Pela manipulação genética, machos do Aedes aegypti, mosquito vetor da dengue, criados em laboratório receberam um gene modificado que produz uma proteína que mata a prole de seu cruzamento.
SILVEIRA, E. Disponível em: www.pesquisa.fapesp.com.br. Acesso em:14 jun. 2011 (adaptado).
Com o emprego dessa técnica, o número de casos de dengue na população humana deverá diminuir, pois
A) os machos modificados não conseguirão fecundar as fêmeas.
B) os machos modificados não obterão sucesso reprodutivo.
C) os machos modificados possuem genes que impedem a infecção dos mosquitos.
D) a inserção de novos mosquitos aumentará a quantidade de mosquitos imunes ao vírus.
E) o número de machos modificados crescerá com as gerações.
✍ Resolução Em Texto
Olá! Vamos desvendar juntos essa questão de biotecnologia que aborda uma estratégia muito inteligente e moderna para o controle de doenças como a dengue. É um ótimo exemplo de como a genética pode ser usada para resolver problemas de saúde pública.
Matérias Necessárias para a Solução da Questão
- Biologia (Genética e Biotecnologia: Transgênicos)
- Ecologia (Controle Biológico de Populações)
- Interpretação de Texto Científico
Tema/Objetivo Geral: Compreensão do mecanismo de controle populacional de mosquitos por meio de modificação genética.
Nível da Questão: Médio.
- Detalhe: A questão é de nível médio porque exige uma interpretação cuidadosa do mecanismo descrito. Não basta entender que a técnica funciona, mas sim como ela funciona. É preciso diferenciar conceitos como “não conseguir fecundar” e “não ter sucesso reprodutivo”, que são biologicamente distintos.
✅ Gabarito: B
- A alternativa está correta porque, embora os machos modificados consigam cruzar e fecundar as fêmeas, sua prole morre. Em biologia, “sucesso reprodutivo” significa gerar descendentes que também sejam capazes de se reproduzir. Como os descendentes morrem, o sucesso reprodutivo do macho modificado é nulo, levando à redução da população de mosquitos.
Resolução Passo a Passo
🔎 Passo 1: Análise do Comando e Definição do Objetivo
1.1 Transcrição Essencial
“Com o emprego dessa técnica, o número de casos de dengue na população humana deverá diminuir, pois“
1.2 O que está sendo pedido?
A questão pede para explicarmos por que a liberação de mosquitos Aedes aegypti geneticamente modificados leva à diminuição dos casos de dengue. Qual é o mecanismo biológico por trás do sucesso dessa técnica?
1.3 Objetivo Cristalino
Nossa missão é entender a consequência do cruzamento entre um macho modificado e uma fêmea selvagem e como isso afeta a população de mosquitos como um todo.
1.4 Pergunta de Atenção
Pense em um “cavalo de Troia” genético. O macho modificado parece normal e consegue se acasalar, mas ele carrega um “presente” mortal para seus próprios filhos. Qual é o resultado final para a família dele e para a população de mosquitos?
📚 Passo 2: Explicação de Conceitos e Conteúdos Necessários
2.1 Definições e explicação de termos
Para entender a questão, vamos decifrar os conceitos biológicos:
- 1. Técnica do Inseto Estéril (Modificada): A ideia de liberar insetos modificados para controlar pragas não é nova. A técnica clássica usava radiação para esterilizar os machos. A técnica descrita aqui é uma versão mais sofisticada, que usa a engenharia genética.
- 2. O Mecanismo Genético:
- Um gene modificado é inserido nos machos.
- Esse gene produz uma proteína que mata a prole.
- Isso significa que o gene é letal para os descendentes.
- 3. Sucesso Reprodutivo: ❗
- Este é o conceito-chave da questão. Em biologia evolutiva, sucesso reprodutivo não é apenas o ato de acasalar ou de fecundar.
- Definição: É a capacidade de um indivíduo de gerar descendentes férteis, ou seja, filhos que sobrevivam e também consigam se reproduzir, passando seus genes adiante.
- No nosso problema: O macho modificado acasala e fecunda a fêmea, e os ovos se desenvolvem. No entanto, a prole morre antes de atingir a idade adulta. Portanto, do ponto de vista evolutivo, o macho modificado teve sucesso reprodutivo nulo (zero), pois seus genes (incluindo o modificado) não foram passados para a próxima geração de adultos.
- 4. O Efeito Populacional:
- Cada vez que uma fêmea selvagem cruza com um macho modificado (em vez de um macho selvagem), sua ninhada inteira é eliminada.
- Com o tempo, isso causa uma redução drástica no número de novos mosquitos que nascem a cada geração, levando a um colapso da população local do Aedes aegypti.
- Menos mosquitos → Menos picadas → Menos transmissão da dengue.
📝 Passo 3: Tradução e Interpretação do Problema
3.1 Contextualização Simplificada
A estratégia é soltar no ambiente um monte de mosquitos machos que são “super atraentes” para as fêmeas, mas que são geneticamente programados para ter filhos que não sobrevivem. É como um plano para acabar com a linhagem de uma família real, garantindo que o príncipe herdeiro não possa ter filhos que cheguem ao trono. A questão é: qual o nome técnico para essa falha em deixar descendentes viáveis?
3.2 Estratégia Geral
A estratégia é seguir a cadeia de eventos descrita no texto e traduzir para a linguagem da biologia:
- Ação: Macho modificado cruza com fêmea.
- Resultado: A prole morre.
- Consequência Biológica: O macho não deixou descendentes viáveis.
- Nome do Conceito: Falha no sucesso reprodutivo.
- Efeito Final: Diminuição da população de mosquitos.
🧮 Passo 4: Desenvolvimento do Raciocínio e Análise das Alternativas
4.1 Passo a Passo Detalhado e Análise das Alternativas
Vamos analisar cada alternativa à luz do mecanismo descrito.
- A) os machos modificados não conseguirão fecundar as fêmeas. (🔴) Incorreta. O texto não diz isso. Pelo contrário, para que a proteína mate a prole, o cruzamento e a fecundação precisam ocorrer. Se eles não fecundassem, a técnica seria inútil.
- B) os machos modificados não obterão sucesso reprodutivo. (🟢) Correta. Esta é a descrição biologicamente precisa do que acontece. Eles se reproduzem (no sentido do ato), mas não têm sucesso nessa reprodução, pois não geram descendentes que cheguem à idade adulta e continuem o ciclo.
- C) os machos modificados possuem genes que impedem a infecção dos mosquitos. (🔴) Incorreta. O gene modificado causa a morte da prole, não a imunidade ao vírus da dengue. O objetivo é eliminar o mosquito vetor, e não torná-lo resistente.
- D) a inserção de novos mosquitos aumentará a quantidade de mosquitos imunes ao vírus. (🔴) Incorreta. Novamente, a técnica não visa a imunidade. Além disso, o objetivo final é diminuir a quantidade total de mosquitos, e não aumentá-la.
- E) o número de machos modificados crescerá com as gerações. (🔴) Incorreta. O gene modificado é “suicida” para a linhagem. Como a prole morre, o gene letal não é passado adiante. O número de machos modificados só aumenta se continuarmos a liberá-los do laboratório; eles não se estabelecem na natureza.
4.2 Possível armadilha ❓
A principal armadilha é a alternativa A. É uma confusão sutil, mas importante, entre fecundação (o ato de unir os gametas) e sucesso reprodutivo (o resultado de gerar descendentes viáveis). A técnica funciona justamente porque a fecundação acontece, enganando a fêmea, que põe ovos que nunca eclodirão em adultos.
🏆 Passo 5: Conclusão e Justificativa Final
5.1 Resumo do Raciocínio
A técnica descrita introduz um gene letal na população de mosquitos Aedes aegypti. Os machos transgênicos são capazes de acasalar e fecundar as fêmeas selvagens, mas a prole resultante morre antes de atingir a maturidade sexual. Em termos biológicos, isso significa que esses machos têm seu sucesso reprodutivo zerado, pois não conseguem gerar descendentes viáveis. Ao competir com os machos selvagens, eles reduzem a taxa de natalidade da população, o que, com o tempo, leva à diminuição do número de mosquitos vetores e, consequentemente, da transmissão da dengue.
5.2 Gabarito Reafirmado
A resposta correta é a alternativa B.
5.3 Resumo Final para Revisão 🔍
A dica de ouro da biologia evolutiva é: sucesso reprodutivo = deixar netos! Não basta apenas ter filhos; é preciso que seus filhos também consigam se reproduzir. A técnica do Aedes transgênico quebra a corrente no primeiro elo, garantindo o fracasso da linhagem.
