Ensinando Evolução Biológica
Oferecendo Estratégias de Mediação no Conflito Ciência x Religião
Questionário CINS (Conceptual Inventory of Natural Selection), desenvolvido e validado por Anderson et al., (2002), traduzido por C. N. El-Hani, e adaptado e testado no contexto brasileiro por C. N. El-Hani (na UFBA) e C. Sepulveda (na UEFS).
Para as questões de 01 a 12, LEIA os textos, VEJA a as figuras e ESCOLHA apenas UMA resposta
Tentilhões das Galápagos (Questões 1-4)
Há muito tempo cientistas acreditam que as 14 espécies de tentilhões das Ilhas Galápagos evoluíram de uma única espécie de tentilhão que migrou para as ilhas entre um e quatro milhões de anos atrás (Lack, 1940). Análises de DNA recentes apóiam a conclusão de que todos os tentilhões das Galápagos evoluíram do tentilhão toutinegra (Warbler finch) (Grant, Grant & Petren, 2001; Petren, Grant & Grant, 1999). Espécies diferentes vivem em ilhas diferentes. Por exemplo, o tentilhão médio do solo (médium ground finch) e o tentilhão dos cactos (cactus finch) vivem em uma ilha. O tentilhão grande dos cactos (large cactus finch) ocupa uma outra ilha. Uma das maiores mudanças nos tentilhões diz respeito aos tamanhos e às formas de seus bicos, como mostra a figura.
1. Os tentilhões das Ilhas Galápagos requerem alimento para comer e água para beber.
a) Quando o alimento e a água forem escassos, alguns pássaros podem ser incapazes de obter o que necessitam para sobreviver.
b) Quando o alimento e a água forem limitados, os tentilhões encontrarão outras fontes de alimento, de modo que sempre haverá o suficiente.
c) Quando o alimento e a água forem escassos, todos os tentilhões comerão e beberão menos, de modo que todos os pássaros sobrevivam.
d) Há sempre abundância de alimento e água nas Ilhas Galápagos, satisfazendo as necessidades dos tentilhões.
2. Na população de tentilhões, quais são as principais mudanças que ocorrem gradualmente com o passar do tempo?
a) As características de cada tentilhão dentro de uma população mudam gradualmente.
b) As proporções de tentilhões com características diferentes dentro de uma população mudam.
c) Os comportamentos bem sucedidos aprendidos pelos tentilhões são transmitidos aos descendentes.
d) Ocorrem mutações que satisfazem as necessidades dos tentilhões à medida que o ambiente muda.
3. Dependendo do tamanho e da forma de seus bicos, alguns tentilhões obtém néctar das flores, alguns comem larvas nas cascas das árvores, alguns comem sementes pequenas e alguns comem nozes grandes. Qual afirmação descreve melhor as interações entre os tentilhões e as fontes de alimento?
a) A maioria dos tentilhões em uma ilha cooperam para encontrar alimento e compartilham o que encontram.
b) Muitos dos tentilhões em uma ilha lutam uns com os outros e aqueles fisicamente mais fortes ganham.
c) Há alimento mais do que suficiente para satisfazer as necessidades de todos os tentilhões, de modo que eles não necessitam de competir pelo alimento.
d) Os tentilhões competem principalmente com tentilhões mais proximamente aparentados, que comem os mesmos tipos de alimento, e alguns podem morrer pela falta de alimento.
4. Que tipo de variação nos tentilhões é passada para a prole?
a) Quaisquer comportamentos que foram aprendidos durante a vida de um tentilhão.
b) Somente características que foram benéficas durante a vida do tentilhão.
c) Todas as características que são determinadas geneticamente.
d) Quaisquer características que foram influenciadas positivamente pelo ambiente durante a vida do tentilhão.
Lebistes (guppies) venezuelanos (Questões 5-7)
Lebistes são pequenos peixes encontrados em riachos da Venezuela. Lebistes machos são intensamente coloridos, com manchas pretas, vermelhas, azuis e iridescentes. Machos não podem apresentar coloração intensa demais ou eles serão vistos e consumidos por predadores, mas se eles forem pouco adornados, fêmeas escolherão outros machos. A seleção natural e a seleção sexual empurram em direções opostas. Quando uma população de lebistes vive em um riacho na ausência de predadores, a proporção de machos que são brilhantes e cintilantes aumenta na população. Se alguns predadores agressivos são adicionados a este mesmo riacho, a proporção de machos intensamente coloridos decresce em torno de aproximadamente cinco meses (3 a 4 gerações). O efeito dos predadores sobre a coloração de guppies foi estudado em lagos artificiais com predadores moderados, agressivos, e sem predadores, e por manipulações similares em riachos naturais (Endler, 1980).
5. Uma população natural típica de lebistes consiste de centenas de lebistes. Qual afirmação descreve melhor os lebistes de uma única espécie numa população isolada?
a) Todos os lebistes compartilham as mesmas características e são idênticos entre si.
b) Todos os lebistes compartilham todas as características essenciais da espécie; as variações menores que eles exibem não afetam a sobrevivência.
c) Os lebistes são todos idênticos por dentro, mas têm muitas diferenças na aparência.
d) Os lebistes compartilham muitas características essenciais, mas também variam em muitos atributos.
6. Aptidão (fitness) é um termo freqüentemente usado por biólogos para explicar o sucesso evolutivo de certos organismos. Qual característica um biólogo consideraria ser a mais importante para determinar quais lebistes seriam os mais aptos?
a) Grande tamanho corporal e habilidade de nadar rapidamente, afastando-se dos predadores.
b) Excelente habilidade de competir por comida.
c) Número elevado de descendentes que sobrevivem até a idade reprodutiva.
d) Número elevado de cruzamentos com muitas fêmeas diferentes.
7. Em populações de lebistes, quais são as principais mudanças que ocorrem gradualmente com o passar do tempo?
a) As características de cada lebiste individual dentro de uma população mudam gradualmente.
b) As proporções de lebistes com características diferentes dentro de uma população mudam.
c) Os comportamentos bem sucedidos aprendidos por certos lebistes são transmitidos aos descendentes.
d) Ocorrem mutações que satisfazem as necessidades dos lebistes à medida que o ambiente muda.
Lagartos das Ilhas Canárias (Questões 8-12)
As Ilhas Canárias consistem em sete ilhas logo a oeste do continente africano. As ilhas foram gradualmente colonizadas pela vida: plantas, lagartos, aves etc. Três espécies diferentes de lagartos encontradas nas ilhas são similares a uma espécie encontrada no continente africano (Thorpe & Brown, 1989). Por esta razão, os cientistas supõem que os lagartos viajaram da África para as Ilhas Canárias flutuando em troncos de árvores levados para o oceano.
8. Lagartos comem uma variedade de insetos e plantas. Qual afirmação descreve a disponibilidade de alimentos para os lagartos nas Ilhas canárias?
a) Achar comida não é um problema, já que a comida está sempre disponível de forma abundante.
b) Como os lagartos podem comer uma variedade de alimentos, é provável que haja comida suficiente para todos os lagartos por todo o tempo.
c) Os lagartos podem sobreviver com pouca comida, portanto, o suprimento de alimentos não é importante.
d) É provável que às vezes exista comida suficiente, mas outras vezes não haja comida suficiente para todos os lagartos.
9. O que você acha que acontece entre os lagartos de uma certa espécie quando o suprimento de alimento é limitado?
a) Os lagartos cooperam para encontrar alimento e compartilham o que encontram.
b) Os lagartos lutam pela comida disponível e os lagartos mais fortes matam os mais fracos.
c) É provável que mudanças genéticas que possibilitem aos lagartos consumir novas fontes alimentares sejam reduzidas.
d) Os lagartos menos bem sucedidos na competição por alimento provavelmente morrerão de fome e má nutrição.
10. Populações de lagartos são constituídas de centenas de lagartos individuais. Qual afirmação descreve o grau de similaridade que eles provavelmente apresentam.
a) É provável que todos os lagartos na população sejam quase idênticos.
b) Todos os lagartos na população são idênticos uns aos outros externamente, mas há diferenças em seus órgãos internos, por exemplo, em como eles digerem o alimento.
c) Todos os lagartos na população compartilham muitas similaridades, mas há diferenças em características como o tamanho do corpo e o comprimento das garras.
d) Todos os lagartos na população são completamente únicos e não compartilham características com os outros lagartos.
11. Qual afirmação poderia descrever quais características dos lagartos são transmitidas de uma geração de lagartos para a próxima?
a) Lagartos que aprendem a capturar um tipo particular de inseto transmitirão a nova habilidade para a prole.
b) Lagartos que são capazes de ouvir, mas sua audição não traz qualquer vantagem para sua sobrevivência, eventualmente deixarão de transmitir a característica da ‘audição’.
c) Lagartos com garras mais fortes, que permitem a captura de certos insetos, têm filhotes cujas garras gradualmente se tornam ainda mais fortes, durante seu tempo de vida.
d) Lagartos com coloração e padrões particulares nas escamas provavelmente transmitirão as mesmas características para a prole.
12. Aptidão (fitness) é um termo frequentemente usado por biólogos para explicar o sucesso evolutivo de certos organismos. São apresentadas abaixo descrições de quatro fêmeas de lagartos fictícias. Qual lagarto um biólogo poderia considerar o ‘mais apto’?
a) Lagarto A
b) Lagarto B
c) Lagarto C
d) Lagarto D