14/02/2014 BIOSFERA E SEUS ECOSSISTEMAS Cap.2 Conceitos Básicos ECOLOGIA Estuda as formas de organização superiores à do organismo Protoplasma Níveis de Organização dos Seres Vivos Célula Tecido Órgão Aparelho Sistema Organismo ( Espécie ) População Comunidade ( Biocenose ) Ecossistema Biosfera 1 14/02/2014 POPULAÇÃO Conjunto de seres da mesma espécie que vivem numa determinada área geográfica COMUNIDADE BIOLÓGICA OU BIOCENOSES São populações de diferentes espécies que convivem em determinada região A comunidade de uma floresta, por exemplo compõe-se de populações de arbustos, árvores, pássaros, formigas, microorganismos, etc...que convivem e se inter-relacionam COMUNIDADE COMUNIDADE BIÓTOPO Local onde vive a comunidade É o conjunto dos componentes físicos e químicos do ambiente, ou seja, são os fatores abióticos ou não vivos do ecossistema 2 14/02/2014 Em uma floresta, por exemplo,o biótopo é a área que contém: o solo com seus minerais e água (fatores químicos) e os gases atmosféricos, a umidade, a temperatura, o grau de luminosidade (fatores físicos) Os fatores abióticos afetam diretamente a comunidade biológica e são também por ela influenciados FATORES ABIÓTICOS FATORES BIÓTICOS O desenvolvimento de uma floresta, por exemplo, modifica a umidade do ar e a temperatura de uma região FATORES ABIÓTICOS Temperatura Pressão pH Salinidade Compostos químicos... 3 14/02/2014 FATORES BIÓTICOS Bromélia Aquário ECOSSISTEMA É o conjunto formado pela comunidade e pelo biótopo em interação Por exemplo, uma floresta considerada em sua totalidade, com seus fatores bióticos e abióticos em interação, um lago, uma poça dágua, um aquário... Gota d água Lago 4 14/02/2014 Lago Mar Floresta Biosfera É conjunto de ecossistemas do nosso planeta. A biosfera pode ser definida como parte da Terra em que existe vida. SERES AUTOTRÓFICOS A principal relação entre as populações de um ecossistema envolve a alimentação. São capazes de produzir as substâncias que lhes servem de alimento. Para isso utilizam energia de uma fonte não- orgânica, geralmente a luz solar 5 14/02/2014 PRODUTORES FOTOSSINTETIZANTES: * São as plantas verdes, algas e fitoplâncton. Ex.: Plantas Através da clorofila, presente em suas folhas elas são capazes de captar energia luminosa do sol, utilizando-a para a fabricação de moléculas orgânicas FOTOSSÍNTESE FOTOSSÍNTESE 6CO2 + 6H2O → C6H12O6 + 6O2 Mol. Orgânica = glicose 6CO2 + 6H2O → C6H12O6 + 6O2 É por meio da fotossíntese que se produz quase a totalidade das moléculas orgânicas do nosso planeta e todo o gás oxigênio presente na atmosfera O principal produto da fotossíntese é o açúcar glicose, a partir do qual as plantas produzem todos os outros tipos de substâncias orgânicas que formam seu corpo 6 14/02/2014 Além disso, quebrando moléculas orgânicas na respiração celular, as plantas obtém energia para o funcionamento de suas células PRODUTORES QUIMIOSSINTETIZANTES: * A matéria orgânica é proveniente da oxidação de compostos orgânicos; * Ocorrem em certas bactérias. 2 NH3 + 3 O2 → 2 NO2 + 2 H+ + 2 H2O + energia SERES HETEROTRÓFICOS São os que não conseguem fabricar seu próprio alimento e por isso precisam obtê-lo do meio em que vivem através da alimentação CADEIAS ALIMENTARES (Cadeias Tróficas) É a seqüência em que se alimentam os seres de uma comunidade Quando se constrói uma cadeia alimentar, as setas indicam sempre o trajeto do alimento. 7 14/02/2014 NÍVEIS TRÓFICOS NOS ECOSSISTEMAS CADEIA ALIMENTAR DECOMPOSITORES Fungos e bactérias Serpente CONSUMIDOR TERCIÁRIO Pássaro CONSUMIDOR SECUNDÁRIO Gafanhoto CONSUMIDOR PRIMÁRIO Consiste em cada “degrau” de uma cadeia ou teia, ou seja, a posição do animal na cadeia Planta PRODUTOR TEIA ALIMENTAR SOL plantas produtor gafanhotos consum. 1ário sapo cobra gavião consum. 2ário consum. 3ário consum. 4ário decompositores É o conjunto de relações alimentares entre todos os componentes do ecossistema, incluindo os decompositores, formando uma intrincada rede Nas teias aparecem os organismos onívoros TEIA ALIMENTAR Quantos níveis tróficos a coruja ocupa nessa teia alimentar? Consumidor de 3ª ordem Consumidor de 2ª ordem Consumidor de 4ª ordem 8 14/02/2014 FLUXO DE MATÉRIA E ENERGIA ENTRE OS NÍVEIS TRÓFICOS Quantidade de energia FLUXO DE ENERGIA 1 2 3 4 5 1 - Energia assimilada pelas plantas 2 - Perda de energia na respiração vegetal 3 - Energia disponível para os herbívoros 4 - Perda de energia nas fezes dos herbívoros 5 - Energia assimilada pelos herbívoros 6 - Perda de energia na respiração dos herbívoros 7 - Energia disponível para os carnívoros 8 - Perda de energia nas fezes dos carnívoros 9 - Energia assimilada pelos carnívoros 10 - Perda de energia na respiração dos carnívoros 11 - Energia disponível para o nível seguinte 6 7 8 9 PRODUTIVIDADE BRUTA PB Representa a taxa global de fotossíntese, incluindo a matéria orgânica usada na respiração durante o período de medição. 10 11 Fluxo de energia PRODUTIVIDADE LÍQUIDA PL É a taxa de armazenamento de matéria orgânica nos tecidos vegetais, desconsiderando a respiração pelas plantas durante o período de medição. Ou seja… PL - é toda a energia que os produtores armazenam a partir da fotossíntese (PB) menos o que eles gastam na respiração (R), assim a PL é o que o consumidor primário vai ter disponível do produtor. 9 14/02/2014 FLUXO DE ENERGIA FLUXO DE ENERGIA ENERGIA DISSIPADA NOS DIFERENTES NÍVEIS TRÓFICOS Sol Energia ENERGIA DISSIPADA NOS DIFERENTES NÍVEIS TRÓFICOS Sol Energia Produtor Produtor Consumidor Primário FLUXO DE ENERGIA ENERGIA DISSIPADA NOS DIFERENTES NÍVEIS TRÓFICOS Sol Energia Produtor Consumidor Primário Consumidor Secundário Decompositores PIRÂMIDES ECOLÓGICAS DE ENERGIA PIRÂMIDES ECOLÓGICAS DE NÚMEROS (INVERTIDA) CONSUMIDOR SECUNDÁRIO CONSUMIDOR PRIMÁRIO PRODUTOR C2 C1 P 20 pássaros 700 lagartas 1 árvore 10 14/02/2014 PIRÂMIDE DE NÚMEROS PIRÂMIDES DE BIOMASSA (NORMAL) PIRÂMIDE DE BIOMASSA NORMAL PIRÂMIDE DE BIOMASSA INVERTIDA 11