O processo de formação de novas espécies é lento e repleto de nuances e estágios intermediários, havendo uma diminuição da viabilidade entre cruzamentos. Assim, plantas originalmente de uma mesma espécie que não cruzam mais entre si podem ser consideradas como uma espécie se diferenciando. Um pesquisador realizou cruzamentos entre nove populações — denominadas de acordo com a localização onde são encontradas — de uma espécie de orquídea (Epidendrum denticulatum). No diagrama estão os resultados dos cruzamentos entre as populações. Considere que o doador fornece o pólen para o receptor.
Em populações de quais localidades se observa um processo de especiação evidente?
A) Bertioga e Marambaia; Alcobaça e Olivença.
B) Itirapina e Itapeva; Marambaia e Massambaba.
C) Itirapina e Marambaia; Alcobaça e Itirapina.
D) Itirapina e Peti; Alcobaça e Marambaia.
E) Itirapina e Olivença; Marambaia e Peti.
Resolução em Texto
📚 Matérias Necessárias para a Solução
- Especiação
- Genética de Populações
🔢 Nível da Questão
🔹 Médio – A questão exige interpretação de um esquema e aplicação de conceitos sobre especiação.
✅ Gabarito
Alternativa D
📝 Resolução Passo a Passo
🔎 Passo 1: Análise do Comando e Definição do Objetivo
O enunciado descreve o processo de formação de novas espécies e menciona que, quando plantas originalmente da mesma espécie não cruzam mais entre si, isso pode indicar especiação. O objetivo da questão é identificar quais populações apresentam sinais claros de especiação com base no diagrama fornecido.
📌 Palavras-chave:
- Especiação → Formação de novas espécies por isolamento reprodutivo.
- Cruzamentos inviáveis → Indicação de barreiras reprodutivas.
- Populações de orquídeas → Espécie estudada (Epidendrum denticulatum).
📖 Passo 2: Explicação de Conceitos e Conteúdos Necessários
🔬 Especiação e Isolamento Reprodutivo
- A especiação ocorre quando populações de uma mesma espécie divergem geneticamente a ponto de não conseguirem mais se reproduzir entre si.
- Isolamento reprodutivo pode ser pré-zigótico (ex.: diferenças de polinização) ou pós-zigótico (ex.: híbridos inviáveis).
🌱 Interpretação do Diagrama
- O diagrama mostra cruzamentos entre diferentes populações de orquídeas.
- Setas cheias indicam polinização bem-sucedida.
- Setas tracejadas indicam que os cruzamentos foram inviáveis ou nulos.
- Cruzamentos inviáveis entre duas populações sugerem separação genética suficiente para indicar especiação.
✏ Passo 3: Interpretação de Texto e Desenvolvimento de Raciocínio
🔬 Por que cruzamentos inviáveis indicam especiação?
A especiação ocorre quando uma população original se divide em grupos que, com o tempo, acumulam diferenças genéticas e deixam de se reproduzir entre si. Isso pode acontecer por diversos motivos, como isolamento geográfico, pressões seletivas diferentes ou mutações acumuladas.
Se duas populações tentam cruzar, mas o cruzamento não gera descendentes viáveis ou férteis, isso significa que o fluxo gênico foi interrompido, marcando um estágio avançado da especiação. Esse isolamento reprodutivo pode ser de dois tipos:
🧩 1. Isolamento Pré-zigótico (antes da fecundação)
🔹 Barreiras que impedem a formação do zigoto, como:
- Incompatibilidade de polinização (no caso de plantas 🌿 )
- Diferenças comportamentais (ex.: rituais de acasalamento distintos 🐦 )
- Diferenças anatômicas (ex.: órgãos reprodutivos incompatíveis 🦎 )
📝 No contexto da questão: O pólen de uma população não consegue fertilizar a outra, impedindo a reprodução. Isso já é uma evidência de que essas populações estão separadas evolutivamente.
🧬 2. Isolamento Pós-zigótico (após a fecundação)
🔹 O zigoto até pode se formar, mas:
- O embrião não se desenvolve corretamente.
- O híbrido gerado morre antes da reprodução.
- O híbrido é estéril (exemplo clássico: mula 🐴 ).
📝 No contexto da questão: Se a polinização ocorre, mas não gera sementes férteis ou viáveis, significa que há diferenças genéticas acumuladas, indicando especiação.
🌿 O que isso significa na prática?
Se duas populações antes intercruzavam normalmente e agora se tornaram reprodutivamente isoladas, elas já deixaram de ser parte da mesma “unidade biológica”. Isso significa que:
✔️ Elas seguem caminhos evolutivos independentes.
✔️ A troca genética entre elas cessou.
✔️ No futuro, as diferenças podem aumentar ainda mais, formando espécies completamente distintas.
💡 Conclusão: A presença de cruzamentos inviáveis no diagrama indica que as populações de orquídeas não compartilham mais genes entre si, um sinal claro de que a especiação está em andamento.
🔍 Analisando os cruzamentos no diagrama:
- Os cruzamentos entre Itirapina e Peti, Alcobaça e Marambaia falharam completamente.
- Isso significa que essas populações acumularam diferenças genéticas suficientes para não mais se reproduzirem entre si.
- Portanto, o processo de especiação já ocorreu nessas populações.
🔍 Passo 4: Análise das Alternativas e Resolução
🔴 A) Bertioga e Marambaia; Alcobaça e Olivença.
🚫 Errada! Não há evidências no diagrama de que Bertioga e Marambaia tenham cruzamentos inviáveis. Alcobaça e Olivença também não indicam especiação clara.
🔴 B) Ipirapina e Itapeva; Marambaia e Massambaíba.
🚫 Errada! Ipirapina e Itapeva não aparecem como um cruzamento inviável no diagrama. O mesmo vale para Marambaia e Massambaíba.
🔴 C) Ipirapina e Marambaia; Alcobaça e Ipirapina.
🚫 Errada! Ipirapina e Marambaia não demonstram isolamento no diagrama, e Alcobaça e Ipirapina também não.
🟢 D) Ipirapina e Peti; Alcobaça e Marambaia.
✅ Correta! O diagrama mostra que Ipirapina e Peti não conseguem cruzar, assim como Alcobaça e Marambaia. Isso indica isolamento reprodutivo e especiação.
🔴 E) Ipirapina e Olivença; Marambaia e Peti.
🚫 Errada! Não há evidência clara de isolamento entre essas populações no diagrama.
🎯 Passo 5: Conclusão e Justificativa Final
A questão exige identificar populações em processo de especiação, ou seja, aquelas que não conseguem mais cruzar entre si. O diagrama indica que Ipirapina x Peti e Alcobaça x Marambaia apresentam cruzamentos inviáveis, um indicativo clássico de especiação.
Portanto, a resposta correta é a alternativa D. ✅
