A Explicação Científica Funcional

Os objetivos da ciência foram e são descritos, para explicar e prever o mundo ao nosso redor. Especificamente, explicação é um termo polissémico na nossa linguagem comum e é necessário esclarecer o seu significado na ciência. A explicação científica em cada uma das diferentes ciências é um dos problemas mais importantes da epistemologia e é uma questão tão importante que é até uma das condições que Platão pede no Teeteto ou Da Ciência à Crença Verdadeira para que ela constitua conhecimento. A explicação científica consiste em mostrar que algo é esperado porque tem uma lei ou uma causa antecedente que o torna esperado.
A explicação funcional dentro da explicação científica representa um grande desafio para o filósofo porque não parece estar de acordo com a explicação como é geralmente aceite na ciência atual. Na explicação funcional, a causa está no futuro, e este caráter teleológico pode não ser aceitável como argumento válido, já que no nosso mundo não temos experiência de que o futuro opere sobre o passado.
Na ciência moderna, a causa final foi descartada como um argumento válido para responder à nossa eterna pergunta: por quê? As explicações sobre a «pedra cai em direção ao centro da Terra porque esse é o seu propósito», atribuindo à pedra uma intencionalidade, foram gradualmente eliminadas das ciências físicas nos séculos XVII e XVIII. Nas ciências da vida, a síntese evolutiva pós-Darwin desenvolveu os meios para explicar a adaptação de forma radical, não teleológica.
Assim, já no século XX, as explicações com teleologia eram consideradas ilegítimas fora do contexto da ação intencional humana. Mas os biólogos não deixaram de usar expressões de natureza teleológica como «a função de», «o papel de», «serve como», «para», «para o bem de», «para o propósito de», usando a explicação funcional que intrinsecamente carrega uma dimensão teleológica, embora essa dimensão tenha sido rejeitada pelo neodarwinismo e pelo positivismo lógico.

Definição de função

Ilustração de uma função de 4 formas coloridas a 4 cores, Wvbailey. Creative commons

O uso do termo função tem diferentes justificações, dependendo se o relacionamos com organismos, instituições sociais, artefactos ou sistemas físicos. Aceitamos intuitivamente que as partes e os comportamentos dos organismos vivos têm funções, que as partes dos artefactos técnicos como eletrodomésticos, veículos, pontes têm funções, que as instituições sociais têm funções, que os recursos gramaticais têm funções. A definição usual de função engloba esses aspetos relacionados a uma causa final: «atividade particular realizada por uma pessoa, uma instituição, um órgão ou uma coisa dentro de um sistema de elementos, pessoas, relações, etc., para um fim específico». Em geral, há concordância de que a função de um elemento ou característica é um efeito particular dele, ou seja, provém de uma relação causal. No entanto, nem todos os efeitos são funções.

É possível ter uma única definição de função? Esta definição deveria abranger as funções como papéis numa organização (quando aplicadas a partes e atividades de sistemas organizados), funções como meios para fins (apropriadas quando o sistema tem objetivos ou propósitos) e também funções como razões pelas quais algo está lá (quando os sistemas resultam de um processo de projeto fundamentado, ou são organismos que têm um histórico de seleção). Alguns filósofos aspiram a uma teoria unificada que se aplique a todos os domínios onde pode ser aplicada a linguagem funcional, embora outros não considerem isso possível porque as diferentes intuições que deve conciliar a definição de função são difíceis, se não impossíveis, de conciliar numa teoria. Há um grande número de requisitos que devem ser atendidos pela noção própria de função, dos quais resumo os mais significativos, que vêm de uma compilação de diferentes autores de Wouters (2005, seção 3.7):

• Deve distinguir entre atividades que são funções (como bombear sangue do coração) das atividades que são efeitos secundários (como o ruído e pulsação do coração; Hempel, 1959).

• Não deve permitir funções a partes de sistemas puramente físicos (como o nosso sistema solar, ou um volume de gás; Nagel, 1961).

• Deve distinguir as funções de efeitos que são úteis apenas acidentalmente (como uma fivela de cinto desviando uma bala; Wright, 1973).

• Não deve descrever o uso que outro organismo faz desse elemento (o pelo longo de um cão não tem a função de albergar pulgas; Ruse, 1973). Também não deve descrever o uso que os humanos fazem de um elemento (usar o nariz para segurar os óculos, ou usar os batimentos cardíacos para diagnosticar doenças).

Ao longo da década de 1990, cresceu a consciência de que há vários sentidos de função envolvidos no estudo da biologia. Baseou-se em duas noções dominantes de função biológica: uma noção teleológico-evolutiva, que serve para explicar a presença ou ausência de traços, e uma noção fisiológica (não evolutiva), que serve para explicar atividades ou capacidades complexas. Essa distinção veio do biólogo sistemático Ernst Mayr, que argumentou que a biologia consiste em dois campos amplamente separados: a biologia funcional (o estudo dos mecanismos no nível individual) e a biologia evolutiva (o estudo da história desses mecanismos). 

As atribuições de funções não são apenas descritivas; têm uma característica peculiar, são normativas, descrevem o que deve fazer um elemento. Trata-se de uma diferença significativa em relação a outros tipos de efeitos ou disposições. Por exemplo, não dizemos que um vidro é transparente se não permitir a passagem de luz, mas dizemos que a função de um para-brisa é proteger o condutor do ar e permitir a visão, mesmo que ele esteja tão sujo que não permita ver o exterior. Segundo Marcos (2007, p. 5), uma função não é algo que necessariamente faz um elemento, mas algo que deveria fazer, podendo até fazê-lo mal e ainda ser a sua função. Outro exemplo: a glândula tiroide tem a função de produzir as hormonas tireoidianas que controlam o metabolismo e, embora em alguns casos não a realize ou o faça parcialmente, ainda tem essa função. Esta normatividade apela para «para quê» serve um elemento ou traço. 

Wouters (2005) aponta que há duas formas de explicar a suposta normatividade da atribuição de funções. Uma delas é recorrer ao que é estatisticamente normal e definir a função em termos do que normalmente faz um traço. No entanto, como indicaram Millikan (1989, p. 295) e Neander (1991a, p. 182), o desempenho de uma função muitas vezes não é estatisticamente normal. Por exemplo, uma disfunção pode se espalhar na população devido a uma epidemia ou um desastre natural. A outra é recorrer à teleologia e definir a função de um traço em termos de por quê esse traço está aí. Alguns autores como Ruth Millikan ou Karen Neander, indicando que a teoria da evolução por seleção natural justifica um certo tipo de teleologia, recuperaram a aceitação da normatividade das funções. Há uma terceira posição que rejeita a ideia de que as atribuições de funções em biologia são normativas (Wouters, 2005, Davies, 2001) e diferenciam entre ter uma função e desempenhar uma função.

Prof. Jan Wouters, Center for the Study of European Boston University. Creative commons

Ao longo da história, em linhas gerais, surgiram seis posições da teleologia (Wouters, 2005, p. 129-130):

• Teleologia intencional. As partes e os processos dos organismos vivos devem as suas funções às intenções de seu divino criador. Esta foi a posição da teologia natural britânica do século XIX (Paley, Whewell e outros), a posição criacionista a que Darwin se opunha.

• Teleologia imanente. Tem origem nas obras de Aristóteles (384-322 a.C.). Os organismos têm uma causa final interna, mas ao contrário da anterior, não há intenção de um criador. Aristóteles diz: «Todo o agente age para um fim», onde «agente» significa «causa eficiente», ou seja, a causalidade eficiente é ininteligível, a menos que postulemos uma intencionalidade ou direccionalidade intrínseca da causa para o seu efeito próprio. Aristóteles não disse, por exemplo, que a semente quer se tornar uma árvore, apenas disse que a semente é orientada para a produção de uma determinada árvore.

• Como se fosse teleologia. A linguagem funcional em biologia é meramente metafórica. Esta ideia geralmente remonta ao famoso filósofo alemão Immanuel Kant (Saborido, 2014, p. 295) e foi desenvolvida pelo filósofo Hans Vaihinger no seu livro Philosophie des Als Ob (A Filosofia do «como se», 1911).

• Teleologia puramente linguística. O caráter teleológico da explicação funcional é meramente aparente (Hempel, 1959; Nagel, 1961, 1977).

• Teleologia por contribuição a um objetivo. Um sistema organizado onde as suas partes e atividades têm um para que servem, mas este para que serve, não necessariamente desempenha um papel na criação da organização, e não explica causalmente por que ela está ali (Nagel, 1961; Boorse, 1976, 2002; Wouters, 1999; Craver, 2001).

• Teleologia de manutenção. A função é definida como os efeitos para os quais um traço foi selecionado no passado, a função de um traço é para que serve esse traço (mesmo que não o faça ou não o faça; Millikan, 1984, 1989; Neander, 1991a, 1991b).

Explicação funcional. Estrutura e força explicativa

Uma explicação é um argumento no qual, a partir de conceitos e princípios bem conhecidos, somos capazes de explicar fenómenos que são, em princípio, obscuros. A definição clássica de explicação funcional é um argumento que explica a existência de um recurso ou elemento com base nas funções que ele cumpre em um determinado sistema. Eles são classificados dentro de explicações teleológicas (do grego telos, “fim”), uma vez que explicam uma característica em função dos seus fins ou propósitos. Um exemplo de explicação funcional é explicar a capacidade de um camaleão de mudar de cor para se camuflar como um modo de defesa contra os seus predadores.

A estrutura do raciocínio funcional e a sua força explicativa tem várias abordagens. O positivismo lógico do início do século XX sustentava que apenas são legítimas as reivindicações de conhecimento baseadas diretamente na experiência. O positivismo é geralmente caracterizado por ter postulado o monismo metodológico: a visão de que a física e a matemática estabelecem um ideal metodológico que mede o grau de desenvolvimento e perfeição de todas as outras ciências. Segundo os empiristas lógicos, explicar é uma forma concreta de raciocínio com características muito específicas, onde o conceito de direito geral desempenha um papel muito importante.

Foi Carl Hempel, dentro do círculo de Viena, quem mais tentou caracterizar a explicação e a sua natureza. No seu ensaio A Lógica da Explicação, publicado no seu famoso livro A Explicação Científica (1965), propõe o modelo nomológico-dedutivo como modelo de explicação por excelência. O modelo nomológico-dedutivo tem as mesmas características formais do silogismo aristotélico, é uma estrutura lógica que possui um argumento dedutivo, onde uma nova premissa surge de premissas gerais, dando origem, tanto no silogismo quanto na explicação nomológico-dedutiva, à subsunção. 

Hempel introduz os neologismos explanandum e explanans. Os explanans são as premissas de um argumento silogístico, e o explanandum é a conclusão desse argumento. O explanandum é uma afirmação que descreve o fenómeno a ser explicado (é uma descrição e não o fenómeno em si). O explanans consiste em pelo menos dois conjuntos de enunciados utilizados com o propósito de elucidar o fenómeno:

• Condições antecedentes (C1, C2… Ck)

• Leis gerais (L1, L2… Lr)

Assim, a pergunta: por que ocorre um fenómeno? é transformada na pergunta de acordo com que leis gerais e que condições antecedentes ocorre um fenómeno?

De acordo com a teoria inferencial, as explicações dão a ideia de que o fenómeno a ser explicado era esperado diante dos factos explicativos. Isto é feito derivando (dedutiva ou indutivamente) uma descrição do fenómeno, que será explicada a partir das leis da natureza, juntamente com enunciados descrevendo as condições sob as quais esse fenómeno ocorre. Por exemplo, pode-se mostrar que um certo eclipse solar era esperado inferindo a conclusão de que a luz solar não pode chegar à Terra a partir de uma descrição das posições do Sol, da Lua e da Terra, e das leis sobre a propagação da luz (Díez e Moulines, 2008, p. 241).

Houve outra linha de interpretação desenvolvida por Wesley Salmon, onde as explicações dão uma ideia de como o fenómeno é causado pelos factos; esta é uma abordagem causal. Esta interpretação resolveu muitos dos problemas da teoria hempeliana (Díez e Moulines, 2008, pp. 240-243). De acordo com esta teoria, a informação fornecida pela explicação do eclipse solar refere-se a como ocorreu este fenómeno (como o eclipse resulta do deslizamento da Lua entre o Sol e a Terra). Os eventos causais referem-se a factos simultâneos ou precedentes que são nomicamente suficientes para a ocorrência de um efeito.

Éric Moulines, Jérémy Barande. Creative commons
François Bouchet, Directeur général de l’École polytechnique, Pascal Clouzard, Directeur exécutif de Carrefour France et Jean-Bernard Lartigue, Délégué général de la Fondation de l’École polytechnique ont signé ce mardi 9 avril 2019 un partenariat autour de la Chaire internationale d’enseignement et de recherche « Next Gen RetAIl ».

O modelo de explicação de Hempel, com muitas exceções (Díez e Moulines, 2008, p. 255), encaixou-se bem nas ciências físicas, onde as relações são principalmente causais, mas não na biologia, que continuou a usar explicações funcionais. As explicações funcionais são problemáticas porque, à primeira vista, as funções são efeitos da parte ou atividade a ser explicada e, como é evidente, os efeitos não provocam as suas causas. A postura geral da conceção herdada das explicações funcionais era compatibilizá-las com o modelo de cobertura legal de Hempel. Carl Hempel escreveu em 1959 o artigo «Lógica da análise funcional», que costumava ser aceite como o tratamento padrão da explicação funcional. O problema fundamental desta explicação é que parece que o explanans é derivado do explanandum. No exemplo «o coração bate para que circule o sangue»:
Explanans: a função, a circulação sanguínea (Z).
Explanandum: batimento cardíaco (X).
-Um sistema S funciona bem em condições internas e externas.
-Se um traço X está presente, então o Z é verdadeiro.
-S funciona corretamente se se verificar uma determinada condição necessária Z.
-Portanto, X está presente em S.

Além do problema de significado da expressão «funcionar adequadamente», segundo Hempel, o modelo de explicação funcional, ao pretender explicar a persistência de uma determinada característica, é inadequado porque envolve o uso da falácia de afirmação do consequente, ou seja:

X→Z: «se chover, o solo ficará molhado»
Z: «O solo ficou molhado»
X: «choveu»

Naturalmente, essa forma de raciocínio é uma falácia porque pode acontecer Z sem que aconteça X (por exemplo, o solo pode ficar molhado porque é regado).

Precisamente por incorrer em tal falácia, não pode pretender ser preditiva e, no máximo, pode ser um padrão com alguma utilidade heurística, mas não explicativa. Uma das soluções oferecidas por Hempel para manter a adequação formal da explicação funcional foi propor a explicação de uma classe funcional de traços – e não de um único traço – que levassem ao mesmo resultado. Nesse caso, a implicação se tornaria numa dupla implicação, uma condição necessária. Sendo mais restritivo (Z só é possível se for dado X, interpretando X como uma classe de traços), o argumento estaria correto, mas ao custo de que só podemos inferir a presença de alguns dos traços da classe X, sem determinar qual. A crítica de Hempel à explicação funcional pode ser resumida dizendo que a presença de um traço específico num organismo, presença que se pretende explicar pela sua função, não é, em geral, uma condição necessária para o desempenho de tal função; existem equivalentes funcionais, muitas vezes existem diferentes maneiras de realizar uma determinada tarefa ou cumprir um determinado requisito.

Nagel, pelo contrário, considera que a inferência é válida porque a postula não apenas como uma condição suficiente, mas como uma condição necessária. Como argumenta que é necessária? Baseando-se no facto de que é assim que é feito o mundo. A formulação é afirmada da seguinte forma: «se o coração não bate, o sangue não circula»:

Não X→ Não Z

Z
__

X

Portanto, o argumento dedutivo é do tipo Modus Tollens e é válido.
Nas décadas de 1960 e 1970, essas versões da explicação funcional foram combatidas por outra versão em que as explicações funcionais consistiam numa atribuição de função em resposta a uma pergunta «por quê» (Canfield, 1964, Wright, 1973). A linha nomológica dedutiva é abandonada em favor de uma relação explicativa causal. Simultaneamente, há duas linhas de estudo que Godfrey-Smith (1994, p. 351) assinala que provêm de Niko Tinbergen, um dos pais fundadores da biologia comportamental ou etologia. Este zoólogo distingue explicitamente entre explicações que apelam para o valor de sobrevivência (explicação de atividades complexas) e explicações que apelam para a história evolutiva para mostrar a origem da presença de um traço. Essa visão dualista com abordagem sistémica e etiológica, também proposta por Millikan (1989), tem sido amplamente aceite na filosofia da biologia (Saborido, Mossio, & Moreno, 2010, p. 33), e corresponde à busca das respostas à pergunta «por quê?» em contextos diferentes.

Harold Kincaid

Harold Kincaid (2004) também defende a explicação funcional nas ciências sociais a partir de uma postura contextualista, muito em consonância com a abordagem sobre a função de Wouters. A sua posição nega que existam restrições puramente formais e conceptuais e considera que uma explicação é uma afirmação empírica substantiva, uma reivindicação paradigmática sobre a causalidade.

A tradição hempeliana buscava uma relação puramente formal entre explanans e explanandum; o modelo contextual mostra que não é necessária uma relação formal, mas que a explicação depende de factos empíricos contingentes sobre o contexto. O poder explicativo de uma teoria pode ser avaliado pela sua capacidade de responder a qualquer pergunta especificada e pelo número de perguntas relevantes às que pode responder. Baseia-se na teoria pragmática de van Fraassen e Achistein, que afirma que uma explicação é uma resposta ao assunto de uma pergunta «por quê», especificando uma série de parâmetros contextuais:

• A classe de contraste, de acordo com o contexto ditado pelos interesses e conhecimentos do público, como por exemplo: «Por que lês de manhã?» versus «Por que lês de manhã?» No primeiro caso, pede-se um motivo para ler e não tomar outra atitude; no segundo, pede-se uma razão de porquê nesse horário temporal. A primeira pergunta tem o tema «ler» e a classe de contraste pode ser ler, praticar desporto, trabalhar. A segunda pergunta tem como tema «de manhã» e a classe de contraste pode ser de manhã, ao meio-dia, de madrugada.

• Relação de relevância, que determina que tipo de resposta requer a pergunta, em função do que procuramos[1], uma causa imediata, a génese, etc. Por exemplo, fiz café porque tinha sono, porque tinha água e café, porque não tinha chá, porque tinha convidados.

A abordagem contextualista de Kincaid (2004, p. 213) rejeita a busca do necessário e do suficiente como forma tradicional de julgar a força explicativa de um argumento. As diferentes abordagens não podem ser descartadas como ilegítimas; simplesmente, cada um responde a perguntas diferentes, citando diferentes papéis causais, explicando a existência, a utilidade ou contribuição para o sistema. O contextualismo permite-nos afirmar que uma teoria incompleta não significa que ela não seja explicativa. A abordagem da biologia de Wouters (2003) utiliza diferentes formas de compreensão do termo «função», onde cada um responde a diferentes perguntas sobre o item: o que faz?, qual a contribuição para o sistema?, qual a vantagem ou utilidade?, como foi adquirido, qual é a sua origem ou por que foi selecionado? As explicações funcionais estão a responder a diferentes perguntas que não são mutuamente exclusivas. Analisar contextualmente significa escolher a resposta relevante de acordo com diferentes níveis de abstração para a pergunta que fizemos. 

Argumentar que a explicação é essencialmente a citação de causas contrasta com a forte tradição interpretativista ou hermenêutica das ciências sociais, mas não é esse o caso. As explicações interpretativas, em termos de significado, razões, crenças, desejos, perceções, símbolos, etc., são uma forma de identificar as causas com diferentes níveis de detalhe. Não são muito diferentes das explicações causais das ciências padrão, depende do que estamos tentando responder.

Se a pergunta é por que os indivíduos seguem uma norma em vez de outra, citar a norma não é uma resposta. Se a pergunta é quais circunstâncias podem levar a um tipo de comportamento, citar uma norma é explicativo, fala da causa do comportamento. Quando confrontados com uma estrada, os britânicos e os norte-americanos reagem de forma diferente e as regras explicam o porquê (2004, p. 213).

Como matiz, Kincaid não afirma que a explicação sempre usa noções causais; há casos em que citar causas não faz sentido, por exemplo, em matemática, mas a cosmologia, a física experimental e a biologia molecular estão imersas em noções causais. Centrar-se nas causas abre um campo com muitas subtilezas e diferentes dimensões, uma vez que uma causa pode ser proximal, distante, estrutural, necessária, suficiente.

Referências e bibliografia

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 Sara Ortiz Rous

Publicado na revista Esfinge em 1de junho de 2022

[1] Van Fraassen usa a teoria aristotélica dos quatro aitiai, como quatro tipos de relação de relevância explicativa dependente do contexto, causas eficientes, finais, formais ou materiais.