PPGECB / IB / UFMT Prova de Seleção para o Curso de Mestrado Turma 2014 Questão 1 A figura abaixo mostra uma árvore filogenética que reflete as relações de parentesco entre alguns animais da ordem Perissodactyla, pertencente à classe Mammalia. 3 5 GÊNERO FAMÍLIA 4 6 2 1 Com base nas informações apresentadas acima, responda: 1a) Quantos e quais táxons terminais estão sendo analisados neste cladograma? 1b) Podemos afirmar que o clado 3 forma um grupo monofilético e é grupo irmão dos clados 5 e 6? Por quê? 1c) Defina os seguintes conceitos: monofilético, parafilético e polifilético. 1d) Podemos afirmar que cavalos, asnos e zebras compartilham um ancestral comum com os rinocerontes e com as antas? Justifique sua resposta?
Questão 2 Dentre tantos conceitos abordados no curso de Ciências Biológicas, o conceito de Evolução pode ser considerado um dos mais importantes. Como já afirmava Ernst Mayr, não há uma única pergunta em Biologia a que se possa responder de maneira adequada sem levar em conta a evolução. Evolução significa mudança na forma e no comportamento dos organismos ao longo de gerações. Hoje é possível demostrar que as espécies mudam ao longo do tempo e que as espécies modernas descendem de um ancestral comum. Baseado nesta premissa, discorra sobre evidências da evolução. Questão 3 Através do registro fóssil, conseguimos evidenciar a ocorrência de extinções e o surgimento de novas espécies. As extinções diminuem a diversidade da Terra e a irradiação adaptativa aumenta essa diversidade. 3a) O gráfico abaixo mostra o aumento no número de espécies de mamíferos na América do Norte durante os últimos 80 milhões de anos. Com base nesse exemplo, e de acordo com a bibliografia indicada no Edital da Seleção, defina o que é irradiação adaptativa e discorra, em detalhes, sobre uma possível causa para o aumento observado no número de táxons de mamíferos há 65 milhões de anos atrás. 3b) Explique e exemplifique três causas de extinção nos dias atuais. Número de espécies Tempo (milhões de anos)
Questão 4 1) Em dois frascos (A e B) contendo o mesmo meio de cultura foi adicionado quantidades idênticas de um tipo de bactéria. Após guardar o tempo de incubação foi adicionado apenas no frasco B, doses de um antibiótico de uso frequente com concentração padronizada durante todo o experimento. O gráfico abaixo representa a variação do número de bactérias vivas nos meios de cultura A e B, em função do tempo de crescimento bacteriano em cada frasco. a) Com base na teoria da seleção natural, explique o fato da população B ter voltado a crescer, após a diminuição observada. b) A curva da população B estabilizará em algum momento? Justifique a sua resposta. c) No momento X qual população (A ou B) estará sujeita a maior competição? Questão 5 A definição de trade-off pode ser apresentada como o benefício em executar bem uma função, vem às custas da execução de outras funções (Kneitel & Chase, 2003). 6a) Descreva um cenário hipotético em que duas espécies, próximas em termos filogenéticos, demonstram ter evoluído estratégias de histórias de vida diferentes devido a existência de um trade-off. 6b) É possível observar o fenômeno do trade-off em uma população de uma mesma espécie? Justifique sua resposta. Questão 6 Explique de que forma as árvores de ecossistemas tropicais se diferenciam daquelas de ecossistemas temperados, em termos de recuperação de nitrogênio e a razão ou razões dessas diferenças.
Questão 7 Em ambientes tropicais, a alternância entre a estação de seca e cheia promove um padrão cíclico de colonização e extinção de novos habitats aquáticos, como consequência da expansão dos corpos de água sobre os ambientes terrestres. No início das cheias, esses novos habitats disponíveis são colonizados por organismos aquáticos, os quais são extintos durante o período de seca, seja por migração ou mortalidade. Com base nesse cenário, e levando em conta que a complexidade do habitat e a taxa de colonização diferem entre manchas de habitat, explique o que está representado no gráfico abaixo (modificado de Arrington et al., 2005). Questão 8 A figura abaixo representa uma mesma área, fotografada repetidas vezes após intervalos de tempo variáveis. Que tipo de fenômeno ecológico poderia estar acontecendo? Descreva esse fenômeno e disserte sobre a relevância de espécies com estratégia K e r.
Questão 9 8a) Explique detalhadamente o conceito de exclusão competitiva. 8b) Porque, segundo o conceito do espaço não previsto, espécies com alto poder competitivo e espécies com grande poder colonizador podem coexistir? 8c) Qual dessas espécies é mais propensa a apresentar uma dinâmica populacional caótica? Questão 8 Considere populações hipotéticas compostas de indivíduos de duas espécies, que vivem no máximo 6 anos e reproduzem apenas no 5 ano de vida. As espécies citadas apresentam as curvas de sobrevivência A e B na figura abaixo. Sabendo-se que existem apenas dois cenários em que estas populações não tem taxa de crescimento populacional negativa, demonstre como seriam as respectivas taxas de natalidade do 5 ano. Explique o motivo das taxas de crescimento populacionais serem positivas, mesmo com um evento reprodutivo tardio. idade (anos)