Evolução, convergência evolutiva, tamanho dos testículos e o queixo humano

O corpo humano funciona como uma máquina: um conjunto de peças - dos detalhes microscópicos das nossas células aos membros, olhos, fígado e cérebro - que foi sendo montado aos trancos e barrancos ao longo de 4 mil milhões de anos da nossa história.

Ainda assim, os cientistas continuam a tentar entender por que a evolução nos levou a esta forma específica. Por que, por exemplo, os humanos são os únicos com queixo? E por que, em relação ao peso corporal, um testículo humano tem o triplo do tamanho do de um gorila, mas apenas um quinto do tamanho do de um chimpanzé?

Como mostro no meu novo livro, A Árvore da Vida, seguimos à procura de respostas para muitas dessas perguntas de “porquê”. Ao mesmo tempo, começamos finalmente a encontrar explicações para algumas delas.

A árvore da vida e quando cada parte do corpo apareceu

A narrativa da evolução descreve como, a partir de começos simples, cada espécie foi sendo construída - isto é, em que momento cada componente que torna um ser vivo possível foi acrescentado ao seu “plano”.

Ao subir pela árvore evolutiva da vida, dá para acompanhar um trajeto sinuoso que passa por ramos cada vez mais especializados, aos quais uma espécie pertence. No nosso caso, fomos animais antes de nos tornarmos vertebrados; mamíferos antes de evoluirmos para primatas; e assim por diante.

Os conjuntos de espécies com que partilhamos cada um desses ramos indicam a ordem em que as partes do nosso corpo surgiram. Um corpo e um intestino (invenções do ramo dos animais) necessariamente vieram antes de coluna vertebral e membros (ramo dos vertebrados); leite e pelos (mamíferos) apareceram antes de unhas (primatas).

Convergência evolutiva: quando a natureza repete o mesmo “experimento”

Existe uma forma de investigar uma questão diferente - por que evoluímos cada uma dessas partes -, mas ela só funciona quando a característica em causa evoluiu mais de uma vez, em ramos separados da árvore da vida.

Essa evolução repetida chama-se convergência. Para os biólogos, ela pode ser frustrante, porque embaralha a nossa leitura de parentesco entre espécies. Andorinhas e andorinhões, por exemplo, já foram classificados como espécies-irmãs. Hoje sabemos, tanto pelo ADN como pela comparação dos seus esqueletos, que as andorinhas são, na verdade, mais aparentadas com corujas do que com andorinhões.

O tamanho importa quando se trata de evolução

Quando pensamos na evolução convergente como um tipo de experimento natural, ela passa a ser extremamente útil. O tamanho dos testículos em primatas é um exemplo clássico disso. Machos adultos do colobo-preto-e-branco-abissínio e do macaco-de-touca têm, aproximadamente, o mesmo porte.

Apesar dessa semelhança no tamanho corporal - tal como acontece entre chimpanzés, humanos e gorilas -, esses dois macacos têm testículos drasticamente diferentes. Os testículos do colobo pesam apenas 3 gramas. Já os do macaco-de-touca chegam a 48 gramas, um número enorme em comparação.

Daria para propor várias explicações plausíveis para essa diferença. Testículos maiores poderiam ser o equivalente biológico da cauda do pavão: não seriam úteis em si, mas seriam atraentes para as fêmeas.

No entanto, a explicação mais convincente parece estar ligada ao modo de acasalamento. Um macho de colobo disputa com ferocidade o acesso a um harém de fêmeas que acasalam exclusivamente com ele.

Os macacos-de-touca, por outro lado, vivem em grupos mistos e tranquilos de cerca de 30 indivíduos e seguem uma estratégia amorosa diferente, em que todos acasalam com todos: machos com várias fêmeas (poliginia) e fêmeas com vários machos (poliandria).

O colobo, com o seu harém, pode “se dar ao luxo” de produzir o mínimo possível de espermatozoides - se uma gota basta para gerar um bebé, por que fabricar mais? Para um macho de macaco-de-touca, a competição reprodutiva acontece como uma batalha entre o seu esperma e o de outros machos que acasalaram antes ou depois.

Assim, um macho de macaco-de-touca com testículos grandes tende a produzir mais espermatozoides, aumentando a probabilidade de transmitir os seus genes. É uma explicação sensata para tamanhos tão diferentes - mas será que é verdadeira? É aqui que a evolução convergente se torna decisiva.

Se olharmos para todo o ramo dos mamíferos na árvore da vida, vemos muitos grupos que, de forma independente, evoluíram testículos de tamanhos muito variados. Em quase todos esses casos separados, testículos maiores aparecem de maneira consistente em espécies promíscuas, enquanto testículos menores são típicos de espécies monogâmicas.

Um gorila macho de dorso prateado, com testículos pequenos, tem acesso exclusivo a um harém. Chimpanzés e bonobos, com testículos grandes, são de facto altamente promíscuos. Já os golfinhos podem ter os maiores testículos entre todos os mamíferos, chegando a representar até 4% do peso corporal (o equivalente a testículos humanos com cerca de 3 kg).

Embora a vida sexual de golfinhos selvagens seja, naturalmente, difícil de estudar, pelo menos os golfinhos-rotadores confirmam as expectativas, participando em eventos de acasalamento em massa chamados wuzzles.

Foi graças às múltiplas “replicações” fornecidas pela evolução convergente que conseguimos identificar, em toda a classe dos mamíferos, essa correlação consistente entre o tamanho dos testículos e a vida sexual. E, no caso humano, o tamanho fica algures no meio - tire as suas próprias conclusões!

O queixo humano e o que a falta de convergência nos impede de testar

Mas e o queixo humano?

O queixo tem sido terreno fértil para discussões entre cientistas sobre a sua função. Tal como acontece com os testículos, há meia dúzia de ideias plausíveis para explicar a evolução do queixo em humanos. Ele pode ter surgido para reforçar a mandíbula de um homem das cavernas em combate.

Talvez o queixo tenha evoluído para realçar a imponência de uma barba masculina. Pode até ser um subproduto do desenvolvimento da culinária e dos alimentos mais macios que ela gerou - uma saliência facial sem função, deixada para trás pela “maré” de um maxilar que enfraquecia.

O intrigante, porém, é que nenhum outro mamífero tem queixo - nem mesmo os nossos parentes mais próximos, os neandertais.

Por causa da singularidade do queixo do Homo sapiens, apesar de dispormos de um conjunto rico de explicações possíveis para a sua finalidade evolutiva, na ausência de evolução convergente não temos um modo razoável de as testar.

Algumas partes da natureza humana podem estar destinadas a permanecer um mistério.

Max Telford, Professor Jodrell de Zoologia e Anatomia Comparada, UCL

Este artigo foi republicado de The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.