René Dubos

O dilema de Pasteur – O caminho não escolhido – René Dubos

O dilema de Pasteur – “O caminho não escolhido ”
René Dubos (1974)
AMS-News 40(9): 703-709.

Eu decidi me tornar um microbiologista exatamente há meio século – em uma bela manhã de domingo, em maio de 1924, enquanto passeava em torno do Fórum em Roma. Naquela época, eu era um editor pouco importante do Instituto Internacional de Agricultura em Roma (hoje FAO) e meu trabalho era rever artigos de revistas técnicas. Por acaso, eu li na revista francesa Chimie et lndustrie um artigo geral que ateou fogo à minha imaginação. O texto era do microbiologista russo Serge Winogradsky, que então trabalhava em uma filial do Instituto Pasteur localizado em Brie Comte Robert. O tema do artigo era que os tipos e a quantidade de micróbios em uma amostra particular de solo em um determinado momento são determinados pelas características físicas e pela composição química da amostra de solo. Winogradsky enfatizava também que o população de microrganismos, por sua vez, modifica as condições do solo e condiciona assim a sua fertilidade. Foi este exemplo concreto de retrocontrole entre micróbios do solo e condições do solo que me sensibilizou pela primeira vez para a interação entre fatores ambientais e os seres vivos. Winogradsky sugeria então estudos microscópicos e químicos dos fluxos e refluxos das atividades microbianas como eles ocorrem no próprio solo. Por motivos psicológicos que eu não posso discutir aqui, eu estava empolgado com o pensamento de que até a vida microbiana é influenciada de forma importante pelas condições do solo.

Tendo me tornado um estudante em na Universidade de Rutgers no ano seguinte, eu me familiarizei com os estudos clássicos de Winogradsky sobre bactérias autotróficas, que me introduziram à beleza conceitual e científica e à precisão das abordagens modernas ao metabolismo celular. Mas embora eu tenha desde então lido extensivamente e trabalhado esporadicamente sobre problemas metabólicos, eu nunca me senti à vontade neste tipo de ciência. Por escolha pessoal, tenho dedicado cada vez mais minha vida profissional ao estudo da interação entre os organismos e o meio ambiente – chame isto de ecologia se você quiser. É a partir deste ponto de vista que vou agora reexaminar alguns aspectos da história científica de Pasteur e a partir daí tentar derivar lições e perguntas sobre o futuro das ciências microbiológicas.

Como você pode se lembrar, Pasteur não se formou em Biologia ou Patologia, mas Física e Química orgânica. Ele alcançou primeiro fama internacional aos 27 anos por seus estudos cristalográficos e sua descoberta dos isômeros óticos. Foi através de medidas da rotação da luz (para a esquerda ou para a direita) ao atravessar soluções de ácidos orgânicos (como o ácido lático) que ele foi conduzido, através de muitas etapas, a reconhecer que a conversão de açúcar em álcool ou em ácido láctico é causada por micróbios. Em seu primeiro artigo biológico, publicado em 1857, aos 35 anos, ele corajosamente propôs o que chamou de Teoria dos Germes da Fermentação – ou seja, propunha que cada tipo de fermentação é causada por um tipo específico de micróbios. No mesmo trabalho preliminar ele sugeriu, sem qualquer evidência, que essa teoria poderia ser generalizada, e ousadamente, anunciou uma etiologia microbiana das doenças. Eventualmente, esta doutrina da etiologia específica o levou à prática de vacinações específicas.

Ao longo de sua vida, Pasteur afirmou que ele tinha sido conduzido pela lógica inescapável dos cristais e pela rotação que causavam à luz, às fermetações e seu controle, e eventualmente às doenças microbianas e às vacinações específicas. Pode-se reconhecer de fato uma sequência ordenada de forma majestosa nas realizações científicas de Pasteur. No entanto, tentarei mostrar que o rumo de sua lógica não era tão inescapável quanto ele pensava. Ele poderia ter seguido outros caminhos que o teriam levado também logicamente a outras linhas de trabalho e outras conquistas valiosas. Na verdade, isto é o que ele mesmo acreditava, como indicado pelos dois seguintes incidentes. O primeiro foi-me contado por seu neto, Professor Vallery-Radot. Um dia, alguns meses antes de sua morte, Pasteur, estava sonhando acordado em sua mesa. De repente, levantou-se e disse ao neto: “Ah! Meu filho, como eu gostaria de ter uma nova vida pela frente. Com que prazer eu retomaria novamente meus estudos cristalográficos. Eu nunca deveria ter abandonado meus cristais. ” Ele tinha sido impedido por outras tarefas de continuar seu trabalho iniciais sobre o isomerismo mas acompanhava os desenvolvimentos nesta área. Na verdade, ele nunca perdeu sua convicção inicial de que estudos sobre a assimetria dos cristais contribuiriam para a compreensão da vida e de suas origens. A continuação da seu envolvimento intelectual com a cristalografia transparece em uma longa palestra sobre este assunto que ele fez muito depois do término de seu trabalho experimental. O segundo incidente vai mais diretamente ao ponto de minha apresentação.    Pasteur tinha entrado no campo da patologia através do seu trabalho sobre doenças do bicho-da-seda, quase acidentalmente a pedido de seu ex-professor Jean Baptiste Dumas. Após vários começos equivocados baseados em sua crença a priori de que essas doenças eram nutricionais e fisiológicas, ele tinha demonstrado que, na realidade, elas eram causadas por micróbios e poderiam ser controladas por medidas destinadas a proteger os bichos da seda de contaminação. Mas, apesar do sucesso notável de seus métodos anti-microbianos de controle, ele ficou com a impressão de que o bem-estar fisiológico dos bichos da seda influenciava muito a sua resistência infecção. Na página 244 de seu livro Études sur la maladie des verms à soie ele fez a seguinte declaração que revela um aspecto de seus pensamentos que ele não teve tempo de desenvolver cientificamente. “Se eu fosse empreender novos estudos sobre as doenças do bicho-da-seda, dirigiria meus esforços para a condições que aumentam o vigor e a resistência. Estou convencido de que seria possível descobrir técnicas para melhorar o estado fisiológico das larvas e assim aumentar a sua resistência à doença “.      Sua convicção persistente de que a saúde é uma expressão do estado fisiológico se relete também nas palestras que ele fez na Escola Superior de Belas Artes de Paris, de 1863 a 1867. Ao ensinar as aplicações da física e da química à arquitetura, ele discutiu longamente e ilustrou com experimentos como a saúde e o bem-estar fisiológico são influenciados pela composição do ar nas habitações.

Passo agora a mencionar brevemente algumas observações laboratoriais de Pasteur que muito cedo o levaram a acreditar que o controle do ambiente pode ser tão essencial quanto o controle de microorganismos específicos para um bom controle tanto de fermentações quanto de doenças infecciosas. O dogma central da teoria dos germes é que cada tipo particular de fermentação ou doença é causado por um tipo específico de micróbio. Mas isso não significa que a fermentação e as doenças só possam ser controladas agindo sobre suas causas diretas, por exemplo, por pasteurização ou vacinação ou com anti-sépticos e outras drogas antimicrobianas. Há evidência de que Pasteur estava incialmente interessado pela possibilidade do controle por manipulação do ambiente físico-químico – o que ele chamava de “terreno” (terrain). Em seu primeiro trabalho sobre a fermentação lática – de 1857 “Memória sobre a fermentação lactica” – ele enfatizou que, quando soluções de glicose são deixados abertas em contato com o ar, a glicose é convertida em ácido láctico por bactérias se a solução for ácida, mas é convertida em álcool por leveduras se a solução for alcalina. Ele sugeriu que bactérias e leveduras são onipresentes no ar e que, portanto, elas encontram seu caminho naturalmente para a solução de glicose, mas que a acidez ou alcalinidade é o que decide qual tipo de microorganismo irá proliferar.

Até o fim de sua vida, Pasteur reiterou sua crença – quase como uma obsessão – de que a morfologia e as atividades de microorganismos são sempre condicionados pela natureza de seu ambiente. Por exemplo, ele descreveu como a própria forma e tamanho de leveduras e bolores são determinados pelas condições de cultura e especialmente pela tensão de oxigênio. Alguns de seus estudos mais notáveis se preocupavam com a influência da aerobiose e anaerobiose relativas na quantidade de álcool, ácidos orgânicos, dióxido de carbono e protoplasma celular produzidos por uma dada espécie microbiana a partir de um dado tipo e quantidade de substrato. Desde que o treinamento primário de Pasteur foi em química, não há dúvida de que a lógica do seu trabalho poderia tê-lo levado muito mais longe do que ele foi na direção da fisiologia microbiana – se sua energia não tivesse sido monopolizada pelos problemas de patologia infecciosa e da vacinação. A este respeito, vale a pena mencionar que seu estudante Emile Duclaux, que eventualmente se tornou diretor do Instituto Pasteur, foi o primeiro a demonstrar que o equipamento enzimático de micróbios pode ser profundamente modificado pela manipulação da composição do meio em que eles se desenvolvem – uma demonstração que preparou o terreno para os estudos modernos sobre a indução enzimática.

Enquanto os estudos de Pasteur sobre a relação entre fatores ambientais e atividades metabólicas são bem conhecidos porque levaram a descobertas espetaculares, seu apercebimento sobre a importância do terreno nas infecções é raramente mencionadp porque ele não o converteu este apercebimento em resultados experimentais. Ainda assim, sua fiolosofia científica a esse respeito era sofisticada e levava em consideração conceitos genéticos e evolutivos sobre a adaptação. Tentarei resumir seu ponto de vista em afirmações breves, cada uma delas documentada por citações extraídas de seus próprio trabalho.

No início de seu trabalho sobre a doença, ele reconheceu que era uma necessidade biológica para o seres vivos serem dotados de resistência aos agentes de destruição ubíquos em seu ambiente. Em seu modo de ver as populações – sejam elas de micróbios ou homens – geralmente conseguem algum tipo de adaptação evolutiva ao seu ambiente que as torna mais capazes de resistir a causas de doença com as quais entram frequentemente em contato. Além disso, ele admitia que o organismo em estado de saúde fisiológica normal exibe uma resistência a muitos tipos de agentes microbianos

Como ele assinalou, as várias superfícies do corpo e do trato intestinal estão cheios de microorganismos que podem causar danos somente quando o corpo está enfraquecido. Da mesma forma, a infecção muitas vezes não se estabelece mesmo quando medidas anti-sépticas são negligenciadas na cirurgia. Na verdade, a natureza humana possui uma capacidade notável para superar focos de infecção.

Como já mencionei, a atitude de Pasteur sobre a importância da fisiologia e o bem-estar na resistência à infecção foi desenvolvida durante seus estudos com os bichos-da-seda. Tinha ele então tomado consciência de diferenças na patogênese das duas doenças que ele havia encontrado nestas Insetos. No caso da doneça chamada pebrina, a presença do protozoário específico era uma causa suficiente de doença, desde que a quantidade de micróbios fosse suficientemente grande. Mas, no caso da outra doença, chamada flacherie, a resistência dos vermes à infecção era profundamente Influenciada por fatores ambientais. Entre estes fatores, Pasteur considerou que o excesso de calor e umidade, aeração inadequada, tempestades e alimentos inadequados eram prejudiciais à saúde fisiológica geral dos insetos. Como ele disse, a proliferação de microorganismos no trato intestinal das larvas que sofrem de flacherie era mais um efeito do que uma causa da doença. Ele antecipava assim o comentário de desprezo de Bernard Shaw no prefácio da peça Doctor’s Dilema: “O micróbio característico de uma doença pode ser um sintoma em vez de uma causa.”

Pasteur não hesitou em estender este comentário a doenças humanas importantes. Ele aceitava que a resistência à tuberculose por um lado era uma expressão de características hereditárias nativas, e por outro lado era Influenciada pelo estado ne nutrição e por certos fatores do ambiente, incluindo o clima. Até com mais ousadia, ele sugeriu que o estado mental afetava a resistência à infecção.

Este ponto de vista levou naturalmente Pasteur a concluir que a resistência à infecção poderia provavelmente ser aumentada melhorando o estado fisiológico do indivíduo infectado. Ele pediu ao seu colaborador, Duclaux, para procurar procedimentos que aumentassem a resistência geral dos bichos-da-seda. E ele expressou a opinião de que, também no ser humano, a terapia bem-sucedida muitas vezes dependia da capacidade do médico em restaurar condições fisiológicas favoráveis à resistência.

Embora as circunstâncias não permitissem a Pasteur lidar efetivamente com determinantes fisiológicos de doenças infecciosas, ele realizou pelo menos uma experiência espetacular sobre o efeito da temperatura sobre a susceptibilidade à infecção. Intrigado pelo fato de que galinhas são refratárias ao antrax, ele tinha se perguntado se isso não poderia ser explicado pela sua temperatura, que é mais elevada que a de animais suscetíveis à doença. Para testar esta hipótese, ele inoculou galinhas e as colocou em um banho frio para baixar sua temperatura corporal. Os animais assim tratados morreram no dia seguinte, mostrando numerosos bacilos em seu sangue, baço, pulmões e fígado. Outras galinhas, igualmente infectadas e mantidas no banho frio até que a doença estivesse se desenvolvido completamente, foram então retiradas da água fria, secas e colocadas sob condições que permitiram a elevação rápida da temperatura corporal. Os animais se recuperaram completamente. Assim, a mera queda de temperatura a partir de 42º C (a temperatura normal e galinhas) para 38º C foi suficiente para tornar as aves quase tão suscetíveis ao antraz quanto os coelhos ou cobaias. A interpretação desta mudança na susceptibilidade é provavelmente mais complexa do que foi admitido por Pasteur, mas, independentemente do mecanismo exato envolvido o experimento ilustra como o ambiente afeta profundamente a resposta do corpo a agentes infecciosos.

Pasteur formulou certa vez outra hipótese que, por muitos anos foi considerada ingênua, mas que adquire um novo significado com os recentes estudos sobre o efeito da nutrição nas infecções. Pasteur havia postulado que a imunidade após a recuperação da infecção pode ser devida ao fato de que o corpo esgota alguns fatores nutricionais essenciais ao parasita. “Pode-se imaginar que o césio ou o rubídio sejam elementos necessários para a vida do micróbio sob consideração, e que existe apenas uma pequena quantidade desses elementos nos tecidos e que este montante poderia ser esgotado pelo crescimento dos micróbios na primeira infecção; este animal, então, permanecerá refratário a aqule micróbio até que seus tecidos recuperem esses elementos. Esta “teoria da exaustão” foi logo abandonada pelo próprio Pasteur. No entanto, várias descobertas sugerem que havia um grão de verdade nela. No caso da malária, por exemplo, dietas deficientes em ácido ácido para-aminobenzóico aumentam a resistência à doença porque o plasmódio necessita desse fator de crescimento para sua multiplicação. Do mesmo modo, a resistência a infecções virais aumenta na deficiência de determinadas vitaminas ou aminoácidos.; camundongos que recebem uma dieta pobre em ácido fólico resistem à infecção com o vírus da coriomeningite linfocítica. Tanto neste caso, como no caso da malária, animais experimentais podem se tornar portadores do agente patogênico (o protozoário ou o vírus) mas não desenvolvem sintomas da doença. Também foi mostrado que a multiplicação de Brucella em certos animais experimentais é dependente da concentração de do açúcar eritrol no órgãos infectados.

Embora o curso dos processos infecciosos no homem seja obviamente afetado pelo estado fisiológico, pouco esforço tem sido feito para Investigar este aspecto do problema. Contudo, muitos fatos isolados demonstram sua importância potencial. A mucormicose, por exemplo, costumava ser uma doença quase uniformemente fatal, mas agora percebe-se que a exposição ao fungo resulta em doença grave apenas em certos estados fisiológicos anormais, e em particular na cetose diabética. Na verdade, o controle da cetose é às vezes suficiente para deter o processo infeccioso, mesmo sem tratamento antifúngico. O fato bem estabelecido de que a administração de cortisona diminui a resistência do corpo a uma grande variedade de agentes microbianos ilustra ainda outro aspecto da relação entre o estado fisiológico e a Infecção. Isto aponta para um mecanismo que poderia representar a associação comumente observada entre doenças infecciosas e diversos tipos de distúrbios fisiológicos e psicóticos que perturbam a equilíbrio hormonal.

As doenças infecciosas mais destrutivas do passado foram controladas por vacinação profilática e tratamento com drogas antimicrobianas. Em sociedades prósperas, no entanto, essas realizações criaram um outro tipo de patologia infecciosa que é muito comum porque é causada por infecções latentes não suscetíveis aos métodos conhecidos de profilaxia ou quimioterapia. Como é sabido, diferentes tipos de infecções latentes – virais, bacterianas, micóticas e por protozoários – permanecem inativas enquanto o hospedeiro está fisiologicamente normal, mas se tornam ativadas quando sua resistência é diminuída por alguma forma de distúrbio fisiológico. Embora estes mecanismos de ativação não sejam compreendidos, pode-se supor a priori que fatores nutricionais, fsiológicos e psicológicos criam uma desagregação de mecanismos celulares que normalmente mantêm o equilíbrio entre o parasita latente e o hospedeiro. Os fenômenos de infecções latentes são, portanto, expressões de um determinismo ecológico das infecções que não é explicado pelos ensinamentos ortodoxos de imunologia e da quimioterapia.

Dado o estado do conhecimento científico em meados do século XIX, Pasteur certamente tomou o caminho certo no tipo de lógica que ele escolheu – de causas específicas de fermentação até as causas específicas de doenças infecciosas e depois para a vacinação específica. As ciências biológicas não poderiam ter ido longe sem o conhecimento preciso e a disciplina proporcionada pelo conceito de especificidade. Mas os microbiologistas podem agora lucrar em pensar ao longo de outras linhas de lógica, por exemplo, orientando seus pensamentos para a ecologia – no que diz respeito não só à processos patológicos, mas também Interação criativa de microrganismos com sistemas naturais.

Como já mencionei, o próprio Pasteur tinha reconhecido as implicações de um ponto de vista ecológico em seus primeiros trabalhos sobre a fermentação e manteve esta possibilidade em mente durante todos os seus estudos posteriores. Cedo na sua carreira científica, expressou isto com a eloquência de um apaixonado em longas cartas (1862- 1867) a importantes autoridades francesas da época, incluindo o Imperador Napoleão III. Nessas cartas, ele defendia o apoio às ciências microbiológicas com base no fato s de que elas forneceriam uma explicação para os ciclos de elementos químicos na natureza – da matéria orgânica complexa para substâncias químicas mais simples e de volta aos processos biológicos.

Sob sua influência, a visão ecológica das atividades microbiológicas logo se tornou um dos aspectos dominantes da ciência do solo, como ilustrado pelo trabalho de Winogradsky no início deste ensaio. Conceitos ecológicos foram usados para abordar problemas tão diferentes quanto a purificação de esgotos e fabricação de queijo. Atualmente é possível analisar e sintetizar os muitos papéis que a vida microbiana desempenha na economia da natureza. Mas ao invés de considerar atividades microbianas a partir deste ponto de vista cósmico, discutirei apenas alguns problemas ecológicos mais simples, selecionados para ilustrar (i) o efeito criativo de associações biológicas envolvendo bactérias, rickettsia, fungos e vírus, e (Ii) a dependência de tais associações criativas em fatores ambientais.

Meu primeiro exemplo diz respeito à vida isenta de germes. Pasteur tinha sido inclinado a acreditar que os animais não poderiam sobreviver sem abrigar micróbios em seus corpos. Contudo, ele tinha encorajado principalmente Duclaux, a testar esta ideia experimentalmente. Como é bem sabido, foram desenvolvidas técnicas para criar muitas espécies de animais isentos de germes (em condições axênicas, germfree). Uma vez que os animais obtidos e mantidos em condições germfree podem desenvolver uma vida normal e se reproduzem por várias gerações, parece à primeira vista que Pasteur estava equivocado em sua suposição. No entanto, ele estava parcialmente correto, porque animais sem germes exibem anormalidades biológicas que os tornaria incapazes de competir com animais normais no mundo. Uma dessas anormalidades está em sua mucosa intestinal que não consegue se diferenciar e permanece quase em seu estado histológico da fase pré-natal; outra anormalidade é que seu tecido linfóide é pouco desenvolvido. Em muitas espécies de insetos, similarmente, o desenvolvimento total do adulto não pode ocorrer na ausência de certa rickettsias.

As características anatômicas, fisiológicas e bioquímicas anômalas de animais sem germes podem ser facilmente corrigidas introduzindo a tipo adequado de microflora em seu ambiente. Em certos mamíferos, a microflora consiste em anaeróbios estritos que se estabelecem rapidamente e se multiplicam extensivamente no intestino. Esses anaeróbios se tornam intimamente associado à mucosa e isso permite que a mucosa complete sua diferenciação, bem como adquira a semi-permeabilidade característica do estado normal.

Em resumo, certas espécies de bactérias (ou rickettsias) entram em associação simbiótica com determinados órgãos de animais, onde exercem efeitos formadores na diferenciação e na função fisiológica. Contudo, esta Interação simbiótica está sob o controle de condições ambientais; ela pode ser facilmente perturbada por certas drogas ou Insultos ambientais, com resultados patológicos.

Meu segundo exemplo diz respeito ao fenômeno conhecido como a quebra de tulipas. Durante o século XVII, as tulipas que foram consideradas mais valiosas foram aquelas que mostravam padrões incomuns (variações) em suas pétalas. A popularidade dos tipos modificados foi tão grande que criou um fantástico episódio de especulação financeira – um evento comumente citado pelos historiadores como “tulipomania”. Sabe-se agora que a “quebra de tulipas” é causada por um vírus (de tipo vírus de mosaico, como o mosaico do tabaco) que se multiplica nas pétalas e folhas da planta e interfere localmente com a produção e acumulação de pigmentos, resultando assim em muitas variações. Quando a temperatura, as condições do solo, e outros fatores ambientais são adequados, a multiplicação viral é suficientemente limitada para produzir belos padrões florais sem danificar a planta. Sob outros circunstâncias, no entanto, o vírus pode se multiplicar tão extensamente que mata a planta.

Muitas outras espécies de plantas decorativas também devem as suas características desejáveis a manifestações de uma infecção viral controlada. Isto é verdade, por exemplo, de Abutilon striatum var. Thompsonii (conhecido em lojas de flores como maple em floração), a íris de Wedgewood, o Larkspur, o pansy, a camelia, etc. Virologistas tendem a considerar as tulipas quebradas, o abutilon ornamental, e outros espécimes decorativos similares como plantas doentes porque elas estão infectadas por vírus. Em contraste, botânicos e microbiologistas consideram determinadas associações de plantas com bactérias e fungos como exemplos de simbiose porque elas têm efeitos benéficos para o hospedeiro, por exemplo, como ilustrado pela associação de plantas de leguminosas com bactérias nodulares fixadoras de azoto (Rhizobium), ou de orquídeas com fungos necessários para sua germinação ou desenvolvimento. É verdade que o vírus da quebra de tulipas muitas vezes diminui o vigor da planta; mas, de modo semelhante, as bactérias nodulares fixadoras de azoto (Rhizobium) podem tornar-se invasivas e matar a planta hospedeira sob certas condições. Parece justificado, portanto, afirmar que as variações florais e de folhas são exemplos de efeitos estéticos criativos causados por associações come vírus, bactérias ou fungos com certas plantas e que essas associações são criticamente dependentes de fatores do ambiente para seu sucesso.

Meu último exemplo diz respeito aos líquens. Como é conhecido, as numerosos e diversificadas variedades destas plantas são todas associações simbióticas de algas e fungos. A integração simbiótica dos dois microrganismos gera estruturas que são mais complexas e muito maior do que suas partes componentes, e que comumente exibem formas atraentes com cores brilhantes. Além disso, os líquens produzem uma multiplicidade de pigmentos, substâncias aromáticas e outros compostos orgânicos complexos que nem a alga nem o fungo podem produzir quando crescem sozinhos em cultura pura. Finalmente, os líquens possuem propriedades fisiológicas notáveis que lhes permitem resistir à seca, ao frio, e ao calor muito mais eficazmente do que a alga ou o fungo de que são feitos, o que também lhes permite crescer em lugares onde os recursos nutricionais são extremamente pobres.

No entanto, alguns poluentes atmosféricos desorganizam a integração entre alga e o fungo, destruindo assim os líquens, embora a alga e o fungo permaneçam viáveis. Por esta razão, os líquenes são extremamente raros nas grandes cidades modernas – a tal ponto que sua ausência ou abundância é uma dos índices mais sensíveis de poluição atmosférica. Os líquens constituem assim outra exemplo do fato de que diferentes espécies podem se integrar para produzir um novo tipo de organismo. As características deste organismo social transcendem as de suas partes componente, mas, novamente neste caso, o sucesso da integração depende da manutenção de condições ambientais adequadas.

A capacidade de vírus, rickettsia, bactérias, fungos e algas para desempenhar um papel em processos biológicos, como a diferenciação dos tecidos animais, a variegação de flores, a formação de líquens e de outros sistemas simbióticos, não poderia ter sido demonstrada sem técnicas de isolamento em culturas puras e sem o rico conhecimento atual sobre a fisiologia microbiana. Por outro lado, é certo que o estudo de vírus, rickettsia, bactérias e outros microorganismos em culturas puras – e muito menos o estudo de suas estruturas subcelulares e fisiológicas separadas – não poderia possivelmente levara ao reconhecimento da capacidade criativa que os mesmos exibem quando crescem em associação com outros coisas.

O subtítulo do presente ensaio “O caminho não escolhido ” vem do poema em que Robert Frost sugere que, escolhendo um caminho perdemos a oportunidade de viver experiências o que outro caminho teria oferecido. Os escritos de Pasteur deixam claro que ele estava consciente das oportunidades científicas que ele tinha negligenciado ao adotar, por assim dizer o caminho da “cultura pura” em seus estudos microbiológicos, em detrimento de estudos fisiológicos e ecológicos. Mas estou convencido de que ele estava certo ao a orientar seu trabalho para a aspectos específicos dos processos biológicos, porque esta foi uma fase indispensável no estudo dos sistemas naturais. Chegou um momento, no entanto, no qual será extremamente rentável escolher o caminho – nas palavras de Robert Frost “menos batido” – ou seja, o caminho dos estudos fisiológicos e ecológicos.. A limitada experiência disponível já provou que os processos mais criativos emergem da integração de sistemas complexos, e não a partir da discriminação analítica do suas partes componentes.

Durante quase um século, as ciências forneceram modelos, materiais e técnicas que facilitaram grandemente a compreensão dos mecanismos responsáveis pela operação de sistemas biológicos isolados. Na minha opinião, a nossa ciência pode agora mais uma vez fornecer modelos, materiais, e técnicas para um novo passo no estudo da vida. Assim como os microbiologistas foram pioneiros em desenvolvimentos modernos sobre o metabolismo e a genética, eles podem agora participar do esforço para entender a integração de unidades biológicas individuais em estruturas sociais mais complexas – incluindo as sociedades humanas.

Tradução: Nerlson Vaz, 2017