Sistemas Inteligentes e
Progresso - uma abordagem
pela bio evolução
Ufrgs- 1973
Médico
10 jan 2003 / 10out2003/ 01abr05 / 16set05 / 24mar06
Nota do professor- Porque estudar bio evolução
nesta disciplina?

Profissional da Bio engenharia
 Como e porque se Cria vida artificial
 Gera “vida”

Informática- Ciência do Tratamento automático da informação
 Profissional da Informática
 Automatiza procedimentos
 Incorpora conhecimentos: do homem para a máquina
 Gera “inteligência” em dispositivos artificiais

Como a natureza formou a vida
 Como e porque os seres vivos se organizam em sociedades
 O paradigma da “escassez” moldando as sociedades
 Como a “inteligência” dos computadores impacta as sociedades

Duas palestras (Dr Clovis Madruga)
 A origem da vida e da inteligência natural
 Princípios de Bio engenharia

Teoria Creacionista
 Ritter dos Reis
 Escolas adventistas
 ¼ da população americana

Um olho não pode ter sido obra do acaso
Uma pedra poderia ter sido; um relógio não
Uma bomba numa fábrica de aviões- é mínima a probabilidade





Do acaso surgiu uma ordem complexa
Areia da praia é menor mais próxima da água
Indio- existe um deus da praia que organiza a areia
O caldo primitivo

Atmosfera (2,5 a 3 bi anos)
 Metano, amônia, CO2, Vapor dágua
 É redutora ( não oxidante), ácida (como vênus atualmente)
 Não havia oxigênio – não poderia haver animais

+ energia elétrica resulta:
 Substâncias orgânicas, aminoácidos
 Base p/ proteínas
 Base para seres vivos

Mar – caldo primitivo
 Purina e piridinina (degraus do DNA)
 Surgiu molécula capaz de audoduplicar


Confirmação- Experiência de Muller em laboratório:
 amônia+vapor dágua+CO2 + corrente elétrica (lluz
ultravioleta)
  moléculas orgânicas, acúcares.
 Inclusive purinas e piripidinas- componentes do DNA
O sol era três vezes mais fraco– condições ideais tempestades
“Surgiram pelo simples fato de que era possível”

Shakespeare – verso de 26 letras
Probabilidade de conseguir montar digitando ao acaso 1/10
(190). É mais do que o número de elementos componentes
do universo
Se for fixando as letras que cairam no lugar certo, um
computador consegue em 11 segundos.
Conclusão a evolução é cumulativa, por isto é mais provável
Autoreprodução de moléculas






Surgiram moléculas capazes de se autoreproduzirem- Como?
 Afinidades químicas nas extremidades;
 forma espelho (cresce)
 Se rachar no meio, tem duas iguais;
Tese Improvável, absurda, mas não impossível
Outra tese: primeiras replicadoras seriam minerais (e não
antecessoras do DNA)
Replicação- Aumento da quantidade de moléculas fez surgir
crises:
 As mais estáveis passaram a dominar
 Muitas cópias defeituosas (modernas maquinas copiadoras
também cometem erros)
 poucas Cópias “melhores” do que os originais
Na replicação existem uma série de dados prévios (memória)
No caldo primitivo- competição pelos insumos; leva vantagem
as replicadoras mais estáveis





Reprodução (critérios)
 Quantidade
 Velocidade
 Fidelidade da cópia (se perpetua a que consegue fazer
melhores cópias)
Seleção (não do mais forte ou do mais apto), e sim do mais
ajustado
Crise: faltaram recursos para se replicarem;
 deve ter havido muitos becos evolutivos sem saída (mais de
99% das formas de vida que passaram pela terra
desapareceram)
1859 – Darwin – A Evolução das Espécies
Ser vivo- são combinações de 20 aminoacidos (embora existam
inumeros) que produzem proteínas.
Segunda transcedência- A clorofila



Reações químicas ao acaso: Surgem moléculas mais
complexas pela reação casual de diferentes elementos
químicos, cada vez mais complexos como
 Quelato- (aminoácidos e mesmo proteínas poderia formar
uma molécula cíclica, complexa)
Quelato + sequestro metal no meio (magnésio)
 segunda transendência- CLOROFILA
Sofisticação melhorou competitividade na corrida da replicação
 Usa luz solar como fonte inesgotável de energia
 Grande vantagem competitiva sobre as reações casuais
 Sintetiza substâncias orgânicas a partir do CO2
 Tem como subproduto o O2.



Nível de O2 na atmosfera atual- 20% (mesmo de 2,5 bilhões de
anos);
 CO2
 Nenhuma forma de vida animal sobrevive com menos de
16% de O2.
 Nem mais de 25% de o2- capacidade de oxidação é tão
grande que tudo pegaria fogo (árvore pega fogo sozinha
em dia de chuva)
 Temperatura
 A vida só existe numa faixa muito estreita de
temperatura- Congela-se para bactérias não se
reproduzirem
 Ferve-se a água para matar bactérias
 Luz Solar na quantidade certa
A vida surgiu pelo simples fato de que era possível
A vida criou o planeta para ela, na sua medida (e não o
contrário- havia o planeta perfeito e então se fez a vida assim
como ela é
Hemoglobina – 3a transcedência


Replicação da Clorofila: Crise de CO2
3a trascedência da evolução da vida:
 Quelato + ferro - hemoglobina
Mecanismo da homeostase –
fenômenos inversos que mantêm o equilíbrio

Clorofila (magnésio)
 capta CO2
 Gera açucar
(carbohidratos)
 Libera O2

Hemoglobina (ferro)
 Capta O2
 Oxida composto orgânico
(Queima açúcar- gera
energia !!)
 Libera CO2
A molécula encapsulada

É um Replicador com capa de proteína –
 A cápsula é uma vantagem comparativa p/ sobrevivência
 Mais protegido hostilidades do meio (mais chance de
sobrevivência)
 Conseguia se reproduzir
 Impedia a reprodução de outros

Ex: Virus- molécula replicadora com capa (pode se replicar ou
entrar em outro DNA para se replicar lá)
Dificuldade de combater- pque é muito primitivo (tem pouco
para ser atacado)
GEN
 é uma replicadora com protetor de sobrevivência
 Tem memória (para replicar igual)
Replicação – tem como conseqüências a EVOLUÇÃO e a
COMPETIÇÃO



Evolução dos seres vivos com DNA

Evolução dos seres vivos
 Obra do acaso? Errado!
 Seleção natural elimina o acaso

Mutação do DNA- Causas
 Radiação
 Substâncias tóxicas
 Acaso - Complexidade provoca acidentes ocasionais
(mutações)

É a principal razão da evolução das espécies.
 Para o bem (gera mais aptos)
 ou para o mal (menos aptos não sobrevivem)- chances
maiores de ocorrer
As mutações a cada geração são mínimas
Vírus- tem muitas gerações em pouco tempo. Por isto sofre
muitas mutações


A sobrevivência do DNA



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




O que é o homem? Todas teorias mudaram em 1859 (Darwin)
 Todo indivíduo é um campeão de sobrevivência
A evolução é seletiva (não é ao acaso)
 O acaso forma 1 indivíduo
As mutações ocorridas ao acaso são perpetuadas pela
EVOLUÇÃO
Só é viável a pequena modificação a cada geração (difícil como
mexer em um motor em funcionamento)
Homem- é uma máquina sofisticada de sobrevivência do DNA
Princípios básicos
 A não transmissão das habilidades adquiridas (mentais ou
corporais)
 LEI- nada se transmite, a não ser o gen dentro do
cromossoma (é a única coisa que segue adiante).
O corpo é um instrumento para garantir a perpetuação do gen
“O corpo só serve para levar o cérebro para passear”, frase
atribuída a Eisten e usada na propaganda dos Jeans Ellus
Somos meios (um dos) que o DNA adquiriu para se perpetuar





O gen somente faz comandar a síntese de proteína ???
Ser humano – recurso sofisticado a serviço de uma molécula
(de DNA)
 Seres dotados de Orgãos de sentido capazes de sentir
melhor o ambiente
 (um gen sozinho não consegue responder a tempo- um
organismo reage mais rápido- portanto, sobrevive melhor)
 Estrutura óssea e muscular p fugir do predador
 Cérebro- para antecipar condições adversas
 Reprodução – escolha do melhor parceiro
Porque por um acaso a espécie humana dominou o planeta ??
Qual é a idéia ???
“só o homem é contraditório”- nenhum animal faz mal a si
próprio
Qualquer ser vivo é um vencedor perfeito: peixe, borboleta,
o homem




O gen é egoista
Etologia – estudo do comportamento dos animais
“Só o homem se sacrifica por seus semelhantes”
 Não existe altruísmo na natureza
Altuísmo- é um disfarce do comportamento egoista
 Bufalos que protegem bezerros (protege a cria e
principalmente a cria-fêmea)
 Qdo o indivíduo se sacrifica pelo grupo ele realmente pensa:
“eu não me reproduzo, mas meus irmãos sim”
 Só muda o referencial. O objetivo continua sendo a
perpetuação do gen
A ultima trancendência







Porque gostamos de doce e não do amargo ?
 A maioria dos venenos é alcalino (?)
 A maioria dos doces é fonte de energia
Aprendizado dos mais aptos
O gen equipou melhor sua máquina de sobrevivência
Assim surgiu o cérebro
 10 bilhões de neurônios (mas não é daí que vem a
inteligência)
 E sim das 200 trilhões de conexões
Homem e outros seres vivos: Conseguiram uma forma de
inteligência capaz da autoconsciência (acumulo de regras)
A ultima das transcedências a consciência da evolução- (atual estágio da evolução)
<Não entendi>
Evolução e Inteligência

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

INTELIGÊNCIA: é o nome da capacidade de se reproduzir
(perpetuar o DNA)
INTELIGÊNCIA: aperfeiçoamento da capacidade de antever
situações de risco à vida
a inteligência é apenas uma evolução da necessidade de
preservação da espécie
A cultura também é incluída como uma forma de preservação,
não da vida, mas dos costumes e idéias
Sofisticação dos mecanismos
 Integridade (manutenção da )
 Reprodução do DNA
O único elemento comum a todas linhagens é a reprodução do
DNA
População- de 1,8 a 6 bi pessoas em 40 anos
O homem é uma máquina reprodutora
Evolução – é a sobrevivênia (dos mais aptos) das formas mais
estáveis.
A vida e o meio ambiente



Hipótese : Planeta sem plantas ou sem animais
A atmosfera tem exatamente a qde “certa” de CO2, O2,
Minerais
“a vida é um milagre estatístico- extemamente improvável” ; “é
um acaso do universo” ?
 Toda química do carbono só existe numa faixa muito
estreita;
 Não há reações abaixo de 0 grau
 Não há vida acima de 60 grau

Planeta Tamanho certo , gravidade certa, rotação certa (se
rotação fosse de 365 dias, uma face ficaria sempre para
o sol)
 Constituição química certa
 A distancia certa de uma estrela do tamanho certo

Quando a vida começou não existiam estas condições “ideais”
 O planeta existe assim porque a vida criou ele assim.
 A vida não existe pq o planeta é favorável..
 O planeta é favorável porque a vida criou o planeta
 A vida transforma o planeta (altamente reativo)
 Quem criou foi exatamente o ser vivo que havia aqui

Química do O2 é estável
“ a vida sempre dá um jeito” – Jurassic Park – reflexão quando
alguem alfirmava que seria impossível algo acontecer


O planeta permite a vida
 A vida existe pq o planeta é assim

O planeta não abriga a vida
 A capacidade de abrigar é que moldou o planeta

O planeta e a vida não são coisas opostas. São uma única entidade

Foi a bunda e não o cérebro que moldou o planeta
 Orelha é um orgão vestigial no ser humano
 Tirar as mãos do chão foi considerável
 O segredo da raça humana- a bunda e o dedão (faz oposição)
Hipótese de Gaia



Hipótese de Gaia (deusa grega que representava a terra)
 O meio ambiente não se opõe ao ser vivo; não linha
divisória que separe o MA e o ser vivo.
Raça humana – uma colônia de insetos coletivos;
 Numa colméia só um indivíduo se reproduz
 Nenhum indivíduo reúne todas as atribuições
Logo- O indivíduo é a colônia (a colméia, o formigueiro)
 Cada formiga é um orgão do ser maior
 Cada célula do corpo existe por seus próprios meios
 Por arrogância achamos que nós somos os indivíduos
(cada uma tem todas atribuições dos indivíduos)
 Não existe uma distinção entre pessoas e o meio ambiente

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
O substrato e a vida interagem
A terra não é uma espaçonave com seus passageiros (são duas
coisas distintas)
 terra e gente é tudo a mesma coisa
Biólogo- ???? Locke- criou o conceito de gaia
Eliminação da dualidade - seres vivos e o meio ambiente
A terra é uma nave de um único passageiro
O organismo vivo é a máquina de sobrevivencia do DNA
O planeta é uma máquina de sobrevivência da vida (e não
obrigatoriamente da raça humana)
Só o homem agride o meio ambiente
“a vingança de gaia”
O compromisso de Gaia é com a vida (e não obrigatóriamente
com a raça humana)
A molécula vai perceber
Quem não se comportar bem deixa de existir

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


RELIGIÕES
 A depredação do MA ambitente so começou a aprtir das
reuniões monoteistas
 Os budistas- vem manifestação da divindade em todos
elementos vivos
 Responsabilidade
A natureza é impiedosa. Inexoravelmente eliminam tudo que
não funciona direito
Os critérios culturais de reprodução
O mais fraco sempre existiu, mas se reproduzem menos
Evolução (física e comportamental)




Quando surgir um computador que consiga se
reproduzir “é só fechar a porta e esperar”
 Vai haver competição
 Vai haver seleção
Quando tem um ser que se reproduz o resultado
será inteligência
A borboleta sobrevive porque é bem adaptada (e não
porque é mais forte)
Evolução- quase tudo deixou de existir (em três
ocasiões a vida quase deixou de existir – a ultima foi
no precambiano – sumiu 98% das formas vivas)

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A floresta Amazônica não é pulmão do mundo
 Numa floresta madura , sem creceimento, Co2 consumido e
o2 expelido estão equilibrados
Floresta é o ar condicionado do mundo – garante o equilúbrio
térmico
Quem produz oxigênio são as algas ????
Podemos ver o meio ambiente e a vida
A colméia é um único individuo, com milhares de orgaos
especializados
orgão – capta polen? Outro órgão produz mel
Esta é uma maneira de enxergar o planeta ( a floresta faz uma
coisa, os animais fazem outra, as algas fazem outra.)
Nossa espécie não é mais importante do que qualquer outra
Nosso planeta- Entidade única com seres especializados
O planeta não tem compromisso com nenhuma das espécies
- Este é o princípio da hipóstese de Gaia (visão não cartesiana, da
entidde UMA)
 Somos 10 trilhões de células
 No planeta somos 10 bilhões
 Várias vezes a vida quase desapareceu - Extinguiu mais de 90%
da vida do planeta umas 4 vezes. Só ficaram os mais ajustados
 Praia areias- o Deus da praia foi genial. Em que ter uma inteligência
superior para organizar areias menores junto á agua. Poderia haver
uma conciencia do deus da praia.
 Relógio- Acha uma pedra – considera obra do acaso; se acha um
relógio supõe um relojoeiro. O relojoeiro pode ser as leis da física.
 Não tenho a explicação, mas sei que algumas explicações não
servem.
COMENTÁRIOS E CONCLUSÕES

Tese: uma nova natureza baseada na reprodução do
saber

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

Fatores culturais se autoreplicam
Uma idéia se replica – se auto reproduz
Tradução do aramico pra o grego Mulher jovem – foi traduzido para mulher virgem
 “Uma virgem deu a luz a um menino....”
A inteligência seria o caldo primitivo da próxima evolução
Homem cartesiano divide o universo em seres vivos e meio ambiente
 Existe outra visão
Química do carbono e química do
silício







A vida toda está baseada no química do carbono
Carbono grupo 6- tem tantas Valencia para sair como para
voltar- se combina tanto como elementos positivos como com
elementos negativos
É polivante- pode se combinar com muitas coisas
Porque o carbono? Tem outros elementos com as mesmas
propriedades químicas.
Porque a vida não surgiu em cima do silício
O silicio esta no planeta na forma de oxido
Esta começando de maneira muito mais promissora com silicio
do que foi com carbono


Evolução e o PROGRESSO das sociedades
De Darwin na biologia ao darwinismo social