O presente tema integra um conjunto de 5 atividades experimentais, descritas no Dossier do Professor, e de 6 recursos multimédia (infografias e atividades), disponíveis na Plataforma + Cidadania. No quadro que se segue, o professor encontrará os descritores de desempenho identificados por ano de escolaridade e por tipo de atividade. O professor encontrará também nesta secção a fundamentação teórica, relativa ao tema, que o auxiliará no desenvolvimento do projeto. Quadro II: Descritores de Desempenho por tema e ano de escolaridade (1.º ciclo do Ensino Básico) RECURSOS TIPO DE ATIVIDADE DESCRITORES DE DESEMPENHO Explicar por palavras próprias o que é a biodiversidade 1.º ANO 2.º ANO 3.º ANO X X X Explicar por palavras próprias o que é e como surgiu a biodiversidade Identificar locais onde se pode encontrar diferentes formas de vida na Terra A DIVERSIDADE DA VIDA Infografia X X X Reconhecer a importância da biodiversidade Explicar por palavras próprias o que é a extinção X X X Identificar os seres vivos que se encontram em vias de extinção Identificar as principais ameaças à biodiversidade X X X Compreender os conceitos: habitat, espécie, adaptação, cadeia trófica, herbívoro, presa, predador, nível trófico (produtor, consumidor e decompositor) X Explicar por palavras próprias os conceitos: habitat, espécie, adaptação, cadeia trófica, herbívoro, presa, predador, nível trófico (produtor, consumidor e decompositor) X Identificar as diferentes cadeias tróficas existentes e as relações de interdependência nos níveis tróficos COMO OBTEMOS ENERGIA? COMPLETA A PIRÂMIDE Infografia Atividade multimédia X X Conhecer os conceitos: habitat, espécie, adaptação, cadeia trófica, herbívoro, presa, predador, nível trófico (produtor, consumidor e decompositor) CADEIA TRÓFICA X X Identificar exemplos de funções sócio-económicas da biodiversidade Atividade experimental X X X X X Distinguir na cadeia alimentar entre: produtores, consumidores primários, consumidores secundários e decompositores X X Reconhecer o papel dos seres vivos na cadeia alimentar X X Conhecer as relações de interdependência existentes entre diferentes espécies na cadeia alimentar X A MINHA CADERNETA DE ANIMAIS Atividade multimédia Reconhecer e distinguir os diferentes animais com base nas suas caraterísticas, morfologia e alimentação BIO-DECIFRAR Atividade multimédia Identificar os diferentes animais com base nas suas caraterísticas, morfologia e alimentação PERSONIFICAÇÃO JOGO DA MEMÓRIA FLORESTA PORTUGUESA CONSTRUÇÃO DE MAQUETA 2 | Biodiversidade Atividade experimental Atividade experimental Atividade multimédia + Atividade experimental Atividade experimental X X X X X Conhecer espécies que fazem parte da biodiversidade da fauna e flora portuguesa X X Identificar espécies que fazem parte da biodiversidade da fauna e flora portuguesa X X Identificar algumas características dos seres vivos X X Conhecer os conceitos: espécie, habitat, espécie autóctone, espécie invasora, espécie exótica X X X Conhecer espécies que fazem parte da biodiversidade da fauna e flora portuguesa X X Identificar espécies que fazem parte da biodiversidade da fauna e flora portuguesa X X Identificar algumas características dos seres vivos X X Conhecer os conceitos: espécie, habitat, espécie autóctone, espécie invasora, espécie exótica X X Explicar por palavras próprias os conceitos: espécie, habitat, espécie autóctone, espécie invasora, espécie exótica X X Conhecer as espécies autóctones e exóticas da flora portuguesa X X X Conhecer as características, nome, uso e localização das espécies autóctones e exóticas da flora portuguesa X X X Reconhecer as relações existentes entre as espécies e todos os elementos que constituem o habitat X X X Identificar algumas características dos seres vivos e sua significância para o posicionamento no ecossistema X X X Reconhecer os conceitos: habitat, espécie, ecossistema X X X Identificar relações de interdependência dos seres vivos X X X Identificar elementos abióticos e bióticos (espécies/ biodiversidade) que caracterizam a zona envolvente da escola X X X Reconhecer as características das espécies e sua posição no habitat X X X Reconhecer as relações existentes entre as espécies e todos os elementos que constituem o habitat X X X Identificar algumas características dos seres vivos X X X Reconhecer os conceitos: habitat, espécie, adaptação X X X Diversidade biológica ou biodiversidade NOTAS Diversidade biológica significa a variabilidade entre os organismos vivos de todas as origens, incluindo, inter alia, os ecossistemas terrestres, marinhos e outros ecossistemas aquáticos e os complexos ecológicos dos quais fazem parte; compreende a diversidade dentro de cada espécie, entre as espécies e dos ecossistemas. Convenção sobre a Diversidade Biológica, ratificada por Portugal através do Decreto n.º 21/93 de 21 de junho Figura 1 - Diversidade biológica no planeta Terra. Em 1992, no Rio de Janeiro, foi aprovada a Convenção sobre a Diversidade Biológica, no âmbito da Cimeira da Terra. Tratou-se do primeiro acordo a assumir como indicadores de diversidade biológica, genomas e genes, espécies e comunidades, habitats e ecossistemas. Porquê proteger a biodiversidade? Todos os seres vivos são interdependentes de outros, quer ao nível da cadeia alimentar, quer na execução de tarefas essenciais à sua sobrevivência. Se uma espécie desaparecer, a sua função no ecossistema a que pertence, deixa de ser realizada, ocorrendo um desequilíbrio. É por isso essencial que a sua preservação seja da responsabilidade e tarefa de todos, de modo a garantir que a vida na Terra possa ser preservada. A biodiversidade garante serviços ambientais que permitem a vida no planeta Terra, podendo alguns serem definidos como de maior importância para os seres humanos. Alguns termos a aprender Ecossistema - Sistema interativo das relações estabelecidas entre os organismos vivos e os meios físico, biológico e social em que estão inseridos. Habitat - Espaço onde os seres vivos vivem e interagem entre si e com as condições abióticas existentes. Fauna - Designa o conjunto das espécies animais de um determinado local. Flora - Designa o conjunto das espécies vegetais de um determinado local. Espécies autóctones - Espécies indígenas ou nativas de uma determinada área geográfica. Espécies endémicas - Espécies que são indígenas ou nativas de uma área geográfica restrita. Espécies exóticas e invasoras - As espécies exóticas são todas aquelas que não são nativas do local onde se encontram. As espécies invasoras são espécies exóticas que demonstram um comportamento invasor, que conquistam espaço, podendo até extinguir a fauna ou flora autóctone por via de vantagens competitivas. As aspirinas convencionais à venda nas farmácias, são constituídas por ácido acetilsalicílico. O seu princípio ativo é a salicina que é extraída e isolada da casca de Salix sp – conhecido vulgarmente por salgueiro. No passado, o chá de casca de salgueiro era utilizado para atenuar dores de cabeça. Serviços ambientais - as condições e os processos através dos quais ecossistemas naturais e as espécies que fazem parte deles sustentam e realizam a vida humana. Daily, G, 1997. Introduction: What Are Ecosystem Services? in Daily, G. (edt), Nature’s Services. Societal Dependence on Natural Ecosystems, Island Press, Washington DC. Autodepuração da água capacidade que uma linha de água possui de voltar a assumir as suas condições ecológicas iniciais, com estabilização dos seus constituintes, tal como a reposição dos níveis de oxigénio, após a presença de concentrações elevadas de poluentes potencialmente tóxicos. Espécie Invasora - qualquer espécie não indígena que desequilibre a estrutura ou o funcionamento de um sistema ecológico. Instituto da Conservação da Natureza e das Florestas (ICNF) Biodiversidade | 3 Serviços ambientais A biodiversidade é essencial à humanidade: depurando a água; absorvendo poluentes atmosféricos; polinizando as culturas agrícolas; permitindo a viabilidade das colheitas e a regulação do clima; atenuando os efeitos adversos das alterações climáticas; contribuindo para o aumento da resiliência da sociedade a fatores externos, como as pragas; garantindo os ciclos de nutrientes essenciais à vida na Terra. Polinização A polinização das culturas agrícolas, a dispersão de espécies de plantas e a sua reprodução são muitas vezes dependentes de espécies de animais. As abelhas são um exemplo da importância dos animais para a manutenção dos ecossistemas e, neste caso, para as culturas agrícolas. Os animais, na sua atividade, transportam as sementes para novos locais, permitindo a proliferação de várias espécies de plantas. Cadeia alimentar Figura 2 - Biodiversidade e serviços ambientais. A cadeia alimentar representa a transferência de energia metabólica entre os seres vivos produtores de matéria (plantas) e os seres vivos consumidores de matéria (animais). A manutenção desta cadeia mantém as comunidades de animais em equilíbrio, não permitindo um crescimento exacerbado de uns em relação aos outros. Caso se verifique a extinção de alguma espécie, haverá um comprometimento da relação de interdependência estabelecida inicialmente, provocando um desequilíbrio no ecossistema com consequências graves igualmente para o ser humano. Variabilidade genética As diferenças entre os indivíduos da mesma espécie, ao nível genético, permitem uma maior capacidade de se adaptarem a diferentes variações que ocorrem no ambiente, sobretudo ao nível climático e a fatores de perturbação do ecossistema, tais como fontes de poluição ou catástrofes. A variabilidade genética é igualmente essencial para os seres humanos, uma vez que podem adaptar culturas agrícolas a vários climas, escolhendo a genética mais favorável ao local de cultivo. Figura 4 - Cadeia alimentar. 4 | Biodiversidade Figura 3 - Polinização. Funções socioeconómicas A biodiversidade proporciona riqueza e emprego nas sociedades através da possibilidade de criação de novos produtos, tais como medicamentos, cosméticos, óleos e fibras. As principais culturas agrícolas e diversas espécies de animais foram domesticadas. Tendo em conta um cenário de alterações climáticas, a domesticação de novas espécies vegetais mais adaptadas pode ser essencial para o futuro da humanidade. O turismo de natureza representa um setor de atividade em grande crescimento em Portugal, sendo tanto maior o seu potencial, quanto a riqueza natural e a biodiversidade existentes. Tendo em conta fatores como a desertificação do interior, resultante da falta de emprego, o turismo de natureza pode ser uma resposta e fornecer rendimentos diretamente ligados à qualidade ambiental dos locais. Identidade cultural A cultura de cada sociedade e as suas tradições mais profundas estão associadas ao ambiente e à biodiversidade uma vez que, no passado, os recursos naturais eram essenciais à sobrevivência. Os mitos e tradições da cultura popular recorrem frequentemente a espécies locais (como, por exemplo, no caso do lobo) para a personificação de figuras morais na sociedade, estabelecendo um vínculo entre a cultura e a biodiversidade locais. Autorregulação do planeta Terra O planeta Terra é finito e a sua capacidade de autorregeneração é limitada. O consumo, em larga escala, dos recursos existentes na Terra, contribui para o desequilíbrio ambiental, o que significa que o ser humano, ao utilizar os recursos naturais, pode comprometer a sua regeneração e provocar impactos ambientais significativos. A título de exemplo, a utilização massiva das árvores para diversos fins, impede a regeneração do ciclo natural da Floresta. NOTAS As alterações climáticas têm vindo a ser identificadas como uma das maiores ameaças ambientais, sociais e económicas que o planeta e a humanidade enfrentam na atualidade. A Convenção-Quadro das Nações Unidas relativa às Alterações Climáticas (CQNUAC) e as negociações em curso sobre o regime climático pós-2012, têm como objetivo a estabilização das concentrações de gases com efeito de estufa (GEE) na atmosfera. Para atingir esse objetivo, a temperatura global anual média da superfície terrestre não deverá ultrapassar 2°C em relação aos níveis pré-industriais. (Agência Portuguesa do Ambiente-APA) A ação antrópica reflete as alterações efetuadas pelo ser humano no planeta Terra. Um vasto universo de espécies (…) está a ser ameaçado de forma preocupante e negligente pela perda de habitats, pela caça ilegal e as alterações climáticas. WWF Portugal (http://www.wwf. pt/o_nosso_planeta/especies/top_10_ das_especies_do_planeta___as_dez_especies_mais_ameacadas_do_mundo/) A ação antrópica tem contribuído significativamente para a alteração da biodiversidade, por vezes com impactos irreversíveis, como é o caso da extinção de espécies. Atualmente a taxa de destruição da biodiversidade é superior à sua capacidade de regeneração no planeta. Figura 5 - Limites do planeta. Fonte: Traduzido de http://www.stockholmresilience.org/21/research/research-programmes/ planetary-boundaries.html Biodiversidade | 5 No esquema da figura 5 são identificados os limites do planeta, os quais permitem compreender como assegurar o equilíbrio e manter a integridade da biosfera, bem como gerir o impacto da ação humana na Terra. Em consequência, a preservação da vida na Terra é um imperativo ético e moral de todas as sociedades. Atualmente as preocupações são transversais a toda a sociedade, traduzindo-se na procura de comportamentos sociais, culturais, ambientais e económicos ao nível de todos os setores de atividade. Figura 5 - Ecossistema. Figura 9 - O castanheiro é uma espécie autóctone da floresta portuguesa. Figura 6 - Diferentes habitats no planeta Terra. Figura 10 - O lagarto-de-água é um endemismo Ibérico. Figura 7 - Exemplos de espécies animais (fauna). Figura 8 - Exemplos de espécies de plantas (flora). 6 | Biodiversidade Figura 11 - A acácia (Acacia dealbata) é uma espécie exótica invasora, listada no anexo I do Decreto-Lei n.° 565/99, de 21 dezembro. Biodiversidade portuguesa As espécies, habitats e ecossistemas, que constituem a biodiversidade por­ tuguesa, são muito numerosos, salientando-se algumas espécies emblemá­ ticas da região norte do país. A ação antrópica assume-se como o principal motivo potenciador do desaparecimento de muitas espécies, num curto espaço de tempo, contribuindo para a redução drástica da biodiversidade existente. Esta situação poderá resultar da consequência da prática intensiva agrícola, da construção massiva de barragens, da crescente urbanização sem qualquer registo no âmbito do ordenamento do território, da contaminação das linhas de água e consequentemente do solo, entre outros fatores significativos. As principais causas para a extinção das espécies refletem-se nas profundas alterações ou destruição dos habitats. A sua destruição tem aumentado a um ritmo muito elevado, consequente de vários indicadores, tais como: a erosão e desertificação dos solos; o sobre pastoreio; a contaminação da água, do solo e da atmosfera por substâncias químicas; o consumo exacerbado de alguns animais; a introdução de espécies exóticas e invasoras em competição com espécies autóctones. NOTA Preservação - as áreas naturais não devem sofrer interferência da ação humana e a proteção da natureza assumida independentemente do interesse utilitário e do valor económico. (John Muir) Conservação - a participação humana deverá ser harmoniosa e sempre com o objetivo de proteção. (Aldo Leopold) As razões que sustentam a preservação e a conservação da biodiversidade são transversais e estão intimamente relacionadas com questões éticas, econó­micas, biológicas ao nível da manutenção de recursos e equilíbrio funcional dos ecossistemas, bem como com a saúde humana. É factual que quanto maior for a diversidade biológica, maior será a oportu­nidade para a descoberta científica e tecnológica no âmbito da medicina, da alimentação e do desenvolvimento económico. Biodiversidade | 7 Exemplos de paisagens da biodiversidade portuguesa Rio Corrente natural de água contínua que pode desaguar noutro rio, num lago ou no mar. NOTA Afluente - Rio que desagua noutro rio. Mosaico agrícola Caracteriza-se tradicionalmente por uma grande variedade de plantas que sustentam a biodiversidade específica, bem como de animais domésticos e selvagens. São habitats com grande disponibilidade de alimento. Montanha São áreas de acesso mais difícil, servindo de habitat a fauna selvagem de maior porte, incluindo grandes herbívoros e carnívoros. Embora se verifique maior escassez de alimento, o contínuo natural existente ao longo das cadeias montanhosas proporciona melhores condições de abrigo e deslocação de espécies. 8 | Biodiversidade Exemplos de fauna e flora da biodiversidade portuguesa Fauna Aves Águia-real Guarda-rios Melro-preto Nome científico - Aquila chrysaetos. Morfologia - Corpo coberto por penas. Onde se encontra - Habita geralmente zonas rochosas. Alimentação - Mamíferos, aves e répteis de médio porte. Curiosidade - Com envergadura de 2 metros é um símbolo de bravura na cultura europeia. Nome científico - Alcedo atthis. Morfologia - Corpo coberto por penas, cor azul brilhante. Onde se encontra - Habita nos cursos de água. Alimentação - Invertebrados e pequenos peixes. Curiosidade - É uma espécie que se destaca pela plumagem viva, percorrendo as linhas de água. Nome científico - Turdus merula. Morfologia - Corpo coberto por penas. Onde se encontra - Habita em zonas rurais e urbanas, convivendo facilmente com os seres humanos. Alimentação - Insetos, vermes e bagas. Curiosidade - É um companheiro habitual das hortas e jardins particulares, controlando as espécies de insetos que invadem as culturas. Peixes Invertebrados Truta-fário - Truta-comum Imperador-azul Saltão-verde-maior Nome científico - Salmo trutta. Nome científico - Anax imperator. Morfologia - Exosqueleto de cor azul. Onde se encontra - Rios, charcos e tanques. Alimentação - Insetos. Curiosidade - É a maior libélula da fauna portuguesa. Nome científico - Tettigonia viridissima. Morfologia - Exosqueleto. Onde se encontra - Comum em toda a europa ocidental. Alimentação - Insetos. Curiosidade - Espécie predadora, muito útil nos campos agrícolas e nos jardins, onde se alimenta de insetos prejudiciais às plantas. Morfologia - Escamas grandes com uma pinta preta na sua base. Onde se encontra - Rios de montanha bem oxigenados. Alimentação - Larvas aquáticas e insetos terrestres. Curiosidade - Pode resistir a períodos de pouca oxigenação da água no verão. Biodiversidade | 9 Répteis e Anfíbios Lagarto-de-água Salamandra-lusitânica Cobra-rateira Nome científico - Lacerta schreiberi. Morfologia - Corpo coberto por escamas secas de cor predominante azul, verde e amarelo. Onde se encontra - Habita em zonas húmidas próximas de rios. Alimentação - Insetos. Curiosidade - É um endemismo na Península Ibérica, pode libertar a cauda para fugir aos predadores, voltando a mesma a crescer novamente. Nome científico - Chioglossa lusitanica. Morfologia - Corpo com pele nua. Onde se encontra - Habita em zonas húmidas próximas de ribeiros ou em charcos. Alimentação - Insetos e moluscos. Curiosidade - É um endemismo na Península Ibérica. Ao longo do dorso tem duas bandas de cor dourada ou vermelho-cobre que se evidenciam sobre a cauda numa única banda de cor. O ventre tem uma cor cinzenta escura com pequenos pontos brancos. Nome científico - Malpolon monspessulanus. Morfologia - Corpo coberto por escamas. Onde se encontra - Habita em zonas rochosas secas e arbustivas. Alimentação - Pequenos animais, mamíferos, répteis e outras cobras. Curiosidade - Deve o seu nome ao facto da sua dieta incluir grande percentagem de roedores. É a cobra de maior dimensão da Europa. Mamíferos Rã-verde Esquilo-vermelho Morcego-hortelão Nome científico - Rana perezi. Morfologia - Pele nua. Onde se encontra - Todo o tipo de habitats aquáticos. Alimentação - Alimenta-se sobretudo de insetos e moluscos terrestres. Curiosidade - É o anfíbio mais abundante em Portugal. Nome científico - Sciurus vulgaris. Morfologia - Pelo avermelhado variando consoante a região. Onde se encontra - Florestas. Alimentação - Frutos, bagas, cogumelos. Curiosidade - Guarda comida no seu esconderijo para comer quando não encontra alimento. Nome científico - Eptesicus serotinus. Morfologia - Pelo denso castanho. Onde se encontra - Zonas urbanas e rurais. Alimentação - Insetos. Curiosidade - Hiberna no inverno na sua posição de descanso habitual, pendurando-se de cabeça para baixo. 10 | Biodiversidade Lontra Nome científico - Lutra lutra. Morfologia - Pelo castanho constituído por duas camadas. Onde se encontra - Rios. Alimentação - Essencialmente peixe, embora possa consumir outros animais. Curiosidade - Consegue estar 8 horas seguidas a nadar e passa grande parte do tempo a cuidar do seu pelo. Garrano Nome científico - Equus caballus. Morfologia - Corpo coberto com pelo castanho. Onde se encontra - Regiões montanhosas e acidentadas. Alimentação - Plantas herbáceas, arbustivas e arbóreas da montanha. Curiosidade - É uma das mais antigas raças de póneis da Europa, sendo oriunda do norte de Portugal. Lobo Nome científico - Canis lupus. Morfologia - Corpo coberto com pelo cinzento, castanho ou preto. Onde se encontra - Regiões montanhosas e acidentadas. Alimentação - Mamíferos de pequeno, médio e grande porte. Curiosidade - É um símbolo da natureza selvagem, estando presente na cultura popular em vários países. Embora existisse por toda a Europa, Portugal é dos poucos países onde atualmente se encontra em liberdade. Biodiversidade | 11 Flora A floresta portuguesa é constituída por espécies autóctones e exóticas, sendo até difícil definir com exatidão algumas espécies dentro destes parâmetros. Existem em Portugal espécies exóticas, há milhares de anos, estando profundamente enraizadas na nossa cultura. Um destes exemplos é a Oliveira, que desde cedo foi importada e plantada pelo grande valor comercial dos seus frutos. As árvores mais comuns no nosso território estão associadas principalmente ao seu uso para a silvicultura, agricultura ou caráter ornamental. Tília Azevinho Medronheiro Nome Científico - Tília platyphyllos/ Tília cordata. Onde se encontra - Principalmente no norte e centro de Portugal, em encostas e planícies. Uso - Madeira leve, usada para fazer instrumentos. Flor usada para chá. Planta ornamental. Altura - Até 30 metros. Nome Científico - Ilex aquifolium. Onde se encontra - Principalmente no norte e centro de Portugal, na montanha. Uso - Ornamental. Altura - Até 6 metros. Nome Científico - Arbutus unedo. Onde se encontra - Principalmente nas Beiras e nas serras Algarvias , na montanha. Uso - Fruto comestível e usado para fabrico de aguardente . Altura - Até 5 metros. Cerejeira Plátano-europeu Choupo Nome Científico - Prunus avium. Onde se encontra - Principalmente no norte de Portugal, em encostas e planícies. Uso - Fruto comestível e madeira de grande qualidade para marcenaria. Altura - Até 10 metros. Nome Científico - Platanus occidentalis. Onde se encontra - Parques e jardins de todo o país. Uso - Madeira boa para marcenaria. Planta ornamental. Altura - Até 40 metros. Nome Científico - Populus nigra. 12 | Biodiversidade Onde se encontra - Linhas de água. Uso - Madeira boa para marcenaria e utensílios, dada a sua leveza. Altura - Até 35 metros. Freixo Sobreiro Carvalho-comum Nome Científico - Fraxinus angustifolia. Onde se encontra - Linhas de água e solos húmidos de todo o país. Uso - Madeira boa para marcenaria e utensílios, dada a sua dureza. Alimentação de gado. Altura - Até 35 metros. Nome Científico - Quercus suber. Onde se encontra - Todo o país. Uso - Produção de cortiça. Uso da bolota para alimentação de gado. Altura - Até 20 metros. Nome Científico - Quercus robur. Onde se encontra - Litoral norte e centro do país. Uso - Produção de madeira para marcenaria e tanoaria. Altura - Até 45 metros. Eucalipto Castanheiro Pinheiro-manso Nome Científico - Eucalyptus globulus. Onde se encontra - Todo o país. Uso - Produção de madeira para pasta de papel. Altura - Até 55 metros. Nome Científico - Castanea sativa. Onde se encontra - Norte e centro do país. Uso - Fruto comestível e madeira de grande qualidade para marcenaria Altura - Até 30 metros. Nome Científico - Pinus pinea. Onde se encontra - Centro e sul do país. Uso - Produção de madeira para construção naval. Fruto - pinhão. Altura - Até 30 metros. Biodiversidade | 13 Pinheiro-bravo Amieiro Nome Científico - Pinus pinaster. Onde se encontra - Norte e centro do país. Uso - Produção de madeira para carpintaria, embalagens e postes. Produção de resina. Altura - Até 40 metros. Nome Científico - Alnus glutinosa. Onde se encontra - Linhas de água permanentes. Uso - Madeira leve usada para fazer instrumentos. Altura - Até 30 metros. 14 | Biodiversidade