A Origem das Espécies - Capítulo VIII: Instinto 4
Instinto
A afirmação de Huber, de que a primeira célula é escavada a partir de uma pequena parede de cera de lados paralelos, não é, até onde vi, rigorosamente correta; o início foi sempre um pequeno capuz de cera; mas não vou entrar aqui em detalhes. Vemos que parte importante a escavação desempenha na construção das células; mas seria um grande erro supor que as abelhas não conseguem erguer uma parede irregular de cera na posição adequada, isto é, ao longo do plano de interseção entre duas esferas vizinhas. Tenho vários espécimes que mostram com clareza que elas conseguem fazer isso. Mesmo na borda ou parede externa tosca de cera em volta de um favo em crescimento, às vezes podem ser observadas curvaturas que correspondem em posição aos planos das placas romboidais da base de células futuras. Mas a parede tosca de cera precisa, em todos os casos, ser acabada, sendo bastante roída dos dois lados. A maneira como as abelhas constroem é curiosa: elas sempre fazem a primeira parede tosca de dez a vinte vezes mais grossa do que a parede acabada, extremamente fina, da célula, que será deixada no fim. Vamos entender como elas trabalham se supusermos que pedreiros primeiro empilham uma larga crista de cimento e depois começam a cortá-la por igual dos dois lados, perto do chão, até que uma parede lisa e muito fina sobre no meio; os pedreiros sempre empilhando o cimento cortado e acrescentando cimento novo no topo da crista. Teremos assim uma parede fina crescendo continuamente para cima, mas sempre coroada por um enorme remate. Por todas as células, tanto as recém-iniciadas quanto as completas, serem assim coroadas por um forte remate de cera, as abelhas podem se aglomerar e andar sobre o favo sem danificar as delicadas paredes hexagonais. Essas paredes, como o professor Miller teve a gentileza de apurar para mim, variam muito de espessura; sendo, na média de doze medições feitas perto da borda do favo, de 1/353 de polegada de espessura; ao passo que as placas romboidais da base são mais grossas, quase na proporção de três para dois, com uma espessura média, em vinte e uma medições, de 1/229 de polegada. Por essa maneira singular de construir, dá-se continuamente resistência ao favo, com a máxima economia final de cera.
Parece à primeira vista aumentar a dificuldade de entender como as células são feitas o fato de que uma multidão de abelhas trabalha junta; uma abelha, depois de trabalhar um pouco numa célula, indo para outra, de modo que, como afirmou Huber, umas vinte trabalham já no começo da primeira célula. Consegui mostrar esse fato na prática cobrindo as bordas das paredes hexagonais de uma única célula, ou a borda extrema da margem externa de um favo em crescimento, com uma camada extremamente fina de cera vermelhão derretida; e invariavelmente descobri que a cor era distribuída com a maior delicadeza pelas abelhas, tão delicadamente quanto um pintor faria com seu pincel, tendo átomos da cera colorida sido retirados do ponto em que ela havia sido posta e trabalhados nas bordas em crescimento das células ao redor. O trabalho de construção parece ser uma espécie de equilíbrio alcançado entre muitas abelhas, todas se posicionando por instinto à mesma distância relativa umas das outras, todas tentando varrer esferas iguais, e então erguendo, ou deixando sem roer, os planos de interseção entre essas esferas. Foi de fato curioso notar, em casos difíceis, como quando dois pedaços de favo se encontravam num ângulo, com que frequência as abelhas desfaziam e reconstruíam de maneiras diferentes a mesma célula, às vezes voltando a uma forma que de início haviam rejeitado.
Quando as abelhas têm um lugar onde podem se posicionar de forma adequada para trabalhar, por exemplo, numa tira de madeira colocada bem embaixo do meio de um favo que cresce para baixo, de modo que o favo tenha de ser construído sobre uma face da tira, nesse caso as abelhas conseguem lançar os alicerces de uma parede de um novo hexágono, em seu lugar estritamente correto, projetando-se além das outras células já completas. Basta que as abelhas consigam se posicionar às suas distâncias relativas adequadas umas das outras e das paredes das últimas células completas, e então, ao traçar esferas imaginárias, elas conseguem erguer uma parede intermediária entre duas esferas vizinhas; mas, até onde vi, elas nunca roem e acabam os ângulos de uma célula até que grande parte tanto dessa célula quanto das células vizinhas tenha sido construída. Essa capacidade que as abelhas têm de assentar, em certas circunstâncias, uma parede tosca em seu lugar adequado entre duas células recém-iniciadas é importante, pois tem relação com um fato que parece à primeira vista contrariar a teoria anterior; a saber, que as células na borda extrema dos favos das vespas são às vezes estritamente hexagonais; mas não tenho espaço aqui para entrar nesse assunto. Tampouco me parece haver grande dificuldade em um único inseto (como no caso de uma vespa-rainha) fazer células hexagonais, se ela trabalhasse alternadamente por dentro e por fora de duas ou três células iniciadas ao mesmo tempo, sempre se posicionando à distância relativa adequada das partes das células recém-começadas, varrendo esferas ou cilindros e erguendo planos intermediários.
Como a seleção natural atua apenas pelo acúmulo de pequenas modificações de estrutura ou de instinto, cada uma vantajosa para o indivíduo em suas condições de vida, é razoável perguntar como uma longa e gradual sucessão de instintos arquitetônicos modificados, todos tendendo ao atual plano perfeito de construção, poderia ter beneficiado os ancestrais da abelha melífera. Acredito que a resposta não é difícil: células construídas como as da abelha ou da vespa ganham em resistência e economizam muito em trabalho, em espaço e nos materiais com que são feitas. Quanto à produção de cera, sabe-se que as abelhas muitas vezes têm dificuldade em obter néctar suficiente. O Sr. Tegetmeier me informa que se provou experimentalmente que uma colmeia consome de doze a quinze libras de açúcar seco para a secreção de uma libra de cera. Portanto, uma quantidade enorme de néctar líquido precisa ser coletada e consumida pelas abelhas de uma colmeia para secretar a cera necessária à construção dos favos. Além disso, muitas abelhas precisam ficar paradas por vários dias durante esse processo de secreção. Um grande estoque de mel é indispensável para sustentar uma grande população de abelhas durante o inverno, e sabe-se que a segurança da colmeia depende, sobretudo, de um grande número de abelhas serem sustentadas. Por isso, a economia de cera, ao poupar muito mel e também o tempo gasto em coletá-lo, deve ser um fator importante de sucesso para qualquer família de abelhas. É claro que o sucesso da espécie pode depender do número de seus inimigos, ou parasitas, ou de causas bem distintas, e assim ser totalmente independente da quantidade de mel que as abelhas conseguem coletar. Mas suponhamos que esta última circunstância determinasse, como provavelmente determinou muitas vezes, se uma abelha aparentada às nossas mamangavas poderia existir em grande número em algum país. Suponhamos ainda que a comunidade sobrevivesse ao inverno e, por isso, precisasse de um estoque de mel. Nesse caso, não há dúvida de que seria uma vantagem para a nossa mamangava imaginária se uma leve modificação de seus instintos a levasse a construir suas células de cera mais próximas umas das outras, de modo a se sobreporem um pouco, pois uma parede comum a duas células vizinhas pouparia algum trabalho e cera. Daí em diante, seria cada vez mais vantajoso para as nossas mamangavas que elas fizessem suas células cada vez mais regulares, mais próximas entre si e agrupadas em massa, como as células da Melipona. Nesse caso, boa parte da superfície externa de cada célula serviria de limite às células vizinhas, e muito trabalho e cera seriam economizados. Pela mesma razão, seria vantajoso para a Melipona se ela fizesse suas células mais próximas e mais regulares em todos os aspectos do que são hoje, pois então, como vimos, as superfícies esféricas desapareceriam por completo e seriam substituídas por superfícies planas, e a Melipona faria um favo tão perfeito quanto o da abelha melífera. Além desse grau de perfeição na arquitetura, a seleção natural não poderia avançar, pois o favo da abelha melífera, até onde podemos ver, é absolutamente perfeito em economizar trabalho e cera.
Assim, acredito que o mais admirável de todos os instintos conhecidos, o da abelha melífera, pode ser explicado pela seleção natural ter aproveitado numerosas, sucessivas e pequenas modificações de instintos mais simples. A seleção natural, por graus lentos, levou as abelhas cada vez mais perfeitamente a varrer esferas iguais a uma certa distância umas das outras em camada dupla, e a erguer e escavar a cera ao longo dos planos de interseção. As abelhas, é claro, não sabem que varrem suas esferas a uma distância específica entre si, assim como não conhecem os vários ângulos dos prismas hexagonais nem das placas rômbicas da base. A força motriz do processo de seleção natural foi a construção de células com a resistência devida e no tamanho e formato adequados às larvas, tudo isso feito com a maior economia possível de trabalho e cera. Aquele enxame que fazia as melhores células com o mínimo de trabalho e o mínimo de desperdício de mel na secreção da cera teve mais sucesso, e transmitiu seus instintos econômicos recém-adquiridos a novos enxames, que por sua vez terão tido a melhor chance de êxito na luta pela existência.
Objections to the Theory of Natural Selection as applied to Instincts: Neuter and Sterile Insects
Objetou-se à explicação acima sobre a origem dos instintos que "as variações de estrutura e de instinto deveriam ter sido simultâneas e ajustadas com precisão umas às outras, já que uma modificação em uma sem uma mudança correspondente imediata na outra teria sido fatal". A força dessa objeção repousa inteiramente na suposição de que as mudanças nos instintos e na estrutura são abruptas. Tomemos como exemplo o caso do chapim-real (Parus major), mencionado num capítulo anterior. Essa ave costuma segurar as sementes do teixo entre as patas, sobre um galho, e martela com o bico até alcançar a amêndoa. Ora, que dificuldade especial haveria para a seleção natural preservar todas as pequenas variações individuais no formato do bico, cada vez mais bem adaptadas a quebrar as sementes, até se formar um bico tão bem construído para esse fim quanto o da trepadeira-azul, ao mesmo tempo em que o hábito, ou a necessidade, ou variações espontâneas de gosto levassem a ave a tornar-se cada vez mais comedora de sementes? Nesse caso, supõe-se que o bico seja lentamente modificado pela seleção natural, depois de hábitos ou gostos que mudam devagar, mas em harmonia com eles. Agora, deixemos que as patas do chapim variem e cresçam por correlação com o bico, ou por qualquer outra causa desconhecida, e não é improvável que patas maiores levassem a ave a escalar cada vez mais até adquirir o notável instinto e a capacidade de escalada da trepadeira-azul. Aqui se supõe que uma mudança gradual de estrutura leve a hábitos instintivos modificados. Tomemos mais um caso: poucos instintos são mais notáveis do que o que leva o andorinhão das Ilhas Orientais a fazer seu ninho inteiramente de saliva espessada. Algumas aves constroem seus ninhos de lama, que se acredita ser umedecida com saliva, e um dos andorinhões da América do Norte faz seu ninho (como eu mesmo vi) de gravetos colados com saliva, e até com lascas dessa substância. Será então muito improvável que a seleção natural de andorinhões individuais que secretavam cada vez mais saliva produzisse por fim uma espécie com instintos que a levassem a desprezar outros materiais e a fazer seu ninho exclusivamente de saliva espessada? E assim em outros casos. É preciso admitir, no entanto, que em muitos casos não podemos conjecturar se foi o instinto ou a estrutura que variou primeiro.
Sem dúvida, muitos instintos de explicação muito difícil poderiam ser opostos à teoria da seleção natural: casos em que não conseguimos ver como um instinto poderia ter surgido; casos em que não se conhece nenhuma gradação intermediária; casos de instintos de importância tão insignificante que dificilmente poderiam ter sido moldados pela seleção natural; casos de instintos quase idênticos em animais tão distantes na escala da natureza que não podemos explicar sua semelhança por herança de um ancestral comum, e por isso devemos crer que foram adquiridos de forma independente pela seleção natural. Não vou tratar aqui desses vários casos, mas me limitarei a uma dificuldade especial que à primeira vista me pareceu insuperável e de fato fatal para toda a teoria. Refiro-me às operárias, ou fêmeas estéreis, nas comunidades de insetos, pois essas operárias muitas vezes diferem bastante, em instinto e em estrutura, tanto dos machos quanto das fêmeas férteis, e ainda assim, por serem estéreis, não podem propagar sua espécie.
O assunto merece ser discutido com grande extensão, mas tomarei aqui apenas um único caso, o das formigas operárias, ou estéreis. Como as operárias se tornaram estéreis é uma dificuldade, mas não muito maior do que a de qualquer outra modificação estrutural marcante, pois pode-se mostrar que alguns insetos e outros animais articulados em estado natural ocasionalmente se tornam estéreis. E se tais insetos fossem sociais, e fosse vantajoso para a comunidade que um número deles nascesse a cada ano capaz de trabalhar, mas incapaz de procriar, não vejo nenhuma dificuldade especial em que isso tivesse ocorrido pela seleção natural. Mas devo deixar de lado essa dificuldade preliminar. A grande dificuldade está no fato de as formigas operárias diferirem muito tanto dos machos quanto das fêmeas férteis na estrutura, como no formato do tórax, e por serem desprovidas de asas e às vezes de olhos, e no instinto. Quanto ao instinto apenas, a admirável diferença nesse aspecto entre as operárias e as fêmeas perfeitas teria sido mais bem exemplificada pela abelha melífera. Se uma formiga operária, ou outro inseto operário, fosse um animal comum, eu teria suposto sem hesitar que todos os seus caracteres tinham sido lentamente adquiridos pela seleção natural, ou seja, por indivíduos terem nascido com pequenas modificações vantajosas que foram herdadas pelos descendentes, e que estas por sua vez variaram e foram de novo selecionadas, e assim por diante. Mas com a formiga operária temos um inseto que difere muito de seus pais e, no entanto, é totalmente estéril, de modo que jamais poderia ter transmitido à sua descendência modificações de estrutura ou de instinto adquiridas sucessivamente. Pode-se muito bem perguntar como é possível conciliar esse caso com a teoria da seleção natural.
Primeiro, lembremos que temos inúmeros exemplos, tanto em nossas produções domésticas quanto nas que vivem em estado natural, de todo tipo de diferenças de estrutura herdada que se correlacionam com certas idades e com um dos sexos. Temos diferenças correlacionadas não só com um sexo, mas com aquele curto período em que o sistema reprodutivo está ativo, como na plumagem nupcial de muitas aves e nas mandíbulas em forma de gancho do salmão macho. Temos até pequenas diferenças nos chifres de diferentes raças de gado em relação a um estado artificialmente imperfeito do sexo masculino, pois os bois de certas raças têm chifres mais compridos do que os bois de outras raças, em relação ao comprimento dos chifres tanto dos touros quanto das vacas dessas mesmas raças. Por isso, não vejo grande dificuldade em que qualquer caráter se torne correlacionado com a condição estéril de certos membros das comunidades de insetos. A dificuldade está em entender como tais modificações estruturais correlacionadas poderiam ter sido lentamente acumuladas pela seleção natural.
Essa dificuldade, embora pareça insuperável, diminui ou, como creio, desaparece, quando lembramos que a seleção pode ser aplicada à família, e não só ao indivíduo, e assim alcançar o fim desejado. Os criadores de gado querem que a carne e a gordura fiquem bem entremeadas. Um animal com essa característica foi abatido, mas o criador recorreu com confiança ao mesmo plantel e teve sucesso. Pode-se depositar tamanha fé no poder da seleção que uma raça de gado capaz de produzir sempre bois com chifres extraordinariamente longos poderia, provavelmente, ser formada observando-se com cuidado quais touros e vacas, quando cruzados, geravam bois com os chifres mais compridos, e ainda assim nenhum boi jamais teria propagado sua espécie. Eis aqui um exemplo melhor e real: segundo o Sr. Verlot, algumas variedades do goivo anual dobrado, por terem sido longa e cuidadosamente selecionadas no grau certo, sempre produzem grande proporção de mudas com flores dobradas e totalmente estéreis, mas também dão algumas plantas simples e férteis. Estas últimas, as únicas pelas quais a variedade pode ser propagada, podem ser comparadas às formigas machos e fêmeas férteis, e as plantas dobradas e estéreis às operárias da mesma comunidade. Tal como nas variedades do goivo, também nos insetos sociais a seleção foi aplicada à família, e não ao indivíduo, em busca de um fim útil. Por isso, podemos concluir que pequenas modificações de estrutura ou de instinto, correlacionadas com a condição estéril de certos membros da comunidade, se mostraram vantajosas. Em consequência, os machos e as fêmeas férteis prosperaram e transmitiram à sua prole fértil a tendência a produzir membros estéreis com as mesmas modificações. Esse processo deve ter se repetido muitas vezes, até se produzir aquela enorme diferença entre as fêmeas férteis e as estéreis da mesma espécie que vemos em muitos insetos sociais.
Mas ainda não tocamos no ponto culminante da dificuldade, ou seja, o fato de que as operárias de várias formigas diferem não só das fêmeas e dos machos férteis, mas umas das outras, às vezes a um grau quase inacreditável, e estão assim divididas em duas ou até três castas. Além disso, as castas em geral não passam de modo gradual umas às outras, mas são perfeitamente bem definidas, sendo tão distintas entre si quanto quaisquer duas espécies do mesmo gênero, ou melhor, quanto quaisquer dois gêneros da mesma família. Assim, em Eciton, há operárias e soldados estéreis, com mandíbulas e instintos extraordinariamente diferentes. Em Cryptocerus, só as operárias de uma casta carregam na cabeça uma espécie admirável de escudo, cuja função é totalmente desconhecida. No Myrmecocystus mexicano, as operárias de uma casta nunca deixam o ninho; são alimentadas pelas operárias de outra casta e têm um abdome enormemente desenvolvido que secreta uma espécie de mel, em lugar daquele excretado pelos pulgões, ou pelo gado doméstico, como se poderia chamá-los, que nossas formigas europeias guardam e mantêm presos.