Teoria da montagem: A nova e audaciosa ‘teoria do tudo’ que poderia unir a física e a evolução
A física é um notável arcabouço para compreender como o Universo opera, mas existem algumas lacunas em sua abrangência. Uma dessas lacunas diz respeito à evolução.
Apesar de se esperar que a biologia esteja alinhada com as teorias físicas, como a maioria das coisas está, as teorias atuais da física têm se mostrado inadequadas para prever os processos evolutivos, incluindo o desenvolvimento de características e cultura.
Em uma tentativa de preencher essa lacuna, uma equipe internacional de cientistas, liderada pela física teórica Sara Walker da Universidade Estadual do Arizona e pelo químico Lee Cronin da Universidade de Glasgow, introduziu um novo quadro conceitual chamado ‘Teoria da Montagem’. Essa teoria tem o potencial de auxiliar na busca por vida extraterrestre.
Sara Walker explica: “A teoria da montagem oferece uma nova perspectiva que unifica a física, a química e a biologia, apresentando-as como pontos de vista distintos de uma realidade subjacente compartilhada. Através dessa teoria, estamos nos aproximando da reconciliação da física reducionista com a evolução darwiniana, marcando um passo significativo em direção a uma teoria abrangente que harmonize a matéria inerte e a vida”.
Essa reconciliação se torna aparente quando vemos os objetos não apenas em seu estado atual, mas também através da dimensão do tempo, considerando suas origens e potencial para transformação.
Para alcançar isso, os pesquisadores ampliaram seu trabalho anterior, que envolveu a criação de um ‘índice de complexidade molecular’. Esse índice determinou o número mínimo de etapas necessárias para construir vários tipos de moléculas e atribuiu-lhes classificações de complexidade com base nessas etapas. Apenas a vida e processos tecnológicos resultaram em moléculas que exigiram mais de 15 etapas de montagem.
Em seu estudo mais recente, eles formularam um quadro matemático para definir o nível de seleção necessário para construir entidades complexas, como proteínas, olhos ou escamas, a partir de blocos de construção moleculares. Esse quadro é um avanço em relação ao índice de complexidade molecular.
A teoria da montagem depende de vários fatores, incluindo o número mínimo de etapas necessárias para montar um objeto, sua memória mínima e a abundância desse objeto no mundo, denominada ‘número de cópias’. O número de cópias assume importância porque, à medida que a complexidade de um objeto aumenta, a probabilidade de sua replicação acidental diminui, a menos que influências externas ou pressões o ajudem a persistir contra as probabilidades ao longo do tempo, exatamente como a seleção opera no contexto de processos evolutivos.
Com os princípios fundamentais da teoria da montagem estabelecidos, os pesquisadores teoricamente quantificaram o grau de seleção e evolução necessários para gerar uma variedade de objetos evoluídos, que vão desde moléculas até estruturas celulares.
Importante destacar que esses princípios não se limitam ao domínio de objetos existentes, mas se estendem à previsão da emergência de novos objetos. Consequentemente, essa abordagem introduz um elemento de previsibilidade para a possível emergência de vida em um sistema dado, como a lua de Saturno, Titan, que abriga muitos dos blocos de construção da vida conhecidos.
A equipe de pesquisa pretende aprimorar ainda mais seu trabalho para esclarecer como a teoria da montagem pode definir com precisão a vida. Importante destacar que essa teoria é passível de testes experimentais, permitindo sua aplicação em ambientes de laboratório para recriar as origens da vida. Portanto, a teoria da montagem promete oferecer insights não apenas sobre a existência de vida em outros lugares no cosmos, mas também sobre o enigma da primeira emergência da vida na Terra.
Lee Cronin resume: “A teoria da montagem apresenta uma perspectiva completamente nova sobre as substâncias que compõem nosso mundo, definindo-as não apenas por partículas imutáveis, mas também pela memória necessária para sua montagem por meio da seleção ao longo do tempo. Com pesquisas contínuas, essa abordagem tem o potencial de revolucionar campos que vão desde a cosmologia até a ciência da computação, marcando uma nova fronteira na interseção da física, química, biologia e teoria da informação”.
Com essas descobertas promissoras, a ciência está mais próxima de desvendar os mistérios da vida e sua relação com o universo que nos cerca, e a teoria da montagem pode ser uma ferramenta crucial nessa jornada de descoberta. [Science Alert]
