Alguns estudantes do Ensino Fundamental comentaram com o professor, em sala de aula, sobre uma notícia que tinham visto nos telejornais no dia anterior: o ataque fatal de uma onçapintada a um caseiro no Pantanal. O professor aproveitou o comentário dos estudantes para propor uma atividade didática sobre dinâmicas ecológicas no Pantanal. Os estudantes deveriam simular, com recursos visuais (massinhas, bonecos ou desenhos), uma teia alimentar envolvendo cinco espécies locais: onça-pintada, jacaré, capivara, cateto e peixes e, baseados nessa teia alimentar, e considerando o impacto da ação de pescadores nas populações locais de peixes, deveriam elaborar uma hipótese para o aumento de ataques ao ser humano em cenários de diminuição das presas naturais.

Essa atividade proposta pelo professor deve:

Após montar uma composteira na escola com os estudantes, a professora solicita que, com base no que fizeram e discutiram durante a experiência, avaliem se as afirmações a seguir, escritas pela professora no quadro negro, são falsas ou verdadeiras:

I. “A decomposição orgânica envolve reações químicas que resultam na liberação de íons minerais e moléculas inorgânicas, que são reintegrados ao ambiente através dos ciclos biogeoquímicos.”
II. “A decomposição depende principalmente da luz solar, pois os fungos e bactérias precisam de calor para sobreviver. É por isso que a composteira tem que ficar exposta ao sol, potencializando a decomposição.”
III. “Ao acelerar a fragmentação da matéria orgânica e convertê-la em compostos mais simples, os decompositores atuam como agentes de estabilização ecológica e sanitária dos ambientes.”
IV. “Insetos e artrópodes devem ser removidos da composteira porque são potenciais predadores, diminuindo a população de decompositores e podem ser transmissores de doenças.”

Se a atividade com os estudantes foi exitosa e houve consolidação de conhecimentos sobre o processo de decomposição da matéria orgânica, a professora espera que a os estudantes respondam as seguintes alternativas como corretas:

Ao planejar e estruturar suas aulas sobre a Origem da Matéria e Origem da Vida, a serem ministradas para estudantes do ensino fundamental II, o professor deve ter em mente que, ao final desse bloco, estes devem ser capazes de compreender que

Durante uma aula sobre fotossíntese, a professora Júlia pediu aos estudantes que explicassem o processo, destacando as diferenças entre a fase clara e a fase escura, os elementos produzidos e consumidos em cada etapa e as organelas envolvidas. Os três estudantes apresentaram as seguintes respostas:
Estudante A: "A fase clara ocorre nos tilacoides do cloroplasto e depende da luz para converter energia solar em ATP e NADPH, liberando oxigênio como subproduto. Já a fase escura acontece no estroma e utiliza ATP, NADPH e CO₂ para formar glicose."
Estudante B: "A fase clara consome gás carbônico e água para produzir glicose e oxigênio, enquanto a fase escura usa a energia da luz para fixar o carbono no ciclo de Calvin."
Estudante C: "Os tilacoides do cloroplasto são responsáveis pela fase clara, em que ocorre a fotólise da água, liberando elétrons e prótons. O estroma é o local da fase escura, em que o ATP e o NADPH gerados anteriormente são usados para sintetizar carboidratos."

Considerando as respostas dos estudantes, pode-se afirmar que:

A diversidade de mecanismos reprodutivos entre os seres vivos reflete adaptações evolutivas aos mais variados ambientes e estratégias de sobrevivência. Em um estudo publicado pela Science Advances em 2023, pesquisadores analisaram a reprodução de organismos marinhos em ecossistemas extremos, observando adaptações únicas em espécies abissais. Um exemplo destacado foi a reprodução por fragmentação em esponjas do gênero Cladorhiza, que ocorre em profundidades superiores a 3000 metros, onde a falta de luz e a escassez de nutrientes limitam processos reprodutivos convencionais.

No caso do exemplo destacado pelos pesquisadores, pode-se afirmar que:

Eventos recentes de crise hídrica no Brasil, como a seca prolongada no Nordeste (2012-2017), a crise hídrica no Sudeste (2014-2015) e a seca severa no Pantanal (2019-2021), afetaram diretamente a saúde das plantas e sua capacidade de realizar processos fisiológicos essenciais. Nestas condições, são observadas alterações significativas nos tecidos vegetais, tais como:

A classificação biológica dos seres vivos passou por profundas transformações ao longo dos anos. Inicialmente, Lineu propôs um sistema baseado em dois grandes reinos: Animalia e Plantae. Posteriormente, avanços científicos levaram à expansão desse modelo para cinco reinos (Monera, Protista, Fungi, Plantae e Animalia), considerando características celulares e modos de nutrição. No entanto, com o advento da biologia molecular e das análises genéticas, Carl Woese, em 1977, propôs uma reorganização ainda mais abrangente, dividindo os seres vivos em três domínios: Bacteria, Archaea e Eukarya. Um estudo publicado na Nature Microbiology em 2022 revelou novas evidências genéticas de micro-organismos arqueanos em ambientes extremos, reforçando diferenças fundamentais entre Archaea e Bacteria em aspectos como composição da membrana celular e mecanismos de replicação do DNA. Essas descobertas sustentam a separação em domínios, destacando as divergências evolutivas profundas entre esses grupos.

Com base nas informações apresentadas, assinale a alternativa que representa corretamente a relação entre domínios e reinos na classificação biológica atual.

Em 2022, um estudo publicado na Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) analisou fósseis de Tiktaalik roseae, um vertebrado pré-histórico que representa um estágio intermediário entre peixes e anfíbios. A pesquisa revelou detalhes sobre as adaptações morfológicas que possibilitaram a transição para a vida terrestre, fornecendo mais evidências sobre a evolução gradual das espécies.

Considerando a perspectiva histórica sobre o fixismo e sobre o transformismo das espécies, e sobre o fóssil descrito no excerto, pode-se afirmar corretamente que:

A introdução de organismos geneticamente modificados (OGMs) tem sido um marco na biotecnologia agrícola, trazendo benefícios como o aumento da produtividade e a resistência a pragas. Um exemplo relevante é o milho Bt (Bacillus thuringiensis), que possui genes da bactéria B. thuringiensis, conferindo resistência a determinados insetos. Um estudo publicado na Frontiers in Plant Science (2023) analisou o impacto do milho Bt em plantações dos Estados Unidos e da América Latina, demonstrando redução significativa no uso de pesticidas e aumento da produtividade em até 25%. Contudo, preocupações sobre o impacto ambiental e o surgimento de pragas resistentes têm sido levantadas. Em 2022, um surto de lagartas Spodoptera frugiperda resistentes ao milho Bt foi registrado no Brasil, destacando os desafios da resistência genética.

Uma medida biotecnológica viável para mitigar a resistência de pragas aos OGMs seria:

Em 2022, um estudo publicado na Nature Biotechnology demonstrou um avanço significativo no uso da técnica CRISPRCas9 para o tratamento da anemia falciforme. Os pesquisadores conseguiram editar o gene que codifica a hemoglobina nas células-tronco dos pacientes, corrigindo a mutação que leva à formação da hemoglobina defeituosa (HbS). Os pacientes tratados apresentaram aumento na produção de hemoglobina normal (HbA) e melhora clínica dos sintomas.

O princípio básico de funcionamento da técnica CRISPR-Cas9 e sua aplicação em terapia genética estão mais bem descritos em: