materia mecanismos de evolucao

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EXAMES

EXERCÍCIOS DE EXAME SOBRE MECANISMOS DE EVOLUÇÃO

Exame - Março 2010 - 1ª Fase

Grupo II (Exame de Março 2010 - 1ª Fase)

O plâncton, base da alimentação de ecossistemas aquáticos, é composto por um número elevado de organismos de dimensões e formas diversas, pertencentes aos mais variados grupos taxonómicos. No zooplâncton, predominam protozoários, rotíferos e crustáceos. Nas cadeias alimentares, os rotíferos servem de alimento às crias de inúmeras espécies de peixes. Os rotíferos são omnívoros e apresentam um sistema digestivo completo. Estes organismos não possuem nem sistema circulatório, nem sistema respiratório e controlam a osmolaridade do seu meio interno através de uma bexiga pulsátil. O ciclo de vida dos rotíferos, representado na Figura 3, inclui reprodução assexuada e reprodução sexuada. As fêmeas produzem geralmente dois tipos de óvulos, ambos de casca fina: óvulos de «Verão» e óvulos de «Inverno». Os primeiros desenvolvem-se rapidamente, sem fecundação prévia, produzindo somente fêmeas. Perante alterações ambientais, como, por exemplo, a escassez de alimento, produz-se uma geração cujas fêmeas põem óvulos de «Inverno» que, se não forem previamente fecundados, se desenvolvem em machos de reduzidas dimensões e férteis. Os ovos formados, denominados ovos de dormência, apresentam uma casca resistente e espessa, podendo permanecer em repouso por longos períodos de tempo e sobreviver à dessecação e ao congelamento. Ao eclodirem, esses ovos originam fêmeas.

Figura elaborada com base em Storer e Usinger, Zoologia Geral, 1991

Figura 3 – Representação esquemática do ciclo de vida de um rotífero.

1. Seleccione a única opção que contém os termos que preenchem, sequencialmente, os espaçosseguintes, de modo a obter uma afirmação correcta.

No ciclo de vida esquematizado na Figura 3, a letra X representa o processo em que cada óvulo apresenta_______ número de cromossomas da fêmea, e a letra _______ representa o processo que assegura avariabilidade genética através do crossing-over.

(A) o mesmo … Y

(B) o mesmo … Z

(C) metade do … Y

(D) metade do … Z

2. Seleccione a única opção que permite obter uma afirmação correcta.

As fêmeas que resultam de ovos de dormência são…

(A) haplontes e originam fêmeas por partenogénese.

(B) diplontes e originam fêmeas por gemulação.

(C) haplontes e originam fêmeas por gemulação.

(D) diplontes e originam fêmeas por partenogénese.

Prova 702.V1 • Página 5/ 16

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4. Seleccione a única opção que permite obter uma afirmação correcta. Segundo Darwin, numa população de rotíferos, a maior capacidade de sobrevivência da população às alterações ambientais resulta do equilíbrio dinâmico entre… (A) a variabilidade e a recombinação génica. (B) as mutações e a recombinação génica. (C) a variabilidade e a selecção natural. (D) as mutações e a selecção natural. Resposta: C 5. Seleccione a única opção que contém os termos que preenchem, sequencialmente, os espaços seguintes, de modo a obter uma afirmação correcta. Todos os organismos dos grupos taxonómicos Brachionus calyciflorus e Brachionus pertencem à mesma _______, apresentando esses organismos _______ diversidade de características do que os incluídos no filo Rotifera. (A) espécie … menor (B) família … maior (C) espécie … maior (D) família … menor Resposta: D

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Exame - Março 2010 - 2ª Fase

Grupo II (Exame de Março 2010 - 2ª Fase)

Na década de 40 do século XX, os geneticistas George Beadle e Edward Tatum defendiam um modelo explicativo da relação entre os genes e a biossíntese de aminoácidos. Segundo este modelo, as mutações alteravam os genes, produzindo enzimas não funcionais. Tais enzimas são proteínas que, quando funcionais, são responsáveis pela biossíntese de aminoácidos. Para testar a sua hipótese, «Um gene, uma enzima», expuseram os esporos do fungo Neurospora crassa, da estirpe selvagem, a radiação ultravioleta e obtiveram uma estirpe mutante, resultante de uma mutação genética. A estirpe mutante não podia crescer sem a adição de um aminoácido específico. Numa primeira fase da investigação, colocaram em três tubos de ensaio (A, B e C) um meio de cultura mínimo. Seguidamente, cultivaram, a partir dos respectivos esporos, a estirpe selvagem, no tubo A, a estirpe mutante, no tubo C, e no tubo B não cultivaram nenhuma das estirpes. Os tubos A, B e C foram incubados sob as mesmas condições ambientais e durante o mesmo período de tempo. Os resultados obtidos estão apresentados na Figura 2.

Numa segunda fase da investigação, o meio de cultura mínimo foi colocado em vinte e dois tubos de ensaio. No tubo 1, mantiveram unicamente o meio de cultura mínimo. No tubo 2, adicionaram ao meio de cultura mínimo vinte aminoácidos diferentes. A cada um dos outros tubos, de 3 a 22, adicionaram um dos vinte aminoácidos presentes no tubo 2. Ao tubo 6 foi adicionada a lisina e ao tubo 12 foi adicionada a arginina. Após a montagem dos tubos de ensaio, foram dispersos esporos da estirpe mutante pela superfície de todos os meios de cultura. Os resultados encontram-se expressos na Figura 3.

GRUPO II

Na década de 40 do século XX, os geneticistas George Beadle e Edward Tatum defendiam ummodelo explicativo da relação entre os genes e a biossíntese de aminoácidos. Segundo estemodelo, as mutações alteravam os genes, produzindo enzimas não funcionais. Tais enzimas sãoproteínas que, quando funcionais, são responsáveis pela biossíntese de aminoácidos.

Para testar a sua hipótese, «Um gene, uma enzima», expuseram os esporos do fungoNeurospora crassa, da estirpe selvagem, a radiação ultravioleta e obtiveram uma estirpe mutante,resultante de uma mutação genética. A estirpe mutante não podia crescer sem a adição de umaminoácido específico.

Numa primeira fase da investigação, colocaram em três tubos de ensaio (A, B e C) um meiode cultura mínimo. Seguidamente, cultivaram, a partir dos respectivos esporos, a estirpe selvagem,no tubo A, a estirpe mutante, no tubo C, e no tubo B não cultivaram nenhuma das estirpes. Os tubosA, B e C foram incubados sob as mesmas condições ambientais e durante o mesmo período detempo. Os resultados obtidos estão apresentados na Figura 2.

Figura 2 – Resultados obtidos após a primeira fase da investigação.

Numa segunda fase da investigação, o meio de cultura mínimo foi colocado em vinte e doistubos de ensaio. No tubo 1, mantiveram unicamente o meio de cultura mínimo. No tubo 2,adicionaram ao meio de cultura mínimo vinte aminoácidos diferentes. A cada um dos outros tubos, de 3 a 22, adicionaram um dos vinte aminoácidos presentes no tubo 2. Ao tubo 6 foiadicionada a lisina e ao tubo 12 foi adicionada a arginina. Após a montagem dos tubos de ensaio,foram dispersos esporos da estirpe mutante pela superfície de todos os meios de cultura. Osresultados encontram-se expressos na Figura 3.

Texto e figuras elaborados com base em C. Evers, The One Gene/One Enzyme Hypothesis, 2009

Figura 3 – Resultados obtidos após a inoculação de esporos da estirpe mutanteem vinte e dois meios de cultura diferentes.


GRUPO II

Na década de 40 do século XX, os geneticistas George Beadle e Edward Tatum defendiam ummodelo explicativo da relação entre os genes e a biossíntese de aminoácidos. Segundo estemodelo, as mutações alteravam os genes, produzindo enzimas não funcionais. Tais enzimas sãoproteínas que, quando funcionais, são responsáveis pela biossíntese de aminoácidos.

Para testar a sua hipótese, «Um gene, uma enzima», expuseram os esporos do fungoNeurospora crassa, da estirpe selvagem, a radiação ultravioleta e obtiveram uma estirpe mutante,resultante de uma mutação genética. A estirpe mutante não podia crescer sem a adição de umaminoácido específico.

Numa primeira fase da investigação, colocaram em três tubos de ensaio (A, B e C) um meiode cultura mínimo. Seguidamente, cultivaram, a partir dos respectivos esporos, a estirpe selvagem,no tubo A, a estirpe mutante, no tubo C, e no tubo B não cultivaram nenhuma das estirpes. Os tubosA, B e C foram incubados sob as mesmas condições ambientais e durante o mesmo período detempo. Os resultados obtidos estão apresentados na Figura 2.

Figura 2 – Resultados obtidos após a primeira fase da investigação.

Numa segunda fase da investigação, o meio de cultura mínimo foi colocado em vinte e doistubos de ensaio. No tubo 1, mantiveram unicamente o meio de cultura mínimo. No tubo 2,adicionaram ao meio de cultura mínimo vinte aminoácidos diferentes. A cada um dos outros tubos, de 3 a 22, adicionaram um dos vinte aminoácidos presentes no tubo 2. Ao tubo 6 foiadicionada a lisina e ao tubo 12 foi adicionada a arginina. Após a montagem dos tubos de ensaio,foram dispersos esporos da estirpe mutante pela superfície de todos os meios de cultura. Osresultados encontram-se expressos na Figura 3.

Texto e figuras elaborados com base em C. Evers, The One Gene/One Enzyme Hypothesis, 2009

Figura 3 – Resultados obtidos após a inoculação de esporos da estirpe mutanteem vinte e dois meios de cultura diferentes.


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5. Desde há cerca de 80 anos que Neurospora crassaé um organismo-modelo dos mais importantes para a Biologia. A Figura 4 representa parte de uma árvore filogenética relativa ao género Neurospora, baseada em características de natureza evolutiva.

Seleccione a única opção que permite obter uma afirmação correcta. A análise da árvore filogenética representada na Figura 4 permite inferir que… (A) Neurospora sitophila deverá apresentar maior número de estruturas homólogas comuns com Neurospora intermediado que com Neurospora tetrasperma. (B) Neurospora discretaé a espécie de fungo mais recente, porque divergiu há mais tempo de um ancestral comum. (C) Neurospora crassae Neurospora intermediasão espécies que apresentam grande proximidade filogenética. (D) Neurospora tetraspermae Neurospora sitophiladeverão apresentar elevado número de estruturas análogas comuns. Resposta: C 6. A indústria alimentar tem cada vez mais dificuldade em prevenir e erradicar a contaminação fúngica. Esta dificuldade tem levado progressivamente ao uso de fungicidas. No entanto, após anos de uso de fungicidas, constatou-se o aparecimento de fungos resistentes. Seleccione a única opção que permite obter uma afirmação correcta. Numa perspectiva darwinista, a alteração da resistência aos fungicidas poderia ser explicada como resultante… (A) da existência, nos fungos, de genes seleccionados pela aplicação continuada de fungicidas. (B) do surgimento de fungos mutantes resistentes, após a aplicação continuada de fungicidas. (C) da necessidade de adaptação individual dos fungos, em resposta à aplicação continuada de fungicidas. (D) da sobrevivência diferencial dos fungos mais resistentes à aplicação continuada de fungicidas. Resposta: D

5. Desde há cerca de 80 anos que Neurospora crassa é um organismo-modelo dos mais importantes paraa Biologia. A Figura 4 representa parte de uma árvore filogenética relativa ao género Neurospora, baseadaem características de natureza evolutiva.

Dettman, Harbinski e Taylor, 2001 (adaptado)

Figura 4 – Filogenia de alguns grupos taxonómicos do género Neurospora.

4. Seleccione a única opção que permite obter uma afirmação correcta.

A análise da árvore filogenética representada na Figura 4 permite inferir que…

(A) Neurospora sitophila deverá apresentar maior número de estruturas homólogas comuns comNeurospora intermedia do que com Neurospora tetrasperma.

(B) Neurospora discreta é a espécie de fungo mais recente, porque divergiu há mais tempo de umancestral comum.

(C) Neurospora crassa e Neurospora intermedia são espécies que apresentam grande proximidadefilogenética.

(D) Neurospora tetrasperma e Neurospora sitophila deverão apresentar elevado número de estruturasanálogas comuns.

6. A indústria alimentar tem cada vez mais dificuldade em prevenir e erradicar a contaminação fúngica. Estadificuldade tem levado progressivamente ao uso de fungicidas. No entanto, após anos de uso defungicidas, constatou-se o aparecimento de fungos resistentes.

Seleccione a única opção que permite obter uma afirmação correcta.

Numa perspectiva darwinista, a alteração da resistência aos fungicidas poderia ser explicada comoresultante…

(A) da existência, nos fungos, de genes seleccionados pela aplicação continuada de fungicidas.

(B) do surgimento de fungos mutantes resistentes, após a aplicação continuada de fungicidas.

(C) da necessidade de adaptação individual dos fungos, em resposta à aplicação continuada defungicidas.

(D) da sobrevivência diferencial dos fungos mais resistentes à aplicação continuada de fungicidas.


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7. Alguns fungos habitam na interface das raízes das plantas com o solo e, ao introduzirem se nas células das raízes sem causar danos, desencadeiam uma associação simbiótica permanente com a planta, denominada micorriza. Explique em que medida as micorrizas contribuem para a prática de uma agricultura sustentável. Resposta: • nas micorrizas, os fungos (as hifas / os micélios) aumentam a área de absorção de nutrientes por parte da planta, diminuindo a necessidade de utilização de fertilizantes; • o desenvolvimento das culturas é melhorado, sem afectar os ecossistemas / a água/ o solo / a biosfera / não pondo em causa as culturas futuras.

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Exame - 2009 - 1ª Fase

Grupo II (Exame de 2009 - 1ª Fase)

O camelo é um animal herbívoro, dócil e bem adaptado a ambientes desérticos. Estas características facilitaram a sua domesticação, desde há 4500 anos. Porque resiste facilmente ao calor e à secura, é utilizado como meio de transporte de pessoas e bens, em pleno deserto. A produção de uma urina escassa, que pode atingir duas vezes a concentração normal da água do mar, e a produção de fezes muito desidratadas são adaptações que levam à retenção de água no meio interno, aumentando a capacidade de sobrevivência nestas condições extremas. O camelo também só começa a transpirar quando a temperatura corporal atinge os 40 ºC. O calor armazenado durante o dia é perdido à noite, quando o ar está mais frio, não havendo perda de água por evaporação. Apesar dessas adaptações, se passar uma semana sem comer nem beber perde até 25% do seu peso, condição que seria letal para a maioria dos animais. Após um período sem acesso a água, a manutenção do volume sanguíneo, à custa do fluido intersticial, não compromete a circulação. Os eritrócitos são pequenos e ovais, podendo, em condições ainda mais extremas, continuar a circular se ocorrer um aumento de viscosidade do sangue. Em contrapartida, quando tem água disponível, pode ingerir uma grande quantidade sem daí resultarem problemas osmóticos. Isto só é possível, porque a água é absorvida lentamente ao nível do estômago e do intestino, dando tempo a que se estabeleça o equilíbrio do meio interno. Além disso, os eritrócitos podem aumentar até 240% o seu volume, enquanto, na maioria das espécies, a lise dos eritrócitos ocorre com um aumento de 150% do seu volume. Para melhor compreender os mecanismos envolvidos na adaptação ao deserto, uma equipa de cientistas desenvolveu uma investigação em Camelus dromedarius, durante a qual foram comparadas as taxas de perda de água por transpiração, em animais tosquiados e em animais não tosquiados. Os resultados obtidos encontram-se no gráfico da Figura 1.

GRUPO II

O camelo é um animal herbívoro, dócil e bem adaptado a ambientes desérticos. Estas característicasfacilitaram a sua domesticação, desde há 4500 anos. Porque resiste facilmente ao calor e à secura, éutilizado como meio de transporte de pessoas e bens, em pleno deserto.

A produção de uma urina escassa, que pode atingir duas vezes a concentração normal da água do mar,e a produção de fezes muito desidratadas são adaptações que levam à retenção de água no meio interno,aumentando a capacidade de sobrevivência nestas condições extremas. O camelo também só começa atranspirar quando a temperatura corporal atinge os 40 ºC. O calor armazenado durante o dia é perdido ànoite, quando o ar está mais frio, não havendo perda de água por evaporação.

Apesar dessas adaptações, se passar uma semana sem comer nem beber perde até 25% do seu peso,condição que seria letal para a maioria dos animais.

Após um período sem acesso a água, a manutenção do volume sanguíneo, à custa do fluido intersticial,não compromete a circulação. Os eritrócitos são pequenos e ovais, podendo, em condições ainda maisextremas, continuar a circular se ocorrer um aumento de viscosidade do sangue.

Em contrapartida, quando tem água disponível, pode ingerir uma grande quantidade sem daí resultaremproblemas osmóticos. Isto só é possível, porque a água é absorvida lentamente ao nível do estômago e dointestino, dando tempo a que se estabeleça o equilíbrio do meio interno. Além disso, os eritrócitos podemaumentar até 240% o seu volume, enquanto, na maioria das espécies, a lise dos eritrócitos ocorre com umaumento de 150% do seu volume.

Para melhor compreender os mecanismos envolvidos na adaptação ao deserto, uma equipa de cientistasdesenvolveu uma investigação em Camelus dromedarius, durante a qual foram comparadas as taxas deperda de água por transpiração, em animais tosquiados e em animais não tosquiados. Os resultados obtidosencontram-se no gráfico da Figura 1.

Adaptado de Campbell e Reece, Biology, 2005

Figura 1 – Taxa de transpiração observada nos ensaios com C. dromedarius


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5. Seleccione a única alternativa que permite obter afirmações correctas. O camelo possui duas fiadas de pestanas protectoras dos olhos, o que lhe permite resistir melhor às tempestades de areia. Numa perspectiva neodarwinista, o aparecimento desta característica deveu-se à… (A) selecção natural exercida sobre a espécie. (B) adaptação individual à alteração ambiental. (C) necessidade de sobreviver num ambiente adverso. (D) ocorrência de mutações na população ancestral. Resposta: D 6. Quando exposta ao sol, a superfície da pelagem de C. dromedarius pode alcançar temperaturas superiores a 70 ºC, enquanto ao nível da pele a temperatura corporal não ultrapassa os 40 ºC. Explique, a partir dos dados fornecidos, de que modo a investigação realizada permitiu relacionar a adaptação a elevadas temperaturas com os níveis de transpiração apresentados por C. dromedarius. Resposta: • a investigação realizada em C. dromedariusmostrou que os animais que não foram tosquiados perderam menos água por transpiração; • a pelagem impede que a temperatura atingida à superfície do pêlo seja sentida ao nível da pele; • a pelagem (ao isolar termicamente o animal) diminui as perdas de água por transpiração. 7. No século XIX, o camelo foi introduzido pelo homem na Austrália, onde actualmente se encontra uma população selvagem, descendente de indivíduos que escaparam aos seus proprietários. Esta população cresceu descontroladamente, porque não existem predadores locais. Em 2005, no deserto no Sul da Austrália, foram abatidos cerca de 3000 camelos selvagens, porque estavam a afectar os escassos recursos destinados ao gado bovino e ao gado ovino. Relacione a necessidade de abate de camelos com as alterações verificadas na dinâmica do ecossistema natural, após a introdução deste animal no deserto australiano. Resposta: • as condições favoráveis encontradas pelos camelos introduzidos no ecossistema australiano permitiram o seu sobredesenvolvimento (praga/espécie exótica infestante); • o excesso de população interferiu no equilíbrio das espécies nativas, levando à competição com elas e à sua destruição, só remediada com o abate da espécie infestante.

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Grupo I (Exame de 2009 - 2ª Fase)

A serra de Sintra, classificada pela UNESCO como Património da Humanidade, na categoria de Paisagem Cultural, é também um local de grande relevância do ponto de vista geológico. Deve a sua origem a um fenómeno de intrusão magmática. A actividade magmática da região está relacionada com a abertura do oceano Atlântico, de sul para norte, e com a abertura do golfo da Biscaia. Uma vez que as Placas Euro-Asiática e Norte-Americana se encontravam unidas e que o Atlântico não se encontrava totalmente aberto, um braço de mar insinuava-se, de sul para norte, constituindo a Bacia Lusitânica, onde as formações sedimentares se foram depositando. A história geológica desta região começa com a deposição de sedimentos em meio marinho profundo. Devido ao preenchimento da bacia por sedimentos e a variações do nível do mar, o ambiente de deposição evoluiu sucessivamente, no decurso do Mesozóico, para marinho menos profundo, recifal, laguno-marinho, fluvial e lacustre. As rochas magmáticas geradas a grandes profundidades, há cerca de 80 milhões de anos, metamorfizaram as formações sedimentares do Mesozóico. Posteriormente, estas foram erodidas, ficando a descoberto o núcleo ígneo, que se encontra actualmente acima das plataformas sedimentares que o rodeiam. Este núcleo apresenta uma estrutura em domo, de forma aproximadamente elíptica, alongada na direcção E-W, com 10 km de comprimento e 5 km de largura. Algumas das rochas que o constituem são granitos, dioritos e gabros, que resultaram de um mesmo magma parental. A Figura 1 representa, sem relações de escala, um corte geológico da região.

4. Seleccione a única alternativa que contém os termos que preenchem, sequencialmente, os espaços seguintes, de modo a obter afirmações correctas. A actividade magmática da região trouxe instabilidade geológica, com deformação das rochas encaixantes. Esta afirmação baseia-se no princípio do _______, que corresponde a um pensamento _______. (A) mobilismo … fixista (B) catastrofismo … fixista (C) mobilismo … evolucionista (D) catastrofismo … evolucionista Resposta: C


GRUPO I

A serra de Sintra, classificada pela UNESCO como Património da Humanidade, na categoria dePaisagem Cultural, é também um local de grande relevância do ponto de vista geológico. Deve a sua origema um fenómeno de intrusão magmática.

A actividade magmática da região está relacionada com a abertura do oceano Atlântico, de sul para norte,e com a abertura do golfo da Biscaia. Uma vez que as Placas Euro-Asiática e Norte-Americana seencontravam unidas e que o Atlântico não se encontrava totalmente aberto, um braço de mar insinuava-se,de sul para norte, constituindo a Bacia Lusitânica, onde as formações sedimentares se foram depositando.

A história geológica desta região começa com a deposição de sedimentos em meio marinho profundo.Devido ao preenchimento da bacia por sedimentos e a variações do nível do mar, o ambiente de deposiçãoevoluiu sucessivamente, no decurso do Mesozóico, para marinho menos profundo, recifal, laguno-marinho,fluvial e lacustre. As rochas magmáticas geradas a grandes profundidades, há cerca de 80 milhões de anos,metamorfizaram as formações sedimentares do Mesozóico. Posteriormente, estas foram erodidas, ficando adescoberto o núcleo ígneo, que se encontra actualmente acima das plataformas sedimentares que orodeiam. Este núcleo apresenta uma estrutura em domo, de forma aproximadamente elíptica, alongada nadirecção E-W, com 10 km de comprimento e 5 km de largura. Algumas das rochas que o constituem sãogranitos, dioritos e gabros, que resultaram de um mesmo magma parental.

A Figura 1 representa, sem relações de escala, um corte geológico da região.

Figura 1 – Corte geológico da serra de Sintra

1. Seleccione a única alternativa que contém os termos que preenchem, sequencialmente, os espaçosseguintes, de modo a obter uma afirmação correcta.

O fenómeno de intrusão magmática que deu origem à serra de Sintra foi responsável pelo aparecimentode rochas _______ com textura _______.

(A) metamórficas … não foliada(B) sedimentares … não foliada(C) metamórficas … foliada(D) sedimentares … foliada

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Vários são os insectos produtores de fio de seda, mas apenas sete espécies são criadas para fins comerciais. O bicho-da-seda da amoreira, Bombix mori, contribui com 95% da produção mundial de seda, enquanto outros, como Antheraea yamamai, Antheraea pernyi, Antheraea mylitta, Antheraea assama, Atlacus ricini e Philosamia cynthia, contribuem com os restantes 5%. O bicho-da-seda, na fase de lagarta, fia a seda ao redor do seu corpo e, depois de 3 dias de fiação, o casulo fica completo. A lagarta converte-se em pupa, no interior do casulo, e ao fim de, aproximadamente, 10 a 12 dias, transforma-se em borboleta (fase adulta), rompendo o casulo e quebrando o longo fio de seda em muitos fios curtos. O fio de seda de B. mori é produzido em glândulas com células especializadas na sua síntese. O fio é constituído principalmente por três componentes proteicos: a fibroína, a sericina e a P25. A fibroína é o principal componente do fio de seda, e a sericina é uma proteína que possui propriedades adesivas, fundamental para manter as fibras de fibroína unidas. A P25 é uma glicoproteína que tem um papel importante na manutenção da integridade do fio de seda. A glândula sericígena, estrutura onde é produzida o fio de seda, ilustrada na Figura 2, é dividida morfologicamente em três partes: posterior, mediana e anterior. Na região posterior, as células sintetizam as moléculas de fibroína e de proteína P25, que formam o fio insolúvel e, na região mediana, segregam a sericina. Estas moléculas são lançadas no lúmen da glândula, deslocando-se para a região anterior, onde ocorre a estruturação do fio de seda, pronto para a formação do casulo.

5. Seleccione a única alternativa que permite obter uma afirmação correcta. Antheraea yamamai e Antheraea pernyi são produtores de fio de seda e pertencem… (A) ao mesmo género e à mesma família. (B) ao mesmo género, mas não à mesma família. (C) à mesma espécie e à mesma família. (D) à mesma espécie, mas não ao mesmo género. Resposta: A

GRUPO II

Vários são os insectos produtores de fio de seda, mas apenas sete espécies são criadas para finscomerciais. O bicho-da-seda da amoreira, Bombix mori, contribui com 95% da produção mundial de seda,enquanto outros, como Antheraea yamamai, Antheraea pernyi, Antheraea mylitta, Antheraea assama,Atlacus ricini e Philosamia cynthia, contribuem com os restantes 5%.

O bicho-da-seda, na fase de lagarta, fia a seda ao redor do seu corpo e, depois de 3 dias de fiação, ocasulo fica completo. A lagarta converte-se em pupa, no interior do casulo, e ao fim de, aproximadamente, 10 a 12 dias, transforma-se em borboleta (fase adulta), rompendo o casulo e quebrando o longo fio de sedaem muitos fios curtos.

O fio de seda de B. mori é produzido em glândulas com células especializadas na sua síntese. O fio éconstituído principalmente por três componentes proteicos: a fibroína, a sericina e a P25. A fibroína é oprincipal componente do fio de seda, e a sericina é uma proteína que possui propriedades adesivas,fundamental para manter as fibras de fibroína unidas. A P25 é uma glicoproteína que tem um papelimportante na manutenção da integridade do fio de seda.

A glândula sericígena, estrutura onde é produzida o fio de seda, ilustrada na Figura 2, é divididamorfologicamente em três partes: posterior, mediana e anterior. Na região posterior, as células sintetizam asmoléculas de fibroína e de proteína P25, que formam o fio insolúvel e, na região mediana, segregam asericina. Estas moléculas são lançadas no lúmen da glândula, deslocando-se para a região anterior, ondeocorre a estruturação do fio de seda, pronto para a formação do casulo.

Adaptado de http://www.dbc.uem.br

Figura 2 – Par de glândulas sericígenas

1. Seleccione a única alternativa que contém os termos que preenchem, sequencialmente, os espaçosseguintes, de modo a obter uma afirmação correcta.

A fibroína é um polímero constituído, essencialmente, por _______ unidos por ligações _______.

(A) aminoácidos … peptídicas(B) monossacarídeos … glicosídicas(C) aminoácidos … glicosídicas(D) monossacarídeos … peptídicas

2. As proteínas que constituem o fio de seda são sintetizadas nas células secretoras, enquanto o fio éestruturado no lúmen da glândula.

Relacione o processo de transporte destas proteínas para o lúmen com as suas característicasestruturais.


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Grupo I (Exame de 2008 - 1ª Fase)

A Figura 2 representa, esquematicamente, um conjunto de relações alimentares que se estabelecem entre seres vivos de um ecossistema.

5. Seleccione a alternativa que completa a frase seguinte, de modo a obter uma afirmação correcta. Sturnus vulgarise Sturnus unicolor são nomes científicos de estorninhos, existentes em Portugal, que pertencem à… (A) … mesma espécie e ao mesmo género. (B) … mesma família, mas não à mesma ordem. (C) … mesma espécie, mas não à mesma classe. (D) … mesma família e à mesma ordem. Resposta: D


GRUPO II

A Figura 2 representa, esquematicamente, um conjunto de relações alimentares que se estabelecementre seres vivos de um ecossistema.

Figura 2

1. Classifique como verdadeira (V) ou falsa (F) cada uma das afirmações seguintes, relativas à obtençãode matéria pelos seres vivos indicados no esquema da Figura 2.

(A) A matéria ingerida pela raposa sofre digestão extracelular e intracorporal.(B) A digestão de alimentos pelo gafanhoto é realizada após ingestão e absorção dos nutrientes.(C) A minhoca ingere cogumelos, que digere num tubo digestivo incompleto.(D) A aranha serve de alimento à rã, que a digere num tubo digestivo com duas aberturas.(E) As plantas fixam o dióxido de carbono para a produção de compostos orgânicos.(F) Os cogumelos absorvem os restos de outros seres, após digestão extracorporal.(G) No gafanhoto, ocorre digestão extracelular seguida de digestão intracelular.(H) A cobra apresenta uma cavidade gastrovascular que se prolonga por todo o seu corpo.

2. Seleccione a alternativa que completa a frase seguinte, de modo a obter uma afirmação correcta.

Se a população de cobras sofresse uma diminuição brusca no número de indivíduos, numa primeira fase,aumentaria a população de…

(A) … estorninhos.(B) … gafanhotos.(C) … rãs.(D) … aranhas.

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Grupo IV (Exame de 2008 - 1ª Fase)

Crepis sancta é uma planta herbácea espontânea que cresce frequentemente nos canteiros dos passeios, ambiente urbano com populações fragmentadas, muito distinto do ambiente campestre com populações não fragmentadas, de onde esta espécie é originária. Foi observado que, uma vez instaladas, as populações urbanas de Crepissanctapassam a reproduzir-se essencialmente por autofecundação, dado que existem poucos insectos no ambiente urbano. Esta espécie produz dois tipos de sementes: umas pequenas e plumosas, que se disseminam pelo vento, e outras maiores e pesadas, que caem junto da planta-mãe. Durante o processo de dispersão, todas as plantas perdem estruturas de propagação, que se disseminam para locais onde não originam descendentes (custo de dispersão). No sentido de compreender melhor o modo como as populações de Crepis sanctase adaptam aos ambientes alterados pela urbanização crescente, foram efectuados estudos sobre os seus processos de reprodução (Estudo I) e de dispersão (Estudo II). ESTUDO I Foram cultivados em estufa, separadamente e em condições semelhantes, grupos de plantas urbanas e de plantas campestres. Verificou-se que, nestas condições, nenhum dos grupos recorreu à autofecundação. Concluiu-se, assim, não ter havido uma evolução do processo reprodutivo ao nível da fecundação porque a predominância de autofecundação não foi conservada de uma geração para outra. ESTUDO II Foi demonstrado que, nos canteiros urbanos, as sementes leves têm menos 55% de possibilidades de germinarem, uma vez que caem sobre um substrato (alcatrão, cimento) que não lhes permite a germinação. Foram cultivados em estufa, separadamente e em condições semelhantes, grupos de plantas com origem nos dois tipos de populações (urbanas e campestres) que, no período de floração, foram polinizadas por um insecto, Bombus terrestris. Verificou-se que as plantas dos canteiros urbanos produziram um número de sementes pesadas significativamente maior. Estimou-se, usando um método adequado, que as alterações verificadas nas populações urbanas se instalaram num prazo curto, de 5 a 12 gerações de selecção. Concluiu-se que, nas populações urbanas, o elevado custo de dispersão provocou uma adaptação no sentido da produção de um maior número de sementes pesadas, diminuindo a sua dispersão. 1. Classifique como verdadeira (V) ou falsa (F) cada uma das afirmações seguintes, relativas aos estudos efectuados com Crepis sancta. (A) A quantificação das sementes de plantas urbanas e campestres foi feita em ambiente controlado. (B) Em ambiente urbano, as sementes plumosas permitem maior sucesso reprodutivo. (C) A produção de um maior número de sementes pesadas é resultado de um processo evolutivo. (D) Em ambiente urbano, as sementes pesadas permitem maior taxa de germinação. (E) A variabilidade genética dentro da população de cada canteiro aumenta em poucas gerações. (F) A polinização cruzada é a estratégia reprodutiva predominante em ambiente urbano. (G) Em ambiente campestre, o substrato permite a germinação dos dois tipos de sementes. (H) A estratégia de sobrevivência em ambiente urbano resultou do elevado custo de dispersão. Resposta: Verdadeiras: A, C, D, G, H; Falsas: B, E, F.

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2. Seleccione a alternativa que completa a frase seguinte, de modo a obter uma afirmação correcta. Nos estudos efectuados, o cultivo em estufa permitiu aproximar as condições experimentais das condições do ambiente campestre, porque foi… (A) …aumentado o custo de dispersão. (B) …cultivada uma população fragmentada. (C) …estimulada a autofecundação. (D) …utilizado um insecto polinizador. Resposta: D 3. Seleccione a alternativa que preenche os espaços na frase seguinte, de modo a obter uma afirmação correcta. O estudo II permite concluir, pela quantificação das sementes produzidas, que o meio ______ seleccionou plantas com ______ capacidade de dispersão. (A) urbano (…) maior (B) campestre (…) maior (C) urbano (…) menor (D) campestre (…) menor Resposta: C 4. A tendência evolutiva para o aumento de produção de sementes pesadas tem permitido a sobrevivência das populações urbanas de Crepissancta, mas pode conduzir ao desaparecimento destas populações. Explique esta aparente contradição. Resposta: • A produção de maior número de sementes pesadas nas populações urbanas de Crepis sancta, (embora diminua a dispersão), aumenta a capacidade de germinação, o que lhe permite a sobrevivência. • As populações urbanas podem desaparecer por possuírem menor variabilidade genética uma vez que, em cada canteiro, resultam de sementes de um conjunto restrito de plantas muito semelhantes (plantas-mãe).

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Quem são os crocodilos do deserto do Saara? Actualmente, conhecem-se três espécies de crocodilos em África: Crocodylus niloticus (crocodilo-do-nilo), que apresenta a distribuição assinalada na Figura 3; as outras duas, Osteolaemus tetraspis (O. tetraspis) e Crocodylus cataphractus (C. cataphractus), habitam florestas e pântanos das regiões oeste e central do continente africano. No passado, Crocodylus niloticus (C. niloticus) ocupava uma área geográfica maior, que se estendia até ao Norte de África e às margens do Mediterrâneo. Nesta zona, abundavam lagos e rios que permitiram o seu desenvolvimento, facto sustentado pelos fósseis encontrados na região. Nessa altura, as diferentes regiões do Saara eram húmidas, adequadas à fauna afrotropical. A alteração das condições ambientais conduziu ao aparecimento de uma zona muito árida no Saara Central. Este facto levou a que a fauna afrotropical se deslocasse para Sul. Contudo, em zonas restritas do Sul da Mauritânia, os crocodilos-do-nilo sobreviveram até ao presente, constituindo populações isoladas em lagoas de pequenas dimensões, vulneráveis à extinção. Para identificar as relações filogenéticas existentes entre as populações isoladas e as outras populações de crocodilo-do-nilo, foi feito um estudo comparativo de características genéticas de alguns exemplares de crocodilos. Foram incluídos neste estudo outros exemplares de grupos afins, de África e de outros continentes. Foi analisado e sequenciado o DNA mitocondrial extraído de tecidos de fígado e de músculo, tendo sido comparadas as sequências obtidas para um determinado gene. Os resultados obtidos permitiram reconstruir as relações filogenéticas expressas na Figura 4.

GRUPO IV

Quem são os crocodilos do deserto do Saara?

Actualmente, conhecem-se três espécies de crocodilos em África: Crocodylus niloticus (crocodilo- -do-nilo), que apresenta a distribuição assinalada na Figura 3; as outras duas, Osteolaemus tetraspis (O. tetraspis) e Crocodylus cataphractus (C. cataphractus), habitam florestas e pântanos das regiões oeste ecentral do continente africano.

No passado, Crocodylus niloticus (C. niloticus) ocupava uma área geográfica maior, que se estendia atéao Norte de África e às margens do Mediterrâneo. Nesta zona, abundavam lagos e rios que permitiram o seudesenvolvimento, facto sustentado pelos fósseis encontrados na região. Nessa altura, as diferentes regiõesdo Saara eram húmidas, adequadas à faunaafrotropical. A alteração das condições ambientaisconduziu ao aparecimento de uma zona muito árida noSaara Central. Este facto levou a que a faunaafrotropical se deslocasse para Sul. Contudo, em zonasrestritas do Sul da Mauritânia, os crocodilos-do-nilosobreviveram até ao presente, constituindo populaçõesisoladas em lagoas de pequenas dimensões,vulneráveis à extinção.

Para identificar as relações filogenéticas existentesentre as populações isoladas e as outras populações decrocodilo-do-nilo, foi feito um estudo comparativo decaracterísticas genéticas de alguns exemplares decrocodilos. Foram incluídos neste estudo outrosexemplares de grupos afins, de África e de outroscontinentes.

Foi analisado e sequenciado o DNA mitocondrialextraído de tecidos de fígado e de músculo, tendo sidocomparadas as sequências obtidas para umdeterminado gene.

Os resultados obtidos permitiram reconstruir as relações filogenéticas expressas na Figura 4.

Figura 4 – Relações filogenéticas entre as espécies estudadas.(Adaptado de Schmitz, Andreas & outros, 2003)


Figura 3

GRUPO IV

Quem são os crocodilos do deserto do Saara?

Actualmente, conhecem-se três espécies de crocodilos em África: Crocodylus niloticus (crocodilo- -do-nilo), que apresenta a distribuição assinalada na Figura 3; as outras duas, Osteolaemus tetraspis (O. tetraspis) e Crocodylus cataphractus (C. cataphractus), habitam florestas e pântanos das regiões oeste ecentral do continente africano.

No passado, Crocodylus niloticus (C. niloticus) ocupava uma área geográfica maior, que se estendia atéao Norte de África e às margens do Mediterrâneo. Nesta zona, abundavam lagos e rios que permitiram o seudesenvolvimento, facto sustentado pelos fósseis encontrados na região. Nessa altura, as diferentes regiõesdo Saara eram húmidas, adequadas à faunaafrotropical. A alteração das condições ambientaisconduziu ao aparecimento de uma zona muito árida noSaara Central. Este facto levou a que a faunaafrotropical se deslocasse para Sul. Contudo, em zonasrestritas do Sul da Mauritânia, os crocodilos-do-nilosobreviveram até ao presente, constituindo populaçõesisoladas em lagoas de pequenas dimensões,vulneráveis à extinção.

Para identificar as relações filogenéticas existentesentre as populações isoladas e as outras populações decrocodilo-do-nilo, foi feito um estudo comparativo decaracterísticas genéticas de alguns exemplares decrocodilos. Foram incluídos neste estudo outrosexemplares de grupos afins, de África e de outroscontinentes.

Foi analisado e sequenciado o DNA mitocondrialextraído de tecidos de fígado e de músculo, tendo sidocomparadas as sequências obtidas para umdeterminado gene.

Os resultados obtidos permitiram reconstruir as relações filogenéticas expressas na Figura 4.

Figura 4 – Relações filogenéticas entre as espécies estudadas.(Adaptado de Schmitz, Andreas & outros, 2003)


Figura 3

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1. Classifique como verdadeira (V) ou falsa (F) cada uma das afirmações seguintes, relativas à distribuição geográfica das espécies estudadas e às suas relações filogenéticas. (A) C. niloticusdo Egipto é filogeneticamente mais relacionado com C. niloticusdo Sudão do que com C. niloticusda Gâmbia. (B) O género Osteolaemusé filogeneticamente menos relacionado com C. cataphractusdo que com C. niloticus. (C) As populações de C. niloticusque habitam o Este africano têm sido sujeitas a pressões selectivas semelhantes. (D) A semelhança genética entre as populações dos crocodilos da Mauritânia e da Gâmbia é concordante com a sua proximidade geográfica. (E) Entre as populações da espécie C. niloticusestudadas não foi verificada divergência filogenética. (F) Do ponto de vista filogenético, Crocodylus johnsoni da Austrália é mais directamente relacionado com C. niloticusdo que com C. cataphractus. (G) Nas populações de C. niloticusdo Egipto e do Quénia, o DNA mitocondrial estudado apresenta muitas diferenças. (H) As alterações ambientais, verificadas na região do Saara, podem ter sido responsáveis pela separação de dois grupos de C. niloticus. Resposta: Verdadeiras: A, C, D, F, H; Falsas: B, E, G. 2. Seleccione a alternativa que preenche os espaços na frase seguinte, de modo a obter uma afirmação correcta. No estudo efectuado, o estabelecimento de relações filogenéticas actuais foi feito com recurso à_______, enquanto a determinação da sua distribuição geográfica passada se fundamentou em argumentos_______. (A) bioquímica (…) anatómicos. (B) bioquímica (…) paleontológicos. (C) citologia (…) anatómicos. (D) citologia (…) paleontológicos. Resposta: B 3. Seleccione a alternativa que completa a frase seguinte, de modo a obter uma afirmação correcta. Na situação apresentada, colocou-se o problema de identidade filogenética dos crocodilos-do-nilo, porque... (A) … eles são muito importantes para o comércio de peles. (B) … existem populações de crocodilos em todo o mundo. (C) … foram observadas populações isoladas, no Saara. (D) … eles constituem uma espécie em vias de extinção. Resposta: C 4. Os crocodilos do Sul da Mauritânia vivem em populações isoladas, em condições ambientais adversas. Relacione o isolamento dos crocodilos, nas condições referidas, com a possibilidade de extinção destas populações. Resposta: • A aridez da zona (do Saara) e as pequenas dimensões das lagoas, (isolam as populações) reduzem o número de indivíduos de cada população. • Um reduzido número de indivíduos nas populações de crocodilos implica um aumento de cruzamentos consanguíneos, provocando uma diminuição da variabilidade genética que pode conduzir à sua extinção.

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Em determinadas espécies de plantas, ocorre a queda de folhas durante o Outono. Neste processo, participam auxinas e etileno. No Outono, a diminuição de temperatura provoca a descarboxilação das auxinas, diminuindo o seu transporte do limbo para o pecíolo, ficando esta zona mais sensível à acção do etileno. O efeito do etileno sobre as plantas foi conhecido muito antes da descoberta das auxinas: • no séc. XIX, as ruas eram iluminadas com lâmpadas que queimavam gás; • na Alemanha, a fuga de gás de uma conduta provocou a queda das folhas das árvores ao longo de várias ruas; • em 1901, Dimitry Neljubov demonstrou que o componente mais activo do gás de iluminação é o etileno. A figura 2 representa esquematicamente a sequência de acontecimentos que determinam a abscisão foliar.

4. Seleccione a alternativa que completa correctamente a afirmação seguinte. Algumas plantas de regiões frias e com pouca disponibilidade de água apresentam as folhas reduzidas a agulhas. Numa perspectiva darwinista, a morfologia destas folhas poderia ser explicada como resultante… (A) … da necessidade de adaptação individual a alterações de temperatura. (B) … de mutações que surgem nos organismos como resposta a Verões particularmente secos. (C) … da selecção determinada pela pouca disponibilidade de água no meio. (D) … do crescimento lento das folhas, devido às baixas temperaturas a que os seres se desenvolvem. Resposta: C

IV

Em determinadas espécies de plantas, ocorre a queda de folhas durante o Outono. Nesteprocesso, participam auxinas e etileno.

No Outono, a diminuição de temperatura provoca a descarboxilação das auxinas, diminuindo o seutransporte do limbo para o pecíolo, ficando esta zona mais sensível à acção do etileno.

O efeito do etileno sobre as plantas foi conhecido muito antes da descoberta das auxinas: • no séc. XIX, as ruas eram iluminadas com lâmpadas que queimavam gás;• na Alemanha, a fuga de gás de uma conduta provocou a queda das folhas das árvores ao longo

de várias ruas;• em 1901, Dimitry Neljubov demonstrou que o componente mais activo do gás de iluminação é

o etileno.

A figura 2 representa esquematicamente a sequência de acontecimentos que determinam aabscisão foliar.

Figura 2

1. Classifique como verdadeira (V) ou falsa (F) cada uma das seguintes afirmações, relativas à acçãodas auxinas e do etileno na queda das folhas.

A – No Outono, a concentração de auxinas no pecíolo diminui.B – O transporte de auxinas na folha faz-se num único sentido, da folha para o caule.C – A presença de etileno na zona de abscisão evita a queda das folhas.D – O processo de abscisão foliar é determinado pela acção de hormonas vegetais.E – A queda das folhas deve-se à actuação de auxinas na zona de abscisão foliar.F – Altas concentrações de etileno no pecíolo atraem auxinas para a zona de abscisão.G – Estímulos ambientais interferem na produção de auxinas.H – Na Primavera/Verão, a acção do etileno determina a abscisão foliar.

702.V1/10

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5. Seleccione a alternativa que permite preencher os espaços e obter uma afirmação correcta. Considerando o sistema de classificação de Whittaker modificado, fungos e plantas são seres _____, que ocupam posições _____ nos ecossistemas. (A) pluricelulares […] semelhantes (B) pluricelulares […] distintas (C) eucariontes […] semelhantes (D) eucariontes […] distintas Resposta: D

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Pontes continentais – realidade ou ficção? Um dos pressupostos básicos da Biogeografia é o de que cada espécie se originou uma única vez. A região – uma área mais ou menos vasta – onde isso ocorre é conhecida como o «centro de origem» de uma espécie. Apartir do seu centro de origem, cada espécie pode espalhar-se por áreas ainda mais vastas, até que uma qualquer barreira física, ambiental ou ecológica trave a sua dispersão. Os Descobrimentos Portugueses, seguidos das grandes viagens de exploração dos séculos XVII, XVIII e XIX, deram a conhecer à civilização europeia múltiplas formas de vida, actuais e passadas, cuja existência era ignorada na altura. Estudos sistemáticos, de natureza geológica e paleontológica, permitiram também constatar os seguintes factos: • Lystrossaurusaparece fossilizado em estratos do Pérmico (Paleozóico), na Antárctida e na África do Sul; • em terrenos datados do Pérmico, Mesossaurusé um fóssil comum em África e na América do Sul; • em terrenos datados do Carbónico (Paleozóico), encontram-se fósseis de uma planta, Glossopteris, na Índia, em Madagáscar, em África e na América do Sul. Como explicar estas correlações? Afinal, entre as áreas continentais citadas, existem oceanos que constituem barreiras à dispersão das espécies terrestres, barreiras consideradas, inicialmente, bastante eficazes. Alguns autores sugeriram a existência de pontes continentais – faixas mais ou menos largas de terra firme – que estabeleciam a ligação entre os diferentes continentes (figura 2). Um dos defensores da existência destas massas rochosas foi Eduard Suess (1831-1914), um geólogo austríaco que sugeriu que os continentes antigos eram mais vastos do que os actuais e que os seus fragmentos jazem hoje no fundo dos oceanos. Segundo aquele autor, teriam ocorrido abatimentos contínuos da crosta, que se afundou nos materiais subjacentes, à medida que a Terra foi arrefecendo e se foi contraindo. Alfred Wegener (1880-1930), um meteorologista alemão, defendeu a hipótese da deriva continental: os continentes, que formaram uma massa única há milhões de anos atrás, foram-se separando ao longo dos tempos (figura 3). Esta hipótese, retomada mais tarde e devidamente reformulada, ficou conhecida como Teoria da Tectónica de Placas.

Figura 2 – Hipótese das pontes continentais Figura 3 – Hipótese da deriva continental

1. As afirmações seguintes referem-se a evidências de natureza geofísica e paleobiogeográfica, quetêm sido utilizadas como argumentos a favor da hipótese das pontes continentais e/ou da hipóteseda deriva continental.

Faça corresponder V (argumento verdadeiro) ou F (argumento falso) a cada uma das letras queidentificam as afirmações seguintes, de acordo com a possibilidade da sua utilização comoargumentos a favor da hipótese das pontes continentais.

A – O aumento da velocidade das ondas P em profundidade sugere que a densidade dos materiaisaumenta com a profundidade.

B – Actualmente, encontram-se animais semelhantes em áreas geográficas separadas poroceanos, sem que para aí tivessem sido levados pela acção do homem.

C – Na América do Sul, as rochas do Carbónico apresentam associações faunísticas semelhantesàs que se encontram em rochas da mesma idade, em África.

D – As rochas dos fundos dos oceanos apresentam diferentes polaridades magnéticas,verificando-se que, em relação a um rifte, as inversões magnéticas são simétricas.

E – A dispersão de algumas espécies pode ser travada por barreiras como a localização demassas continentais em zonas climáticas distintas.

F – Glossopteris é um género típico de latitudes elevadas que aparece associado a depósitosglaciários.

G – A América do Sul e a Antárctida estão, na actualidade, praticamente ligadas por uma cadeiade ilhas. Uma pequena descida do nível das águas do mar poria em evidência uma banda deterra a unir as duas massas continentais.

H – As dorsais oceânicas são regiões de elevado fluxo térmico, em consequência da ascensão demateriais fundidos, provenientes do manto terrestre.

V.S.F.F.

702.V1/7

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4. Seleccione a alternativa que completa correctamente a afirmação seguinte. De acordo com o sistema de classificação de Whittaker, um ser vivo é incluído inequivocamente no Reino Animal se for... (A) ... eucarionte e heterotrófico. (B) ... eucarionte e se se alimentar por ingestão. (C) ... multicelular e heterotrófico. (D) ... multicelular e se se alimentar por ingestão. Resposta: D 5. Seleccione a alternativa que permite preencher os espaços, de modo a obter uma afirmação correcta. Ao nível celular, tanto em plantas como em animais, o organito interveniente na respiração aeróbia designa-se _____ e ocorre _____. (A) mitocôndria [...] exclusivamente em células eucarióticas (B) mitocôndria [...] em todas as células (C) cloroplasto [...] exclusivamente em células eucarióticas (D) cloroplasto [...] em todas as células Resposta: A 6. Seleccione a alternativa que completa correctamente a afirmação seguinte. Afirmações do tipo «Aextinção de Mesossauruspode atribuir-se a um evento único, de grandes proporções, localizado no tempo», generalizadas a outros seres vivos, enquadram-se em hipóteses... (A) ... catastrofistas. (B) ... actualistas. (C) ... uniformitaristas. (D) ... mobilistas. Resposta: A

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Grupo I (Exame de 2006 - Biologia - 1ª Fase)

Resposta:

20

Resposta:

21



Resposta:

22

Resposta:

Resposta:

Resposta:

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1. A figura 1 ilustra uma possível relação filogenética entre diferentes vertebrados: um tubarão, um ictiossauro (réptil extinto) e um golfinho.

1.1. Faça corresponder V(afirmação verdadeira) ou F(afirmação falsa) a cada uma das letras que identificam as afirmações seguintes, relativas à interpretação da figura 1. A– A evolução de vários grupos de Vertebrados a partir de uma espécie ancestral é um exemplo de evolução divergente. B –A forma do corpo hidrodinâmica, adaptada a um deslocamento em meio aquático, apoia a hipótese da origem comum do tubarão, do ictiossauro e do golfinho. C –As barbatanas peitorais do tubarão e os membros anteriores do ictiossauro desempenham idêntica função, sendo consideradas estruturas análogas. D –Aorganização semelhante dos ossos dos membros anteriores do ictiossauro e do golfinho apoia a hipótese da origem comum destes dois animais. E –As etapas comuns ao desenvolvimento embrionário de golfinhos e de Peixes têm menor duração do que as etapas comuns ao desenvolvimento embrionário de golfinhos e de Tetrápodes. F – O ictiossauro pode ser considerado um fóssil de transição entre Peixes e Mamíferos. G – De acordo com uma perspectiva darwinista, a característica «membros posteriores menos desenvolvidos» pode ter conferido vantagem evolutiva aos ancestrais aquáticos do golfinho. H – De acordo com Cuvier, a extinção do ictiossauro pode ser explicada pela incapacidade de adaptação da espécie, perante uma mudança do ambiente. Resposta: A–V; B–F; C–V; D–V; E–V; F–F; G–V; H–F.

I

1. A figura 1 ilustra uma possível relação filogenética entre diferentes vertebrados: um tubarão, umictiossauro (réptil extinto) e um golfinho.

Figura 1

1.1. Faça corresponder V (afirmação verdadeira) ou F (afirmação falsa) a cada uma das letras queidentificam as afirmações seguintes, relativas à interpretação da figura 1.A – A evolução de vários grupos de Vertebrados a partir de uma espécie ancestral é um

exemplo de evolução divergente.B – A forma do corpo hidrodinâmica, adaptada a um deslocamento em meio aquático, apoia

a hipótese da origem comum do tubarão, do ictiossauro e do golfinho.C – As barbatanas peitorais do tubarão e os membros anteriores do ictiossauro

desempenham idêntica função, sendo consideradas estruturas análogas.D – A organização semelhante dos ossos dos membros anteriores do ictiossauro e do

golfinho apoia a hipótese da origem comum destes dois animais.E – As etapas comuns ao desenvolvimento embrionário de golfinhos e de Peixes têm menor

duração do que as etapas comuns ao desenvolvimento embrionário de golfinhos e deTetrápodes.

F – O ictiossauro pode ser considerado um fóssil de transição entre Peixes e Mamíferos.G – De acordo com uma perspectiva darwinista, a característica «membros posteriores

menos desenvolvidos» pode ter conferido vantagem evolutiva aos ancestrais aquáticosdo golfinho.

H – De acordo com Cuvier, a extinção do ictiossauro pode ser explicada pela incapacidadede adaptação da espécie, perante uma mudança do ambiente.

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1.2. Coloque por ordem as letras que identificam as afirmações seguintes, de modo a reconstituir a sequência temporal de alguns dos acontecimentos que, de acordo com Lamarck, explicam a evolução do golfinho a partir do mamífero ancestral terrestre. A– Por alteração do ambiente, a espécie ancestral terrestre coloniza o meio aquático. B –Aatrofia dos membros posteriores é transmitida por cada indivíduo à sua descendência. C – Os indivíduos que ocupam o novo meionão utilizam os membros posteriores. D –Anão utilização dos membros posteriores conduz à sua atrofia. E – Na espécie ancestral, os membros posteriores são utilizados na locomoção em terra. Resposta: E; A; C; D; B. 2. Em Lancaster County, na Pensilvânia (EUA), vive uma pequena comunidade religiosa (designada por Amish), fundada no século XVIII por um reduzido número de imigrantes provenientes da Europa Central. As comunidades amish vivem praticamente fechadas ao exterior, ocorrendo apenas cruzamentos entre os seus membros. Nessa comunidade, uma doença genética hereditária condicionada por um alelo recessivo, conhecida como síndrome de Ellis Van Creveld, tem uma incidência muito maior do que na população original europeia. As crianças que manifestam essa doença têm uma esperança de vida inferior à das crianças saudáveis. Um dos casais de imigrantes do século XVIII era portador do alelo responsável pela doença. 2.1. A cada uma das letras (A, B, Ce D), que assinalam as afirmações relativas à situação descrita, faça corresponder o número (I, II, III, IVou V) da chave que identifica o respectivo factor de evolução. Afirmações A– Os membros da comunidade amish de Lancaster County apenas se cruzam entre si. B – O alelo responsável pela doença genética referida resulta de uma alteração da sequência nucleotídica, ao nível do cromossoma 4. C – O fundo genético da população que fundou a comunidade amish em Lancaster County apresentava variações aleatórias na frequência de alelos, em relação à população de origem. D – Cerca de metade das crianças que sofrem da doença genética mencionada morrem na infância, devido a problemas cardíacos e respiratórios. Chave III – Mutação III – Deriva genética III – Selecção natural IV – Ausência de panmixia VI – Migração Resposta: A– IV B – I C – II D – III

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1. Os esquemas da figura 1 ilustram a distribuição geográfica de diferentes populações de Gastrópodes, há 4 milhões de anos e na actualidade. Durante esse período, a formação do istmo do Panamá separou o oceano Pacífico do actual mar das Caraíbas, estabelecendo a ligação entre a América do Norte e a América do Sul. No início do século XX, a construção do canal do Panamá possibilitou a passagem dos navios entre o oceano Atlântico e o oceano Pacífico, através da América Central.

1.1. Faça corresponder V(afirmação verdadeira) ou F(afirmação falsa) a cada uma das letras que identificam as afirmações seguintes, relativas à situação descrita e esquematizada na figura 1. A– A situação descrita e representada na figura ilustra um caso de convergência evolutiva. B– O canal do Panamá constitui uma barreira geográfica entre as costas leste e oeste da América Central. C– Aformação do istmo do Panamá impediu o contacto entre as duas populações de Gastrópodes. D– As duas populações actuais de Gastrópodes constituem espécies distintas. E– O isolamento reprodutor precedeu o isolamento geográfico das duas populações de Gastrópodes. F– É provável queCypraea zebrae Cypraea cervinettaapresentem estruturas homólogas. G– O caso descrito constitui um exemplo de especiação geográfica. H– Os dados apresentados sugerem que o meio exerceu pressões distintas sobre as populações de Gastrópodes que ficaram separadas pelo istmo. Resposta:

I

1. Os esquemas da figura 1 ilustram a distribuição geográfica de diferentes populações deGastrópodes, há 4 milhões de anos e na actualidade. Durante esse período, a formação do istmodo Panamá separou o oceano Pacífico do actual mar das Caraíbas, estabelecendo a ligação entrea América do Norte e a América do Sul. No início do século XX, a construção do canal do Panamápossibilitou a passagem dos navios entre o oceano Atlântico e o oceano Pacífico, através daAmérica Central.

Figura 1

1.1. Faça corresponder V (afirmação verdadeira) ou F (afirmação falsa) a cada uma das letras queidentificam as afirmações seguintes, relativas à situação descrita e esquematizada na figura 1.

A – A situação descrita e representada na figura ilustra um caso de convergência evolutiva.

B – O canal do Panamá constitui uma barreira geográfica entre as costas leste e oeste daAmérica Central.

C – A formação do istmo do Panamá impediu o contacto entre as duas populações deGastrópodes.

D – As duas populações actuais de Gastrópodes constituem espécies distintas.

E – O isolamento reprodutor precedeu o isolamento geográfico das duas populações deGastrópodes.

F – É provável que Cypraea zebra e Cypraea cervinetta apresentem estruturas homólogas.

G – O caso descrito constitui um exemplo de especiação geográfica.

H – Os dados apresentados sugerem que o meio exerceu pressões distintas sobre aspopulações de Gastrópodes que ficaram separadas pelo istmo.

102/2

48 pontosA TRANSPORTAR ...........................................................

TOTAL

8 pontos

8 pontos

6 pontos

6 pontos

6 pontos

8 pontos

6 pontos

48 pontos

COTAÇÃO

8 ! 1

4

4

4 ! 2

CRITÉRIOS DE CLASSIFICAÇÃO

A – F E – FB – F F – VC – V G – VD – V H – V

Nota: deve ser descontado 1 (um) ponto por cada resposta errada, não podendoa cotação final do item ser inferior a 0 (zero) pontos.

A resposta deve conter os seguintes elementos:• relação entre a ocorrência de mutações / poliploidia e a

divergência genética de duas populações;• relação entre a divergência genética de duas populações e a

incapacidade de produção de descendência fértil numeventual cruzamento entre indivíduos pertencentes adiferentes populações.

Opção C

Opção B

Opção D

Nota: nos itens 1.3.1. a 1.3.3., devem ser descontados 2 (dois) pontos por cadaresposta errada, não podendo a cotação final deste grupo de itens serinferior a 0 (zero) pontos.

A – II B – V C – III D – I

Nota: à correspondência de mais do que um número a uma letra, serãoatribuídos 0 (zero) pontos.

C; E; A; D; B.

QUESTÕES

I

1.1.

1.2.

1.3.1.

1.3.2.

1.3.3.

2.1.

2.2.

102/C/2

Nota: as cotações parcelares não podem ser subdivididas.

26

1.2. Explique de que forma duas populações podem ficar isoladas biologicamente, sem que ocorra especiação geográfica. Resposta:

1.3.3. Acategoria taxonómica, comum às populações de Cypraea e aos restantes Gastrópodes, que apresenta menor diversidade de seres vivos é... A– o género. B – o filo. C – a família. D – a classe. Resposta: D 2. Marden e Kramer (1994) sugeriram que as asas dos Insectos evoluíram a partir de apêndices branquiais utilizados, como remos na água, por espécies ancestrais aquáticas. 2.1. A cada uma das letras (A, B, CeD), que assinalam afirmações relativas a acontecimentos que poderão ter ocorrido na evolução dos Insectos, faça corresponder o número (I, II, III, IV ou V) da chave que identifica o factor de evolução respectivo. Afirmações A – Os animais que possuíam apêndices branquiais mais desenvolvidos apresentavam maior probabilidade de sobrevivência. B – Os genes reguladores do desenvolvimento dos apêndices branquiais sofreram alterações na sequência de nucleótidos. C – Amaioria dos indivíduos de uma população ancestral foi eliminada durante uma tempestade, alterando-se o fundo genético da população. D – Animais provenientes de uma população que possuía apêndices branquiais desenvolvidos integraram-se numa população onde aquela característica não se encontrava tão desenvolvida. Chave III – Migração III – Selecção natural III – Deriva genética IV – Ausência de panmixia VI – Mutação Resposta: A– II B – V C – III D – I

48 pontosA TRANSPORTAR ...........................................................

TOTAL

8 pontos

8 pontos

6 pontos

6 pontos

6 pontos

8 pontos

6 pontos

48 pontos

COTAÇÃO

8 ! 1

4

4

4 ! 2


A – F E – FB – F F – VC – V G – VD – V H – V


A resposta deve conter os seguintes elementos:• relação entre a ocorrência de mutações / poliploidia e a

divergência genética de duas populações;• relação entre a divergência genética de duas populações e a

incapacidade de produção de descendência fértil numeventual cruzamento entre indivíduos pertencentes adiferentes populações.

Opção C

Opção B

Opção D

Nota: nos itens 1.3.1. a 1.3.3., devem ser descontados 2 (dois) pontos por cadaresposta errada, não podendo a cotação final deste grupo de itens serinferior a 0 (zero) pontos.

A – II B – V C – III D – I


C; E; A; D; B.

QUESTÕES

I

1.1.

1.2.

1.3.1.

1.3.2.

1.3.3.

2.1.

2.2.

102/C/2

Nota: as cotações parcelares não podem ser subdivididas.

27

2.2. Coloque por ordem as letras que identificam as afirmações seguintes, de modo a reconstituir a sequência temporal de alguns dos acontecimentos que, numa perspectiva neodarwinista, poderão explicar a existência de asas nos Insectos actuais, segundo uma relação de causa-efeito. A– Os animais com apêndices branquiais mais desenvolvidos originaram uma descendência mais numerosa. B– As diferenças genéticas acumuladas conduziram ao isolamento reprodutor da população com apêndices branquiais mais desenvolvidos. C– Numa população, ocorreram alterações nos genes reguladores do desenvolvimento dos apêndices branquiais de alguns indivíduos. D– Ao longo das gerações, foi aumentando a frequência dos alelos responsáveis pelo maior desenvolvimento dos apêndices branquiais. E– O fundo genético da população diversificou-se relativamente ao desenvolvimento dos apêndices branquiais. Resposta: C; E; A; D; B.

28



2. O grou americano (Grus americana) é a ave pernalta migradora de maior porte na fauna da América do Norte. Em 1860, a população era estimada entre 1300 e 1400 indivíduos. Em menos de um século, esta população sofreu uma diminuição drástica do número de indivíduos, devido, essencialmente, à destruição das áreas de nidificação e à caça indiscriminada. Em 1941, recensearam-se 22 indivíduos no estado selvagem, dos quais se pensa que apenas 16 deram origem à população actual. Graças a medidas de conservação (criação de áreas protegidas e proibição da caça), o número de grous americanos tem vindo a aumentar, tendo sido recenseados cerca de 150 indivíduos em 1993. 2.1. Identifique o factor de evolução que, de acordo com o texto, contribuiu para a redução da variabilidade genética da população do grou americano, que terá ocorrido entre 1860 e 1941. Resposta: Deriva genética 2.2. Explique de que modo a reduzida variabilidade genética da população actual do grou americano pode contribuir para a extinção desta espécie. Resposta:

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29



Resposta:

I

1. A figura 1 ilustra dois modelos explicativos da evolução das espécies (I e II) em que, a partir de uma

forma ancestral, se obtêm dois ramos distintos, com representação na actualidade. Considere que

a evolução representada ocorre ao longo de milhões de anos.

Figura 1

1.1. Faça corresponder V (afirmação verdadeira) ou F (afirmação falsa) a cada uma das letras que

identificam as afirmações seguintes, relativas aos dados da figura 1.

A – De acordo com o modelo II, a forma ancestral deu origem a duas formas distintas.

B – A noção de fóssil vivo pode ser ilustrada pelo modelo I.

C – Segundo os dois modelos, a diversidade de fenótipos aumentou ao longo do tempo.

D – De acordo com o modelo I, o número de indivíduos em cada ramo permaneceu constante.

E – No modelo II, os dois ramos existentes na actualidade correspondem a espécies distintas.

F – O modelo I permite explicar a extinção de espécies, de acordo com Cuvier.

G – No modelo II, é possível a utilização de argumentos paleontológicos para estabelecer

relações filogenéticas.

H – No modelo I, o fundo genético de ambos os ramos permaneceu inalterado.

102/2

I

1. A figura 1 ilustra dois modelos explicativos da evolução das espécies (I e II) em que, a partir de uma

forma ancestral, se obtêm dois ramos distintos, com representação na actualidade. Considere que

a evolução representada ocorre ao longo de milhões de anos.

Figura 1

1.1. Faça corresponder V (afirmação verdadeira) ou F (afirmação falsa) a cada uma das letras que

identificam as afirmações seguintes, relativas aos dados da figura 1.

A – De acordo com o modelo II, a forma ancestral deu origem a duas formas distintas.

B – A noção de fóssil vivo pode ser ilustrada pelo modelo I.

C – Segundo os dois modelos, a diversidade de fenótipos aumentou ao longo do tempo.

D – De acordo com o modelo I, o número de indivíduos em cada ramo permaneceu constante.

E – No modelo II, os dois ramos existentes na actualidade correspondem a espécies distintas.

F – O modelo I permite explicar a extinção de espécies, de acordo com Cuvier.

G – No modelo II, é possível a utilização de argumentos paleontológicos para estabelecer

relações filogenéticas.

H – No modelo I, o fundo genético de ambos os ramos permaneceu inalterado.

102/2

60 pontosA TRANSPORTAR ..................................................

TOTAL

8 pontos

6 pontos

6 pontos

6 pontos

4 pontos

30 pontos

8 pontos

6 pontos

8 pontos

8 pontos

30 pontos

COTAÇÃO

8 ! 1

4 ! 2

3

3

8 ! 1

4 ! 2


A – V E – VB – V F – FC – V G – VD – F H – F


Opção D

Opção A

Opção C

Nota: nos itens 1.2.1. a 1.2.3., devem ser descontados 2 (dois) pontos porcada resposta errada, não podendo a cotação final deste grupo de itensser inferior a 0 (zero) pontos.

Migração

A – IIB – IC – VD – III


a) Cordados

b) Vertebrados

A – V E – VB – V F – FC – F G – VD – F H – V


A – IIB – IC – IIID – II

Nota: deve ser descontado 1 (um) ponto por cada resposta errada, não podendoa cotação final do item ser inferior a 0 (zero) pontos. À correspondência demais do que um número a uma letra, serão atribuídos 0 (zero) pontos.

QUESTÕES

I

1.1.

1.2.1.

1.2.2.

1.2.3.

1.3. (*)

II

1.1.

1.2. (*)

1.3.

1.4.

102/C/2

30

Respostas:

Resposta: Migração

1.2. Nas questões 1.2.1., 1.2.2. e 1.2.3., transcreva a letra correspondente à opção correcta.

1.2.1. A menor unidade evolutiva na qual pode ocorrer fluxo de genes é:

A – a subespécie.

B – a espécie.

C – o género.

D – a população.

1.2.2. É inevitável a ocorrência de especiação quando:

A – se estabelece isolamento reprodutor entre duas populações.

B – se submetem duas populações a diferentes pressões selectivas.

C – duas populações ocupam diferentes nichos ecológicos.

D – os factores de evolução actuam durante um longo período de tempo.

1.2.3. Dois dos factores responsáveis pela divergência genética entre duas populações

isoladas geograficamente são:

A – a mutação e a panmixia.

B – o fluxo de genes e a selecção natural.

C – a mutação e a selecção natural.

D – o fluxo de genes e a panmixia.

1.3. Identifique o factor de evolução responsável pela ocorrência de fluxo de genes entre duas

populações que se encontram isoladas geograficamente.

V.S.F.F.

102/3

60 pontosA TRANSPORTAR ..................................................

TOTAL

8 pontos

6 pontos

6 pontos

6 pontos

4 pontos

30 pontos

8 pontos

6 pontos

8 pontos

8 pontos

30 pontos

COTAÇÃO

8 ! 1

4 ! 2

3

3

8 ! 1

4 ! 2


A – V E – VB – V F – FC – V G – VD – F H – F


Opção D

Opção A

Opção C

Nota: nos itens 1.2.1. a 1.2.3., devem ser descontados 2 (dois) pontos porcada resposta errada, não podendo a cotação final deste grupo de itensser inferior a 0 (zero) pontos.

Migração

A – IIB – IC – VD – III


a) Cordados

b) Vertebrados

A – V E – VB – V F – FC – F G – VD – F H – V


A – IIB – IC – IIID – II

Nota: deve ser descontado 1 (um) ponto por cada resposta errada, não podendoa cotação final do item ser inferior a 0 (zero) pontos. À correspondência demais do que um número a uma letra, serão atribuídos 0 (zero) pontos.

QUESTÕES

I

1.1.

1.2.1.

1.2.2.

1.2.3.

1.3. (*)

II

1.1.

1.2. (*)

1.3.

1.4.

102/C/2

1.2. Nas questões 1.2.1., 1.2.2. e 1.2.3., transcreva a letra correspondente à opção correcta.

1.2.1. A menor unidade evolutiva na qual pode ocorrer fluxo de genes é:

A – a subespécie.

B – a espécie.

C – o género.

D – a população.

1.2.2. É inevitável a ocorrência de especiação quando:

A – se estabelece isolamento reprodutor entre duas populações.

B – se submetem duas populações a diferentes pressões selectivas.

C – duas populações ocupam diferentes nichos ecológicos.

D – os factores de evolução actuam durante um longo período de tempo.

1.2.3. Dois dos factores responsáveis pela divergência genética entre duas populações

isoladas geograficamente são:

A – a mutação e a panmixia.

B – o fluxo de genes e a selecção natural.

C – a mutação e a selecção natural.

D – o fluxo de genes e a panmixia.

1.3. Identifique o factor de evolução responsável pela ocorrência de fluxo de genes entre duas

populações que se encontram isoladas geograficamente.

V.S.F.F.

102/3

31



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32

Resposta:

Resposta:

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34

Exame - 2003 - 1ª Fase - 2ª chamada

Grupo I (Exame de 2003 - Biologia - 1ª Fase - 2ª chamada)

Resposta:

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Grupo I (Exame de 2003 - Biologia - 1ª Fase - 2ª chamada)

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(Exame de 2001 - Biologia - 1ª Fase - 1ª chamada)

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materia mecanismos de evolucao

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