Prévia do material em texto
Simétrico Pré-Universitário – Curso de Biologia – Prof. Landim – www.simetrico.com.br 131 Biologia E) variáveis na população, herdáveis, e estejam correlacionadas ao sucesso reprodutivo. 25. (UERJ) Darwin afirmou que “a teoria da seleção natural baseia-se na convicção de que cada nova variedade e, posteriormente, cada nova espécie, é produzida e mantida por ter determinada vantagem em relação àquelas com que entra em competição”. Considere agora as seguintes afirmativas: I. Como nascem mais indivíduos que os que podem viver, deve existir, em cada caso, luta pela existência, quer entre indivíduos da mesma espécie, quer entre os de espécies diferentes. II. A luta pela existência resulta inevitavelmente da rapidez com que todos os seres organizados tendem a multiplicar-se. III. A seleção natural produz modificações em qualquer espécie para benefício exclusivo de outra espécie. IV. A seleção natural tende a tornar cada ser organizado tão adaptado, ou um pouco mais adaptado, que os outros habitantes da mesma região com os quais estão em concorrência. Dentre essas afirmativas, aquela que, se comprovada, poria fim à teoria de Darwin, é a de número: A) I. B) II. C) III. D) IV. 26. (UNIT) MUNDO MONSTRO – ADÃO A tirinha aborda uma situação, contextualizada na evolução das espécies. A transposição do conteúdo da tirinha para um contexto científico permite afirmar: A) A característica física apresentada por pai e filho valida a lei do uso e desuso na transformação das espécies, como proposta por Lamarck. B) A Teoria evolucionista proposta por Darwin considera a transmissão de características adquiridas como mecanismo de evolução das espécies. C) Variações hereditárias, expressas em traços fenotípicos nos indivíduos de uma população, resultam de processos casuais não determinísticos. D) Mudanças morfofisiológicas desenvolvidas ao longo da vida de um indivíduo se perpetuam nas gerações seguintes por seleção natural. E) Mutações somáticas induzidas pelo estilo de vida de um dos genitores são transmitidas à prole. 27. (UFC) A competição por um recurso de disponibilidade limitada é um dos pressupostos do conceito de seleção natural na teoria evolutiva de Darwin. Sobre esta declaração, é correto afirmar que é: A) verdadeira, pois o conceito de seleção natural do organismo melhor adaptado pressupõe que os predadores mais eficazes levem suas presas à extinção. B) falsa, pois apenas a competição interespecífica por um recurso de disponibilidade limitada contribui efetivamente para o conceito de seleção natural. C) verdadeira, pois apenas em decorrência da competição por um recurso de disponibilidade limitada é que há a seleção do organismo melhor adaptado. D) verdadeira, pois tanto a competição intra-específica quanto a interespecífica são comportamentos que apresentam um alto grau de expressividade gênica. E) falsa, pois apenas a competição intra-específica por um recurso de disponibilidade limitada contribui efetivamente para o conceito de seleção natural. 28. (UFC) O ambiente afeta a forma e a organização dos animais, isto é, quando o ambiente se torna muito diferente, produz ao longo do tempo modificações correspondentes na forma e organização dos animais... As cobras adotaram o hábito de se arrastar no solo e se esconder na grama, de tal maneira que seus corpos, como resultado de esforços repetidos de se alongar, adquiriram comprimento considerável... O trecho citado foi transcrito da obra Filosofia Zoológica de um famoso cientista evolucionista. Assinale a alternativa que contém, respectivamente, a idéia transmitida pelo texto e o nome do seu autor. A) Seleção natural – Charles Darwin. B) Herança dos caracteres adquiridos – Jean Lamarck. C) Lei do transformismo – Jean Lamarck. D) Seleção artificial – Charles Darwin. E) Herança das características dominantes – Alfred Wallace. 29. (UFC) Nenhum dos fatos definidos da seleção orgânica, nenhum órgão especial, nenhuma forma característica ou distintiva, nenhuma peculiaridade do instinto ou do hábito, nenhuma relação entre espécies – nada disso pode existir, a menos que seja, ou tenha sido alguma vez, útil aos indivíduos ou às raças que os possuem. Alfred Russel Wallace, 1867. O texto acima é uma defesa intransigente do princípio: A) darwinista da seleção natural. B) lamarckista da herança dos caracteres adquiridos. C) mendeliano da segregação dos caracteres. D) darwinista da seleção sexual. E) lamarckista do uso e do desuso. 30. (UFC) Assinale a opção que se refere à principal contribuição de Charles Darwin à teoria da evolução. A) A seleção natural atua como a principal força criadora das mudanças evolutivas. B) Existe em todos os organismos um impulso interior para a perfeição. C) A vida é gerada contínua e espontaneamente de forma muito simples. D) Todos os organismos têm capacidade de adaptar-se ao ambiente. E) Os caracteres adquiridos transformam-se em hereditários. 31. (UFPI) Assinale a alternativa que menciona, corretamente, o que pode significar, sob o ponto de vista evolutivo, o fato de animais com características primitivas, como as esponjas, terem sido um dos primeiros a se formar e serem abundantes até hoje. A) Sua estratégia evolutiva não foi bem sucedida. B) A seleção natural não atuou sobre as esponjas. C) As esponjas mostraram adaptação às pressões ambientais. D) Não foram expostos a nenhum tipo de pressão ambiental. E) Não apresentaram muita variabilidade genética. Simétrico Pré-Universitário – Curso de Biologia – Prof. Landim – www.simetrico.com.br 132 Biologia 32. (UFF) Devido ao grande número de acidentes provocados pelos cães da raça Pitbull, várias solicitações vêm sendo feitas pela população do Rio de Janeiro e de outras cidades do Brasil, visando à proibição da circulação desses cães pelas ruas. Para alguns adestradores, o comportamento agressivo desses animais é ensinado por seus donos – os “Pitboys”. Para outros, a agressividade é conseqüência de um aprimoramento genético obtido pela utilização dos cães vencedores em brigas, nos processos de reprodução em canis: à medida que esses cães foram estimulados a brigar, nas famosas rinhas, ocorreram alterações genéticas que favoreceram a agressividade e foram transmitidas pelos cães vencedores aos filhotes. A segunda opinião é melhor explicada pela: A) teoria Sintética. B) teoria de Lamarck. C) mistura das teorias de Darwin e Lamarck. D) teoria de Darwin. E) teoria de Malthus. 33. (UNIRIO) Há várias maneiras de definir a forma de atuação da Seleção Natural. Nas afirmações que seguem, escolha a opção que explica – de modo inequívoco – a forma de atuar da seleção natural. A) Mudanças nas frequências dos genes pelo efeito fundador B) Sobrevivência dos indivíduos com maior força física C) Mudança na frequência gênica das populações D) Mudanças nos genótipos das populações por deriva gênica E) Reprodução diferencial com a sobrevivência dos mais aptos Questões estilo V ou F 34. (UFPE) O processo de surgimento de novas espécies que se adaptam a ambientes diversos está na base do aumento da biodiversidade e é influenciado por fatores bióticos e abióticos. Darwin soube observar esse processo, associá-lo ao trabalho de outros pesquisadores, e propor leis que o descrevem. Nesse sentido, podemos afirmar o que segue. (_) As ideias de Malthus sobre crescimento populacional e produção de alimentos foram fundamentais para as conclusões de Darwin. (_) A variação nas características dos filhotes foi assumida por Darwin como a base sobre a qual atua a seleção natural. (_) O isolamento de parte de uma população pode contribuir para a formação de uma nova espécie. (_) A transmissão das características dos organismos bem- sucedidos aos descendentes é essencial para a evolução, mas Darwin não conseguiuexplicá-la. (_) “Síntese moderna” se refere à releitura das ideias de Darwin sob a luz da Genética. Questões discursivas 35. (UNICAMP) A evolução biológica é tema amplamente debatido e as teorias evolucionistas mais conhecidas são as de Lamarck e Darwin, a que remete a tira do Calvin abaixo. Adaptado de http://rocko.blogia.com/2005/050602-comic-06.05.05-calvin-hobbes-lamarck-y-la- evolucion.php-acessado em 08/12/07. Tradução Quadro 1: Uma das criaturas mais peculiares da natureza, a girafa, está singularmente adaptada ao seu Quadro 2: Sua tremenda altura lhe permite mastigar os suculentos petiscos mais difíceis de alcançar. Quadro 3: Biscoitos. A) Como a altura da girafa, lembrada pela tira do Calvin, foi utilizada para explicar a teoria de Lamarck? B) Como a teoria de Darwin poderia explicar a situação relacionada com a altura da girafa? 36. (UNESP) AQUECIMENTO JÁ PROVOCA MUDANÇA EM GENE ANIMAL Algumas espécies animais estão se modificando geneticamente para se adaptar às rápidas mudanças climáticas no espaço de apenas algumas gerações, afirmam cientistas. Folha de S. Paulo, 09.05.2006. O texto pressupõe uma interpretação darwinista ou lamarckista do processo evolutivo? Justifique. 37. (UERJ) Considere as proposições a seguir, relacionadas ao conceito de evolução das espécies. I. O filósofo grego Anaximandro, que viveu por volta de 500 a.C., acreditava que os humanos evoluíram a partir de seres aquáticos parecidos com peixes. Esses seres teriam abandonado a água para se adaptar à vida terrestre por encontrarem melhores condições neste ambiente. II. Em 400 a.C. , outro grego, Empédocles, propunha que homens e animais não surgiram como indivíduos completos, mas como partes de um corpo que se juntaram ao acaso, formando criaturas estranhas e fantásticas. Algumas delas, incapazes de se reproduzir, foram extintas, enquanto outras prosperaram. III. Sabe-se que mutações neutras, ou seja, aquelas que não alteram substancialmente a atividade biológica da proteína modificada, tendem a se acumular naturalmente a intervalos de tempo longos, porém estatisticamente regulares. A) Aponte, para cada proposição dos primeiros evolucionistas citados, Anaximandro e Empédocles, a teoria evolutiva formulada no século XIX que a ela mais se assemelha e justifique sua resposta. B) Explique a aplicação do conhecimento das estruturas primárias de um mesmo tipo de proteína, encontrada em diferentes espécies de seres vivos, em estudos evolutivos. 38. (UFG) Leia o texto a seguir. Em sua obra História natural dos animais invertebrados, lançada em partes de 1815 a 1822, Lamarck expõe a última e mais completa versão de sua teoria, composta de quatro leis: Primeira lei - “tendência para o aumento da complexidade”. Lamarck defendeu essa lei como uma tendência de todos os Simétrico Pré-Universitário – Curso de Biologia – Prof. Landim – www.simetrico.com.br 133 Biologia corpos para aumentar de volume, estendendo as dimensões de suas partes até um limite que seria próprio de cada organismo. Segunda lei - “surgimento de órgãos em função de necessidades que se fazem sentir e que se mantêm”. Lamarck relatou que os hábitos e as circunstâncias da vida de um animal eram capazes de moldar a forma de seu corpo. Terceira lei - “desenvolvimento ou atrofia de órgãos em função de seu emprego” ou lei do “uso e desuso”. Lamarck buscou explicar como as mudanças no ambiente produziam a diversidade observada nos seres vivos. Quarta lei - “herança do adquirido”. Lamarck não se empenhou na demonstração ou defesa dessa lei, pois era aceita entre os naturalistas do século XIX. RODRIGUES, Rodolfo Fernandes da Cunha; SILVA, Edson Pereira da. Lamarck: fatos e boatos. Ciência hoje. Rio de Janeiro, n. 285, v. 48, set. 2011. p. 68-70. A) Qual lei do postulado de Lamarck pode ser exemplificada pelo desenvolvimento de uma planta, da germinação da semente até a fase adulta? B) Explique a terceira e a quarta leis da teoria de Lamarck, utilizando, como exemplo, o porte das girafas africanas e, em seguida, descreva a explicação de Charles Darwin para esse mesmo exemplo. 39. (UFC) Peter e Rosemary Grant são pesquisadores norte-americanos que estudam os tentilhões, pássaros comedores de sementes que vivem numa ilha do arquipélago de Galápagos. Esses pesquisadores observaram a modificação do tamanho médio do bico dessas aves devido à disponibilidade de sementes de tamanhos diferentes, das quais esses pássaros se alimentam. Quando há produção abundante de sementes, a espécie residente de tentilhões (Geospiza fortis) prefere se alimentar de sementes menores. Já em período de escassez de alimento, os pássaros dessa espécie que apresentam bicos mais largos passam a se alimentar de sementes maiores, as quais não são acessíveis aos indivíduos dessa população que apresentam bicos menores. Em 1977, ocorreu uma seca de grande intensidade, que reduziu a produção de sementes. Texto adaptado de “Bicos sob medida”. Ciência Hoje – set. 2006. A) Em relação ao tamanho do bico, o que seria esperado acontecer com a população de tentilhões residentes, após a seca de 1977, segundo a teoria da evolução de Darwin? B) Que processo evolutivo estaria ocorrendo nesse evento? Posteriormente, a situação climática da ilha se normalizou e a oferta de sementes tornou-se abundante. Porém, em 1982, um outro fato ocorreu: uma outra espécie de tentilhão (Geospiza magnirostris) chegou à ilha. Esta espécie invasora também se alimenta do mesmo tipo de sementes que a espécie de tentilhões residentes e apresenta um porte mais avantajado e bicos maiores. C) Que tipo de relação ecológica se estabeleceria entre a espécie residente e a invasora? D) Após novos períodos de seca, que ocorreram em 2004 e 2005, o que se espera que aconteça com a população de tentilhões residente, em relação ao tamanho dos bicos, sabendo-se que os indivíduos com bico menor são mais eficientes em se alimentar de sementes menores? Analise a situação, também, segundo a teoria da evolução de Darwin. 40. (UFRJ) Os dois cartuns de Garry Larson, apresentados a seguir, ilustram duas visões diferentes do processo evolutivo: No cartum A, movidos pelo excesso de população, vários animais atiram-se ao mar realizando assim um suicídio coletivo. Um dos animais, entretanto, possui uma boia. No cartum B, algumas criaturas aquáticas jogavam beisebol e, por acidente, a bola foi lançada à terra. Para que o jogo prossiga é preciso que alguém recupere a bola. Qual dos cartuns dá uma interpretação lamarckista do processo evolutivo e qual dá uma interpretação darwinista? Justifique sua resposta. Simétrico Pré-Universitário – Curso de Biologia – Prof. Landim – www.simetrico.com.br 134 Biologia Aula 35 – Fatores Evolutivos: Variabilidade, Seleção Natural e Adaptação Anteriormente, foi apresentada a idéia de seleção natural, postulada por Darwin. Foi dito também que havia uma lacuna na teoria darwinista: a origem da variação hereditária não tinha sido explicada satisfatoriamente, devido ao total desconhecimento, naquela época, das leis genéticas. Os avanços da genética no iní- cio deste século vieram complementar a teoria da seleção natural. De maneira muito simplificada, pode-se dizer que a evolução depende basicamente do binômio variação/seleção. Uma boa compreensão dos mecanismos evolutivos implica então conhecermos as causas da variação, e também o papel da seleção natural. A variação causada pelo ambiente Para o mecanismo da evolução, somente influem as variações que possam ser transmitidas hereditariamente. Sabemos, no entanto, que o meio ambiente provoca modificações no fenótipo que não são hereditárias. O genótipo, apesar de já de- terminado, possui uma capacidade de resposta bastante flexível às modificações do meio. Sabemos que a estatura na espécie humana é controlada hereditariamente por poligenes (herança quantitativa);o fenótipo definitivo, porém, depende de fatores ambientais, tal como o tipo de alimentação. Assim, gêmeos univitelinos podem apresentar diferenças de estatura de até 7 cm, quando se desenvolvem em ambientes diferentes. O organismo humano, em grandes altitudes, compensa a rarefação de oxigênio no ar pelo aumento da produção de glóbulos vermelhos, o que é chamado policitemia fisiológica. Voltando o indivíduo a regiões de altitude menor, o número de glóbulos vermelhos volta ao normal. Aqui cabe uma discussão sobre o significado da palavra adaptação. No caso que discutimos acima, o aumento de glóbulos vermelhos representa uma adaptação individual, não herdável, a que não tem nenhum significado em termos de mecanismo de evolução. Erroneamente, Lamarck considerou a adaptação individual capaz de causar modificações graduais nas populações (lembre-se da idéia de herança dos caracteres adquiridos). Ao contrário, a adaptação de uma população ou adaptação evolutiva, que é causada pelo mecanismo evolutivo, implica a fixação de certas combinações de genótipos favoráveis num certo meio, por ação da seleção natural. Mutações O conceito de mutação foi apresentado pela primeira vez pelo naturalista Hugo De Vries, um dos redescobridores dos trabalhos de Mendel. De Vries estudava a hereditariedade de uma planta, a prímula. De vez em quando, apareciam na planta características novas que não haviam ocorrido em nenhum dos ancestrais. já estudados. Foi proposta a hipótese de que essas modificações eram causadas por alguma mudança brusca em um dos genes (mutação), que daí por diante era transmitido na forma modificada (mutada) aos descendentes. Os diferentes alelos de um gene surgiriam por mutação, o que explicaria a origem da variação genética nos organismos. Então, a mutação é uma modificação brusca do genótipo, passível de ser transmitida à descendência. Há dois tipos básicos de mutações: as mutações gênicas, que consistem na modificação de apenas um gene, e as mutações cromossômicas, que envolvem uma alteração na estrutura ou número de cromossomos. A mutação gênica muitas vezes decorre da mudança de uma ou mais bases nitrogenadas ao longo da molécula de DNA; erros ocasionais durante. a duplicação podem levar a esse resultado. A modificação de sequência no DNA ocasiona mudança no RNAm e, consequentemente, a proteína produzida terá um ou mais aminoácidos diferentes. Conhece-se a importância das proteínas para o metabolismo celular; não é de estranhar, portan- to, que uma proteína modificada cause alteração no fenótipo. Mutação espontânea X mutação induzida Mutações são modificações acidentais do material genético, ocorrendo de maneira mais ou menos rara. A frequência de mutação varia bastante de um locus gênico para outro, por motivos ainda não esclarecidos. Na maioria dos casos, não sabemos o que causa uma determinada mutação, e nem podemos prever com antecedência que locus gênico vai sofrer mutação. Dizemos então que as mutações são espontâneas. Isso não quer dizer que elas ocorram sem motivos; apenas significa que o fator que as induziu, seja ele celular ou externo, não é conhecido a nem controlado por nós. A maioria das mutações se dá por erros na replicação do DNA por falhas na atuação da enzima DNA polimerase. Pelo fato de a maioria dos organismos estarem bem adaptados ao meio em que vivem, a maior parte das mutações é prejudicial, "desadaptando" o indivíduo. No entanto, elas constituem um importantíssimo fator de evolução, pois representam a fonte primária de variabilidade, sendo que certos genótipos "desfavoráveis" podem vir a se tornar "adaptados", em face de uma mudança do ambiente. Em 1927, Muller descobriu que, na descendência de drosófilas submetidas a raios X, a frequência de mutações excede a porcentagem natural esperada. Outros pesquisadores verificaram que o aumento nas mutações é proporcional ã quantidade de radiação recebida. A dosagem de radiação podia ser administrada intensivamente, de uma só vez, ou então em várias etapas, sem alterar o resultado final; em todos os casos, o aumento na frequência de mutações era o mesmo, independentemente do tempo de exposição a do tipo de tratamento, contanto que a dosagem total em roentgens (unidade de radiação) fosse a mesma. Uma observação importante: tais mutações, embora induzidas experimentalmente, apenas aumentam em frequência total, sem que se possa prever um determinado resultado fenotípico. Em outras palavras, "induzir" não significa "dirigir" . Verificou-se mais tarde que, da mesma forma que os raios X, vários outros tipos de radiações podem causar mutações. Quanto mais "energética" for a radiação, maiores as frequências de mutação obtidas. A luz ultravioleta ("luz negra"), por exemplo, é mutagênica, mas não é muito penetrante, e seus efeitos ge- ralmente se restringem à superfície do corpo. Raios X e raios gama são mais penetrantes, isto é, o interior do corpo está quase tão exposto quanto sua superfície. Essas radiações são chamadas ionizantes porque, ao incidirem sobre átomos, removem deles elétrons, ionizando-os. As radiações ionizantes ocorrem normalmente na natureza: radiação de minérios radioativos presentes na crosta, como de urânio a de tório, raios cósmicos, etc. É provável que