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Problema 10: A longa história de previsões imprecisas do neo-darwinismo sobre órgãos vestigiais e o DNA lixo

Nota do tradutor: esta é a parte 10 da série de 10 artigos sobre os problemas científicos da evolução biológica e química. A série é baseada no capítulo “The Top Ten Scientific Problems with Biological and Chemical Evolution” de autoria de Casey Luskin no livro More than Myth, editado por Paul Brown e Robert Stackpole (Chartwell Press, 2014). Eis a lista de todos os artigos: Artigo introdutório, Problema 1, Problema 2, Problema 3, Problema 4, Problema 5, Problema 6, Problema 7, Problema 8, Problema 9, Problema 10.


Durante décadas, os evolucionistas afirmavam que os nossos corpos e os nossos genomas estão cheios de partes inúteis e de material genético inútil — os chamados órgãos “vestigiais” –, mostrando que a vida é resultado de longos períodos de tempo de evolução não controlada. Durante o julgamento de Scopes em 1925, o biólogo evolucionista Horatio Hackett Newman argumentou que existem mais de 180 órgãos vestigiais e estruturas do corpo humano, “suficiente para fazer de um homem um verdadeiro museu vivo de antiguidades” [157].

Ao longo do tempo, no entanto, essas previsões sobre órgãos vestigiais do corpo e sobre DNA inútil não permaneceram verdadeiras. Enquanto os cientistas aprendem mais e mais sobre o funcionamento da biologia, importantes funções e propósitos foram descobertos para essas chamadas estruturas vestigiais. De fato, em 2008, a revista New Scientist relatou que, desde os dias do professor Newman, a lista de órgãos vestigiais “cresceu, e então encolheu novamente” a tal ponto que hoje “os biólogos estão extremamente cautelosos em falar de órgãos vestigiais em tudo” [158]. Estruturas que antes eram incorretamente consideradas vestigiais incluem:

  • As amígdalas: Em algum momento, elas eram removidas com frequência. Agora sabe-se que elas servem a um propósito no sistema linfático para ajudar a combater a infecção [159].
  • O cóccix: Muitos evolucionistas ainda afirmam que este é um remanescente das caudas dos nossos supostos ancestrais primatas [160], mas na verdade é uma parte vital do nosso esqueleto, usada para a fixação de músculos, tendões e ligamentos que suportam os ossos nas nossas pélvis.
  • A tireóide: Acreditou-se uma vez que esta glândula no pescoço não tinha nenhum propósito, e foi ignorada e mesmo destruída por médicos que operam sob falsas premissas darwinianas. Agora os cientistas sabem que ela é vital para a regulação do metabolismo.
  • O apêndice: cientistas darwinistas afirmavam que o apêndice era um “vestígio da nossa ancestralidade herbívora” [161], e que, ao longo das eras evolutivas, a sua função nos seres humanos tem diminuído e está sendo perdida. Mas hoje é sabido que o apêndice desempenha funções importantes, tais como providenciar um armazém de bactérias benéficas, produzindo células brancas do sangue, e desempenhando papéis importantes durante o desenvolvimento fetal [162]. À luz desta evidência, o imunologista William Parker, da Universidade de Duke, observou que “muitos textos de biologia ainda hoje se referem ao apêndice como um órgão vestigial”, mas que “é hora de corrigir os livros didáticos” [163].

Apesar da má reputação das afirmações de que os órgãos eram vestigiais, biólogos evolucionistas tem aplicado esse mesmo tipo de pensamento nos nossos genomas. Muitos postularam que a natureza aleatória das mutações iria encher nossos genomas com lixo genético inútil, apelidado de “DNA lixo”. Esta hipótese foi aparentemente confirmada quando foi descoberto que apenas 2% do genoma humano era codificado por proteínas, deixando os outros 98% sem explicação. Muitos cientistas que atuam como porta-vozes da biologia evolutiva tem afirmado que esta evidência dá evidências conclusivas da evolução darwiniana:

  • O biólogo evolucionista Kenneth Miller da Brown University argumenta que “o genoma humano está repleto de pseudogenes, fragmentos de genes, os genes ‘órfãos’, DNA lixo, e tantas cópias repetidas de sequências de DNA sem sentido que isso não pode ser atribuído a qualquer coisa que pareça ter sido projeto inteligente” [164].
  • Richard Dawkins igualmente escreve que “os criacionistas podem passar um bom tempo especulando sobre por que o Criador bagunçou nos genomas colocando pseudogenes não traduzidos e repetidos DNA lixo lado a lado” [165].
  • Em seu livro de 2006 The Language of God, Francis Collins alegou que por volta de “45 por cento do genoma humano” é constituído por “flotsam e jetsam genéticos” [166] (Flotsam e jetsam, é claro, é lixo flutuante no oceano). Soando muito parecido com Dawkins, ele faz implicações claras: “A menos que alguém esteja disposto a assumir a posição de que Deus colocou [DNA repetitivo e compartilhado sem função] nessas posições precisas para confundir e nos enganar, a conclusão de um ancestral comum para os seres humanos e ratos é praticamente inevitável” [167].

O problema com esses argumentos não é teológico, mas sim científico: Vários exemplos de funções foram descobertas para o chamado DNA lixo.

O biólogo Richard Sternberg examinou a literatura e encontrou várias evidências de funções para o DNA repetitivo. Escrevendo na revista Annals of a New York Academy of Sciences, ele descobriu que, entre as funções das repetições, inclui-se a formação de estruturas nucleares de ordem superior, centrômeros, telômeros e centros de nucleação para a metilação do DNA. Descobriu-se que o DNA repetitivo estava envolvido na proliferação de células, nas respostas ao stress celular, na tradução de genes e no reparo de DNA [168]. Sternberg concluiu que “a narrativa do DNA [lixo] egoísta e histórias associadas deveriam se juntar aos outros ‘ícones’ da teoria da evolução neo-darwinista que, apesar do seu desacordo com as evidências empíricas, no entanto, persistem na literatura” [169].

Outras pesquisas continuam a descobrir funções para vários tipos de DNA repetitivo, incluindo SINE [170], LINE [171], e elementos Alu [172]. Um artigo chegou a sugerir que sequências Alu repetitivas podem estar envolvidas no “desenvolvimento da função cerebral superior” em humanos [173]. Numerosas outras funções foram descobertas para vários tipos de DNA não-codificante de proteínas, incluindo:

  • reparo de DNA [174];
  • auxilio na replicação de DNA [175];
  • regulação de transcrição do DNA [176];
  • auxílio no dobramento e na manutenção de cromossomos [177];
  • controle da edição e do entrelaçamento de RNA [178];
  • ajuda no combate de doenças [179];
  • regulação do desenvolvimento embrionário [180];

Sternberg, juntamente com o geneticista da Universidade de Chicago James Shapiro, previu em 2005 no periódico Cytogenetic and Genome Research que “um dia, iremos pensar naquilo que costumava ser chamado de ‘DNA lixo’ como sendo um componente essencial de um verdadeiro regime de controle celular” [181].

O dia previsto por Sternberg e Shapiro talvez tenha vindo mais cedo do que eles esperavam. Em setembro de 2012, a revista Nature relatou os resultados de um projeto de pesquisa de muitos anos, envolvendo mais de 400 cientistas internacionais que estudavam as funções do DNA não-codificante em humanos. Chamado de Projeto ENCODE, seu conjunto de 30 artigos inovadores informou que a grande maioria do genoma tem funções. O artigo mais importante que informava os resultados do Projeto ENCODE afirmou:

Estes dados permitiram que nós atribuíssemos funções bioquímicas para 80% do genoma, em particular, fora das regiões bem estudadas de codificação de proteína. [182]

Ewan Birney, coordenador-chefe de análise do ENCODE, comentou na Discover Magazine que, mesmo que o ENCODE tenha verificado apenas 147 tipos de células e que o corpo humano tem alguns milhares, “é provável que esses 80 por cento vão para 100 por cento” [183]. O mesmo artigo citou Tom Gingeras, um cientista sênior do ENCODE, observando que “quase todos os nucleotídeos estão associados a uma função de algum tipo ou outro, e agora sabemos onde elas estão, o que se liga a elas, quais são as suas associações, e mais” [184]. Outro comentário na Nature observou que “80% do genoma contém elementos ligados a funções bioquímicas, despachando a visão generalizada de que o genoma humano é em sua maior parte DNA lixo” [185]. A Discover Magazine coloca desta forma: “O ponto principal é que não é lixo” [186].

Enquanto ainda há muito que não sabemos sobre o genoma, a tendência da pesquisa está apontando claramente numa direção: quanto mais estudamos o genoma, mais detectamos funções para o DNA não-codificante. No entanto, o hoje duvidoso paradigma do “DNA lixo” nasceu e cresceu dentro do paradigma evolutivo, baseado na ideia de que nosso genoma foi construído por meio de mutações aleatórias. Sim, alguns biólogos velhacos se atreveram a buscar funções para o DNA não-codificante, mas a visão darwiniana do “DNA lixo” da genética tem, em geral, dificultado o progresso da ciência, como foi admitido por um artigo de 2003 na revista Science:

Embora cativante, o termo ‘DNA lixo’ repeliu por muitos anos os pesquisadores de linha de frente de estudar o DNA não-codificante. Quem, a não ser um pequeno número de “mendigos” da ciência genômica, gostaria de vasculhar lixo genético? No entanto, na ciência assim como na vida normal, existem alguns indivíduos que, sob o risco de serem ridicularizados, exploram territórios impopulares. Por causa deles, a visão do DNA lixo, especialmente dos elementos repetitivos, começou a mudar no início da década de 90. Agora, mais e mais biólogos consideram os elementos repetitivos como um tesouro genômico. [187]

Apesar dos pressupostos darwinianos muito difundidos porém contrários a isso, o artigo concluiu que “elementos repetitivos não são DNA lixo inútil, em vez disso são componentes importantes e integrais” [188] dos genomas dos animais. Estudos sugerem que estas longas cadeias de DNA não-codificante entre genes “constituem uma camada importante da regulação do genoma numa gama ampla de espécies” [189].

Assim como os elementos repetitivos, um outro tipo de DNA lixo para o qual algumas funções estão sendo descobertas são os pseudogenes. Pensa-se que os pseudogenes sejam cópias de genes que já foram funcionais alguma vez, mas que foram inativados por mutações. Um artigo no periódico Science Signaling observa que “os pseudogenes foram considerados por muito tempo como DNA lixo” [190], mas nota:

Avanços recentes permitiram concluir que o DNA de um pseudogene, o RNA transcrito a partir de um pseudogene, ou a proteína traduzida a partir de um pseudogene pode ter múltiplas e diferentes funções e que estas funções podem afetar não só os seus genes parentais, mas também genes não relacionados. Portanto, os pseudogenes surgiram como uma classe não apreciada anteriormente de moduladores sofisticados de expressão gênica, com um envolvimento multifacetado na patogênese do câncer humano. [191]

Na verdade, muitas funções dos pseudogenes já foram descobertas [192]: o projeto ENCODE sozinho encontrou mais de 850 pseudogenes que são “transcritos e associados com cromatina ativa” [193]. Mas o que exatamente estes pseudogenes estão fazendo? Um artigo de 2011 no jornal RNA argumenta outra vez que eles podem regular a expressão de genes:

Os pseudogenes tem sido rotulados como DNA de ‘lixo’, cópias falhadas de genes que surgem durante a evolução dos genomas. No entanto, resultados recentes estão desafiando essa alcunha; de fato, alguns pseudogenes parecem possuir potencial de regular os seus primos codificadores de proteínas. [194]

Da mesma forma, um artigo de 2012 na revista RNA Biology afirmou similarmente que os “pseudogenes foram considerados por muito tempo como DNA genômico de lixo”, mas “a regulação pelos pseudogenes é bem difundida” [195] em organismos multicelulares complexos. O artigo propôs que “a alta abundância e conservação dos pseudogenes numa variedade de espécies indicam que pressões seletivas preservam esses elementos genéticos, e sugerem que eles podem de fato desempenhar funções biológicas importantes” [196].

Os pseudogenes servem como mais um bom exemplo de como os biólogos darwinistas tem assumido que um tipo de DNA não-codificante que eles não compreendiam era lixo genético sem função e, portanto, ignoravam suas funções. Na verdade, o artigo acima mencionado na revista RNA Biology explica que uma das razões pelas quais os evolucionistas tem sido tão lentos para abandonar o pressuposto de que os pseudogenes sejam lixo é porque as suas funções são difíceis de detectar. Os autores constatam que “quase todos os pseudogenes que apresentam atividade biológica significativa estão expressos em linhas de células ou de tecidos específicos”, o que significa que apenas esses tecidos específicos ou linhas de células podem utilizar determinado pseudogene para alguma função. Além disso, é difícil de detectar as funções dos pseudogenes porque nos faltavam as ferramentas de pesquisa para entender como eles influenciam a expressão do gene. O artigo prevê que “mais e mais pseudogenes funcionais serão descobertos assim que novas tecnologias para a biologia sejam desenvolvidas no futuro”, e conclui que “o estudo dos pseudogenes funcionais está apenas no começo” [197]. Na verdade, dois biólogos importantes que escreveram na Annual Review of Genetics relataram que “os pseudogenes que tem sido investigados satisfatoriamente muitas vezes exibem papéis funcionais” [198].

Muitos biólogos evolucionistas estão apegados à visão de que nossos genomas são cheios de lixo, e resistem à interpretação de que praticamente todo o DNA tem função. De fato, um livro de 2012 sobre evolução ensina que “mais de metade do genoma não é composto nem de genes, nem de vestígios de genes humanos, nem de regiões reguladoras. Em vez disso, ele é composto de segmentos que parecem parasitas de DNA” [199]. Enquanto isso, as evidências continuam a apontar na direção oposta. Embora ainda falte muito a ser aprendido sobre o funcionamento do nosso genoma, a tendência da pesquisa é inequívoca: quanto mais estudamos o DNA não-codificante, mais encontramos evidências de função por toda parte.

Problema Bônus: Os seres humanos exibem muitas habilidades comportamentais e cognitivas que não oferecem nenhuma vantagem aparente de sobrevivência

Nos últimos anos, os biólogos evolucionistas tentaram explicar a origem das capacidades morais, intelectuais e religiosas dos seres humanos nos termos da evolução darwiniana. O psicólogo evolucionista da Universidade de Harvard Marc Hauser tem promovido a hipótese cada vez mais comum de que “as pessoas nascem com uma gramática moral montada em seus circuitos neurais pela evolução” [200].

Os seres humanos parecem montados para a moralidade, mas nós fomos programados por processos evolutivos não controlados? A seleção natural não consegue explicar atos extremos de bondade humana. Independentemente da sua origem ou crenças, na situação de encontrar estranhos presos dentro de um veículo em chamas, as pessoas arriscarão suas próprias vidas para ajudá-los a escapar — sem vantagem evolutiva para si mesmas. Por exemplo, o biólogo evolucionista Jeffrey Schloss explica que as equipes de resgate do Holocausto assumiram grandes riscos os quais não ofereciam nenhum benefício pessoal:

A família do socorrista, outros membros da família e amigos ficaram todos em perigo, e eles foram reconhecidos por estarem em perigo pelo socorrista. Além disso, mesmo se a família escapasse da morte, eles muitas vezes experimentaram privação de alimentos, espaço e comércio social; aflição emocional extrema; e perda da atenção pelo socorrista. [201]

Francis Collins dá o exemplo de Oskar Schindler, o empresário alemão que arriscou sua vida “para salvar mais de mil judeus das câmaras de gás” [202]. Como Collins ressalta, “isso é o oposto de salvar seus genes” [203]. Schloss acrescenta outros exemplos de comportamento “radicalmente sacrificial”, que “reduz o sucesso reprodutivo” e não oferece nenhum benefício evolutivo, tais como a pobreza voluntária, o celibato, e martírio [204].

Apesar das reivindicações de psicólogos evolucionistas, muitas das habilidades mais impressionantes na caridade, na arte e no intelectualismo da humanidade ultrapassam os requisitos básicos da seleção natural. Se a vida for simplesmente uma questão de sobrevivência e reprodução, por que os seres humanos compoem sinfonias, investigam a mecânica quântica, e constroem catedrais?

Philip Skell, membro da Academia Nacional de Ciências dos EUA (Natural Academy of Sciences), explicou por que a psicologia evolucionista não prevê adequadamente o comportamento humano:

Explicações darwinianas para tais coisas são flexíveis demais: A seleção natural torna os seres humanos egoístas e agressivos — exceto quando se tornam altruístas e serenos. Ou a seleção natural produz homens viris que avidamente espalham suas sementes — exceto quando ela prefere homens que sejam fiéis protetores e provedores. Quando uma explicação é tão flexível ao ponto de explicar qualquer comportamento, é difícil de testa-la experimentalmente, muito menos de usa-la como um catalisador para a descoberta científica. [205]

Ao contrário do darwinismo, a evidência indica que a vida humana não se trata de mera sobrevivência e reprodução. Mas, além de nossa singularidade moral, os seres humanos também são distintos pelo seu uso de linguagem complexa. Como o professor e lingüista do MIT Noam Chomsky observa:

A linguagem humana parece ser um fenômeno único, sem análogo significativo no mundo animal. Se é assim, é bem insensato mostrar o problema de explicar a evolução da linguagem humana a partir de sistemas mais primitivos de comunicação que aparecem em níveis mais baixos de capacidade intelectual. (…) Não existem razões para se supor que as “lacunas” sejam “atravessáveis”. [206]

Por último, o ser humano também é a única espécie que busca investigar o mundo natural através da ciência. Na verdade, da próxima vez que alguém tentar listar as diferenças entre humanos e macacos, lembrem-no que são os seres humanos que escrevem artigos científicos para estudar os macacos, e não o contrário.

Ciência versus religião?

Esta série citou dezenas de artigos da literatura científica e técnica e de cientistas de muita credibilidade os quais, tomados em conjunto, representam fortes desafios científicos à moderna teoria da evolução. No entanto, os defensores do neo-darwinismo afirmam comumente que objeções científicas legítimas para seu ponto de vista não existem, e que as únicas críticas que ficam são baseadas em religião. É claro que isso não é verdade. Na verdade, a tentativa de renomear as críticas da evolução neo-darwiniana como se fossem religiosas é uma manobra típica para ignorar as críticas científicas sem enfrenta-las.

Toda a argumentação, é claro, levanta tanto argumentos religiosos como científicos e que apoiam a visão da criação progressiva, segundo a qual Deus teria a vida na Terra ao longo de milhões de anos. Este ponto de vista tem dimensões religiosas e científicas, sendo por isso diferente da abordagem estritamente científica feita nesta série.

O fato de que alguns argumentos possam ser baseados em religião não altera em nada o fato de que existem grandes desafios científicos à teoria neo-darwiniana. Da mesma forma, o fato de existirem importantes dimensões religiosas neste debate não significa que os materialistas possam ignorar as fragilidades científicas dos seus próprios argumentos. Até que esses problemas científicos sejam respondidos, os cientistas vão continuar a aumentar seu ceticismo pela teoria da evolução.

Texto traduzido e adaptado de ENV.

Referências:

[157] Horatio Hackett Newman, citado em The World’s Most Famous Court Trial: Tennessee Evolution Case, 2nd ed. (Dayton, TN: Bryan College, 1990), 268. Veja também Robert Wiedersheim, The Structure of Man: An Index to His Past History (London: MacMillan and Co, 1895; reimpresso por Kessinger, 2007).

[158] Laura Spinney, “Vestigial organs: Remnants of evolution”, New Scientist, 2656 (14 de maio de 2008), em http://www.newscientist.com/article/mg19826562.100-vestigial-organs-remnants-of-evolution.html.

[159] Sylvia S. Mader, Inquiry into Life, 10th ed. (McGraw Hill, 2003), 293.

[160] Laura Spinney, “The Five things humans no longer need”, New Scientist (19 de maio de 2008), em http://www.newscientist.com/article/dn13927-five-things-humans-no-longer-need.html.

[161] Douglas Theobald, “29+ Evidences for Macroevolution”, TalkOrigins.org, em http://www.talkorigins.org/faqs/comdesc/section2.html.

[162] Veja Loren G. Martin, “What is the function of the human appendix? Did it once have a purpose that has since been lost?”, Scientific American (21 de outubro de 1999), em http://www.scientificamerican.com/article/what-is-the-function-of-the-human-appendix-did-it-once-have-a-purpose-that-has-since-been-lost/.

[163] William Parker citado em Charles Q. Choi, “The Appendix: Useful and in Fact Promising”, LiveScience (24 de agosto de 2009).

[164] Miller, “Life’s Grand Design”, 24-32. Miller cita “genes órfãos” mas esses genes não são considerados genes sem função. Ao invés disso, genes órfãos são genes funcionais que não possuem homólogo conhecido entre outros genes. Tais genes órfãos dão evidências de design inteligente pois não há fonte plausível das informações neles presentes.

[165] Richard Dawkins, “The Information Challenge”, The Skeptic, 18 (dezembro de 1998).

[166] Francis Collins, The Language of God: A Scientist Presents Evidence for Belief (New York: Free Press, 2006), 136-37.

[167] Ibid., pp. 134-137.

[168] Richard Sternberg, “On the Roles of Repetitive DNA Elements in the Context of a Unified Genomic- Epigenetic System”, Annals of the New York Academy of Sciences, 981 (2002): 154-88.

[169] Ibid.

[170] Ibid.

[171] Tammy A. Morrish, Nicolas Gilbert, Jeremy S. Myers, Bethaney J. Vincent, Thomas D. Stamato, Guillermo E. Taccioli, Mark A. Batzer, and John V. Mora “DNA repair mediated by endonuclease-independent LINE-1 retrotransposition”, Nature Genetics, 31 (junho de 2002): 159-65.

[172] Galit Lev-Maor, Rotem Sorek, Noam Shomron, and Gil Ast, “The birth of an alternatively spliced exon: 3′ splice-site selection in Alu exons”, Science, 300 (23 de maio de 2003): 1288-91;
Wojciech Makalowski, “Not junk after all”, Science, 300 (23 de maio de 2003): 1246-47.

[173] Nurit Paz-Yaacova, Erez Y. Levanonc, Eviatar Nevod, Yaron Kinare, Alon Harmelinf, Jasmine Jacob-Hirscha, Ninette Amariglioa, Eli Eisenbergg, and Gideon Rechavi, “Adenosine-to-inosine RNA editing shapes transcriptome diversity in primates”, Proceedings of the National Academy of Sciences USA, 107 (6 de julho de 2010): 12174-79.

[174] Morrish et al., “DNA repair mediated by endonuclease-independent LINE-1 retrotransposition”, 159-65;
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[175] Richard Sternberg and James A. Shapiro, “How repeated retroelements format genome function”, Cytogenetic and Genome Research, 110 (2005): 108-16.

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[181] Richard Sternberg and James A. Shapiro, “How repeated retroelements format genome function”, Cytogenetic and Genome Research, 110 (2005): 108-16.

[182] The ENCODE Project Consortium, “An integrated encyclopedia of DNA elements in the human genome”, Nature, 489:57-74 (6 de setembro de 2012).

[183] Ewan Birney, citado em Ed Yong, “ENCODE: the rough guide to the human genome”, Discover Magazine (5 de setembro de 2012), em http://blogs.discovermagazine.com/notrocketscience/2012/09/05/encode-the-rough-guide-to-the-human-genome/

[184] Tom Gingeras, citado em Ed Yong, “ENCODE: the rough guide to the human genome”, Discover Magazine (5 de setembro de 2012), em http://blogs.discovermagazine.com/notrocketscience/2012/09/05/encode-the-rough-guide-to-the-human-genome/

[185] Joseph R. Ecker, “Serving up a genome feast”, Nature, 489:52-55 (6 de setembro de 2012).

[186] Ed Yong, “ENCODE: the rough guide to the human genome”, Discover Magazine (5 de setembro de 2012), em http://blogs.discovermagazine.com/notrocketscience/2012/09/05/encode-the-rough-guide-to-the-human-genome/

[187] Makalowski, “Not Junk After All”, 1246-47.

[188] Ibid.

[189] David R. Kelley and John L. Rinn, “Transposable elements reveal a stem cell specific class of long noncoding RNAs”, Genome Biology, 13:R107 (2012).

[190] Laura Poliseno, “Pseudogenes: Newly Discovered Players in Human Cancer”, Science Signaling, 5 (242) (18 de setembro de 2012).

[191] Ibid.

[192] Ver por exemplo D. Zheng and M. B. Gerstein, “The ambiguous boundary between genes and pseudogenes: the dead rise up, or do they?”, Trends in Genetics, 23 (maio de 2007): 219-24;
S. Hirotsune et al., “An expressed pseudogene regulates the messenger-RNA stability of its homologous coding gene”, Nature, 423 (1 de maio de 2003): 91-96;
O. H. Tam et al., “Pseudogene-derived small interfering RNAs regulate gene expression in mouse oocytes”, Nature, 453 (22 de maio de 2008): 534-38;
D. Pain et al., “Multiple Retropseudogenes from Pluripotent Cell-specific Gene Expression Indicates a Potential Signature for Novel Gene Identification”, The Journal of Biological Chemistry, 280 (25 de fevereiro de 2005):6265-68;
J. Zhang et al., “NANOGP8 is a retrogene expressed in cancers”, FEBS Journal, 273 (2006): 1723-30.

[193] The ENCODE Project Consortium, “An integrated encyclopedia of DNA elements in the human genome”, Nature, 489:57-74 (6 de setembro de 2012).

[194] Ryan Charles Pink, Kate Wicks, Daniel Paul Caley, Emma Kathleen Punch, Laura Jacobs, and David Paul Francisco Carter, “Pseudogenes: Pseudo-functional or key regulators in health and disease?”, RNA, 17 (2011): 792-98.

[195] Yan-Zi Wen, Ling-Ling Zheng, Liang-Hu Qu, Francisco J. Ayala and Zhao-Rong Lun, “Pseudogenes are not pseudo any more”, RNA Biology, 9(1):27-32 (janeiro de 2012).

[196] Ibid.

[197] Ibid.

[198] Evgeniy S. Balakirev and Francisco J. Ayala, “Pseudogenes, Are They ‘Junk’ or Functional DNA?”, Annual Review of Genetics, 37 (2003): 123-51.

[199] Carl Zimmer and Douglas Emlen, Evolution: Making Sense of Life, p. 132 (Roberts and Company, 2012).

[200] Nicholas Wade, “An Evolutionary Theory of Right and Wrong”, The New York Times (31 de outubro de 2006), acessado em 28 de abril de 2012, http://www.nytimes.com/2006/10/31/health/psychology/31book.html

[201] Jeffrey P. Schloss, “Evolutionary Accounts of Altruism & the Problem of Goodness by Design”, in Mere Creation;
Science, Faith & Intelligent Design
, ed. William A. Dembski (Downers Grove, IL, Intervarsity Press, 1998), 251.

[202] Francis Collins quoted in Dan Cray, “God vs. Science”, Time Magazine (5 de novembro de 2006), acessado em 28 de abril de 2012, http://www.time.com/time/printout/0,8816,1555132,00.html

[203] Ibid.

[204] Jeffrey P. Schloss, “Emerging Accounts of Altruism: ‘Love Creation’s Final Law’?”, in Altruism and Altruistic Love: Science, Philosophy, & Religion in Dialogue, eds. Stephen G. Post, Lynn G. Underwood, Jeffrey P. Schloss, and William B. Hurlbut (Oxford: Oxford University Press, 2002), 221.

[205] Philip S. Skell, “Why do we invoke Darwin?”, The Scientist, 19 (29 de agosto de 2005): 10.

[206] Noam Chomsky, Language and Mind, 3rd ed. (Cambridge: Cambridge University Press, 2006), 59.

Problema 5: o aparecimento abrupto de espécies no registro fóssil não condiz com a evolução darwiniana

Imagem por Whit Welles Wwelles14

Nota do tradutor: esta é a parte 5 da série de 10 artigos sobre os problemas científicos da evolução biológica e química. A série é baseada no capítulo “The Top Ten Scientific Problems with Biological and Chemical Evolution” de autoria de Casey Luskin no livro More than Myth, editado por Paul Brown e Robert Stackpole (Chartwell Press, 2014). Ao fim dos 10 artigos, toda a série será publicada em um único texto. Eis a lista dos artigos anteriores: Artigo introdutório, Problema 1, Problema 2, Problema 3, Problema 4.


O registro fóssil tem sido reconhecido por muito tempo como um problema para a teoria da evolução. Em A Origem das Espécies, Darwin explicou que a sua teoria o levou a acreditar que “o número de variedades intermediárias, que outrora existiram na Terra, deve ter sido verdadeiramente enorme” [65]. No entanto, ele entendeu que o registro fóssil não documentava essas formas “intermediárias” da vida, perguntando: “Por que então que todas as formações geológicas e todos os estratos não estão cheios desses elos intermediários?” [66] A resposta de Darwin mostrou a natureza frágil das evidências que apoiavam suas idéias: “A geologia certamente não revela nenhuma cadeia orgânica finamente graduada, e isso talvez seja a objeção mais óbvia e mais grave que possa ser feita contra a minha teoria” [67].

Hoje, cerca de 150 anos mais tarde, de tantos milhares de espécies conhecidas do registro fóssil, só uma pequena fração delas são consideradas candidatas para serem formas intermediárias de Darwin. A evidência fóssil de intermediários evolutivos geralmente está em falta, como um dos modernos paleontólogos evolucionistas Stephen Jay Gould admite: “A ausência de evidência fóssil nos estágios intermediários das principais transições no design orgânico, e mesmo a nossa incapacidade, até em nossa imaginação, de construir intermediários funcionais em muitos casos, tem sido um problema persistente e irritante para as explicações gradualistas da evolução” [68].

Darwin tentou salvar sua teoria de evolução gradual ao afirmar que fósseis intermediários não são encontrados por causa da “imperfeição extrema do registro geológico” [69]. Até Gould percebeu que o argumento de Darwin de que o registro fóssil seja imperfeito “continua sendo a fuga preferida da maioria dos paleontólogos do constrangimento de um registro que parece mostrar tão pouco da evolução diretamente” [70]. Mas, nas últimas décadas, essa desculpa perdeu credibilidade.

Os paleontólogos hoje geralmente reconhecem que, embora o registro fóssil seja imperfeito, ainda é adequado para avaliar as questões sobre evolução. Um estudo na revista Nature informou que “se focar no nível taxonômico da família, os últimos 540 milhões de anos do registro fóssil fornecem uma boa e uniforme documentação da vida do passado” [71]. Outro artigo na Paleobiology avaliou nosso conhecimento do registro fóssil e concluiu que “a nossa visão da história da diversidade biológica é madura” [72]. Paleontólogos cada vez mais estão reconhecendo que os “saltos” entre as espécies, sem intermediários, não são simplesmente resultado de um registro incompleto. Niles Eldredge, um paleontólogo evolucionista e curador do Museu Americano de História Natural, expressa dessa forma junto com Ian Tattersall: “Os saltos dos registros, e todas as evidências, mostram que o registro é real: as lacunas que vemos refletem acontecimentos reais na história da vida – e não artefatos de um registro fóssil pobre” [73]. Esta conclusão não veio facilmente, como um cientista que estudou com Gould sentiu a necessidade de implorar a seus colegas que “os biólogos evolucionistas não podem mais ignorar que o registro fóssil na terra seja imperfeito” [74].

Um padrão de explosões

A percepção eventual de que o registro fóssil não é totalmente incompleto forçou biólogos evolucionistas a aceitar que o registro mostra um padrão de explosões, e não uma evolução gradual dos organismos vivos. Um livro de biologia explica:

Muitas espécies permaneceram praticamente inalteradas durante milhões de anos, e então de repente desapareceram para serem substituídas por uma forma bem diferente, mas relacionada. Além disso, a maioria dos principais grupos de animais aparecem abruptamente no registro fóssil, já totalmente formados, e sem fósseis ainda descobertos que formassem uma transição do seu grupo pai. [75]

Provavelmente o exemplo mais famoso de aparecimento abrupto é a explosão cambriana, na qual quase todos os principais filos dos animais vivos aparecem pela primeira vez. Um livro de biologia dos invertebrados explica:

A maioria dos grupos de animais que são representados no registro fóssil aparecem pela primeira vez, “completamente formados” e identificáveis quanto ao seu filo, no período Cambriano, cerca de 550 milhões de anos atrás. Estes incluem tipos anatomicamente complexos e distintos tais como trilobitas, braquiópodes, equinodermos, moluscos e cordados (…) O registro fóssil não oferece, portanto, nenhuma ajuda no que diz respeito a origem e a diversificação primitiva dos vários filos de animais…[76]

Cientistas evolucionistas reconhecem que eles não conseguem explicar esse aparecimento rápido de tantos planos corporais dos animais por processos darwinianos clássicos, ou outros mecanismos materiais conhecidos. Robert Carroll, um paleontólogo da McGill University, argumenta no periódico Trends in Ecology and Evolution que “a velocidade extrema das mudanças anatômicas e da radiação adaptativa durante esse breve período de tempo requer explicações que vão além das propostas para a evolução das espécies dentro da biota moderna” [77]. Outro artigo sustenta igualmente que “a microevolução não fornece uma explicação satisfatória para a explosão extraordinária de novidades durante a explosão cambriana” e conclui que “as grandes transições evolutivas na evolução animal ainda precisam ser explicadas causalmente” [78]. De maneira semelhante, um artigo de 2009 no periódico BioEssays admite que “elucidar a base materialista da explosão cambriana tornou-se mais ilusório, e não menos, a cada vez que sabemos mais sobre o evento em si” [79].

Mas a explosão cambriana não é de forma nenhuma a única explosão de vida mostrada no registro fóssil. Quanto à origem dos principais grupos de peixes, o ex-geocientista Arthur Strahler da Universidade de Columbia escreve que “esta é uma acusação por conta dos criacionistas que só poderia evocar um uníssono dos paleontólogos como alegação de nolo contendere [sem controvérsia]” [80]. Um artigo na Annual Review of Ecology and Systematics explica que a origem das plantas terrestres” é o equivalente terrestre da tão debatida ‘explosão’ cambriana de faunas marinhas” [81]. Quanto à origem das angiospermas (plantas que dão flores), os paleontólogos descobriram um tipo de evento de “grande bloom” explosivo. Como um artigo diz:

Apesar de muitas pesquisas e análises de diferentes fontes de dados (por exemplo, registro fóssil e análises filogenéticas com uso de traços morfológicos e moleculares), a origem das angiospermas permanece obscura. As angiospermas aparecerem repentinamente no registro fóssil… sem antepassados óbvios por um período de 80 a 90 milhões de anos antes do seu aparecimento. [82]

De modo semelhante, muitas ordens de mamíferos aparecem de forma explosiva. Niles Eldredge explica que “há todo tipo de lacuna: ausência de formas de ‘transição’ graduais intermediárias entre as espécies, mas também entre grupos maiores – entre, digamos, famílias de carnívoros, ou as ordens de mamíferos” [83]. Há também explosão de aves, com grandes grupos de aves que aparecem num período curto de tempo [84]. Um artigo em Trends in Ecology and Evolution intitulado “Evolutionary Explosions and the Phylogenetic Fuse” explica:

Uma leitura literal do registro fóssil indica que o Cambriano primitivo (545 milhões de anos atrás) e o Terciário primitivo (65 milhões de anos) foram caracterizados por períodos extremamente acelerados de evolução morfológica marcando o aparecimento dos filos de animais, e da ordem das aves modernas e dos mamíferos placentários, respectivamente. [85]

Claro que existem muitos outros exemplos em que cientistas evolucionistas acreditam ter encontrado fósseis de transição que exibam a evolução gradual darwiniana. A origem das baleias tem sido chamada de “garoto propaganda da macroevolução” [86], onde se acredita que a cerca de 55 milhões de anos atrás, certos mamíferos terrestres perderam seus membros posteriores e evoluíram para baleias totalmente aquáticas. Em particular, afirma-se que existam fósseis de mamíferos terrestres com ossos de ouvido similares ao das baleias, e fósseis de mamíferos parecidos com baleia que retiveram seus membros posteriores.

Mesmo que o especialista em vertebrados e baleias Phillip Gingerich admita que só temos “fósseis que ilustram três ou quatro passos que unam o precursor das baleias aos mamíferos de hoje” [87], vamos supor por um momento que exista uma sequência completa de fósseis. Isso é suficiente para demonstrar que essa transição ocorreu? Mesmo se houvessem fósseis que se pareçam com as potenciais formas intermediárias, se a história evolutiva geral não fizer sentido, então os fósseis podem não ser transitórios. Nesse caso, a evolução darwiniana de baleias a partir de mamíferos terrestres enfrenta sérios desafios matemáticos da genética de populações.

Muitas mudanças teriam sido necessários para converter um mamífero terrestre em uma baleia, incluindo:

  • Surgimento de narinas, com musculatura e nervo controle
  • Modificação do olho para a visão subaquática permanente
  • Habilidade para beber água do mar
  • Membros anteriores transformados em nadadeiras
  • Modificação da estrutura do esqueleto
  • Capacidade de cuidar das crias embaixo de água
  • Origem das solhas da cauda e musculatura
  • Gordura para isolamento térmico [88]

Muitas dessas adaptações necessárias exigiriam múltiplas mudanças coordenadas. Mas, como vimos no Problema 3, tais mutações simultâneas exigem períodos de tempo extremamente longos para surgir através do mecanismo darwiniano. A evolução da baleia agora incorre em um grave problema. O registro fóssil requer que a evolução das baleias a partir de pequenos mamíferos terrestres deveria ter ocorrido em menos de 10 milhões de anos [89]. Isso parece soar como um tempo longo, mas na verdade ele se torna drasticamente curto, especialmente levando em consideração que as baleias têm tamanhos pequenos de população e tempos longos de geração [90]. O biólogo Richard Sternberg examinou os requisitos desta transição matematicamente e coloca desta forma: “Muitos rearranjos genéticos, muito pouco tempo” [91].

A origem da baleia fornece, assim, um estudo de caso interessante sobre transições evolutivas: numa ocasião rara em que realmente existem fósseis que mostram potenciais traços intermediários, a evolução neo-darwinista sem controle é invalidada pelo período curto de tempo permitido pelo registro fóssil. Se este “garoto propaganda” da macroevolução não subsiste ao escrutínio, o que isso nos diz sobre outros casos em que os evolucionistas falam de supostos fósseis de transição?

A origem do homem e o registro fóssil

Na verdade, ao público é comumente dito que existem fósseis que documentam a evolução dos seres humanos a partir de precursores de macacos, mas um olhar mais atento à literatura técnica conta uma história diferente. Fósseis de hominídeos geralmente se enquadram em um dos dois grupos: espécies parecidas com macacos e espécies parecidas com humanos, com grandes diferenças e sem ligação entre eles. Em 2004, o famoso biólogo evolucionista Ernst Mayr reconheceu o aparecimento abrupto dos seres humanos:

Os fósseis mais antigos de Homo, o Homo rudolfensis e Homo erectus, estão separados dos Australopithecus por uma grande lacuna sem ligação. Como podemos explicar esse aparente salto? Em não tendo quaisquer fósseis que possam servir como elos perdidos, teremos que recorrer ao método consagrado pelo tempo da ciência histórica, a construção de uma narrativa histórica. [92]

À luz dessas provas, um artigo no Journal of Molecular Biology and Evolution chamou o aparecimento do Homo sapiens de “uma revolução genética”, onde “nenhuma espécie Australopithecus é obviamente transicional” [93]. A falta de evidência fóssil para essa transição hipotética é confirmada pelos paleoantropólogos de Harvard David E. Lieberman, Daniel R. Pilbeam, e Richard W. Wrangham:

Das várias transições que ocorreram durante a evolução humana, a transição do Australopithecus ao Homo foi sem dúvida uma das mais críticas em sua magnitude e nas consequências. Assim como acontece com muitos eventos importantes da evolução, há boas e más notícias. Primeiro, a má notícia é que muitos detalhes dessa transição são obscuros por conta da falta de fósseis e de registros arqueológicos [94].

Quanto às “boas notícias”, eles ainda admitem: “embora não temos muitos detalhes sobre exatamente como, quando e onde a transição de Australopithecus ao Homo ocorreu, temos dados suficientes de antes e depois da transição para fazer algumas inferências sobre a natureza global das principais mudanças que ocorreram” [95]. Em outras palavras, o registro fóssil nos mostra o Australopithecus semelhante ao macaco (“antes”), e também semelhante à forma humana Homo (“depois”), mas não mostra fósseis que documentam a transição entre eles. Na ausência dos intermediários, ficamos com “inferências” de uma transição estritamente baseada na suposição da evolução darwiniana. Um comentarista propôs que a evidência implica numa “teoria do big bang” do aparecimento do nosso gênero Homo [96]. Isso não contribui para uma descrição evolutiva convincente da origem humana. [97]

Ao invés de mostrar uma evolução gradual darwiniana, a história da vida mostra um padrão de explosões, onde novas formas fósseis vêm a existência sem precursores evolutivos claros. O antropólogo evolucionista Jeffrey Schwartz resume o problema:

Nós ainda estamos no escuro a respeito da origem da maioria dos principais grupos de organismos. Eles aparecem no registro fóssil assim como Athena apareceu na cabeça de Zeus – totalmente desenvolvida e pronta, em contradição com a descrição evolutiva de Darwin como sendo resultante da acumulação gradual de inúmeras variações infinitesimalmente pequenas…” [98]

Isso impõe um grande desafio à evolução darwiniana, incluindo também a visão de que todos os animais estejam relacionados através da ancestralidade comum.

Texto traduzido e adaptado de ENV.

Referências:

[65] Charles Darwin, The Origin of Species (1859), p. 292 (reimpressão, London: Penguin Group, 1985).

[66] Ibid.

[67] Ibid.

[68] Stephen Jay Gould, “Is a new and general theory of evolution emerging?”, Paleobiology, 6(1): 119-130 (1980).

[69] Charles Darwin, The Origin of Species (1859), p. 292 (reimpressão, London: Penguin Group, 1985).

[70] Stephen Jay Gould, “Evolution’s erratic pace”, Natural History, 86(5): 12-16, (Maio de 1977).

[71] M. J. Benton, M. A. Wills, e R. Hitchin, “Quality of the fossil record through time”, Nature, 403: 534-536 (03/02/2000).

[72] Mike Foote, “Sampling, Taxonomic Description, and Our Evolving Knowledge of Morphological Diversity”, Paleobiology, 23: 181-206 (Spring, 1997).

[73] Niles Eldredge e Ian Tattersall, The Myths of Human Evolution, p. 59 (New York: Columbia University Press, 1982).

[74] David S. Woodruff, “Evolution: The Paleobiological View”, Science, 208: 716-717 (16/05/1980).

[75] C.P. Hickman, L.S. Roberts, e F.M. Hickman, Integrated Principles of Zoology, p. 866 (Times Mirror/Moseby College Publishing, 1988, 8ª ed).

[76] R.S.K. Barnes, P. Calow e P.J.W. Olive, The Invertebrates: A New Synthesis, pp. 9-10 (3ª ed., Blackwell Sci. Publications, 2001).

[77] Robert L. Carroll, “Towards a new evolutionary synthesis”, Trends in Ecology and Evolution, 15(1):27-32 (2000).

[78] Jaume Baguña e Jordi Garcia-Fernández, “Evo-Devo: the Long and Winding Road”, International Journal of Developmental Biology, 47:705-713 (2003) (citações internas removidas).

[79] Kevin J. Peterson, Michael R. Dietrich e Mark A. McPeek, “MicroRNAs and metazoan macroevolution: insights into canalization, complexity, and the Cambrian explosion”, BioEssays, 31 (7):736-747 (2009).

[80] Arthur N. Strahler, Science and Earth History: The Evolution/Creation Controversy, pp. 408-409 (New York: Prometheus Books, 1987).

[81] Richard M. Bateman, Peter R. Crane, William A. DiMichele, Paul R. Kenrick, Nick P. Rowe, Thomas Speck, e William E. Stein, “Early Evolution of Land Plants: Phylogeny, Physiology, and Ecology of the Primary Terrestrial Radiation”, Annual Review of Ecology and Systematics, 29: 263-292 (1998).

[82] Stefanie De Bodt, Steven Maere, e Yves Van de Peer, “Genome duplication and the origin of angiosperms”, Trends in Ecology and Evolution, 20:591-597 (2005).

[83] Niles Eldredge, The Monkey Business: A Scientist Looks at Creationism (New York: Washington Square Press, 1982), 65.

[84] Ver Alan Cooper e Richard Fortey, “Evolutionary Explosions and the Phylogenetic Fuse”, Trends in Ecology and Evolution, 13 (abril de 1998): 151-156; Frank B. Gill, Ornithology, 3rd ed. (New York: W.H. Freeman, 2007), 42.

[85] Alan Cooper e Richard Fortey, “Evolutionary Explosions and the Phylogenetic Fuse”, Trends in Ecology and Evolution, 13: 151-156 (abril de 1998).

[86] J.G.M. Thewissen e Sunil Bajpai, “Whale Origins as a Poster Child for Maccroevolution”, BioEssays, 51: 1037-1049 (dezembro de 2001).

[87] Philip Gingerich, “Fossils and the Origin of Whales”, ActionBioScience.org (dezembro de 2006), no endereço http://www.actionbioscience.org/evolution/gingerich.html.

[88] Cortesia do Dr. Richard Sternberg.

[89] Alan Feduccia, “‘Big bang’ for tertiary birds?”, Trends in Ecology and Evolution, 18: 172-176 (2003).

[90] Ver Walter James ReMine, The Biotic Message: Evolution Versus Message Theory (Saint Paul: MN, Saint Paul Science, 1983).

[91] Comunicação privada com o Dr. Richard Sternberg.

[92] Ernst Mayr, What Makes Biology Unique?, p. 198 (Cambridge University Press, 2004).

[93] John Hawks, Keith Hunley, Sang-Hee Lee, e Milford Wolpoff, “Population Bottlenecks and Pleistocene Human Evolution”, Journal of Molecular Biology and Evolution, 17(1):2-22 (2000).

[94] Daniel E. Lieberman, David R. Pilbeam, e Richard W. Wrangham, “The Transition from Australopithecus to Homo”, Transitions in Prehistory: Essays in Honor of Ofer Bar-Yosef, p. 1 (John J. Shea e Daniel E. Lieberman eds., Oxbow Books, 2009) (citações internas removidas).

[95] Ibid.

[96] “New study suggests big bang theory of human evolution”, (10/01/2000) no endereço http://www.umich.edu/~newsinfo/Releases/2000/Jan00/r011000b.html.

[97] Para uma discussão mais detalhada sobre a evidência fóssil e a origem humana, ver Casey Luskin, “Human Origins and the Fossil Record”, pp. 45-83 em Science and Human Origins (Discovery Institute Press, 2012).

[98] Jeffrewy Schwartz, Sudden Origins: Fossils, Genes, and the Emergence of Species, p. 3 (Wiley, 1999).