DEPARTAMENTO DE ZOOLOGIA - INSTITUTO DE BIOCIÊNCIAS / USP PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS BIOLÓGICAS (ZOOLOGIA) PROVA DE CONHECIMENTOS ESPECÍFICOS.

Transcrição

1 INSTRUÇÕES LEIA COM ATENÇÃO - Use apenas seu código numérico para se identificar na prova, escrevendo-o em todas as folhas de respostas. Não use seu nome ou qualquer outra forma de identificação nas provas, rascunhos ou qualquer outro material escrito que devolver à banca; - A prova vale dez (10,0) pontos no total; - Você deve responder a apenas seis questões no total, à sua escolha. Todas as questões têm o mesmo peso; - Atenção: Se houver mais do que seis questões respondidas, somente serão consideradas para efeito de correção e pontuação as seis primeiras. As demais serão desconsideradas. - A duração da prova é de 4 (quatro) horas; - A prova deve ser respondida à tinta (exceto no caso de eventuais ilustrações, que podem ser efetuadas a lápis). Questões respondidas a lápis serão desconsideradas. - Os candidatos devem responder as questões da prova de forma clara, objetiva e fundamentada nos conhecimentos e conceitos de Zoologia. Serão avaliados: o domínio de conteúdos básicos a proficiência na comunicação escrita o raciocínio lógico - Durante a avaliação, não serão respondidas perguntas sobre o enunciado das questões. A compreensão do que está escrito faz parte da avaliação; - Responda as questões usando apenas as linhas indicadas para cada questão. O trecho que ultrapassar o espaço delimitado não será considerado na sua resposta. Se sua letra é grande, tente diminuí-la para que sua resposta não seja comprometida. 1

2 Código: Questão 01 Com base na figura abaixo, descreva o mecanismo evolutivo proposto por Jean-Baptiste Lamarck ( ) e aquele proposto por Charles Darwin ( ). A mancha escura nas aves representa uma característica adaptativa; seu tamanho indica o quão adaptativa ela é. Justifique sua resposta. Figura modificada de Soler, M Evolución. La base de la Biología. Proyecto Sur de Ediciones. Granada. 2

3 Questão 02 Alguns estudos de associação histórica visam elucidar as relações evolutivas entre linhagens de hospedeiros e associados. Esses estudos buscam gerar hipóteses para os eventos que respondem pelos padrões atuais de associação entre táxons e genes (Sistemática Molecular), hospedeiros e parasitas (Parasitologia Evolutiva) ou áreas e táxons (Biogeografia Histórica). Existem quatro eventos históricos que podem explicar os padrões de associações observados atualmente: co-divergência, duplicação, eventos de triagem e transferência horizontal. A figura abaixo representa as relações históricas entre cinco linhagens de hospedeiros. Você deverá (a) representar nessa figura a associação histórica de linhagens hipotéticas de associados, incluindo pelo menos uma ocorrência de todos os eventos possíveis listados acima e, em seguida, (2) explicar quais são os processos, ou mecanismos, que resultam nos quatro padrões de associação observados em Biogeografia Histórica. 3

4 Questão 03 O surgimento dos organismos eucariontes, assim como sua subsequente irradiação adaptativa, está intimamente ligado a duas novidades evolutivas principais: 1) a individualização da maior parte do material genético no núcleo; e 2) o surgimento de organelas, incluindo algumas por endossimbiose. Responda: a) Um dos eventos de endossimbiose é ancestral a todos os eucariontes. Indique qual organela é derivada desse evento. b) Apresente e explique uma linha de evidências que permite inferir que tal organela realmente tem uma origem não eucariótica. 4

5 Questão 04 O gradiente latitudinal de diversidade é um dos padrões de variação espacial no número de espécies mais bem documentado e estudado. Entre os diferentes tipos de hipóteses levantadas para explicar esse padrão de aumento no número de espécies dos polos para o equador estão as hipóteses históricas e as hipóteses evolutivas. Explique no que se baseia cada um desses dois grupos de hipóteses, deixando clara a diferença entre eles. 5

6 Questão 05 Leia o texto abaixo e responda às questões: The evolution of bilateral symmetry has profoundly impacted animal evolution. The overwhelming majority of modern animals exhibit bilateral symmetry (>99%), and the appearance of widespread bilateral symmetry in the fossil record is coincident with the dramatic radiation of animal body plans known as the Cambrian explosion. Symmetry has an overriding effect on behavior and ecology. Animals that exhibit radial symmetry are typically either sessile bottom dwellers (e.g. hydras and sea anemones) or planktonic drifters (e.g. jellyfishes). Bilateral symmetry is associated with directed locomotion (swimming fishes, burrowing worms, crawling insects, etc.). The secondary loss of bilateral symmetry in the echinoderms is associated with the loss of directed locomotion. Thus, the maintenance of bilateral symmetry in so many independent animal lineages over the last 500 million years must have been driven, at least in part, by selection for directed locomotion. Extraído de Finnerty (2005 BioEssays 27: ) a) Defina simetria radial e simetria bilateral, citando os eixos corpóreos presentes em cada caso. b) Explique a relação entre locomoção direcional e simetria bilateral a que o autor se refere no texto, explicando também o significado do termo cefalização. 6

7 Questão 06 Considerando que a água é virtualmente incompressível e que hidrostático significa de volume constante, explique como funciona um esqueleto fluido. Em sua explicação, utilize um exemplo de animal que emprega esse tipo de esqueleto para locomoção/escavação, indicando também os tipos básicos de fibras musculares associadas à parede do corpo que atuam nesse sistema. 7

8 Questão 07 Com base na lista de animais numerados de 1 a 9 a seguir, construa, no verso desta folha, um cladograma considerando cada um desses animais como um grupo terminal. Identifique os animais no cladograma pelo nome do táxon correspondente ao nível de sub-filo ou classe, ou em categorias imediatamente inferiores, e assim sucessivamente, até discriminá-los separadamente, em caso de coincidência de nomes. O cladograma deve apresentar as relações de parentescos entre os táxons terminais e, necessariamente, levar em consideração os clados intermediários que estão mencionados no quadro oferecido abaixo e identificados pela numeração de 10 a 17. As posições desses clados também deverão estar corretamente indicadas no cladograma. No quadro oferecido, transcreva o nome dos táxons terminais (linhas de 1 a 9), acompanhada da menção de uma sinapomorfia correspondente. Ainda nesse quadro, apresente uma sinapomorfia para cada um dos táxons intermediários, previamente identificados nas linhas de 10 a 17. Lista de animais: 1 Jacaré; 2 Lambari; 3 Cascavel; 4 Lampreia; 5 Sapo; 6 Tubarão; 7 Cachorro; 8 Anfioxo; 9 Sabiá. Táxon Nome Sinapomorfia Amniota 11 Gnathostomata 12 Diapsida 13 Chordata 14 Osteichthyes 15 Tetrapoda 16 Vertebrata 17 Archosauria 8

9 Questão 08 A origem das maxilas já foi proposta como um dos eventos mais importantes na evolução dos vertebrados. a) A hipótese mais convencional propõe que essas estruturas evoluíram a partir de arcos branquiais mais craniais. Do ponto de vista anatômico, quais os argumentos utilizados para sustentar essa hipótese? b) Modificações subsequentes das maxilas e de seus elementos de suporte ao longo da evolução dos vertebrados constituem um bom exemplo de como estruturas que possuíam uma função, são modificadas e assumem novas funções. Que exemplo é esse? Explique resumidamente como se deram essas transformações. 9