s d e im p u ls o. Os en gen h eir os con h ecem is t o com o m od u la çã o p ela fr eqü ên cia d e p u ls os , e es t e processo foi muito popular entre eles antes que o código de modulação por pulsos fosse adotado.

Um a t a xa d e p u ls os é u m a qu a n t id a d e a n a lógica , m a s os p u ls os p r op r ia m en t e d it os s ã o d igit a is ; ou eles es t ã o lá ou n ã o, s em m eio-t er m o. E o s is t em a n er vos o d is t o s e b en eficia com o qu a lqu er s is t em a d igit a l. Pois d a for m a p ela qu a l a célu la n er vos a t r a b a lh a , h á u m equ iva len t e a u m r ein t en s ifica d or elet r ôn ico, n ã o a ca d a cen t en a d e qu ilôm et r os , m a s s im a ca d a m ilím et r o – oit ocen t a s es t a ções d e r ein t en s ifica çã o en t r e o n er vo d a es p in h a e a p on t a d e s eu d ed o. S e a a lt u r a absoluta do impulso nervoso – a onda de pólvora – tivesse importância, a mensagem seria distorcida a p on t o d e s e t om a r ir r econ h ecível a o p er cor r er o com p r im en t o d e u m b r a ço h u m a n o, qu e d ir á o com p r im en t o d e u m p es coço d e gir a fa . Ca d a es t á gio n a a m p lifica çã o in t r od u zir ia m a is er r os a lea t ór ios , exa t a m en t e com o a con t ece qu a n d o u m a gr a va çã o em fit a é feit a a p a r t ir d e u m a gr a va çã o em fit a m a is d e oit ocen t a s vezes . Ou qu a n d o você fa z u m a cóp ia Xer ox d e u m a cóp ia d e u m a cóp ia Xer ox. Dep ois d e oit ocen t a s “ger a ções ” fot ocop ia d a s , t u d o o qu e s ob r a é u m a m a n ch a cin zen t a . A cod ifica çã o d igit a l ofer ece a ú n ica s olu çã o p a r a o p r ob lem a d a célu la n er vos a , e a seleção natural a adotou devidamente. O mesmo é verdadeiro para os genes.

Francis Crick e James Watson, os descobridores da estrutura molecular dos genes, deveriam, a cr ed it o eu , s er h om en a gea d os p or m u it os s écu los , com o Ar is t ót eles e Pla t ã o. S eu s p r êm ios Nob el for a m con ced id os “em fis iologia ou m ed icin a ”, e is t o. é cor r et o m a s qu a s e t r ivia l. Fa la r d e u m a r evolu çã o con t ín u a é qu a s e u m a con t r a d içã o em t er m os , a in d a a s s im n ã o a p en a s a m ed icin a , m a s t od a a n os s a com p r een s ã o d a vid a con t in u a r á a s er r evolu cion a d a ca d a vez m a is com o con s eqü ên cia d ir et a d a m u d a n ça d e p en s a m en t o qu e es t es d ois m oços com eça r a m em 1 9 5 3 . Os p r óp r ios gen es e a s d oen ça s gen ét ica s s ã o a p en a s a p on t a d o iceb er g. O qu e é ver d a d eir a m en t e revolucionário a respeito da biologia molecular na era pós-Watson-Crick é que ela tomou-se digital.

Dep ois d e Wa t s on e Cr ick , a p r en d em os qu e os gen es , d en t r o d e s u a es t r u t u r a in t er n a d im in u t a , s ã o lon gos cor d ões d e in for m a çã o d igit a l p u r a . E m a is , eles s ã o ver d a d eir a m en t e d igit a is , n o s en t id o for t e e com p let o d os com p a ct d is k s (CDs ), n ã o n o s en t id o fr a co d o s is t em a n er vos o. O código genético não é um código binário como o dos computadores, nem um código de oito níveis de volt a gem com o em a lgu n s s is t em a s t elefôn icos , m a s s im u m cód igo qu a t er n á r io, com qu a t r o s ím b olos . O cód igo d e m á qu in a d os gen es é es t r a n h a m en t e s im ila r a o d os com p u t a d or es . À p a r t e

algumas diferenças de jargão, as páginas de uma revista científica de biologia molecular poderiam ser trocadas pelas páginas de uma revista sobre engenharia de computação. Entre as suas numerosas conseqüências, esta revolução no próprio cerne da vida deu o golpe final e mortífero no vitalismo – a cr en ça d e qu e a m a t ér ia viva é p r ofu n d a m en t e d ifer en t e d a m a t ér ia in a n im a d a . Até 1 9 5 3 er a a in d a p os s ível a cr ed it a r qu e h a via a lgu m a cois a fu n d a m en t a l e ir r ed u t ivelm en t e m is t er ios a n o p r ot op la s m a vivo. Agor a n ã o m a is . Mes m o a qu eles filós ofos p r ed is p os t os a a d ot a r u m p on t o d e vis t a m eca n icis t a d a vid a n ã o ou s a va m t er es p er a n ça s d e u m a r ea liza çã o t ot a l d e s eu s sonhos mais loucos.

O enredo de ficção científica que se segue é factível se uma tecnologia que difere da tecnologia d e h oje a p en a s p or s er u m p ou co m a is r á p id a es t iver d is p on ível. O p r ofes s or J im Cr ick s on foi r a p t a d o p or u m a p ot ên cia es t r a n geir a m a lign a e for ça d o a t r a b a lh a r em s eu s la b or a t ór ios d e gu er r a b iológica . Pa r a s a lva r a civiliza çã o é d e im p or t â n cia vit a l qu e ele p os s a t r a n s m it ir a lgu m a s in for m a ções a lt a m en t e s ecr et a s p a r a o m u n d o ext er ior , m a s os ca n a is d e com u n ica çã o n or m a is lh e s ã o n ega d os . E xcet o u m . O cód igo d e ADN con s is t e em 6 4 “cód on s ” t r ip los , o s u ficien t e p a r a for m a r u m a lfa b et o in glês com p let o com m a iú s cu la s e m in ú s cu la s m a is d ez n u m er a is , u m ca r a ct er e d e es p a ça m en t o e u m p on t o fin a l. O p r ofes s or r et ir a u m vír u s ext r em a m en t e d a n os o d e gr ip e d a prateleira do laboratório e escreve em seu genoma o texto completo de sua mensagem para o mundo ext er ior , com s en t en ça s em in glês con s t r u íd a s d e m od o p er feit o. E le r ep et e a s u a m en s a gem exa u s t iva m en t e n o gen om a , a d icion a n d o u m a s eqü ên cia , “b a n d eir a d e s in a liza çã o” fa cilm en t e r econ h ecível d iga m os , os d ez p r im eir os n ú m er os p r im os . E le en t ã o s e in fect a com o vír u s e es p ir r a em u m a s a la ch eia d e gen t e. Um a on d a d e gr ip e va r r e o m u n d o, e os la b or a t ór ios m éd icos d e t er r a s distantes p a s s a m a t r a b a lh a r p a r a d es cob r ir a s eqü ên cia n o gen om a em u m a t en t a t iva d e ob t er u m a va cin a . Logo fica cla r o qu e exis t e u m p a d r ã o es t r a n h o e r ep et it ivo n o gen om a . Aler t a d os p elos n ú m er os p r im os – qu e n ã o p od em t er s u r gid o es p on t a n ea m en t e a lgu ém t em a id éia d e em p r ega r t écn ica s d e d ecifr a m en t o d e cód igos . Da í em d ia n t e d a r ia p ou co t r a b a lh o ler o t ext o com p let o em inglês da mensagem do professor Crickson, transmitida pelo mundo todo por espirros.

Nos s o s is t em a gen ét ico, qu e é o s is t em a u n iver s a l d e t od a a vid a n o p la n et a , é d igit a l a t é a medula. Com uma precisão de palavra por palavra, você poderia codificar o Novo Testamento inteiro n a qu ela s p a r t es d o gen om a h u m a n o qu e es t ã o p r es en t em en t e ch eia s d e ADN “r efu ga d o” – is t o é, ADN que não é utilizado, pelo menos do modo comum, pelo corpo. Cada célula de seu corpo contém o equ iva len t e a 4 6 fit a s im en s a s d e d a d os , for n ecen d o ca r a ct er es d igit a is p or m eio d e ca b eça s d e leit u r a qu e t r a b a lh a m s im u lt a n ea m en t e. E m t od a célu la , es t a s fit a s – os cr om os s om os – con t êm a m es m a in for m a çã o, m a s a s ca b eça s d e leit u r a n os d ifer en t es t ip os d e célu la s va s cu lh a m p a r t es d ifer en t es d o b a n co d e d a d os p or ca u s a d e s eu s ob jet ivos p r óp r ios es p ecia liza d os . E s t a é a r a zã o p ela qu a l a s célu la s m u s cu la r es s ã o d ifer en t es d a s célu la s d o fíga d o. Nã o exis t e qu a lqu er for ça vit a l con d u zid a p elo es p ír it o, n ã o exis t e qu a lqu er geléia p r ot op lá s m ica e m ís t ica , p u ls a n d o, a r fa n d o ou pululando. A vida é apenas constituída por bytes, bytes e mais bytes de informação digital.

Os gen es s ã o in for m a çã o p u r a – in for m a çã o qu e p od e s er cod ifica d a , r ecod ifica d a e d ecod ifica d a , s em qu a lqu er d egr a d a çã o ou a lt er a çã o d o s ign ifica d o. A in for m a çã o p u r a p od e s er cop ia d a e, com o ela é in for m a çã o d igit a l, a fid elid a d e d a s cóp ia s p od e s er im en s a . Os ca r a ct er es d e ADN s ã o cop ia d os com u m a p r ecis ã o qu e r iva liza com qu a lqu er cois a qu e os en gen h eir os p os s a m fa zer . E les s ã o cop ia d os p or ger a ções , com er r os oca s ion a is a p en a s s u ficien t es p a r a in t r od u zir va r ia ções . E n t r e es t a s va r ia ções , a qu ela s com b in a ções cod ifica d a s qu e s e t or n a m m a is n u m er os a s

no mundo serão aquelas que, quando decodificadas e obedecidas no interior dos corpos, óbvia e automaticamente farão com que estes corpos tomem atitudes ativas para preservar e propagar estas m en s a gen s d e ADN. Nós – e is t o qu er d izer t od a s a s cois a s viva s – s om os m á qu in a s p r ogr a m a d a s p a r a p r op a ga r o b a n co d e d a d os d igit a is qu e execu t ou o p r ogr a m a . O d a r win is m o a gor a é considerado como a sobrevivência dos sobreviventes no nível do código digital puro.

Com u m a vis ã o a p os te riori, n ã o p od er ia s er d e ou t r a for m a . Um s is t em a gen ét ico a n a lógico p od er ia s er im a gin a d o. Ma s vim os já o qu e a con t ece com a in for m a çã o a n a lógica qu a n d o ela é r ecop ia d a p or ger a ções s u ces s iva s . E la s im p les m en t e s e t or n a ir r econ h ecível. S is t em a s t elefôn icos com es t a ções d e r ein t en s ifica çã o d os s in a is , fit a s r egr a va d a s , fot ocóp ia s d e fot ocóp ia s – s in a is analógicos são tão vulneráveis à degradação acumulativa que o ato de copiar não pode ser realizado a lém d e u m n ú m er o lim it a d o d e ger a ções . Os gen es , p or ou t r o la d o, p od em r ep lica r -s e p or 1 0 m ilh ões d e ger a ções e m a l s ofr er u m a d egr a d a çã o. O d a r win is m o fu n cion a a p en a s p or qu e – deixando de lado mutações discretas, que a seleção natural elimina ou preserva o processo de cópia é p er feit o. Ap en a s u m s is t em a gen ét ico d igit a l é ca p a z d e s u s t en t a r o d a r win is m o d u r a n t e er a s e er a s d e t em p o geológico. Mil n ovecen t os e cin qü en t a e t r ês , o a n o d a h élice d u p la , s er á con s id er a d o n ã o a p en a s com o o a n o qu e m a r cou o fim d os p on t os d e vis t a m ís t icos e ob s cu r a n t is t a s s ob r e a vida; os darwinianos o considerarão como o ano em que seu tema de estudo passou a ser digital.

O r io d e in for m a çã o d igit a l p u r a , flu in d o m a jes t os a m en t e a t r a vés d o t em p o geológico e dividindo-s e em 3 b ilh ões d e b r a ços , é u m a im a gem p od er os a . Ma s com o fica m a s ca r a ct er ís t ica s familiar es d a vid a ? Com o fica m os cor p os , a s m ã os e os p és , os olh os , os cér eb r os e a s s u íça s , a s folh a s , os t r on cos e a s r a ízes ? Com o fica m os n ós e n os s a s p a r t es ? S er em os n ós – n ós a n im a is , p la n t a s , p r ot ozoá r ios , fu n gos e b a ct ér ia s – a p en a s a s m a r gen s en t r e a s qu a is flu em os p equ en os rios de informação digital? Em certo sentido, sim. Mas há, como deixei implícito, muito mais do que is t o. Os gen es n ã o fa zem a p en a s cóp ia s d e s i m es m os qu e flu em a t r a vés d a s ger a ções . E les n a ver d a d e p a s s a m s eu t em p o n os cor p os , e in flu en cia m a for m a e o com p or t a m en t o d os cor p os sucessivos nos quais se encontram. Os corpos também são importantes.

O cor p o, d iga m os , d e u m u r s o p ola r n ã o é a p en a s u m p a r d e m a r gen s flu via is p a r a u m a p equ en a cor r en t e d igit a l. E le t a m b ém é u m a m á qu in a d e u m a com p lexid a d e d o t a m a n h o d e u m u r s o. Tod os os gen es d a p op u la çã o in t eir a for m a m u m a com u n id a d e – b on s com p a n h eir os , b r in ca n d o u n s com os ou t r os a t r a vés d os t em p os . Ma s eles n ã o p a s s a m t od o o t em p o em com p a n h ia d e t od os os ou t r os m em b r os d a com u n id a d e: eles t r oca m d e p a r ceir os d en t r o d o con ju n t o qu e é a com u n id a d e. E a com u n id a d e é d efin id a com o o con ju n t o d e gen es qu e potencialmente podem encontrar-se com quaisquer outros genes da comunidade (mas com nenhum m em b r o d e qu a lqu er d a s ou t r a s 3 0 m ilh ões d e com u n id a d es exis t en t es n o m u n d o). Os en con t r os r ea is s em p r e a con t ecem d en t r o d e u m a célu la d o cor p o d o u r s o p ola r . E es t e cor p o n ã o é u m receptáculo passivo para o ADN.

Pa r a com eça r , o p r óp r io n ú m er o d e célu la s , em ca d a u m a d a s qu a is h á u m con ju n t o com p let o d e gen es , a s s om b r a a im a gin a çã o: cer ca d e 9 0 0 m ilh ões d e m ilh ã o p a r a u m u r s o m a ch o gr a n d e. S e você a lin h a s s e t od a s a s célu la s d e u m ú n ico u r s o p ola r p a r a qu e for m a s s em u m a fileir a , esta faria a viagem de ida e volta da Terra à Lua com facilidade. Estas células são de duzentos tipos d ifer en t es , es s en cia lm en t e a s m es m a s d u zen t a s p a r a t od os os m a m ífer os : célu la s m u s cu la r es , célu la s n er vos a s , célu la s ós s ea s , célu la s ep it elia is e a s s im p or d ia n t e. Célu la s d e qu a lqu er u m d es t es t ip os d ifer en t es s ã o r eu n id a s p a r a for m a r os t ecid os : o t ecid o m u s cu la r , o t ecid o ós s eo e

assim por diante. Todos os tipos diferentes de células contêm as instruções genéticas necessárias para fabricar qualquer um destes tipos de células. Somente aqueles genes apropriados a um tipo de t ecid o em p a r t icu la r s ã o a t iva d os . E s t a é a r a zã o p ela qu a l os d ifer en t es t ecid os s ã o d e for m a e t a m a n h o d iver s os . E o m a is in t er es s a n t e é qu e os gen es a t iva d os n a s célu la s d e u m t ip o p a r t icu la r fa zem com qu e es t a s con s t it u a m t ecid os com for m a s p a r t icu la r es . Os os s os n ã o s ã o m a s s a s d is for m es d e t ecid o d u r o e r ígid o. Os os s os t êm for m a s p a r t icu la r es , for m a n d o h a s t es oca s , rolamentos e encaixes, espinhaços e esporões. As células são programadas, pelos genes ativados em s eu in t er ior , p a r a com p or t a r -s e com o s e s ou b es s em on d e es t ã o r ela t iva m en t e à s s u a s célu la s vizin h a s , p or is t o con s t it u em t ecid os n a for m a d o lób u lo d a or elh a e d a s vá lvu la s cor on á r ia s , d a s lentes oculares e dos músculos do esfíncter.

A com p lexid a d e d e u m or ga n is m o com o o d o u r s o p ola r é con s t it u íd a p or m u it a s ca m a d a s . O cor p o é u m con ju n t o com p lexo d e ór gã os p r ecis a m en t e for m a d os , com o, p or exem p lo, fíga d o, r in s e os s os . Ca d a ór gã o é u m a con s t r u çã o com p lexa er igid a com t ecid os p a r t icu la r es cu jos t ijolos fu n d a m en t a is s ã o a s célu la s , m u it a s vezes d is p os t a s em ca m a d a s ou p la ca s , m a s m u it a s vezes também como massas sólidas. Em uma escala muito menor, cada célula tem uma estrutura interior a lt a m en t e com p lexa d e m em b r a n a s d ob r á veis . E s t a s m em b r a n a s , e a á gu a con t id a en t r e ela s , formam o cenário para reações químicas intricadas de tipos numerosos e diferentes. Uma fábrica de p r od u t os qu ím icos qu e p er t en ça à ICI (Im p er ia l Ch em ica l In d u s t r ies ) ou à Un ion Ca r b id e p od e t er cen t en a s d e r ea ções qu ím ica s d is t in t a s ocor r en d o em s eu in t er ior . E s t a s r ea ções qu ím ica s s er ã o m a n t id a s s ep a r a d a m en t e u m a d a s ou t r a s p ela s p a r ed es d os fr a s cos , t u b os d e en s a io, e a s s im p or d ia n t e. Um a célu la viva p od e t er u m n ú m er o s im ila r d e r ea ções qu ím ica s em a n d a m en t o em s eu in t er ior s im u lt a n ea m en t e. De cer t o m od o, a s m em b r a n a s d e u m a célu la s ã o com o os fr a s cos e t u b os d e vid r o d o la b or a t ór io, m a s a a n a logia n ã o é b oa p or d ois m ot ivos . Pr im eir o, em b or a m u it a s d a s r ea ções qu ím ica s ocor r a m en t r e a s m em b r a n a s , u m b om n ú m er o d ela s ocor r e n o interior d a substância que constitui a própria membrana. Segundo, existe um modo mais importante pelo qual a s d iver s a s r ea ções s ã o m a n t id a s s ep a r a d a m en t e. Ca d a r ea çã o é ca t a lis a d a p or s u a p r óp r ia en zim a particular.

Um a en zim a é u m a m olécu la m u it o gr a n d e cu ja for m a t r id im en s ion a l a celer a u m t ip o p a r t icu la r d e r ea çã o qu ím ica qu e for n ece u m a s u p er fície qu e en cor a ja es t a r ea çã o. Com o o qu e é im p or t a n t e n a s m olécu la s b iológica s é s u a for m a t r id im en s ion a l, p od em os con s id er a r u m a en zim a com o u m a gr a n d e m á qu in a d e fa b r ica r fer r a m en t a s , cu id a d os a m en t e p r ojet a d a p a r a cr ia r u m a p r od u çã o em lin h a d e m olécu la s com u m a for m a p a r t icu la r . Qu a lqu er célu la , p or t a n t o, p od e con t er cen t en a s d e r ea ções qu ím ica s s ep a r a d a s ocor r en d o em s eu in t er ior s im u lt â n ea e s ep a r a d a m en t e, n a s s u p er fícies d a s d iver s a s m olécu la s d e en zim a s . As r ea ções qu ím ica s p a r t icu la r es qu e ocor r em em uma célula em especial são determinadas pelos tipos particulares de moléculas enzimáticas que es t ã o p r es en t es em gr a n d e n ú m er o. Ca d a m olécu la d e en zim a , in clu s ive a s u a for m a qu e é m u it o im p or t a n t e, é m on t a d a s ob a in flu ên cia d et er m in ís t ica d e u m gen e p a r t icu la r . Pa r a s er es p ecífico, a s eqü ên cia p r ecis a d a s d iver s a s cen t en a s d e let r a s d e cód igo n os gen es d et er m in a , p or m eio d e u m con ju n t o d e r egr a s in t eir a m en t e con h ecid a s (o cód igo gen ét ico), a s eqü ên cia d e a m in oá cid os n a m olécu la d e en zim a . Tod a m olécu la d e en zim a é u m a ca d eia lin ea r d e a m in oá cid os , e t od a a ca d eia lin ea r d e a m in oá cid os en r os ca -s e es p on t a n ea m en t e, for m a n d o u m a es t r u t u r a t r id im en s ion a l ú n ica e p a r t icu la r com o u m n ó, n o qu a l p a r t es d a ca d eia for m a m elos com ou t r a s p a r t es d a ca d eia . A es t r u t u r a t r id im en s ion a l exa t a d o n ó é d et er m in a d a p ela s eqü ên cia u n id im en s ion a l d os

aminoácidos, e, portanto pela seqüência unidimensional de letras de código no gene. E assim as reações químicas que ocorrem em uma célula são determinadas pelos genes que são ativados.

O qu e, en t ã o, d et er m in a qu e gen es s er ã o a t iva d os em u m a célu la p a r t icu la r ? A r es p os t a s ã o os p r od u t os qu ím icos qu e já es t ã o p r es en t es n a célu la . Há a qu i u m elem en t o d o p a r a d oxo ovo-ga lin h a , m a s es t e n ã o é in s u p er á vel. A s olu çã o d o p a r a d oxo é, n a ver d a d e, m u it o s im p les em p r in cíp io, em b or a com p lica d o em s eu s d et a lh es . É a s olu çã o qu e os en gen h eir os d e com p u t a d or es con h ecem com o bootstrapping (o “p r in cíp io d o cor d ã o d e s a p a t os ”). Qu a n d o com ecei a u t iliza r p ela primeira vez os com p u t a d or es n os a n os 6 0 , t od os os p r ogr a m a s t in h a m d e s er ca r r ega d os p or m eio d e fit a s d e p a p el. (Os com p u t a d or es a m er ica n os d o m es m o p er íod o u s a va m m u it a s vezes ca r t ões p er fu r a d os , m a s o p r in cíp io er a o m es m o.) An t es qu e você p u d es s e ca r r ega r a fit a p r in cip a l d e u m p r ogr a m a s ér io, você t in h a qu e ca r r ega r u m p r ogr a m a m en or ch a m a d o b oots tra p loa d e r (ca r r ega d or d o [p r in cíp io d o] cor d ã o d e s a p a t os ). O b oots tra p loa d e r er a u m p r ogr a m a qu e fa zia a p en a s u m a cois a : d izer a o com p u t a d or com o ca r r ega r a s fit a s d e p a p el. Ma s – e a qu i es t á o p a r a d oxo ovo-ga lin h a com o a fit a d o b oots tra p loa d e r er a ca r r eovo-ga d a ? Nos com p u t a d or es m od er n os , o equ iva len t e do b oots tra p loa d e r es t á em b u t id o n a m á qu in a , m a s n a qu eles d ia s d e ou t r or a você t in h a qu e com eça r a cion a n d o in t er r u p t or es em u m a s eqü ên cia r it u a lm en t e p a d r on iza d a . E s t a s eqü ên cia d izia a o com p u t a d or com o com eça r a ler a p r im eir a p a r t e d a fit a d o b oots tra p loa d e r. A p r im eir a p a r t e desta fita dizia então ao computador um pouco mais sobre como ler a parte seguinte da fita e assim p or d ia n t e. Qu a n d o a fit a com p let a d o b oots tra p loa d e r t ives s e s id o d iger id a , o com p u t a d or s a b er ia como ler qualquer fita de papel, e teria se tornado um computador útil.

Qu a n d o u m em b r iã o é for m a d o, u m a ú n ica célu la , o óvu lo fer t iliza d o, d ivid e-s e em d ois , ca d a u m a d a s d u a s p a r t es d ivid e-s e em qu a t r o, ca d a u m a d a s qu a t r o d ivid e-s e p a r a for m a r oit o, e a s s im p or d ia n t e. S ã o n eces s á r ia s a p en a s u m a s p ou ca s d ú zia s d e ger a ções p a r a fa zer com qu e o n ú m er o d e célu la s a t in ja a ca s a d os t r ilh ões , t a m a n h o é o p od er d a d ivis ã o exp on en cia l. Ma s , s e is t o fos s e t u d o, os t r ilh ões d e célu la s s er ia m t od a s igu a is . Com o, a o in vés d is t o, a s célu la s s e d ifer en cia m (p a r a u s a r u m t er m o t écn ico) p a r a for m a r a s célu la s d o fíga d o, a s célu la s d os r in s , a s célu la s d os músculos e a s s im p or d ia n t e, ca d a u m a com gen es e en zim a s d ifer en t es a t iva d a s ? Pelo p r in cíp io d o cor d ã o d os s a p a t os , e ele fu n cion a d a s egu in t e m a n eir a . E m b or a o óvu lo a s s em elh e-s e a u m a esfera, ele na verdade possui polaridade em sua química interna. Ele tem uma parte superior e uma p a r t e in fer ior e, em m u it os ca s os , u m a p a r t e fr on t a l e u m a p a r t e t r a s eir a (e, p or t a n t o u m la d o d ir eit o e u m la d o es qu er d o) t a m b ém . E s t a s p ola r id a d es m a n ifes t a m -s e n a for m a d e gr a d ien t es d e

s u b s t â n cia s qu ím ica s . As con cen t r a ções d e a lgu m a s s u b s t â n cia s qu ím ica s a u m en t a m

con s t a n t em en t e qu a n d o você p er cor r e o óvu lo a p a r t ir d a p a r t e fr on t a l em d ir eçã o à p a r t e d e t r á s , e ou t r a s con cen t r a ções com p or t a m -s e d a m es m a for m a qu a n d o você s e m ove d a p a r t e s u p er ior p a r a a p a r t e in fer ior . E s t es gr a d ien t es in icia is s ã o b a s t a n t e s im p les , m a s s u ficien t es p a r a for m a r o

primeiro estágio no funcionamento do princípio do cordão dos sapatos5_.

Qu a n d o o óvu lo d ivid iu -s e em d iga m os , 3 2 célu la s – is t o é, a p ós cin co d ivis ões –, a lgu m a s d es t a s 3 2 célu la s t er ã o m a is d o qu e s u a cot a n or m a l d e s u b s t â n cia s qu ím ica s n a s u a p a r t e s u p er ior , ou t r a s t er ã o m a is d o qu e a s u a cot a n or m a l d e s u b s t â n cia s qu ím ica s n a s u a p a r t e in fer ior . As célu la s p od em t a m b ém es t a r d es equ ilib r a d a s r ela t iva m en t e à s con cen t r a ções d e s u b s t â n cia s qu ím ica s en t r e a s u a p a r t e d a fr en t e e a s u a p a r t e d e t r á s , cr ia n d o u m gr a d ien t e n es t a direção. Estas diferenças são suficientes para fazer com que combinações diferentes de genes sejam a t iva d a s em célu la s d ifer en t es . Por t a n t o, com b in a ções d ifer en t es d e en zim a s es t a r ã o p r es en t es n a s