Exame Nacional Biologia e Geologia 2026 · 1.ª fase

GRUPO I

Texto 1

O rifte do Mar Vermelho é considerado uma das zonas de expansão oceânica mais jovens do mundo, onde diferentes fases deste processo de expansão se encontram ativas. Este rifte faz parte de um sistema de riftes, ao qual a Dorsal Oceânica de Sheba está associada. Na Figura 1 está representado esquematicamente este sistema de riftes.

A instalação da pluma térmica de Afar terá contribuído para a abertura do Mar Vermelho no Cenozoico, aproximadamente há 30 Ma (milhões de anos). Esta pluma térmica terá favorecido o estiramento da litosfera continental e a ascensão de magma que deu origem a diques 1 basálticos e gabroicos, bem como a fenómenos vulcânicos como os que originaram os harrats – campos vulcânicos existentes na Placa Arábica.

Para o estudo da região do Mar Vermelho, tem sido utilizado um conjunto de métodos complementares, como a análise de afloramentos, de registos magnéticos e de registos sísmicos.

Um estudo sísmico recente utilizou, pela primeira vez, os tempos de chegada de ondas sísmicas P e S de sismos registados nas redes sísmicas do Egito e da Arábia Saudita. A partir dos dados recolhidos identificaram-se zonas onde a velocidade de propagação das ondas sísmicas P é inferior à velocidade média esperada – anomalias de baixa velocidade –, e zonas onde a velocidade de propagação das ondas sísmicas P é superior à velocidade média esperada – anomalias de alta velocidade. As anomalias de baixa velocidade ocorrem ao longo do eixo central do rifte, e as anomalias de alta velocidade coincidem com zonas de litosfera continental da bacia do Mar Vermelho, de um e de outro lado do rifte.

Com base nestes resultados, foi proposto um modelo para a evolução da litosfera no Mar Vermelho ao longo do tempo, representado esquematicamente na Figura 2, de modo sequencial (A, B e C).

Nota:

1 Dique – corpo rochoso que resulta da intrusão de magmas que intersectam as rochas encaixantes.

Figura 1

Figura 2

Baseado em: S. Khrepy et al., «Transition from continental rifting to oceanic spreading in the northern Red Sea area», in Scientific Reports, 2021; e em: W. Bosworth, «Geological Evolution of the Red Sea: Historical Background, Review, and Synthesis», in The Red Sea, Springer-Verlag, 2015.

1.

Identifique, de entre as afirmações relativas à geologia da região representada na Figura 1 e à evolução do Mar Vermelho representada na Figura 2, as três afirmações corretas.

Selecione as três opções pretendidas:

2.

Ordene as expressões identificadas pelas letras de A a E, de modo a reconstituir a sequência de acontecimentos relacionados com a formação e a evolução da região do Mar Vermelho, considerando as informações do Texto 1 e da Figura 2.

.

GRUPO I

Texto 1

O rifte do Mar Vermelho é considerado uma das zonas de expansão oceânica mais jovens do mundo, onde diferentes fases deste processo de expansão se encontram ativas. Este rifte faz parte de um sistema de riftes, ao qual a Dorsal Oceânica de Sheba está associada. Na Figura 1 está representado esquematicamente este sistema de riftes.

A instalação da pluma térmica de Afar terá contribuído para a abertura do Mar Vermelho no Cenozoico, aproximadamente há 30 Ma (milhões de anos). Esta pluma térmica terá favorecido o estiramento da litosfera continental e a ascensão de magma que deu origem a diques 1 basálticos e gabroicos, bem como a fenómenos vulcânicos como os que originaram os harrats – campos vulcânicos existentes na Placa Arábica.

Para o estudo da região do Mar Vermelho, tem sido utilizado um conjunto de métodos complementares, como a análise de afloramentos, de registos magnéticos e de registos sísmicos.

Um estudo sísmico recente utilizou, pela primeira vez, os tempos de chegada de ondas sísmicas P e S de sismos registados nas redes sísmicas do Egito e da Arábia Saudita. A partir dos dados recolhidos identificaram-se zonas onde a velocidade de propagação das ondas sísmicas P é inferior à velocidade média esperada – anomalias de baixa velocidade –, e zonas onde a velocidade de propagação das ondas sísmicas P é superior à velocidade média esperada – anomalias de alta velocidade. As anomalias de baixa velocidade ocorrem ao longo do eixo central do rifte, e as anomalias de alta velocidade coincidem com zonas de litosfera continental da bacia do Mar Vermelho, de um e de outro lado do rifte.

Com base nestes resultados, foi proposto um modelo para a evolução da litosfera no Mar Vermelho ao longo do tempo, representado esquematicamente na Figura 2, de modo sequencial (A, B e C).

Nota:

1 Dique – corpo rochoso que resulta da intrusão de magmas que intersectam as rochas encaixantes.

Figura 1

Figura 2

Baseado em: S. Khrepy et al., «Transition from continental rifting to oceanic spreading in the northern Red Sea area», in Scientific Reports, 2021; e em: W. Bosworth, «Geological Evolution of the Red Sea: Historical Background, Review, and Synthesis», in The Red Sea, Springer-Verlag, 2015.

3. No estudo efetuado, os investigadores basearam-se no comportamento das ondas sísmicas. Este é um método de estudo do interior da geosfera considerado

()

GRUPO I

Texto 1

O rifte do Mar Vermelho é considerado uma das zonas de expansão oceânica mais jovens do mundo, onde diferentes fases deste processo de expansão se encontram ativas. Este rifte faz parte de um sistema de riftes, ao qual a Dorsal Oceânica de Sheba está associada. Na Figura 1 está representado esquematicamente este sistema de riftes.

A instalação da pluma térmica de Afar terá contribuído para a abertura do Mar Vermelho no Cenozoico, aproximadamente há 30 Ma (milhões de anos). Esta pluma térmica terá favorecido o estiramento da litosfera continental e a ascensão de magma que deu origem a diques 1 basálticos e gabroicos, bem como a fenómenos vulcânicos como os que originaram os harrats – campos vulcânicos existentes na Placa Arábica.

Para o estudo da região do Mar Vermelho, tem sido utilizado um conjunto de métodos complementares, como a análise de afloramentos, de registos magnéticos e de registos sísmicos.

Um estudo sísmico recente utilizou, pela primeira vez, os tempos de chegada de ondas sísmicas P e S de sismos registados nas redes sísmicas do Egito e da Arábia Saudita. A partir dos dados recolhidos identificaram-se zonas onde a velocidade de propagação das ondas sísmicas P é inferior à velocidade média esperada – anomalias de baixa velocidade –, e zonas onde a velocidade de propagação das ondas sísmicas P é superior à velocidade média esperada – anomalias de alta velocidade. As anomalias de baixa velocidade ocorrem ao longo do eixo central do rifte, e as anomalias de alta velocidade coincidem com zonas de litosfera continental da bacia do Mar Vermelho, de um e de outro lado do rifte.

Com base nestes resultados, foi proposto um modelo para a evolução da litosfera no Mar Vermelho ao longo do tempo, representado esquematicamente na Figura 2, de modo sequencial (A, B e C).

Nota:

1 Dique – corpo rochoso que resulta da intrusão de magmas que intersectam as rochas encaixantes.

Figura 1

Figura 2

Baseado em: S. Khrepy et al., «Transition from continental rifting to oceanic spreading in the northern Red Sea area», in Scientific Reports, 2021; e em: W. Bosworth, «Geological Evolution of the Red Sea: Historical Background, Review, and Synthesis», in The Red Sea, Springer-Verlag, 2015.

4. Selecione a opção que apresenta uma análise correta do contexto tectónico da Placa Arábica, representado na Figura 1.

()

GRUPO I

Texto 1

O rifte do Mar Vermelho é considerado uma das zonas de expansão oceânica mais jovens do mundo, onde diferentes fases deste processo de expansão se encontram ativas. Este rifte faz parte de um sistema de riftes, ao qual a Dorsal Oceânica de Sheba está associada. Na Figura 1 está representado esquematicamente este sistema de riftes.

A instalação da pluma térmica de Afar terá contribuído para a abertura do Mar Vermelho no Cenozoico, aproximadamente há 30 Ma (milhões de anos). Esta pluma térmica terá favorecido o estiramento da litosfera continental e a ascensão de magma que deu origem a diques 1 basálticos e gabroicos, bem como a fenómenos vulcânicos como os que originaram os harrats – campos vulcânicos existentes na Placa Arábica.

Para o estudo da região do Mar Vermelho, tem sido utilizado um conjunto de métodos complementares, como a análise de afloramentos, de registos magnéticos e de registos sísmicos.

Um estudo sísmico recente utilizou, pela primeira vez, os tempos de chegada de ondas sísmicas P e S de sismos registados nas redes sísmicas do Egito e da Arábia Saudita. A partir dos dados recolhidos identificaram-se zonas onde a velocidade de propagação das ondas sísmicas P é inferior à velocidade média esperada – anomalias de baixa velocidade –, e zonas onde a velocidade de propagação das ondas sísmicas P é superior à velocidade média esperada – anomalias de alta velocidade. As anomalias de baixa velocidade ocorrem ao longo do eixo central do rifte, e as anomalias de alta velocidade coincidem com zonas de litosfera continental da bacia do Mar Vermelho, de um e de outro lado do rifte.

Com base nestes resultados, foi proposto um modelo para a evolução da litosfera no Mar Vermelho ao longo do tempo, representado esquematicamente na Figura 2, de modo sequencial (A, B e C).

Nota:

1 Dique – corpo rochoso que resulta da intrusão de magmas que intersectam as rochas encaixantes.

Figura 1

Figura 2

Baseado em: S. Khrepy et al., «Transition from continental rifting to oceanic spreading in the northern Red Sea area», in Scientific Reports, 2021; e em: W. Bosworth, «Geological Evolution of the Red Sea: Historical Background, Review, and Synthesis», in The Red Sea, Springer-Verlag, 2015.

5. Considerando um determinado par de isótopos, quando se compara a idade das rochas X com a das rochas Y, assinaladas na Figura 1, é de esperar que

()

GRUPO I

Texto 1

O rifte do Mar Vermelho é considerado uma das zonas de expansão oceânica mais jovens do mundo, onde diferentes fases deste processo de expansão se encontram ativas. Este rifte faz parte de um sistema de riftes, ao qual a Dorsal Oceânica de Sheba está associada. Na Figura 1 está representado esquematicamente este sistema de riftes.

A instalação da pluma térmica de Afar terá contribuído para a abertura do Mar Vermelho no Cenozoico, aproximadamente há 30 Ma (milhões de anos). Esta pluma térmica terá favorecido o estiramento da litosfera continental e a ascensão de magma que deu origem a diques 1 basálticos e gabroicos, bem como a fenómenos vulcânicos como os que originaram os harrats – campos vulcânicos existentes na Placa Arábica.

Para o estudo da região do Mar Vermelho, tem sido utilizado um conjunto de métodos complementares, como a análise de afloramentos, de registos magnéticos e de registos sísmicos.

Um estudo sísmico recente utilizou, pela primeira vez, os tempos de chegada de ondas sísmicas P e S de sismos registados nas redes sísmicas do Egito e da Arábia Saudita. A partir dos dados recolhidos identificaram-se zonas onde a velocidade de propagação das ondas sísmicas P é inferior à velocidade média esperada – anomalias de baixa velocidade –, e zonas onde a velocidade de propagação das ondas sísmicas P é superior à velocidade média esperada – anomalias de alta velocidade. As anomalias de baixa velocidade ocorrem ao longo do eixo central do rifte, e as anomalias de alta velocidade coincidem com zonas de litosfera continental da bacia do Mar Vermelho, de um e de outro lado do rifte.

Com base nestes resultados, foi proposto um modelo para a evolução da litosfera no Mar Vermelho ao longo do tempo, representado esquematicamente na Figura 2, de modo sequencial (A, B e C).

Nota:

1 Dique – corpo rochoso que resulta da intrusão de magmas que intersectam as rochas encaixantes.

Figura 1

Figura 2

Baseado em: S. Khrepy et al., «Transition from continental rifting to oceanic spreading in the northern Red Sea area», in Scientific Reports, 2021; e em: W. Bosworth, «Geological Evolution of the Red Sea: Historical Background, Review, and Synthesis», in The Red Sea, Springer-Verlag, 2015.

6. As falhas representadas na Figura 2A, tendo em conta o contexto tectónico da região, são consideradas

()

7. Associe cada uma das afirmações relativas a características das rochas, apresentadas na Coluna I, à designação correspondente, que consta na Coluna II.

A cada letra corresponde apenas um número.

()

→

8. O Mar Vermelho é uma das bacias oceânicas mais salinas do mundo. Contém evaporitos que, no seu limite superior, contactam com calcários biogénicos ao longo de uma superfície de erosão, que se estende por toda a bacia.

Baseado em: T. Pensa et al., «Desiccation of the Red Sea basin at the start of the Messinian salinity crisis was followed by major erosion and reflooding from the Indian Ocean», in Communications Earth & Environment, 2025.

Complete o texto seguinte, selecionando a opção correta para cada espaço.

Assinale, para cada letra, o número da opção selecionada.

Considerando a sequência estratigráfica descrita, no Mar Vermelho há evidências de

da bacia sedimentar. Os calcários, relativamente aos evaporitos, são

. Em determinadas zonas do fundo da bacia ocorrem acumulações de águas hipersalinas onde vivem bactérias anaeróbias, seres vivos que pertencem ao reino

e que são

.

(a)

(b)

(c)

(d)

(1) uma única fase de inundação

(1) mais antigos

(1) Protista

(1) unicelulares

(2) duas fases de exposição subaérea

(2) mais recentes

(2) Fungi

(2) macroconsumidores

(3) duas fases de inundação

(3) da mesma idade

(3) Monera

(3) eucariontes

GRUPO I

Texto 1

O rifte do Mar Vermelho é considerado uma das zonas de expansão oceânica mais jovens do mundo, onde diferentes fases deste processo de expansão se encontram ativas. Este rifte faz parte de um sistema de riftes, ao qual a Dorsal Oceânica de Sheba está associada. Na Figura 1 está representado esquematicamente este sistema de riftes.

A instalação da pluma térmica de Afar terá contribuído para a abertura do Mar Vermelho no Cenozoico, aproximadamente há 30 Ma (milhões de anos). Esta pluma térmica terá favorecido o estiramento da litosfera continental e a ascensão de magma que deu origem a diques 1 basálticos e gabroicos, bem como a fenómenos vulcânicos como os que originaram os harrats – campos vulcânicos existentes na Placa Arábica.

Para o estudo da região do Mar Vermelho, tem sido utilizado um conjunto de métodos complementares, como a análise de afloramentos, de registos magnéticos e de registos sísmicos.

Um estudo sísmico recente utilizou, pela primeira vez, os tempos de chegada de ondas sísmicas P e S de sismos registados nas redes sísmicas do Egito e da Arábia Saudita. A partir dos dados recolhidos identificaram-se zonas onde a velocidade de propagação das ondas sísmicas P é inferior à velocidade média esperada – anomalias de baixa velocidade –, e zonas onde a velocidade de propagação das ondas sísmicas P é superior à velocidade média esperada – anomalias de alta velocidade. As anomalias de baixa velocidade ocorrem ao longo do eixo central do rifte, e as anomalias de alta velocidade coincidem com zonas de litosfera continental da bacia do Mar Vermelho, de um e de outro lado do rifte.

Com base nestes resultados, foi proposto um modelo para a evolução da litosfera no Mar Vermelho ao longo do tempo, representado esquematicamente na Figura 2, de modo sequencial (A, B e C).

Nota:

1 Dique – corpo rochoso que resulta da intrusão de magmas que intersectam as rochas encaixantes.

Figura 1

Figura 2

Baseado em: S. Khrepy et al., «Transition from continental rifting to oceanic spreading in the northern Red Sea area», in Scientific Reports, 2021; e em: W. Bosworth, «Geological Evolution of the Red Sea: Historical Background, Review, and Synthesis», in The Red Sea, Springer-Verlag, 2015.

9. Explique, utilizando as informações do Texto 1 e da Figura 2C, a existãancia, em diferentes zonas da bacia do Mar Vermelho, de anomalias:

de baixa velocidade na propagação das ondas sísmicas P, fazendo referãancia à variação da rigidez dos materiais;

de alta velocidade na propagação das ondas sísmicas P, fazendo referãancia à diferença da litologia entre a crusta continental nesta bacia e a crusta continental em geral. Para esta explicação, utilize a informação seguinte: a velocidade média de propagação das ondas sísmicas P na crusta continental é geralmente inferior à velocidade média de propagação das ondas sísmicas P na crusta oceânica.

Texto 2

As formações avermelhadas observadas no Mar Vermelho correspondem a acumulações de Trichodesmium erythraeum, cianobactérias que, além de clorofilas, possuem ficoeritrina, um pigmento fotossintético que reflete a cor vermelha. Estas cianobactérias apresentam um sistema interno de membranas especializadas, resultantes de invaginações da membrana plasmática, onde realizam um processo fotossintético semelhante ao que ocorre nas algas e nas plantas.

T. erythraeum é uma cianobactéria fixadora de nitrogénio atmosférico ($\text{N}_2$), desempenhando um papel importante na disponibilização deste nutriente. A nitrogenase, enzima responsável pela fixação do $\text{N}_2$, é constituída por duas subunidades (a proteína MoFe e a proteína Fe), estando vários genes envolvidos na sua síntese. A subunidade proteica Fe é codificada pelo gene nifH, ocorrendo, diariamente, síntese e degradação desta subunidade.

Apesar de T. erythraeum ter propriedades tóxicas para muitos seres vivos, as larvas da estrela-do-mar-coroa-de-espinhos ( Acanthaster planci) alimentam-se ativamente desta componente do fitoplâncton. Na fase adulta, esta estrela-do-mar alimenta-se de corais e reproduz-se sexuadamente, libertando os gâmetas para a coluna de água, onde ocorre a fecundação.

De entre as centenas de espécies de peixes existentes no Mar Vermelho, destaca-se o bodião-azul-turquesa ( Thalassoma purpureum), um peixe muito apreciado em aquariofilia, e o bodião-de-cabeça-corcunda ( Cheilinus undulatus), ambos pertencentes à família Labridae. O bodião-de-cabeça-corcunda é um dos maiores peixes de recife e é um dos predadores conhecidos da estrela-do-mar-coroa-de-espinhos.

Baseado em: B. Bergman et al., «Trichodesmium – a widespread marine cyanobacterium with unusual nitrogen fixation properties», in FEMS Microbiology Reviews, n.º 37, 2013; e em: B. Mos et al., «Crown-of-thorns starfish complete their larval phase eating only nitrogen-fixing Trichodesmium cyanobacteria», in Science Advances, n.º 10, 2024.

10. Complete o texto seguinte, selecionando a opção correta para cada espaço.

Assinale, na folha de respostas, para cada letra, o número da opção selecionada.

Em T. erythraeum, a fixação de N 2 requer a síntese de uma molécula complementar à cadeia molde do gene nifH, designada por (a)

.

Nos ribossomas, ocorre a (b)

da informação genética, a partir da qual se forma uma cadeia de (c)

.

A ligação das duas subunidades confere à nitrogenase uma estrutura (d)

.

Texto 2

As formações avermelhadas observadas no Mar Vermelho correspondem a acumulações de Trichodesmium erythraeum, cianobactérias que, além de clorofilas, possuem ficoeritrina, um pigmento fotossintético que reflete a cor vermelha. Estas cianobactérias apresentam um sistema interno de membranas especializadas, resultantes de invaginações da membrana plasmática, onde realizam um processo fotossintético semelhante ao que ocorre nas algas e nas plantas.

T. erythraeum é uma cianobactéria fixadora de nitrogénio atmosférico ($\text{N}_2$), desempenhando um papel importante na disponibilização deste nutriente. A nitrogenase, enzima responsável pela fixação do $\text{N}_2$, é constituída por duas subunidades (a proteína MoFe e a proteína Fe), estando vários genes envolvidos na sua síntese. A subunidade proteica Fe é codificada pelo gene nifH, ocorrendo, diariamente, síntese e degradação desta subunidade.

Apesar de T. erythraeum ter propriedades tóxicas para muitos seres vivos, as larvas da estrela-do-mar-coroa-de-espinhos ( Acanthaster planci) alimentam-se ativamente desta componente do fitoplâncton. Na fase adulta, esta estrela-do-mar alimenta-se de corais e reproduz-se sexuadamente, libertando os gâmetas para a coluna de água, onde ocorre a fecundação.

De entre as centenas de espécies de peixes existentes no Mar Vermelho, destaca-se o bodião-azul-turquesa ( Thalassoma purpureum), um peixe muito apreciado em aquariofilia, e o bodião-de-cabeça-corcunda ( Cheilinus undulatus), ambos pertencentes à família Labridae. O bodião-de-cabeça-corcunda é um dos maiores peixes de recife e é um dos predadores conhecidos da estrela-do-mar-coroa-de-espinhos.

Baseado em: B. Bergman et al., «Trichodesmium – a widespread marine cyanobacterium with unusual nitrogen fixation properties», in FEMS Microbiology Reviews, n.º 37, 2013; e em: B. Mos et al., «Crown-of-thorns starfish complete their larval phase eating only nitrogen-fixing Trichodesmium cyanobacteria», in Science Advances, n.º 10, 2024.

11. Na fase fotoquímica da fotossíntese realizada por T. erythraeum, ocorre

()

12. No modelo endossimbiótico, as características das cianobactérias são utilizadas para explicar que o aparecimento

()

Texto 2

As formações avermelhadas observadas no Mar Vermelho correspondem a acumulações de Trichodesmium erythraeum, cianobactérias que, além de clorofilas, possuem ficoeritrina, um pigmento fotossintético que reflete a cor vermelha. Estas cianobactérias apresentam um sistema interno de membranas especializadas, resultantes de invaginações da membrana plasmática, onde realizam um processo fotossintético semelhante ao que ocorre nas algas e nas plantas.

T. erythraeum é uma cianobactéria fixadora de nitrogénio atmosférico ($\text{N}_2$), desempenhando um papel importante na disponibilização deste nutriente. A nitrogenase, enzima responsável pela fixação do $\text{N}_2$, é constituída por duas subunidades (a proteína MoFe e a proteína Fe), estando vários genes envolvidos na sua síntese. A subunidade proteica Fe é codificada pelo gene nifH, ocorrendo, diariamente, síntese e degradação desta subunidade.

Apesar de T. erythraeum ter propriedades tóxicas para muitos seres vivos, as larvas da estrela-do-mar-coroa-de-espinhos ( Acanthaster planci) alimentam-se ativamente desta componente do fitoplâncton. Na fase adulta, esta estrela-do-mar alimenta-se de corais e reproduz-se sexuadamente, libertando os gâmetas para a coluna de água, onde ocorre a fecundação.

De entre as centenas de espécies de peixes existentes no Mar Vermelho, destaca-se o bodião-azul-turquesa ( Thalassoma purpureum), um peixe muito apreciado em aquariofilia, e o bodião-de-cabeça-corcunda ( Cheilinus undulatus), ambos pertencentes à família Labridae. O bodião-de-cabeça-corcunda é um dos maiores peixes de recife e é um dos predadores conhecidos da estrela-do-mar-coroa-de-espinhos.

Baseado em: B. Bergman et al., «Trichodesmium – a widespread marine cyanobacterium with unusual nitrogen fixation properties», in FEMS Microbiology Reviews, n.º 37, 2013; e em: B. Mos et al., «Crown-of-thorns starfish complete their larval phase eating only nitrogen-fixing Trichodesmium cyanobacteria», in Science Advances, n.º 10, 2024.

13. No que diz respeito às categorias taxonómicas, o peixe Thalassoma pavo pertence

()

14. Ordene as expressões identificadas pelas letras de A a E, de modo a reconstituir a sequência de acontecimentos relacionados com a formação de gâmetas na estrela-do-mar-coroa-de-espinhos, Acanthaster planci.

Assinale a sequência correta das letras.

A. Alinhamento de cromossomas homólogos na placa equatorial.

B. Redução do número de cromossomas para metade.

C. Formação de bivalentes com pontos de quiasma.

D. Duplicação do material genético.

E. Separação dos centrómeros de cromatídeos-irmãos.

Texto 2

As formações avermelhadas observadas no Mar Vermelho correspondem a acumulações de Trichodesmium erythraeum, cianobactérias que, além de clorofilas, possuem ficoeritrina, um pigmento fotossintético que reflete a cor vermelha. Estas cianobactérias apresentam um sistema interno de membranas especializadas, resultantes de invaginações da membrana plasmática, onde realizam um processo fotossintético semelhante ao que ocorre nas algas e nas plantas.

T. erythraeum é uma cianobactéria fixadora de nitrogénio atmosférico ($\text{N}_2$), desempenhando um papel importante na disponibilização deste nutriente. A nitrogenase, enzima responsável pela fixação do $\text{N}_2$, é constituída por duas subunidades (a proteína MoFe e a proteína Fe), estando vários genes envolvidos na sua síntese. A subunidade proteica Fe é codificada pelo gene nifH, ocorrendo, diariamente, síntese e degradação desta subunidade.

Apesar de T. erythraeum ter propriedades tóxicas para muitos seres vivos, as larvas da estrela-do-mar-coroa-de-espinhos ( Acanthaster planci) alimentam-se ativamente desta componente do fitoplâncton. Na fase adulta, esta estrela-do-mar alimenta-se de corais e reproduz-se sexuadamente, libertando os gâmetas para a coluna de água, onde ocorre a fecundação.

De entre as centenas de espécies de peixes existentes no Mar Vermelho, destaca-se o bodião-azul-turquesa ( Thalassoma purpureum), um peixe muito apreciado em aquariofilia, e o bodião-de-cabeça-corcunda ( Cheilinus undulatus), ambos pertencentes à família Labridae. O bodião-de-cabeça-corcunda é um dos maiores peixes de recife e é um dos predadores conhecidos da estrela-do-mar-coroa-de-espinhos.

Baseado em: B. Bergman et al., «Trichodesmium – a widespread marine cyanobacterium with unusual nitrogen fixation properties», in FEMS Microbiology Reviews, n.º 37, 2013; e em: B. Mos et al., «Crown-of-thorns starfish complete their larval phase eating only nitrogen-fixing Trichodesmium cyanobacteria», in Science Advances, n.º 10, 2024.

15. Estudos realizados na Grande Barreira de Coral da Austrália apontam Acanthaster planci como uma das principais causas da degradação dos recifes de corais. Atualmente, as causas dos surtos da estrela-do-mar-coroa-de-espinhos são amplamente debatidas.

Considere os dados que a seguir se apresentam:

A – A grande disponibilidade de nutrientes nas águas costeiras, proveniente de atividades humanas poluentes, aumenta a biomassa do fitoplâncton.

B – Diversos peixes de recife são predadores dos ovos, das larvas e dos juvenis da A. planci.

Explique, utilizando os dados e a informação do Texto 2, de que modo a poluição e a pesca podem contribuir para a degradação dos recifes de corais.

Texto 3

A água do mar é facilmente contaminada devido às atividades humanas, sendo o cádmio (Cd) um dos metais pesados que se podem encontrar em águas poluídas.

Foi realizado um estudo com o objetivo de determinar os efeitos deste metal nas brânquias do peixe Thalassoma pavo.

Procedimento:

Recolheram-se peixes adultos Thalassoma pavo que foram colocados em aquários de 150 L, com água do mar proveniente do local de recolha, durante 5 dias, para aclimatação.

Prepararam-se 5 tanques com soluções de água do mar com diferentes concentrações não letais de cádmio (10, 20, 40, 60 e 120 µM) e 1 tanque com água do mar não contaminada (NC).

Fizeram-se duas réplicas de cada um dos 6 tanques, com as respetivas concentrações de cádmio.

Colocaram-se 5 peixes, de tamanho corporal semelhante, selecionados aleatoriamente, em cada um dos tanques.

Durante toda a experiência, os peixes foram alimentados em dias alternados, mantidos num ciclo natural diário de luz/escuridão e em iguais condições de temperatura, de salinidade e de oxigenação.

Foram realizadas observações microscópicas às brânquias, ao fim de 48, 96 e 192 horas, para identificar possíveis alterações morfológicas.

Analisou-se também a presença de vários biomarcadores nas células das brânquias, nomeadamente: PCNA (antigénio nuclear de proliferação celular), uma proteína que se liga à DNApolimerase, possibilitando a síntese de cadeias de desoxirribonucleótidos;

MT (metalotioneínas), proteínas que, pela capacidade de se ligarem a diferentes metais, desempenham uma função importante na desintoxicação das células.

Resultados:

As observações microscópicas revelaram a ocorrência de alterações nas células das brânquias em todos os ensaios experimentais realizados.

Relativamente à presença dos biomarcadores analisados:

os Gráficos I e II apresentam a percentagem média de células das brânquias em que foi identificada a presença de PCNA (células positivas), às 48 horas e às 192 horas, em função da concentração de cádmio;

os Gráficos III e IV apresentam a percentagem média de células das brânquias em que foi identificada a presença de MT (células positivas), às 48 horas e às 192 horas, em função da concentração de cádmio.

Baseado em: E. Brunelli et al., «Ultrastructural and immunohistochemical investigation on the gills of the teleost, Thalassoma pavo L., exposed to cadmium», in Acta Histochemica, n.º 113, 2011.

16. Selecione a opção que apresenta uma análise correta da experiência descrita.

17. As alterações morfológicas observadas nas brânquias do peixe T. pavo podem contribuir para a diminuição da hematose branquial. Como consequência, a nível celular a produção de energia será menor, pois fica comprometida

()

18. Selecione a opção que apresenta características do ciclo de vida do peixe T. pavo.

19. Associe cada uma das afirmações relativas a características do sistema de transporte, apresentadas na Coluna I, ao respetivo grupo de animais, que consta na Coluna II.

A cada letra corresponde apenas um número.

COLUNA I

COLUNA II

(a)

O sangue efetua dois percursos distintos, sendo bombeado por um coração que possui três cavidades.

(b)

O coração bombeia exclusivamente sangue venoso, que, depois de percorrer a superfície respiratória, segue diretamente para os restantes órgãos.

(c)

A hemolinfa flui livremente nas lacunas até alcançar as células.

Texto 3

A água do mar é facilmente contaminada devido às atividades humanas, sendo o cádmio (Cd) um dos metais pesados que se podem encontrar em águas poluídas.

Foi realizado um estudo com o objetivo de determinar os efeitos deste metal nas brânquias do peixe Thalassoma pavo.

Procedimento:

Recolheram-se peixes adultos Thalassoma pavo que foram colocados em aquários de 150 L, com água do mar proveniente do local de recolha, durante 5 dias, para aclimatação.

Prepararam-se 5 tanques com soluções de água do mar com diferentes concentrações não letais de cádmio (10, 20, 40, 60 e 120 µM) e 1 tanque com água do mar não contaminada (NC).

Fizeram-se duas réplicas de cada um dos 6 tanques, com as respetivas concentrações de cádmio.

Colocaram-se 5 peixes, de tamanho corporal semelhante, selecionados aleatoriamente, em cada um dos tanques.

Durante toda a experiência, os peixes foram alimentados em dias alternados, mantidos num ciclo natural diário de luz/escuridão e em iguais condições de temperatura, de salinidade e de oxigenação.

Foram realizadas observações microscópicas às brânquias, ao fim de 48, 96 e 192 horas, para identificar possíveis alterações morfológicas.

Analisou-se também a presença de vários biomarcadores nas células das brânquias, nomeadamente: PCNA (antigénio nuclear de proliferação celular), uma proteína que se liga à DNApolimerase, possibilitando a síntese de cadeias de desoxirribonucleótidos;

MT (metalotioneínas), proteínas que, pela capacidade de se ligarem a diferentes metais, desempenham uma função importante na desintoxicação das células.

Resultados:

As observações microscópicas revelaram a ocorrência de alterações nas células das brânquias em todos os ensaios experimentais realizados.

Relativamente à presença dos biomarcadores analisados:

os Gráficos I e II apresentam a percentagem média de células das brânquias em que foi identificada a presença de PCNA (células positivas), às 48 horas e às 192 horas, em função da concentração de cádmio;

os Gráficos III e IV apresentam a percentagem média de células das brânquias em que foi identificada a presença de MT (células positivas), às 48 horas e às 192 horas, em função da concentração de cádmio.

Baseado em: E. Brunelli et al., «Ultrastructural and immunohistochemical investigation on the gills of the teleost, Thalassoma pavo L., exposed to cadmium», in Acta Histochemica, n.º 113, 2011.

20. Explique de que modo a exposição prolongada ao cádmio (192 horas) afeta a capacidade de regeneração das brânquias dos peixes T. pavo.

Fundamente a sua resposta com os resultados obtidos para o grupo de controlo e para os grupos experimentais, relativos à presença do biomarcador diretamente implicado na capacidade de regeneração das células, e com a função deste biomarcador.

GRUPO II

Numa aula de Biologia e Geologia, realizou-se uma experiência com o objetivo de estudar em que sentido ocorre o fluxo de água através da membrana celular, utilizando células da epiderme do bolbo da cebola roxa, Allium cepa.

Nas células utilizadas, os pigmentos que lhes conferem a cor encontram-se no vacúolo hídrico.

Procedimento:

Marcaram-se 3 lâminas com as letras A, B e C.

Destacaram-se três fragmentos da epiderme roxa da cebola com a ajuda de um bisturi e de uma pinça.

Na lâmina A, colocou-se um dos fragmentos de epiderme, entre lâmina e lamela, utilizando como meio de montagem uma gota de solução de Ringer (solução com uma concentração salina igual à do meio intracelular).

Na lâmina B, colocou-se um dos fragmentos de epiderme, entre lâmina e lamela, utilizando como meio de montagem uma gota de água destilada.

Na lâmina C, colocou-se um dos fragmentos de epiderme, entre lâmina e lamela, utilizando como meio de montagem uma gota de solução de cloreto de sódio a 12% (m/V).

Observou-se cada uma das preparações ao microscópio ótico, utilizando uma ampliação de 400x.

A Figura 3 apresenta as microfotografias relativas às observações das lâminas A e C.

Figura 3

Imagem cedida por: A. C. Figueiredo, CE3C, FCUL.

1. Identifique, de entre as afirmações relativas à análise do procedimento e dos resultados obtidos, as três afirmações corretas.

Assinale, na folha de respostas, as opções selecionadas.

2. As células da cebola e as células animais têm em comum a presença de

GRUPO II

Numa aula de Biologia e Geologia, realizou-se uma experiência com o objetivo de estudar em que sentido ocorre o fluxo de água através da membrana celular, utilizando células da epiderme do bolbo da cebola roxa, Allium cepa.

Nas células utilizadas, os pigmentos que lhes conferem a cor encontram-se no vacúolo hídrico.

Procedimento:

Marcaram-se 3 lâminas com as letras A, B e C.

Destacaram-se três fragmentos da epiderme roxa da cebola com a ajuda de um bisturi e de uma pinça.

Na lâmina A, colocou-se um dos fragmentos de epiderme, entre lâmina e lamela, utilizando como meio de montagem uma gota de solução de Ringer (solução com uma concentração salina igual à do meio intracelular).

Na lâmina B, colocou-se um dos fragmentos de epiderme, entre lâmina e lamela, utilizando como meio de montagem uma gota de água destilada.

Na lâmina C, colocou-se um dos fragmentos de epiderme, entre lâmina e lamela, utilizando como meio de montagem uma gota de solução de cloreto de sódio a 12% (m/V).

Observou-se cada uma das preparações ao microscópio ótico, utilizando uma ampliação de 400x.

A Figura 3 apresenta as microfotografias relativas às observações das lâminas A e C.

Figura 3

Imagem cedida por: A. C. Figueiredo, CE3C, FCUL.

3. Descreva, justificando, os resultados previstos para a lâmina B, quanto ao volume e à tonalidade dos vacúolos.

Na sua justificação, faça referência à diferença de concentrações dos meios intracelular e extracelular.

GRUPO III

A serra de Monchique, localizada no Algarve, tem cerca de 80 km 2 e 900 metros de altitude. É maioritariamente constituída por um maciço ígneo, formado no Cretácico Superior (Mesozoico), há cerca de 72 Ma (milhões de anos), que intruiu xistos argilosos e outras rochas de idade carbonífera (Paleozoico), provocando uma auréola de metamorfismo, onde se encontram corneanas.

O maciço aflora em algumas zonas e é constituído essencialmente por sienitos nefelínicos, uma rocha leucocrática, que possui na sua composição um mineral silicatado sódico-potássico designado por nefelina [(Na,K)AlSiO 4 ]. Existem ainda no maciço rochas resultantes da consolidação de magmas de natureza basáltica.

A precipitação, associada à fraturação e à alteração dos sienitos nefelínicos próximos da superfície, deu origem a aquíferos e a um importante sistema de nascentes frias e quentes, de água mineral natural, como se representa esquematicamente na Figura 4A.

Na água de algumas nascentes de Monchique, o teor muito elevado de sódio tem vindo a despertar grande interesse. Um estudo recente veio contribuir para uma melhor compreensão das diferentes temperaturas da água nas nascentes e dos fatores que contribuem para o teor de sódio na água da região de Monchique. O gráfico da Figura 4B permite verificar a relação entre a temperatura da água e o seu teor de sódio, nas nascentes analisadas.

Figura 4

Baseado em: M. Hoque et al., «The origin and water quality of spring systems in Monchique, Portugal: A focus on Long-Term sustainability and elevated sodium levels», in Journal of Hydrology, Elsevier, 637, 2024.

1. Identifique, de entre as afirmações relativas à hidrogeologia do Maciço de Monchique, as três afirmações corretas, considerando os dados das Figuras 4A e 4B.

Assinale as três opções selecionadas.

GRUPO III

A serra de Monchique, localizada no Algarve, tem cerca de 80 km 2 e 900 metros de altitude. É maioritariamente constituída por um maciço ígneo, formado no Cretácico Superior (Mesozoico), há cerca de 72 Ma (milhões de anos), que intruiu xistos argilosos e outras rochas de idade carbonífera (Paleozoico), provocando uma auréola de metamorfismo, onde se encontram corneanas.

O maciço aflora em algumas zonas e é constituído essencialmente por sienitos nefelínicos, uma rocha leucocrática, que possui na sua composição um mineral silicatado sódico-potássico designado por nefelina [(Na,K)AlSiO 4 ]. Existem ainda no maciço rochas resultantes da consolidação de magmas de natureza basáltica.

A precipitação, associada à fraturação e à alteração dos sienitos nefelínicos próximos da superfície, deu origem a aquíferos e a um importante sistema de nascentes frias e quentes, de água mineral natural, como se representa esquematicamente na Figura 4A.

Na água de algumas nascentes de Monchique, o teor muito elevado de sódio tem vindo a despertar grande interesse. Um estudo recente veio contribuir para uma melhor compreensão das diferentes temperaturas da água nas nascentes e dos fatores que contribuem para o teor de sódio na água da região de Monchique. O gráfico da Figura 4B permite verificar a relação entre a temperatura da água e o seu teor de sódio, nas nascentes analisadas.

Figura 4

Baseado em: M. Hoque et al., «The origin and water quality of spring systems in Monchique, Portugal: A focus on Long-Term sustainability and elevated sodium levels», in Journal of Hydrology, Elsevier, 637, 2024.

2. Com base nos dados, o sienito de Monchique, no que diz respeito à sua génese e às suas características litológicas, é uma rocha

GRUPO III

A serra de Monchique, localizada no Algarve, tem cerca de 80 km 2 e 900 metros de altitude. É maioritariamente constituída por um maciço ígneo, formado no Cretácico Superior (Mesozoico), há cerca de 72 Ma (milhões de anos), que intruiu xistos argilosos e outras rochas de idade carbonífera (Paleozoico), provocando uma auréola de metamorfismo, onde se encontram corneanas.

O maciço aflora em algumas zonas e é constituído essencialmente por sienitos nefelínicos, uma rocha leucocrática, que possui na sua composição um mineral silicatado sódico-potássico designado por nefelina [(Na,K)AlSiO 4 ]. Existem ainda no maciço rochas resultantes da consolidação de magmas de natureza basáltica.

A precipitação, associada à fraturação e à alteração dos sienitos nefelínicos próximos da superfície, deu origem a aquíferos e a um importante sistema de nascentes frias e quentes, de água mineral natural, como se representa esquematicamente na Figura 4A.

Na água de algumas nascentes de Monchique, o teor muito elevado de sódio tem vindo a despertar grande interesse. Um estudo recente veio contribuir para uma melhor compreensão das diferentes temperaturas da água nas nascentes e dos fatores que contribuem para o teor de sódio na água da região de Monchique. O gráfico da Figura 4B permite verificar a relação entre a temperatura da água e o seu teor de sódio, nas nascentes analisadas.

Figura 4

Baseado em: M. Hoque et al., «The origin and water quality of spring systems in Monchique, Portugal: A focus on Long-Term sustainability and elevated sodium levels», in Journal of Hydrology, Elsevier, 637, 2024.

3. As corneanas existentes no Maciço de Monchique resultaram de processos de metamorfismo

4. Num dos afloramentos do sienito nefelínico de Monchique (não representado na figura), é possível observar que esta rocha é intersectada pelo filão M. Esse afloramento de sienito apresenta, no seu interior, fragmentos de rochas magmáticas de cor escura. Verifica-se ainda que um outro filão, o filão N, intersecta tanto o filão M como o afloramento de sienito nefelínico.

Aplicando os princípios estratigráficos, pode referir-se que na região ocorreu a instalação sequencial de

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GRUPO III

A serra de Monchique, localizada no Algarve, tem cerca de 80 km 2 e 900 metros de altitude. É maioritariamente constituída por um maciço ígneo, formado no Cretácico Superior (Mesozoico), há cerca de 72 Ma (milhões de anos), que intruiu xistos argilosos e outras rochas de idade carbonífera (Paleozoico), provocando uma auréola de metamorfismo, onde se encontram corneanas.

O maciço aflora em algumas zonas e é constituído essencialmente por sienitos nefelínicos, uma rocha leucocrática, que possui na sua composição um mineral silicatado sódico-potássico designado por nefelina [(Na,K)AlSiO 4 ]. Existem ainda no maciço rochas resultantes da consolidação de magmas de natureza basáltica.

A precipitação, associada à fraturação e à alteração dos sienitos nefelínicos próximos da superfície, deu origem a aquíferos e a um importante sistema de nascentes frias e quentes, de água mineral natural, como se representa esquematicamente na Figura 4A.

Na água de algumas nascentes de Monchique, o teor muito elevado de sódio tem vindo a despertar grande interesse. Um estudo recente veio contribuir para uma melhor compreensão das diferentes temperaturas da água nas nascentes e dos fatores que contribuem para o teor de sódio na água da região de Monchique. O gráfico da Figura 4B permite verificar a relação entre a temperatura da água e o seu teor de sódio, nas nascentes analisadas.

Figura 4

Baseado em: M. Hoque et al., «The origin and water quality of spring systems in Monchique, Portugal: A focus on Long-Term sustainability and elevated sodium levels», in Journal of Hydrology, Elsevier, 637, 2024.

5. Uma das explicações possíveis para justificar a temperatura da água das nascentes quentes de Monchique está relacionada com a presença de isótopos radioativos de urânio, de tório e de potássio no sienito nefelínico.

Explique de que modo a presença de isótopos radioativos influencia a existência de teores significativos de sódio na água das nascentes quentes de Monchique.

Na sua resposta, faça referência à litologia da região.