Colégio Santa Dorotéia

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Introdução

Como a vida se desenvolveu em formas tão diversas é uma questão tão curiosa que se pode afirmar que todos os povos, em algum momento, já criaram mitos para explicar a diversidade da vida.

Os mitos fazem parte da tradição cultural dos povos e são criados para explicar o que os seres humanos não conseguem compreender de maneira racional. Outra forma que o ser humano criou para tentar compreender os fenômenos naturais é o conhecimento científico. Diferentemente de mitos, as explicações elaboradas pela ciência não são apresentadas de maneira definitiva. Ao contrário, as explicações científicas devem ser sempre questionadas e discutidas.

Para explicar a diversidade das formas de vida, por exemplo, os cientistas têm desenvolvido ao longo dos últimos dois séculos a Teoria da Evolução Biológica. De acordo com essa teoria, desde o surgimento da vida, há 3,5 bilhões de anos, todas as espécies vêm sofrendo transformações e se adaptando ao ambiente. Isso quer dizer que todas as espécies que conhecemos hoje, incluindo a humana, surgiram por evolução de espécies que viveram no passado e que não existem mais.

Objetivos

• Compreender o papel da evolução na produção de padrões, processos biológicos e na organização taxonômica dos seres vivos.

• Comparar as ideias evolutivas de Lamarck, Darwin e Wallace.

• Associar características adaptativas dos organismos com seu modo de vida ou com seus limites de distribuição em diferentes ambientes.

• Estimular o estudante a relacionar as informações apresentadas em diferentes formas de linguagem e representação (textos, gráficos, tabelas) com o assunto trabalhado.

• Reforçar junto aos estudantes do 7º ano o conteúdo de Evolução Biológica, assunto trabalhado durante todo o ano e tema fundamental no ensino das Ciências da Natureza.

Desenvolvimento

Os estudantes receberão duas listas de exercícios que apresentam, no conjunto, 30 itens a serem respondidos. Para a realização destas atividades, sugere-se a (re)leitura preliminar do Capítulo 3 do livro didático, assim como o estudo do material disponibilizado no site referente ao tema “Evolução Biológica”. Cronograma

Atividade Setembro Outubro

Entrega das listas x

Correção das listas x

Pontuação

• 2 listas de exercícios, no valor de 1,5 ponto cada. (Valor: 3,0 pontos). • Aulas práticas no Laboratório de Ciências. (Valor: 2,0 pontos).

• Valor total do Projeto Acadêmico: 5,0 pontos. Orientações Finais

• A precisão científica, organização e o capricho serão critérios de pontuação. • Questões rasuradas e/ou com letra ilegível não serão corrigidas.

• Caso o estudante não entregue o trabalho no dia marcado e combine com o professor uma nova data de entrega, será avaliado em até 50% da pontuação total; caso não entregue na nova data, não terá o trabalho avaliado. Em caso de viagem, o estudante deve entregar o trabalho antes da sua ausência, conforme combinado com o professor.

Colégio Santa Dorotéia

Área de Ciências da Natureza

Disciplina: Ciências

Ano: 7o_{– Ensino Fundamental}

Professores: Bernardo Dias e Mariana Gavioli

Aluno(a): _______________________________________________ Nº: _____ Turma: _____

Projeto Acadêmico

Data: 28 / 9 / 2017 Valor: 3,0 pontos

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LISTA 1

QUESTÃO 1

A HISTÓRIA DA VIDA: OBSERVANDO OS PADRÕES

As ideias centrais da evolução são que a vida tem uma história – que mudou com o passar do tempo – e que espécies diferentes dividem um ancestral comum. Através da análise do cladograma, pode-se descobrir como alterações e relações evolutivas são representadas em “árvores genealógicas”, como essas árvores são construídas e como esse conhecimento afeta a classificação biológica. ANALISE, atentamente, o cladograma a seguir:

Imagem disponível em: <http://www.ib.usp.br>. Acesso em: 07 set. 2017

De acordo com as informações apresentadas RESPONDA:

a) DETERMINE uma semelhança entre tubarões e peixes ósseos.

________________________________________________________________________________ b) DETERMINE uma diferença entre peixes ósseos e tubarões.

________________________________________________________________________________ c) INDIQUE o motivo de os répteis, atuais e extintos, serem próximos evolutivamente de tucanos,

águias e galinhas.

________________________________________________________________________________ d) Entre os grupos de animais: mamíferos, répteis, anfíbios, peixes e aves, INDIQUE os três que

surgiram em um tempo mais recente na História evolutiva.

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QUESTÃO 2

ENTENDENDO A FILOGENIA

Entender uma filogenia (história evolutiva de uma espécie ou qualquer outro grupo taxonômico) é bem parecido com ler uma árvore genealógica. A raiz da árvore representa a linhagem ancestral, e as pontas das ramificações representam os descendentes desse ancestral. Conforme você avança da raiz para as pontas, você está avançando no tempo.

Fonte: Instituto de Biociências - USP

a) I é o ancestral comum de C e B. b) II é o ancestral único de B e C. c) III é o ancestral único de A. d) I é o ancestral único de C.

e) II é o ancestral comum de A, B e C.

As informações a seguir referem-se às questões 3 a 7.

Muitas vezes no passado, biólogos se comprometeram com a ideia incorreta de que a vida pode ser organizada em uma escada, indo de organismos inferiores até organismos superiores. Similarmente, é fácil ter má interpretação de filogenias se assumirmos que alguns organismos são mais “avançados” do que outros; entretanto, filogenias não sugerem nada disso.

Nessa filogenia extremamente simplificada, uma especiação ocorreu resultando em duas linhagens: Uma levou aos musgos de hoje; a outra levou à samambaia, pinheiro

e rosa. Desde a especiação, ambos tiveram igual quantidade de tempo para evoluir. Portanto, apesar de os musgos terem ramificado cedo na árvore da vida e compartilharem muitas características com o ancestral de outras plantas terrestres, espécies de musgo viventes não são ancestrais de outras plantas terrestres. Tampouco são mais primitivas. Musgos são os primos das outras plantas terrestres.

Fonte: Instituto de Biociências – USP

De acordo com as informações contidas no texto, CLASSIFIQUE as sentenças a seguir em Verdadeiras (V) ou Falsas (F). CORRIJA as sentenças falsas.

QUESTÃO 3

( ) A evolução produz um padrão de relações, A, B, C e D, entre linhagens que é similar a uma árvore, não a uma escada.

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QUESTÃO 4

( ) Só porque nós tendemos a ler filogenias da esquerda para a direita, não significa que há relação com nível de “avanço”.

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QUESTÃO 5

( ) Para qualquer evento de especiação em uma filogenia, a escolha de que linhagem vai para a direita e qual vai para a esquerda é arbitrária. As seguintes filogenias são equivalentes:

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QUESTÃO 6

( ) Humanos não evoluíram de chimpanzés. Humanos e chimpanzés são primos evolutivos e compartilham um ancestral comum recente que não era nem humano tampouco chimpanzé.

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QUESTÃO 7

( ) Humanos não são “superiores” ou “mais evoluídos” do que qualquer outra linhagem existente. Desde que nossas linhagens se separaram, humanos e chimpanzés desenvolveram traços únicos para suas próprias linhagens.

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QUESTÃO 8

REPRODUÇÃO SEXUADA E MISTURA GENÉTICA A reprodução sexuada pode introduzir novas combinações gênicas

em uma população e é fonte importante de variação genética. Você provavelmente sabe por experiência que irmãos não são geneticamente iguais aos pais ou um ao outro (exceto, é claro, gêmeos idênticos). Isso porque quando organismos reproduzem sexuadamente, uma “mistura” genética ocorre, trazendo à tona novas combinações de genes. Por exemplo, você pode ter sobrancelhas grossas e um nariz grande porque sua mãe tinha genes associados a sobrancelhas grossas e seu pai, a um nariz grande. Essas combinações podem ser boas, más ou neutras. Se sua futura esposa ou futuro marido forem loucos pela combinação sobrancelhas grossas/nariz grande, você teve sorte e acertou uma combinação vencedora. Essa mistura é importante para a evolução porque pode introduzir novas combinações de genes em toda geração. Entretanto, ela pode também quebrar “boas” combinações gênicas.

Fonte: IB-USP

Sobre a reprodução sexuada, ASSINALE a alternativa incorreta.

a) Recombinação introduz novas combinações gênicas em populações.

b) Genes estão localizados em longas cadeias de DNA chamadas cromossomos.

c) Seres humanos têm 23 pares de cromossomos: um membro de cada par foi herdado da mãe e o outro do pai.

d) Correspondentemente, nós temos duas versões de cada gene, um da mãe e outro do pai.

e) Quando o óvulo e o espermatozoide se encontram, o bebê herda uma combinação de genes que não é exclusiva.

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QUESTÃO 9

DESCENDÊNCIA COM MODIFICAÇÃO

Define-se evolução como descendência(filhos) com modificação a partir de um ancestral comum. Mas o que foi modificado exatamente? Evolução só ocorre quando há mudança na frequência dos genes dentro de uma população através do tempo. Essas diferenças genéticas são hereditárias e podem ser transmitidas para a próxima geração – que é o que realmente importa na evolução: mudanças a longo prazo. Compare esses dois exemplos de alterações em populações de besouros. Qual deles é um exemplo de evolução?

Besouros de dieta

1. Imagine um ano ou dois de seca nos quais há poucas plantas que esses besouros possam comer.

2. Todos esses besouros têm a mesma chance de sobrevivência e reprodução, mas por causa das restrições alimentares, os besouros dessa população são um pouco menores do que os das gerações anteriores.

Besouros de cores diferentes

1. A maioria dos besouros da população (90%) tem os genes para coloração verde brilhante e alguns deles (10%) têm os genes que os fazem marrons.

2. Algumas gerações depois, as coisas mudaram: besouros marrons são mais comuns do que eram e somam 70% da população.

Qual exemplo ilustra descendência com modificação – uma alteração em frequência gênica ao longo do tempo? JUSTIFIQUE.

Besouros de dieta Besouros de cores diferentes

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QUESTÃO 10

SELEÇÃO NATURAL EM FUNCIONAMENTO: UM ESTUDO DE CASO

Em costões rochosos, animais têm áreas de distribuição que seguem alguns padrões. Algumas espécies vivem somente em águas profundas e outras, muito acima, na costa. Um caracol comum na costa da Califórnia (Tegula funebralis) pode ser encontrado em ambas as áreas.

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No sul da Califórnia, Tegula vive lá em cima, na costa, enquanto que no norte da Califórnia, eles vivem em águas profundas.

Fonte: IB-USP

Poderia a seleção natural explicar esse padrão? O biólogo Michael Fawcett pensou que sim e formulou uma hipótese para testar. Ele descobriu que predadores, como polvos, estrela-do-mar e caranguejos eram mais abundantes no sul do que no norte da Califórnia. Talvez a intensa predação no sul tenha selecionado os caracóis que viviam em cima, no litoral, fora do alcance de muitos predadores. No norte, a seleção pode não ter sido tão forte, assim os caracóis não foram selecionados para viver na costa. Fawcett testou essa hipótese ao transportar caracóis. Ele pegou caracóis do norte e do sul, libertou-os em águas profundas e assistiu ao que ocorreu. Se predadores estivessem por perto, todos os caracóis seguiriam em direção a terra firme (caracóis provavelmente podem sentir as substâncias químicas exaladas pelos predadores). Mas os caracóis do sul se colocaram mais acima no litoral mais rápido que os do norte. Porque os caracóis do norte foram mais lentos e não conseguiram subir tanto são mais prováveis de serem comidos pelos predadores.

O que esse experimento mostrou?

1. Há uma diferença natural entre os caracóis do sul e do norte (alguma diferença que não é simplesmente em função de estar na costa sul ou na norte). Essa diferença é provavelmente genética (mas precisamos de mais experimentos para ter absoluta certeza).

2. Essa diferença pode levar a uma sobrevivência diferenciada. Se a predação é intensa, caracóis que se movem mais rapidamente têm mais chances de sobreviver.

a) O texto apresenta um trecho destacado (sublinhado). Este trecho indica que os caracóis do norte foram mais ou menos predados?

Mais predados. Menos predados.

b) As conclusões indicam que isto realmente ocorreu? EXPLIQUE.

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LISTA 2

QUESTÃO 1

Sabemos que Jean-Baptiste Lamarck foi um dos primeiros estudiosos que compreenderam que o meio poderia de alguma forma influenciar na evolução dos seres vivos. Apesar de algumas conclusões errôneas, esse pesquisador foi muito importante para a biologia evolutiva.

ASSINALE a alternativa que indica os dois pontos principais da teoria que ficou conhecida por lamarckismo:

a) Seleção natural e Mutação.

b) Lei do uso e desuso e Seleção natural. c) Lei do uso e desuso e Lei da necessidade.

d) Lei da herança dos caracteres adquiridos e Lei do uso e desuso. e) Seleção natural e Lei da herança dos caracteres adquiridos.

QUESTÃO 2

Sabemos que a seleção natural é um ponto importante da teoria elaborada por Charles Darwin e Alfred Wallace.

ASSINALE a alternativa incorreta a respeito da ideia de seleção natural: a) segundo a Teoria da seleção natural, o mais forte sobrevive.

b) segundo Darwin, os organismos estão constantemente lutando pela sobrevivência e apenas os mais aptos sobrevivem.

c) os seres mais aptos possuem maior chance de reproduzir-se e deixar descendentes. d) superbactérias são um exemplo clássico de seleção natural.

QUESTÃO 3

(UFTM – Adaptada)

Um estudante, ao ler sobre a pele humana, fez a seguinte afirmação ao seu professor:

“O homem moderno não apresenta tantos pelos como seus ancestrais, pois deixou de usar essas estruturas como isolante térmico. Isso só foi possível porque o homem adquiriu uma inteligência que permitiu a confecção de roupas, protegendo-o do frio.”

Diante dessa informação dada pelo aluno, o professor explicou que isso:

a) não ocorreu e a informação está de acordo com a Teoria evolutiva de Lamarck, que pressupõe que estruturas do corpo que não são solicitadas desaparecem e essas características adquiridas são transmitidas aos descendentes.

b) não ocorreu e a informação está de acordo com a Teoria evolutiva de Lamarck, que pressupõe que existe variação genética entre indivíduos, sendo que aqueles portadores de características adaptativas conseguem sobreviver e deixar descendentes.

c) não ocorreu e a informação está de acordo com a Teoria evolutiva de Stephen Jay Gould, que pressupõe que os seres vivos não se modificam por interferência ambiental, mas sim por alterações genéticas naturais.

d) ocorreu de fato e a informação está de acordo com a Teoria evolutiva de Darwin, que pressupõe que os seres vivos com características adaptativas favoráveis têm maiores chances de viver.

e) ocorreu de fato e a informação está de acordo com a Teoria evolutiva de Darwin, que pressupõe que os seres vivos por necessidade vão se modificando ao longo do tempo.

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QUESTÃO 4

(Mackenzie-SP – Adaptada)

A teoria moderna da evolução, ou Teoria sintética da evolução, incorpora os seguintes conceitos à teoria original proposta por Darwin:

a) mutação e seleção natural. b) mutação e adaptação.

c) mutação e recombinação gênica. d) recombinação gênica e seleção natural. e) adaptação e seleção natural.

QUESTÃO 5

Considerando diferentes hipóteses evolucionistas, ANALISE as afirmações abaixo e as respectivas justificativas.

A – O Urso Polar é BRANCO porque vive na NEVE! B – O Urso Polar vive na NEVE porque é BRANCO!

As afirmações A e B podem ser atribuídas, respectivamente, a: a) Lamarck e Darwin.

b) Pasteur e Lamarck. c) Pasteur e Darwin. d) Darwin e Wallace. e) Wallace e Darwin.

QUESTÃO 6

(Unifesp – Adaptada)

LEIA os trechos seguintes, extraídos de um texto sobre a cor de pele humana:

“A pele de povos que habitaram certas áreas durante milênios adaptou-se para permitir a produção de vitamina D”. “À medida que os seres humanos começaram a se movimentar pelo Velho Mundo há cerca de 100 mil anos, sua pele foi se adaptando às condições ambientais das diferentes regiões. A cor da pele das populações nativas da África foi a que teve mais tempo para se adaptar porque os primeiros seres humanos surgiram ali.”

(Scientific American Brasil, vol.6, novembro de 2002). Nesses dois trechos, encontram-se as ideias:

a) da Teoria Sintética da Evolução. b) darwinistas.

c) neodarwinistas. d) lamarckistas. e) sobre especiação.

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10 10 10

QUESTÃO 7

(UFC – Adaptada)

“O ambiente afeta a forma e a organização dos animais, isto é, quando o ambiente se torna muito diferente, produz ao longo do tempo modificações correspondentes na forma e organização dos animais... As cobras adotaram o hábito de se arrastar no solo e se esconder na grama; de tal maneira que seus corpos, como resultados de esforços repetidos de se alongar, adquiriram comprimento considerável...”.

O trecho citado foi transcrito da obra Filosofia Zoológica de um famoso cientista evolucionista.

ASSINALE a alternativa que contém, respectivamente, a ideia transmitida pelo texto e o nome do seu autor.

a) Seleção natural – Charles Darwin.

b) Herança dos caracteres adquiridos – Jean Lamarck. c) Lei do uso e desuso – Jean Lamarck.

d) Seleção artificial – Charles Darwin.

e) Herança das características dominantes – Alfred Wallace.

QUESTÃO 8

(Enem – Adaptada)

As fêmeas de algumas espécies de aranhas, escorpiões e de outros invertebrados predam os machos após a reprodução. Como exemplo, fêmeas canibais do inseto conhecido como louva-a-deus, Tenodera

aridofolia, possuem até 63% da sua dieta composta por machos parceiros. Para as fêmeas, o

canibalismo sexual pode assegurar a obtenção de nutrientes importantes na reprodução. Com esse incremento na dieta, elas geralmente produzem maior quantidade de ovos.

BORGES, J. C. Jogo mortal. Disponível em: <http://cienciahoje.uol.com.br>. Acesso em: 01 mar. 2012 (Adaptado). Apesar de ser um comportamento aparentemente desvantajoso para os machos, o canibalismo sexual evoluiu nesses grupos de animais porque

a) promove a maior ocupação de diferentes nichos ecológicos pela espécie. b) favorece o sucesso reprodutivo de ambos os pais.

c) impossibilita a transmissão de genes do macho para a prole. d) impede a sobrevivência e reprodução futura do macho. e) reduz a variabilidade genética da população.

QUESTÃO 9

O fixismo e o evolucionismo foram correntes de pensamento utilizadas para explicar a diversidade das espécies. Sobre essas correntes, é CORRETO afirmar que:

a) para o evolucionismo, as espécies atuais são o resultado de lentas e sucessivas transformações sofridas pelas espécies do passado, ao longo dos tempos.

b) o fixismo considera que as diferentes espécies são permanentes, perfeitas e mutáveis e que foram originadas, independentemente, umas das outras.

c) a geração espontânea, ou abiogênese, é uma corrente do evolucionismo que acredita na criação dos seres vivos a partir da matéria inanimada.

d) o criacionismo considera que os seres vivos foram criados por ação divina, portanto, são perfeitos e instáveis ao longo do tempo.

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QUESTÃO 10

(Uncisal 2017 – Adaptada)

A tabela apresenta os principais fósseis descobertos de linhagens de hominídeos.

Dadas as afirmativas sobre os dados da tabela,

I) Todos os hominídeos do mesmo gênero conviveram no mesmo tempo geológico.

II) O Australopithecus afarensis (Lucy é o fóssil hominídeo mais famoso) habitou o planeta ao mesmo tempo que o Homo erectus.

III) Homo sapiens, Homo neanderthalensis e Homo heidelbergensis habitaram o planeta em período geológico coincidente.

verifica-se que está(ão) CORRETA(S) a) I, II e III.

b) I e III, apenas. c) I e II, apenas. d) III, apenas. e) II, apenas.

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QUESTÃO 11

(UPE 2017 – Adaptada)

Imagine que você precisou entreter algumas crianças com a visualização de um vídeo sobre dinossauros. O trecho a seguir despertou perguntas.

...Dinossauro

Veio muito antes do meu ta ta taravô... ...Não é fácil de achar um fóssil

Ainda mais haver um ovo intacto Imagina ver um desses vivo Eu corria logo pro meu quarto... As crianças querem saber:

- Por que não é fácil achar um fóssil? - Por que dinossauros deixaram de existir? - Por que é importante conhecê-los?

ASSINALE a alternativa que responde, de forma correta, a uma das curiosidades das crianças.

a) Preservar restos de animais é difícil por causa da decomposição por bactérias e fungos; em geral, partes moles são mais fáceis de conservar. Os dinossauros foram extintos, há milhões de anos, pela erupção de um vulcão.

b) Partes duras e moles dos seres apresentam igual probabilidade de se fossilizarem, como é possível ver nos museus. Os dinossauros foram muito caçados pelos homens Neandertais, o que os levou à extinção.

c) Fósseis de dinossauros são provas concretas da existência de vida na Terra, sendo uma importante ferramenta de estudo da evolução, que ocorreu nos seres vivos e no próprio planeta.

d) Se os fósseis dos dinossauros não fossem estudados, nunca saberíamos que essas aves gigantescas viveram no planeta, na mesma época da espécie humana.

e) A Terra passou por vários períodos de extinção dos seres vivos. No Cretáceo, 90% das espécies vivas do planeta desapareceram, e, durante o Permiano, os dinossauros foram extintos juntamente com os mamutes.

QUESTÃO 12

(Enem 2016 – Adaptada)

Darwin, em viagem às Ilhas Galápagos, observou que aves chamadas tentilhões apresentavam bicos com formatos diferentes em cada ilha, de acordo com o tipo de alimentação disponível. Lamarck, ao explicar que o pescoço da girafa teria esticado para colher folhas e frutos no alto das árvores, elaborou ideias importantes sobre a evolução dos seres vivos.

O texto aponta que uma ideia comum às teorias da evolução, propostas por Darwin e por Lamarck, refere-se à interação entre os organismos e seus ambientes, que é denominada de

a) mutação. b) adaptação. c) seleção natural. d) recombinação gênica. e) variabilidade genética.

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QUESTÃO 13

(Fatec 2015 – Adaptada)

Diversas espécies de animais apresentam adaptações morfológicas as quais permitem que elas se camuflem no ambiente em que vivem, passando quase despercebidas por predadores. Os insetos conhecidos como bichos-pau são exemplos desse tipo de adaptação. Eles apresentam o corpo, as pernas e as antenas extremamente longos e finos, de modo que se confundem com gravetos quando ficam em repouso, apoiados em árvores ou arbustos, como ilustrado na imagem.

De acordo com a teoria mais aceita atualmente para compreender a evolução dos seres vivos, a adaptação morfológica citada teria surgido, ao longo das gerações, devido

a) ao esforço de cada indivíduo em passar despercebido por predadores e se tornar o mais semelhante possível aos gravetos.

b) à proximidade espacial entre os insetos e os gravetos, o que teria levado a uma modificação corporal nos indivíduos no decorrer de sua vida.

c) ao acaso, sendo que os insetos que se tornaram mais semelhantes a gravetos, no decorrer de suas vidas, teriam passado essa característica a seus descendentes.

d) a uma troca de material genético entre os insetos e as plantas nas quais eles viviam, levando à manifestação de características das plantas no corpo do animal.

e) à seleção contínua dos indivíduos um pouco mais camuflados dentro das populações, os quais eram menos predados e deixavam mais descendentes.

QUESTÃO 14

(Univag 2015 – Adaptada)

O texto descreve um processo evolutivo conhecido como a) transmissão dos caracteres adquiridos.

b) seleção sexual.

c) uso e não uso dos órgãos. d) herança genética.

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QUESTÃO 15

(Enem 2015 – Adaptada)

As superbactérias respondem por um número crescente de infecções e mortes em todo o mundo. O termo superbactérias é atribuído às bactérias que apresentam resistência a praticamente todos os

antibióticos. Dessa forma, no organismo de um paciente, a população de uma espécie bacteriana patogênica pode ser constituída principalmente por bactérias sensíveis a antibióticos usuais e por um número reduzido de superbactérias que, por mutação ou intercâmbio de material genético, tornaram-se resistentes aos antibióticos existentes.

Qual figura representa o comportamento populacional das bactérias ao longo de uma semana de tratamento com um antibiótico comum?