Kauffman argumenta que, portanto, a evolução biológica está constantemente criando não apenas novos tipos de organismos, mas também novas possibilidades para organismos, aqueles que não apenas não existiam em um estágio anterior da evolução, mas não poderiam existir. Da sopa de organismos unicelulares que constituíam a vida na Terra há 3 bilhões de anos, nenhum elefante poderia ter emergido de repente-isso exigiu uma série de inovações anteriores, contingentes, mas específicas.
No entanto, não há limite teórico para o número de usos que um objeto tem. Isso significa que a aparência de novas funções na evolução não pode ser prevista – e ainda assim algumas novas funções podem ditar as próprias regras de como o sistema evolui posteriormente. “A biosfera está criando suas próprias possibilidades”, disse Kauffman. “Não apenas não sabemos o que vai acontecer, nem sabemos o que pode acontecer.” A fotossíntese foi um desenvolvimento tão profundo; Eu os eucariotos, sistemas nervosos e linguagem. Como o microbiologista Carl Woese e o físico Nigel Goldenfeld o colocaram em 2011, “precisamos de um conjunto adicional de regras que descrevem a evolução das regras originais. Mas esse nível superior de regras 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 prolongada que não pode ser previsto ou capturado de forma confiável por meio de qualquer processo determinístico de estados anteriores. Portanto, a vida evolui em parte para o desconhecido.”
Matematicamente, um “espaço de fase” é uma maneira 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 compreendem a Terra. Davies e seus colegas de trabalho têm recentemente sugerido que a evolução em um espaço de fase acessível em expansão pode ser formalmente equivalente ao “Teoremas de incompletude“Desejado pelo matemático Kurt Gödel. Gödel mostrou que qualquer sistema de axiomas em matemática permite a formulação de declarações que não podem ser mostradas como verdadeiras ou falsas. Só podemos decidir tais declarações adicionando novos axiomas.
Davies e colegas dizem que, como no teorema de Gödel, o fator-chave que faz com que a evolução biológica seja aberta e nos impeça de poder expressá-lo em um espaço de fase independente e abrangente é que é auto-referencial: a aparência de novos atores no espaço se alimenta de que os já estão lá para criar novas possibilidades de ação. Esse não é o caso dos sistemas físicos, que, mesmo que tenham, digamos, milhões de estrelas em uma galáxia, não são auto-referenciais.
“Um aumento na complexidade fornece o potencial futuro de encontrar novas estratégias indisponíveis para organismos mais simples”, disse Marcus Heisler, biólogo de desenvolvimento de plantas da Universidade de Sydney e co-autor do artigo incompletável. Essa conexão entre a evolução biológica e a questão da não comutação, 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 por auto-referência? Hazen pensa que, de fato, uma vez que a cognição complexa é adicionada à mistura-uma vez que os componentes do sistema podem raciocinar, escolher e executar experimentos “em suas cabeças”-o potencial de 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 rápido se o relojoeiro não estiver cego.
De volta ao banco
Se Hazen e colegas estão certos de que a evolução que envolve qualquer tipo de seleção aumenta inevitavelmente informações funcionais – em efeito, complexidade – isso significa que a própria vida, e talvez a consciência e a maior inteligência, são inevitáveis no universo? Isso contraria o que alguns biólogos pensaram. O eminente biólogo evolutivo Ernst Mayr acreditava que a busca por inteligência extraterrestre estava condenada porque a aparência de inteligência humana é “totalmente improvável”. Afinal, ele disse, se a inteligência em um nível que leva a culturas e civilizações fosse tão adaptativamente útil na evolução darwiniana, como é que só surgiu uma vez em toda a árvore da vida?
O ponto evolutivo de Mayr possivelmente desaparece no salto para a complexidade e a inteligência humanas, quando todo o campo de jogo é totalmente transformado. Os seres humanos atingiram o domínio planetário tão rapidamente (para o bem ou para o pior) que a questão de quando isso acontecerá novamente se torna discutível.
Ilustração: Irene Pérez para revista Quanta
Mas e as chances de esse salto acontecendo em primeiro lugar? Se a nova “lei do aumento da informação funcional” estiver correta, parece que a vida, uma vez que existe, será fadada a ficar mais complexa aos trancos e barrancos. Não precisa confiar em algum evento de chance altamente improvável.
Além disso, esse aumento na complexidade parece implicar a aparência de novas leis causais na natureza que, embora não sejam incompatíveis com as leis fundamentais da física que regem as menores partes componentes, efetivamente assumem -as para determinar o que acontece a seguir. Indiscutivelmente, já vemos isso em biologia: o experimento de Galileu (apócrifo) de soltar duas massas da torre inclinada de Pisa não tem mais poder preditivo quando as massas não são canhões, mas pássaros vivos.