Questões Sobre Vertebrados - Biologia - concurso

O fragmento apresentado destaca uma das adaptações evolutivas dos tubarões para lidar com os desafios impostos pelo ambiente aquático: o armazenamento de óleos em seus fígados. Essa estratégia está diretamente relacionada à regulação da flutuabilidade na água, conforme indicado pela alternativa correta (D).

A água, como meio denso e viscoso, exige que os organismos aquáticos desenvolvam mecanismos para controlar sua posição na coluna d'água sem gastar energia excessiva. Diferentemente dos peixes ósseos, que possuem bexiga natatória para auxiliar na flutuabilidade, os tubarões, como condrictes, não apresentam essa estrutura. Em vez disso, eles acumulam óleos leves no fígado, um tecido rico em lipídios de baixa densidade, como o esqualeno. Essa adaptação reduz o peso específico do animal, compensando a ausência de ossos leves e permitindo que ele se mantenha suspenso na água com maior eficiência.

As demais alternativas, embora possam representar desafios ou adaptações de outros animais aquáticos, não correspondem à função descrita no texto. A ampliação do movimento (A) está mais associada à forma hidrodinâmica e às nadadeiras; a excreção de sais (B) envolve mecanismos renais ou glandulares; e a manutenção da temperatura (C) é uma característica de espécies endotérmicas, como alguns tubarões, mas não está ligada ao armazenamento de óleos no fígado. Portanto, a regulação da flutuabilidade (D) emerge como a resposta mais coerente com o contexto adaptativo apresentado.

O desenvolvimento dos primeiros arcos branquiais modificados em vertebrados gnatostomados representou uma inovação evolutiva crucial. Segundo a citação adaptada de Pough, Janis e Heiser (2008), essa transformação anatômica permitiu a transição de organismos ágnatos (desprovidos de mandíbulas) para formas dotadas de estruturas mandibulares.

A alternativa correta (A) indica que essas modificações possibilitaram a aquisição de novos hábitos alimentares. Essa afirmação está correta porque:

• As mandíbulas derivadas dos arcos branquiais anteriores permitiram a captura ativa de presas
• O aparecimento de estruturas mastigatórias diversificou as estratégias alimentares
• A nova morfologia favoreceu a exploração de diferentes nichos tróficos

As demais alternativas estão incorretas porque:

• A visão noturna (B) não está relacionada com a modificação dos arcos branquiais
• A mobilidade natatória (C) depende principalmente da evolução do sistema muscular e esquelético
• A oxigenação tecidual (D) está mais associada ao desenvolvimento do sistema circulatório

Portanto, a transformação dos arcos branquiais em estruturas mandibulares foi fundamental para a radiação adaptativa dos vertebrados, permitindo a exploração de novas fontes alimentares e contribuindo para o sucesso evolutivo dos gnatostomados.

A reprodução dos mamíferos é um tema fascinante e complexo, que revela a diversidade de estratégias evolutivas dentro desse grupo de animais. Como mencionado, os mamíferos são caracterizados pela fecundação interna e desenvolvimento direto, sem estágios larvais. No entanto, a forma como a gestação e o nascimento ocorrem varia significativamente, servindo como critério importante para sua classificação sistemática.

Os vivíparos descritos no item I referem-se aos eutérios, mamíferos placentários cujos filhotes nascem completamente formados após um período de desenvolvimento dentro do útero materno, nutridos pela placenta. Esse grupo inclui a maioria dos mamíferos conhecidos, como humanos, cães e gatos.

Já os ovíparos citados no item II representam os monotremados, um grupo peculiar de mamíferos que, apesar de apresentarem características como glândulas mamárias e pelos, ainda retêm a característica ancestral de botar ovos, semelhante a répteis e aves. Exemplos incluem o ornitorrinco e a equidna.

Por fim, os vivíparos do item III correspondem aos metatérios ou marsupiais, cujos filhotes nascem em um estágio muito precoce de desenvolvimento e completam seu crescimento dentro de uma bolsa marsupial, onde se alimentam do leite materno. Cangurus e gambás são exemplos clássicos.

Portanto, a alternativa correta é a C) Eutérios; monotremados; e, metatérios, que reflete adequadamente a sequência de características reprodutivas apresentadas nos itens I, II e III, respectivamente.

As asas das aves migratórias são estruturas fundamentais para sua sobrevivência, permitindo voos longos e extenuantes durante suas jornadas sazonais. Para sustentar essa demanda energética intensa, as células musculares presentes nas asas desses animais possuem uma característica marcante: uma maior concentração de mitocôndrias em comparação às células musculares do restante do corpo.

A mitocôndria, organela responsável pela produção de energia na forma de ATP através da respiração celular, é essencial para suprir a necessidade constante de energia durante o voo prolongado. Sua presença em grande quantidade nas fibras musculares das asas garante um fornecimento eficiente de energia, permitindo que as aves migratórias mantenham sua atividade muscular intensa por períodos prolongados.

As outras organelas listadas - núcleo, centríolo e lisossomo - não estão diretamente relacionadas ao fornecimento de energia celular. O núcleo contém o material genético, os centríolos estão envolvidos na divisão celular e os lisossomos atuam na digestão intracelular. Portanto, a alternativa correta é de fato a letra D) mitocôndria, que desempenha papel crucial no metabolismo energético necessário para o voo migratório.

As aves são animais endotérmicos, o que significa que possuem a capacidade de regular sua temperatura corporal internamente, mantendo-a em torno de 40 ºC. Essa característica fisiológica está associada a diversas adaptações que garantem sua sobrevivência em diferentes ambientes.

Analisando as afirmativas apresentadas:

I – Correta. As penas e a camada de gordura subcutânea funcionam como isolantes térmicos, reduzindo a perda de calor e auxiliando na manutenção da temperatura corporal.

II – Correta. Por serem endotérmicas, as aves não dependem exclusivamente de fontes externas de calor, como o sol, para regular sua temperatura, diferentemente dos animais ectotérmicos.

III – Correta. A endotermia exige um alto gasto energético, fazendo com que as aves necessitem de uma maior quantidade de alimento em relação ao seu peso corporal quando comparadas a animais ectotérmicos.

IV – Incorreta. A endotermia não é um indicador de maior evolução, mas sim de uma estratégia adaptativa diferente. Animais ectotérmicos, como lagartos e anfíbios, são igualmente evoluídos para seus nichos ecológicos.

Portanto, as afirmativas corretas são I, II e III, correspondendo à alternativa D).

Análise das proposições sobre o desenvolvimento embrionário em mamíferos

O desenvolvimento inicial dos mamíferos apresenta características distintas em comparação com outros vertebrados, principalmente devido ao tamanho reduzido de seus ovos e à forma como as reservas nutricionais são utilizadas. Com base no texto fornecido e nos conhecimentos de embriologia, podemos analisar as proposições apresentadas:

1. (F) A mórula caracteriza a fase do desenvolvimento embrionário em que ocorre a implantação do embrião no útero. Essa afirmação é falsa, pois a implantação ocorre na fase de blastocisto, não na mórula. A mórula é um estágio anterior, caracterizado por uma massa compacta de células resultante das primeiras divisões do zigoto.

2. (F) As poucas reservas nutricionais em ovos de mamíferos são compensadas pelas próprias células do blastocisto. Essa afirmação também é falsa. As reservas nutricionais são supridas principalmente pelo organismo materno através da placenta após a implantação, não pelas células do blastocisto.

3. (V) O blastocisto, a versão de um mamífero para a blástula, constitui a fonte primordial de células-tronco, integrantes da massa celular interna que origina o embrião. Essa afirmação é verdadeira. O blastocisto de mamíferos contém de fato a massa celular interna, que é pluripotente e dá origem às células do embrião propriamente dito.

Portanto, a sequência correta é F - F - V, correspondente à alternativa C).

Em relação à forma predominante de excreção dos animais, o gabarito correto é a alternativa D), que afirma: "a amônia é altamente tóxica e necessita de um grande volume de água para ser eliminada."

Essa afirmação está correta porque a amônia, de fato, é uma substância extremamente tóxica para os organismos e, por isso, precisa ser diluída em grandes quantidades de água para ser excretada com segurança. Esse é o principal motivo pelo qual animais aquáticos, como a maioria dos peixes (exceto os condrictes), são amoniotélicos, ou seja, excretam amônia diretamente no ambiente aquático, que facilita sua diluição.

As outras alternativas apresentam informações incorretas:

• A) Erra ao inverter os conceitos de ureotélicos e uricotélicos: mamíferos são ureotélicos (excretam ureia), enquanto aves e répteis são uricotélicos (excretam ácido úrico).
• B) Contém dois erros: a ureia não é altamente tóxica (é menos tóxica que a amônia) e não é a principal excreta das aves (elas excretam ácido úrico).
• C) Está parcialmente correta ao mencionar que peixes (exceto condrictes) são amoniotélicos, mas erra ao dizer que aves e répteis adultos são ureotélicos (na verdade, são uricotélicos).

Portanto, a alternativa D) é a única que apresenta uma afirmação completamente correta sobre a excreção nitrogenada nos animais.

No processo de evolução das aves, a adaptação para o voo exigiu uma série de características anatômicas e fisiológicas que permitiram maior eficiência no deslocamento aéreo. Entre essas adaptações, destacam-se os ossos pneumáticos e o sistema de sacos aéreos, que contribuem para a leveza e a respiração eficiente durante o voo.

Os ossos pneumáticos são estruturas ocos, preenchidas por ar, que reduzem o peso corporal sem comprometer a resistência óssea. Essa característica é fundamental para o voo, pois diminui a carga que as asas precisam suportar. Além disso, o sistema de sacos aéreos complementa o sistema respiratório, permitindo um fluxo contínuo de oxigênio, mesmo durante a expiração, o que é essencial para a alta demanda energética do voo.

As demais alternativas apresentam características que não estão diretamente relacionadas ao voo ou que são incorretas. A presença de dentes (alternativa B) é uma característica ausente nas aves modernas, substituída pelo bico e pela moela, que auxiliam na digestão, mas não têm relação direta com o voo. A bexiga urinária (alternativa C) está ausente na maioria das aves, e a excreção de ácido úrico ocorre junto com as fezes, reduzindo o peso corporal. A variação da temperatura corporal (alternativa D) é uma característica de animais ectotérmicos, enquanto as aves são endotérmicas, mantendo temperatura constante. Por fim, a hemoglobina com baixa afinidade por oxigênio (alternativa E) seria prejudicial em grandes altitudes, onde a disponibilidade de oxigênio é menor.

Portanto, a alternativa correta é A) Desenvolvimento de ossos pneumáticos e de um sistema de sacos aéreos, pois essas adaptações são diretamente relacionadas à eficiência do voo nas aves.

O sistema circulatório humano, como em todos os vertebrados, é do tipo fechado, o que significa que o sangue circula exclusivamente dentro de vasos sanguíneos, sem sair deles. Esse sistema é essencial para o transporte de oxigênio, nutrientes, hormônios e resíduos metabólicos por todo o corpo, garantindo o funcionamento adequado dos tecidos e órgãos.

O trajeto correto do sangue no sistema circulatório é representado pela alternativa E) Coração – artérias – arteríolas – capilares – vênulas – veias – coração. Esse percurso descreve o ciclo completo da circulação sanguínea:

• Coração: O sangue é bombeado para as artérias pelo ventrículo esquerdo (no caso da circulação sistêmica) ou pelo ventrículo direito (na circulação pulmonar).
• Artérias: Vasos de grande calibre que conduzem o sangue para longe do coração, sob alta pressão.
• Arteríolas: Ramificações menores das artérias, que regulam o fluxo sanguíneo para os capilares.
• Capilares: Vasos microscópicos onde ocorrem as trocas de gases, nutrientes e resíduos entre o sangue e os tecidos.
• Vênulas: Pequenos vasos que coletam o sangue dos capilares e começam a conduzi-lo de volta ao coração.
• Veias: Vasos que transportam o sangue de volta ao coração, completando o circuito.

É importante destacar que a sequência correta reflete a anatomia e a fisiologia do sistema circulatório, garantindo que o sangue oxigenado seja distribuído aos tecidos e o sangue desoxigenado retorne ao coração para ser reoxigenado nos pulmões. Qualquer alteração nessa ordem comprometeria a eficiência do sistema e, consequentemente, a saúde do organismo.

A análise dos fluidos corporais apresentados permite identificar suas origens com base na composição de ureia, proteínas e aminoácidos. O fluido A possui alta concentração de ureia (2,3 g/cm³) e ausência de proteínas e aminoácidos, características típicas da urina, onde a ureia é altamente concentrada devido ao processo de filtração e reabsorção nos rins. O fluido B apresenta baixos níveis de ureia (0,28 g/cm³) e aminoácidos (0,48 g/cm³), sem proteínas, o que corresponde ao filtrado glomerular, que ainda não sofreu reabsorção total de nutrientes. Já o fluido C contém a mesma concentração de ureia e aminoácidos que B, mas com presença significativa de proteínas (8,2 g/cm³), indicando ser o plasma sanguíneo, já que proteínas como a albumina não são filtradas no glomérulo.

Portanto, a sequência correta é: urina (A) – filtrado glomerular (B) – plasma sanguíneo (C), correspondente à alternativa C).