Boa prova! - PPGECB/UESC
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UNIVERSIDADE ESTADUAL DE SANTA CRUZ- UESC Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação Departamento de Ciências Biológicas PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ECOLOGIA E CONSERVAÇÃO DA BIODIVERSIDADE Processo seletivo PPGECB - 2013 Prova de conhecimentos em Ecologia e Evolução CPF do candidato: _____________________________ MS ( ) DR ( ) Instruções para a prova: 1) Não coloque NOME nas folhas de prova em hipótese alguma. Sua única identificação será o número de seu CPF. 2) Esta prova é composta por 12 questões. O candidato ao DOUTORADO deverá escolher apenas 8 delas para serem respondidas. O candidato ao MESTRADO deverá escolher apenas 6 delas para serem respondidas. 3) Identificar em cada folha, no local indicado, o número da questão selecionada. 4) As provas de candidatos que contiverem mais respostas do que o número determinado no item 2 serão lidas apenas até as primeiras 8 respostas para o doutorado e até as primeiras 6 respostas para os candidatos ao mestrado. As respostas excedentes não serão consideradas. 5) Não use a mesma folha de respostas para questões distintas. Cada resposta deverá estar individualizada em uma ou mais folhas. 6) Use caneta azul ou preta para responder. Respostas a lápis não serão consideradas. Boa prova! UNIVERSIDADE ESTADUAL DE SANTA CRUZ- UESC Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação Departamento de Ciências Biológicas PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ECOLOGIA E CONSERVAÇÃO DA BIODIVERSIDADE Questão 1 Observe a figura abaixo e responda. a) Em termos teóricos, qual a diferença principal entre a taxa intrínseca de crescimento (r) e a taxa reprodutiva líquida (R0)? b) Qual o valor que r pode assumir em cada um dos casos (a, b e c) da figura abaixo? Questão 2 A figura abaixo representa modelos de distribuição de abundância de indivíduos entre espécies em comunidades (adpatado de Magurran 1988). Descreva como é a abundância de indivíduos entre as espécies em cada modelo. UNIVERSIDADE ESTADUAL DE SANTA CRUZ- UESC Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação Departamento de Ciências Biológicas PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ECOLOGIA E CONSERVAÇÃO DA BIODIVERSIDADE Questão 3 A figura abaixo mostra os três modelos de curva de sobrevivência. Como é a mortalidade em cada uma destas curvas e em que organismos cada uma delas pode ser encontrada? Questão 4 Na figura abaixo, cada caixa menor representa uma comunidade, as letras representam espécies e as caixas maiores representam regiões. A) Compare as duas regiões quanto à diversidade alfa (local), beta (“turnover” ou variação entre comunidades) e gama (regional). B) Se apenas uma das regiões pudesse ser conservada e a riqueza de espécies fosse usada como critério para a priorização, qual região seria priorizada se fossem amostradas apenas duas comunidades em cada região (caixas menores)? Justifique a sua resposta. Região 2 Região 1 ABCDEF ABCEFG ABCD EFGH BCDEFH ACDEFI IJKL MNOP UNIVERSIDADE ESTADUAL DE SANTA CRUZ- UESC Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação Departamento de Ciências Biológicas PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ECOLOGIA E CONSERVAÇÃO DA BIODIVERSIDADE Questão 5 A figura abaixo mostra relações entre produtividade (biomassa acima do solo) e riqueza de espécies em quatro comunidades vegetais distintas (A, B, C e D). Os pontos em cada gráfico representam diferentes amostras de cada uma dessas comunidades. Todas as relações são estatisticamente significativas. Conforme pode ser observado pelas figuras, a riqueza de espécies pode aumentar ou diminuir linearmente ou ainda apresentar padrões não-lineares de relação com a produtividade. Ou seja, nem sempre um aumento em produtividade do ecossistema está associado a um aumento na riqueza de espécies. A partir da figura acima, responda: a) Quais outros fatores ou processos precisam ocorrer combinados com o aumento da produtividade para que ocorra também um aumento de espécies, como observado no gráfico A? b) Indique um mecanismo que pode explicar o decréscimo no número de espécies em relação ao aumento da produtividade, conforme foi observado nos gráficos B e D. c) Descreva a relação observada no gráfico C e indique quais mecanismos podem explicar a variação observada da riqueza de espécies ao longo dos valores de produtividade. UNIVERSIDADE ESTADUAL DE SANTA CRUZ- UESC Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação Departamento de Ciências Biológicas PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ECOLOGIA E CONSERVAÇÃO DA BIODIVERSIDADE Questão 6 A partição de recursos permite a coexistência de espécies competidoras em comunidades biológicas. Um modelo simples de partição de recursos é mostrado na Figura 1, onde diferentes espécies de aves granívoras coexistem se alimentando de sementes de tamanhos diferentes. Represente, em gráficos de “uso do recurso” vs. “gradiente de tamanho das sementes”, como mais espécies poderiam coexistir por: (1) estreitamento do nicho de cada espécie; (2) maior sobreposição do nicho de cada espécie e (3) maior amplitude do gradiente de recursos. Figura 1: Modelo de partição de recursos por cinco espécies de aves granívoras. Questão 7 Discuta a importância da luz como fonte de energia para a manutenção dos ciclos de carbono, água e nitrogênio numa floresta tropical. Questão 8 Em florestas tropicais as clareiras podem ter diferentes formas e tamanhos, desde grandes clareiras, formadas a partir da queda de grandes árvores, até pequenas clareiras, formadas a partir da queda de galhos. Discuta os efeitos dessas grandes e pequenas clareiras para a regeneração e o crescimento de espécies arbóreas. Questão 9 Mecanismos fotossintetizantes C3, C4 e CAM permitem a sobrevivência de plantas sob condições ambientais distintas. Cite as condições ambientais às quais cada tipo de planta está mais bem adaptada e as principais características de cada mecanismo fotossintetizante que permitem tal adaptação. Questão 10 “A origem de novas espécies, seja ela alopátrica ou simpátrica, é um processo e não um evento.” (trecho retirado de: Begon, Townsend & Harper, 2007). Diferencie especiação alopátrica e UNIVERSIDADE ESTADUAL DE SANTA CRUZ- UESC Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação Departamento de Ciências Biológicas PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ECOLOGIA E CONSERVAÇÃO DA BIODIVERSIDADE simpátrica, indicando qual delas deve ser mais comum na natureza, e argumente em favor da afirmação dos autores citados. Questão 11 Veja o texto abaixo extraído na íntegra do livro “O mundo de Sofia” *Jostein Gaarder+ “[...] podemos agora resumir a teoria de Darwin ...dizendo que: a matéria-prima responsável pela evolução da vida na Terra são as contínuas variações entre os indivíduos dentro de uma mesma espécie. E é a alta taxa de natalidade que permite que uma pequena percentagem deles consiga sobreviver. O mecanismo na base da evolução é a ‘seleção natural’ na luta pela sobrevivência. Esta seleção faz com que apenas os mais fortes ou os que se adaptam melhor consigam sobreviver” Atualmente, sabe-se que existem outros mecanismos, além da seleção natural (citada no texto), são igualmente importantes para a evolução. Reescreva o texto acima, adaptando-o de forma a acrescentar tais mecanismos, aumentando assim, sua precisão. Questão 12 A principal contribuição do neo-darwinismo para a Evolução das espécies reside na incorporação dos conceitos de herança e variabilidade genética nas populações e como as frequências gênicas e alélicas se alteram (evoluem) com o tempo, sob a ação das forças evolutivas (ex. mutação, seleção natural, deriva genética e migração). Tendo isso em mente, avalie a situação apresentada a seguir e responda às questões. A frequência de um alelo recessivo, a, no pool gênico de uma população no período de 200 gerações é mostrado na figura abaixo. 0,8 0,6 f(a) 0,4 0,2 0,0 50 100 150 200 gerações a) Qual a frequência esperada para este alelo nesta população após a geração 175? b) Em qual intervalo de tempo você considera que a população estava sofrendo a ação de forças evolutivas e por quê ?
