BIOSFERA E SEUS ECOSSISTEMAS Cap.2
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BIOSFERA E SEUS ECOSSISTEMAS Cap.2 Conceitos Básicos ECOLOGIA Oikos =casa; logos= ciência É a ciência que estuda as relações entre os seres vivos entre si e com o ambiente onde eles vivem Estuda as formas de organização superiores à do organismo Protoplasma Níveis de Organização dos Seres Vivos Célula Organismo ( Espécie ) Tecido Órgão Aparelho Sistema População Comunidade ( Biocenose ) Ecossistema Biosfera 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 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... FATORES BIÓTICOS 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... Bromélia Gota d água Aquário Lago Lago Mar Floresta Biosfera É conjunto de ecossistemas do nosso planeta. A biosfera pode ser definida como parte da Terra em que existe vida. A principal relação entre as populações de um ecossistema envolve a alimentação. SERES AUTOTRÓFICOS São capazes de produzir as substâncias que lhes servem de alimento. Para isso utilizam energia de uma fonte não- orgânica, geralmente a luz solar 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 6CO2 + 6H2O → C6H12O6 + 6O2 FOTOSSÍNTESE 6CO2 + 6H2O → C6H12O6 + 6O2 Mol. Orgânica = glicose 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 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. CADEIA ALIMENTAR Planta PRODUTOR CADEIA ALIMENTAR Gafanhoto CONSUMIDOR PRIMÁRIO Planta PRODUTOR CADEIA ALIMENTAR Pássaro CONSUMIDOR SECUNDÁRIO Gafanhoto CONSUMIDOR PRIMÁRIO Planta PRODUTOR CADEIA ALIMENTAR Serpente CONSUMIDOR TERCIÁRIO Pássaro CONSUMIDOR SECUNDÁRIO Gafanhoto CONSUMIDOR PRIMÁRIO Planta PRODUTOR CADEIA ALIMENTAR Fungos e bactérias DECOMPOSITORES Serpente CONSUMIDOR TERCIÁRIO Pássaro CONSUMIDOR SECUNDÁRIO Gafanhoto CONSUMIDOR PRIMÁRIO Planta PRODUTOR NÍVEIS TRÓFICOS NOS ECOSSISTEMAS Consiste em cada “degrau” de uma cadeia ou teia, ou seja, a posição do animal na cadeia SOL plantas gafanhotos sapo produtor consum. 1ário consum. 2ário decompositores cobra gavião consum. 3ário consum. 4ário TEIA ALIMENTAR 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 TEIA ALIMENTAR TEIA ALIMENTAR TEIA ALIMENTAR TEIA ALIMENTAR TEIA ALIMENTAR Quantos níveis tróficos a coruja ocupa nessa teia alimentar? TEIA ALIMENTAR Quantos níveis tróficos a coruja ocupa nessa teia alimentar? Consumidor de 2ª ordem TEIA ALIMENTAR Quantos níveis tróficos a coruja ocupa nessa teia alimentar? Consumidor de 2ª ordem TEIA ALIMENTAR Quantos níveis tróficos a coruja ocupa nessa teia alimentar? Consumidor de 2ª ordem TEIA ALIMENTAR Quantos níveis tróficos a coruja ocupa nessa teia alimentar? Consumidor de 3ª ordem Consumidor de 2ª ordem TEIA ALIMENTAR Quantos níveis tróficos a coruja ocupa nessa teia alimentar? Consumidor de 3ª ordem Consumidor de 2ª ordem TEIA ALIMENTAR Quantos níveis tróficos a coruja ocupa nessa teia alimentar? Consumidor de 3ª ordem Consumidor de 2ª ordem TEIA ALIMENTAR Quantos níveis tróficos a coruja ocupa nessa teia alimentar? Consumidor de 3ª ordem Consumidor de 2ª ordem Consumidor de 4ª ordem FLUXO DE MATÉRIA E ENERGIA ENTRE OS NÍVEIS TRÓFICOS FLUXO DE ENERGIA Fluxo de energia FLUXO DE ENERGIA 1 - Energia assimilada pelas plantas 1 Fluxo de energia FLUXO DE ENERGIA 1 1 - Energia assimilada pelas plantas 2 - Perda de energia na respiração vegetal 3 - Energia disponível para os herbívoros 2 3 Fluxo de energia FLUXO DE ENERGIA 1 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 2 3 4 5 Fluxo de energia FLUXO DE ENERGIA 1 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 2 3 4 5 6 7 Fluxo de energia FLUXO DE ENERGIA 1 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 2 3 4 5 6 7 8 9 Fluxo 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 10 11 Fluxo de energia PRODUTIVIDADE BRUTA PPB Representa a taxa global de fotossíntese, incluindo a matéria orgânica usada na respiração durante o período de medição. PRODUTIVIDADE LÍQUIDA PPL É a taxa de armazenamento de matéria orgânica nos tecidos vegetais, desconsiderando a respiração pelas plantas durante o período de medição. Ou seja… PPL - é toda a energia que os produtores armazenam a partir da fotossíntese (PPB) menos o que eles gastam na respiração (R), assim a PPL é o que o consumidor primário vai ter disponível do produtor. A produtividade primária líquida é relativamente maior nos ecossistemas marinhos que nos terrestres. Isso porque os produtores do fitoplâncton têm crescimento rápido e acumulam pouca matéria orgânica em seus corpos. O inverso ocorre em uma floresta em que as árvores crescem lentamente e acumulam muita matéria em seus troncos. Isso porque os produtores do fitoplâncton (B) têm crescimento rápido e acumulam pouca matéria orgânica em seus corpos. O inverso ocorre em uma floresta (C), em que as árvores crescem lentamente e acumulam muita matéria em seus troncos. Fonte: Amabis e Martho - Biologia 3 FLUXO DE ENERGIA Sol Energia ENERGIA DISSIPADA NOS DIFERENTES NÍVEIS TRÓFICOS Produtor FLUXO DE ENERGIA Sol Energia ENERGIA DISSIPADA NOS DIFERENTES NÍVEIS TRÓFICOS Produtor Consumidor Primário FLUXO DE ENERGIA Sol Energia ENERGIA DISSIPADA NOS DIFERENTES NÍVEIS TRÓFICOS Produtor Consumidor Primário Consumidor Secundário Decompositores FLUXO DE ENERGIA Sol Energia ENERGIA DISSIPADA NOS DIFERENTES NÍVEIS TRÓFICOS Produtor Consumidor Primário Consumidor Secundário Decompositores PIRÂMIDES ECOLÓGICAS DE ENERGIA DE NÚMEROS (NORMAL) PIRÂMIDES ECOLÓGICAS PRODUTOR P 5.000 plantas de capim DE NÚMEROS (NORMAL) PIRÂMIDES ECOLÓGICAS CONSUMIDOR PRIMÁRIO PRODUTOR C1 P 700 gafanhotos 5.000 plantas de capim DE NÚMEROS (NORMAL) PIRÂMIDES ECOLÓGICAS CONSUMIDOR SECUNDÁRIO CONSUMIDOR PRIMÁRIO C2 PRODUTOR C1 P 30 sapos 700 gafanhotos 5.000 plantas de capim PIRÂMIDES ECOLÓGICAS DE NÚMEROS (INVERTIDA) PRODUTOR P 1 árvore PIRÂMIDES ECOLÓGICAS CONSUMIDOR PRIMÁRIO PRODUTOR C1 P 700 lagartas 1 árvore PIRÂMIDES ECOLÓGICAS DE NÚMEROS (INVERTIDA) CONSUMIDOR SECUNDÁRIO CONSUMIDOR PRIMÁRIO PRODUTOR C2 C1 P 20 pássaros 700 lagartas 1 árvore PIRÂMIDE DE NÚMEROS PIRÂMIDES DE BIOMASSA (NORMAL) PIRÂMIDE DE BIOMASSA NORMAL PIRÂMIDE DE BIOMASSA INVERTIDA Exercícios Pirâmide de energia em uma cadeia trófica terrestre Cadeias Alimentares etc. Consumidor 4° Consumidor 3° Consumidor 2° Fotossíntese Seres Heterotróficos Pirâmide Energética Consumidor 1° Seres Autotróficos Fungos & Bactérias (Decompositores-Seres Heterotróficos) Produtores FLUXO DE MATÉRIA E ENERGIA ENTRE OS NÍVEIS TRÓFICOS
