BIOLOGIA 3° ANO ENSINO MÉDIO PROF.ª SARAH SANTOS PROF. SILONE GUIMARÃES CONTEÚDOS E HABILIDADES Unidade IV Ambiente e Sociedade 2 CONTEÚDOS E HABILIDADES Aula 14.1 Conteúdo Fluxo de Energia nos Ecossistemas 3 CONTEÚDOS E HABILIDADES Habilidade Compreender que o fluxo de energia nas cadeias alimentares é unidirecional e identificar os níveis tróficos de um ecossistema e as relações entre eles. 4 REVISÃO Fundamentos da Ecologia Relações Ecológicas 5 DESAFIO DO DIA Observando a imagem, você poderia diferenciar entre cadeia e teia alimentar ? Saberia dizer qual é a posição do gavião nesse contexto? 6 AULA Fluxo de Energia nos Ecossistemas Todo o funcionamento do organismo demanda energia para a sua manutenção. Essa energia é fundamental para conservar o metabolismo dos organismos vivos, além de ser dissipada ao longo da cadeia dos ecossistemas. Portanto a luz solar representa a fonte de energia externa sem a qual os ecossistemas não conseguem manter-se. A transformação (conversão) da energia luminosa em energia química é feita através de um processo denominado fotossíntese. 7 AULA 8 AULA oxigênio 9 AULA Portanto, a fotossíntese – seja realizada por plantas, algas ou por microorganismos fotossintéticos (algas microscópicas – fitoplâncton – e bactérias fotossintéticas) – é o único processo de entrada de energia num ecossistema. 10 AULA Essa transferência principia com os seres fotossintéticos, aqueles que conseguem produzir o seu próprio alimento (matéria orgânica), e que, por isso, são apelidados de produtores ou seres autotróficos. 11 AULA Os produtores são sempre o primeiro elo na transferência de energia para os demais seres vivos dos ecossistemas (aqueles que não são capazes de produzir o seu próprio alimento e como tal têm de se alimentar de outros seres vivos de forma a substituir as perdas energéticas que vão tendo ao longo da sua vida), os denominados consumidores ou seres heterotróficos. 12 AULA 13 AULA Nos ecossistemas a energia é transferida ao longo de uma cadeia alimentar. Nela, os “elos” são chamados de níveis tróficos e incluem os produtores e os consumidores (primários, secundários, terciários etc.), o que sobra dos anteriores serve de alimento aos decompositores. Assim, o fluxo de energia segue sempre um determinado trajeto: produtores → consumidores | produtores mortos + consumidores mortos → decompositores 14 AULA 15 AULA Os decompositores são organismos que transformam a matéria mineral em matéria inorgânica, voltando a repô-la no solo para ser absorvida pelos produtores. 16 AULA Na Natureza, a matéria circula de forma cíclica. 17 AULA Todavia, a energia solar captada pelos produtores vai-se dissipando ao longo das cadeias alimentares sob diferentes formas, numa energia que não é utilizável pelos seres vivos. Por esse motivo, as cadeias alimentares estão geralmente limitadas a 4 ou 5 níveis tróficos, porque há perdas de energia muito significativas nas transferências entre os diferentes níveis. Consequentemente, a quantidade de energia que chega aos níveis mais elevados já não é suficiente para suportar ainda outro nível trófico. 18 AULA •• O nível energético mais elevado, nos ecossistemas terrestres, é constituído pelas plantas (produtores). •• O resto do ecossistema fica inteiramente dependente da energia captada por eles, depois de transferida e armazenada em compostos orgânicos. O nível imediato é constituído pelos herbívoros. Um herbívoro obterá, portanto, menos energia das plantas do que estas recebem do Sol. •• O nível seguinte corresponde ao dos carnívoros. Apenas parte da energia contida nos herbívoros transitará para os carnívoros e assim sucessivamente. 19 AULA Outro aspecto importante é o fato de que a quantidade de energia disponível diminui à medida que é transferida de um nível trófico para outro. 20 AULA unidirecional 21 AULA A diferença entra Cadeia Alimentar e Teia Alimentar Cadeia alimentar é a seqüência linear de alimentação desde os produtores até os diversos tipos de consumidores. É pela cadeia que a energia e a matéria passam aos diferentes seres vivos. Porém as relações alimentares de um ecossistema não são simples cadeias alimentares. Em geral cada nível trófico é representado por diversas espécies, podendo cada qual alimentar-se de organismos pertencentes a dois ou mais níveis tróficos, estabelecendose assim teias alimentares. 22 AULA 23 AULA Teia alimentar: É o conjunto de Cadeias Alimentares ligadas entre si. É, portanto, o conjunto das relações alimentares entre populações de um ecossistema. Sua representação demonstra a complexidade das transferências de matéria e energia. 24 AULA Teias e Cadeias alimentares 25 DINÂMICA LOCAL INTERATIVA 1. A figura representa uma cadeia alimentar em uma lagoa. As setas indicam o sentido do fluxo de energia entre os componentes dos níveis tróficos. Sabendo-se que o mercúrio se acumula nos tecidos vivos, que componente dessa cadeia alimentar apresentará maior teor de mercúrio no organismo se nessa lagoa ocorrer um derramamento desse metal? 26 DINÂMICA LOCAL INTERATIVA Observe a cadeia alimentar e o fluxo de energia nos níveis tróficos. a) As aves, pois são os predadores do topo dessa cadeia e acumulam mercúrio incorporado pelos componentes dos demais elos. b) Os caramujos, pois se alimentam das raízes das plantas, que acumulam maior quantidade de metal. c) Os grandes peixes, pois acumulam o mercúrio presente nas plantas e nos peixes pequenos. 27 DINÂMICA LOCAL INTERATIVA d) Os pequenos peixes, pois acumulam maior quantidade de mercúrio, já que se alimentam das plantas contaminadas. e) As plantas aquáticas, pois absorvem grande quantidade de mercúrio da água através de suas raízes e folhas. 28 DINÂMICA LOCAL INTERATIVA 2. Analise as proposições abaixo, a respeito da energia nos ecossistemas. I. Organismos fotossintetizantes (como algas e plantas) são capazes de capturar a energia luminosa do Sol e convertê-la em energia química, que fica armazenada nas moléculas das substâncias orgânicas. Este processo é chamado de fotossíntese. II. Em uma cadeia alimentar, a quantidade de energia de um nível trófico é sempre maior que a energia que pode ser transferida ao nível seguinte, uma vez que todos os seres vivos consomem parte da energia do alimento para a manutenção de sua própria vida. 29 DINÂMICA LOCAL INTERATIVA III. A transferência de energia na cadeia alimentar é unidirecional; tem início nos organismos produtores, passa para os consumidores e finaliza com os organismos decompositores. IV. Os consumidores primários obtêm a energia necessária à sua sobrevivência alimentando-se diretamente dos organismos fotossintetizantes. V. Os organismos decompositores obtêm a energia necessária à sua sobrevivência através da decomposição da matéria orgânica morta. 30 DINÂMICA LOCAL INTERATIVA Assinale a alternativa correta. a) Somente as afirmativas I, IV e V são verdadeiras. b) Somente as afirmativas III e IV são verdadeiras. c) Somente as afirmativas II, III e V são verdadeiras. d) Somente as afirmativas I, II e V são verdadeiras. e) Todas as afirmativas são verdadeiras. 31 DINÂMICA LOCAL INTERATIVA 3. A vida produz, com seus encantos mais simples. A luz natural que me ilumina, faz parte da minha conversão, Eu me alimento e me transformo...assim, vai seguindo o fluxo da vida, num, verdadeiro começo, meio e fim … e tudo se renova. Silone Guimarães 32 DINÂMICA LOCAL INTERATIVA O poema acima citado pode ser traduzido numa linguagem biológica, principalmente por falar da transferência de energia, processo que ocorre a cada nível trófico da cadeia alimentar. No trecho: “A luz natural que me ilumina, faz parte da minha conversão”. pode ser sinônimo do que ocorre no nível trófico dos: a) Consumidores de 2 ordem b) Consumidores de 3 ordem c) Produtores d) Decompositores 33