Cladogramas
Colégio Farroupilha
Questão 1
É engraçado pensar em um tordo empoleirado nas costas de um Velociraptor ou um pato nadando ao lado de um Spinosaurus. (DYKE, 2010, p. 59).
A ilustração apresenta duas concepções sobre a origem das aves modernas, considerando um período específico na história da evolução da vida na Terra.
A partir da análise das informações, associada aos conhecimentos sobre evolução, • identifique, entre os grupos atuais ilustrados, aquele que divergiu mais recentemente.
• destaque a evidência científica que sustenta a ideia de que dinossauros e aves habitaram a Terra em um mesmo período.
Gabarito:
(Resolução oficial)
• O grupo que divergiu mais recentemente é o Neoaves, indicado na ilustração como o último ramo partindo do tronco comum.
• Registros fósseis de aves (Neornites) datados de mais de 65 milhões de anos atrás constatam a contemporaneidade dos grupos citados.
Questão 2
A árvore filogenética a seguir representa uma possível filogenia dos grandes grupos de plantas em sua sequência evolutiva. As letras A, B, C e D representam esses grupos, e os pontos 1, 2 e 3, o surgimento de algumas características estruturais.
Com base na figura e nos conhecimentos acerca da evolução dos diferentes grupos de plantas, é correto afirmar:
a) Os grupos representados na árvore são monofiléticos. b) As sementes surgiram como evento evolutivo no ponto 1.
c) As flores primitivas com muitas peças florais surgiram no ponto 2.
d) Os elementos traqueais responsáveis pela condução de água surgiram no ponto 3.
e) As monocotiledôneas e as eudicotiledôneas, representadas respectivamente por C e D, são grupos parafiléticos.
Gabarito: A
Resolução:
A filogenia mostra um único ancestral comum que deu origem a todos os grupos vegetais, portanto, diz-se que todos os grupos são monofiléticos. A ordem de evolução das plantas é: briófitas,
pteridófitas, gimnospermas e angiospermas. Então a característica 1 são os vasos condutores de seiva, a 2 são as sementes e a 3 as flores e frutos.
Questão 3
A figura a seguir representa uma filogenia provável para alguns grupos pertencentes aos cordados.
Adaptado de: PURVES, W. K.; SADAVA, D., ORIANS, G. H., HELLER, H. C. Vida – A Ciência da Biologia. 6ª Ed., Porto Alegre: Editora Artmed, 2005, v. 1, p. 429.
Com base na figura, nos princípios da filogenia e considerando que cada característica herdada evoluiu uma única vez, é correto afirmar que as características
a) herdadas por dois grupos distintos e derivadas do mesmo ancestral são consideradas análogas. b) ocorrentes em vários grupos e herdadas do mesmo ancestral são resultado de homoplasia. c) ausentes no ancestral comum, como pulmões, e presentes em vários grupos são denominadas derivadas.
d) herdadas de um ancestral mais recente devem ser compartilhadas por mais grupos do que aquelas de um ancestral mais distante.
e) presentes no camundongo e no chimpanzé, como coração com quatro cavidades, pelos e glândulas mamárias, são denominadas ancestrais.
Gabarito: C
Resolução:
a) Falsa. Se a mesma característica é herdada por dois grupos distintos e derivadas do mesmo ancestral são consideradas homólogas.
b) Falsa. Se são ocorrentes em vários grupos e herdadas do mesmo ancestral são resultado de especiação.
c) Correta. Características ausentes no ancestral comum, como pulmões, e presentes em vários grupos são denominadas derivadas.
d) Falsa. Características herdadas de um ancestral mais recente devem ser compartilhadas por menos grupos do que aquelas de um ancestral mais distante.
e) Falsa. Características presentes no camundongo e o chimpanzé, como coração com quatro cavidades, pelos e glândulas mamárias, são denominadas homólogas.
Questão 4
A figura, a seguir, ilustra uma das hipóteses acerca da origem do homem atual. Cada letra, nessa figura, corresponde a uma espécie e revela a possível filogenia da espécie Homo sapiens.
Nesse contexto, as letras A, B, C e D correspondem, respectivamente, às espécies:
a) Australopithecus afarensis, Australopithecus robustus, Homo erectus e Homo neanderthalensis. b) Australopithecus robustus, Australopithecus afarensis, Homo neanderthalensis e Homo erectus. c) Australopithecus afarensis, Australopithecus robustus, Homo neanderthalensis e Homo erectus. d) Australopithecus robustus, Australopithecus afarensis, Homo erectus e Homo neanderthalensis. e) Australopithecus afarensis, Homo erectus, Australopithecus robustus e Homo neanderthalensis.
Gabarito: A
Resolução:
Australopithecus afarensis (Lucy) data de 3,2 milhões de anos; Australopithecus boisei tem fósseis de cerca de 1,8 milhão de anos; Australopithecus robustus existiu entre 1,5 e 2 milhões de anos atrás; Homo erectus surgiu há 1,8 milhão de anos; Homo neanderthalensis e Homo sapiens surgiram há mais ou menos 200 mil anos.
Alguns antropólogos consideram o Neandertal uma subespécie do Homo sapiens; seria então o Homo sapiens neanderthalensis. Outros cientistas acreditam que ele pertencia a uma espécie diferente e o classificaram como um ramo paralelo da evolução.
Questão 5
Tanto o homem quanto o macaco pertencem à ordem dos primatas, a qual, por sua vez, faz parte da classe Mammalia. Homens, chimpanzés e demais primatas compartilharam um ancestral comum. A ideia de que a espécie Homo sapiens evoluiu do chimpanzé é derivada do erro clássico de se afirmar que a evolução ocorre em linha reta; na verdade, ela ocorre em forma de árvore ramificada. O fato de homens e chimpanzés compartilharem enorme porcentagem de seu genoma evidencia que essas espécies são muito aparentadas, mas não que uma deu origem à outra.
Correio Braziliense, 13 maio 2012. p. 24. Adaptado.
Assinale a opção correspondente à árvore filogenética que melhor representa o parentesco da espécie humana com as espécies porco, chimpanzé, orangotango e gorila.
a)
b)
c)
d)
Gabarito: D
Resolução:
O cladograma apresentado na alternativa D é o correto, visto que mantemos parentesco mais íntimo com os primatas, especialmente com o chimpanzé.
Questão 6
Na evolução dos diferentes grupos animais, muitas mudanças ocorreram para dar origem a seres mais complexos. Observe o cladograma (árvore filogenética) a seguir e responda ao que se pede:
A) Os números I e II representam características que levaram ao surgimento dos táxons Cnidaria e Nematoda, respectivamente. Indique essas características.
B) Cite uma característica compartilhada entre protistas e animais que culminou na teoria monofilética, a qual sugere a origem dos animais a partir de protistas.
C) De acordo com o cladograma, os poríferos são considerados os animais com características mais primitivas. Qual a principal característica que classifica esses organismos como primitivos?
D) Por muito tempo, os poríferos não foram incluídos no Reino Animal. Hoje se sabe que esses organismos apresentam estruturas típicas de animais. Cite uma característica que inclui os poríferos no Reino Animal e, ao mesmo tempo, os exclui dos outros Reinos.
Gabarito:
A) Cnidaria: tecidos verdadeiros, dois folhetos germinativos, cavidade digestória, simetria radial, gastrulação; Nematoda: tubo digestivo completo, pseudoceloma.
B) Estrutura dos flagelos e estrutura molecular dos ribossomos. C) Ausência de tecidos verdadeiros.
D) Desenvolvimento embrionário.
Questão 7
Embora as espe?cies animais possuam morfologia tremendamente variada, a sua grande diversidade de formas pode ser categorizada em um nu?mero relativamente pequeno de “planos corpo?reos”. [...] Como todas as caracteri?sticas dos organismos, o plano corpo?reo dos animais evoluiu, alterando-se
ao longo do tempo. Algumas dessas mudanc?as evolutivas aparentemente ocorreram cedo na histo?ria da vida animal. (CAMPBELL, 2010, p. 658).
Com base na ana?lise da ilustrac?a?o e em conhecimentos sobre a histo?ria evolutiva dos animais, a) justifique a posic?a?o dos platelmintos e cordados na a?rvore filogene?tica representada;
b)apresente um argumento que explique a posic?a?o marginal das esponjas.
Gabarito:
(Resolução oficial)
a) Platelmintos e cordados compartilham a simetria bilateral, mas se diferenciam basicamente pelo destino do blasto?poro – orifi?cio que comunica o arque?ntero (intestino primitivo que originara? a cavidade digesto?ria do adulto) com o exterior. No decorrer do desenvolvimento, o blasto?poro dara? origem a? boca nos platelmintos, chamados por esta raza?o de protosto?mios; nos cordados, o blasto?poro dara? origem ao a?nus –, sendo por isso chamados de deuterosto?mios, uma vez que a boca forma-se posteriormente.
b) A posic?a?o marginal das esponjas se justifica pelo fato de na?o apresentarem tecidos verdadeiros nem o?rga?os, apesar de serem considerados organismos multicelulares.
Questão 8
A figura a seguir, extraída e adaptada de www.educacaopublica.rj.gov.br, demonstra o relacionamento filogenético de alguns grupos de animais. Com base nessa figura, analise as proposições a seguir e assinale a(s) correta(s).
(001) A estrela-do-mar tem um ancestral comum com os Chordata, representado na figura pela letra C.
(002) Todos os invertebrados estão reunidos num único agrupamento.
(004) O papagaio é mais próximo, filogeneticamente, do rato do que do macaco.
(008) A papa-mosca é mais próxima, filogeneticamente, da borboleta do que do caramujo. (016) Todos os organismos possuem um ancestral comum, representado na figura pela letra A. (032) O ancestral comum dos Protostomata é representado na figura pela letra G.
Gabarito: 25
Resolução:
001 + 008 + 016 = 025
001 - Correta: Pela linhagem filogenética na figura, os Equinodermos (estrela-do-mar) têm maior grau de semelhança evolutiva com os Cordados do que com os outros invertebrados.
002 - Incorreta: No gráfico percebe-se que há mais de um grupo de invertebrados (B e C).
004 - Incorreta: Tanto o rato como o macaco são mamíferos, portanto apresentam o mesmo grau de parentesco com o papagaio.
008 - Correta: Papa-mosca e borboletas são do grupo dos insetos, enquanto o caramujo é do grupo dos crustáceos. Isso pode ser percebido pela divisão das linhas do gráfico muito próximas entre esses seres.
016 - Correta: Toda árvore filogenética começa com um ancestral em comum, nesse caso, representado pela letra A.
032 - Incorreta: O ancestral comum dos protostomatas está representado pela letra B, e não G.
Questão 9
A figura a seguir mostra um cladograma simplificado que representa uma hipótese filogenética sobre a evolução dos animais.
I. A característica 3 é compartilhada por Artropoda, Nematoda, Anelida, Mollusca e Platyhelminthes. II. Chordata e Equinodermata compartilham um ancestral comum.
III. Os clados B e C apresentam ancestral comum e compartilham a característica 2. IV. O clado C é mais próximo evolutivamente do clado D do que do clado B.
São corretas as afirmativas: a) I, II e III.
b) I,II e IV. c) I, III e IV. d) II, III e IV. e) I, II, III e IV.
Gabarito: A Resolução: I. Correta. II. Correta. III. Correta.
IV. Incorreta. O clado C se separou há mais tempo do clado D do que do clado B. Um cladograma é feito baseado numa ordem cronológica, onde os clados são ordenados do mais antigo ao mais atual.
Questão 10
Analise o cladograma a seguir e as afirmações apresentadas:
Disponível em: <http://www.ib.usp.br>. Acesso em: 12 set. 2013.
I – Para a classe Reptilia ser considerada monofilética, é preciso incluir as aves dentro do grupo. II – Aves e dinossauros possuem um ancestral comum.
III – Tartarugas, lagartos e cobras formam um grupo monofilético.
IV – Os crocodilos são filogeneticamente mais próximos das aves do que dos lagartos. É correto apenas o que se afi rma em:
a) I e III. b) II e III. c) I e IV. d) I, II e IV. e) II, III e IV.
Gabarito: D
Resolução: (Resolução oficial)
A Classe Reptilia, como tradicionalmente conhecida, não inclui as Aves e, portanto, não representa um grupo monofilético, que deve incluir o ancestral comum e todos os seus descendentes. Portanto, sabe-se hoje que, para a classe Reptilia ser considerada monofilética é preciso incluir as Aves dentro do grupo. Conforme observado no cladograma apresentado, Aves e dinossauros não aviários formam um clado que possui um ancestral comum. Tartarugas, lagartos e cobras não formam um grupo monofilético, pois, apesar de compartilharem um ancestral comum, não representam todos os descentes desse ancestral.
Questão 11
Analise o cladograma a seguir.
Pelo cladograma, o
a) chimpanzé pertence à família do homem. b) gorila evoluiu a partir do orangotango.
c) gibão convergiu evolutivamente com o gorila. d) homem compartilha o mesmo ancestral do gibão. e) orangotango é ancestral do chimpanzé.
Gabarito: D
Resolução:
O cladograma monogenético representa a ancestralidade comum dos seres de um grupo estudado. Assim, percebemos que o homem e o gibão têm um ancestral comum.