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Aula II 2014 Cursinho Ação Direta Evolução Teorias evolutivas e Filogenia “Nada na biologia faz sentido exceto à luz da evolução.” Dobzhanski, 1973 A tentativa de explicar a origem das espécies não foi só de Darwin. Aproximadamente em 300 anos antes de Cristo (a.C.) havia a teoria do fixismo que afirmava que todas as criaturas teriam sido criadas uma única vez, por obra divina, permanecendo com as mesmas características para sempre. Fixismo, então, vem da ideia de que as espécies são fixas e não se modificam ao longo do tempo. Na idade Média o fixismo foi incorporado pelo cristianismo, assim as espécies estariam colacadas nos degraus de uma escada. Nos degruas dessa escada estariam primeiro os seres inanimados, seguido pelas plantas e depois pelos animais. A espécie humana estaria no topo da escada e, portanto, mais perto de Deus. Seria mais ou menos como mostra a figura a seguir. Ilustração de como os seres vivos eram distribuídos segundo a teoria do fixismo As ideias do fixismo começaram a perder força no inicio do séc. XVIII quando a ideia de Geocentrismo (Terra no centro do Universo) começou a ser abandonada. Assim, o ser humano deixa de se estar no centro do Universo e passa a ser visto como semelhante aos outros animais, por algumas pessoas. Em 1749, o naturalista francês George Luis Leclerc ou apenas Conde de Buffon, já havia publicado vários livros que afirmavam que as espécies teriam surgido de apenas um ancestral e que algo hereditário agiria diretamente sobre os organismos causando variação nesses. Mas eram apenas ideias e não uma teoria consistente que explicaria a origem das espécies.

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Aula II – 2014 – Cursinho Ação Direta

Evolução

Teorias evolutivas e Filogenia

“Nada na biologia faz sentido exceto à luz da evolução.” Dobzhanski,

1973

A tentativa de explicar a origem das espécies não foi só de Darwin.

Aproximadamente em 300 anos antes de Cristo (a.C.) havia a teoria do fixismo

que afirmava que todas as criaturas teriam sido criadas uma única vez, por

obra divina, permanecendo com as mesmas características para sempre.

Fixismo, então, vem da ideia de que as espécies são fixas e não se modificam

ao longo do tempo. Na idade Média o fixismo foi incorporado pelo cristianismo,

assim as espécies estariam colacadas nos degraus de uma escada. Nos

degruas dessa escada estariam primeiro os seres inanimados, seguido pelas

plantas e depois pelos animais. A espécie humana estaria no topo da escada e,

portanto, mais perto de Deus. Seria mais ou menos como mostra a figura a

seguir.

Ilustração de como os seres vivos eram distribuídos segundo a teoria do

fixismo

As ideias do fixismo começaram a perder força no inicio do séc. XVIII

quando a ideia de Geocentrismo (Terra no centro do Universo) começou a ser

abandonada. Assim, o ser humano deixa de se estar no centro do Universo e

passa a ser visto como semelhante aos outros animais, por algumas pessoas.

Em 1749, o naturalista francês George Luis Leclerc ou apenas Conde de

Buffon, já havia publicado vários livros que afirmavam que as espécies teriam

surgido de apenas um ancestral e que algo hereditário agiria diretamente sobre

os organismos causando variação nesses. Mas eram apenas ideias e não uma

teoria consistente que explicaria a origem das espécies.

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Essas explicações teóricas só se iniciariam com o também francês Jean-

Batiste Lamark (1744-1829), que publicou a sua teoria da evolução em 1809.

Lamarck reconheceu que os organismos estão adaptados ao ambiente que

vivem e estão sujeitos a passar por mudanças. Ele acreditava que havia uma

direção inata para a perfeição das mudanças e também na herança de

caracteres adquiridos, através do uso e desuso.

Uso e Desuso: o uso frequente de uma estrutura do corpo poderia aumentar

sua capacidade, aptidão ou tamanho e isso seria transmitido aos

descendentes. Por exemplo, uma girafa que cada vez mais tivesse que esticar

o pescoço para comer as folhas das árvores mais altas teria o seu pescoço

alongado e transmitiria essa caracteristica aos seus descendentes. Já o

desuso seria ao contrário, por exemplo, os peixes que vivem em cavernas no

fundo do mar teriam ficado cegos pelo desuso da visão nos ambientes escuros

dessas tocas.

Herança dos caracteres adquiridos: as novas caracteristicas adquiridas pelo

uso ou pelo desuso eram passadas de geração em geração, ou seja, eram

herdadas pelos descendentes.

Na mesma época um economista Inglês, Thomas Malthus elaborou suas

observações sobre o crescimento populacional na Inglaterra. Ele analisou os

seus dados em conjunto com informações sobre a disponibilidade de recursos

e concluiu que os fatores como água, ar e alimento podem ser limitantes nesse

crescimento.

Mathus explicava que as populações tenderiam a crescer em progressão

geométrica (1, 2, 4, 8, 16, 32,...), isto é, haveria o dobro do número de

indivíduos após determinado período de tempo, mas os recursos para

sustentar os indivíduos (como os alimentos) cresceriam mais devagar, em

progressão aritmética (1, 2, 3, 4, 5, 6,...). Portanto, haveria um acelerado

crescimento do número de indivíduos e uma escassez de recursos (alimento,

espaço, ...) necessários à sobrevivência ou à reprodução da população. Então

haveria uma ideia de que a “sobrevivência dos mais capazes” ocorreria na

população humana.

Darwin utilizou essas ideias de Malthus e, assim, a ideia de

sobrevivência do mais capaz ou mais adaptado ao ambiente foi aplicada

também aos animais e às plantas. Iria ocorrer uma luta pela sobrevivência

devido à escassez de recursos. Os vencedores são os que, por acaso, têm

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alguma vantagem sobre os outros por estarem mais adaptados ao meio. Os

sobreviventes terão mais possibilidade de passar as características à geração

seguinte. Este processo repetido diversas vezes, irá fazer com que novas

características se acumulem, dando origem a novas espécies.

“Não existe lugar para os fracos no banquete da natureza”

As ideias de Malthus não se concretizaram porque ele não previu as enormes

transformações que ocorreriam posteriormente, no processo produtivo dos

alimentos e no ritmo de crescimento da população: a produção de alimentos

cresceu a um ritmo muito maior que a população, quase invertendo a relação

que Malthus havia proposto.

Em conjunto com essas divulgações científicas Charles Darwin também

realizava o seu trabalho. Ele realizou uma viagem ao redor do mundo à bordo

de um HSM Beaggle durante cinco anos e nesse tempo coletou amostras de

animais dos vários lugares que ancorou, inciando aí a sistematização de um

conhecimento científico. Coletou besouros do Brasil, pássaros do Chile,

iguanas, tartarugas e pássaros das Ilhas de Galápagos. Ele descreveu

semelhanças entre pássaros do Equador e das Ilhas de Galápagos e as

diferenças entre os pássaros das várias ilhas em Galápagos.

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Selo postal comemorativo do aniversário de 200 anos da viagem de Darwim.

Ilustra a embarcação e o tracejado em vermelho no mapa indica o trajeto

realizado.

Ilustração da fauna observada por Darwin em Galápagos.

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Ilustração evidenciando as diferenças no formato do bico das diferentes

espécies de Tentilhões de Galápagos - pássaros observados por Darwin.

(procurar algumas descrições e acrescentar aqui) Os tentilhões foram um dos

pássaros que Darwin observou e fez várias anotações. Analisando essas

informações verificou que esses tinham bicos diferentes em cada ambiente.

Cada tipo de bico permite que o pássaro se alimente de determinados itens. Os

tentilhões de bico curto e robusto alimentavam-se de sementes, os de bico

curto e fino sugavam o néctar das flores de cacto e ainda havia uns de bico

mais largo que comiam insetos. Ou seja, as diferenças do ambiente, a

disponibilidade de alimentos e o isolamento geográfico foram as principais

condições que levaram à diferença de hábitos e da anatomia entre os

pássaros.

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Como o meio em que os tentilhões viviam eram diferentes, logo o

alimento disponível nestes ambientes também era diferente. Assim os pássaros

que tinham um bico que facilitava a alimentação de certos itens em certo

ambiente tinham mais facilidade para se adequar às condições e se reproduzir

nesse local, do que os que não conseguiam se alimentar devido às dificuldades

impostas pelo formato do bico.

Tentando entender de que forma todas essas espécies teriam chego até

as ilhas, Darwin imaginou que alguns indivíduos de uma espécie ancestral

poderiam ter chego ali há muito tempo atrás e ter originado todos aqueles

tentilhões diferentes. Pensou que os primeiros ancestrais dos tentilhões

poderiam ter migrado do continente americano para as ilhas Galápagos, que

estão marcadas em um retângulo na imagem a seguir.

Ilustração do mapa com a localização das ilhas Galápagos e o continente

americano.

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Alfred Russel Wallace também desenvolveu essas ideias de uma

origem comum entre as espécies e as possíveis causas disso. Escreveu uma

carta com essas ideias e enviou a Darwin. Quando Darwin viu que Wallace

havia chegado as mesmas conclusões o primeiro resolveu publicar uma obra

com as teorias de ambos, o que daria origem posteriormente ao livro “A Origem

das Espécies” em 1859.

A seleção natural é a principal ideia da Teoria de Darwin e Wallace

sobre a Evolução das espécies. O que “determina” a evolução por seleção

natural é o ambiente e seus diversos fatores, entre os quais a disponibilidade

de alimento. Isso ocorre resumidamente da seguinte forma: os indivíduos de

determinada população apresentam variações que os tornam diferentes entre

si (como os bicos dos tentilhões). Essas variações são hereditárias, ou seja,

são passadas de pais para filhos. O crescimento das populações tende a ser

maior do que a oferta de alimento. Esse crescimento gera competição entre os

organismos pelos recursos ambientais, sempre limitados. Os organismos que

apresentam características vantajosas para competir pelos recursos escassos

têm mais possibilidade de sobreviver e de reproduzir-se. Assim, os

descendentes herdam essas características. Com o passar das gerações esse

processo de repete. Indivíduos portadores de determinadas características

sobrevivem e se multiplicam, deixando mais descendentes, acumulando

mudanças e gerando diversidade. Por exemplo, há muitas diferenças para as

condições de sobrevivência dos organismos que estão no meio aquático e no

terrestre. Nesse último ambiente a perda de água é maior, mas por outro lado

há maior quantidade de oxigênio, gás fundamental para a maioria dos

organismos. Portanto o animal conseguiria deixar de viver na água ou em

ambiente úmido e viver apenas no ambiente terrestre se ele tivesse estruturas

que permitissem a sua sobrevivência nesse meio. Um exemplo interessante

disso é a pele dos anfíbios e dos répteis. Os anfíbios podem viver em

ambiente terrestre, mas precisam da água para sua reprodução e da umidade

para que sua pele fina e úmida não resseque e permita que ocorra a respiração

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cutânea. Os repteis são minimamente dependentes do ambiente úmido em

relação ao seu hábito de vida no entanto diferentemente dos anfíbios eles não

permanecem no ambiente aquático por uma necessidade vital – como a

respiração, alimentação e reprodução. Os répteis tem um sistema pulmonar de

respiração bem desenvolvido – ou seja, não respiram por brânquias ou através

da pele, aliás, a pele nos repteis é bastante queratinizada e rígida, o que a

torna impermeável e bastante resistente, um dos grupos de repteis inclusive, o

dos quelônios (tartarugas) desenvolveram uma carapaça, potencializando a

proteção e independência da água.

Portanto a adaptação é consequência direta da seleção natural. Ainda

com relação aos tentilhões, as variações do tamanho do bico estariam

relacionadas com a capacidade de comer sementes de tamanhos variados.

Após o período de chuvas há sementes de todos os tipos: grandes e pequenas,

macias e duras. Os animais grandes com bicos grandes, conforme observado

por Darwin, são capazes de comer todo tipo de sementes, mas os tentilhões

com pequenos bicos teriam mais dificuldades de comer sementes duras e

grandes. Entre 1977 e 1978 houve um longo tempo de seca em Galápagos, o

que fez com que apenas sementes grandes e duras restassem no final desse

período. Os animais com bicos maiores foram mais eficientes na sua

alimentação e os animais menores morreram em grandes quantidades, por

inanição. Assim, os animais maiores puderam sobreviver e proliferar com mais

sucesso. Na geração seguinte foi constatado um aumento de 4% no tamanho

dos bicos e no tamanho do corpo dos animais.

No período em que Darwin viveu (1809 - 1892) os fatores genéticos

ainda não eram conhecidos. Para explicar a hereditariedade Darwin recorria à

teoria lamarkista da heranças dos caracteres adquiridos e também à teoria da

Pangênese (cerca de 400 a. C.) que afirmava que todos os tecidos e órgãos do

nosso corpo produzem gêmulas e essas eram as responsáveis pela

hereditariedade. Só nos anos 1900 foram redescobertas as leis de Mendel e

surgiu a teoria das mutações do biólogo Hugo de Vries. Somente com o

desenvolvimento da Genética pode-se entender a real origem da

variabilidades.

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A teoria das mutações surgiu quando Vries constatou que ao fazer os

descendentes de plantas apresentavam algumas características que não

estavam presentes no pais. A essas alterações nos descendentes foi dado o

nome de mutações. Mais tarde, as mutações passaram a ser entendidas como

alterações no material genético de um organismo. As mutações podem ocorrer

espontaneamente ou podem ser induzidas por alguns fatores ambientais, como

a radiação solar. Mas as mutações nem sempre são ruins, pois elas também

podem ser benéficas ou neutras. As mutações ocorrem ao longo das gerações

em todos os organismos e são uma importante fonte de variabilidade genética.

Houve então uma união entre a teoria de Darwin e a Genética, além de

estudos de comportamento animal e ecologia, para a constituição da Teoria

Sintética da Evolução ou Neodarwinismo. Nessa teoria a variabilidade

genética não vem apenas das mutações, mas também da recombinação

gênica, que ocorre durante a meiose, que é o processo de divisão celular em

que há produção de gametas.

Portanto, se há alteração em células gaméticas (espermatozóide ou

óvulo) é transmitido aos descendentes, porque o DNA dessas células foi

modificado e fará parte do descendente. Se houver uma alteração no DNA das

células somáticas (todas as células do corpo, exceto as células gaméticas), por

exemplo, uma célula da pele, não será transmitido para o descendente. Isso

porque o DNA que sofreu alteração não fará parte do descendente. Assim,

apenas o DNA dos gametas será transmitido aos descendentes.

Vamos conhecer mais sobre DNA, genes e mutações serão nas próximas

aulas sobre Genética!

Com todas essas ideias sobre Evolução e lembrando-se da primeira

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imagem desse material, podemos entender que aquela ideia de organismos

distribuídos em uma escada não parece o ideal. Hoje os animais estão

distribuídos no topo de uma “árvore”, aproximadamente dessa forma:

Ilustração das estruturas em os seres vivos eram e são distribuidos

Mas como uma árvore semelhante a essa que acabamos de observar não dá

comporta todos os organismos, veja como ela está sendo reformulada então:

Ilustração da Árvore Genealógica dos Seres Vivos

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Essa árvore foi pensada a partir da proposta criada em

aproximadamente 1990 de três domínios: Bacteria, Archaea e Eucaryota. No

primeiro grupo estão as bactérias, no segundo os seres procariontes que não

são bactérias e no terceiro todos os eucariontes. Lembrando que os

procariontes são seres que não possuem um núcleo limitado por uma

membrana nuclear. Já os eucariontes possuem núcleo e, portanto, membrana

nuclear.

Perceba na figura anterior que há uma marcação em torno de alguns

“galhos” ou ramos próximo a figura da estrela do mar. Esse conjunto de ramos

assinalados é apenas a linhagem dos animais. Agora vamos dar um “zoom” ou

aproximar desse conjunto:

Ilustração da Árvore Genealógica da linhagem dos animais

Perceba que nessa última figura também há uma marcação no ramo próximo a

figura do peixe que representa o grupo dos Vertebrados. A linhagem dos

Vertebrados é composta pelos peixes, anfíbios, répteis, aves e mamíferos.

Essas imagens de árvores genealógicas foram apresentadas aqui para

entendemos que:

- perceba que nós temos um ancestral em comum com todos os organismos

presentes no planeta Terra.

- a figura de alguns organismos que aparece nas arvores são fotos dos

organismos vistos atráves de um microscópio, portanto são seres muito

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pequenos que não podem der vistos a olho nú. Por exemplo os Tardigrades.

- muitos organismos não são representados nessas árvores porque já foram

extintos, portanto, não obtiveram sucesso evolutivo.

EVIDÊNCIAS DA EVOLUÇÃO

Os fósseis são restos ou vestígios de seres vivos que se preservaram

por milhares de anos. Para ser considerada fóssil a estrutura deve ter mais do

que 11 mil de anos. A análise dos fósseis nos permite entender que num

passado remoto o planeta Terra abrigou seres muito diferentes dos que

existem atualmente no planeta.

Quando observamos o desenvolvimento embrionário de vários

animais percebemos várias estruturas semelhantes como mostra a figura a

seguir. Perceba que nas primeiras fases os embriões são muito semelhantes.

Ilustração da embriologia comparada de alguns vertebrados

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A Anatomia comparada também é uma das evidências da Evolução.

Esse estudo mostra que existem estruturas ou órgãos com a mesma origem

embrionária As homologias são estruturas que possuem a mesma origem

embrionária e por isso indicam a existência de um ancestral em comum.Essas

estruturas podem ou não ter a mesma função. Por exemplo, o membro

pentadactilo, ou seja, um membro que tem 5 dedos (pés e mãos no humanos)

aparecem em vários vertebrados descritos a seguir na ilustração e podem ter

funções diferentes como andar e nadar.

Ilustração comparando as estruturas ósseas do membro pentadactilo (cinco

dedos) de sapos, lagartos, pássaros, humanos, gatos, baleia e morcegos.

Repare nas semelhanças.

Analogias são estruturas que possuem semelhanças em sua função

mas não compartilham a mesma origem e portanto não indicam parentesco

entre as espécies. No entanto, demonstram estratégias semelhantes de

adaptação em grupos distintos que habitam o mesmo ambiente. Por exemplo,

as assas das moscas e do morcego tem a mesma função: voar, mas as

estruturas são diferentes, como podemos observar na imagem a seguir.

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Ilustração de estruturas análogas: assas de um inseto e de uma ave

Os órgãos vestigiais são algumas estruturas que perderam ou modificaram

sua funcionalidade, não exercendo mais a sua principal função, e se tornam

estruturas vestigiais ao longo da evolução. Por exemplo, os seres humanos

possuem o cóccix: um pequeno osso que termina a coluna vertebral na parte

inferior, sendo um vestígio da cauda dos ancestrais do homem. Outras

estruturas vestigiais são os dentes do siso, os pelos e o apêndice vermiforme.

Este último é um órgão vestigial herdado pelos humanos de ancestrais

herbívoros e tem a função de digerir a celulose. Existem órgãos análogos em

outros animais semelhantes aos seres humanos que continuam a

desempenhar essa função, enquanto que por outro lado em animais carnívoros

esse órgão diminuiu. A função do apêndice no ser humano pode ser de

proteção contra infecções por bactérias simbióticas que ajudam na digestão.

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Ilustração dos apêndices vermiforme do coelho (herbívoro) e do ser

humano (onívoro).

Ilustração representando as diferenças de características de pigmentação em

uma mesma espécie de joaninhas.

“Fazer ciência é procurar padrões que se repetem e não simplesmente

acumular fatos.” Robert H. MacArthur

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Momento Pensamento

Pernas Atadas,

Errico Malatesta

“Como todos os animais, o homem adapta-se, habitua-se às condições nas

quais vive, e transmite por hereditariedade os hábitos adquiridos. Nascido e

vivendo na escravidão, herdeiro de uma longa linhagem de escravos, o homem

quando começou a pensar, acreditou que a escravidão fosse uma condição

essencial de vida: a liberdade pareceu-lhe impossível. É assim que o

trabalhador coagido à séculos a esperar trabalho, isto é, o pão, do bel-prazer

de um amo, habituado a ver sua vida continuamente à mercê daquele que

possui a terra e capital, acabou por crer que é o patrão que lhe dá de comer;

ingênuo ele diz a si mesmo: o que faria para viver se os amos não existissem?

Tal seria a situação de um homem que tivesse suas pernas atadas desde o

nascimento, mas de modo a poder ainda sim caminhar um pouco; ele poderia

atribuir a habilidade de se mover a suas ligaduras que só fazem, entretando

diminuir e paralisar a energia muscular de suas pernas.

E, se aos feitos naturais do hábito, eu acrescento a educação dada pelo patrão,

pelo padre, pelo professor etc, que estão todos interessados em pregar que os

governos e os amos são necessários, se incluírmos o juiz e o policial que se

esforçam para reduzir ao silêncio aquele que pensa de forma diferente e quer

propagar seu pensamento, se compreenderá de que maneira, no cérebro

pouco culto da massa, enraizou-se o preconceito da utilidade, da necessidade

do patrão e do governo.

Imaginem, pois, que ao homem de pernas atadas do qual falamos, o médico

conta toda uma teoria e dá mil exemplos habilidosamente inventados para

convencê-lo de que com suas pernas livres ele não poderia caminhar nem

viver. Este homem defenderia com raiva suas correntes e consideraria como

inimigo aqueles que quisesse arrebentá-las”

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Questões:

1. Pesquise quem foi Malatesta e pelo que ele se dedicou durante toda sua

vida.

2. No primeiro parágrafo ele afirma que existem hábitos que os homem e todos

os animais passam para seus filhos e netos por herança. Sobre quais hábitos

Malatesta está falando ao longo do texto?

3. Pensando sobre as teorias dos caracteres adquiridos e sobre a seleção

natural. Para você, como elas poderiam explicar o fato de o ser humano se

submeter ao sofrimento?

4. Em que tipo de situações você pensa ser justo um homem se recusar a

obeceder?

Questões do ENEM sobre essa temática:

1. (ENEM 2010) A perda de pelos foi uma adaptação às mudanças ambientais, que

forçaram nossos ancestrais a deixar a vida sedentária e viajar enormes distâncias à

procura de água e comida. Junto com o surgimento de membros mais alongados e

com a substituição de glândulas apócrinas (produtoras de suor oleoso e de lenta

evaporação) por glândulas écrinas (suor aquoso e de rápida evaporação), a menor

quantidade de pelos teria favorecido a manutenção de uma temperatura corporal

saudável nos trópicos castigados por calor sufocante, em que viveram nossos

ancestrais. Scientific American. Brasil, mar. 2010 (adaptado).

De que maneira o tamanho dos membros humanos poderia estar associado à

regulação da temperatura corporal?

(A) Membros mais longos apresentam maior relação superfície/volume, facilitando a

perda de maior quantidade de calor.

(B) Membros mais curtos têm ossos mais espessos, que protegem vasos sanguíneos

contra a perda de calor.

(C) Membros mais curtos desenvolvem mais o panículo adiposo, sendo capazes de

reter maior quantidade de calor.

(D) Membros mais longos possuem pele mais fina e com menos pelos, facilitando a

perda de maior quantidade de calor.

(E) Membros mais longos têm maior massa muscular, capazes de produzir e dissipar

maior quantidade de calor.

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2. (ENEM 2009) Os anfíbios são animais que apresentam dependência de um

ambiente úmido ou aquático. Nos anfíbios, a pele é de fundamental importância

para a maioria das atividades vitais, apresenta glândulas de muco para

conservar-se úmida, favorecendo as trocas gasosas e, também, pode

apresentar glândulas de veneno contra microrganismos e predadores.

Segundo a Teoria Evolutiva de Darwin, essas características dos anfíbios

representam a

(A) lei do uso e desuso.

(B) atrofia do pulmão devido ao uso contínuo da pele.

(C) transmissão de caracteres adquiridos aos descendentes.

(D) futura extinção desses organismos, pois estão mal adaptados.

(E) seleção de adaptações em função do meio ambiente em que vivem.

3. (ENEM 2010) Alguns anfíbios e répteis são adaptados à vida subterrânea.

Nessa situação, apresentam algumas características corporais como, por

exemplo, ausência de patas, corpo anelado que facilita o deslocamento no

subsolo e, em alguns casos, ausência de olhos. Suponha que um biólogo

tentasse explicar a origem das adaptações mencionadas no texto utilizando

conceitos da teoria evolutiva de Lamarck. Ao adotar esse ponto de vista, ele

diria que

(A) as características citadas no texto foram originadas pela seleção natural.

(B) a ausência de olhos teria sido causada pela falta de uso dos mesmos,

segundo a lei do uso e desuso.

(C) o corpo anelado é uma característica fortemente adaptativa, mas seria

transmitida apenas à primeira geração de descendentes.

(D) as patas teriam sido perdidas pela falta de uso e, em seguida, essa

característica foi incorporada ao patrimônio genético e então transmitida aos

descendentes.

(E) as características citadas no texto foram adquiridas por meio de mutações e

depois, ao longo do tempo, foram selecionadas por serem mais adaptadas ao

ambiente em que os organismos se encontram.

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4. (ENEM 2009) Os ratos Peromyscus polionotus encontram-se distribuídos em

ampla região na América do Norte. A pelagem de ratos dessa espécie varia do

marrom claro até o escuro, sendo que os ratos de uma mesma população têm

coloração muito semelhante. Em geral, a coloração da pelagem também é

muito parecida à cor do solo da região em que se encontram, que também

apresenta a mesma variação de cor, distribuída ao longo de um gradiente sul

norte. Na figura, encontram-se representadas sete diferentes populações de P.

polionotus. Cada população é representada pela pelagem do rato, por uma

amostra de solo e por sua posição geográfica no mapa.

O mecanismo evolutivo envolvido na associação entre cores de pelagem e de

substrato é

(A) a alimentação, pois pigmentos de terra são absorvidos e alteram a cor da

pelagem dos roedores.

(B) o fluxo gênico entre as diferentes populações, que mantém constante a

grande diversidade interpopulacional.

(C) a seleção natural, que, nesse caso, poderia ser entendida como a

sobrevivência diferenciada de indivíduos com características distintas.

(D) a mutação genética, que, em certos ambientes, como os de solo mais

escuro, têm maior ocorrência e capacidade de alterar significativamente a cor

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da pelagem dos animais.

(E) a herança de caracteres adquiridos, capacidade de organismos se

adaptarem a diferentes ambientes e transmitirem suas características

genéticas aos descendentes.

5. (ENEM 2005) Foi proposto um novo modelo de evolução dos primatas

elaborado por matemáticos e biólogos. Nesse modelo o grupo de primatas

pode ter tido origem quando os dinossauros ainda habitavam a Terra, e não há

65 milhões de anos, como é comumente aceito.

Examinando esta árvore evolutiva podemos dizer que a divergência entre os

macacos do Velho Mundo e o grupo dos

grandes macacos e de humanos ocorreu há aproximadamente

(A) 10 milhões de anos. (B) 40 milhões de anos.

(C) 55 milhões de anos. (D) 65 milhões de anos.

(E) 85 milhões de anos.

6. (ENEM 2005) As cobras estão entre os animais peçonhentos que mais

causam acidentes no Brasil, principalmente na área rural. As cascavéis

(Crotalus), apesar de extremamente venenosas, são cobras que, em relação a

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outras espécies, causam poucos acidentes a humanos. Isso se deve ao ruído

de seu "chocalho", que faz com que suas vítimas percebam sua presença e as

evitem. Esses animais só atacam os seres humanos para sua defesa e se

alimentam de pequenos roedores e aves. Apesar disso, elas têm sido caçadas

continuamente, por serem facilmente detectadas. Ultimamente os cientistas

observaram que essas cobras têm ficado mais silenciosas, o que passa a ser

um problema, pois, se as pessoas não as percebem, aumentam os riscos de

acidentes. A explicação darwinista para o fato de a cascavel estar ficando mais

silenciosa é que

(A) a necessidade de não ser descoberta e morta mudou seu comportamento.

(B) as alterações no seu código genético surgiram para aperfeiçoá-Ia.

(C) as mutações sucessivas foram acontecendo para que ela pudesse adaptar-

se.

(D) as variedades mais silenciosas foram selecionadas positivamente.

(E) as variedades sofreram mutações para se adaptarem à presença de seres

humanos.

7. (ENEM 2004) O que têm em comum Noel Rosa, Castro Alves, Franz Kafka,

Álvares de Azevedo, José de Alencar e Frédéric Chopin?

Todos eles morreram de tuberculose, doença que ao longo dos séculos fez

mais de 100 milhões de vítimas. Aparentemente controlada durante algumas

décadas, a tuberculose voltou a matar. O principal obstáculo para seu controle

é o aumento do número de linhagens de bactérias resistentes aos antibióticos

usados para combatê-la. Esse aumento do número de linhagens resistentes se

deve a

(A) modificações no metabolismo das bactérias, para neutralizar o efeito dos

antibióticos e incorporá-los à sua nutrição.

(B) mutações selecionadas pelos antibióticos, que eliminam as bactérias

sensíveis a eles, mas permitem que as resistentes se multipliquem.

(C) mutações causadas pelos antibióticos, para que as bactérias se adaptem e

transmitam essa adaptação a seus descendentes.

(D) modificações fisiológicas nas bactérias, para torná-las cada vez mais fortes

e mais agressivas no desenvolvimento da doença.

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Questões UFPR.

(UFPR) Admite-se que, há cerca de 5 milhões de anos, a linha evolutiva da

qual se originou a espécie humana separou-se da dos demais macacos

(chimpanzés e gorilas). A revista Veja de 17/07/2002 comenta que nos limites

do deserto do Saara foi descoberto um hominídio com cerca de 7 milhões de

anos. Tal achado fóssil desloca para trás essa divergência evolutiva em cerca

de, pelo menos, 1 milhão de anos. Surpreende também por revelar que o

crânio desse hominídio, ba- tizado como Sahelanthropus tchadensis, apresenta

características quase idênticas às dos chimpanzés no formato e no tamanho

(parte posterior), associadas com características só encontradas em ancestrais

humanos mais recentes, tais como no Homo habilis, os quais apresentam

menor projeção da mandíbula e sobrolhos bem marcados. Esses estudos

permitem reavaliar e entender melhor certos ramos da evolução humana

repensando o raciocínio básico sobre a evolu- ção das espécies, que interpreta

que fósseis recentes refletem também estágios evolutivos mais recentes. Sobre

o tema, assinale a(s) alternativa(s) correta(s).

V) O Homo habilis, que surgiu de uma espécie de Australopithecus, viveu na

África por mais de 500 mil anos e foi o primeiro hominídio a usar instrumentos

para fins específicos.

V) Os Australopithecus, que viveram na África entre 3,8 e 3,5 milhões de anos

atrás, encontram-se extintos.

F) As espécies afarensis, africanus e robustus pertencem ao gênero Homo.

V) Os Australopithecus viviam nas savanas africanas, exibiam posição ereta e

possuíam cérebro pouco maior que o dos chimpanzés.

V) Acredita-se que os primeiros seres humanos - Homo sapiens - surgiram há

pouco mais de 100 mil anos, a partir de um grupo populacional de Homo

erectus.

(UFPR) 6 - Quanto aos fatores responsáveis pela ocorrência da evolução nos

seres vivos, é correto afirmar:

a) A mutação gera diversidade nas populações, e a seleção natural a reduz.

b) A deriva genética é imprescindível para a geração de diversidade nas

populações.

c) Sem a seleção natural e a deriva genética não ocorre diversidade entre os

seres vivos.

d) A migração genética não pode ser responsável pelo aumento da diversidade

nas populações.

e) A mutação aumenta a diversidade nas populações, e a migração genética a

reduz.

23

(UFPR)Apesar de bastante criticadas na época em que foram postuladas, as

idéias propostas por Charles Darwin sobre o processo evolutivo dos seres

vivos são hoje amplamente aceitas, uma vez que outras evidências colhidas

empiricamente corroboram a Teoria da Evolução. Assinale a alternativa que

NÃO expressa uma evidência dessa teoria.

a) O estudo dos fósseis ao longo dos tempos geológicos mostra um aumento

da complexidade das formas de seres vivos.

b) As características apresentadas por sucessivas gerações, dentro de uma

espécie, são herdadas das gerações antecessoras.

c) Algumas estruturas corporais desenvolvem-se quando muito utilizadas ou

atrofiam-se quando não utilizadas, como por exemplo a musculatura dos

animais.

d) Quando se estudam os genomas, observa-se uma grande semelhança entre

espécies muito próximas, como o homem e o chimpanzé.

e) O funcionamento bioquímico das células de todos os organismos é

semelhante, sugerindo que todos tiveram um ancestral comum.

(UFPR) Certos insetos apresentam um aspecto que os assemelha bastante, na

cor e às vezes até na forma, com ramos e folhas de algumas plantas. Esse fato

é de extremo valor para o inseto, já que o protege contra o ataque de seus

predadores. Esse fenômeno, analisado à luz da Teoria da Evolução, pode ser

explicado:

a) pela lei do uso e desuso, enunciada por Lamarck.

b) pela deriva genética, comum em certas populações.

c) pelo isolamento geográfico que acontece com certas espécies de insetos.

d) pela seleção natural, que favorece características adaptativas adequadas

para cada ambiente específico.

e) por uma mutação de amplo espectro que ocorre numa determinada espécie.