domingo, 19 de dezembro de 2004

Supernova de Kepler faz 400 anos

MARCELO GLEISER
COLUNISTA DA FOLHA

No dia 9 de outubro de 1604, uma nova luz explodiu na noite do hemisfério Norte. Astrônomos europeus voltaram seus olhos para o céu, empolgados e aterrorizados com a aparição. Inicialmente tão brilhante quanto Marte, em alguns dias rivalizou com Júpiter como a luminária mais brilhante da noite após a Lua. Novidades nos céus- cometas, estrelas cadentes, auroras, eclipses- eram vistas com grande suspeita, símbolos de mau agouro, mensageiros de más novas. Em Praga, o Sagrado Imperador Romano, Rodolfo 2º, um excêntrico conhecido por sua desmedida superstição, convocou o seu Matemático Imperial, Johannes Kepler, para uma discussão sobre as implicações astrológicas do objeto. Será que seus dias no trono estavam contados?


Novidades nos céus -cometas, meteoros, aurora, eclipse- eram vistas com suspeita


Kepler viu a nova stella ("estrela nova", como eram chamados tais objetos) e apaziguou os anseios de seu patrono, comparando a luminária a outra de grande importância na história, a Estrela de Belém. "Nem todas as aparições celestes são necessariamente sinal de más novas, Majestade", deve ter dito.

Kepler observou metodicamente a "estrela nova" até março de 1606, quando ela se tornou invisível ao olho nu. (Apenas em 1610, Galileu utilizaria o telescópio em observações astronômicas.) Nem ele nem qualquer outro astrônomo da época ou dos próximos séculos poderia suspeitar a causa da estranha aparição celeste. A "estrela nova" na verdade não é nova, mas velha, uma estrela que está morrendo, o enorme aumento em sua luminosidade sinalizando o fim próximo.

O que ocorreu com essa e outras "estrelas novas" é que sua luminosidade normal era baixa demais para ser vista a olho nu. É como se, de repente, alguém aumentasse ao máximo o volume da música que estava tocando baixo demais para ser ouvida. Hoje, o fenômeno é chamado de explosão de supernova.

Hoje, sabemos que existem dois tipos de supernova. Em um deles, as supernovas de tipo 2, estrelas com massas superiores a oito vezes a do Sol consomem a matéria em seu interior e se tornam incapazes de gerar a pressão que contrabalança a inexorável atração gravitacional.
Sem esse suporte, as estrelas literalmente colapsam: a matéria das partes externas "despenca" em direção ao centro, a pressão e a temperatura aumentam dramaticamente e ela é rebatida explosivamente para o espaço. A estrela se despedaça em átomos de carbono, oxigênio, ferro e outros elementos, semeando o vazio sideral.

Nas supernovas de tipo 1, uma estrela anã branca suga a matéria de sua vizinha até que atinja seu limite de equilíbrio.

A matéria da estrela é submetida a um enorme aumento de temperatura e pressão e termina por explodir, lançando uma enorme quantidade de matéria e energia ao espaço.
Três observatórios espaciais da Nasa focaram recentemente sua atenção na supernova de Kepler, tentando desvendar os seus mistérios: Hubble, Chandra e Spitzer. Ficou determinada sua distância: 13 mil anos-luz. Ou seja, quando a supernova detonou, mal havíamos saído das cavernas. Seus restos formam uma bolha de gás e radiação com 14 anos-luz de diâmetro, inflando a um ritmo de 6 milhões de quilômetros por hora.

Nos últimos mil anos, seis supernovas detonaram em nossa galáxia, a SN1604 sendo a última, e a única que ainda não se sabe se é tipo 1 ou 2. A esperança é que uma análise detalhada das novas observações resolva o mistério. Considerando que explosões de supernova são responsáveis pelo espalhamento de matéria pelo espaço interestelar, desvendar os detalhes dessas explosões é compreender nossas próprias origens. Kepler adoraria saber que somos poeira das estrelas. E que do espaço viemos e para o espaço retornaremos.

domingo, 12 de dezembro de 2004

Vinte anos de supercordas

MARCELO GLEISER
COLUNISTA DA FOLHA

Lembro-me como se fosse ontem. Estava no meu terceiro ano de doutorado na Inglaterra, quando meu orientador me chamou na sua sala. Achei que tinha arrumado alguma encrenca, ou errado algum cálculo. Mas meus temores eram infundados. Com seu jeito de lorde inglês, John Taylor disse: "Marcelo, a física teórica não vai mais ser a mesma. John Schwarz, do Caltech (Instituto de Tecnologia da Califórnia), e Mike Green, do Queen Mary College (hoje na Universidade de Cambridge), descobriram uma teoria de supercordas consistente com a mecânica quântica. Se estiverem certos, poderemos construir uma teoria unificada de todas as forças. Eis o artigo deles. Leia-o e amanhã nos falamos."


Passadas duas décadas, as supercordas estão longe de ser uma teoria completa


A idéia de cordas não era nova. Havia sido proposta originalmente para explicar por que partículas chamadas quarks, que compõem prótons e nêutrons, jamais são vistas sozinhas, aparecendo sempre em pares ou trios: os quarks vivem nas extremidades de cordas, tubos de energia com espessura muito pequena. A aplicação de cordas na física subnuclear não funcionou. Mas a idéia era tão elegante que alguns físicos tentaram aplicá-la em outras áreas. Em 1974, Schwarz e Joel Scherk mostraram que as cordas reproduziam não só alguns aspectos da física nuclear mas, também, da gravidade. Se estivessem certos, seria possível usar as cordas para explicar as quatro forças da natureza com uma formulação única: as cordas seriam o arcabouço de uma teoria unificada de campos.

Para tal, um dos conceitos mais antigos da física, que a matéria é composta por partículas fundamentais -os "átomos"- teria de ser abandonado. Mais fundamentais do que partículas são as cordas, que vibram de diferentes modos, como cordas de violão. Assim como diferentes vibrações correspondem a sons distintos, vibrações das cordas correspondem às diferentes partículas que compõem a matéria e às forças que regem as suas interações.
Por exemplo: elétrons e quarks são vibrações de cordas. Fótons, que transmitem a força eletromagnética, e grávitons, que transmitiriam a força gravitacional, também. Portanto, partículas de matéria e de força são todas descritas por diferentes vibrações de cordas fundamentais.

Mas a teoria tinha problemas. O primeiro é que só fazia sentido em espaços com 26 dimensões. Outro, que cálculos de interações entre cordas davam resultados absurdos. Em 1984, Green e Schwarz mostraram que só quando as cordas eram imbuídas com outro conceito, o de "supersimetria", é que a teoria fazia sentido. Daí o nome "supercordas". Mas o que é supersimetria? Os dois tipos de partículas, de matéria e de força, têm propriedades muito diferentes, que causam problemas quando se calcula a probabilidade de elas interagirem. Em um mundo supersimétrico, é possível converter um tipo de partícula em outro, matéria em força e vice-versa. Green e Schwarz mostraram que supercordas dão origem a uma teoria consistente quando existem em dez dimensões (nove de espaço e uma de tempo); melhor do que 26, mas ainda mais que as quatro conhecidas.

Passados vinte anos, as supercordas estão longe de ser uma teoria completa. Não sabemos nem se elas descrevem o mundo em que vivemos. A matemática da teoria é extremamente elegante, mas ainda não foi possível mostrar como ir de dez para quatro dimensões de forma consistente. A idéia é que as dimensões extra são muito pequenas, invisíveis. Céticos dizem que isso jamais será possível, que supercordas são perda de tempo, um sonho geométrico impossível. Espero que a conclusão chegue em menos de 20 anos.

domingo, 5 de dezembro de 2004

A história do Universo em expansão


Gostaria de voltar a uma questão que muitos leitores vêm me pedindo para abordar: a expansão do Universo. O que significa dizer que o Universo está em expansão? Como sabemos disso? É bom começar com a evidência de que o Universo está em expansão.

Primeiro, algo sobre a natureza da luz, já que ela nos dá a pista. A luz visível é apenas uma pequena janela do espectro da radiação eletromagnética. Essa radiação é interpretada como sendo formada por ondas, cada "cor", visível ou não, com o seu comprimento de onda.
Em 1929, o astrônomo americano Edwin Hubble mostrou que a luz proveniente de galáxias distantes exibe um "desvio para o vermelho", ou seja, a luz que elas emitem, quando comparadas com galáxias mais próximas, aparece distorcida, com comprimentos maiores.
Hubble sabia de outro fenômeno em que ondas são distorcidas devido ao movimento de suas fontes, o Efeito Doppler. Quando uma ambulância se aproxima, as ondas de som de sua sirene são desviadas para menores comprimentos (maiores freqüências) e seu som é mais estridente. Quando a ambulância se afasta, o som fica mais grave, com maior comprimento de onda. Todo mundo já presenciou esse efeito.


O Universo também não tem um lado de fora. Ele se estende ao infinito em todas as seis direções


A luz exibe a mesma propriedade: quando sua fonte se afasta, seu comprimento de onda aumenta; quando ela se aproxima, ele diminui. Hubble interpretou o desvio para o vermelho das galáxias distantes como conseqüência de seu afastamento em relação à Via Láctea, a nossa galáxia.

Hubble foi além, mostrando que a velocidade de recessão das galáxias obedecia a uma lei simples: a velocidade de afastamento aumenta em proporção direta com a distância. Entram em cena os físicos teóricos. Modelos matemáticos propostos durante os anos 1920 descreviam um Universo cuja expansão obedecia à mesma lei obtida empiricamente por Hubble.

Esses modelos, baseados na teoria da relatividade geral de Einstein, mostravam que a expansão do Universo era, na verdade, uma expansão da geometria. É aqui que começa a confusão. Como assim "expansão da geometria"? Hubble imaginou que as galáxias eram como detritos de uma explosão, afastando-se de um ponto onde, no passado, todas estavam mais próximas. Para ele, o espaço era fixo, o palco inerte onde a expansão ocorria. Porém, segundo a teoria de Einstein, a expansão tinha de ser interpretada de outro modo: as galáxias não se moviam por si só, elas eram carregadas, feito rolhas em um rio, por uma geometria em que a distância entre dois pontos quaisquer aumentava continuamente.

Como visualizar isso? Imagine uma régua. Marque cada centímetro com um ponto negro. Nesse universo unidimensional, expansão significa que a distância entre dois pontos (o "centímetro") cresce a uma taxa constante. Após algum tempo, os pontos estarão todos mais distantes uns dos outros, não porque tinham movimento próprio, mas porque foram carregados pelo crescimento da régua. O mesmo ocorre com o Universo: as galáxias são carregadas pela expansão e a distância entre elas aumenta.

Mas expansão dentro de onde? De lugar nenhum. No caso da régua, ela se estende ao infinito nas suas duas direções. Não existe um "fim" da régua. E não é necessário viver fora da régua para entender a sua expansão; basta medir as distâncias entre pontos vizinhos. O Universo também não tem um lado de fora. Ele se estende ao infinito em todas as seis direções; o que vemos é apenas parte dele, a que podemos medir.

domingo, 28 de novembro de 2004

Algumas das grandes questões

MARCELO GLEISER
COLUNISTA DA FOLHA

Digo "algumas das grandes questões" pois sei que uma lista completa seria impossível e extremamente subjetiva. A minha, claro, e especialmente para a Micro/Macro, é essencialmente científica. Mas, como os leitores verão, as fronteiras reducionistas que definiram e definem as disciplinas acadêmicas estão deixando de fazer sentido.

Existem dois movimentos antagônicos que tentam reorientar o futuro da intelectualidade. (E a ciência, sendo uma geradora de idéias e visões de mundo muitas vezes transformadoras, faz parte integral dessa intelectualidade.) Um deles poderia ser chamado de "consiliente", o termo que o biólogo americano E. O. Wilson usou em seu livro "Consiliência". Segundo Wilson, todos os sistemas de pensamento, sejam eles científicos ou não, são baseados essencialmente no mesmo grupo de leis fundamentais, leis que podem ser extraídas do funcionamento da natureza.
O outro movimento seria o pós-modernismo disseminado, por exemplo, nos círculos de literatura comparada, onde cada leitura é uma leitura, onde a voz do autor é menos importante do que o contexto sociocultural em que ele criou a sua obra e no qual (e por quem) ela está sendo lida.

Se a voz de Wilson, basicamente reducionista, leva a uma construção monótona do conhecimento e, portanto, potencialmente estática, a posição pós-moderna pode ser vista como uma cacofonia em que o pluralismo das vozes leva a um caos de onde pouca informação pode ser extraída.
Haja vista a figura cada vez mais rara do intelectual público. Aliás, na Inglaterra, o biólogo Richard Dawkins foi recentemente considerado o intelectual público de maior importância.
Acho esse um excelente exemplo do que está por vir, o que chamo uma visão sinfônica do conhecimento, baseada na troca construtiva de idéias entre as várias áreas sem a necessidade de uma dominar ou controlar a outra, sem monotonia ou cacofonia. Como fazer isso, ou pelo menos a minha opinião sobre o assunto, fica para outra coluna.

Quero voltar agora a algumas das grandes questões, versão física moderna. Em outubro, vários físicos e biólogos do mundo inteiro se reuniram no Instituto de Física Teórica da Universidade da Califórnia em Santa Barbara para discutir o futuro das ciências naturais.
No final da conferência, David Gross, o diretor do instituto, que recebeu o Prêmio Nobel deste ano, compilou algumas das questões que julgou mais importantes. Delas, citarei as que julgo apontarem para a nova interdisciplinariedade intelectual, as que necessariamente levarão a uma integração do conhecimento.

"Como surgiu o Universo?" O interesse na origem do Universo vai claramente além da cosmologia. A questão é bem mais antiga do que a ciência moderna, tendo sido contemplada pelas várias religiões através da história. O fato de ela fazer parte da lista demonstra o quanto a ciência define hoje nossa visão de mundo.

"Quando computadores serão de fato entidades criativas e inteligentes?" A questão da inteligência artificial está intimamente ligada com a nossa compreensão da inteligência, ou melhor, da emergência da mente consciente. Computadores hoje são extremamente velozes, mas apenas isso; sua atividade é limitada a obedecer comandos. Se não compreendermos o funcionamento do cérebro, ficará difícil construirmos máquinas inteligentes. O futuro desta área combina psicologia e ciências cognitivas, filosofia, neurobiologia, física, química e eletrônica. E muito mais.

Seria impossível tentar compreender o funcionamento do cérebro sem um estudo comparativo da criatividade humana nas artes e nas ciências. O estudo do cérebro é o melhor exemplo da necessidade da integração sinfônica do conhecimento.

"Será que o comportamento de objetos complexos não é determinado exclusivamente pelo comportamento dos objetos menores que os compõem?" Ou seja, será que o todo é maior do que a soma das partes? O cérebro maior do que a soma de seus neurônios e sinapses? Essa questão está ligada à complexidade emergente, a possibilidade de que diferentes níveis de complexidade sejam regidos por leis distintas. O reducionismo aqui é uma ferramenta inútil. Parece-me que a própria ciência está forçando uma nova visão do conhecimento. Já posso escutar os primeiros acordes.

domingo, 21 de novembro de 2004

A forma do espaço

MARCELO GLEISER
COLUNISTA DA FOLHA

Espaço é um conceito meio estranho. Invisível aos olhos, mas presente, é onde existimos e nos movemos, onde as coisas acontecem. Olhando pela janela, vejo uma árvore estendendo-se do chão a uns 30 metros de altura, outras à sua volta, crescendo no espaço, preenchendo-o. Tudo começou quando as culturas mais antigas precisaram demarcar distâncias, pôr limites em seus domínios, em suas propriedades.

Daí nasceu a geometria plana, em duas dimensões, as dimensões do solo, da terra onde nascia o trigo e o milho e onde as pessoas se moviam. Claro, sabia-se que uma terceira dimensão existia, ocupada pelas nuvens e pelos pássaros e mesmo por nós, já que nos estendemos verticalmente. Com a compreensão dos ciclos naturais, da passagem do dia e das estações, ficou claro que mesmo os corpos celestes também se movem no espaço, mesmo que muito distantes de nossa realidade.

Dessa percepção nasceu a pergunta que nos fascina desde então: qual é a forma do espaço?
Homero imaginou o espaço como sendo plano "como o escudo de Aquiles", a Terra cercada por água. Para os gregos que o seguiram, o espaço era uma grande esfera, na verdade várias esferas, concêntricas, como em uma cebola, cada esfera carregando uma luminária celeste: a Lua, os planetas Mercúrio e Vênus, o Sol, Marte, Júpiter, Saturno e, finalmente, a esfera das estrelas. No centro, a Terra, inerte, também esférica.

No final da Idade Média, a Igreja Católica se apropriou desse modelo, especialmente em sua versão aristotélica, adicionando outra esfera, a morada de Deus, a Esfera Empírea. Entre ela e as outras oito estava a esfera chamada "Primum Mobile", a primeira causa, a que gerava o movimento que iria então incitar todas as outras esferas interiores a girar, carregando seus planetas e estrelas. A menos que se recorra a uma ação divina, milagrosa, capaz de criar algo do nada, é necessária a causa primordial que, com o passar do tempo, foi tendo versões diferentes.
Esse Universo fechado foi substituído pelo infinito de Isaac Newton no século 17. Newton argumentou que, em um universo finito, a atração gravitacional mútua entre os corpos celestes causaria uma tal instabilidade que a massa cósmica terminaria embolada no centro. Em um Universo infinito em todas as direções, as massas poderiam se equilibrar, mesmo que aqui e ali existisse algum desequilíbrio. Segundo Newton, Deus interferiria nesse Universo, garantindo o seu equilíbrio até o dia do Juízo Final.

A transição de um Universo fechado a um infinito causou grandes transtornos existenciais. Foi como ter perdido o teto da nossa casa, uma sensação de abandono, da enorme pequenez do ser humano, isolado em um planeta em um Universo sem fim.

Olhar para a noite estrelada era olhar para o infinito, para o incomensurável, para a noite eterna. Por isso tantos gostam ainda de pôr Deus no céu, para tapá-lo, ao mesmo tempo tapando também o seu vazio existencial. Mas logo surgiu um paradoxo, o de Olbers, para aumentar a inquietude dos curiosos: se o Universo é infinito, deve haver infinitas estrelas.

Nesse caso, a noite seria impossível, já que estaríamos expostos ao brilho delas todas. Será que o Universo era então finito? A questão só foi resolvida quando se descobriu que estrelas nascem e morrem e, portanto, não brilham para sempre. Segundo, que o Universo não é estático, está em expansão, o que tem como efeito diluir a luz das estrelas. Um Universo em expansão é um com um início. Nesse Universo com uma história, não pode haver infinitas estrelas.

Mas será que podemos mesmo afirmar que o Universo é infinito? O problema vem do fato de a velocidade da luz, a velocidade máxima em que recebemos informação, ser alta, mas não infinita. Se o Universo tem 14 bilhões de anos, podemos "enxergar" o que existe a no máximo 14 bilhões de anos-luz, o horizonte cósmico. Dentro dele o espaço tem uma geometria plana em três dimensões. Além dele, nada podemos afirmar, ao menos por enquanto. Continuamos cercados pelo escudo de Aquiles, se bem que o escudo cresceu bastante.

domingo, 14 de novembro de 2004

Uma lua titânica

Marcelo Gleiser
colunista da Folha

Na mitologia grega, os titãs eram os senhores supremos do Universo, seres gigantescos de grandes poderes que foram destronados por Zeus, ou, para os romanos, por Júpiter. E Titã, a maior lua de Saturno, é a segunda maior de todo o Sistema Solar, perdendo apenas para Ganimedes, apropriadamente a maior lua de Júpiter. Mas a cor avermelhada de Titã, que pode ser vista com poderosos telescópios terrestres, apontava para a existência de algo que Ganimedes não tem: uma atmosfera. Na década de 1970, cientistas da Nasa planejaram a missão Voyager-1 para que a sonda passasse perto da misteriosa lua. E os resultados obtidos em 1980 despertaram ainda mais a curiosidade dos cientistas. Titã merecia uma nova visita, com mais calma.

A missão Cassini foi desenhada especialmente para sobrevoar Titã várias vezes. Para ser preciso, 45 vezes, seus instrumentos colhendo dados a cada passagem, incluindo imagens por radar (ondas de rádio que vão até a superfície e voltam) e câmeras de infravermelho e luz visível. Desde o início, a missão provocou polêmica: seus reatores usam plutônio e temia-se que um acidente durante o lançamento pudesse poluir a atmosfera terrestre com o material altamente radioativo. Mas o acidente não ocorreu e, no dia 15 de outubro de 1997, a Cassini iniciou sua viagem de sete anos até Titã.

Vale a pena uma pausa para apreciar o feito tecnológico que é uma missão dessas. Sete anos no espaço, sua trajetória precisamente calculada para passar perto de Vênus duas vezes, da Terra uma vez (em 1999) e finalmente de Júpiter, ganhando velocidade a cada aproximação até ser catapultada ao seu destino, Cassini é um sofisticado robô capaz de operar sozinho e de enviar os dados coletados a antenas receptoras na Terra. Para completar, a Cassini transporta a tiracolo uma outra sonda chamada Huygens -homenagem ao holandês que descobriu Titã em 1655. A sonda Huygens, construída pela Agência Espacial Européia, cairá em janeiro de pára-quedas na atmosfera de Titã, fazendo análises e medidas de sua composição química e, se sobreviver ao impacto, de seu solo também. Imagine o que Huygens diria se soubesse que uma máquina humana com o seu nome viajou mais de 1 milhão de quilômetros até a lua que ele descobriu há 350 anos. Pergunto-me se podemos imaginar algo mais mágico e fascinante do que isso.

Os dados da Voyager-1 sugeriram não só que Titã tem um atmosfera mais densa do que a da Terra, mas que ela é rica em nitrogênio (em torno de 90%), argônio (em torno de 10%) e, mais interessante ainda, metano, uma substância cuja molécula é composta de carbono e hidrogênio. Numa lua maior do que o planeta Mercúrio, a detecção de compostos de carbono e hidrogênio (hidrocarbonetos) é sempre motivo de grande especulação. Lembre-se de que carbono é o elemento químico essencial para a vida. Será que Titã, com sua temperatura frígida de 180C, tem lagos e oceanos ricos em hidrocarbonetos, reproduzindo a sopa prebiótica que existiu na Terra há bilhões de anos? Finalmente, após 24 anos, essas perguntas serão respondidas.

Os primeiros dados enviados pela Cassini mostram que ao menos a pequena região estudada na passagem inicial é "coberta por materiais orgânicos", disse Ralph Lorenz, da Universidade do Arizona. As suspeitas originais parecem estar corretas. Cientistas da Nasa afirmam que as imagens obtidas por radar sugerem mesmo a existência de lagos compostos por etano ou metano, os dois hidrocarbonetos mais simples. Saliências sinuosas espalham-se pela imagem como tentáculos, sugerindo que a superfície alterne partes sólidas e líquidas, ou mesmo que pedaços de hidrocarbonetos congelados flutuem em mares de metano. As condições atmosféricas sugerem a existência de precipitações líquidas, chuvas de metano. Um cientista chegou a afirmar que as protuberâncias vistas nas imagens aparentam ondas em lagos de hidrocarbonetos. Durante os próximos quatro anos, a Cassini passará mais 44 vezes por Titã, revelando uma realidade muito mais estranha do que a imaginação.

domingo, 7 de novembro de 2004

A criatividade do caos

Marcelo Gleiser
colunista da Folha

Em 2002, a pesquisadora americana Susan Lindquist, do Instituto de Tecnologia de Massachusetts, publicou um artigo surpreendente na revista "Nature". Usando a mosca da fruta, ela demonstrou que a proteína Hsp90 tem um papel essencial na evolução genética das espécies. Modificando sua estrutura, Lindquist criou monstros horrendos: moscas com múltiplos olhos, pernas saindo da barriga, corpos distorcidos etc. Ela concluiu que isso ocorre devido à capacidade da Hsp90 de regular mutações aleatórias nos genes das moscas. A proteína age como uma espécie de seletor de mutações, mantendo a homogeneidade da espécie. Mexer com ela é como abrir a caixa de Pandora, deixando escapar todos os males, criando monstros genéticos.
O experimento mostra duas coisas. Primeiro, que a vida usa controles moleculares para se preservar; sem o policiamento da Hsp90, a mosca da fruta teria o seu futuro arruinado. Segundo, que a existência de flutuações aleatórias é parte fundamental do mecanismo da vida. Sem esse caos molecular a vida seria incapaz de se reinventar. E a única razão para o sucesso da vida na Terra é justamente a sua maleabilidade, a sua capacidade inerente de se redefinir quando necessário.
Revisitando a história da vida na Terra, fica claro que as condições ambientais mudaram constantemente. Idades do gelo, outras mais quentes, erupções vulcânicas violentas a ponto de mudar a composição química da atmosfera, impactos com asteróides e cometas, enfim, desastres e cataclismos de caráter global que ameaçaram todas as formas de vida. No entanto, a vida não só perseverou como mostrou tremenda versatilidade. As novas pesquisas dos mecanismos moleculares da vida mostram que essa versatilidade é produto de um delicado equilíbrio entre o caos, a desordem das flutuações atômicas e filtros e sistemas de controle como a Hsp90.
O interessante é que, de tanto em tanto, esses filtros moleculares permitem que mutações escapem, proporcionando uma variabilidade essencial à preservação da espécie. Quando o ambiente muda, por exemplo, um asteróide colide com a Terra, se mutações não ocorrerem de modo a facilitar a adaptação da espécie às novas condições, ela será extinta em poucas gerações. Ou seja, o fato de o filtro não ser "perfeito", deixando uma ou outra mutação escapar, garante a preservação da espécie. Nossa existência depende de imperfeições.
Claro, o sistema parece mais com um jogo de roleta do que com um mecanismo pré-desenhado. Grande parte das mutações é nociva à espécie; lembre-se das moscas com pernas saindo pela barriga. Mas, de vez em quando, uma mutação ajudará na adaptação. Caso não existissem essas flutuações, a vida não teria a menor chance. O equilíbrio aleatório entre ordem e desordem determina a sua adaptabilidade em um mundo em constante transição.
Essa aleatoriedade genética foi demonstrada também em bactérias fluorescentes. Em 2002, o biólogo Michael Elowitz mostrou que a leitura do DNA das bactérias não era perfeita, mas sofria flutuações que ele chamou de "ruído intrínseco". Misturando o DNA das bactérias com o de vaga-lumes, Elowitz criou bactérias fluorescentes, misturando genes responsáveis pelas cores vermelha e verde. Ele esperava que a maioria brilhasse em um tom amarelado, combinando o verde e o vermelho de forma ordenada. Mas, para sua surpresa, surgiram bactérias de inúmeras cores, do turquesa ao laranja. Novamente, o ruído aqui era de natureza molecular.
A desordem molecular tem papel crucial na variabilidade da vida. Sem ela estaríamos fadados a uma mesmice padronizada, um mundo estagnado. A vida é essencialmente resultado de criatividade anárquica.