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FICHA PARA CATÁLOGO PRODUÇÃO DIDÁTICO PEDAGÓGICA
Título: O Uso de Mapas conceituais em temas de ecologia
Autor Regina Célia Bruneli Amadeu Gomes
Escola de Atuação Escola Estadual Ipiranga
Município da escola Maringá
Núcleo Regional de Educação Maringá
Orientador Dra Ana Lúcia Olivo Rosas Moreira
Instituição de Ensino Superior Universidade Estadual de Maringá
Disciplina/Área (entrada no PDE)
Ciências
Produção Didático-pedagógica Unidade Didática
Relação Interdisciplinar Geografia
Público Alvo Alunos das 5ª. série do Ensino Fundamental
Localização Escola Estadual Ipiranga, Rua Campo Sales 953
Apresentação: Esse material didático versa sobre a temática Biodiversidade e Conservação, com objetivo de promover a interação dos conceitos de vários componentes do meio ambiente. O tema ecologia é fundamental para o Brasil, em função de sua riqueza biológica, por ser signatário de acordos internacionais de biodiversidade, além de ser lembrado como um dos países que mais perde em riqueza biológica. Uma das formas de tratar o problema, historicamente descritos das relações exploração do homem com o meio ambiente, é a educação ambiental. É importante educar os jovens para reconhecer o valor do meio ambiente em suas vidas e a urgência de promover a sua conservação. Dessa forma, a realização desse trabalho compreende a aplicação de mapas conceituais, devido à possibilidade de sua ação em diversos conteúdos correspondentes às disciplinas do Ensino Fundamental. Um dos maiores desafios que os educadores enfrentam é fazer com que seus alunos tenham uma aprendizagem significativa. Dessa forma, a utilização dos mapas conceituais no ensino de temas
2
de ecologia, especialmente em biodiversidade e suas relações com a conservação, favorece o aprendizado significativo, uma vez que esse recurso apresenta técnica e flexibilidade, permitindo o uso em diversas situações como, também, como um instrumento de avaliação.
Palavras-chave Aprendizagem significativa, mapa conceitual, biodiversidade, conservação e ecologia.
3
Sumário:
INTRODUÇÃO......................................................................................................... 4
UNIDADE I - A ECOLOGIA................................................................................... 7
Definição e hierarquização ............................................................................7
Componentes da biosfera...............................................................................8
Níveis de organização.................................................................................... 9
Cadeia alimentar ............................................................................................ 11
Atividade I ..................................................................................................... 13
UNIDADE II - OS BIOMAS E A DIVERSIDADE BIOLÓGICA .......................... 17
Os biomas ...................................................................................................... 18
Diversidade Biológica ................................................................................... 22
Atividade II.................................................................................................... 23
UNIDADE III - CONSERVAÇÃO........................................................................... 26
Atividade III .................................................................................................. 29
SUGESTÕES DE SITES PARA PESQUISA........................................................... 31
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ...................................................................... 31
4
Introdução
No ensino de ciências, muitas vezes, os conceitos seguem padrões hierárquicos,
apresentando uma seqüência de componentes, com diversos níveis e pré-requisitos. Dessa
forma a técnica conhecida como mapa conceitual, proposta por Joseph Novak em meados da
década de setenta, pode ser utilizada de maneira a facilitar o aprendizado desses conceitos.
Essa técnica de mapas conceituais pode ser considerada como uma proposta para os alunos
aprofundarem seus conhecimentos nos diferentes temas dos currículos escolares, contribuindo
sobremaneira para uma melhor aprendizagem. Mais especificamente, os mapas conceituais
podem ser vistos como diagramas hierárquicos que vão demonstrar a organização conceitual
de uma determinada temática, que nessa proposta correspondem à ecologia, diversidade e
conservação. A representação hierárquica que mostra as relações entre a biodiversidade e a
conservação está representada na Figura 1.
Como pode ser notado, o uso de mapas conceituais no ensino de temas relacionados à
ecologia, especialmente à biodiversidade e suas relações com a conservação, favorece o
aprendizado significativo, uma vez que são flexíveis e de fácil compreensão.
Figura 1. Modelo conceitual mostrando a possível ligação entre um
desdobramento do ensino da biodiversidade para alunos da 5ª Série do Ensino Fundamental (Gomes, 2010).
Quando se refere a um mapa conceitual, pode-se pensar em uma analogia com mapas
geográficos, nos quais as cidades seriam os conceitos e as estradas linhas ligando estes,
5
simbolizando a relação. Moreira (1986) considera como um recurso que pode ser usado em
uma variedade de situações e com finalidades diferentes, o que possibilita a construção de
diversos tipos de mapas conceituais. Novak e Gowin (1984) orientam com algumas
estratégicas básicas a produção desse instrumento. Portanto, seguem os passos principais
apontados pelos autores:
1. Introduzir a idéia de conceito (palavra que usamos para designar a “imagem” de algum
objeto ou acontecimento).
2. Escrever no quadro palavras, e perguntar aos alunos quais as imagens que essas
palavras mostram e se todas as palavras são consideradas conceitos.
3. Demonstrar pelos exemplos que algumas palavras não são conceitos e sim palavras de
ligação que usamos no discurso oral e escrito para dar sentido aos conceitos.
4. Construa no quadro pequenas frases com dois conceitos e uma palavra de ligação. Por
exemplo, ”a Terra é azul” ou “formigas são insetos”.
5. Peça aos alunos para construírem frases curtas de uma temática e identificarem os
conceitos e as palavras de ligação.
6. Selecionar um parágrafo do livro texto sobre o conteúdo a ser abordado e peça aos
alunos para indicarem os conceitos importantes, montando uma lista ordenada,
seguindo a hierarquização, ou seja, da maior para a menor generalidade e
inclusividade.
7. Discuta com os alunos as palavras escolhidas e se todos concordam com a ordenação.
8. Elaborar o mapa com os alunos, utilizando as palavras da lista ordenada e inserindo as
palavras de ligação.
A seguir, é apresentado um exemplo, mostrando a representação de um mapa
conceitual sobre o aparelho reprodutor de plantas (Fig. 2). Esse tema foi selecionado pela
facilidade de ser observado o padrão hierárquico de seus componentes, além de integrar
tópicos básicos relacionados com a preservação de espécie, garantindo conceitos prévios da
biodiversidade. Para traçar o mapa conceitual, não há necessidade de seguir um modelo
rígido, pois o que se deve considerar são as relações e a hierarquia dos conceitos. Um modelo
de mapa apresenta os conceitos mais gerais no topo da hierarquia e os mais específicos na
base, com a preocupação de explicar de maneira clara e concisa o modo pelo qual ele foi
montado, pois o mapa tem compromisso com a complexidade e a clareza das idéias.
6
No exemplo da Figura 2, a parte superior do mapa indica o tema geral a ser abordado
(aparelho reprodutor), sendo a principal hierarquia o aparelho reprodutor masculino e o
feminino, que leva o mapa a seguir dois caminhos, o do Androceu (masculino) e do Gineceu
(feminino). Na seqüência, são apresentados como eles são formados, seguindo a estrutura
anatômica. Seguindo o Androceu, por definição, sabemos que ele é um conjunto de Estames,
que são Folhas Modificadas, formando dois componentes, a Antera e o Filete. A mesma
interpretação pode ser feita seguindo o Gineceu, aparelho reprodutor feminino. Nessa
apresentação hierárquica estão descritos todos os conceitos necessários para explicar o tema,
com palavras chaves de ligação, como, formado por conjunto de, além de ter sido adicionado
os símbolos para o sexo masculino e o feminino, o que propicia uma melhor interpretação por
parte do aluno, facilitando o aprendizado. É importante ressaltar que, ao visualizar o mapa
conceitual, o aluno tenha a capacidade de assimilar os principais componentes do tema a ser
estudado, sendo, portanto, a preocupação de quem esta montando o mapa.
Figura 2. Mapa conceitual representando o tema aparelho reprodutor de plantas
com flores, que é abordado na 6ª Série do Ensino Fundamental (Gomes, 2010).
7
Unidade I – A Ecologia
Definição e hierarquização
O termo ecologia foi usado pela primeira vez por Ernest Haeckel (1886), que do
grego significa:
Assim, a ecologia estuda as relações entre os seres vivos (da mesma e com outras
espécies), e destes com o ambiente em que vivem.
Somente a partir da década de 1930 foi que a ecologia ganhou um espaço
independente dentro da biologia, sendo que nos últimos anos os estudos ecológicos têm se
mostrado de fundamental importância para resolver os diversos problemas ambientais
causados pela poluição ambiental, aumento populacional e a escassez de recursos naturais.
A ecologia, desde que foi criada, é uma ciência multidisciplinar, pois além da
biologia, ela se utiliza de conceitos da física, química, economia e das ciências sociais. Dessa
maneira, a ecologia é uma ciência tipicamente hierarquizada e, portanto, pode ser bem
representada adequadamente pelos mapas conceituais. Considerando os conceitos
relacionados à Ecologia como, por exemplo, os níveis de organização representados por
indivíduos, populações, comunidades e ecossistemas, os mapas conceituais devem facilitar o
entendimento dos vários conceitos relacionados a esse conteúdo. Na Figura 3 estão
representados, de forma didática a hierarquização da ecologia com os diversos níveis de
organização da ecologia e os possíveis temas que podem ser abordados para cada um deles.
Cabe ressaltar que a hierarquização, representada na Figura 3, é a utilizada para a estruturação
da maior parte dos livros didáticos da área, inclusive aqueles utilizados no Ensino
Fundamental e Médio.
8
PARA SABER MAIS
Figura 3. Esquema representativo do sistema hierárquico dos níveis de organização estudados na
ecologia. Para cada nível de organização são apresentados os possíveis temas que são abordados nas diversas séries do ensino fundamental e médio (* indica a ênfase desse estudo). Modificado de Likens (1991).
Os componentes da biosfera
A vida na Terra surgiu a cerca de 3,5 bilhões de anos atrás, por uma série de
transformações químicas e físicas que pelas quais o planeta passou. Com essas mudanças e o
aparecimento dos seres vivos, a constituição da Terra se alterou e passou a ter, além da
Litosfera (crosta), da Hidrosfera (água), da Atmosfera (ar), também a Biosfera. Por definição,
Biosfera é o conjunto de todos os ecossistemas da Terra (Fig. 4). Apesar de esse termo nos
levar a pensar que em cada região da Terra exista vida, isso não é bem verdade, pois a Terra
apresenta regiões climáticas diferentes, que vão determinar a abundância ou a escassez dessas
formas de vida. A grande variedade de características existentes nos diferentes ambientes da
biosfera se manifesta na diversidade de espécies de uma região.
9
Figura 4. Representação dos diversos componentes da Terra. Disponível em
http://www.diaadia.pr.gov.br/tvpendrive/arquivos/Fi le/imagens/3ciencias/1biosfera.jpg
Os níveis de organização
Vamos imaginar um trecho da Savana africana, onde diversas espécies vivem na
mesma região. Nela temos uma comunidade, que também pode ser chamado de biota ou
biocenose. A biocenose de uma Savana é formada pelas populações de arbustos, pássaros,
elefantes, zebras e árvores, que se relacionam entre si e um com os outros (Ver Fig. 5), onde:
# Espécie - Conjunto de indivíduos semelhantes entre si que quando se cruzam geram
descendentes férteis. Ex: Elefante
# População - Conjunto de organismo da mesma espécie, que vivem na mesma área ou
região. Ex: População de elefantes de uma Savana
# Comunidade - Conjunto de todas as populações que vivem no mesmo ambiente. Ex:
Todas as populações da Savana.
# Ecossistema - É a relação existente entre os fatores bióticos e os abióticos do ambiente.
Ex. Savana.
# Biosfera- Conjunto de todos os ecossistemas da Terra.
# Habitat - É o local onde uma espécie vive. Ex: Elefantes na Savana africana
# Nicho ecológico - Atividade e comportamentos exibidos por uma espécie. Ex: Leão na
Savana se alimentando de uma zebra.
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Figura 5. Representação dos diversos níveis de organização que são abordados na ecologia. Disponível em
http://www.diaadia.pr.gov.br/tvpendrive/arquivos/Fi le/imagens/2010/biologia/organizacao.jpg
O sistema ecológico ou ecossistema seria qualquer unidade funcional que abranja
todos os organismos que funcionam em conjunto numa dada área, interagindo com o
ambiente físico de tal forma que o fluxo de energia produza estruturas bióticas claramente
definidas e uma ciclagem de materiais entre a parte viva e a não viva. Dessa maneira,
ecossistema não deve ser primariamente entendido como uma unidade espacial, mas sim
como um conceito, que representa um nível de organização ecológica, onde os organismos
estão interagindo entre si e com o meio físico. Seguindo essa definição, uma floresta ou um
lago ou mesmo um pequeno aquário podem representar um ecossistema. Assim, pode-se
dividir os ecossistema em naturais que seriam florestas, lagos, desertos e os artificiais, que são
aqueles criados pelo homem como plantações, reservatórios e cidades.
Então, o funcionamento de todos os ecossistemas depende de: fatores não-vivos ou
abióticos, representados pelas condições físicas e químicas do ambiente, que pode ser o solo
com seus sais minerais, a água com suas características (pH, oxigênio dissolvido, nutrientes),
e a atmosfera, com seus gases, umidade, temperatura, grau de luminosidade entre outros, e
ainda, de fatores bióticos, que são os seres vivos.
11
Cadeia Alimentar
O que mantém um ecossistema em funcionamento é o fluxo de energia através de seus
diversos componentes. Então, os seres vivos precisam de matéria e energia para desenvolver
suas atividades, inclusive a reprodução. A energia é proveniente basicamente da energia solar,
que é aproveitada pelos produtores, junto com alguns nutrientes importantes, que originam
algumas substâncias presentes na forma de alimentos, que são consumidos pelos diversos
seres vivos.
Os componentes bióticos de um ecossistema podem ser divididos em heterótrofos e
autótrofos. Os heterotróficos são seres que não conseguem produzir seu próprio alimento,
dependendo, assim do consumo de outras fontes alimentares, inclusive de outros organismos.
Os autótrofos são aqueles componentes bióticos capazes de produzir seu próprio alimento,
através de um processo denominado de fotossíntese. Na fotossíntese, a luz solar é absorvida
por pigmentos esverdeados presentes nas folhas das plantas, denominados de clorofila. A luz
solar é absorvida como fonte de energia e é utilizada para produzir matéria orgânica a partir
do gás carbônico retirado do ambiente. O produto da fotossíntese é a glicose e o gás oxigênio
liberado para a atmosfera. A fotossíntese pode ser representada pela equação mostrada na
Figura 6.
Figura 6. Esquema didático representado a equação da fotossíntese, que ocorre nas folhas. Disponível em
http://www.diaadia.pr.gov.br/tvpendrive/arquivos/Fi le/imagens/2010/biologia/9equafotossintese.jpg
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Os seres vivos podem apresentar diferentes estratégias para obtenção de seu alimento.
Assim, das relações tróficas existentes, os componentes bióticos de um ecossistema pode ser
classificados em níveis tróficos, como segue:
# Produtores - São seres autótrofos, ou seja, capazes de produzirem o seu próprio
alimento. Ex: As plantas.
# Consumidores - São seres incapazes de produzir o seu próprio alimento. Ex: Animais.
# Decompositores - São organismos que se alimentam da matéria orgânica morta,
liberando no ambiente gás carbônico, sais minerais e outras matérias. Ex: Fungos e
bactérias.
A classificação dos organismos nesses níveis tróficos e a relação entre eles formam
uma cadeia alimentar e o conjunto de todas as cadeias em um ecossistema formaria uma teia
alimentar, representada pela Figura 7.
Figura 7. Representação esquemática de uma teia alimentar com os diversos níveis tróficos. Disponível em
http://www.diaadia.pr.gov.br/tvpendrive/arquivos/Fi le/imagens/2010/biologia/9niveltrofico.jpg
Na teia alimentar representada na Figura 7, a seqüência de uma determinada cadeia
alimentar seria:
Uma cadeia alimentar completa sempre apresentará as três categorias de níveis
tróficos: produtores, consumidores e decompositores, e as setas mostram a direção do fluxo
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do alimento (e de energia) entre os níveis tróficos. Por definição, os produtores fazem parte do
primeiro nível trófico, os consumidores primários (herbívoros) do segundo nível trófico, os
consumidores secundários do terceiro nível trófico e assim por diante, até os decompositores,
que seriam o último nível. Em resumo, uma cadeia alimentar vai apresentar um fluxo de
matéria e energia (Fig. 8), formando um ciclo, o qual pode ser observado na figura a seguir. A
energia do sistema não será perdida, mas transformada em outra forma de energia com
liberação de calor do sistema.
Figura 8. Representação do fluxo de energia nos níveis tróficos de uma teia alimentar. Disponível em
http://www.diaadia.pr.gov.br/tvpendrive/arquivos/Fi le/imagens/2011/biologia/5fluxo_matergia.jpg
Atividade I:
1. Observe o quadro do artista italiano Giuseppe Arcimboldo, que viveu entre (1526 -
1593). Essa composição de imagens mostra a relação do homem com o animal.
Baseado no conceito de cadeia alimentar, montar três possíveis cadeias alimentares
com os animais que aparecem no quadro. Lembrar de usar um produtor primário para
elaborar as cadeias.
14
Disponível em http://www.nat-n-bio.santotomas.edu.bo/2011/05/26/ilusiones-opticas
2. Em grupo de três alunos, elaborar um mapa conceitual com as seguintes palavras
chaves: população, comunidade, habitat, biosfera, ecossistema, espécie e nicho
ecológico, que estão todas relacionadas com o conceito de Biosfera.
3. O esquema abaixo representa os organismos que vivem em um lago. Baseado nessas
informações responder as questões sobre cadeia alimentar;
http://www.diaadia.pr.gov.br/tvpendrive/arquivos/Fi le/imagens/2011/biologia/4cadeialimentar.jpg
15
a. Quais os produtores e consumidores do lago?
b . Os peixes maiores são classificados como consumidores terciários. Por quê?
c. Quanto a obtenção de alimentos, em que os fungos e as bactérias do lago
diferem dos outros consumidores?
d. Como as plantas conseguem crescer no fundo do lago?
4 Um lago pode ser considerado um ecossistema. Usando os organismos presentes no
esquema abaixo, completar as possíveis relações colocando setas e palavras de ligação para a
montagem de um mapa conceitual. Responder, também, quais os organismos do lago que
dependem da sobrevivência de todos os outros? Justificar.
Lembrar que macrófitas são as plantas aquáticas e plânctons, pequenos organismos
microscópicos que flutuam na água.
Desenho feito por Jaime Luiz Lopes Pereira
5. Quando sabemos qual é o número de indivíduos de cada nível trófico de uma cadeia
alimentar, podemos representar cada um desses níveis por um retângulo. Essa representação é
chamada pirâmide de energia.
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a) Observe a pirâmide abaixo e retire dela uma cadeia alimentar com 5
organismos.
b) Para representar uma comunidade em uma pirâmide, o que é preciso levar em
consideração?
c) Quantos níveis tróficos existem nessa pirâmide? Quais são eles?
http://portaldoprofessor.mec.gov.br/storage/discovirtual/galerias/imagem/0000001369/0000016431.jpg
6. Quando uma planta faz fotossíntese, ela produz substâncias para substituir o que ela gastou
e também para serem absorvidas pelos seus tecidos para crescer, dar folhas, frutos. A mesma
coisa ocorre com os animais, que quando comem adquirem substâncias que serão absorvidas e
acrescentadas aos seus organismos, possibilitando, por exemplo, seu crescimento. Imagine,
agora, que uma pessoa ganhe mensalmente por seu trabalho R$ 10.000,00 reais. Com esse
salário ela paga, aluguel, alimentação, roupas, transporte, médico, educação e diversão,
totalizando no final do mês um gasto de R$7.000,00 reais. Essa pessoa tem assim um saldo
mensal de R$3000,00 reais.
a) Baseado nas informações acima, montar um mapa conceitual que represente os
acontecimentos descritos no texto.
7. Imaginar a seguinte situação: Um criador de gado tem um pasto e cada metro quadrado do
seu pasto armazena, em um ano, cerca de 3000 kcal de substâncias orgânicas. Um boi
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comendo o capim absorve, em um ano, cerca de 500 kcal de cada metro quadrado de
pastagem. Responder:
a) O gado assimila todo o capim ingerido? Justificar.
b) Completar os acontecimentos ocorridos, mostrados abaixo na forma de um
mapa conceitual.
Unidade II – Os biomas e a diversidade biológica
Os grandes ecossistemas terrestres são chamados de Biomas. Como característica um
bioma apresenta aspecto homogêneo na sua constituição florística e condições climáticas
semelhantes em toda sua extensão. Os principais biomas terrestres são: tundras, taigas,
florestas temperadas, campos (representados pelas savanas) e desertos observados na figura a
seguir, mostrando a diferença de temperaturas entre eles e taxa de precipitação.
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Figura 9. Representação esquemática da relação entre temperatura e precipitação em diversos biomas
(modificado de Amabis e Martho, 1996).
Os biomas
Veja, a seguir, as características gerais de cada bioma terrestre:
BIOMAS LOCALIZAÇÃO CLIMA FLORA FAUNA
Tundra Pólo ártico, norte
Canadá, Europa e
Ásia
Três meses de
verão, temperatura
no máximo100C.
Predominam
musgos,
liquens e
pequenos
arbustos
Mamíferos (rena,
caribu e boi
almiscarado), aves
migratórias e
alguns insetos
Taigas Do hemisfério
norte ao sul da
Inverno rigoroso,
com duas estações
Coníferas
como
Mamíferos (alces,
lobos, ursos
19
tundra asiática no ano verão e
inverno.
pinheiras, com
musgos e
liquens
raposas, visons),
esquilo, aves
migratórias
Floresta
Temperada
Europa e América
do Norte
Clima temperado
com quatro
estações do ano
bem definidas
Carvalhos,
faias, arbustos
e plantas
herbáceas e
musgos
Mamíferos
(javalis, veados,
raposas) pequenos
mamíferos corujas
insetos como
besouros e
joaninhas.
Desertos Maioria se situa
na África e na
Ásia
Clima seco, com
dias muito quentes
e noites frias
Plantas
adaptadas a
falta de água
como cactos
Animais adaptados
a falta de água
como o roedores,
répteis e insetos
Savanas Encontrado na
África, Ásia,
Austrália e
América
Apresentam
períodos quentes e
secos e outros
chuvosos.
Arbustos,
árvore de
pequeno porte
e gramíneas.
Herbívoros de
grande porte
(antílopes, zebras,
elefantes, girafas)
carnívoros (leões,
guepardos), aves
(gaviões,
avestruz).
Floresta
Tropical
América do Sul,
América Central,
África, Austrália e
Ásia
Clima equatorial,
com temperaturas
médias de 250C,
com duas estações.
Árvores de
grande porte e
exuberantes
Fauna rica em:
mamíferos
(macacos),
anfíbios (sapos),
répteis (cobras e
lagartos),
carnívoros (onças),
herbívoros
(veados, antas)
20
O Brasil também apresenta biomas mostrados no mapa a seguir:
Disponível em http://www.ibge.gov.br/home/presidencia/noticias/noticia_visualiza.php?id_noticia=169
Floresta Amazônica
É a maior floresta tropical do mundo, cobre cerca de 60% do território brasileiro. O
clima da região favorece o desenvolvimento de uma vegetação exuberante, há uma pequena
variação de temperaturas entre o dia e a noite com um índice pluviométrico elevado. Possui
uma diversidade de espécies tanto da fauna como da flora muito grande, sendo por isso muito
divulgado o potencial terapêutico das suas plantas.
Cerrado
É o segundo maior bioma brasileiro, e está localizado entre os estados de Goiás,
Tocantins, Mato Grosso, Mato Grosso do Sul, parte de Minas Gerais, oeste da Bahia e Distrito
Federal. Devido a isso apresenta espécie encontrada na caatinga, mata atlântica e floresta
21
amazônica. Apresenta duas estações climáticas bem definidas, um inverno seco e um verão
chuvoso. A vegetação tem gramíneas, arbusto e algumas árvores de pequeno porte. O Cerrado
é a nascente de três principais rios brasileiros o rio Paraná, Araguaia e Tocantins, que
contribuindo para a sua biodiversidade. Devido a sua vasta extensão o Cerrado é um dos
ecossistemas mais ameaçados com queimadas e comércio ilegal. A fauna tem uma
diversidade grande de répteis, mamíferos aves e anfíbios. Existem várias espécies ameaçadas
de extinção entre ela o lobo-guará, o cervo, tamanduá bandeira, onça pintada.
Caatinga
Sua localização vai do norte de Minas Gerais, passando pelos estados da Bahia,
Alagoas, Sergipe, Pernambuco, Paraíba, Rio Grande do Norte, Ceará, Piauí e Maranhão.
Apresenta um clima semi-árido, sendo o principal fator a distribuição irregular das
precipitações pluviométricas. A vegetação é composta por plantas adaptadas ao clima seco
como as xerófitas, alguns arbustos e árvores de médio porte. Entre as mais famosas da região
está o mandacaru. Na fauna é composta por répteis (cobras e lagartos), alguns anfíbios
(sapos), roedores, alguns mamíferos como o gambá e o veado catingueiro e aves como a arara
azul ameaçada de extinção e asa branca.
Pantanal
Em território brasileiro ele ocupa os estado do Mato Grosso e Mato Grosso do Sul
sendo formado por uma grande área alagável. O clima é úmido com duas estações do ano bem
definidas, uma seca, e a outra chuvosa. Devido a essas condições ambientais, o pantanal
apresenta uma variedade grande de espécies vegetais com adaptações para a vida aquática.
Apresenta uma fauna aquática rica com destaque para os tuiuiús, garça-real entre os répteis
está o jacaré do pantanal.
Mata Atlântica
Localizada na região litorânea, passando pelo sul, sudeste e nordeste brasileiro. É uma
floresta tropical, com árvores de grande porte algumas e muitas espécies de epífitas. A fauna
possui grande diversidade, entre as espécies em extinção estão o macaco prego, a onça
pintada e o mico-leão-dourado. Grande parte da mata atlântica foi destruída devido a
22
ocupação desordena e intensa da região. Hoje como medida de proteção às espécies, foram
criados vários parques nacionais ao longo dos estados que ela faz parte dela.
Pampas
Localizado no sul do país no estado do Rio Grande do Sul indo até a fronteira com o
Uruguai. O clima é temperado, no verão as temperaturas chegam a 35oC e no inverno podem
ser negativas. A vegetação é composta por gramíneas e poucas espécies arbóreas. Que foram
removidas para a criação de gado e agricultura. A fauna é rica em biodiversidade, contando
com várias espécies endêmicas e outras ameaçadas e extinção como o mico-leão-dourado, a
jaguatiricas e outras.
Diversidade biológica
O termo biodiversidade foi usado pela primeira vez em 1986, pelo entomólogo
americano Edward O. Wilson, durante o primeiro fórum americano sobre diversidade
biológica, realizado pelo governo americano e amplamente divulgado em todo o mundo.
Posteriormente, durante uma convenção nos Estados Unidos, ficou estabelecido que o
conceito de biodiversidade fosse a variedade de qualquer organismo vivo de todos os
ambientes (FAPESP, 2007).
Diversidade biológica (ou na sua forma contraída biodiversidade), pode ser definida
como todas as variedades e a variabilidade dentro e entre os organismos vivos e os complexos
ecológicos nos quais eles ocorrem, compreendendo a diversidade de ecossistemas ou
comunidades, diversidade de espécies e diversidade genética. Esta definição abrangente
considera todos os organismos, seus componentes (genes) e a ambiente físico.
Para melhor entender a definição, precisamos definir os diversos tipos de diversidade.
Diversidade genética é a combinação dos diferentes genes encontrados em uma única espécie
e o padrão de variação encontrado nas diferentes populações da mesma espécie. Por exemplo,
as populações de onças do bioma Amazônico apresentam adaptações genéticas para
explorarem as condições da região, como a temperatura, que serão diferentes daquelas
populações que habitam a parte mais inferior do bioma Mata Atlântica, onde as temperaturas
são inferiores. Essas adaptações são decorrentes da atuação de diferentes grupos de genes, que
foram selecionados ao longo do tempo.
23
A diversidade de espécies é mais fácil de entender e refere aos diferentes tipos de
organismos que habitam uma determinada área. Já a diversidade de ecossistemas abrange a
variedade de habitats que ocorrem em uma determinada região, ou o mosaico de manchas
(tipos) encontrado em uma paisagem. Mais recentemente, a diversidade cultural também tem
sido incluída como um importante componente da diversidade biológica, e tem recebido
grande atenção para melhor compreensão deste tema.
O Brasil, bem como outros 16 países, são considerados países megadiversos. São eles (em
ordem alfabética): Austrália, África do Sul, China, Colômbia, Congo, Estados Unidos,
Equador, Filipinas, Índia, Indonésia, Madagascar, Malásia, México, Nova Guiné, Peru, e
Venezuela. A grande maioria deles localizados na região tropical. O Brasil, sozinho, tem de
15% a 20% de toda a biodiversidade do Planeta. A estimativa grosseira de toda a diversidade
brasileira estaria entre 140.000 e 190.000 espécies, sendo que a Mata Atlântica um dos
grandes contribuintes para esse total.
Para os cientistas a diversidade biológica deve ser medida, para poder comparar os diversos
tipos de ambientes e suas importâncias. Alem disso, também é considerado o conceito de
endemismo (espécies endêmicas), que se referem aquelas espécies que apresentam
distribuição espacial restrita e, muitas vezes, com exigências especificas a certas
características dos habitats. Locais de elevado endemismo são chamados, pelos cientistas, de
“mancha quente” ou “hotspot.”
A medida de diversidade mais fácil de ser entendida é a chamada riqueza de espécies (ou
simplesmente, o número de espécies). Desta maneira, poderia ser considerado que aqueles
locais com maior riqueza de espécies devem ser mais importantes sob a ótica da conservação,
do que aqueles com baixa riqueza (desde que não sejam endêmicas).
Atividade II:
1. Por que o Brasil é considerado um país megadiverso?
2. Observar o mapa dos biomas brasileiros e identificar qual bioma pertence a sua
região?
3. Como a extinção de espécies pode afetar as nossas vidas?
24
4. Imagine uma área verde de sua cidade onde se encontram várias espécies distribuídas,
observe no quadro abaixo:
Locais
Espécies 1 2 3 4 5 6 7
Espécie 01 X X X
Espécie 02 X X X X
Espécie 03 X X X X X X X
Espécie 04 X X X
Espécie 05 X X X X
Espécie 06 X
Espécie 07 X X
Espécie 08 X X X
Espécie 09 X X
Espécie 10 X
Espécie 11 X X
Diversidade
a) Quais os locais onde a diversidade é mais alta?
b) Quais locais onde a diversidade é mais baixa?
c) Quais dos locais são representados com espécies endêmicas?
d) Estes locais podem ser associados com os hotspots ? Qual a relação com a
preservação de espécies?
5) Em grupos de três alunos, marcar no texto sobre Biomas 5 frases que definem
conceitos importantes, identificando as palavras chave. A seguir, discutir com os colegas e
reescrever em frases curtas os conceitos interligados com as palavras de ligação para,
posterior, montagem do mapa conceitual.
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6) A vida no planeta se distribui de forma diferenciada, sendo marcada por variáveis
climáticas e ações do homem. Abaixo está mostrada uma figura de uma área rural que foi
transformada pela ação do homem. Montar um mapa conceitual desta figura mostrando a ação
do homem nesta área, os riscos de perda da diversidade, e os riscos de poluição desse
ecossistema.
Figura esquemática de uma área rural (Autor Jaime Luiz Lopes Pereira).
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7) Pensar e resolver a seguinte situação:
Na região do Cerrado brasileiro, moradores querendo proteger a população de cervos ou
veado-campeiro, resolveram matar os predadores naturais.
a) O que deverá ter ocorrido com a população de cervos sem os predadores
naturais?
b) O que ocorreu com a vegetação quando esta se tornou insuficiente?
c) Depois de algumas estações de seca as plantas não conseguiram sobreviver,
pois o ambiente não estava se sustentando mais. O que deve ter ocorrido com
população de cervos?
8. O bioma Mata Atlântica está situado em faixas no sul da Bahia, trechos do Rio de Janeiro,
Santa Catarina e norte do Paraná. Ler o texto “Era uma vez a Mata Atlântica, disponível no
planeta sustentável (http://planetasustentavel.abril.com.br) e com os conteúdos desenvolvidos
em sala de aula, elaborar, em grupo, um texto com imagens descrevendo os seguintes temas:
as características naturais do bioma, sua forma de ocupação e quais os desafios para a sua
preservação.
Unidade III- Conservação
A conservação tem como finalidade básica a proteção da diversidade biológica em
todos seus integrantes, considerando organismos, genes, habitats e cultura. A disciplina que
fornece fundamentos científicos para a conservação é a biologia da conservação, sendo uma
ciência orientada para missões, cujo objetivo principal é amenizar a crise de extinção em que
vivemos e colaborando para demonstra a importância da diversidade biológica. É uma ciência
nova, que teve seu desenvolvimento muito acelerado nas últimas décadas.
A biologia da conservação, que aqui é dada ênfase, é aquela que procura levantar
informações sobre os organismos e seus habitats, sempre com o objetivo de compreender o
seu papel, suas características biológicas e estrutura, que forneçam subsídios que podem ser
usados para a proteção.
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PARA SABER MAIS
A partir do meio do Século XX, as perdas da biodiversidade aumentaram de
forma contundente, levando as nações a tomarem medidas para sua
conservação. A maior parte das perdas de biodiversidade registrada está
fortemente relacionada às ações antropogênicas. Essas perdas podem ser
decorrentes de causas diretas ou indiretas. As causas diretas incluem alterações
ligadas ao ecossistema e as populações, como, por exemplo, a destruição e
fragmentação de habitats, introdução de espécies exóticas, exploração
excessiva de espécies vegetais e animais, poluição do solo e das águas. As
indiretas seriam as que ocorrem basicamente por alteração da atmosfera e do
clima (Enger et al., 1989).
A biologia da conservação estuda os organismos e, com base em suas características
biológicas, podem identificar a necessidade de maior atenção. Na tabela 2, está uma síntese
das principais características e os motivos que de devem ser levadas em consideração para
identificar a necessidade de proteção ou não de uma espécie.
Considerando as características e motivos acima, bem como o status de uma espécie
quanto a abundancia e distribuição, elas podem ser classificadas em diversas categorias,
segundo a IUCN (The World Conservation Union), são elas:
1. Extinto – não existe dúvida razoável de que o último individuou morreu;
2. Extinto na natureza – Com sobreviventes apenas em cultivo, cativeiro ou como
população naturalizada fora da sua área de distribuição conhecida;
3. Provavelmente extinto na natureza – quando levantamentos exaustivos em sua
área de distribuição não encontram a espécie;
4. Criticamente em perigo – quando uma espécie, de acordo com critérios
estabelecidos, está enfrentando risco extremamente alto de extinção na natureza;
5. Em perigo – quando uma espécie, de acordo com critérios estabelecidos, está
enfrentando riscos muito altos de extinção na natureza;
6. Vulnerável – quando uma espécie, de acordo com critérios específicos está
enfrentando riscos de extinção na natureza;
7. Quase ameaçada – quando uma espécie, de acordo com critérios específicos não
está em risco ou vulnerável, mas há indicações de que possa ser classificada como
ameaçada em um futuro próximo;
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8. Preocupação menor – quando uma espécie não se enquadra em critérios
específicos como ameaçada, vulnerável ou quase ameaçada. Nessa categoria estão as
espécies com elevada abundancia e amplamente distribuídas.
Tabela 2 Características das espécies bem como os principais motivos que devem ser consideradas na conservação de uma espécie.
Característica Razões para conservar
Endêmica Risco de extinção global
Tamanho da população reduzido Risco de extinção global
Baixa densidade Risco de extinção global
Raridade crescente Pode estar ameaçada
Baixa taxa reprodutiva Recuperação lenta de distúrbio e facilidade de sobre-exploração
Maturação lenta Risco de morte antes da reprodução
Longevidade Geralmente com baixa taxa reprodutiva e maturação lenta
Grande porte Geralmente com baixa taxa reprodutiva e maturação lenta, freqüentemente caçada
Alta mortalidade natural Facilmente sobre-explorada, independente da taxa de reprodução
Reduzida dispersão Menor capacidade de resgate de populações em declínio, baixa recolonização
Carnívoros de topo Geralmente com perdas rápidas em ecossistemas manejados ou por distúrbios
Sensitividade Facilmente sujeita a distúrbios, levando a menor reprodução
Alta especificidade de habitat Depende de habitats raros
Espécies migradoras Podem requerer amplos habitats ameaçados
Modificado de The Word Conservation Union disponível em: http://intranet.iucn.org/webfiles/doc/SSC/RedList/redlistcatsenglish.pdf
Uma das estratégias eficientes para a conservação é o uso de Espécies Bandeiras.
Essas são espécies que tem grande apelo à população humana e podem ser usadas para a
proteção de outras, bem como dos habitats onde vivem. O exemplo mais conhecido é o do
urso Panda, que é usado para conservação de diversas áreas da China. Uma espécie vegetal
brasileira reconhecida como espécie bandeira é o Pinheiro do Paraná (Araucaria angustifolia).
Habitats também devem ser conservados por apresentar determinadas características
que são levadas em consideração, sendo as mais importantes: a diversidade, ameaça de
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interferência humana, valor educacional, representatividade, valor cientifico, fragilidade
ecológica, valor potencial, singularidade, disponibilidade, espécies miradoras, banco genético
e potencial de funcionar como reservatório da vida silvestre. Habitats considerados com
elevada diversidade biológica e endemismo, são classificados com “hotspots” e também
devem ter prioridade para conservação. Esse termo foi criado pelo ecólogo inglês Norman
Myers que terminou assim um conflito entre os cientistas do que precisa preservar e como
preservaro. Os principais hotspots brasileiros são o Cerrado, a Mata Atlântica e a Floresta
Amazônica
PARA SABER MAIS
De maneira geral, a conservação da biodiversidade pode ser categorizada em
dois grandes grupos. Os métodos “in situ”, que buscam a proteção de espécies
ou taxa selecionadas em seu habitat natural, através da proteção de habitats e
indivíduos. Para isso, requer-se a identificação dos fatores que determinam o
declínio populacional e as fases críticas do ciclo de vida. Como exemplo,
podemos citar as grandes reservas africanas para conservação de grandes
mamíferos. Os métodos “ex-situ” são aqueles que procuram a conservação das
espécies fora do seu hábitat natural, sendo os zoológicos e jardins botânicos os
exemplos mais comuns, que inclusive servem para chamar a atenção para a
conservação de espécies (PRIMACK; RODRIGUES, 2001).
Atividade III
1- Fazer uma lista para as causas da perda da biodiversidade.
2- Em grupo de 4 alunos desenhar um mapa do globo terrestre com contornos de todos os
continentes e localizar os principais “hostpots” brasileiros.
3- Em grupo montar um mapa conceitual usando os conceitos apresentados na tabela 2
Para o professor:
Montar um mapa conceitual final, unindo todos os mapas elaborados nas unidades,
mostrando assim a integração do tema biodiversidade como mostra a figura abaixo utilizando
o programa cmap tolls disponível em: http://cmaptools.softonic.com.br/
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Sugestões de sites para pesquisa:
http://revistaescola.abril.com.br/geografia/pratica-pedagogica/biodiversidade-612402.shtml
http://www.infoescola.com/geografia/hotspot-ambiental/
http://www.conservation.org.br/publicacoes/files/HotspotsRevisitados.pdf
http://www.conservation.org.br/publicacoes/files/investigando_a_biodiversidade.pdf
http://planetasustentavel.abril.com.br/noticia/ambiente/conteudo_239360.shtml
http://www.cenedcursos.com.br/hotspots-conservacao-biodiversidade.html
http://planetasustentavel.abril.com.br/noticia/ambiente/conteudo_418165.shtml
http://intranet.iucn.org/webfiles/doc/SSC/RedList/redlistcatsenglish.pdf
Referências Bibliográficas:
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ENGER, E. D.; KORMELINK, J. R.; SMITH, B. F.; SMITH, R. J. Environmental Science: The study of interrelationships. 3rd ed. Michigan: Delta College University Center, 1996.
FAPESP. Programa Nacional de Pesquisas Cientifica em Biodiversidade com Caráter Interministerial e Recursos Mínimos. Biodiversidade Interna Especiais. 2007. Disponível em: <http://agencia.fapesp.br/8069>. Acesso em: 20 abr. 2011.
MILANO, M. S. (Coord.) et al. A estratégia global da biodiversidade: diretrizes de ação para estudar, salvar e usar de maneira sustentável e justa a riqueza biótica da terra. Curitiba: WRI: UICN; PNUMA, 1992.
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OLIVEIRA, E. M. Educação ambiental uma possível abordagem. Brasília, DF: UNB, 2000.
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PARANÁ. Secretaria de Estado da Educação. Diretrizes Curriculares Estaduais para a Educação Básica - Ciências. Curitiba, 2008.
PRIMACK, R. B.; RODRIGUES, E. Biologia de conservação. Londrina: Vida, 2001 MOREIRA, M. A.; BUCHWEITZ, B. Novas estratégias de ensino aprendizagem: os mapas conceituais e o vê epistemológico. Lisboa: Plátano Edições Moraes, 1993.
SÃO PAULO, Secretária de Estado da Educação. Subsídios para a implementação da proposta curricular de biologia para o 20 grau, vol I, ecologia, 1979.