Alterações no genoma podem ser ocasionadas por falhas nos mecanismos de cópia e manutenção do DNA, que ocorrem aleatoriamente. Assim, a cada ciclo de replicação do DNA, existe uma taxa de erro mais ou menos constante de troca de nucleotídeos, independente da espécie. Partindo-se desses pressupostos, foi construída uma árvore filogenética de alguns mamíferos, conforme a figura, na qual o comprimento da linha horizontal é proporcional ao tempo de surgimento da espécie a partir de seu ancestral mais próximo.
Questão 106 do ENEM 2020 — Ciências da Natureza
Resolução comentada
Essa questão se resolve aplicando uma regra dada no próprio enunciado sobre árvores filogenéticas e o acúmulo de mutações no DNA.
O princípio do relógio molecular
O texto explica que as mutações ocorrem a uma taxa mais ou menos constante ao longo dos ciclos de replicação. Isso faz o acúmulo de diferenças genéticas funcionar como um "relógio": quanto mais tempo se passa desde que uma linhagem se separou do seu ancestral, mais mutações ela acumula e mais diferente geneticamente ela fica.
A informação decisiva vem logo depois: "o comprimento da linha horizontal é proporcional ao tempo de surgimento da espécie a partir de seu ancestral mais próximo". Podemos então escrever:
O que procurar na figura
Uma linha horizontal longa significa muito tempo desde o ancestral, logo muitas mutações acumuladas e uma espécie geneticamente mais diferente dele. Uma linha horizontal curta significa pouco tempo, poucas mutações e, portanto, uma espécie geneticamente mais semelhante ao ancestral.
O comando pede a espécie mais semelhante geneticamente ao seu ancestral mais próximo. Pela lógica acima, é a espécie cuja linha horizontal é a mais curta da figura.
Conclusão
Basta, então, comparar na árvore o comprimento das linhas horizontais que chegam a cada animal e escolher a menor. Segundo o gabarito, essa espécie é a Vaca: por ter a menor linha horizontal, foi a que teve menos tempo para acumular mutações desde a separação do último ancestral, sendo a mais semelhante geneticamente a ele. A resposta é a alternativa E.
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Fonte: prova oficial do ENEM 2020 (INEP). Resolução comentada pela equipe do Alvo ENEM.