No último dia 15 de março, a mestranda Renata Stella Khouri apresentou no Auditório Antonio Gilioli, no bloco A do Instituto de Matemática e Estatística da Universidade de São Paulo (IME-USP) a sua tese de mestrado. Orientada pelo professor Fábio Prates Machado, presidente do Conselho de Pós-Graduação (CPG) da instituição, a tese trabalha um teorema matemático que visa a avaliar a evolução das espécies e identificar a presença de determinado genótipo nestas ao longo do tempo.

O modelo apresentado por Renata Khouri é baseado em outro já existente: o Modelo Guiol-Machado-Schinazi (também conhecido como Modelo GMS), o qual um dos criadores é o orientador da pesquisa, o professor Fábio Machado. Contudo, como destacou a mestranda, “foi necessário rever alguns conceitos biológicos que ficaram comprovadamente ultrapassados para apresentar um cálculo mais preciso e uma maior probabilidade de resultados práticos, apesar da parte matemática de ambos os modelos ser muito parecida”.

Redefinindo conceitos biológicos

Nas últimas pesquisas biológicas que trataram da evolução das espécies, ficou comprovado que esse processo se dá gradativamente (e não de maneira brusca, como se pensava). “Muitos pesquisadores defendiam que a evolução aconteceria de maneira brusca, mas recentemente a grande maioria dos biólogos passou a adotar um ponto de vista gradualista e, segundo essa idéia (proposta inicialmente por Darwin) a evolução acontece de maneira lenta e gradual, logo, estes processos podem não estar somente ligados aos fatores convencionais do evolucionismo, como mutação, migração ou especiação”, disse Renata Khouri. Isso abre a possibilidade de eventos ocasionais interferirem também na evolução, o que a biologia chama de Deriva Gênica.

Com esse novo fator, a determinação de processos evolutivos a partir de cálculos analíticos tornou-se mais complexa.  “A partir do momento em que consideramos a Deriva Gênica, notamos que a seleção natural, principal fator evolutivo, não atua na população de indivíduos como um todo, mas apenas em determinada característica desses indivíduos”, afirmou a mestranda. Logo, o cálculo é mais complexo agora, pois o que é analisado são os genótipos que determinam a existência de tal característica no ser.

Como funciona o modelo

“Organizadas essas ideias, definimos o modelo como sendo um conjunto de equações de cálculos de probabilidade que chegam a um valor que varia de zero até um, de acordo com a Lei de Probabilidade, que nos apresenta o fitness de cada genótipo”, disse Renata Khouri. Fitness, nesse caso, é um conceito biológico que determina a probabilidade de determinado genótipo sobreviver em uma espécie em processo de evolução. Quanto maior o fitness de um genótipo, maiores as chances deste se perpetuar durante gerações numa espécie.

A partir do cálculo dessa probabilidade, há um novo cálculo probabilístico que determina a chance desse genótipo se desenvolver (taxa de nascimento) na espécie em evolução ou de desaparecer (taxa de morte) durante o processo evolutivo. Se o primeiro for maior que o segundo, o genótipo irá se desenvolver na espécie, com grande possibilidade desse desenvolvimento ser igual em todos os indivíduos (nova característica aparece na espécie). Caso contrário, o genótipo tende a desaparecer em tempo finito na espécie (característica sem uso sofre seleção natural). “Devido à alta complexidade do processo matemático e à dificuldade de se fazer experimentos práticos em observação de genes, este modelo ainda não apresentou resultados práticos, mas está mais correlacionado com a prática biológica que os modelos anteriores”, concluiu Renata Khouri.