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O que é Ecologia?
• É a parte da Biologia que estuda a interação entre os organismos e a sua relação com o meio.
As características dos biomas da Terra atual e os principais problemas que agridem nosso planeta
Hipótese de Gaia
• A Hipótese de Gaia, também denominada como Teoria de Gaia (James E. Lovelock 1969).
• A vida na Terra teria capacidade de controlar e manter constantes certas condições físicas e químicas do ambiente por meio de feedback. Os fatores bióticos controlariam certos fatores abióticos e manteriam a Terra em relativo equilíbrio, em condições propícias para sustentar a vida. •Com o fenômeno do aquecimento global e a crise climática no
mundo, a hipótese de Gaia tem ganhado credibilidade entre
cientistas.
Espécie
Conceito:
Indivíduos morfologicamente semelhantes que são capazes de cruzar e gerar descendentes férteis.
População
• Conjunto de indivíduos da mesma espécie presentes em uma mesma área e intervalo de tempo.
Comunidade Biológica • Conjunto de indivíduos de diferentes
espécies presentes em uma mesma área e intervalo de tempo. É a parte biótica do meio.
• Ex.: animais presentes em um jardim
•Biocenose
•Biota
Ecossistema
• Relação que ocorre entre a comunidade (Bióticos) e os fatores abióticos.
• Podem ser pequenos (cavidade bucal) ou enormes (floresta amazônica).
• ECOSSISTEMA = BIOCENOSE + BIÓTOPO
Ecótono • Região de transição entre dois ou mais
ecossistemas distintos. Apresenta alta biodiversidade.
A BIOSFERA é subdividida em biociclos, nos quais são considerados apenas o tipo de ambiente físico. Assim ela é subdividida em biociclo terrestre (EPINOCICLO), biociclo de água doce (LIMNOCICLO ou DULCÍCOLA) e biociclo marinho (TALASSOCÍCLO). Os biociclos, por sua vez, são, também, subdivididos em BIÓCORAS. Estas se caracterizam pela homogeneidade da paisagem. As biócoras são divididas em BIOMAS. São grandes ecossistemas caracterizados pelo clima, flora e fauna.
Tipos de consumidores • Consumidores primários: Terrestre: minhocas, insetos, caracóis, sapos, cobras,
pássaros e roedores. Aquático: seres que se nutrem diretamente do fitoplâncton
zooplâncton (pequenos crustáceos, vermes, moluscos e larvas).
• Consumidores secundários e terciários:
floresta: insetos predadores, anfíbios e aves insetívoras, cobras, aves de rapina, mamíferos carnívoros.
Aquático: principalmente por peixes.
Conjunto de cadeias alimentares forma uma teia alimentar. Ela expressa a transferência de energia e matéria de maneira que cada ser pode apresentar mais de uma opção de alimento.
Fluxo de Matéria e Energia
• A energia do Sol é fixada pelos produtores; no entanto, essa
energia diminui à medida que passa pelos níveis tróficos
(perdida em forma de calor). Não há como reaproveitar toda
a energia liberada pelos seres vivos – fluxo unidirecional.
• A matéria, por sua vez, é continuamente reciclada, razão
pela qual apresenta fluxo cíclico.
Produtividade Primária Líquida
Produtividade Primária Bruta (PPB) = Taxa fotossintética total
Produtividade Primária Líquida (PPL) = PPB - Respiração dos autótrofos
Pirâmide de Energia
Estima-se que apenas cerca de 10% da energia disponível em um nível trófico seja utilizada pelo nível trófico seguinte.
Em que consiste a adubação verde
• É a prática de se plantar uma ou mais espécies vegetais em rotação, deixando-as em superfície ou incorporando-as ao solo, visando melhorar a fertilidade do solo e diminuindo a incidência de plantas daninhas.
Colônias
Desarmônicas
Harmônicas
Canibalismo
Competição
Interespecíficas
Intra-específicas
Sociedades
Relações Ecológicas
Harmônicas
Desarmônicas
Protocooperação
Mutualismo
Comensalismo
Inquilinismo ou Epibiose
Amensalismo ou Antibiose
Sinfilia ou Esclavagismo
Predatismo
Parasitismo
Competição
Herbivoria
Epifitismo
Simbiose • O termo simbiose, designa toda e qualquer
associação permanente entre indivíduos de espécies diferentes que, normalmente, exerce influência recíproca no metabolismo. Assim, podemos considerar que o parasitismo, o comensalismo e o mutualismo são tipos de simbiose.
• Atualmente o termo simbiose tem sido utilizado para qualquer tipo de relação interespecífica.
Simbiose, em biologia, é uma associação de dois seres vivos, duas plantas ou uma planta e um animal, na qual ambos os organismos recebem benefícios, mesmo que em proporções desiguais. Alguns biólogos consideram que, qualquer relação, entre dois seres vivos envolvidos em contato direto representa uma simbiose, não importando a qual organismo ela beneficie ou prejudique, é o caso dos parasitas, que fazem morada no corpo de outro ser, ou mesmo dentro dele. Por extensão, simbiose significa a vida em comum. É uma associação, entre dois seres vivos, que levam uma vida juntos.
Colônia (+,+)
• Associações entre indivíduos da mesma espécie que formam um conjunto funcional integrado, onde todos os indivíduos estão unidos anatomicamente.
Colônias Homotípicas (Isomorfas)
Ex.: Bactérias, corais.
Colônias Heterotípicas (Heteromorfas)
Ex: Caravelas.
Sociedade (+,+) • Grupos de organismos de mesma espécie
onde pode ser observado uma nítida divisão de trabalho (Castas).
• Os indivíduos não são unidos anatomicamente e apresentam diferenças morfológicas nítidas.
• Ex.: formigas, abelhas, cupins
RELAÇÕES ECOLÓGICAS INTRA-ESPECÍFICAS
DESARMÔNICAS
CANIBALISMO (+/-) Canibal é o indivíduo que mata e come outro da mesma espécie.
Ex.: ocorre com escorpiões, aranhas, peixes, planárias,
roedores, etc.
COMPETIÇÃO (-/-) Prejuízo para os seres envolvidos.
Protocooperação (+/+) ou Mutualismo não obrigatório
• associação entre indivíduos de espécies diferentes onde há benefício para ambas as partes. Não existe um comprometimento anatômico entre os indivíduos podendo a qualquer momento separá-los e garantir-se à sobrevivência de ambos. Sua coexistência não é obrigatória.
Paguro e Anêmona Boi e Anu
Mutualismo (+,+)
• Traz benefícios para ambas as espécies.
• É uma relação obrigatória, caso os indivíduos sejam separados, ambos morrem.
• Ex.: liquens, rhizobium, micorrizas, ruminantes e bactérias que degradam celulose.
• Associação entre indivíduos de espécies diferentes na qual um deles aproveita os restos alimentares ou metabólicos do outro sem causar a este qualquer tipo de prejuízo. Exemplo: Rêmora e o tubarão.
Comensalismo (+/0)
• Quando uma espécie usa outra para se proteger.
Ex.: Peixe agulha (Fierasfer) e holotúria.
•Inquilinismo (+/0)
Epifitismo (+/0)
Quanto uma espécie (orquídeas) usa a outra apenas
como substrato e nada retiram do corpo da planta
Competição Interespecífica
• Indivíduos de espécies diferentes precisam dos mesmos recursos (água, alimento, território) do meio. Isso gera uma competição interespecífica.
Ex.: duas espécies de pássaros que usem o mesmo tipo de local para fazer seus ninhos competem no aspecto reprodutivo.
Predatismo (+,-)
• Quando um indivíduo de uma espécie mata e se alimenta de um individuo de outra espécie.
• Predador quem mata para se alimentar
• Presa quem morre
• Ex.: leão e zebra.
As presas apresentam adaptações como forma de escapar de seus
predadores
Esconder ou diminuir a probabilidade de um ataque
Escapar ou dificultar a captura
Defender
Camuflagem é uma forma de adaptação morfológica pela qual uma espécie procura confundir suas vítimas ou seus agressores revelando cor(es) e/ou forma(s) semelhante(s) a coisas do ambiente. O camaleão que varia da cor verde das folhas à cor marrom do substrato onde ficam, os animais polares costumam ser brancos, confundindo-se com o gelo e o louva-a-deus que é um poderoso predador, se assemelha a
folhas ou galhos.
Camuflagem
Mimetismo duas espécies diferentes compartilham alguma semelhança que é reconhecida por outras espécies, de modo que a semelhança compartilhada confere vantagens para uma ou para ambas.
Coral verdadeira Falsa coral
Mimetismo
• MIMETISMO BATESIANO - Semelhança que acontece por meio de um processo evolutivo, em que um animal inofensivo, que por mutação, passa a assemelhar-se a outro que provoca danos ao predador (animal modelo), ganha vantagem seletiva e aumenta o número da população.
• MIMETISMO MÜLLERIANO – Quando várias espécies, todas protegidas contra predadores por alguma defesa, como veneno ou gosto ruim, evoluem e passam a apresentar a mesma aparência. Com isso, uma espécie é beneficiada pela experiência desagradável que o predador teve com outra espécie.
Aposematismo é o mesmo que coloração de advertência. Trata-se de uma forma de adaptação pela qual uma espécie revela cores vivas e marcantes para advertir seus possíveis predadores, que já a reconhecem pelo gosto desagradável ou pelos venenos que possui. Muitas borboletas exibem os chamados anéis miméticos, com cores de alerta, que desestimulam o ataque dos predadores.
Aposematismo (Coloração de advertência)
Parasitismo (+,-)
• Quando um indivíduo de uma espécie se alimenta de um individuo de outra espécie sem mata-lo (pelo menos essa não é sua intenção, uma vez que se o hospedeiro morre o parasita geralmente morre também.
Parasita quem se alimenta Hospedeiro quem serve de alimento
Ectoparasitas vivem na superfície externa do corpo do hospedeiro.
Ex.: piolhos, carrapatos.
Endoparasitas vivem no interior do hospedeiro. Ex.: lombriga, solitária
AMENSALISMO
Um dos indivíduos é capaz de produzir substâncias que podem
inibir o desenvolvimento do outro ou mesmo causar sua morte.
Exemplo: Fungos e bactérias produzem substâncias – os antibióticos
– que interrompem o crescimento de populações de outros
microrganismos. Penicilium notatum é o responsável pela produção do
mais antigo antibiótico: a penicilina.
• algas protistas (pirrófitas) de cor avermelhada e produtoras de substâncias altamente tóxicas apresentam intensa proliferação, formando enormes manchas vermelhas no oceano. Com isso, a concentração dessas substâncias tóxicas aumenta, provocando
“maré vermelha”.
Esclavagismo ou sinfilia (+/-)
A sinfilia é a interação desarmônica na qual uma espécie captura e faz uso do trabalho, das atividades e até dos alimentos de outra espécie.
Um exemplo é a relação entre formigas e os pulgões. Os pulgões
são parasitas de certos vegetais, e se alimentam da seiva elaborada
que retiram dos vasos liberianos das plantas. A seiva elabora é rica
em açúcares. Por absorverem muito açúcar, os pulgões eliminam o
seu excesso pelo ânus. Esse açúcar eliminado é aproveitado pelas
formigas, que chegam a acariciar com suas antenas o abdômen
dos pulgões, fazendo-os eliminar mais açúcar. As formigas
transportam os pulgões para os seus formigueiros e os colocam
sobre raízes delicadas, para que delas retirem a seiva elaborada.
Muitas vezes as formigas cuidam da prole dos pulgões para que
no futuro, escravizando-os, obtenham açúcar.
O chupim - bota ovos muito parecidos com os do tico-tico, e dentro do ninho do tico-tico; a fêmea do tico-tico - vai chocando os ovos de chupim junto com os dela própria; não bastasse essa situação "desleal", os filhotes de chupim nascem em prazo menor do que os de tico-tico, e vão logo tomando conta do pedaço; chegam a jogar fora os ovos de tico-tico, matando-os - ou, então, bem mais fortes, jogam para baixo os próprios tico-tiquinhos que tenham nascido; e a mãe adotiva ainda os alimenta com todo carinho.
Sucessão Ecológica • É a substituição seqüencial de espécies
em uma comunidade; compreende todas as etapas desde a colonização das espécies pioneiras até o clímax.
Sucessão Ecológica
• Para cada ambiente há um tipo de comunidade clímax possível.
O clímax de uma sucessão que leva ao aparecimento de um deserto é diferente do clímax que origina uma floresta. Mas é considerado clímax porque é o desenvolvimento máximo que as condições físicas daquela região permitem.
Fases de uma sucessão ecológica
TRANSIÇÃO INÍCIO ESTABILIDADE
SERE ECESE CLÍMAX
CHEGADA DE
SERES PIONEIROS
(COLONIZADORES) APARECIMENTOS, EXTINÇÕES
E ALTERAÇÕES NA ABUNDÂNCIA
DE POPULAÇÕES
ESTABILIDADE NA
COMPOSIÇÃO DAS
COMUNIDADES.
Principais tendências no decorrer das sucessões
ECESE
AUMENTO DA
BIODIVERSIDADE
CLÍMAX
AUMENTO DA
BIOMASSA
AUMENTO DA
COMPLEXIDADE DAS
TEIAS ALIMENTARES
P > 1
R
SERE ECESE
P > R
PL > 0
RESPIRAÇÃO (R)
PL = P - R
PRODUTIVIDADE LÍQUIDA (PL)
PRODUTIVIDADE (P): FOTOSSÍNTESE
P > R
PL > 0
P > 1
R
Alterações nas condições ambientais
Substrato
aberto
Clímax
Estabilização da
Comunidade e das
Condições do meio
Pioneira
Novos organismos
se estabelecem
Organismos
se estabelecem
Sere (s)
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