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Conrad Gesner e a sistemática biológica

Mário de Pinna

Museu de Zoologia, USP

Há 450 anos era publicado o primeiro volume da Historia animalium

Um dos mais antigos ramos das ciências da vida, a sistemática biológica, lida com a descoberta e a organização dos padrões de diversidade dos organismos, representando sua história evolutiva através de classificações. O vasto edifício da sistemática moderna deve muito ao trabalho pioneiro de Conrad Gesner – Historia animalium, primeiro volume publicado em 1551, que forneceu importante arcabouço para o desenvolvimento daquela ciência.

Introdução

Há muito se sabe que as características dos seres vivos não são distribuídas de forma aleatória. Os seres humanos, por exemplo, compartilham um conjunto de características exclusivamente com outros mamíferos. Estes compartilham outros atributos com os demais vertebrados, que por sua vez apresentam um conjunto ainda mais amplo de similaridades com outros seres metazoários (animais pluricelulares). Essas similaridades estão organizadas em um padrão hierárquico, em que grupos cada vez menores de organismos compartilham conjuntos crescentes de características.

A hierarquia de "grupos dentro de grupos" é hoje compreendida como um reflexo das relações de parentesco evolutivo. Os padrões hierárquicos de similaridade entre seres vivos, e os resultantes grupos reconhecidos em uma classificação, são resultado da ramificação e diversificação do processo evolutivo. Assim, nós humanos compartilhamos um ancestral comum exclusivo com todos os outros mamíferos. Os mamíferos, por sua vez, compartilham um ancestral exclusivo com todos os vertebrados e assim por diante. Dessa forma, a sistemática biológica estuda a história evolutiva dos organismos, e as classificações nada mais são que uma representação dessa história. Mas nem sempre a situação foi entendida assim.

A existência de uma ordem hierárquica na distribuição das características dos organismos é a descoberta mais antiga e fundamental da sistemática. Os primórdios dessa descoberta precedem em séculos o entendimento dos mecanismos evolutivos subjacentes. Neste ano, completam-se 450 anos da publicação do primeiro volume do Historia animalium (1551) do naturalista suíço Conrad Gesner (1516-1565), conhecido como von Gesner após 1564. Trata-se da primeira de suas numerosas contribuições à história natural.

Apesar de pouco conhecido fora dos meios acadêmicos, Gesner é um dos mais fenomenais intelectuais da história da ciência. Ele defendeu, ainda muito jovem, que o cérebro seria o órgão responsável pelas atividades conscientes, ideia contrária à antiga tese aristotélica de que essa função seria desempenhada pelo coração. Em vida, publicou mais de 70 livros, sobre os mais variados assuntos, como linguística, medicina, teologia, botânica, zoologia, paleontologia e mineralogia. Deixou ainda perto de 20 outros na forma de manuscritos. Foi autor da monumental Bibliotheca universalis, que em sua primeira parte forneceu um catálogo de todos os autores em latim, grego e hebraico conhecidos até então, incluindo resumos dos respectivos trabalhos. A segunda parte da obra (Pandectarum sive partitionum universalium libri XXI) era enciclopédica e pretendia reunir todo o conhecimento da época. Dos 21 volumes previstos, 20 foram publicados.

As contribuições zoológicas de Gesner, reunidas no Historia animalium e em grande parte compilativas, forneceram um importante arcabouço para o desenvolvimento subsequente daquela ciência e incluíam literalmente toda a informação de que então se dispunha sobre os animais. Até hoje as obras têm valor, quando se necessita saber o que se conhecia na época sobre determinado animal, ou como registro de espécies que desde então se extinguiram na Europa. A língua usada por Gesner era o latim, o que por vezes resultava em denominações aparentemente binominais (por exemplo, Lacerta viridis - ainda hoje o nome adotado para denominar essa espécie de lagarto verde europeu). Para alguns autores, essa denominação teria sido precursora da nomenclatura  binominal proposta pelo naturalista suíço Carolus Linnaeus (1707-1778), em que um nome se refere ao gênero e os dois juntos à espécie.

Havia pouco nos trabalhos zoológicos de Gesner sobre agrupamentos taxonômicos, e os animais eram em sua maior parte ordenados alfabeticamente pelo primeiro nome em latim. Apesar disso, animais evidentemente relacionados eram colocados em posições adjacentes na lista, demonstrando um incipiente entendimento da noção de parentesco. Noção que foi muito mais elaborada na principal obra botânica de Gesner, onde propôs um sistema que organizava as plantas em ordens, famílias e espécies, verdadeiramente antecedendo em dois séculos o sistema similar e bem conhecido de Linnaeus. Infelizmente essa obra só foi publicada quase 200 anos após sua morte - como Conradi Gesneri Opera Botanica, em dois volumes de 1751 e 1771-,. não tendo então o impacto que mereceria.

As ciências da vida trilharam um longo caminho desde o tempo de Gesner. Linnaeus propôs, no século 18, um sistema de classificação universal baseado na lógica aristotélica. O sistema de Linnaeus foi extremamente bem-sucedido, sendo parte dele utilizado até hoje na nomenclatura zoológica e botânica. O advento das teorias de evolução orgânica, sobretudo os trabalhos do naturalista inglês Charles Darwin (1809-1882) e do galês Alfred R. Wallace (1823-1913) na segunda metade do século 19, resultou em uma mudança profunda de perspectiva na sistemática, assim como em todas as outras ciências da vida e mesmo fora de suas fronteiras.

Entendeu-se então que os grupos naturais de organismos eram simplesmente reflexo de relações evolutivas. As classificações passaram a ser vistas como representações da história evolutiva e avaliadas de acordo com seu sucesso em representar essa história. Aqui, causas e efeitos se misturam, pois para o próprio Darwin a existência de padrões taxonômicos era uma das principais evidências da evolução. Para ele, a hierarquia dos seres vivos só poderia ter sido tão bem definida se fosse resultado de um processo histórico de descendência com modificação - isto é, evolução. Essa nova visão dos princípios evolutivos subjacentes na sistemática e taxonomia consolidou-se, sobretudo, com os trabalhos do zoólogo alemão Ernst Haeckel (1834-1919) na segunda metade do século 19 e início do 20. Haeckel estabeleceu as bases do pensamento evolutivo na morfologia. Foi figura de enorme influência no pensamento de sua época e o principal "popularizador" de Darwin de sua geração.

Nas décadas de 1930 e 1940, a sistemática foi integrada à genética e à paleontologia para formar o que ficou conhecido como teoria sintética da evolução ou neodarwinismo. Na verdade, as bases e as técnicas da sistemática foram moldadas para acomodar as numerosas e então recentes descobertas da genética, especialmente aquelas que passaram a compor a genética de populações. Apesar do dinamismo da época, os fundamentos da sistemática não sofreram grandes alterações durante a síntese neodarwinista e o campo entrou em lento declínio. A situação se inverteu com o advento da sistemática filogenética, ou cladística, na década de 1960. Essa revolução foi resultado principalmente dos trabalhos do entomólogo alemão Willi Hennig (1913-1976).

A sistemática filogenética, também chamada cladismo, postula que apenas relações de ancestralidade comum (do tipo "a" e "b" compartilham um ancestral comum exclusivo) podem ser objeto de hipóteses testáveis. Ideias sobre relações de parentesco evolutivo devem ser expressas como uma hierarquia de ancestrais comuns hipotéticos (chamada "relações de grupo-irmão"). Relações ancestral-descendente (do tipo "a" deu origem a "b") não são aceitas, já que dificilmente podem ser testadas cientificamente. Assim, organismos reais nunca são considerados como ancestrais de outros organismos reais, mas sim como elementos unidos por hipóteses de ancestralidade comum. É por isso que diagramas filogenéticos (ou "cladogramas") modernos possuem organismos reais somente nas suas extremidades.


Desenho de coral feito por Conrad Gesner, do livro De omni rerum fossilium gemmis, lapidibus et huius-modi Tiguri I. Gesnerus, 1565

Apesar de suas bases simples, o advento da sistemática filogenética resultou em surpreendentes mudanças no entendimento das relações evolutivas entre os seres vivos. Descobriu-se que muitos grupos taxonômicos tradicionalmente aceitos, como répteis ou peixes, na realidade não são válidos, pois não compartilham um ancestral comum exclusivo. Naturalmente, tais descobertas resultaram em numerosos rearranjos na classificação dos vários grupos de seres vivos.

A formulação de hipóteses sobre parentesco filogenético é a área de atuação da análise filogenética, campo hoje altamente técnico, com um arsenal metodológico extenso e sofisticado. A proposição de hipóteses filogenéticas é realizada de forma objetiva, quantificada com o auxílio de programas de computador. Entende-se atualmente que a história filogenética dos seres vivos pode ser reconstituída com base nos mais variados sistemas orgânicos, de sequências de DNA a morfologia e padrões de comportamento. Não é possível saber a priori onde a história evolutiva deixou seus traços, de forma que todas as potenciais pistas devem ser investigadas.

A sistemática moderna é também fortemente integrada à biogeografia, que procura explicar como a história evolutiva dos seres vivos se relaciona com a história geológica da Terra. O grau de concordância entre história filogenética e história geológica é notável e faz da biogeografia moderna uma das mais fascinantes áreas de pesquisa em evolução.

Como se pode ver, nada justifica a visão estereotipada, mas que felizmente já começa a se dissipar, de que a sistemática e taxonomia lidam exclusivamente com nomes e classificações. Os resultados da pesquisa em sistemática fornecem os fundamentos evolutivos e comparativos para se realizarem generalizações e interpretações em todos os níveis da biologia, da origem da vida à evolução de biotas.

Fonte: revista Ciência Hoje, São Paulo, v.30, n. 178, dez. 2001.

Publicado em 01 de janeiro de 2002