Questão 20 (3º dia) da 2ª fase da UNICAMP 2013
Os tubarões e os golfinhos são semelhantes quanto ao formato corpóreo, como pode ser notado nas figuras abaixo. Tal semelhança, no entanto, não reflete proximidade filogenética.
(Fonte: www.cienciahoje.uol.com.br. Acessado em 5/12/2012. Fotos de Terry Goss e Jeff Kraus.)
a) Dado que a semelhança apontada entre os tubarões e os golfinhos não pode ser explicada por ancestralidade comum, a que ela se deve? Explique o processo que originou tal semelhança.
b) Diferencie os tubarões dos golfinhos quanto ao sistema respiratório e quanto à estrutura do coração.
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Resolução comentada
Resolução comentada
a) A semelhança se deve à evolução convergente (convergência adaptativa). Tubarões (peixes cartilaginosos) e golfinhos (mamíferos) não descendem de um ancestral com esse formato, mas vivem em um mesmo ambiente, o aquático, e são predadores que precisam nadar rápido.\n\nO processo é a seleção natural atuando sobre a variabilidade existente nas populações. Em ambos os grupos, os indivíduos com corpo fusiforme (hidrodinâmico), que reduz o atrito com a água, nadavam melhor, capturavam mais presas e fugiam melhor de predadores. Esses indivíduos sobreviviam e se reproduziam mais, e passavam essas características aos descendentes. Ao longo de muitas gerações, pressões seletivas semelhantes favoreceram formas semelhantes em linhagens distintas. Trata-se de estruturas análogas (mesma função, origens evolutivas diferentes), e não homólogas.\n\nResposta: a semelhança é fruto de evolução convergente, em que a seleção natural, em ambiente aquático semelhante, favoreceu em ambos o corpo hidrodinâmico (estruturas análogas).\n\nb) Sistema respiratório: os tubarões têm respiração branquial: retiram da água o oxigênio dissolvido nas brânquias, que ficam em fendas laterais. Os golfinhos, como mamíferos, têm respiração pulmonar: vêm à superfície e respiram o ar atmosférico pelo orifício respiratório no alto da cabeça (narinas modificadas), com troca gasosa nos pulmões.\n\nCoração: no tubarão o coração é bicavitário, com um átrio e um ventrículo, e circulação simples: só circula sangue venoso, que vai às brânquias e segue para o corpo já oxigenado. No golfinho o coração é tetracavitário, com dois átrios e dois ventrículos, circulação dupla e completa: o sangue venoso e o arterial não se misturam.\n\nResposta: tubarão tem brânquias e coração com 2 cavidades (1 átrio e 1 ventrículo, circulação simples); golfinho tem pulmões e coração com 4 cavidades (circulação dupla e completa).
Assuntos: evolução convergente, seleção natural, fisiologia comparada de vertebrados.
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