Introdução à Biologia/Ecologia/Introdução
A mudança de paradigma
Da visão mecanicista, ou reducionista, até a visão sistêmica, ou ecológica.
Sistemas não podem ser compreendidos através da mera decomposição e análise; as partes só podem ser compreendidas dentro de um todo. O pensamento sistêmico é contextual.
A percepção da interdependência de todos os fenômenos: o mundo é um todo integrado, e não um conjunto de partes isoladas.
O ser humano não está separado de seu meio natural: é apenas mais um fio da teia da vida.
A proteção da natureza é a proteção de nós mesmos.
Física quântica
Desde Newton, acreditava-se que todos os fenômenos físicos podiam ser reduzidos ao funcionamento de partículas elementares. A física quântica demonstrou que as partículas elementares não existem: no nível subatômico, partículas se dissolvem em padrões de probabilidades semelhantes a ondas.
Partículas subatômicas não têm significado isoladamente: o observador influencia o resultado da observação. Objetos macroscópicos que parecem isolados, revelam-se como uma complexa teia de interações de causa e efeito.
Como afirmou Heisenberg, "o mundo parece assim como um complicado tecido de eventos, no qual conexões de diferentes tipos se alternam, se sobrepõem, ou se combinam, e, por meio disso, determinam a textura do todo".
Ecologia
Ecologia (do grego oikos, lar) é o estudo do Lar Terra; o estudo das conexões que compõem a Vida em nosso planeta.
Cadeias alimentares, ecossistemas, biosfera
A Ecologia mudou o foco dos organismos para os ecossistemas
Organismos também são ecossistemas, contendo uma infinidade de organismos menores!
Ao longo de bilhões de anos, muitos espécies formaram comunidades tão coesas que o sistema como um todo assemelha-se a um grande organismo.
Na natureza não existem hierarquias, somente redes dentro de redes; não existem "partes", mas uma teia inseparável de relações.
Pensamento sistêmico
A metáfora da ciência como um edifício em construção está sendo, aos poucos, substituída pela da rede. Quando percebemos que a realidade é uma rede de relações, a ciência também se transforma em uma rede de modelos e conhecimentos, onde não existem princípios fundamentais. Nenhuma das partes é fundamental: todas resultam de seu relacionamento com outras partes, e de todas as inter-relações sustentam a estrutura de toda a rede.
O velho paradigma mecanicista acreditava que poderíamos explicar o universo decompondo suas partes. O fato de que todos os fenômenos estão interconectados significa que, para explicar qualquer um deles, precisamos explicar todos os demais. Mas isso é impossível!
O que torna a abordagem sistêmica possível e viável é reconhecer que a ciência nunca poderá fornecer uma compreensão completa e definitiva da realidade; mas pode fornecer um conhecimento aproximado.
Organismos não são sistemas estáticos, fechados e separados do mundo exterior; são sistemas abertos que processam um fluxo de matéria e energia vindo do exterior.
Hipótese de Gaia
A sabedoria convencional vê o planeta Terra, composto por rochas, oceanos e atmosfera, como uma base inanimada para a vida. A hipótese de Gaia considera o planeta como um sistema em que todas as partes interagem de modo a formar um todo auto-regulado.
Compare, por exemplo, a atmosfera da Terra com a do planeta Marte: na atmosfera terrestre existe grande quantidade de oxigênio, quase nenhum dióxido de carbono, e um pouco de metano; em Marte existe muito pouco oxigênio, um pouco de dióxido de carbono e nenhum metano. A diferença é que em um planeta sem vida todas as reações químicas possíveis aconteceram há muito tempo atrás, e a atmosfera encontra-se em equilíbrio. Na Terra acontece o contrário: gases como o oxigênio e o metano, que têm alta probabilidade de reagir, coexistem em abundância, resultando em uma mistura afastada do equilíbrio. Isso se deve à presença de vida na Terra.
A hipótese de Gaia reune geologia, biologia, química e outras disciplinas em uma visão sistêmica da Terra. De acordo com a teoria de Gaia, a vida cria as condições para sua própria existência.
O planeta Terra, que sempre foi visto como "meio ambiente" da vida, é agora considerado como parte da vida.
A natureza da vida
Afinal de contas, o que é a vida?
Para responder a essa pergunta precisamos recorrer ao estudo do padrão e da estrutura.
O padrão de organização de qualquer sistema é a configuração de relações entre seus componentes, que confere a este sistema suas características essenciais. A estrutura de um sistema é a incorporação física desse padrão de organização. O padrão é o modelo segundo a estrutura é criada.
Um computador é feito de peças que foram planejadas (padrão), fabricadas e reunidas (estrutura) de forma a constituir um sistema de componentes fixos. Nos sistemas vivos, porém, os componentes mudam continuamente; há um fluxo de matéria constante, um processo contínuo de reconstrução da estrutura de acordo com o padrão.
Padrão, estrutura e processo são três características-chave da vida.
A autopoiese, ou "autocriação", é um padrão no qual uma rede é capaz de criar, automaticamente, a si mesma. Ela produz e é produzida por seus componentes.