O Paradoxo do Organismo: Adaptação e Conflito Interno J. Arvid Ågren e Manus M. Patten (eds) Harvard Univ. Press (2025)

Há cerca de trinta e cinco anos, o biólogo Richard Dawkins cunhou a expressão "paradoxo do organismo" para encapsular um enigma. Se os genes são 'egoístas' — movidos para aumentar suas próprias chances de serem transmitidos para a próxima geração — alguns deles podem agir de maneiras que prejudicam o organismo como um todo.

Por exemplo, seções de DNA podem 'pular' para diferentes partes do genoma, copiando-se para outros locais e, assim, embaralhando material genético. Esses 'genes saltadores' constituem quase metade do genoma humano e são cruciais para impulsionar a evolução e aumentar a diversidade genética. Mas também podem causar mutações prejudiciais e até câncer, quando sua inserção interrompe genes-chave que regulam o crescimento celular.

Em O Paradoxo do Organismo, principais teóricos e filósofos da evolução exploram tais conflitos em uma série de ensaios. Eles consideram como um corpo composto por inúmeros constituintes concorrentes pode funcionar como um sistema coerente, finamente ajustado para um único objetivo: maximizar as chances de sobrevivência e reprodução. O livro, editado pelos biólogos evolutivos J. Arvid Ågren e Manus M. Patten, consegue tornar um tema desafiador acessível.

A mensagem geral é que o conflito interno é uma característica central, não periférica, da biologia dos organismos, e deve ser considerado em estudos sobre desenvolvimento, evolução, câncer e além.

Freios e contrapesos sobre genes

O corpo inteiro é estruturado para ajudar a manter genes egoístas sob controle, argumenta o teórico da evolução David Haig. Isso funciona por meio da separação de um pequeno grupo de células germinativas (óvulos, espermatozoides e seus predecessores) das células somáticas que compõem o restante do corpo.

Células somáticas nunca darão origem a um novo organismo, então não há necessidade de elementos egoístas se propagarem nelas. Em contraste, a divisão celular que dá origem a espermatozoides ou óvulos (chamada de meiose) é terreno fértil para a transmissão de elementos egoístas. Como a meiose envolve embaralhar DNA e separar cromossomos, há oportunidades para que os genes tentem garantir que sejam passados para a próxima geração.

Newly born babies at the St. Elisabeth hospital in Leipzig, Germany lie in their cots.

Elementos genéticos podem distorcer a proporção de sexos dos descendentes em relação a descendentes masculinos ou femininos.Crédito: Waltraud Grubitzsch/dpa/Alamy Live News/Alamy

Para combater a ameaça dos elementos egoístas, células somáticas especializadas policiam ativamente o comportamento da linha germinal, enviando sinais que causam a morte de células germinativas anormais. Além disso, as próprias células germinativas em desenvolvimento limitam a transmissão de elementos egoístas ao regular ou silenciar rigidamente sua própria expressão gênica.

The genome can be thought of as a “parliament” of sequences, an essay by evolutionary theorists Thomas Scott and Stuart West notes. Similarly to a parliament passing laws that the majority agree on, most parts of the genome act together to ensure an organism’s fitness, including by stopping selfish elements from causing harm.

Patten examina esse equilíbrio. O organismo pode conviver com alguns elementos egoístas, ele observa. A maioria dos genes saltadores, por exemplo, tem pouco efeito sobre a saúde, então não há perigo em deixá-los se propagar. Mas outros são mais insidiosos — o genoma precisa contra-atacá-los para evitar danos ao organismo.

Pegue elementos chamados X drivers, que determinam a proporção de sexos entre descendentes e mulheres. Encontrados no cromossomo X, esses genes prejudicam ou matam espermatozoides que carregam o cromossomo Y e, portanto, produziriam descendentes masculinos. Os genes podem, por exemplo, gerar moléculas que impedem o cromossomo Y de expressar genes cruciais. Assim, uma fração desproporcional dos espermatozoides sobreviventes carrega apenas os cromossomos X e transmite o elemento para a próxima geração.

Intervenções genéticas como essa poderiam ameaçar a espécie como um todo, observa Patten. Portanto, a seleção natural favorece a evolução de sequências 'supressoras' que inabem sua expressão — o parlamento mantém a ordem.

Problemas do mundo real

O paradoxo do organismo não é apenas um experimento mental interessante — ele também tem implicações clínicas, como Ågren e a teórica da evolução Amy Boddy destacam. Eles sugerem que a tendência da medicina de tratar o corpo humano como uma máquina, em vez de uma coalizão de agentes biológicos cooperantes e, às vezes, concorrentes, é equivocada.

Doenças como o câncer podem ser entendidas como "trapaceiros" evolutivos — linhagens celulares que escapam dos controles regulatórios normais e buscam seu próprio sucesso reprodutivo no corpo. Se as células tumorais evoluem continuamente para escapar do controle, argumentam os autores, uma estratégia promissora pode ser tentar encontrar maneiras de gerenciar essa espiral evolutiva a longo prazo, em vez de buscar erradicar completamente um tumor.

Essa lógica pode se estender à gravidez também. Quando o crescimento placentário ou fetal é afetado por baixa quantidade de nutrientes, os sinais placentários podem contribuir para a pressão arterial materna alta. Isso aumenta o fluxo de nutrientes, mas também pode aumentar o risco de a mãe desenvolver uma condição perigosa chamada pré-eclâmpsia. Ågren e Boddy sugerem que enxergar a pré-eclâmpsia sob a ótica do conflito materno-fetal pode ajudar os pesquisadores a entender essas vulnerabilidades e pode orientar estratégias futuras voltadas para o manejo das tensões biológicas subjacentes.

Esse argumento ressoa com a medicina evolutiva de forma mais ampla, que enfatiza os trade-offs e as pressões de seleção como fontes de doença, conforme exposto no livro Evolutionary Medicine de 2024. Por exemplo, a febre é um sintoma desagradável, mas ajuda a ativar o sistema imunológico — esse é um compromisso moldado pela seleção natural, e não por uma falha de design. Da mesma forma, a inflamação pode prejudicar os tecidos do corpo, mas é essencial para combater patógenos. A medicina evolutiva também influenciou ideias sobre resistência a antibióticos e evolução do câncer.

O Paradoxo do Organismo não busca resolver o dilema de uma vez por todas, e levanta tantas perguntas quanto respostas. Mas paradoxos não são problemas simples: são testes de estresse que podem revelar lacunas em nossa compreensão, destacar contradições da natureza e expor nossa ingenuidade. Saí sentindo um desconforto agradável com a complexidade do assunto, mas ainda assim esclarecida. Depois de ler, a realidade de que organismos complexos funcionam parece pura magia, com os poderes da evolução molecular nos bastidores.