Questão 59 — ENEM 2016 PPL

Ficha da Questão

• 📚 Matérias Necessárias: Biologia → Evolução (Sistemática Filogenética / Cladística) aplicada aos Vertebrados
• ⚡ Nível: Médio — exige interpretar um cladograma e associar corretamente cada nó numerado a uma novidade evolutiva (sinapomorfia), sem trocar a ordem de surgimento dos caracteres ao longo da árvore.
• 🎯 Tema/Habilidade: Leitura de cladogramas e filogenia dos vertebrados — competência de interpretar diagramas evolutivos e relacionar processos de diversificação da vida (eixo de Evolução da matriz do ENEM).
• 🏆 Gabarito: C — revelado após resolução completa

Passo 1 — Leitura Estratégica do Comando

• Comando reformulado: "Descubra qual alternativa liga corretamente um número do cladograma (I a V) à característica evolutiva que surgiu exatamente naquele ponto da árvore."
• Palavras-chave decisivas: cladograma, relações filogenéticas, correspondência correta
• Armadilha típica: decorar as cinco características citadas (endotermia, coluna vertebral, ovo amniótico, respiração pulmonar, membros locomotores) sem saber a ORDEM em que elas surgiram na história evolutiva — a banca troca a característica de posição para testar exatamente isso.
• O que a resposta precisa demonstrar: domínio da lógica de leitura de um cladograma — cada nó representa o ancestral comum mais recente de todos os grupos que ficam "à frente" dele na árvore, e a característica marcada ali deve ser compartilhada por todos esses grupos e ausente nos que já se separaram antes.

Passo 2 — Mapa de Conceitos Essenciais

• Cladograma: diagrama ramificado que representa hipóteses de parentesco evolutivo entre grupos; cada ponto de ramificação (nó) marca o surgimento de uma novidade evolutiva herdada por todos os descendentes daquele ramo.
• Sinapomorfia: característica derivada e compartilhada que define um grupo monofilético (clado). É o "carimbo" que aparece em um nó e passa a valer para tudo que está acima dele na árvore.
• Leitura "da base para o topo": quanto mais próximo da raiz do cladograma, mais antiga e mais amplamente compartilhada é a característica; quanto mais próximo das pontas (táxons), mais recente e mais restrita a poucos grupos ela é.
• Amniota: clado formado por répteis, aves e mamíferos, definido pela presença do ovo amniótico (com âmnio, cório e alantoide), inovação que permitiu a reprodução plenamente terrestre, sem depender de água para o desenvolvimento do embrião.

Passo 3 — Decodificação do Enunciado

• Evidência 1: o cladograma traz cinco táxons na ordem Peixes, Anfíbios, Répteis, Aves e Mamíferos → revela uma árvore em forma de "escada" (pectinada), em que cada grupo se separa sucessivamente do tronco principal, do mais basal (peixes) ao mais recente (mamíferos).
• Evidência 2: os algarismos romanos I, II, III, IV e V estão posicionados sobre os nós, da base para o topo da árvore → revela que cada número identifica um ponto de ramificação específico, e a ordem numérica acompanha a ordem cronológica de separação dos grupos.
• Síntese: resolver a questão exige "caminhar" pelo cladograma da base às pontas, identificando em cada nó quais grupos permanecem unidos à frente dele e qual novidade evolutiva é exclusiva e compartilhada por todos eles — só então é possível cruzar essa informação com as cinco opções apresentadas.

Passo 4 — Resolução Completa (Passo a Passo)

Subpasso 4.1 — Mapeando cada nó do cladograma

Seguindo a árvore da base (I) até o topo (V), em cada nó um grupo "sai" da linhagem principal e os demais seguem juntos:

• Nó I (base da árvore): é o ponto de onde partem todos os cinco grupos. A característica aqui precisa ser comum a peixes, anfíbios, répteis, aves e mamíferos — e essa característica é a coluna vertebral, a marca registrada de todo o subfilo Vertebrata.
• Nó II: depois que os peixes se separam, o ramo que segue (anfíbios + répteis + aves + mamíferos) representa a conquista do ambiente terrestre, com o surgimento de pulmões funcionais e de membros locomotores adaptados à vida fora d'água.
• Nó III: depois que os anfíbios se separam, o ancestral comum de répteis, aves e mamíferos desenvolve o ovo amniótico — o grupo Amniota.
• Nó IV: depois que os répteis se separam, o ramo remanescente (aves + mamíferos) é tradicionalmente associado ao surgimento da endotermia (controle interno da temperatura corporal).
• Nó V: representa a divergência final entre aves e mamíferos, cada um seguindo com novidades próprias (penas em um, pelos e glândulas mamárias no outro) — nenhuma delas está entre as opções da questão.

Subpasso 4.2 — Testando a característica "ovo amniótico" no nó III

Os anfíbios, mesmo já sendo tetrápodes com pulmões e membros, continuam presos ao ambiente aquático ou úmido para se reproduzir: seus ovos não têm casca nem membranas protetoras (âmnio), por isso ressecam facilmente fora d'água. A partir do momento em que a linhagem dos anfíbios se separa (nó III), o ancestral comum de répteis, aves e mamíferos desenvolve o ovo amniótico — um ovo com âmnio (proteção líquida ao embrião), cório, alantoide e, em répteis e aves, casca calcária ou coriácea. Essa inovação libertou a reprodução da dependência direta da água, sendo exatamente a sinapomorfia que define o clado Amniota, representado no cladograma pelo nó III.

Subpasso 4.3 — Verificação

Cruzando esse mapeamento com as cinco alternativas, apenas a que liga o nó III ao ovo amniótico está correta; todas as demais pegam uma característica real da evolução dos vertebrados, mas a colocam em um nó diferente daquele em que ela de fato surge — é exatamente esse deslocamento que a questão testa.

Passo 5 — Análise Crítica de Todas as Alternativas

A) I – endotermia.

❌ Incorreta: o nó I é o mais basal de toda a árvore, correspondendo à característica compartilhada por absolutamente todos os grupos representados — peixes, anfíbios, répteis, aves e mamíferos. Essa característica é a coluna vertebral, presente até nos peixes. A endotermia, ao contrário, é uma novidade tardia, restrita a aves e mamíferos, muito distante da base do cladograma.

B) II – coluna vertebral.

❌ Incorreta: a coluna vertebral já está presente desde a base da árvore, no nó I, pois é compartilhada por todos os vertebrados do diagrama, incluindo os peixes. O nó II, que marca a separação dos anfíbios do restante da linhagem, está associado a conquistas ligadas à vida terrestre, como a respiração pulmonar e os membros locomotores — não à coluna vertebral, que é anterior a esse ponto.

C) III – ovo amniótico.

✅ Correta: o nó III é o ponto em que a linhagem dos anfíbios já se separou da árvore, e o ancestral comum de répteis, aves e mamíferos surge com o ovo amniótico. Essa inovação evolutiva, que permite o desenvolvimento do embrião independentemente da água, é a sinapomorfia que define justamente o clado Amniota — répteis, aves e mamíferos.

D) IV – respiração pulmonar.

❌ Incorreta: a respiração pulmonar surge muito antes na árvore, associada à saída da água e à vida terrestre, no nó II (ancestral de anfíbios, répteis, aves e mamíferos). O nó IV, bem mais derivado, está relacionado à endotermia, característica compartilhada por aves e mamíferos após a separação dos répteis.

E) V – membros locomotores.

❌ Incorreta: os membros locomotores (patas) surgem cedo na história evolutiva dos tetrápodes, no nó II, permitindo a locomoção em terra firme já a partir dos anfíbios. O nó V, próximo às pontas da árvore, representa a divergência final entre aves e mamíferos, marcada por características exclusivas de cada grupo (como penas ou pelos), e não pelo surgimento de membros, que é muito mais antigo.

🏆 Gabarito: C — o nó III é o ponto exato do cladograma em que répteis, aves e mamíferos compartilham o ancestral comum que desenvolveu o ovo amniótico, sinapomorfia que define o grupo Amniota e possibilitou a reprodução plenamente terrestre.

Passo 6 — Conclusão, Generalização e Dica de Prova

• Reafirmação do gabarito: C é a única alternativa que respeita tanto a posição do nó III (logo após a separação dos anfíbios) quanto o significado biológico do ovo amniótico como sinapomorfia de Amniota.
• Padrão de cobrança: cladogramas de vertebrados são tema clássico e recorrente no ENEM, testando a leitura de árvores filogenéticas e a identificação de sinapomorfias como vértebras, membros locomotores, pulmões, ovo amniótico, endotermia e pelos/glândulas mamárias.
• Generalização: em qualquer cladograma, o nó mais próximo da raiz representa a característica compartilhada pelo maior número de táxons; à medida que se avança em direção às pontas, os nós passam a representar características cada vez mais recentes e restritas a menos grupos.
• Dica de eliminação rápida: descarte de cara qualquer alternativa que coloque uma característica "universal" (como coluna vertebral) fora do nó mais basal, e qualquer alternativa que coloque uma característica "antiga" (como membros locomotores) num nó muito próximo das pontas da árvore — a regra "quanto mais restrito o grupo, mais recente a característica" resolve a questão em segundos.
• Conexões: revise também os conceitos de Tetrapoda, Amniota e homeotermia/endotermia, além de treinar a leitura de outros cladogramas clássicos cobrados no ENEM (como os de plantas — briófitas, pteridófitas, gimnospermas e angiospermas).