Apostila - Concurso Vestibular - Biologia - Módulo 02

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(Parte 5 de 7)

b) os resultados dos grupos sangüíneos não excluem a possibilidade do homem ser pai da criança, mas a seqüência de DNA do cromossomo X exclui.

c) os resultados dos grupos sangüíneos e de DNA não excluem a possibilidade do homem ser pai da criança.

d) os três resultados foram necessários para confirmar que o homem é mesmo o pai da criança.

e) os resultados de DNA contradizem os resultados dos grupos sangüíneos.

Exames Grupo sangüíneo

Seqüência de DNA localizado em um autossomo

Seqüência de DNA localizado em um cromossomo X

Menino O

Suposto pai B

Resultados

Unidade 3 Evolução

Organizadores Paulo Takeo Sano

Lyria Mori

Elaboradores Cristina Yumi Miyaki

Rodrigo Venturoso Mendes da Silveira

Quais são as idéias apresentadas nessa imagem?

A imagem do macaco evoluindo para o homem é muito comum. Suas diversas versões brincam inclusive com o futuro da espécie humana. No entanto, qual é o significado do termo evolução apresentado nessa imagem?

A evolução biológica é uma forma de explicar a diversidade de seres vivos que conhecemos. Seguindo as idéias evolutivas, essa figura apresenta alguns equívocos. Um deles é que o macaco se transformou em ser humano. A transformação é uma das idéias básicas da teoria evolutiva, mas não dessa forma. A idéia de que o macaco vai melhorando até chegar ao ser humano, segundo a teoria evolutiva, também é equivocada.

Macacos e seres humanos compartilham, seguindo as idéias evolutivas, um ancestral comum. Você e seu irmão podem compartilhar ancestrais comuns: seu pai e sua mãe. Seu tio e seu pai podem compartilhar ancestrais comuns também: seu avô e sua avó. Mas você, seu irmão, seu pai e seu tio não apresentam tantas diferenças quanto as existentes entre o ser humano e o macaco. O ancestral que eles compartilham existiu há milhões de anos atrás. Com tanto tempo, pequenas modificações foram se acumulando e resultaram em espécies tão diferentes: macacos e seres humanos.

Isso já derruba a idéia de que o ser humano é um macaco melhorado, pois os dois são resultados desse tempo de evolução. Além disso, ambos estão adaptados ao meio em que vivem. Parece até que eles foram desenhados especialmente para viver onde vivem. E para você, qual é o significado do termo adaptação?

E ao analisar essas imagens, o que é adaptação?

Se a seleção brasileira de futebol vai jogar em elevadas altitudes (na Colômbia, por exemplo), os jogadores chegam dias antes do jogo para se adaptar, já que teriam dificuldades na obtenção de gás oxigênio. Quando retornam ao Brasil, os jogadores perdem essa característica. Mesmo que continuem vivendo na Colômbia, essa característica não será transmitida aos seus futuros filhos.

No entanto, quando estudamos as idéias evolutivas, temos que utilizar um outro conceito de adaptação, no qual as características já herdadas pelo indivíduo lhe permitem viver em um determinado habitat. Assim, tanto os macacos como os seres humanos estão adaptados aos ambientes em que vivem.

Essa adaptação parece ser resultado de um processo conhecido como seleção natural. As populações biológicas apresentam pequenas variações dentre os seus indivíduos. Essas variações podem permitir que alguns indivíduos sobrevivam a variações do ambiente, por exemplo, que tolerem uma diminuição do pH de um lago ou tenham facilidade em conseguir alimento em períodos de escassez. Os indivíduos que sobrevivem às mudanças ambientais podem transmitir tais características à sua prole.

A sobrevivência diferencial de indivíduos ou uma vantagem reprodutiva causadas por uma característica determinada geneticamente modificam a constituição de uma população. Por exemplo, uma população de orquídeas consegue atrair muitos insetos machos por ter uma de suas pétalas com formato e cor semelhantes a uma fêmea. Ao tentar copular com a pétala, o macho fica impregnado de pólen, que então será transportado até outras orquídeas.

No entanto, se algumas orquídeas começarem a exalar um perfume parecido com um feromônio (atrativo sexual), os insetos machos serão atraídos ainda mais a esses indivíduos. Com isso, as orquídeas que produzem tal odor conseguem polinizar muitas outras flores. Se essa característica for genética, depois de algumas gerações, grande parte da população de orquídeas também produzirá esse feromônio, ou seja, apresentará essa adaptação.

Essa característica das orquídeas, a produção do perfume, apareceu na população e foi transmitida para as gerações seguintes, ficando cada vez mais freqüente, ou seja, cada vez mais indivíduos apresentavam essa característica. No entanto, ela não apareceu para atrair esses insetos.

Muitas pessoas consideram que as adaptações aparecem em uma população para desempenhar uma função específica. Quando vemos os diferentes macacos, podemos pensar que uma espécie apresenta braços longos para se pendurar nos galhos ou que outra possui olhos grandes para enxergar melhor no escuro. No entanto, as características não surgem com uma ou outra finalidade. Ao surgir, se elas permitirem a sobrevivência dos indivíduos ou au-

Társio, espécie encontrada em áreas escuras

O macaco-aranha consegue se pendurar em galhos durante o deslocamento mentarem as chances de reprodução desses indivíduos, elas se fixam na população.

Imaginar que uma espécie foi desenhada para viver em seu habitat é um equívoco segundo as idéias evolutivas, pois as populações vão sofrendo modificações ao longo do tempo, de acordo com as variações do ambiente. Outro exemplo interessante é o de bactérias.

Para combater uma infecção bacteriana, podemos utilizar um antibiótico.

No entanto, dentre as diversas variações, algumas bactérias podem possuir resistência a esse antibiótico específico. Ao matarmos grande parte das bactérias usando o antibiótico, apenas as já resistentes sobreviverão e terão muitos recursos disponíveis, permitindo rápida multiplicação. Praticamente todas as bactérias descendentes dessas sobreviventes também serão resistentes ao antibiótico.

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8.8.8.8.8. (F (F (F (F (Fuvuvuvuvuvest) est) est) est) est) A bactéria Streptococcus iniae afeta o cérebro de peixes, causando a “doença do peixe louco”. A partir de 1995, os criadores de trutas de Israel começaram a vacinar seus peixes. Apesar disso, em 1997, ocorreu uma epidemia causada por uma linhagem de bactéria resistente à vacina. Os cientistas acreditam que essa linhagem surgiu por pressão evolutiva induzida pela vacina, o que quer dizer que a vacina:

a)induziu mutações específicas nas bactérias, tornando-as resistentes ao medicamento.

b)induziu mutações específicas nos peixes, tornando-os suscetíveis à infecção pela outra linhagem de bactéria.

c)causou o enfraquecimento dos órgãos dos peixes permitindo sua infecção pela outra linhagem de bactéria.

d)levou ao desenvolvimento de anticorpos específicos que, ao se ligarem às bactérias, tornaram-nas mais agressivas.

e)permitiu a proliferação de bactérias mutantes resistentes, ao impedir o desenvolvimento das bactérias da linhagem original.

As variações entre os indivíduos de uma população são fundamentais, mas como essas variações aparecem? Pesquise na Unidade 1 o conceito de segregação independente dos cromossomos, bem como o de permutação.

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Como você explicaria os resultados apresentados nesse gráfico?

Aumentos dos números de espécies de pragas resistentes às principais classes de inceticidas. (De R. L. Metcalf em: R. L. Metcalf e W. H. Luckman (eds.), Introduction to Insect Pest Management, 3a. edição, p. 251. Copyright 1994 de John Wiley and Sons, N.Y.J.

Outro fator que provoca essa variação é a mutação, conceito trabalhado na Unidade 2.

Essas noções de genética e biologia molecular não eram conhecidas quando

Charles Darwin apresentou sua teoria sobre a origem das espécies. Como naturalista, Darwin foi convidado para realizar uma viagem pelo mundo a bordo do navio H.M.S. Beagle. Durante a viagem, que durou cinco anos, Darwin observou diferentes ambientes e muitas espécies animais e vegetais. Além de conhecer novas espécies, eles as coletava e as enviava para a Inglaterra. Dentre os exemplares de besouros, lagartos e flores, Darwin coletou alguns fósseis de preguiças e tatus gigantes extintos.

Além dos fósseis, Darwin percebeu uma diversidade de aves em um arquipélago chamado Galápagos. Apesar das cores parecidas, essas aves apresentavam bicos muito distintos. Os habitantes de Galápagos conseguiam identificar de qual ilha era a ave apenas pelo bico dela. Darwin percebia que as espécies apresentavam variações no tempo e no espaço. E esse tipo de informação foi fundamental para a idéia que Darwin viria a publicar no livro A origem das espécies .

Outra idéia importante foi obtida após a leitura do livro Ensaio sobre o princípio da população, de Thomas Malthus. No livro, o autor apontava que a população humana cresce muito mais rápido que a produção de alimentos e a de outros recursos necessários para sua sobrevivência. Além desse livro, Darwin também conheceu Princípios de geologia, de Charles Lyell. Nessa obra, o autor apresenta a idéia de que a paisagem atual da Terra é produto de transformações lentas e graduais: rios e montanhas, segundo o autor, não apareciam rapidamente no ambiente.

Reunindo essas idéias, Darwin propõem um mecanismo para a origem das espécies: a seleção natural. Como não existem recursos suficientes no ambiente para a existência de todos os indivíduos possíveis de uma população, os que apresentam características adequadas para a sobrevivência nesse ambiente podem se reproduzir mais, transmitindo tal característica a seus descendentes. Essas características selecionadas podem se acumular ao longo de muitíssimas gerações. No entanto, a transmissão das variações selecionadas não parece garantir a formação de espécies diferentes, pois todos os indivíduos da população sofreriam as mesmas pressões seletivas do ambiente.

E se algum evento ocorre separando a população em dois grupos diferentes? Esse isolamento geográfico poderia ser a formação de um rio, separando uma área seca em duas, ou o aparecimento de uma área de baixa temperatura entre duas quentes, o surgimento de uma cordilheira etc. Com esse tipo de evento, teríamos uma população separada em dois novos grupos, que sofreriam os efeitos de modificações ambientais diferentes, ou melhor, pressões seletivas distintas, variando e sendo selecionadas como populações distintas.

Para que isso aconteça, o isolamento deve ser suficiente para impedir a troca de material genético entre as populações, o isolamento reprodutivo. Com isso, as variações selecionadas na população em uma área serão diferentes das do outro local. Se as diferenças acumuladas ao longo do tempo forem suficientes para impedir que essas populações voltem a se reproduzir, mesmo voltando a ocupar uma mesma área, consideramos que duas novas espécies se formaram durante um processo de especiação.

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