Uma Nova Lei da Natureza Tenta Explicar a Complexidade do Universo

Kauffman argumenta que a evolução biológica está constantemente criando não apenas novos tipos de organismos, mas também novas possibilidades para os organismos, aquelas que não apenas não existiram em um estágio anterior da evolução, mas que também não poderiam existir. A partir da sopa de organismos unicelulares que constituíam a vida na Terra há 3 bilhões de anos, não poderia ter surgido um elefante de repente – isso exigiu uma série de inovações anteriores, contingentes mas específicas.

No entanto, não há limitação teórica para o número de usos que um objeto pode ter. Isso significa que a aparência de novas funções na evolução não pode ser prevista – e ainda assim algumas novas funções podem ditar as regras de como o sistema evolui posteriormente. “A biosfera está criando suas próprias possibilidades”, afirmou Kauffman. “Não só não sabemos o que vai acontecer, não sabemos nem mesmo o que pode acontecer.” A fotossíntese foi um desenvolvimento profundo; assim como os eucariontes, sistemas nervosos e linguagem. Como o microbiologista Carl Woese e o físico Nigel Goldenfeld colocaram em 2011, “Precisamos de um conjunto adicional de regras descrevendo a evolução das regras originais. Mas esse nível superior de regras também precisa evoluir. Assim, acabamos com uma hierarquia infinita.”

O físico Paul Davies da Universidade Estadual do Arizona concorda que a evolução biológica “gera seu próprio espaço de possibilidade estendido que não pode ser previsto ou capturado de maneira confiável por meio de qualquer processo determinístico a partir de estados anteriores. Então a vida evolui em parte para o desconhecido.”

Matematicamente, um “espaço de fase” é uma forma de descrever todas as configurações possíveis de um sistema físico, seja tão comparativamente simples quanto um pêndulo idealizado ou tão complicado quanto todos os átomos que compõem a Terra. Davies e seus colegas recentemente sugeriram que a evolução em um espaço de fase acessível em expansão pode ser formalmente equivalente aos “teoremas de incompletude” elaborados pelo matemático Kurt Gödel. Gödel mostrou que qualquer sistema de axiomas em matemática permite a formulação de afirmações que não podem ser mostradas como verdadeiras ou falsas. Podemos decidir tais declarações apenas adicionando novos axiomas.

Davies e colegas dizem que, assim como o teorema de Gödel, o fator chave que torna a evolução biológica aberta e impede que possamos expressá-la em um espaço de fase autocontido e abrangente é que ela é auto-referencial: a aparição de novos atores no espaço retroalimenta aqueles que já estão lá para criar novas possibilidades de ação. Isso não acontece com sistemas físicos, que, mesmo que tenham, por exemplo, milhões de estrelas em uma galáxia, não são auto-referenciais.

“Um aumento na complexidade proporciona o potencial futuro de encontrar novas estratégias indisponíveis para organismos mais simples”, disse Marcus Heisler, um biólogo do desenvolvimento de plantas da Universidade de Sydney e coautor do artigo sobre incompletude. Essa conexão entre evolução biológica e a questão da não computabilidade, disse Davies, “vai direto ao coração do que torna a vida tão mágica.”

A biologia é especial, então, entre os processos evolutivos, em ter uma abertura gerada pela auto-referência? Hazen pensa que na verdade, uma vez que a cognição complexa é adicionada à mistura – uma vez que os componentes do sistema podem raciocinar, escolher e fazer experimentos “mentalmente” – o potencial para um feedback macro-micro e crescimento aberto é ainda maior. “As aplicações tecnológicas nos levam muito além do darwinismo”, disse ele. Um relógio é feito mais rapidamente se o relojoeiro não for cego.

Se Hazen e colegas estiverem corretos em afirmar que a evolução envolvendo qualquer tipo de seleção inevitavelmente aumenta as informações funcionais – na verdade, a complexidade – isso significa que a vida em si, e talvez a consciência e a inteligência superior, são inevitáveis no universo? Isso iria contra o que alguns biólogos pensaram. O renomado biólogo evolucionista Ernst Mayr acreditava que a busca por inteligência extraterrestre estava condenada porque a aparição de inteligência semelhante humana é “totalmente improvável”. Afinal, ele disse, se a inteligência em um nível que leva a culturas e civilizações fosse tão adaptável em evolução darwiniana, como isso surgiu apenas uma vez em toda a árvore da vida?

Possivelmente, o ponto evolutivo de Mayr desaparece no salto para a complexidade e inteligência semelhantes às humanas, momento em que todo o panorama é totalmente transformado. Os humanos conquistaram a dominação planetária tão rapidamente (para o bem ou para o mal) que a questão de quando isso acontecerá novamente se torna irrelevante.

Mas e as chances desse salto acontecer em primeiro lugar? Se a nova “lei de aumento de informação funcional” está correta, parece que a vida, uma vez existindo, está destinada a se tornar mais complexa aos saltos e limites. Ela não precisa depender de algum evento de probabilidade altamente improvável.

Além disso, tal aumento de complexidade parece implicar a aparição de novas leis causais na natureza que, embora não sejam incompatíveis com as leis fundamentais da física que governam as menores partes componentes, efetivamente as substituem na determinação do que acontece a seguir. Argumentavelmente, já vemos isso na biologia: o experimento (apócrifo) de Galileu de soltar duas massas da Torre de Pisa não tem mais poder preditivo quando as massas não são balas de canhão, mas pássaros vivos.