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Furo na evolução humana: Homo floresiensis ‘Hobbit’ era apenas um indivíduo com síndrome de Down
21/08/2014, 2:02 AM
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Os cientistas australianos e indonésios batizaram a espécie de Homo floresiensis. Alguns passaram a chamar esses seres anormalmente pequenos, que aparentemente viveram na ilha há cerca de 15 mil anos, de “hobbits”. Parecia incrível que pessoas com cérebros do tamanho do de chimpanzés, com um terço daquele do Homo sapiens moderno, tenham conseguido criar as ferramentas de pedra encontradas na caverna ao seu redor.

Quase desde o início, alguns céticos levantaram bandeiras de alerta. Será que o único crânio poderia representar evidência suficiente de uma espécie humana distinta? Aquelas pessoas eram pequenas, sim, mas como o crânio de Flores poderia ser comprovado como normal, e não aquele de um humano moderno com qualquer problema de crescimento que altere o tamanho da cabeça e do cérebro?

Agora os céticos retomaram o debate com dois artigos [1 e 2] publicados recentemente no periódico “The Proceedings of the National Academy of Sciences”. Um deles aponta o que são consideradas falhas na pesquisa original. O segundo descreve evidências sugerindo que o indivíduo teria nascido com síndrome de Down.

Entre as falhas, segundo os críticos, estavam subavaliações da estatura e do tamanho do cérebro do esqueleto mais completo, designado como LB1, da caverna Liang Bua. Em sua visão, a estatura do LB1 seria pouco superior a 120 cm, e não 90 cm como na estimativa original. Novas medições do possível tamanho do cérebro foram igualmente maiores.

Os autores do primeiro artigo publicado – Robert B. Eckhardt e Alex S. Weller da Universidade Estadual da Pennsylvania, Maciej Henneberg da Universidade de Adelaide, na Austrália, e Kenneth J. Hsu do National Institute of Earth Sciences, em Pequim – concluíram que os traços cruciais do espécime, conforme descritos originalmente, “não estabelecem a singularidade ou a normalidade necessárias para atender os critérios formais de uma nova espécie”.

Escavação. Trabalhos de pesquisa são realizados na caverna de Liang Bua, na ilha indonésia de Flores

Escavação. Trabalhos de pesquisa são realizados na caverna de Liang Bua, na ilha indonésia de Flores

Hipótese. O principal autor do segundo artigo sobre a hipótese da síndrome de Down foi Henneberg, professor de anatomia e patologia, com Eckhardt, professor de genética de desenvolvimento e evolução, como coautor.

Com base em um novo exame das evidências disponíveis, os pesquisadores afirmaram que as dimensões revistas do crânio e do fêmur do LB1 entram na faixa prevista para um indivíduo com síndrome de Down naquela região da Indonésia. A estimativa de maior tamanho também se encaixa com algumas pessoas de hoje em Flores e outras ilhas do Pacífico.

Os cientistas também citaram a assimetria do crânio, uma incompatibilidade entre direita e esquerda dos traços faciais, como característica de pessoas com síndrome de Down, uma das alterações genéticas mais comuns em seres humanos. Eles apontaram que ela ocorre em mais de um nascimento humano em cada mil.

O Tempo

Referências:

1. Robert B. Eckhardt, Maciej Henneberg, Alex S. Weller, and Kenneth J. Hs. “Rare events in earth history include the LB1 human skeleton from Flores, Indonesia, as a developmental singularity, not a unique taxon” (PNAS, 2014; DOI:10.1073/pnas.1407385111)

Abstract

The original centrally defining features of “Homo floresiensis” are based on bones represented only in the single specimen LB1. Initial published values of 380-mL endocranial volume and 1.06-m stature are markedly lower than later attempts to confirm them, and facial asymmetry originally unreported, then denied, has been established by our group and later confirmed independently. Of nearly 200 syndromes in which microcephaly is one sign, more than half include asymmetry as another sign and more than one-fourth also explicitly include short stature. The original diagnosis of the putative new species noted and dismissed just three developmental abnormalities. Subsequent independent attempts at diagnosis (Laron Syndrome, Majewski osteodysplastic primordial dwarfism type II, cretinism) have been hampered a priori by selectively restricted access to specimens, and disparaged a posteriori using data previously unpublished, without acknowledging that all of the independent diagnoses corroborate the patent abnormal singularity of LB1. In this report we establish in detail that even in the absence of a particular syndromic diagnosis, the originally defining features of LB1 do not establish either the uniqueness or normality necessary to meet the formal criteria for a type specimen of a new species. In a companion paper we present a new syndromic diagnosis for LB1.

2. Maciej Henneberg, Robert B. Eckhardt, Sakdapong Chavanaves, and Kenneth J. Hs. “Evolved developmental homeostasis disturbed in LB1 from Flores, Indonesia, denotes Down syndrome and not diagnostic traits of the invalid species Homo floresiensis. (PNAS, 2014; DOI:10.1073/pnas.1407382111)

Abstract:

Human skeletons from Liang Bua Cave, Flores, Indonesia, are coeval with only Homo sapiens populations worldwide and no other previously known hominins. We report here for the first time to our knowledge the occipitofrontal circumference of specimen LB1. This datum makes it possible to link the 430-mL endocranial volume of LB1 reported by us previously, later confirmed independently by other investigators, not only with other human skeletal samples past and present but also with a large body of clinical data routinely collected on patients with developmental disorders. Our analyses show that the brain size of LB1 is in the range predicted for an individual with Down syndrome (DS) in a normal small-bodied population from the geographic region that includes Flores. Among additional diagnostic signs of DS and other skeletal dysplasiae are abnormally short femora combined with disproportionate flat feet. Liang Bua Cave femora, known only for LB1, match interlimb proportions for DS. Predictions based on corrected LB1 femur lengths show a stature normal for other H. sapiens populations in the region.

 



Cientistas se aproximam da Teoria da Consciência
17/08/2014, 11:44 PM
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Cientistas se aproximam da Teoria da Consciência

Provavelmente desde que os seres humanos foram capazes de entender o conceito de consciência, eles têm procurado compreender o fenômeno. Estudar a mente foi uma vez o domínio dos filósofos, alguns dos quais ainda acreditam que o assunto é inerentemente incognoscível. Porém, os neurocientistas estão tendo progressos no desenvolvimento de uma verdadeira ciência do “eu”.

Cogito ergo sum

Um conceito difícil de definir, a consciência tem sido descrita como o estado de estar acordado e ciente do que está acontecendo ao seu redor, e de ter um senso de si mesmo. O filósofo francês René Descartes propôs no século XVII a noção de “cogito ergo sum” (“Penso, logo existo”), a ideia de que o simples ato de pensar sobre a própria existência prova que há alguém lá para fazer o pensamento.

Descartes também acreditava que a mente era separada do corpo material – um conceito conhecido como dualidade corpo-mente – e que estes reinos interagem na glândula pineal do cérebro. Os cientistas agora rejeitam a última ideia, mas alguns pensadores continuam a apoiar a noção de que a mente de alguma forma é removida do mundo físico.

Enquanto abordagens filosóficas podem ser úteis, os cientistas dizem que elas não constituem teorias ​​de consciência testáveis. “A única coisa que sei é: ‘Eu estou consciente’. Qualquer teoria tem que começar com isso”, afrima Christof Koch, neurocientista e diretor científico do Instituto Allen para a Neurociência, em Seattle (EUA).

Correlatos da consciência

Nas últimas décadas, os neurocientistas começaram a atacar o problema da compreensão da consciência de uma perspectiva baseada em evidências. Muitos pesquisadores têm tentado descobrir neurônios ou comportamentos específicos que estão ligados a experiências conscientes.

Recentemente, pesquisadores descobriram uma área do cérebro que atua como uma espécie de interruptor para o cérebro. Quando esta região, chamada de claustro, é estimulada eletricamente, o paciente fica inconsciente instantaneamente. Na verdade, Koch e Francis Crick, o biólogo molecular que ficou famoso ao ajudar a descobrir a estrutura de dupla hélice do DNA, já haviam proposto a hipótese de que esta região poderia integrar informações entre diferentes partes do cérebro, como o maestro de uma sinfonia.

Contudo, segundo Koch, procurar conexões neurais ou comportamentais para a consciência não é suficiente. Por exemplo, tais ligações não explicam por que o cerebelo, a parte do cérebro que coordena a atividade do músculo, não dá origem à consciência, enquanto que o córtex cerebral (a camada mais externa do cérebro) dá. Isto acontece mesmo que o cerebelo tenha mais neurônios do que o córtex cerebral.

Estes estudos também não explicam como dizer se a consciência está presente ou não, como no caso de pacientes com lesão cerebral, outros animais ou mesmo computadores.

De acordo com Koch, a neurociência precisa de uma teoria da consciência que explique o que este fenômeno é e que tipos de entidades o possuem – e, atualmente, existem apenas duas teorias que a comunidade científica leva a sério.

Informação Integrada

O neurocientista Giulio Tononi, da Universidade de Wisconsin-Madison (EUA), desenvolveu uma das teorias mais promissoras para a consciência, conhecida como teoria da informação integrada, na qual Koch também trabalhou, em parceria com Tononi.

Entender como o cérebro produz o material de experiências subjetivas, tais como a cor verde ou o som das ondas do mar, é o que o filósofo australiano David Chalmers chama de “problema difícil” da consciência. Tradicionalmente, os cientistas têm tentado resolver este problema com uma abordagem que vai de baixo para cima, um tipo de processamento de informação baseado em dados vindos do meio ao qual o sistema pertence para formar uma percepção. “Você pega um pedaço do cérebro e tentar espremer o suco de consciência [dali]“, explica o diretor científico do Instituto Allen. “Mas isso é quase impossível”.

Em contraste, a teoria de informação integrada começa com a própria consciência e tenta trabalhar de marcha ré para entender os processos físicos que dão origem a este fenômeno. A ideia básica é que a experiência consciente representa a integração de uma grande variedade de informações e que esta experiência é irredutível. Isto significa que quando você abrir os olhos (supondo que você tenha uma visão normal), você não pode simplesmente optar por ver tudo em preto e branco, ou ver apenas o lado esquerdo de seu campo de visão.

Em vez disso, seu cérebro tece perfeitamente em conjunto uma rede complexa de informações dos sistemas sensoriais e processos cognitivos. Vários estudos têm mostrado que é possível medir o grau de integração utilizando técnicas de estimulação cerebral e de gravação.

A teoria da informação integrada atribui um valor numérico, “phi”, ao grau de irredutibilidade. Se o phi é zero, o sistema é redutível a suas partes individuais, mas se o phi é alto, o sistema é mais do que apenas a soma de suas partes. Este sistema explica como a consciência pode existir em diferentes graus nos seres humanos e em outros animais. A teoria incorpora alguns elementos do pampsiquismo, a filosofia de que a mente não está presente apenas em humanos, mas em todas as coisas.

Um corolário interessante da teoria da informação integrada é que nenhuma simulação de computador, não importa o quão fielmente replica uma mente humana, jamais poderia tornar-se consciente. Koch colocar desta forma: “Você pode simular o tempo em um computador, mas ele nunca vai ficar ‘molhado’”.

Espaço de trabalho global

Outra teoria promissora sugere que a consciência funciona um pouco como a memória do computador, que pode lembrar e manter uma experiência mesmo depois dela ter passado. Bernard Baars, neurocientista do Instituto de Neurociências de La Jolla, Califórnia (EUA), desenvolveu esta teoria, que é conhecida como a teoria do espaço de trabalho global. Tal ideia é baseada em um conceito antigo de inteligência artificial chamado de quadro negro, um banco de memória que diferentes programas de computador poderiam acessar.

Qualquer coisa, desde a aparência do rosto de uma pessoa a uma memória de infância pode ser reproduzida na lousa do cérebro, onde a informação pode ser enviada para outras áreas do cérebro que irão processá-la. De acordo com a teoria de Baars, o ato de transmissão de informações no cérebro a partir deste banco de memória é o que representa a consciência.

A teoria do espaço de trabalho global e a teoria da informação integrada não são mutuamente excludentes, diz Koch. As primeira tenta explicar em termos práticos se algo é consciente ou não, enquanto a segunda procura explicar como a consciência funciona de forma mais ampla. “Neste momento, ambas podem ser verdade”, conclui.

Hype Science

1. “Scientists Closing in on Theory of Consciousness” (Live Science, July 30, 2014)



Cientistas brasileiros descobrem que Minas Gerais já teve um mar
17/08/2014, 11:03 PM
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Cientistas brasileiros descobrem que Minas Gerais já teve um mar

Foto: Google

Uma equipe de geólogos e paleontólogos da Universidade de São Paulo (USP) e da Universidade Estadual Paulista (Unesp), ambas do Brasil, encontrou evidências de que Minas Gerais já teve um mar.

As evidências foram encontradas em pedreiras nos arredores do município de Januária, no norte de Minas. Ali, os pesquisadores descobriram um tipo de fóssil especial: fragmentos de animais marinhos do gêneroCloudina, animais pequenos e extintos que viveram do período Ediacariano ao Cambriano na Terra.

Os fósseis são uma prova quase irrefutável de que, no passado, um braço de mar raso, com no máximo 10 metros de profundidade, cortava a região.

Mas quanto tempo é “no passado”?

Muito tempo. Há cerca de 550 milhões de anos.

Nessa época, os continentes tinham uma configuração muito diferente. A América do Sul, a África e a Antártida eram unidas em um bloco que formava o megacontinente de Gondwana. Os cientistas creem que o braço de mar tenha derivado de um antigo oceano batizado de Clymene, que separava o Gondwana da atual Amazônia.

A área onde o fóssil foi encontrado faz parte do chamado Grupo Bambuí, formação sedimentária da bacia do rio São Francisco, que se estende por cerca de 300 mil quilômetros e abrange também os estados da Bahia, Goiás, Tocantins e o Distrito Federal, de forma que o mar devia passar por todas essas regiões.

“Até agora ninguém havia seguramente encontrado fósseis de animais no Grupo Bambuí”, afirma Lucas Warren, professor do Instituto de Geociências e Ciências Exatas da Unesp, mas que fazia pós-doutorado na USP quando a descoberta foi feita, no ano passado. “Além das cloudinas, também achamos ao menos três fragmentos atribuídos ao gênero Corumbella e rastros em rocha deixados provavelmente por um animal de corpo mole”.

Hype Science

Referências:

1. “Minas Gerais já teve praia” (Galileu, 24/07/2014)

2. “O último litoral de Minas” (FAPESP, 08/07/2014)