sexta-feira, 6 de fevereiro de 2009

Fosseis de dinossauros encaixam perfeitamente na árvore da vida.

Uma estudo recente da Universidade de Bath, conclui que há uma concordância muito boa entre a analise morfológica dos fosseis de dinossauros e a sua análise cronológica.

Da analise morfológica pode-se desenhar uma "árvore da vida", de acordo com as características de cada fóssil. As divergências quando ocorrem criam novos ramos que vão prosseguir até uma nova alteração que dê origem a outros dois ramos. Ou três ou quatro.

Seja como for, a teoria da evolução prevê que conforme se forem encontrando novos fosseis, eles se vão encaixando na "árvore da vida" e que a sua análise cronológica seja coerente com estes resultados. Isto é, não encontrar formas mais evoluídas em ramos inesperados antes ou depois do que era previsto. Se tal acontece-se a teoria era falsificada.

Anomalias no registo fóssil podem aparecer. Segundo o artigo as explicações mais frequentes são a inexistência de fosseis suficientes para fazer um quadro completo, erros no desenho da árvore ou ambos. Fala ainda da existência de lacunas no registo fóssil, ou porque ainda não foram encontrados ou porque existem condições particulares para a formação dos fosseis.

Mas de acordo com a análise estatística levada a cabo com dinossauros esse problema não existe. O nosso conhecimento acerca da sua árvore da vida é bastante completo.

Que espantosa coincidência esta entre a datação por carbono e a morfologia. Aparentemente, pelo menos, os dinossauros evoluem (ou evoluiram). Se calhar as outras espécies também.

Pode ler-se o "press-release" aqui:

http://www.bath.ac.uk/news/2009/1/26/dinosaur-fossils.html

quinta-feira, 5 de fevereiro de 2009

Criticando o Criacionismo de um blogue chamado Darwinismo

O Mats, um defensor do criacionismo, no seu blogue chamado “Darwinismo” (!?) , dedicou uma entrada (1) a responder ao meu “post” intitulado “mutações cumulativas”(2). Ele começa assim:

“No blog intitulado de “Crónica da Ciência - Divulgar ciência, cepticismo e pensamento crítico”, encontramos este post onde tudo que é divulgado é mitologia mascarada de ciência.
Não deixa de ser impressionante a quantidade de falsas crenças que dominam a religião evolucionista.”

Por trás destas afirmaçôes só pode estar a ideia de que existem algo como duas ciências. Existe aquela que lhes trás a tecnologia, utilizada no dia a dia e que suporta as suas crenças, e a outra - que sendo incompatível com os seus postulados teóricos – se trata de uma espécie de mitologia.

Mas a ciência é a mesma. Não existe uma ciência que assente em qualquer tipo de mitologia, como se tivesse uma lista de factos e teorias definidos à priori a partir dos quais tivesse de se elaborar todo o resto. A ciência parte de facto de um conjunto de pressupostos e de princípios básicos, que evoluem, mas eles são transversais às diversas áreas. A fundação na Lógica e na Matemática, a experimentação sistemática e a preocupação com a metodologia, os critérios de falseabilidade e valor preditivo das teorias, o rigor da descrição das observações, a abertura a refutação, o principio de Occam, etc.

É o criacionismo, neste caso, que como tem de partir de determinados factos e ou teorias pré-determinados, depois precisa de fazer uma escolha quase ad-hoc entre o que é ciência e o que não é, para poder afirmar que se trata de uma teoria científica. Digo quase ad-hoc porque afinal tem um critério de exclusão. E o critério é não entrar em contradição com as teorias que pretende manter intocáveis.

Por isso, é preciso para ele por de parte quase toda a biologia, onde nada faz sentido sem ser à luz da evolução como dizia Dobzhansky (3). É preciso acabar com a estratigrafia e parte da geologia -com a paleontologia de enfiada, a datação por carbono 14, negar o resultado de experiencias como as de Lensky (4) e mais recentemente de Lincoln e Joyce (5), negar a existência de fosseis de transição (6), os resultados obtidos com algoritmos genéticos em matemática, etc… E negar a excelente integração da genética com o modelo evolutivo. Aliás, negar uma grande parte da própria genética como o estudo de mutações, hereditariedade, etc.

Mas a negação mesmo presente no texto do Mats, a que ele explicíta é:

“1. Mutações re-organizam e/ou apagam informação que já exista.. Elas não geram novas funções genéticas.2. As mutações são na sua esmagadora maioria malignas para o sistema biológico. Acreditar que um processo aleatório como as mutações genéticas possam gerar sistemas sofisticados como o sistema de visão é ter uma fé imensa e totalmente infundada.”

Não é assim. As mutações quando aparecem podem ser de vários tipos. Por diversos processos e com variadas consequências. Podem ir desde uma troca de um nucleotideo por outro, a perdas de bocados de cromossomas ou duplicação do seu numero. Acrescentam diversidade ao genoma. Ou seja, vai haver mais genes no total no património genético de uma população depois da mutação do que antes. E quando aparecem não são boas nem más. Isso é determinado pelas suas consequências.

A adaptação e a sobrevivência, para o meio ambiente específico do organismo melhorou ou piorou? Ou manteve-se igual? Às vezes melhora nuns casos mas piora noutros como no caso da anemia falsiforme que aumenta a resistência a um parasita dos glóbulos vermelhos (plasmondium) mas pode ser um sarilho sem vantagens em regiões onde a malária não é um problema. Esta resistência à malária é ganha através da simples troca de ácido glutâmico por valina (aminoácidos) na cadeia de aminoácidos da hemoglobina. Nem precisa de grandes alterações genéticas. Os resultados no entanto são enormes, nas zonas onde há malária essa mutação mostrou ser mais bem adaptada que a versão normal do gene.

Que elas resultem “na sua esmagadora maioria” malignas para o sistema biológico não é de estranhar. A probabilidade de uma mutação pontual surgir que melhore ainda mais aquilo que tem milhares de anos de evolução é pequena. Mas não inexistente. E muitas vezes é preciso um acumular de várias mutações, que até podem ser neutras, para dar origem a uma nova função, como ilustrado na já referida experiencia de Lensky. É obvio que se acreditamos que a Terra só tem cerca de 6000 anos, não vai haver tempo para tal processo. Mas resultados CIENTIFICOS não convergem nessa direcção. Nem pouco mais ou menos.

Quanto ao acreditar que processos aleatórios não podem dar origem a mecanismos complexos como o olho é não querer compreender a analogia que eu dei do desenho do gato. Mas como eu disse, se no caso do desenho do gato poderia argumentar-se que era preciso uma guia ou algo parecido que fosse inteligente, em relação à filtragem das mutações por selecção natural essa guia é o meio ambiente. A realidade é de facto melhor que a analogia. Ela só foi criada para explicar, aparentemente a quem tem vontade de aprender. Explicar como o acumular de mutações geradas ao acaso, por acção ambiental podem dar origem a estruturas complexas. Que existem diferentes graus de adaptabilidade dos indivíduos conforme as suas características é uma facto. Que estas estão parcialmente determinadas pelo código genético (genotipo/fenotipo) também é um facto. Que mutações acontecem com consequências variadas é outro facto. Que se a natureza exclui as más por inviabilidade total (curto prazo) ou parcial (longo prazo) - as neutras e as “boas” se vão acumular, é lógico.

Quanto ao olho humano, obvio que não surge de um dia para o outro. É preciso um acumular de mutações que vão dando origem a estruturas progressivamente mais complexas e funcionais, como eu tenho referido. De resto, o caso do olho está muito bem explicado no livro “O Relojoeiro Cego” do Richard Dawkins e eu já o abordei aqui noutro “post” (7).



(1)http://darwinismo.wordpress.com/2009/02/04/mutacoes-e-mitologia/
(2)http://cronicadaciencia.blogspot.com/2009/01/mutacoes-cumulativas.html
(3) Ver aqui um post sobre Dobzhanzky:
http://lusodinos.blogspot.com/2009/01/theodosius-hryhorovych-dobzhansky.html
(4) Lensky; a experiencia sugere fortemente como o acumular de várias mutações e não apenas uma foi necessária para surgir uma nova função em bacterias E. coli: http://cronicadaciencia.blogspot.com/2008/11/uma-prova-favor-da-evoluo-mais-uma.html
(5) Lincoln e Joyce; mostram a evolução a acontecer ao nivel de moleculas:
http://cronicadaciencia.blogspot.com/2009/01/sobre-origem-da-vida.html
(6) Sobre fosseis de transição:
http://lusodinos.blogspot.com/search/label/F%C3%B3sseis%20de%20Transi%C3%A7%C3%A3o
(7) Sobre a teoria da evolução:
http://cronicadaciencia.blogspot.com/2008/09/teoria-da-evoluo.html

quarta-feira, 4 de fevereiro de 2009

Teorema de Godel e a mente.

Este post vem na sequência da entrada que escrevi sobre o Teorema de Godel(1).



Na wikipédia, na página sobre o mecanicismo (filosofia: os fenomenos naturais encontram a explicação no mundo físico) (2) e no capitulo sobre os argumentos godelianos acerca de mentes e máquinas, apresentam o seguinte excerto do GEB (3) como sendo anti-mecanicista e vindo de uma conhecido mecanicista. Não sei se é.


O excerto é o seguinte:


"Visto desta maneira, o teorema de Godel sugere - de modo nenhum prova! - que pode haver algum nível elevado de ver o cérebro/mente, envolvendo conceitos que não aparecem nos níveis inferiores, e que este nível alto terá poder explicativo que não existe - nem mesmo em princípio - nos níveis inferiores. Significaria que alguns factos poderiam ser explicados num nível elevado facilmente , mas não em níveis baixos , por mais longo e pesado que se esse argumento fosse criado nesse baixo-nível. É análogo ao facto que, se se fizer derivação após derivação em (aritmética de Peano), não importa quão longa e pesada ela se torne, nunca aparecerá uma afirmação godeliana G - apesar do facto de que num nível elevado, se pode ver que a afirmação de Godel é verdadeira. Que podem esses conceitos de alto nível ser? Tem sido proposto por eons (...) que a consciencia é um fenómeno que escapa a explicação em termos de componentes do cerebro; então aqui está um candidato finalmente. Também existe a questão sempre "puzzling" do livre-arbítrio. Então talvez estas qualidades possam ser emergentes no sentido de requerer explicações que não podem ser fornecidas pela fisiologia apenas." (Godel, Escher, Bach, p 708)



Eu queria ter verificado a citação no livro, do qual tenho a versão portuguesa mas ainda não tive tempo. Assumi para já que estava correcta. Também queria ver o desenvolvimento que Douglas Horfstader dá à questão no livro, uma vez que sei que o autor não defende nenhum tipo de dualismo mente/cérebro como sendo entidades distintas. Mas queria de qualquer modo fazer um comentário.



A minha interpretação é que quando ele diz "que não podem ser explicadas pela fisiologia apenas", não estava a excluir que fosse de qualquer modo baseada nesta. Ou seja, o sistema de alto nível teria sempre de ser suportado pela neurobiologia, embora não de um modo directo.

Seria a consequência da consequência da actividade dos neurónios e da interacção de uns com os outros em rede. Como ele diz, seria uma propriedade emergente.

Por exemplo, uma sequência de aminoácidos numa proteína não tem função enquanto a proteína não se enrolar e dobrar, o que acontece de acordo com as atracções entre os átomos de cada aminoácido da sequência. A função não surge da estrutura primária (a sequência simples dos aminoácidos) mas da terciária ou quaternária, isto é, da forma com que a molécula final ficou e de que grupos ficaram expostos e juntos no centro activo. A questão é tão complexa que só se consegue explicar o que uma proteína faz depois de a deixar dobrar-se.

Outra analogia que eu penso que é possível é com a programação procedural. Os objectos não são directamente programados mas emergem do processo de execução do programa.

Nesse sentido, será possível explicar a mente admitindo que algumas funções surgem do processo de outras mais básicas e da interacção entre estas, desde que a estrutura neurológica tenha a capacidade de suporte suficiente e adequada. É de resto curioso notar que é possível anatomicamente, fazer uma analogia das estruturas conhecidas do sistema nervoso central com sistemas sobre sistemas com complexidade crescente.

É de notar também que a complexidade da estrutura de "hardware" parece estar de facto envolvida. Porque cérebros existem em muitos animais, mas nem todos desenvolvem consciência. E mesmo no nosso cérebro parecem existir estruturas que pelo menos estão ligadas com o estado de conciencia.

Mas toda a questão ainda é especulativa, e como ele próprio diz - é uma sugestão que vem do teorema de Godel. Pareceu-me que é um bom "alimento para o pensamento".



Comentários e correcções são apreciados.
(1)http://cronicadaciencia.blogspot.com/2009/01/sobre-o-teorema-de-godel.html
(2)http://en.wikipedia.org/wiki/Mechanism_(philosophy)#G.C3.B6delian_arguments
(3)Godel, Escher e Bach de Douglas Hofstadter :http://en.wikipedia.org/wiki/G%C3%B6del,_Escher,_Bach

segunda-feira, 2 de fevereiro de 2009

O O.V.N.I. de Obama

Hoje descobri isto:

http://www.metacafe.com/watch/2345983/ufo_at_the_obama_inauguration/

São imagens que circulam na internet sobre uma pequena e desfocada mancha que passa durante breves instantes em frente à camara. No dia da inauguração de Obama.

Cá por mim aquilo bate asas e tem uma trajectória oscilatória. Insecto, pássaro... E passou demasiado perto da lente.

No entanto parece que a hipótese U.F.O. tem muitos adeptos. E já se sabe o que se segue. Não sei porquê, sempre alguém que diz que a explicação de homenzinhos verdes num disco voador prateado é uma explicação mais plausível do que coisas que acontecem normalmente por aí...

Update:

O Pedro notou e bem, que U.F.O. está correcto até uma identificação concreta do referido objecto. Eu usei alguma liberdade com o termo e queria dizer algo como inidentificavel ou inexplicável tipo Unidentifiable ou Unexplanable Flying Object.

quinta-feira, 29 de janeiro de 2009

Sobre o Teorema de Godel

Ou teoremas, uma vez que são dois estreitamente interligados.

Os teoremas da incompletude de Kurt Godel, vêm por um fim dramático à tentativa de unificar a matemática num sistema formal como propôs Hilbert. As consequências na ciência, uma vez que esta assenta fortemente na matemática, nomeadamente a física, podem ser ou significar que não é possível chegar a uma Teoria de Tudo. Em relação à sua aplicação na inteligência humana a discussão também está em aberto. Pode-se especular que tem implicações na avaliação da nossa capacidade de distinguir o que é verdadeiro ou falso. Godel foi o primeiro a falar sobre o tema e concluiu que: “ou a mente não era equivalente a uma maquina finita ou que haveria determinadas equações diofantinas para as quais não era possível encontrar uma solução” (1).

Os teoremas de Godel dizem que é impossível definir um sistema de axiomas completo que seja simultaneamente consistente. Isto é, ou é completo ou é consistente.

Um sistema diz-se completo, se dentro dele, podemos provar qualquer afirmação ou a sua negação a partir dos axiomas. Os axiomas são os alicerces do sistema, são as afirmações iniciais que se consideram evidentes e sem necessidade de prova.
Um sistema diz-se consistente se não podemos provar simultaneamente uma afirmação e a sua negação.

De grosso modo pode exprimir-se o primeiro teorema assim:

Para cada teorema T temos uma afirmação G que diz “esta afirmação não pode ser provada em T.

Se G pode ser provada dentro dos axiomas e regras de T então temos um teorema G que se contradiz a si próprio, pelo que a teoria é inconsistente.
Isto significa que se a teoria é consistente, então não podemos provar G, e assim a afirmação de G acerca de não poder ser provado é correcta. G é verdade mas não pode ser provado. A teoria então é incompleta.
É possivel definir uma teoria maior T' que contenha a totalidade de T mais a afirmação G como um axioma. Contudo, pelo teorema da Godel, então haverá uma nova afirmação G' capaz de mostrar que T' é também incompleta. E então nós podemos definir uma teoria T'' que contenha a totalidade de T' mais a afirmação G'... E assim por aí fora. Haverá sempre uma afirmação godeliana que determina a ultima teoria incompleta.

O segundo teorema pode ser expresso assim:

Para cada teoria T formal que inclua a aritmética e a capacidade de prova, T só é capaz de fazer uma afirmação sobre a sua própria consistência se T for inconsistente.

Ou seja, o sistema só pode dizer que é consistente se na realidade não o for.

O teorema de Godel só se aplica a sistemas formais que sejam capazes de conter a aritmética. Na realidade é possível criar sistemas completos e consistentes desde que estes sejam muito simples.
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Notas e referências:
Foram tomadas muitas liberdades na linguagem e nas explicações para tornar o assunto o mais simples possivel. Penso que mantive o essencial. Espero que tenha aguçado a curiosidade a quem ainda não conhecia o teorema, (este post é só um teaser, há muito mais a dizer). Correcções, críticas e observações são bem vindas.
Se achou o assunto interessante permita-me sugerir também a leitura do livro "Godel, Escher e Bach - laços eternos." ou GEB como é mais conhecido na internet.
(1) Godel, Kurt, 1951, Some basic theorems on the foundations of mathematics and their implications in Solomon Feferman, ed., 1995. Collected works / Kurt Gödel, Vol. III. Oxford University Press: 304-23. (via Wikipédia)

terça-feira, 27 de janeiro de 2009

Mutações cumulativas.

A questão de fundo do desígnio inteligente, e do criacionismo que no fundo são a mesma coisa, é que determinado nível de resultados não pode ser obtido a partir do acaso.

Mas por acaso, pode.

Por exemplo, vou tentar fazer uma analogia com um desenho. Como é que pontos feitos ao acaso numa folha de papel podem desenhar um gato?

Se houver um processo de selecção que leve a um acumulo dos pontos que foram feitos no sitio certo. Cada ponto feito fora do sitio é apagado. Cada ponto feito no sitio certo (na linha virtual do desenho) mantém-se. Ao fim de muitos pontos apagados e depois de ter saído um numero de pontos suficientes para quase cobrir a folha toda, o gato esta desenhado.

Agora que já desenhámos um gato com pontos feitos ao acaso, deixem-me falar da teoria da evolução.

Na teoria da evolução as coisas passam-se de uma forma parecida. Aparecem mutações ao acaso. Aquelas que estão "erradas", isto é, que não contribuem para o sucesso adaptativo são apagadas. Ficam as outras. Que se vão acumulando. É o efeito cumulativo de mutações que permite a evolução e o aparecimento de novas características.

E se no caso do desenho do gato se pode argumentar que ainda não podia ser totalmente ao acaso, quer seria preciso uma "inteligencia" para discernir os pontos certos dos mal colocados, no segundo caso teriamos de argumentar que a selecção natural é uma forma de inteligencia. Ou aceitar que depois do acaso, a selecção natural resolve o problema.

Occam e o silogismo criacionista.

A seguinte colecção de postulados tem sido usada como argumento alegadamente imbatível a favor do criacionismo:

"1) existência de informação codificada é sempre evidência de inteligência
2) o DNA tem informação codificada
3) Logo, o DNA teve origem inteligente"

Daqui, geralmente, partem para a conclusão que Deus criou o DNA e depois para a ainda mais incrível alegação de que o modelo evolutivo tem de estar errado.

Bastava encontrar um erro numa das premissas para tornar o silogismo invalido para qualquer conclusão. Ora, eu vejo erros em todas as 3 afirmações.

Em 1) dizem que toda a informação codificada tem sempre origem inteligente. Isto é verdade apenas para a codificação em que existem convenções e uso pré-determinado de simbologia. O DNA são moléculas, não são símbolos. Os símbolos criamos-los nós para descrever e explicar o que se passa nas reacções quimicas dos acidos nucleicos. Se considerarmos o DNA informação codificada, temos de abdicar da necessidade desse processo de convenções intencionais na definição. De qualquer modo, em ciência, uma afirmação deste peso requer prova. Existe pelo menos um criacionista (que deixa longos comentários em todo o lado) que tenta provar pela negativa. Diz que não se conhecem excepções à regra (que toda a informação codificada tem origem inteligente). Provar pela negativa, aqui não serve. Porque se O DNA é informação codificada como propõem em seguida, então há indícios que vão noutro sentido, que apontam para que não necessita de uma origem inteligente. Se o DNA não é informação codificada, então o assunto também esta arrumado. E passamos a 2)

Em 2) dizem que o DNA é informação codificada. Mas aqui é preciso realçar o problema já referido antes que sugere que há uma diferença entre informação codificada de ocorrência natural e aquela criada artificialmente. O Professor Ludwig Krippahl apresenta aqui um bom argumento no sentido de que o DNA não é informação codificada (link1). Eu estou de acordo com o que ele diz. Apenas ressalvo que, dada a utilidade das teorias da informação para explicar as reacções químicas envolvidas na genética, que podemos distinguir entre dois tipos de informação codificada e acabar com situações ambiguas. Mas é óbvio que segundo o conceito clássico (e actual) de código há uma falha. Insisto para que seja visto o link 1 a esse respeito. Em resumo, se levarmos os conceitos todos à letra e não testarmos a hipotese de não haver origem inteligente, acabamos por confundir o mapa com o território, símbolo e realidade (neste caso molécula).

Em 3) cria-se um problema ainda maior. Porque a levar a sério o assunto tínhamos de concluir que o DNA teve origem humana. Eu acho esta hipótese implausível e os criacionistas também. Por isso é preciso ir descobrir novas entidades inteligentes e violar o príncipio de Occam. Terão sido aliens? Talvez, mas não é isso que acham os criacionistas. Dizem que essa entidade inteligente só pode ser Deus. Mas Deus, quer nós queiramos quer não, surge como uma entidade extraordinária necessária para justificar as permissas anteriores. Logo, em ciência, requer não só prova da sua existência, como prova de que de facto criou o DNA. Se usarmos a prova pela negativa, ironicamente aqui podemos é concluir que Deus não existe, porque como defendido por vários teólogos a hipótese Deus é intestável (logo não é possível reunir factos que sustenham a sua existência). E muito menos é possível encontrar suporte que Deus criou o DNA (mesmo que exista). Resumindo, pelo principio de Occam se pode concluir que a hipótese Deus (e não Deus, atenção) é fraca.

Mas prosseguindo. Mesmo que Deus tivesse criado o DNA, isso não diz que Deus impediu o DNA de evoluir. Deus pode ter criado o DNA numa forma primitiva e depois ter evoluído. O próprio Darwin assume que era crente quando escreveu o seu celebre tratado, e que só muito lentamente foi deixando de acreditar em Deus.

Quanto à origem da vida. Bem, existem boas teorias que não violam princípios científicos básicos como a lamina de Occam.

Bem, decerto que um filósofo faria melhor, mas acho que o importante ficou dito. E é na realidade muito simples: Pode haver erros em qualquer das permissas, portanto se a afirmação pretende ter valor cientifico então requer provas, factos, evidencias.

(link 1)http://ktreta.blogspot.com/2008/12/miscelnea-criacionista-outra-vez-treta.html