Questão de Biologia - UNICAMP 2020 - Um estudo associou o nível de desmatamento com a biodiversidade de organismos em duas regiões

Um estudo associou o nível de desmatamento com a biodiversidade de organismos em duas regiões próximas, com mesma extensão territorial e flora similar. As quantidades de áreas com florestas tropicais conservadas (florestas com estrutura vertical bem definida e sem sinais de perturbação ambiental) e com pastos limpos (pastos com baixa densidade de espécies lenhosas, com uma forrageira dominante) foram avaliadas e estão representadas no gráfico A. O gráfico B apresenta o número de espécies de plantas encontradas nos estratos inferior (espécies de baixo porte) e superior (espécies de alto porte) da vegetação em cada região. 

a) Considerando a cobertura vegetal e a biodiversidade, associe as regiões 1 e 2 mostradas no gráfico A com as regiões X e Y mostradas no gráfico B. Justifique sua resposta.

b) Serviços ecossistêmicos são os benefícios da natureza para as pessoas, os quais são vitais para o bem-estar humano e para as atividades econômicas. Entre tais serviços, há os classificados como serviços ecossistêmicos de regulação do ambiente, tais como os que afetam o ciclo biogeoquímico. Cite e explique dois serviços ecossistêmicos de regulação afetados pelo desmatamento e por queimadas.

RESPOSTA:

a) A região 1 está associada à região X, pois apresenta uma maior quantidade de áreas de pastos limpos e menor biodiversidade, resultante do menor número de espécies vegetais. A região 2 está associada à região Y, pois apresenta uma maior quantidade de áreas de florestas conservadas e maior número de espécies nos estratos superior e inferior da vegetação. 

b) O desmatamento e as queimadas afetam a capacidade regulatória do clima, pois a transpiração das plantas torna as florestas importantes agentes reguladores da umidade do ar, o que influencia a distribuição de chuvas em grandes extensões territoriais e o conforto térmico de animais; afetam também a capacidade de controle da erosão do solo, pois a remoção da cobertura vegetal pelo desmatamento ou pelas queimadas torna os solos mais suscetíveis à erosão, e os rios, ao assoreamento.

Questão de Biologia - UNICAMP 2020 - O fóssil de um vertebrado quadrúpede, Peregocetus pacificus, foi descoberto na costa do Peru.

O fóssil de um vertebrado quadrúpede, Peregocetus pacificus, foi descoberto na costa do Peru. O animal deve ter vivido há aproximadamente 42 milhões de anos. A descoberta fornece novas informações sobre como os ancestrais das baleias fizeram a transição da terra para o mar. Especialistas notaram que os pés com cascos e a forma das pernas permitiam suportar o peso do animal, que apresentava uma grande cauda, indicando um estilo de vida semiaquático.

a) O espécime descoberto preenche uma lacuna crucial no conhecimento sobre a forma como as baleias evoluíram e se espalharam pelos oceanos, pois até então não havia uma indicação clara sobre suas habilidades de caminhada e de natação. Defina evolução divergente. Considerando as imagens e as informações apresentadas, explique por que podemos considerar o caso como um exemplo de evolução divergente. 

b) As primeiras baleias totalmente aquáticas teriam surgido entre 41 e 35 milhões de anos atrás, preenchendo um nicho ecológico deixado vago quando os últimos répteis marinhos, juntamente com os dinossauros, foram extintos há 66 milhões de anos. Cite e explique duas características associadas às adaptações das baleias a um meio completamente aquático.

RESPOSTA:

a) Evolução divergente é o processo pelo qual características biológicas de origem evolutiva comum divergem ao longo da sua história evolutiva. O Peregocetus pacificus e a Balaenoptera musculus possuem estruturas homólogas entre si, de mesma origem embrionária, como a pata dianteira e as nadadeiras. Essas estruturas derivaram dos ossos dos membros anteriores presentes no grupo ancestral comum, porém divergiram ao longo da sua história evolutiva. 

b) A baleia apresenta corpo fusiforme e membros anteriores em forma de nadadeiras, com importante função hidrodinâmica e para a natação; os membros posteriores regrediram e a cauda assumiu importante papel locomotor, proporcionando propulsão; o animal apresenta camada de gordura que reveste o corpo sob a pele, importante para o controle de temperatura (essa camada, considerada isolante térmico, também funciona como estrutura de reserva de energia e auxilia na flutuabilidade).

Questão de Biologia - UNICAMP 2020 - Os estudos desenvolvidos pelo brasileiro Carlos Chagas (1879-1934) o levaram a descobrir

Os estudos desenvolvidos pelo brasileiro Carlos Chagas (1879-1934) o levaram a descobrir o protozoário Trypanosoma cruzi, sendo o pesquisador responsável por descrever completamente uma doença infecciosa: o patógeno, o vetor, os hospedeiros, as manifestações clínicas e a epidemiologia. Ações realizadas no controle de vetores ajudaram o Brasil a receber a certificação internacional da interrupção de transmissão vetorial da Doença de Chagas. 

a) Comparando as formas prováveis de transmissão da Doença de Chagas atualmente no país, observa-se que 72% dos casos da doença ocorreram por transmissão oral, 9% por transmissão vetorial e 19% por forma de transmissão não identificada. Explique como pode ocorrer a transmissão do Trypanosoma cruzi por via oral e quais são as medidas profiláticas recomendadas para a redução dessa forma de transmissão. b) Em 2018, pesquisadores descobriram um composto capaz de impedir que o Trypanosoma cruzi saísse do intestino do inseto vetor. Além disso, o composto evitou a contaminação dos ovos da fêmea vetor com o Trypanosoma cruzi e reduziu a quantidade de ovos. Explique como essa descoberta pode reduzir o ciclo de transmissão da Doença de Chagas.

RESPOSTA:

a) Através da moagem da cana-de-açúcar ou açaí com o barbeiro contaminado, tornando seus extratos altamente concentrados em Trypanosoma cruzi. Como medidas profiláticas, destaca-se a lavagem desses alimentos antes de serem triturados, a opção pelo açaí pasteurizado, e alimentos que tenham boa procedência. 

b) A transmissão do Trypanosoma cruzi ocorre através das fezes do inseto vetor. Com o uso do composto, será impedida a saída do parasita nas fezes e também de gerar ovos infectados por ele; dessa forma, haverá a interrupção do ciclo e a diminuição da doença.

Questão de Biologia - UNICAMP 2020 - Em 20 de julho de 1969, Neil Armstrong se tornou o primeiro homem a pisar na superfície lunar

Em 20 de julho de 1969, Neil Armstrong se tornou o primeiro homem a pisar na superfície lunar, após viajar a bordo da Apollo 11 com Edwin Aldrin e Michael Collins. O espaço é um desafio para a Biologia e vários experimentos na área vêm sendo realizados na Estação Espacial Internacional. Pesquisadores compararam o perfil de transcritos em plantas crescidas no espaço, o que permitiu avaliar como os organismos detectam a ausência de gravidade (ou a microgravidade) e desvendar os mecanismos fundamentais envolvidos na resposta das plantas ao voo espacial. 

a) No contexto apresentado, o que é um transcrito? Considerando o processo de síntese proteica para o entendimento do metabolismo celular, qual é a limitação da análise exclusiva do perfil de transcritos? 

b) As imagens (A) e (B) abaixo mostram plantas cultivadas em ambiente terrestre ou no espaço. Considerando seus conhecimentos sobre tropismo, identifique o ambiente em que cada planta cresceu e justifique a sua resposta.

RESPOSTA:

a) Um transcrito é um segmento de RNA produzido a partir de um molde de DNA. Considerando o entendimento do metabolismo celular, a análise exclusiva do perfil de transcritos (RNAs) não permite a compreensão da atividade das proteínas/enzimas que atuam na ação metabólica das células. 

b) As plantas A cresceram na ausência de gravidade, no espaço, local onde ocorreu um crescimento desordenado das raízes. As plantas B cresceram no ambiente terrestre, portanto na presença de gravidade. Apresentam o geotropismo positivo nas raízes.

Questão de Biologia - UNICAMP 2020 - Células imortalizadas são capazes de proliferar em cultura

Células imortalizadas são capazes de proliferar em cultura. A imortalização ocorre quando mecanismos de morte celular são desativados, permitindo a manutenção das células. Por meio de técnicas específicas, é possível isolar uma ou mais células e deixá-las proliferarem em cultura, dando origem a outras células com características semelhantes. As células HeLa foram isoladas de um câncer uterino e são as primeiras células humanas a se estabelecerem como linhagem imortalizada. 

a) Utilizando células HeLa, um experimento avaliou os efeitos antitumorais do nocodazol, um agente que interfere na polimerização dos microtúbulos. Os gráficos abaixo apresentam a quantidade de DNA no grupo HeLa controle (painel A) e no grupo HeLa na presença de nocodazol (painel B). Explique por que no painel B há concentração de células estacionadas na fase G2/M.

b) As células do painel A são originárias de células somáticas. Considerando que sejam células germinativas, qual seria a quantidade de DNA no final da meiose? Justifique sua resposta. 

RESPOSTA:

A) O gráfico B representa a proliferação de células sob o efeito do nocodazol, medicamento que impede a polimerização e a formação das fibras do fuso. Com isso o ciclo celular permanece estacionado em G2/início da mitose, o que leva ao aumento do número total de células nesse momento do ciclo celular.

b) A quantidade de DNA seria 20. Em G2 os pares de cromossomos estão duplicados (80 DNA). Após a primeira divisão meiótica haverá apenas 40 DNA e ao final da meiose, após a separação das cromátides, haverá apenas 20 DNA.