Aula 02_Ecossistema_A_2016_2 - SOL

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PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA
DE GOIÁS
Disciplina: Ciências do Ambiente
ENG 4201
Noções de ecologia básica
[email protected]
No século XIX, o biólogo e naturalista
alemão Ernest Haeckel (1866) partindo da
observação de que:
“o conhecimento biológico nunca é
completo quando o organismo é estudado
isoladamente”,
deu um novo rumo à História Natural.
Luciana Casaletti
Ecologia
Eco: deriva do grego oikos que significa lugar
onde se vive, casa, ambiente.
Logos: é estudo, ciência, tratado.
Ecologia é o estudo da casa ou estudo
dos ambientes
Ecologia
No sentido literal, Ecologia seria o estudo dos
seres vivos em sua casa, no seu ambiente, ou
ainda, a ciência que estuda as relações dos
seres vivos com o meio ambiente.
Numa concepção mais moderna, a ciência que
estuda a estrutura e funcionamento da
Natureza, considerando que a humanidade é
uma parte dela.
1
Conceitos
Comunidade biótica ou comunidade biológica
1. Meio ambiente:
A comunidade em um
ecossistema é constituída por
todas as populações de
organismos, cuja composição
e aspecto são determinados
pelas
propriedades
do
ambiente e pelas relações de
uns organismos com os
outros.
Conceitos
- Conjunto de condições que afetam a existência,
desenvolvimento e bem estar dos seres vivos.
- Não é apenas um lugar no espaço e sim todas as
condições físicas, químicas e biológicas que
favorecem ou desfavorecem o desenvolvimento.
- Existem ambientes naturais (que não sofreram
ação do homem) e ambientes artificiais (os quais
foram modificados pelo homem).
Biosfera é dividida em grandes 3 regiões (porções)
2. Biosfera:
- Conjunto de todas as partes da Terra onde é possível, pelo menos a
algumas espécies de organismos viverem permanentemente,
alimentar-se e reproduzir-se.
Atmosfera: Camada de ar
que envolve a Terra.
Hidrosfera:
Ambiente líquido, oceanos,
lagos, rios.
- É o conjunto de todos os ecossistemas do planeta.
- Espessura da biosfera é em torno de 12 km o que é muito pequena
se consider o diâmetro do planeta Terra, 14.000 km.
Litosfera:
Camada superficial,
sólida da Terra.
Composta de rochas
e solo.
2
3. Ecossistema
Representação de dois ecossistemas: aquático e terrestre.
Conceitos
- É a unidade básica no estudo da ecologia.
- Em um ecossistema o conjunto de seres vivos interage entre si e
com o meio natural de maneira equilibrada pela reciclagem de
matéria e pelo uso eficiente da energia solar.
O Ecossistema é formado
pela união de seres vivos
e meio físico:
-
-
Abióticos:
matéria
inorgânica ou sem vida
(água, ar e solo).
Biótico: os seres vivos.
Estes elementos se inter-relacionam de maneira estreita, uma vez
que compostos como O2, CO2 e H2O estão em constante fluxo entre
os seres vivos e o ambiente externo.
Ecossistema: Definição
No ecossistema cada espécie possui seu
habitat e seu nicho ecológico.
É um sistema estável, equilibrado e auto-
Habitat: O hábitat de um organismo é o local
suficiente, apresentando em toda a sua
onde ele vive; ou ainda, é o ambiente que
extensão
topográficas,
oferece um conjunto de condições favoráveis
climáticas, botânicas, zoológicas, hidrológicas
ao desenvolvimento de suas necessidades
características
e geoquímicas praticamente invariáveis.
básicas - nutrição, proteção e reprodução.
Seria o “endereço” de uma espécie.
3
Habitat
Nicho ecológico: é a função da espécie dentro do
conjunto do ecossistema e suas relações com as
demais espécies e com o ambiente.
Urso – Polo Norte
Camelo/Dromedário – Deserto do Saara
Seriema – floresta aberta.
Baleias - Oceanos
Nicho ecológico é o papel de uma espécie numa comunidade - como
ela faz para satisfazer as suas necessidades.
Exemplo, as algas têm o seu habitat na água superficial de um lago
(zona iluminada), e parte do seu nicho ecológico é a produção de
matéria orgânica, através da fotossíntese, a qual serve de alimento
para sua população e para alguns animais.
Num ecossistema equibrado cada espécie possui um
nicho diferente do nicho de outras espécies, caso
contrário, haverá competição entre as espécies que
possuem o mesmo nicho.
A melhor maneira de entender o campo de estudo
da ecologia moderna é utilizando-se do conceito
de níveis de organização dos seres vivos.
Genes → Célula → Tecido → Órgão → Sistema →
Organismo → População → Comunidade →
Ecossistema → Biosfera
4
A ecologia estuda fundamentalmente os quatro últimos
níveis desta sequência. Entendendo-se por:
população: conjunto de indivíduos de uma mesma espécie
que ocupa uma determinada área;
comunidade: conjunto de populações que interagem de
forma organizada, vivendo numa mesma área;
ecossistemas: conjunto resultante da interação entre a
comunidade e o ambiente inerte;
biosfera ou ecosfera: sistema que inclui todos os organismos
vivos da Terra, interagindo com o ambiente físico, como um
todo.
Cadeia alimentares
ou cadeias tróficas:
Necessidades básicas do seres vivos
A existência da biosfera ou de vida de forma
Dentro do ecossistema ocorre uma
permanente, em um ambiente qualquer, só é
distribuição de energia e da matéria de
possível se este oferecer condições para que
modo que os produtos e subprodutos de um
os seres vivos satisfaçam suas necessidades
dos elementos constituem matéria prima
básicas: nutrição, proteção e reprodução.
para a atividade de outros.
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Necessidade
NUTRIÇÃO
Conceito
Processo
de
obtenção de matéria
e energia pelos seres
vivos.
Tipos
Organismos
1. Autotrófica: os seres vivos 1. Vegetais clrofilados,
sintetizam seu próprio alimento, algas
e
algumas
partido de substâncias inorgânicas e bactérias.
de uma fonte de energia.
2. Heterotrófica: os seres vivos 2. Animais, fungos,
através de relações com outros seres virus, protozoários e o
vivos aquirem o alimento sintetizado. restante das bactérias
PROTEÇÃO
REPRODUÇÃO
Mecanismos
1. Crescimento quase ilimitado, 1. Vegetais
utilizados pelos seres espinhos, substâncias urticantes,
vivos
para
se perdas das folhas.
defender
da
interpéries e dos 2. Aspecto repulsivo, agressão, fuga, 2. Animais
seus inimigos.
construção de abrigos, elevada
descendência, camouflagem, etc…
Processos
desenvolvidos pelos
seres vivos para gerar
descententes
e
consequentemente
dar continuidade às
espécies.
1. Assexuada: quando não há mistura 1. Bactérias e alguns
de genes, gerando indivíduos protozoários.
geneticamente idênticos ao que lhe
deu origem.
2. Sexuada: ocorre mistura de genes, 2. Maioria dos seres
gerando
seres
com
novas vivos.
combinações genéticas
Cadeia alimentar
A transfência de energia alimentar, a partir dos vegetais,
por uma série de organismos, é chamada de cadeia
alimentar ou cadeia trófica.
Primeiro Nível trófico
Segundo Nível trófico
Tercerio Nível trófico
Quarto Nível trófico
Quinto Nível trófico
Vegetação
inseto
sapo
cobra
seriema
Produtor
Consumidor primário
Consumidor secundário
Consumidor terciário
Consumidor quartenário
FONTE: http://www.hidro.ufcg.edu.br/twiki/bin/view/CA/CASemestreAtual
Exemplo de cadeia alimentar: vegetação, inseto, sapo, cobra e seriema
O Homem provoca alterações na cadeia,
introduzindo ou elimimando um dos seus
compontes, causando sério desequilíbrio
Equilíbrio
com a proliferação excessiva de uma
determinada espécie ou o extermínio de
outra.
6
Exemplo:
Aparecimento de tamanduá nas cidades.
DESEQUILÍBIRO NA VEGETAÇÃO LEVA A UM
AUMENTO DO NÚMERO DE INSETOS.
Desequilíbrio
Exemplo: Onça Parda (Puma concolor) ou Suçuarana ameaçada de
extinção.
Se um dos animais morrer sem servir de
alimentação para outro, seu corpo será
decomposto por micro-organismos.
Habitat: são variados,
incluindo florestas
tropicais e subtropicais, caatinga, cerrado,
pantanal , desertos e montanhas.
Possíveis motivos:
redução das áreas de
florestas, queimadas, a expansão agrícola e o
adensamento imobiliário, etc...
FONTE: http://www.faunacps.cnpm.embrapa.br/mamifero/onca_p.html
7
Tipos de decomposição
Aeróbica:
Realizada por seres que utilizam o oxigênio como acceptor de
hidrogênio.
A oxidação é completa, havendo a transformação dos compostos
orgânicos em gás carbônico, água e sais mineiras.
Anaeróbica:
Realizada por seres que utilizam outros que não o oxigênio como
acceptor de hidrogênio.
Resulta subprodutos constituídos de compostos orgânicos tais como
gás metano, álcool e sulfetos.
Exemplo de utilização: em sistemas de tratamento de lixo e de
esgotos domésticos e industriais.
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