INTRODUÇÃO À ECOLOGIA Por ecologia entendemos a totalidade da ciência das relações do organismo com o meio ambiente, compreendendo, no sentido amplo todas as condições de existência. ERNEST HAECKEL (1834 – 1919) Ecologia é o ramo da ciência que estuda todas as interações dos seres vivos entre si e com o meio ambiente em que vivem. Equilíbrio Biológico Estabilidade dos seres vivos entre si e com o ambiente. Conceitos Básicos A) População: conjunto de organismos de uma mesma espécie que habitam uma mesma região na mesma unidade de tempo. Conceitos Básicos Comunidade ou Biocenose: É constituída pelo conjunto de populações presentes num determinado local. Ecossistema: Conjunto formado pela comunidade e pelo meio ambiente. Biosfera: Conjunto formado por todos os ecossistemas da Terra. Componentes de um Ecossistema Ecossistema: “É uma unidade ecológica básica formada por componentes ABIÓTICOS e BIÓTICOS”. C. Bióticos: compreendem todos os organismos vivos que vivem em um determinada área. C. Abióticos: São os fatores físicos e químicos que atuam sobre os seres vivos: Luminosidade, Temperatura, Disponibilidade de água e tipos de solo. Os Componentes Bióticos: A) Produtores ou Autótrofos: Produzem energia química a partir de subst. Inorgânicas. B) Consumidores: Organismos incapazes de produzir seu próprio alimento. C) Decompositores: São consumidores muito especiais, se nutrem de organismos mortos ou de restos ou partes de organismos vivos. “Promovem a decomposição da matéria orgânica em subst. Inorgânicas relativamente simples que são liberadas no ambiente”. Os componentes Abióticos São os fatores físicos e químicos do ambiente que atuam diretamente sobre o mundo vivo. Quanto à capacidade de tolerar as variações do meio em que vivem, temos: EURIBIONTES: São seres que toleram amplos limites de variações de um determinado componente abiótico. ESTENOBIONTES: Aqueles que apresentam limites relativamente estreitos de tolerância às variações ambientais. Cadeias Alimentares: O fluxo de energia e de matéria no ecossistema A) Cadeias Alimentares: É o processo de transferência da Energia e da Matéria contida nos alimentos, desde os seres produtores até os decompositores, passando ou não pelos consumidores. B) Níveis Tróficos: Cada componente da cadeia, representando um grupo de seres vivos, é denominado nível trófico. GRAMÍNEAS PREÁS COBRAS DECOMPOSITORES Temos; As gramíneas como 1° nível trófico Os preás como 2° nível trófico.... Na representação linear de uma cadeia alimentar a ponta da seta indica o nível trófico que obtém alimento. Teias Alimentares O conjunto de cadeias alimentares que interagem num ecossistema é denominado teia alimentar. B A C Nessa teia alimentar, temos: D A= produtor / B= Consumidor 1° C= Consumidor ??? E D= E= Características do Fluxo Energético O fluxo de energia é Unidirecional: tem início com a captação da energia luminosa pelos produtores e termina com a ação dos decompositores. Características do Fluxo Energético Os produtores constituem a porta de entrada da energia no mundo vivo. Fluxo decrescente e unidirecional: Cada componente de uma cadeia alimentar consome, em suas próprias atividades, a maior parte da energia obtida com os alimentos. Logo só passa para o próximo nível trófico apenas uma pequena parcela da energia recebida, então: O FLUXO DE ENERGIA É DECRESCENTE AO LONGO DA CADEIA ALIMENTAR. Características do Fluxo Energético Além de decrescente a energia tem sempre um fluxo unidirecional e consequentemente acíclico na cadeia alimentar. ACÍCLICO, por que penetra no mundo vivo na forma de luz e dele sai na forma de calor, não sendo mais reaproveitada. ENERGIA A MATÉRIA tem fluxo CÍCLICO! Pois entra no mundo vivo através dos produtores – na forma de subst. Simples ( O2, CO2, H2O e sais minerais) – e depois de processada e incorporada a matéria viva é decomposta e transformada novamente em substâncias inorgânicas simples. Assim a matéria pode ser reaproveitada pelo mundo vivo, ao contrário da energia. Pirâmides Ecológicas Constituem maneiras de expressar, graficamente, a estrutura dos níveis tróficos de uma cadeia alimentar. PODE SER DE ENERGIA, BIOMASSA OU NÚMERO. Formas de representar quantitativamente as relações alimentares. Perda de matéria e energia em cada nível trófico, na forma de CALOR. Sol CALOR Energia Solar Produtores Energia Química CALOR Consumidores Primários Energia Química CALOR Há perda de energia !! Consumidores Secundários Energia Química Decompositores CALOR Pirâmide de energia Cada barra representa a energia retida no nível trófico durante um certo período de tempo. Nunca é invertida Pirâmide de energia Quanto mais distante da base, menor a quantidade de energia útil recebida. De um nível trófico para o outro apenas 10% da energia útil que recebeu. (isto limita o tamanho da cadeia). Ex. dos cereais, homens e bois. Pirâmide de biomassa Cada barra expressa a quantidade de biomassa presente naquele nível. Inverte nos ecossistemas aquáticos devido à alta produtividade do fitoplâncton. Pirâmide de biomassa Expressa a quantidade de biomassa ou matéria orgânica acumulada em cada nível trófico da cadeia. A maior parte da biomassa é utilizada como fonte de energia e eliminada (Co2, H2O, ureia, fezes). Incorporação de cerca de apenas 10%. Pirâmide de biomassa invertida: Os produtores (algas) reproduzem-se rapidamente, renovando continuamente o “estoque” de matéria orgânica disponível. Pirâmide de número Cada barra representa o número de indivíduos. Invertida nos casos de parasitismo ou pragas. 1 criança 4,5 bezerros 2.107 pés de alfafa Pirâmide de número Expressa a quantidade de indivíduos presentes em cada nível trófico da cadeia alimentar. Pode ser invertida: Ex. carrapatos e gado (parasitahospedeiro), produtores com grande porte: Árvores, macacos e piolhos. O conceito de produtividade Quanto menos níveis tróficos uma cadeia alimentar apresenta, menor é a dissipação energética ao longo dela, pois as maiores perdas de energia acontecem quando a MO é transferida de um nível trófico para outro. Por essa razão, é menos dispendioso consumir diretamente vegetais como alimento evitando assim as perdas energéticas entre os níveis tróficos. Glossário Ecológico HABITAT – Localização física da espécie. NICHO – FUNÇÃO ESPECÍFICA ( Inseto hematófago). ECÓTONO – Região de transição entre dois ecossistemas diferentes (rico em espécies). BIÓTOPO – Local uniforme e estável com espécies já adpatadas. BIODIVERSIDADE: elevado número de conjuntos de espécies ou comunidades. Atividades 1) (PUC-SP) O conjunto do ambiente físico e dos organismos que nele vivem é conhecido como: a) biótopo b) ecossistema c) biomassa d) bioma e) comunidade 2) (MOGI) Ao conjunto de indivíduos de diferentes espécies habitando determinada área dá-se o nome de: a) ecossistema b) comunidade c) população d) bioma e) biosfera 4) Suponha que em um terreno coberto de capim gordura vivem saúvas, gafanhotos, pardais, preás e ratos-do-campo. Nesta região estão presentes: a) cinco populações. b) seis populações. c) duas comunidades. d) seis comunidades. e) dois ecossistemas. 5) (UA-AM) A posição de uma espécie num ecossistema ao nível de desempenho funcional chama-se: a) nicho ecológico b) habitat preferencial d) produtividade primária e) territorialidade social 6) (SANTA CASA) Os animais marinhos: -que flutuam e são movidos passivamente pelos ventos, ondas e correntes; -que nadam livremente por atividade própria; -que são restritos ao fundo. a) planctônicos, nectônicos e bentônicos. b) planctônicos, bentônicos e nectônicos. c) nectônicos, bentônicos e planctônicos. d) nectônicos, planctônicos e bentônicos. e) bentônicos, planctônicos e nectônicos.