3° Colegial - Evolução
Professor Fernando Borella
1. (Ufrn) A restrição à venda de antibióticos no Brasil
foi uma medida tomada em função do aparecimento
de bactérias super-resistentes. Atualmente, com os
avanços na área da genética e da biologia molecular,
uma das explicações aceitas para o surgimento
dessas bactérias é a ocorrência de mutações, a partir
das quais haveria uma mudança aleatória em um
determinado gene, e, dessa forma, as bactérias
passariam a apresentar resistência ao antibiótico. No
passado, sem o conhecimento da genética e da
biologia molecular, Lamarck e Darwin elaboraram
explicações para o surgimento de novas variedades
de seres vivos. Nesse contexto, como pode ser
explicado o surgimento de bactérias super-resistentes
a) com base na teoria da evolução de Lamarck?
b) com base na teoria da evolução de Darwin?
2. (Ufpr) Certos insetos apresentam um aspecto que
os assemelha bastante, na cor e às vezes até na
forma, com ramos e mesmo folhas de algumas
plantas. Esse fato é de extrema utilidade para o
inseto, já que o protege contra o ataque de seus
predadores. Faça uma interpretação do processo
evolutivo que os levou a tal situação adaptativa:
a) do ponto de vista da teoria do Uso e Desuso, de
Lamarck.
b) do ponto de vista da teoria da Seleção Natural.
3. (Ufrn) A comparação do padrão morfológico dos
organismos possibilita a determinação do perfil
evolutivo dos grupos. Nesse contexto, considere a
imagem e responda as questões:
a) Explique por que a análise de fósseis contribui com
evidências sobre a evolução das espécies.
b) Explique por que os órgãos vestigiais como o
apêndice do ser humano e as estruturas homólogas
em diferentes animais (golfinho, cavalo, ave, morcego
e o ser humano) podem ser consideradas evidências
evolutivas.
5. (Ufg) 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 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.
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.
a) Como é chamado esse tipo de padrão morfológico?
b) O que esse padrão indica em termos evolutivos?
c) A asa de um morcego e a asa de um inseto
apresentam esse mesmo padrão morfológico? Por
quê?
6. (Unifesp) Ao chegar ao arquipelago de Galápagos,
no Pacífico, Darwin encontrou uma rica variedade de
tartarugas e aves vivendo sob condições ambientais
peculiares, como o isolamento geográfico e a dieta,
que devem ter influenciado fortemente sua evolução
ao longo de milhões de anos. As prováveis causas do
fato de haver tantos animais tão semelhantes entre si
– as aves, por exemplo, com o bico mais curto ou
mais longo, dependendo do que comiam – pareciam
claras. Responda:
4. (Ufu) A ideia de evolução proposta por Charles
Darwin é considerada uma das mais importantes
revoluções intelectuais do século XIX. De acordo com
a teoria darwinista, todos os seres vivos descendem
de ancestrais comuns e teriam evoluído por meio da
seleção natural.
a) Por que o isolamento geográfico favorece a
especiação?
b) Na situação dada pelo texto, e no âmbito da teoria
da evolução, explique que relação existe entre a dieta
e o comprimento dos bicos das aves das diferentes
ilhas do arquipelago de Galápagos.
7. (Ufg) Segundo a teoria da evolução, proposta por
Charles Darwin, todos os seres vivos tiveram um
ancestral comum em algum momento do passado.
Como integrantes da diversidade biológica, todos os
organismos estão sujeitos a modificações ao longo do
tempo, que podem conduzir ao processo de
especiação. Descreva duas causas que levam a esse
processo.
8. (Ufes)
As estruturas corporais de diferentes
animais podem indicar que essas espécies
descendem de um ancestral comum, dependendo da
organização anatômica e da origem embrionária
dessas estruturas e independentemente de suas
funções. As figuras representam a asa de um inseto, a
asa de uma ave e a nadadeira anterior de um golfinho.
a) Compare a asa do inseto com a da ave, em relação
a suas origens evolutivas e suas funções. Explique o
evento evolutivo envolvido no surgimento de
estruturas com essas condições.
b) Compare a asa da ave com a nadadeira do
golfinho, em relação a suas origens evolutivas e suas
funções. Explique o evento evolutivo envolvido no
surgimento de estruturas com essas condições.
c) Para Lamarck, o surgimento de uma nadadeira do
tipo da do golfinho seria em decorrência do
desenvolvimento de um outro tipo de apêndice, que,
progressivamente, em cada indivíduo, ao longo de
gerações, iria se modificando em decorrência do seu
uso para o nado. As modificações adquiridas em cada
indivíduo
seriam
transmitidas
para
seus
descendentes, até que, ao longo de gerações, o
apêndice se transformasse em uma nadadeira. Diga
se essa hipótese é correta ou não e justifique a sua
resposta.
10. (Ufmg)
Analise a Figura 1, em que está
representada uma população de bactérias que, logo
após a introdução de antibiótico, se tornou resistente.
a) A partir dessa análise e considerando outros
conhecimentos sobre o assunto, IDENTIFIQUE a
teoria evolutiva que permite explicar as mudanças
observadas nessa população. JUSTIFIQUE sua
resposta.
b) Atualmente, os antibióticos são utilizados em larga
escala tanto em países desenvolvidos quanto
naqueles em desenvolvimento. Analise a tabela
(Figura 2), em que está indicada a quantidade de
antibióticos utilizada nos Estados Unidos, em
diferentes situações. A partir dessa análise e
considerando outros conhecimentos sobre o assunto,
INDIQUE uma medida no âmbito da Saúde Pública e
uma medida no âmbito pessoal que podem contribuir
para minimizar esse grave problema da resistência
bacteriana a antibióticos.
11. (Ufmg)
Analise esta figura, em que está
representada uma população de bactérias:
9. (Unicamp)
As figuras a seguir mostram o
isolamento, por um longo período de tempo, de duas
populações de uma mesma espécie de planta em
consequência do aumento do nível do mar por
derretimento de uma geleira.
a) Qual é o tipo de especiação representado nas
figuras? Explique.
b) Se o nível do mar baixar e as duas populações
mostradas em B recolonizarem a área (Figura C),
como poderia ser evidenciado que realmente houve
especiação? Explique.
A partir dessa análise e considerando outros
conhecimentos sobre o assunto,
a) CITE dois fatores evolutivos que atuaram nessa
população.
b) EXPLIQUE, de acordo com a teoria neodarwinista,
a atuação desses dois fatores evolutivos na população
de bactérias representada.
Resolucões:
1: a) Segundo a teoria lamarckista, as bactérias
podem se tornar resistentes para sobreviver na
presença dos antibióticos e transmitem essa aptidão
adquirida aos seus descendentes.
b) Segundo a teoria darwinista, os antibióticos
selecionam as variedades bacterianas naturalmente
resistentes, eliminando as variedades sensíveis.
2: Segundo Lamarck, o uso e desuso de órgãos
podem produzir insetos semelhantes às folhas ou
ramos e essas características são transmitidas à
descendência. De acordo com a teoria de seleção
natural darwiniana, ser parecido com folhas e ramos é
condição favorável para a sobrevivência e reprodução
dos insetos no ambiente onde vivem.
3: a) Homologia.
b) A homologia entre estruturas de organismos
diferentes sugere que eles se originaram de um grupo
ancestral comum e têm a mesma origem embriológica.
c) Não. As asas dos insetos e das aves são estruturas
diferentes quanto à origem embriológica, embora
ambas estejam adaptadas à execução de uma mesma
função, o voo, sendo, portanto, estruturas análogas.
4: a) A análise dos fósseis revela a modificação das
espécies ao longo do tempo; o aumento da
complexidade e diversidade; as formas de transição
entre dois grupos e a datação em que viveram
utilizando elementos radioativos.
b) Os órgãos vestigiais, como o apêndice do ser
humano, os dentes do siso, etc. mostram as
transformações pelas quais passa o homem durante
sua evolução. Os órgãos homólogos em animais
diferentes, como os membros dos golfinhos, cavalo,
ave, morcego e o ser humano, revelam a mesma
origem embrionária e a evolução de um ancestral
comum pelo processo de irradiação adaptativa.
5: a) O desenvolvimento de uma planta, desde a
germinação até a fase adulta, pode ser explicado pela
primeira lei, isto é, os seres vivos apresentam
“tendência para o aumento de complexidade”.
b) Segundo Lamarck, o aumento do pescoço da girafa
é o resultado do uso desse órgão durante a
alimentação. Para Darwin, o pescoço da girafa é o
resultado da seleção natural de características
favoráveis à sobrevivência e reprodução desses
animais na savana africana.
6: a) O isolamento geográfico impede o fluxo gênico
entre populações alopátricas. Com o passar do tempo,
a seleção natural favorece a fixação de mutações
vantajosas que podem determinar o isolamento
reprodutivo e, consequentemente, a formação de
novas espécies, a partir de uma espécie ancestral.
b) Os diferentes comprimentos dos bicos das aves
foram um fator favorável para a adaptação dos
animais ao tipo de alimento disponível em cada ilha.
Ao longo do tempo, a dieta selecionou as variedades
de pássaros capazes de ocupar e explorar o nicho
ecológico de cada ilha.
7: O processo de especiação pode ocorrer devido ao
isolamento geográfico, ou seja, a separação física dos
indivíduos de uma mesma espécie, impedindo que
eles se encontrem e se acasalem. Além disso, as
mutações que ocorrem no decorrer do tempo levam
ao aumento da variabilidade genética dos
componentes da espécie original. Se após longo
período de isolamento geográfico (várias gerações) for
evidenciada impossibilidade de reprodução entre os
membros do grupo original, as novas espécies
formadas estarão em isolamento reprodutivo,
completando o processo de especiação (os novos
indivíduos constituirão uma nova espécie).
8: a) As asas dos insetos e das aves são órgãos
análogos, pois têm mesma função, mas origem
embrionária e plano estrutural totalmente diferentes. A
asa de uma ave é um membro composto de ossos,
músculo, pele, nervos etc., enquanto a asa de um
inseto é uma projeção do exoesqueleto de quitina que
recobre o corpo do animal.
b) As asas das aves e as nadadeiras dos golfinhos
são órgãos homólogos, pois, apesar de terem funções
distintas – as asas são adaptadas ao voo e as
nadadeiras, à natação – têm a mesma origem
embrionária e apresentam esqueletos com o mesmo
plano estrutural. A melhor explicação para essa
semelhança de organização óssea é que esses
animais descendem de um ancestral comum, de quem
herdaram o projeto estrutural que compartilham.
c) A hipótese de Lamarck não é correta. Apenas
alguns tecidos, como musculares, se transformam em
decorrência de seu uso ou desuso; mesmo assim,
essas transformações não podem ser transmitidas
para seus descendentes.
9: a) As figuras acima mostram um esquema de
especiação alopátrica ou geográfica, processo de
formação de novas espécies a partir da separação
geográfica de uma população ancestral em duas por
uma barreira física ou geográfica.
b) Evidencia-se a especiação quando há a
constatação do isolamento reprodutivo como
consequência da diversificação do conjunto gênico de
cada população durante o isolamento geográfico.
10: a) Darwinismo ou Neodarwinismo, ou seja,
seleção de linhagens de bactérias resistentes.
b) Restrição e controle do uso de antibióticos e evitar
a automedicação.
11: a) Mutações e seleção natural.
b) As mutações geram variabilidade, sobre a qual
agirá a seleção natural.