O QUE É A EVOLUÇÃO Ernst Mayr O QUE É A EVOLUÇÃO Tradução de Ronaldo Sergio de Biasi e Sergio Coutinho de Biasi Rocco Título original WHAT EVOLUTION IS Copyright © 2001 by Ernst Mayr Todos os direitos reservados. Nenhuma parte desta publicação pode ser reproduzida, exceto com a prévia autorização por escrito do proprietário. Direitos para a língua portuguesa reservados com exclusividade para o Brasil à EDITORA ROCCO LTDA. Av. Presidente Wilson, 231 – 8º andar 20030-021 - Rio de Janeiro, RJ Tel.: (21) 3525-2000 - Fax: (21) 3525-2001 [email protected] www.rocco.com.br Printed in Brazil/Impresso no Brasil revisão técnica ANDRÉ CARVALHO preparação de originais LUÍS HENRIQUE VALDETARO CIP-Brasil. Catalogação na fonte. Sindicato Nacional dos Editores de Livros, RJ. Mayr, Ernst, 1904-2005 M423q O que é a evolução/Ernst Mayr; tradução de Ronaldo Sergio de Biasi e Sergio Coutinho de Biasi. - Rio de Janeiro: Rocco, 2009. Tradução de: What evolution is Apêndices Inclui bibliografia ISBN 978-85-325-2380-8 1. Evolução (Biologia). 1. Título. 08-3212 CDD -576.8 CDU - 575.8 O texto deste livro obedece às normas do Acordo Ortográfico da Língua Portuguesa SUMÁRIO Introdução de Jared M. Diamond Prefácio Agradecimentos Parte I O QUE É A EVOLUÇÃO? 1. Em que tipo de mundo vivemos? 2. Quais são as evidências de que existe evolução na Terra? 3. O surgimento da vida Parte II COMO SÃO EXPLICADAS AS MUDANÇAS EVOLUTIVAS E A ADAPTABILIDADE? 4. Como e por que ocorre a evolução? 5. A evolução a partir de variações 6. Seleção natural 7. Adaptabilidade e seleção natural: anagênese Parte III ORIGEM E EVOLUÇÃO DA DIVERSIDADE: CLADOGÊNESE 8. As unidades de diversidade: espécies 9. Especiação 10. Macroevolução Parte IV EVOLUÇÃO HUMANA 11. Como surgiu a humanidade? 12. As fronteiras da biologia evolutiva Apêndice A: Que críticas têm sido feitas à teoria da evolução? Apêndice B: Respostas sucintas para as dúvidas mais frequentes sobre a evolução Glossário Bibliografia INTRODUÇÃO A evolução é a ideia mais profunda e abrangente dos últimos dois séculos. Foi descrita em detalhes pela primeira vez em 1859, no livro A origem das espécies, de Charles Darwin, um homem que gozou de uma vida longa e incrivelmente produtiva. Embora a carreira profissional de Darwin tenha começado com uma longa viagem a bordo do HMS Beagle para recolher espécimes biológicos, iniciada quando tinha 22 anos, desde criança ele já manifestava interesse pela natureza. Muitas descobertas a respeito da evolução foram feitas desde o tempo de Darwin. Seria maravilhoso se o próprio Darwin, um autor claro e vigoroso, além de ter sido o maior biólogo de sua geração, pudesse escrever para nós um livro sobre a teoria da evolução nos dias de hoje. E claro que isso é impossível, pois ele faleceu em 1882. Este livro é o que mais se aproxima disso: foi escrito por um homem que é um dos maiores biólogos de nosso tempo, que também gozou de uma vida longa e incrivelmente produtiva e é um autor claro e vigoroso. Para colocar Ernst Mayr em perspectiva, relatarei uma experiência pessoal. Em 1990, realizei o segundo levantamento das aves das montanhas Ciclopes, uma cordilheira íngreme, alta e isolada que se ergue no litoral norte da ilha tropical de Nova Guiné. O levantamento revelou-se difícil e perigoso devido aos riscos permanentes de escorregar nas trilhas íngremes e estreitas, de me perder na selva, de me expor ao frio e à umidade e de entrar em conflito com os nativos, dos quais eu dependia, mas que tinham suas próprias prioridades. Felizmente, na época, a Nova Guiné já tinha sido “pacificada” havia muitos anos. As tribos locais não estavam mais em guerra umas com as outras; os visitantes europeus eram uma visão familiar e não corriam o risco de ser assassinados. Nenhuma dessas vantagens existia em 1928, quando o primeiro levantamento das montanhas Ciclopes foi realizado. Não era fácil imaginar como alguém poderia ter sobrevivido às dificuldades daquele primeiro levantamento de 1928, considerando os sérios obstáculos que enfrentei em meu levantamento. O levantamento de 1928 foi feito por Ernst Mayr, então com 23 anos, que acabara de realizar a notável façanha de finalizar uma tese de doutorado em zoologia enquanto, ao mesmo tempo, terminava os estudos na escola de medicina. Como Darwin, Ernst fora um amante da natureza quando criança e tinha, desse modo, chamado a atenção de Erwin Stresemann, famoso ornitólogo do Museu Zoológico de Berlim. Em 1928, Stresemann, junto com ornitólogos do Museu Americano de História Natural, em Nova York, e do Museu Lorde Rothschild, perto de Londres, concebeu um plano ousado para esclarecer os mistérios ornitológicos da Nova Guiné: rastrear as estranhas aves do paraíso, das quais se conheciam apenas alguns espécimes recolhidos pelos nativos e cujo local de origem ainda não havia sido determinado pelos colecionadores europeus. Ernst, que nunca havia saído da Europa, foi a pessoa selecionada para este desafiador programa de pesquisa. A missão de Ernst era realizar exaustivos levantamentos de pássaros nas cinco mais importantes montanhas costeiras do norte da ilha, uma tarefa cujas dificuldades são impossíveis de conceber nos dias atuais, em que observadores de pássaros e seus auxiliares ao menos não correm o risco extremo de ser emboscados pelos nativos. Ernst conseguiu fazer amizade com os habitantes locais; foi oficial mas incorretamente dado como morto por eles; resistiu a ataques de malária, dengue, disenteria e outras doenças tropicais, além de ter sobrevivido a uma descida forçada em uma cachoeira e a um quase afogamento em uma canoa virada; chegou ao cume das cinco montanhas da ilha e reuniu grandes coleções de pássaros, com muitas novas espécies e subespécies. Entretanto, não conseguiu descobrir nenhum espécime das misteriosas aves do paraíso. Esta surpreendente descoberta negativa forneceu a Stresemann a pista decisiva para a solução do mistério: todos os pássaros procurados eram híbridos de espécies conhecidas de aves do paraíso, por isso eram extremamente raros. Da Nova Guiné, Ernst prosseguiu para as ilhas Salomão, no sudoeste do Pacífico, onde, como membro da Expedição Whitney dos Mares do Sul, participou de levantamentos de pássaros em várias ilhas, incluindo a notória Malaita (ainda mais perigosa, naquele tempo, do que a Nova Guiné). Em 1930, um telegrama trazia um convite para que ele se transferisse para o Museu Americano de História Natural, em Nova York, para identificar as dezenas de milhares de espécimes de pássaros coletados pela Expedição Whitney em diversas ilhas do Pacífico. Da mesma forma como as “explorações” de coleções de cracas que Darwin realizou sem sair de casa foram tão importantes para o desenvolvimento de suas ideias quanto a visita às ilhas Galápagos, as “explorações” de espécimes de pássaros em museus realizadas por Ernst Mayr foram tão importantes quanto seu trabalho de campo na Nova Guiné e nas ilhas Salomão para o desenvolvimento de suas ideias sobre variação geográfica e evolução. Em 1953, Ernst se mudou de Nova York e foi para o Museu de Zoologia Comparada da Universidade de Harvard, onde trabalhou até os 97 anos, escrevendo um novo livro a cada um ou dois anos. Para os estudiosos da evolução e da história e da filosofia da biologia, as centenas de artigos e as dezenas de livros técnicos de Ernst vêm sendo há muito tempo os trabalhos de referência nesta área. Além de desenvolver novas ideias a partir de seu trabalho de campo no Pacífico e de seus estudos de espécimes de pássaros em museus, Ernst colaborou com muitos outros cientistas para estudar outras espécies, desde moscas e plantas floríferas até caracóis e pessoas. Uma dessas colaborações transformou a minha vida, assim como o encontro com Erwin Stresemann mudou a vida de Ernst. Durante minha adolescência, meu pai, um médico interessado nos grupos sanguíneos humanos, colaborou com Ernst no primeiro estudo a provar que os mesmos evoluem de acordo com a seleção natural. Conheci Ernst em um jantar na casa de meus pais. Anos mais tarde, fui instruído por ele na identificação de pássaros das ilhas do Pacífico. Em 1964, dei início à primeira de 19 expedições ornitológicas a Nova Guiné e às ilhas Salomão e, em 1971, comecei a colaborar com Ernst em um volumoso tratado sobre os pássaros das ilhas Salomão e Bismarck, que só completamos em 2001, após 30 anos de trabalho. Minha carreira, como as de tantos outros cientistas de hoje, exemplifica o modo como Ernst Mayr moldou as vidas de cientistas do século XX: através de suas ideias, escritos, colaborações, exemplos, amizades calorosas e duradouras e de seu encorajamento. Entretanto, a evolução precisa ser compreendida não só pelos cientistas, mas pelo público em geral. Sem conhecer ao menos alguma coisa a respeito da evolução, não é possível compreender os seres vivos à nossa volta, as características únicas do ser humano, as doenças genéticas e suas possíveis curas e o cultivo de plantas geneticamente modificadas e seus possíveis riscos. Nenhum outro aspecto dos seres vivos é tão fascinante e cheio de enigmas quanto a evolução. Como explicar a notável adaptação de cada espécie a seu nicho ecológico? Ou a beleza das aves do paraíso, das borboletas e das flores? Como explicar o progresso gradual a partir das bactérias mais simples, os únicos seres vivos existentes há 3,5 bilhões de anos, até chegar aos dinossauros, às baleias, às orquídeas e às sequoias-gigantes? Teólogos naturais vinham levantando essas questões havia centenas de anos, mas eram incapazes de encontrar qualquer outra resposta senão a mão de um criador sábio e onipotente. Darwin, porém, propôs que o fascinante mundo dos seres vivos evoluíra de maneira gradual, por meio de processos naturais, a partir dos tipos mais simples de organismos, semelhantes a bactérias, e sustentou suas ideias apresentando uma sequência coerente para a evolução. Além disso, formulou uma teoria para explicar tal fenômeno: a teoria da seleção natural. Embora a ideia básica de que a evolução é responsável pela diversidade biológica tenha se tornado amplamente aceita quase que de imediato após 1859,