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Centro de Ciências da Natureza Disciplina: Sistemática Filogenética Questionário I 1) Em 1965 o geofísico canadense John Tuzo Wilson (1908-1993) elaborou um modelo que explicava a movimentação dos continentes a partir do processo de formação do substrato oceânico, agora denominado de Tectônica de Placas, em substituição ao desgastado conceito de deriva continental. Explique como esse modelo funcionava e que atividades tectônicas ocorriam a partir da colisão entre as placas. R: O modelo estabelecia que não eram os continentes que se moviam, mas sim grandes placas que formam a crosta terrestre, sobre as quais estão os continentes e os oceanos. Em extensas falhas situadas entre algumas placas ocorre a extrusão de magma, que se solidifica em rochas magmáticas (basalto), formando novo assoalho oceânico e as cordilheiras e elevações meso-oceânicas. À medida que o assoalho oceânico é formado, as placas adjacentes se afastam entre si, ocasionando a abertura das bacias oceânicas e o deslocamento dos continentes. Obviamente, nas suas extremidades opostas estas placas colidirão com outras placas adjacentes, causando intensas atividades tectônicas, como o afundamento de uma placa sob a outra (subsidência), vulcanismo, terremotos e orogenia. 2) As implicações biogeográficas da Tectônica de Placas são óbvias, e trouxeram uma revolução na interpretação da distribuição geográfica de muitos táxons de diferentes grupos biológicos. Biotas contínuas do início da era Mesozóica progressivamente se fragmentaram com a quebra de Pangea. Deste modo, táxons extintos de grupos diversos têm sua paleodistribuição em conformidade com a posição pretérita dos continentes. Cruciais dentre essas evidências são as distribuições de organismos continentais, para os quais os oceanos constituiriam barreiras intransponíveis. Cite e caracterize dois exemplos de vertebrados que surgiram a partir desta nova distribuição geográfica oriunda das Placas Tectônicas. R: Tetrápodos Lystrosaurus (Synapsida) : surgiu como a primeira linhagem descendente de répteis a diferenciar-se a partir do formato craniano. Ao longo do processo evolucionário surgiram os cinodontes, um táxon de therapsídeos que apareceu no final do Permiano e se distribuiu-se em diferentes espécies por todos os continentes durante o Triássico. É evidente que os cinodontes foram pelo menos parcialmente, se não completamente animais endotérmicos, coberto de pêlos, que mantinha-os isolados favorecendo a manutenção da temperatura corporal. Provavelmente tinham alguma forma de metabolismo primordial que levou a esta posição presente nos mamíferos atuais Mesosaurus (Reptilia): Tinham corpo hidrodinâmico, mãos e pés com membranas interdigitais e cauda longa. O crânio de Mesosaurus tenuidens era alongado e a cavidade oral continha dentes muito longos, finos e numerosos. Se alimentavam de pequenos crustáceos. 3) Interprete a seguinte frase, levando em consideração se o homem(Biogeografia Humana) tem contribuição efetiva no que diz respeito a Biogeografia Histórica; “Numa visão histórica procura-se reconstruir as sequências de origem, dispersão e extinção dos táxons e explicar como eventos físicos, tais como a deriva continental e glaciações do Pleistoceno, moldaram os padrões de distribuição da biota hoje”. R: Não há relação com homem, como na própria questão fala de eventos físicos então, uma das possíveis interpretações segue a lógica que a partir de seu centro de origem, uma espécie cruza barreiras pré-existentes (Biogeografia Dispersionista). Dessa forma, entende-se a biota atual como o resultado do potencial de dispersão de diferentes linhagens. Outra abordagem, porém, presume que uma área foi dividida pelo surgimento de barreiras, separando partes de uma biota anteriormente contínua e alterando a relação de proximidade de populações de organismos independentemente de seu próprio movimento(Biogeografia Vicariante). Numa outra escala espacial e temporal, a Biogeografia Ecológica, trabalhando comas espécies atuais, tenta explicar os padrões de distribuição em função das relações entre os organismos e seu ambiente físico e biótico hoje e no passado, buscando identificar tanto os processos que limitam a distribuição da população de uma espécie quanto aqueles que mantêm a diversidade de espécies. Em nível global, procura explicar fenômenos como o gradiente latitudinal de riqueza de espécies e outros padrões de diversidade. 4) Os processos que atuam na formação de padrões biogeográficos podem ser abióticos ou bióticos. Diferencie-os e dê exemplos. R: -Processos abióticos incluem os movimentos tectônicos das placas continentais, as mudanças no nível dos mares e mudanças no clima e correntes oceânicas. Esses processos normalmente operam em conjunto. Numa escala local, processos como erupções vulcânicas, fogo, furacões e modificações nas redes hidrográficas também influenciam os padrões de distribuição de organismos. -Os processos bióticos podem ser tanto evolutivos (adaptação, especiação e extinção) quanto ecológicos (interações bióticas como predação, competição, e dispersão). 5) Em ambientes marinhos a diversidade diminui sempre que se altera a concentração normal da água do mar (35%). A diversidade de espécies de água doce também diminui quando a concentração de sais ultrapassa 2%. Essa afirmação diz respeito aos gradientes de diversidade que são fortemente correlacionados com as variações nas características físicas da Terra. Sendo assim, explique o porquê desse fenômeno acontecer com alguns animais aquáticos. R: Como conseqüência, estuários são regiões de baixa diversidade, embora possam ser altamente produtivos. Também em ambientes aquáticos, tanto de água doce quanto salgada, a diversidade geralmente diminui com o aumento da profundidade. 6) A diversidade de espécies varia tanto no tempo quanto no espaço. Os dados de aumento da diversidade após um distúrbio, seja qual for a sua natureza, sugerem que o número de espécies inicialmente aumenta rapidamente, depois se estabiliza e em alguns casos decresce. Estamos falando de padrões temporais, cuja distribuição geográfica e populações são divididas em quatro tipos distintos, classifique-os em uma tabela, separando por distribuição de espécies e populações. R: Distribuição de espécies Populações Endêmicos: organismos restritos a uma área particular por razões históricas, ecológicas ou fisiológicas. Disjuntas – populações que ocorrem de forma descontínua, separadas por áreas onde o táxon não ocorre. Cosmopolitas: organismos de ampla distribuição em todos os continentes Contínuas – população que ocorre (ou quase todos, geralmente excetuando a Antártida). sem interrupção em sua área de distribuição. 7) Uma das primeiras constatações da Biogeografia é que nos diversos continentes não eram uniformes como se acreditava anteriormente. Essa constatação levou os biogeógrafos a subdividir a Terra. Descreva como ocorreu essa subdivisão. R: A Terra foi dividida em regiões e províncias biogeográficas, com fauna e flora distintas, e geralmente separadas por barreiras geográficas, que determinavam o endemismo de espécies. 8) Quando se observa a distribuição geográfica de várias espécies, descobrimos que nenhuma delas ocupa exatamente a mesma área de outros. Dada essa informação, cite as diferentes maneiras ou meios que determinam a distribuição destas espécies. R: O limite na distribuição dos diferentes organismos é determinado tanto pelas condições físicas do meio, quanto pela capacidade de tolerância dos mesmos a essas variações, assim como pela sua capacidade de interação com outros organismos. Também, para que a dispersão seja um sucesso há 3 condicões que precisam ser atendidas pelos organismos: chegar a uma nova área, suportar condições desfavoráveis no caminho, e estabelecer uma população viávelna chegada. 9) Descreva as três, também, prováveis rotas de dispersão que as espécies utilizam para migrar de um local para outro. R: Corredores: Apresentam ambiente similar às duas origens, permitindo duas vias. Filtro: Condições não favoráveis possibilitam a passagem de um número restrito de espécies, bloqueando outras. Rota Sweepstake: É uma possibilidade rara, ao acaso, onde só alguns indivíduos conseguem passar. 10) A maior parte dos materiais fósseis relacionados aos marsupiais sul- americanos é composta por dentes, materiais fragmentados e espécimes incompletos. Qual seria a real importância dos dentes dos marsupiais para tais estudos? R: Os dentes são muito importantes para definir os hábitos alimentares de animais viventes e extintos, e desde muito tempo é reconhecida a forte relação de forma x função entre a morfologia dentária e dieta de espécies fósseis (UNGAR, 2004). 11) Vários táxons recentes também apresentam sua distribuição geográfica relacionada à posição pretérita dos continentes, entre eles o grupo dos peixes pulmonados (Dipnoi) e o das aves ratitas (Struthioniformes). A partir desta informação marque a alternativa que diz respeito ao local exato onde esses táxons foram encontrados: (a) águas doces da América do Sul, África e Austrália, e o das aves ratitas (Struthioniformes), que inclui o avestruz da África, as emas da América do Sul e os casuares e o emu da região australiana. (b) águas doces da América do Norte, e o das aves ratitas (Struthioniformes), que inclui Struthio camelus syriacus do nordeste da África, as emas da América do Sul e os casuares e o emu da região australiana. (c) águas doces da América do Sul, e o das aves ratitas (Struthioniformes), que inclui Struthio camelus syriacus do nordeste da África. (d) águas doces da Ásia (mais precisamente no lago Tonlé Sap, o maior reservatório de água doce do sudoeste asiático), e o das aves ratitas (Struthioniformes), que inclui o avestruz da África, as emas da América Central e os casuares e o emu da região australiana. 12) A Falha de San Andreas é uma gigantesca rachadura que marca o limite entre as duas maiores placas tectônicas do planeta. Sobre isso, podemos afirmar com precisão que está localizada: (a) Cobre a América do Sul se alongando até a Dorsal Mesoatlântica. (b) Envolve parte da Eurásia e limita-se com a Placa Africana e a Placa da Índia. (c) Na porção ocidental dos Estados Unidos, mais exatamente no estado da Califórnia. (d) Localiza-se à esquerda da Placa Sul-Americana. O encontro entre Placa Sul-Americana e Placa de Nazca formou a Cordilheira dos Andes. X X 13) A Biogeografia Filogenética por Hennig (1950) apontou que evidências biogeográficas podem funcionar como suporte para hipóteses filogenéticas (método corológico). Baseado no centro de origem de que modelo dispersionista? (a) Especiação parapátrica. (b) Especiação alopátrica por dispersão. (c) Especiação simpátrica. (d) especiação alopátrica por variância. 14) O geógrafo Aziz Ab’Saber, propôs os domínios morfoclimáticos. Os mesmos representam a combinação de um conjunto de elementos da natureza – relevo, clima, vegetação – que se inter-relacionam e interagem, formando uma unidade paisagística. No Brasil, o geógrafo foi o responsável por fazer essa classificação. Para ele, o país possui seis grandes domínios morfoclimáticos, qual dos citados abaixo diz respeito à junção entre: relevo com suaves ondulações, Com predominância da formação dos pampas e das pradarias: (a) Domínio das Caatingas. (b) Domínio das Araucárias. (c) Domínio dos Mares de Morros. (d) Domínio das Coxilhas. 15) Que nome recebe o equilíbrio que ocorre entre os blocos da crosta terrestre sobre o magma, como elucida a teoria da deriva continental? (a) Isostasia. (b) Fraturamento. (c) Orogenia. (d) Refluxo. 16) Que autor foi o primeiro a associar, de forma muito clara, a biogeografia de peixes de água doce aos processos tectônicos em escala continental a remodelar o continente sul-americano desde sua ruptura com a África. X X X Mostrando também o papel dos processos tectônicos na remodelagem da paisagem em escala continental e de sua influência nos processos vicariantes a afetar a distribuição geográfica da fauna de peixes de água doce na América do Sul? (a) Eigenmann; (b) Géry; (c) Weitzman; (d) Lundberg. 17) Assinale a alternativa onde há divisão correta de um lago. (a) Região Litorânea ou Marginal, Região Limnética ou Pelágica e Interface Ar- Água. (b) Região Limnética ou Pelágica e Interface Ar-Água. (c) Região Litorânea ou Marginal e Região Profunda. (d) Região Litorânea ou Marginal, Região Limnética ou Pelágica,Região Profunda e Interface Ar-Água. 18) Um lago típico possui zonas distintas de comunidades bióticas relacionadas à sua estrutura física. A partir desta informação assinale a alternativa que compõem todas as zonas de um lago. (a) Zona litorânea e zona bêntica. (b) Zona eufótica e zona litorânea. (c) Zona litorânea, e zona limnética. (d)Todas zonas as anteriores. 19) Teoricamente qual é a zona mais profunda de um lago? (a) Fica na intersecção do comprimento com a largura máximos. (b) Seção transversal pela largura média. (c) Zona fótica. (d) Zona de transição. 20) Sobre a formação dos corais, marque a alternativa incorreta. (a) Para que haja a formação de corais, acontece uma simbiose ou seja, uma associação entre espécies de corais e microalgas. X X X X (b) As algas vivem no interior dos corais. Como plantas, elas passam pela fotossíntese que libera compostos orgânicos para os corais. (c) Eles existem há cerca de 150 milhões de anos. (d) Os corais, liberam produtos que fazem com que as algas sobrevivam e cresçam ao seu redor. X
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