Parasitas
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Predação Interação ConsumidorRecurso Todas as formas de vida são tão consumidoras quanto vítimas dos consumidores. As interações consumidor-recurso organizam as comunidades biológicas em cadeias de consumidores (cadeia alimentar): Consumidores se beneficiam às expensas dos seus recursos Populações são controladas por um lado pelos recursos e por outro pelos consumidores Algumas Definições Predadores capturam indivíduos e os consomem, removendo esses indivíduos da população de presas Parasitas consomem partes dos organismos vivos que são presas, ou hospedeiro: parasitas podem ser externos ou internos um parasita pode afetar negativamente o hospedeiro, mas não o remove diretamente da população Mais Definições... Parasitóides consomem os tecidos vivos dos seus hospedeiros, eventualmente matando-os: parasitóides combinam características de parasitas e predadores Herbívoros comem a planta toda ou parte delas: podem atuar como predadores (comendo toda a planta) ou como parasitas (comendo parte da planta): pastadores (grazers) comem gramíneas e vegetação herbácea (pasto) Desfolhadores (browsers) comem vegetação mais lenhosa Detritívoros ocupam um nicho especial Detritívoros consomem matéria orgânica morta, o resto de outras espécies: não têm efeito direto nas populações que produzem esses recursos: não afetam a abundância dos seus suprimentos alimentares não influenciam a evolução dos seus recursos são importantes na reciclagem dos nutrientes dentro dos ecossistemas Predadores têm adaptações para explorar suas presas Predadores variam em tamanho relativo às suas presas: predadores podem ser maiores do que suas presas presas são raramente maiores do que seus predadores: além de um certo tamanho de presa, um predador não pode dominar e consumir a presa com sucesso caçadores cooperativos são uma exceção, pegando presas substancialmente maiores do que eles próprios Forma e Função combinam com a Dieta Forma e função dos predadores estão intimamente ligados à dieta: os dentes dos vertebrados são adaptados aos itens da dieta: cavalos têm incisivos superiores e inferiores para cortar talos fibrosos de gramíneas e molares com superfícies planas para triturar ou moer cervídeos não apresentam incisivos superiores, eles simplesmente apertam e rasgam a vegetação, mas também a moem carnívoros têm caninos bem desenvolvidos e premolares amolados para segurar e cortar a presa Mais Adaptações dos Predadores… A variedade de adaptações dos predadores é muito grande: considerando as funções de agarrar e rasgar: pernas dianteiras para muitos vertebrados pés e bicos curvos em pássaros mandíbulas com distensão em cobras sistemas digestivos também refletem a dieta: comedores de plantas apresentam trato digestivo alongado, com câmaras de fermentação para digerir moléculas longas e fibrosas, as quais compreendem os elementos estruturais das plantas Presas têm adaptações para escapar dos seus predadores Mecanismos de fuga das presas são muito diversos: fuga imediata (rápida) capacidade de detecção imediata do predador esconder ou procurar refúgio mecanismos sensoriais para detectar predadores Animais Crípticos e Coloração de Advertência Animais misturam-se com seus substratos, tais animais: são tipicamente palatáveis ou comestíveis combinam cor, textura da casca de árvore, galhos ou folhas não se escondem, mas passam por objetos não comestíveis para os predadores Comportamentos de organismos crípticos devem corresponder às suas aparências Coloração de Advertência Animais não palatáveis podem adquirir substâncias químicas nocivas de alimentos ou eles mesmos as produzem: Tais animais frequentemente alertam os predadores potenciais com coloração de advertência ou aposematismo: predadores aprendem a evitar tais animais depois de experiências desagradáveis certas colorações aposemáticas ocorrem tão amplamente que os predadores podem ter desenvolvido aversões inatas Por quê todas as presas não são impalatáveis? Defesas químicas são “caras”, requerem grandes investimentos de energia e nutrientes Alguns animais nocivos associam-se às plantas hospedeiras por seus defensivos químicos também nocivos: nem todas as plantas contém tais substâncias químicas animais que utilizam tais substâncias devem possuir seus próprios meios de evitar efeitos tóxicos Mimetismo Batesiano Certas espécies palatáveis mimetizam espécies não palatáveis (modelos), beneficiando-se do aprendizado dos predadores com estes modelos Esta relação tem sido chamada de Mimetismo Batesiano em homenagem ao descobridor Henry Bates. Estudos experimentais têm demonstrado benefícios ao animal que mimetiza (mímico): predadores rapidamente aprendem a reconhecer padrões de cor de presas não palatáveis mímicos são evitados por tais predadores Mimetismo Mülleriano Mimetismo Mülleriano ocorre entre as espécies não palatáveis que imitam uma à outra: muitas espécies podem estar envolvidas cada espécie é tanto modelo quanto mímico O processo é eficiente porque o aprendizado pelo predador com qualquer modelo, beneficia todos os outros membros do complexo mimetismo Certas(os) cores/padrões aposemáticos podem ser espalhados(das) dentro de uma região particular Parasitas têm adaptações para garantir sua dispersão Parasitas são frequentemente muito menores do que seus hospedeiros e podem viver tanto externa quanto internamente: parasitas internos existem em um ambiente benigno: ambos alimento e condições estáveis são providas pelo hospedeiro parasitas devem lidar com inúmeros desafios: organismos hospedeiros têm mecanismos para detectar e destruir parasitas parasitas devem dispersar através de ambientes hostis, frequentemente via complicados ciclos de vida com múltiplos hospedeiros, como no caso do Plasmodium, o parasita que causa a malária Sistemas Parasita-Hospedeiro: Uma Ação Balanceada A interação parasita-hospedeiro representa um equilíbrio entre a virulência do parasita e as defesas do hospedeiro: o sistema imunológico do hospedeiro pode reconhecer e desarmar os parasitas mas os parasitas podem multiplicar-se rapidamente, antes que uma resposta imunológica possa ser organizada Parasitas podem derrotar uma resposta imunológica do hospedeiro Enganar o sistema imunológico de um hospedeiro é uma estratégia comum do parasita: alguns parasitas suprimem o sistema imunológico do hospedeiro (vírus da AIDS) outros parasitas revestem-se com proteínas que mimetizam a proteína do próprio hospedeiro (Schistosoma) alguns parasitas revestem continuamente sua superfície com novas proteínas (Tripanosoma) Resistência Cruzada Alguns parasitas eliciam uma resposta imunológica a partir do hospedeiro, então revestem-se com as proteínas do hospedeiro antes da resposta imunológica ser completamente mobilizada: Resposta imunológica inicial pelo hospedeiro beneficia o hospedeiro mais tarde quando “desafiados” por parasitas semelhantes. Este é um um fenômeno conhecido como resistência cruzada Uma vez uma resposta imunológica tenha sido eliciada, anticorpos podem persistir por um longo período de tempo, prevenindo a reinfecção Plantas têm defesas anti- herbivoria Na herbivoria em plantas o “combate” é travado primordialmente através de meios bioquímicos O espectro completo de defesas das plantas inclui: baixo conteúdo nutricional dos tecidos das plantas compostos tóxicos sintetizados pelas plantas defesas estruturais: espinhos e pelos membranas duras nas sementes gomas e resinas viscosas Digestibilidade Animais normalmente selecionam plantas como alimento de acordo com seu conteúdo nutricional: especialmente importante para animais jovens, os quais têm alta demanda para proteína Algumas plantas apresentam compostos que limitam a digestibilidade de seus tecidos: taninos produzidos pelos carvalhos e outras plantas interferem na digestão de proteínas alguns animais podem superar o efeito dos taninos através da produção de substâncias digestivas Compostos Secundários Compostos secundários são produzidos por plantas para outros fins (principalmente defensivos), mais do que para o seu próprio metabolismo. Tais compostos podem ser divididos em três grandes classes: Compostos nitrogenados (ligninas, alcalóides, aminoácidos não proteínas, glicosídeos cianogênicos) terpenóides (óleos essenciais, látex, resinas de plantas) fenólicos (fenóis simples) Defesas Induzidas e Essenciais Defesas químicas essenciais são mantidas em altos níveis nas plantas, a todo momento. Defesas químicas induzidas aumentam dramaticamente depois de um ataque: sugere que algumas substâncias são “muito caras” energeticamente para serem mantidas sob pressão de pastejo plantas que respondem à herbivoria podem reduzir uma herbivoria subsequente Herbívoros controlam algumas populações de plantas Exemplos do controle, por herbívoros, de plantas daninhas introduzidas oferecem evidências de que os herbívoros podem limitar a população de plantas: cactos na Austrália controlados pela introdução de uma mariposa, Cactoblastis klamath weed (erva daninha) na Califórnia Controlada pela introdução de um besouro, Chrysolina Efeito dos Herbívoros (grazers e browsers) sobre a Vegetação Herbívoros consomem 30-60% da vegetação em pé nos campos: Demonstrado pelo uso de currais limitando o acesso à vegetação pelos herbívoros Eclosão ocasional de lagartas, mariposas e outros insetos podem resultar em defoliação completa das árvores da floresta Sumário 1 Dentre os consumidores, ecólogos reconhecem predadores, parasitóides e parasitas. Tamanho relativo predador-presa pode variar dramaticamente. Predadores estão bem adaptados para capturar presas. Presas evitam predação evitando a detecção e usando meios químicos, estruturais e defesas comportamentais. Sumário 2 Mimetismo Batesiano envolve um modelo não palatável e um hospedeiro palatável. Complexo Mimetismo Mülleriano envolve duas ou mais espécies não palatáveis que se assemelham uma à outra. Parasitas têm adaptações únicas para sua maneira de vida. Parasitas e hospedeiros permanecem em um equilíbrio delicado. Sumário 3 Plantas usam defesas estruturais e químicas para deter herbívoros. Alguns herbívoros podem desintoxicar-se de componentes secundários de plantas, permitindo-os consumir espécies de plantas tóxicas. Herbívoros podem controlar populações de plantas em níveis bem abaixo dos seus tamanhos na ausência de consumidores especializados. Por hoje é só !!!
