Vendo a vida como ela é

Vendo a vida como ela é

A subjetividade é inerente ao ser humano. Quando apreciamos diferentes obras de arte (quadros, esculturas, música, manifestações artísticas as mais diversas), “sentimos” quando o que vemos e ouvimos nos agrada ou não. O componente subjetivo está fortemente associado a um componente sentimental, que por sua vez se relaciona à estética. “Beleza”, diz o ditado, “está nos olhos de quem vê.” Quando a subjetividade interfere na análise de dados e fenômenos científicos, a apreciação dos mesmos pode ficar comprometida devido a uma interpretação enviesada. O entendimento dos processos biológicos, em particular do funcionamento das células, durante um bom tempo sofreu a interferência da interpretação através da teoria do vitalismo. Embora esteja bem estabelecido o conhecimento atual sobre a célula de que esta é constituída de um pequeno volume de líquido contendo milhares de moléculas orgânicas e inorgânicas, que troca matéria e energia com seu ambiente, esta noção é bastante recente. Segundo Marc Fontecave (Université Joseph Fourier, Grenoble, França) ao se discutir sobre o conhecimento da vida em um contexto histórico, é possível se abordar este tema do ponto de vista vitalista e do ponto de vista reducionista.
Atualmente se considera que as estruturas e os processos químicos explicam muito bem a vida no seu âmago. Isso porque a química tem a capacidade de explicar tanto a “matéria com informação” como a “matéria de transformação”. Nesta última pode-se encontrar não somente moléculas orgânicas como também inorgânicas oriundas dos processos de transformação; no primeiro caso, encontram-se as moléculas envolvidas na manutenção da vida. Tal “reducionismo” é inerente à abordagem científica, quando se objetiva compreender sistemas tão complexos como são as células.
Os vitalistas defenderam, durante um bom tempo, a existência de uma “força vital” que seria a força motriz que impregnaria todos os seres e processos vivos. Por exemplo, o fisiologista francês Marie François Xavier Bichat (1771-1802) afirmou, no fim do século XVIII, que “A ciência dos corpos organizados não deve ser considerada da mesma forma que a ciência dos corpos inorgânicos (..) Fenômenos físicos e químicos obedecem às mesmas leis, mas existe uma grande lacuna entre estas leis e as leis da vida”. Por outro lado, pesquisadores como Justus Von Leibig (1803-1873), Marcelin Berthelot (1827-1907) e Claude Bernard (1813-1878) acreditavam que os processos vivos podiam ser entendidos apenas com base nas leis físicas e químicas.
A história da química biológica é marcada pela disputa entre vitalistas e reducionistas. Até quase o final do século XVIII, a distinção entre matéria viva e inanimada era desprovida de uma fronteira definida. Isso porque as ferramentas de investigação científica ainda eram muito limitadas. Ao mesmo tempo, as ciências mecânicas descobertas por Newton, da Vinci e outros, não serviam para descrever de maneira apropriada os sistemas vivos. Assim, postulava-se a existência de uma força espiritual que impregnava todas as formas de vida. O trabalho de pesquisadores químicos no final do século XVIII e no início do século XIX começou a modificar este quadro. Por exemplo, em 1783 Scheele (1742-1786) descobriu o ácido cítrico e a glicerina trabalhando com seu mentor, Bergman (1735-1784). Tais compostos foram denominados como sendo “orgânicos” para distingui-los dos inorgânicos, aqueles desprovidos de átomos de carbono. A síntese em laboratório dos compostos orgânicos era considerada como sendo impossível, pois era absolutamente necessária a atuação de uma força vital para a sua formação.
Porém, em 1828 Friedrich Wöhler (1800-1882), ao tentar produzir isocianato de amônia, aqueceu uma mistura de isocianato de prata e cloreto de amônia, obtendo uréia. A uréia já era conhecida desde 1783, quando foi pela primeira vez isolada a partir da urina animal. Foi a primeira vez que uma molécula orgânica havia sido preparada em laboratório, sem a “ajuda de uma força vital”. Em 1845 Herman Kolbe conseguiu sintetizar ácido acético a partir de carvão, hidrogênio e água na presença de sulfeto de ferro e cloro. Subsequentemente, Berthelot conseguiu sintetizar acetileno utilizando carbono e hidrogênio sob uma corrente elétrica. Os resultados obtidos por Wöhler, Kolbe e Berthelot foram o ponto de partida para o nascimento da química dos seres vivos, denominada de química biológica. Paralelamente, os pesquisadores alemães Schwann (1810-1882) e Schleiden (1804) estabeleceram a assim chamada “teoria celular”, de que todo e qualquer organismo vivo é constituído por células.
Curiosamente, ainda um bom tempo depois, Louis Pasteur (1822-1895) reavivou a teoria vitalista, ao utilizar seu preceitos para “explicar” a dissimetria molecular intrínseca às substâncias quirais, bem como para explicar os processos de fermentação microbiológica.
O conceito vitalista passou a ser fortemente questionado, e por fim abandonado, quando foram descobertas as enzimas e o DNA. Eduard Buchner (1860-19170, prêmio Nobel em 1917) descobriu que extratos de leveduras livres de células mantinham sua capacidade de converter glicose em álcool e dióxido de carbono, desqualificando a teoria vitalista de fermentação postulada por Pasteur. Mais tarde, em 1953, Watson e Crick descreveram a estrutura do DNA, que explica, a nível molecular, sua capacidade de replicação, levando à geração de células de  gerações descendentes contendo o mesmo material genético que suas células predecessoras. A estrutura do DNA estabelecida por Watson e Crick explica suas propriedades físicas e químicas, bem como sua capacidade de replicação, mutabilidade e sua capacidade de expressar a informação genética.
Embora reducionista, a abordagem científica que hoje descreve os processos celulares passou a ser mais recentemente considerada de uma nova maneira, holística, mais completa – através de uma biologia de integração, denominada de “biologia de sistemas”. A biologia de sistemas explica que os organismos vivos são uma unidade na sua essência, e, apesar de poderem ser completamente descritos em termos de todos os seus componentes químicos e bioquímicos, tais componentes não explicam, per se, o funcionamento dos sistemas vivos. É necessário conhecer como estes componentes se relacionam de múltiplas formas, de maneira a compreender os processos biológicos – objetivo desta nova ciência, a biologia de sistemas, na qual toma parta a biologia química (que NÃO É o mesmo que química biológica).
Mesmo após ter sido cientificamente abandonado, o vitalismo ainda é adotado por correntes de pensamento político e anti-científico, muitas vezes de cunho religioso fundamentalista, e também por grupos que defendem a natureza de maneira extrema, dizendo que “compostos naturais não são químicos”. Tais ideologias podem ser facilmente conduzidas ao ostracismo se cientistas e educadores sérios trabalhassem de forma conjunta para prover uma melhor educação e conhecimento sobre os processos vivos para as pessoas em geral.
A descoberta que o genoma humano contém apenas 30.000 genes exemplifica muito bem o estado atual do conhecimento científico, uma vez que tal número não é aceito por diversas correntes ideológicas como sendo responsável para explicar a natureza humana. Todavia, a explicação científica para tal fato é que a complexidade dos organismos vivos resulta em mais do que a soma de seus componentes moleculares. Estes se relacionam através de processos emergentes e restritivos, através dos quais
surge a informação biológica e suas manifestações, que resultam na multitude de formas de vida que conhecemos hoje no planeta Terra.
ResearchBlogging.orgFontecave, M. (2010). Understanding Life as Molecules: Reductionism Versus Vitalism Angewandte Chemie International Edition DOI: 10.1002/anie.200906869

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