Questão 54 do ENEM 2011 — Ciências da Natureza

Para resolver esta questão, precisamos aplicar a regra específica apresentada no enunciado sobre o experimento com abelhas. Na natureza, os machos (zangões) nascem de óvulos não fecundados e são haploides ($n$), enquanto as fêmeas nascem de óvulos fecundados e são diploides ($2n$). O experimento, porém, obteve machos diploides sob uma condição genética clara: os machos diploides são homozigotos para o gene em questão, enquanto as fêmeas são heterozigotas.

Analisando os gametas

A fêmea tem genótipo $AB$. Sendo diploide e heterozigota, na meiose ela produz dois tipos de gametas (óvulos) em iguais proporções: gametas com o alelo $A$ e gametas com o alelo $B$.

Os cinco machos têm genótipos $A$, $B$, $C$, $D$ e $E$. Como cada macho contribui com um único tipo de alelo, no total eles fornecem cinco tipos diferentes de gametas para os cruzamentos.

Mapeando os cruzamentos

Para encontrar a prole diploide (óvulos fecundados), cruzamos os dois tipos de gametas da fêmea com os cinco tipos dos machos. O número total de combinações é: $2 \text{ (gametas da fêmea)} \times 5 \text{ (gametas dos machos)} = 10 \text{ combinações}$

Listando as $10$ combinações possíveis:

• gameta $A$ da fêmea + macho $A$ $\rightarrow$ $AA$
• gameta $B$ da fêmea + macho $A$ $\rightarrow$ $AB$
• gameta $A$ da fêmea + macho $B$ $\rightarrow$ $AB$
• gameta $B$ da fêmea + macho $B$ $\rightarrow$ $BB$
• gameta $A$ da fêmea + macho $C$ $\rightarrow$ $AC$
• gameta $B$ da fêmea + macho $C$ $\rightarrow$ $BC$
• gameta $A$ da fêmea + macho $D$ $\rightarrow$ $AD$
• gameta $B$ da fêmea + macho $D$ $\rightarrow$ $BD$
• gameta $A$ da fêmea + macho $E$ $\rightarrow$ $AE$
• gameta $B$ da fêmea + macho $E$ $\rightarrow$ $BE$

Calculando a porcentagem de machos

Pelo enunciado, para ser macho diploide o indivíduo precisa ser homozigoto (dois alelos iguais). Entre os $10$ descendentes possíveis, apenas duas combinações são homozigotas:

• $AA$ (cruzamento com o macho $A$)
• $BB$ (cruzamento com o macho $B$)

Os outros $8$ descendentes são heterozigotos ($AB$, $AC$, $BC$ etc.) e, portanto, fêmeas.

A porcentagem de machos na prole é: $\frac{2 \text{ machos}}{10 \text{ descendentes}} = 0,20 = 20\%$

A alternativa correta é a letra B, que traz o valor de $20\%$ com a justificativa certa: a fêmea produz dois tipos de gameta e os cinco machos, em conjunto, produzem cinco tipos.