Sem cérebro, mas com estratégia: o que o bolor de lodo revela sobre os limites da inteligência

Em 2000, um pesquisador japonês colocou um organismo amarelado dentro de um labirinto de plástico com iscas de aveia nas duas saídas. Em poucas horas, a massa gelatinosa havia recuado de todos os becos sem saída e conectado o caminho mais curto entre a entrada e a comida.¹ O organismo era o Physarum polycephalum, um bolor de lodo sem neurônios, sem cérebro e, tecnicamente, sem nem sequer ser um fungo. O experimento, conduzido por Toshiyuki Nakagaki, então na Universidade de Hokkaido, rendeu manchetes internacionais e um Prêmio Ig Nobel. Dez anos depois, o mesmo organismo replicaria, com eficiência notável, o desenho da rede ferroviária da região metropolitana de Tóquio ao ligar aveia posicionada como 36 estações.¹

O feito reacendeu uma pergunta que a biologia vinha evitando havia mais de um século: o que, exatamente, conta como inteligência? E ela precisa de um cérebro para existir?

Um cientista, um labirinto, uma palavra perigosa

Physarum polycephalum é um sincício, ou seja, uma única célula gigante com milhares de núcleos, capaz de se espalhar por até alguns metros quadrados de folhagem em decomposição. Apelidado popularmente de "vômito de cachorro", o organismo se movimenta a cerca de um centímetro por hora empurrando protoplasma em direção a fontes de alimento, sensível a variações químicas, de luz, umidade e até campos magnéticos.¹ Em 2008, uma equipe liderada por Nakagaki submeteu o organismo a rajadas de ar frio e seco em intervalos regulares. Depois de algumas repetições, o bolor passou a reduzir sua velocidade de deslocamento no horário esperado da próxima rajada, mesmo quando ela não vinha.¹ Ninguém, até hoje, conseguiu explicar completamente como uma célula sem sistema nervoso central consegue antecipar um padrão temporal.

É esse tipo de comportamento, aliado à capacidade de encontrar rotas eficientes e de distinguir seu próprio rastro de muco do rastro de outros organismos, que levou parte da comunidade científica a aplicar ao Physarum termos como "memória", "aprendizado" e "cognição". Para a filósofa Pamela Lyon, da Universidade de Adelaide, essa mudança de vocabulário reflete uma virada mais ampla, que ela chama de posição "biogênica": a ideia de que cognição não é privilégio de organismos com neurônios, mas uma propriedade distribuída por toda a vida, de bactérias a plantas.¹

De onde vem o consenso que está sendo abalado

Por boa parte do século XX, prevaleceu o entendimento de que cognição exigia neurônios: as células especializadas que formam cérebros e sistemas nervosos e que se reorganizam continuamente para sustentar memória e raciocínio. Esse pressuposto reforçava uma hierarquia implícita, na qual animais ocupavam um patamar à parte de plantas e micro-organismos, com o ser humano no topo.¹ Pesquisadores da USP, como o biólogo Marcos Buckeridge, têm argumentado em sentido semelhante ao que motiva o campo biogênico: para ele, plantas processam informação de forma distribuída por todo o corpo, sem órgão central, recorrendo ao que chama de inteligência do tipo enxame, uma estratégia mais barata em termos energéticos do que manter um sistema nervoso centralizado.²

Essa não é uma discussão nova. Charles Darwin já havia sugerido, ainda no século XIX, que a ponta da raiz de uma planta funcionava como um "cérebro" rudimentar, capaz de dirigir o crescimento a partir de estímulos ambientais.² Mas a proposta ganhou força científica renovada nas últimas décadas, à medida que experimentos com organismos sem neurônios, do Physarum a lesmas-do-mar, passaram a mostrar comportamentos difíceis de encaixar na definição clássica de reflexo automático.

Para parte da comunidade científica, reconhecer graus de cognição fora do cérebro humano equivale a admitir que a espécie humana não ocupa mais um lugar isolado na natureza, uma ideia que incomoda tanto quanto fascina.Paráfrase de posição defendida por Pamela Lyon, filósofa da cognição, Universidade de Adelaide

A reação: "isso esvazia a palavra"

Do outro lado do debate estão biólogos que veem no uso extensivo de termos como cognição um risco de esvaziamento conceitual. O zoólogo Alex Kacelnik, da Universidade de Oxford, que estuda o uso de ferramentas por corvos, argumenta que até uma árvore "decide" quantas sementes produzir em determinado ano, mas isso não é o mesmo fenômeno que uma pessoa fazendo terapia cognitiva.¹ Para ele, aplicar a mesma palavra às duas situações não explica como a árvore faz o que faz, apenas trivializa a pergunta.

O corpo pensa antes do cérebro decidir

Uma vertente relacionada da pesquisa brasileira tem explorado a chamada cognição corporificada, a ideia de que processar informação não é tarefa exclusiva de um órgão centralizado, mas depende também do corpo e do ambiente. Em reportagem do Jornal da USP, pesquisadores descrevem experimentos com robôs sem processador central que, ao serem posicionados em uma rampa, começam a caminhar de forma coordenada apenas em razão da configuração física do corpo, sem qualquer cálculo interno.⁴ O paralelo com o Physarum é direto: em ambos os casos, parte do que costuma ser atribuído a uma mente centralizada emerge da própria estrutura material do organismo.

Do ponto de vista da computação, essa característica já rendeu aplicações concretas. Grupos de pesquisa europeus vêm utilizando o Physarum como substrato biológico para resolver problemas de geometria computacional, simular redes de transporte e até implementar portas lógicas rudimentares, uma linha de trabalho batizada de "máquinas de Physarum".³ Não se trata de um computador no sentido convencional, mas de um sistema físico cujo comportamento espontâneo pode ser interpretado como processamento de informação, uma fronteira que interessa tanto a biólogos quanto a engenheiros.

Por que a disputa importa além do laboratório

A discussão não é apenas semântica. Ela toca em como a sociedade distribui valor moral e atenção científica entre diferentes formas de vida. Se cognição é uma propriedade ampla, presente em graus variados do lado de fora do reino animal, isso tem implicações para áreas como conservação ambiental, bioética e até para o modo como se financiam pesquisas sobre organismos considerados "simples". Também alimenta, de forma indireta, o debate sobre inteligência artificial: parte do interesse por organismos sem cérebro capazes de processar informação vem do desejo de encontrar princípios gerais de computação que se apliquem tanto a células quanto a redes neurais artificiais.