Questões sobre Especiação

O tema especiação refere-se à formação de novas espécies. Apesar da complexidade do tema, até mesmo porque não é tão simples estabelecer quando um organismo pertence a uma dada espécie ou a outra, no ensino médio o assunto é cobrado com questões básicas, que envolvem o conhecimento do conceito biológico de espécie e os passos de uma especiação por isolamento geográfico.
Assim, ao estudar o assunto o aluno deve ter em mente que o primeiro passo desse processo é a separação de uma população original em duas ou mais populações diferentes que, devido a ação diferencial do ambiente e mutações aleatórias, acabam se tornando diferentes uma da outra, a tal ponto que não mais passam a produzir descendentes férteis – dizemos que as duas populações encontram-se isoladas reprodutivamente.
Há mecanismos de isolamento pré-copulatórios e mecanismos de isolamento pós-copulatórios. Propusemos várias questões envolvendo esses tópicos. Bons estudos e sucesso nas provas!

01)(UNESP/2022)  Leia o trecho extraído do livro O maior espetáculo da Terra, do biólogo evolutivo e escritor britânico Richard Dawkins.

“… imaginemos que toda a terra firme fosse reunida em um imenso continente no meio de um mar sem outros acidentes geográficos. Não há ilhas perto da costa, nem lagos ou cordilheiras em terra: nada para quebrar a monótona, uniforme vastidão. Em um mundo assim, um animal pode ir facilmente de uma parte a qualquer outra, limitado apenas pela distância, jamais tolhido por barreiras inóspitas. Esse não é um mundo favorável à evolução. A vida na Terra seria uma tremenda chatice se não houvesse ilhas.”

(O maior espetáculo da Terra. 2009.)

 

A afirmação de que “esse não é um mundo favorável à evolução” baseia-se na premissa de que, em um mundo assim, onde animais de reprodução sexuada podem ir facilmente de uma parte a qualquer outra, pode ocorrer

A) especiação alopátrica, mas não divergência adaptativa.
B) divergência adaptativa, mas não migração.
C) deriva genética, mas não seleção natural.
D) especiação simpátrica, mas não seleção natural.
E) seleção natural, mas não especiação alopátrica.

02) (UPF/2020)  De acordo com evidências científicas, novas espécies surgem normalmente por diversificação de uma espécie ancestral, por meio de dois diferentes processos: a especiação alopátrica e a especiação simpátrica. Sobre especiação, analise os seguintes eventos:
I. Acúmulo de diferenças genéticas entre as populações.
II. Estabelecimento de isolamento reprodutivo.
III. Surgimento de barreira geográfica.

A sequência correta em que esses eventos ocorrem no processo de especiação alopátrica é:
A) II, III e I.
B) I, II e III.
C) I, III e II.
D) III, II e I.
E) III, I e II.

03) (Unicamp/2018) O mapa a seguir mostra duas áreas oceânicas, A e B.

Um estudo mostrou que na localidade A são encontradas sete (7) espécies de camarões-pistola. Na localidade B são encontradas outras sete (7) espécies, sendo que cada espécie do local A tem uma espécie-irmã correspondente no local B (espécies-irmãs são espécies originadas de um mesmo ancestral comum recente). É correto afirmar que

A) o canal do Panamá permitiu que camarões-pistola migrassem de A para B, adaptando-se ao novo ambiente, diferenciando-se e originando novas espécies semelhantes às do lado A.
B) vulcões expeliram substâncias mutagênicas durante o Terciário, o que aumentou a variabilidade genética dos camarão-pistola, originando espécies-irmãs nas áreas oceânicas A e B.
C) o istmo do Panamá interpôs uma barreira geográfica, formando dois grupos isolados para cada espécie ancestral, que puderam então se diferenciar, originando espécies-irmãs nos oceanos A e B.
D) o impacto de um asteroide no final do Cretáceo levou a uma extinção em massa, fornecendo as condições para a radiação adaptativa dos camarões-pistola, com consequente formação de espécies-irmãs.

04) (FUVEST) Qual a condição inicial básica para que ocorra o processo de formação de raças?
A) Isolamento reprodutivo
B) Isolamento geográfico
C) Seleção natural
D) Esterilidade dos descendentes
E) Superioridade do híbrido

05) (PUC-SP) Duas populações de pássaros morfologicamente semelhantes e designadas por A e B vivem em ecossistemas diferentes. Na área de transição entre esses ecossistemas pode, ocasionalmente, ocorrer cruzamento entre membros das populações A e B com descendentes férteis.
A partir da análise dessa situação, um estudante aventou as seguintes hipóteses:
I  . As populações A e B podem ser subespécies ou raças de uma mesma espécie.
II . As populações A e B podem estar em fase de especiação.
III. O DNA das populações A e B apresenta grande semelhança quanto às sequências de bases nitrogenadas.

Pode-se considerar:
A) apenas I viável.
B) apenas II viável
C) apenas III viável
D) II e III viáveis
E) I, II e III viáveis.

06) (Fatra/2023 – Medicina) A especiação via isolamento geográfico é um dos modos de multiplicação de espécies. A área que compreende a distribuição geográfica da espécie na população original pode fragmentar-se devido a alterações ambientais, por exemplo, climáticas. Supõe-se que na floresta tropical da Amazônia, um período de seca no passado resultou no recuo da floresta, que se transformou numa série de “ilhas” distintas que efetivamente isolaram muitas populações de seus vizinhos originais. Uma vez isoladas, essas populações se adaptaram às condições locais. Após um período de tempo não determinado, espécies novas poderão ter surgido.

Da análise do texto depreende-se:
A) A subdivisão da população original é imprescindível para o processo da especiação.
B) Divergências genéticas se acentuam ao longo do tempo, entre as populações isoladas.
C) O isolamento reprodutivo precede o isolamento geográfico.
D) O isolamento geográfico é eficiente no processo de especiação por facilitar o fluxo gênico.
E) A diferenciação entre as novas populações é intensificada pela seleção natural.

07) (Acafe/2014-2) A origem das espécies está baseada nos processos evolutivos.
Assinale a alternativa correta que correlaciona os processos evolutivos com suas características.

08) (UFRS)  Leia as seguintes afirmações sobre a especiação geográfica.
I – Para que ocorra a formação de uma nova espécie, é necessário o isolamento reprodutivo, seguido pelo isolamento geográfico.
II – As populações geograficamente isoladas sofrem alterações nos seus conjuntos gênicos, o que pode conduzir à formação de uma nova espécie.
III – A barreira que leva ao isolamento geográfico pode ser física ou etológica.

Quais são corretas?
A) Apenas I.
B) Apenas II.
C) Apenas I e III.
D) Apenas II e III.
E) I, II e III.

09) (UNESC/2021) A especiação é um processo pelo qual as espécies surgem a partir de espécies pré-existentes. Esse processo pode ocorrer principalmente de duas formas: especiação alopátrica ou especiação simpátrica. Analise as afirmativas abaixo e marque com (1) as características que se referem à especiação alopátrica e com (2) as características que se referem à especiação simpátrica:
( ) Fluxo gênico interrompido por isolamento geográfico.
( ) Interrupção do fluxo gênico por barreiras reprodutivas dentro da mesma área geográfica.
( ) O isolamento comportamental de acasalamento pode interromper o fluxo gênico entre espécies parentais.
( ) Surgimento de mutações diferentes entre populações isoladas geograficamente.
Assinale a sequência correta:
A) 2 – 2 – 1 – 1
B) 1 – 2 – 2 – 1
C) 1 – 2 – 1 – 2
D) 1 – 1 – 1 – 2
E) 2 – 2 – 2 – 1

10) (FGV) Embora os cangurus sejam originários da Austrália, no início dos anos 80, o biólogo norte-americano James Lazell chamou a atenção para a única espécie de cangurus existente na ilha de Oahu, no Havaí. A espécie é composta por uma população de várias centenas de animais, todos eles descendentes de um único casal australiano que havia sido levado para um zoológico havaiano, e do qual fugiram em 1916. Sessenta gerações depois, os descendentes deste casal compunham uma nova espécie, exclusiva da ilha Oahu. Os cangurus havaianos diferem dos australianos em cor, tamanho, e são capazes de se alimentar de plantas que seriam tóxicas às espécies australianas.

Sobre a origem desta nova espécie de cangurus, é mais provável que
A) após a fuga, um dos filhos do casal apresentou uma mutação que lhe alterou a cor, tamanho e hábitos alimentares. Esse animal deu origem à espécie havaiana, que difere das espécies australianas devido a esta mutação adaptativa.
B) após a fuga, o casal adquiriu adaptações que lhe permitiram explorar o novo ambiente, adaptações essas transmitidas aos seus descendentes.
C) os animais atuais não difiram geneticamente do casal que fugiu do zoológico. As diferenças em cor, tamanho e alimentação não seriam determinadas geneticamente, mas devidas à ação do ambiente.
D) o isolamento geográfico e diferentes pressões seletivas permitiram que a população do Havaí divergisse em características anatômicas e fisiológicas de seus ancestrais australianos.
E) ambientes e pressões seletivas semelhantes na Austrália e no Havaí permitiram que uma população de mamíferos havaianos desenvolvesse características anatômicas e fisiológicas análogas às dos cangurus australianos, processo este conhecido por convergência adaptativa.

11) (Acafe/2014) O processo de surgimento de uma nova espécie, denominado especiação, se completa com o surgimento do isolamento reprodutivo, que impede a indivíduos de espécies diferentes trocar genes por cruzamento. Analise as afirmações a seguir.
I. Isolamento sazonal: os membros de duas espécies não se cruzam porque seus períodos de reprodução não coincidem.
II. Isolamento mecânico: decorre da incompatibilidade entre os órgãos genitais dos membros de duas espécies.
lll. Esterilidade do híbrido: os membros de duas espécies copulam, mas o híbrido formado é estéril.

Qual(is) da(s) afirmação(ões) acima contém mecanismos pós-zigóticos de isolamento reprodutivo?
A) I e III.
B) I e II.
C) Nenhuma delas.
D) III.

12) (UFMA) Relacione os tipos de isolamento reprodutivo com seus respectivos conceitos listados abaixo e, em seguida, assinale a alternativa correta.
I. Isolamento Estacional
II. Isolamento Comportamental
III. Isolamento Gamético
IV. Isolamento Mecânico
V. Isolamento Ecológico

(  ) Duas populações vivem na mesma área geográfica, mas em diferentes microambientes.
(  ) Fenômeno fisiológico que impede a sobrevivência dos gametas masculinos de uma população no sistema reprodutor feminino da outra.
(  ) Mecanismo onde não ocorre ajuste entre as peças genitais do casal por causa das diferenças anatômicas.
(  ) Mecanismo que ocorre quando duas populações, mesmo ocupando o mesmo habitat, se reproduzem em épocas diferentes.
(  ) Fenômeno que ocorre quando há diferença de comportamento entre as espécies, particularmente nos rituais de acasalamento.

A) I – II – III – IV – V
B) V – III – IV – I – II
C) III – I – IV – V – II
D) V – III – II – I – IV
E) I – V – II – III – IV

13) (UEM/2018) Sobre as teorias da evolução, assinale o que for correto.

01. O isolamento reprodutivo que surge com o isolamento geográfico de uma população natural leva à extinção da espécie, visto que os indivíduos não conseguem mais se reproduzir.
02. Os fósseis, as estruturas vestigiais e as semelhanças embriológicas, anatômicas e moleculares entre os seres vivos são evidências da evolução.
04. A seleção natural age sobre a variabilidade dos indivíduos de uma população, selecionando de várias formas as características hereditárias daqueles mais bem adaptados ao meio ambiente.
08. O fenômeno conhecido por explosão cambriana foi caracterizado pela conquista terrestre dos vertebrados.
16. Mutação, recombinação gênica, migração, deriva genética e seleção natural são fatores evolutivos que alteram a frequência gênica de uma população.

Soma das alternativas corretas:

14) (Pism – UFJF/2016) Recentemente, uma nova espécie de caramujo aquático foi descrita para a América do Norte. Os pesquisadores estavam estudando o que acreditavam se tratar de duas populações de uma espécie bem conhecida, quando observaram que os indivíduos da população ‘A’ apresentavam características morfológicas diferentes daquelas observadas nos indivíduos da população ‘B’. Para confirmar que a população ‘A’ representava uma nova espécie, os pesquisadores analisaram e compararam o DNA dos indivíduos provenientes das duas populações e provaram, através de experimentos de laboratório, que esses indivíduos não são capazes de se acasalar. As diferenças observadas no DNA e o fato de os indivíduos das duas populações não terem acasalado e, portanto, não gerarem descendentes férteis foram interpretados pelos cientistas como provas de que essas duas populações correspondem a duas espécies diferentes.
I. O mecanismo de isolamento reprodutivo entre as populações de caramujos poderia ser do tipo pré-zigótico, já que os indivíduos não foram capazes de se acasalar.
II. Duas populações que se encontram em alopatria podem se tornar espécies diferentes ao longo do tempo devido à manutenção do fluxo gênico.
III. Através de mutações no DNA e ausência de fluxo gênico, alelos diferentes vão sendo fixados nas duas populações levando à formação de duas espécies diferentes.
IV. O isolamento geográfico pode resultar em mudanças no fenótipo, que tornam os indivíduos incompatíveis para a reprodução.
V. O isolamento reprodutivo pode ocorrer em consequência do isolamento geográfico e ausência de fluxo gênico entre populações alopátricas.

Assinale a opção com as afirmativas CORRETAS:
A) somente I, II, V.
B) somente I, II, III, IV.
C) somente I, III, IV, V.
D) somente III, IV, V.
E) I, II, III, IV e V.

GABARITO DAS QUESTÕES SOBRE ESPECIAÇÃO

01)  A possibilidade dos animais migrarem de una região para outra possibilita um fluxo gênico entre as populações, o que impede a especiação alopátrica (com isolamento geográfico das populações). Em decorrência da própria reprodução sexuada e da ocorrência natural de mutações, há uma variabilidade genética entre os indivíduos, sobre a qual atua a seleção natural.
Resp.: E

02)A especiação alopátrica é aquela que ocorre quando uma população sofre ruptura de sua coesão, originando novas populações que ocuparão áreas diferentes, onde serão submetidas pressões seletivas diferentes, levando ao isolamento reprodutivo.
Resp.: E

03) Como são encontradas espécies-irmãs nos ambientes A e B, pode-se considerar que houve um isolamento geográfico (no caso, pelo istmo do canal do Panamá), com posterior isolamento reprodutivo.
Resp.: C

04) As raças são subespécies, ou seja, não correspondem a espécies diferentes, ou seja, não há isolamento reprodutivo. Uma condição para que ocorra a formação de raças é o isolamento geográfico.
Resp.: B

05) Como há formação de descendentes férteis na área em que indivíduos das duas populações se intercruzam, as duas populações não são consideradas espécies diferentes. Elas podem estar em processo de especiação e, portanto, apresentam grande semelhança quanto às sequências de bases nitrogenadas das moléculas de DNA.
Resp.: E

06) O processo de especiação não depende, obrigatoriamente, de um isolamento geográfico (há casos de especiação sem este isolamento –> especiação simpátrica). Quando ocorre o isolamento geográfico, com o passar do tempo, as diferenças entre as subpopulações vão se intensificando, devido à ocorrência de mutações casuais.
Resp.: B

07) Convergência adaptativa –> Populações de espécie diferentes, vivendo em ambientes semelhantes, podem desenvolver as mesmas adaptações novas como resultado da seleção natural (responsável pela ocorrência dos órgãos análogos).
Irradiação adaptativa –> Surgimento de novas espécies originadas a partir de um ancestral comum e que ocupam diferentes ambientes ou nichos (responsável pela ocorrência dos órgãos homólogos).
Hibridação –> surgimento de uma nova espécie, a partir do cruzamento de duas espécies diferentes, presentes no mesmo local.
Especiação –> Surgimento de uma nova espécie a partir do isolamento geográfico de populações de uma mesma espécie.
Resp.: D

08) Para que ocorra especiação geográfica é necessário, inicialmente, o isolamento geográfico (etológico (ou comportamental) não) seguido do isolamento reprodutivo.
Resp.: B

09) A especiação alopátrica caracteriza-se por um isolamento geográfico das populações, seguido de um isolamento reprodutivo.
Na especiação simpátrica, não ocorre isolamento geográfico. Aqui, indivíduos com fenótipos extremos podem ser favorecidos dentro da mesma população. Assim, pode haver formação de conjuntos gênicos distintos dentro de uma mesma população.
Resp.: B

10) Por estarem em ambientes diferentes (Austrália e Havaí), as populações dessas regiões foram submetidas a pressões seletivas diferentes, o que ocasionou a diferenciação entre elas.
Resp.: D

11) Os mecanismos I e II são pré-zigóticos (impedem a cópula e, consequentemente, a formação do zigoto).
Já o mecanismo indicado por III ocorre após a formação do zigoto (pós-copulatório).
Resp.: D

12) 
( V ) Duas populações vivem na mesma área geográfica, mas em diferentes microambientes.
(III  ) Fenômeno fisiológico que impede a sobrevivência dos gametas masculinos de uma população no sistema reprodutor feminino da outra.
( IV ) Mecanismo onde não ocorre ajuste entre as peças genitais do casal por causa das diferenças anatômicas.
( I ) Mecanismo que ocorre quando duas populações, mesmo ocupando o mesmo habitat, se reproduzem em épocas diferentes.
( II ) Fenômeno que ocorre quando há diferença de comportamento entre as espécies, particularmente nos rituais de acasalamento.
Resp.: B

13) Estão INCORRETOS os itens 01 e 08.
01) Após o isolamento geográfico, se houver isolamento reprodutivo, significa que as populações pertencem a espécies diferentes (especiação alopátrica).
08) No período Cambriano, entre 545 e 525 milhões de anos atrás, surgiram praticamente todos os grupos de animais hoje conhecidos (explosão do Cambriano).
Soma das corretas: 22

14) Apenas o item II está errado. Se duas populações “A” e “B” mantêm o fluxo gênico, elas NÃO pertencem a espécies diferentes.
Resp.: C