Ecossistemas Brasileiros DISCIPLINA. Definição de ecossistemas. Autoras. Maria das Graças Ouriques Ramos. Márcia Rejane de Queiroz Almeida Azevedo

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1 DISCIPLINA Ecossistemas Brasileiros Definição de ecossistemas Autoras Maria das Graças Ouriques Ramos Márcia Rejane de Queiroz Almeida Azevedo aula 03 Eco_Bra_A03_MD_ indd Capa1 23/06/10 11:24

2 Governo Federal Presidente da República Luiz Inácio Lula da Silva Ministro da Educação Fernando Haddad Secretário de Educação a Distância SEED Carlos Eduardo Bielschowsky Universidade Federal do Rio Grande do Norte Reitor José Ivonildo do Rêgo Vice-Reitora Ângela Maria Paiva Cruz Secretária de Educação a Distância Vera Lucia do Amaral Universidade Estadual da Paraíba Reitora Marlene Alves Sousa Luna Vice-Reitor Aldo Bezerra Maciel Coordenadora Institucional de Programas Especiais CIPE Eliane de Moura Silva Secretaria de Educação a Distância (SEDIS) UFRN Coordenador de Edição Ary Sergio Braga Olinisky (UFRN) Projeto Gráfi co Ivana Lima (UFRN) Revisoras Tipográficas Adriana Rodrigues Gomes (UFRN) Margareth Pereira Dias (UFRN) Nouraide Queiroz (UFRN) Arte e Ilustração Adauto Harley (UFRN) Carolina Costa (UFRN) Heinkel Hugenin (UFRN) Leonardo Feitoza (UFRN) Roberto Luiz Batista de Lima (UFRN) Diagramadores Elizabeth da Silva Ferreira (UFRN) Ivana Lima (UFRN) José Antonio Bezerra Junior (UFRN) Mariana Araújo de Brito (UFRN) Revisora de Estrutura e Linguagem Rossana Delmar de Lima Arcoverde (UFCG) Revisora de Língua Portuguesa Maria Divanira de Lima Arcoverde (UEPB) Divisão de Serviços Técnicos Ficha catalográfica elaborada pela Biblioteca Central UEPB 577 R175e Ramos, Maria das Graças Ouriques. Ecossistemas Brasileiros/ Maria das Graças Ouriques Ramos, Márcia Rejane de Queiroz Almeida Azevedo. Campina Grande; Natal: EdUEPB; EDUFRN Editora da UFRN, p. il. ISBN Ecossistemas - Brasil. 2. Biodiversidade. 3. Equilibro Ecológico I. Azevedo, Márcia Rejane de Queiroz Almeida II. Título. 21. ed. CDD Todos os direitos reservados. Nenhuma parte deste material pode ser utilizada ou reproduzida sem a autorização expressa da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN) e da Universidade Estadual da Paraíba (UEPB) Eco_Bra_A03_MD_ indd Capa2 23/06/10 11:24

3 Apresentação Nesta aula, vamos dar continuidade ao estudo do meio ambiente. Estamos fazendo o possível para que à medida que você for estudando, tenha cada vez mais interesse de aprender. Esta aula de número três vai tratar de um tema importantíssimo dentro da ciência Ecológica, que são os ecossistemas ou sistemas ecológicos. Para tanto, se faz necessário que você desenvolva todas as atividades e estabeleça as relações de interação com os colegas de curso, os tutores e os professores, para tirar as dúvidas e assim buscar esclarecimentos necessários. Objetivos Com esta aula, esperamos que você tenha capacidade para: 1 2 Identificar e caracterizar um ecossistema. Compreender o que significa a sucessão ecológica para os ecossistemas. Aula 03 Ecossistemas Brasileiros 1 Eco_Bra_A03_MD_ indd Miolo1 23/06/10 11:24

4 Para começar a nossa aula... Vamos continuar falando de ecologia e tudo que nela está inserido, a exemplo dos ecossistemas que são a primeira unidade na hierarquia ecológica completa, ou seja, que tem todos os componentes biológicos e físicos necessários para a sobrevivência dos seres vivos. Ecossistemas ou sistemas ecológicos O termo ecossistema foi proposto pela primeira vez pelo ecólogo inglês Sir Arthur G. Tansley em 1935 (ODUM e BARRET, 2007, p. 18). E podemos conceituá-lo como sendo a unidade funcional básica, composta pelos componentes bióticos e abióticos. Como a Ecologia se ocupa de estudar os seres vivos dentro de uma comunidade biológica e as interrelações e infl uências desta com o meio físico, formando uma unidade básica de estudo denominada ecossistema, podemos dizer que é a unidade básica ao redor da qual se pode organizar a teoria e a prática em ecologia. Um ecossistema ou sistema ecológico possui dimensões variadas. Pode ser constituído por uma floresta inteira, num espaço grande que se chama de macro-ecossistema, ou por uma planta a exemplo das bromélias, ou seja, espaço pequeno chamado micro-ecossistema. Isso porque da mesma forma que um grande ecossistema possui todos os fenômenos e fatores que delimitam e definem o ambiente dos seres vivos, no pequeno ecossistema acontece o mesmo. Portanto, qualquer ambiente onde há a interação entre o meio físico (natureza solar, luminosidade, temperatura, pressão, água, umidade do ar, salinidade) e os seres vivos se constituem num ecossistema, seja ele terrestre ou aquático, grande ou pequeno. Há nos ecossistemas um grande complexo de fenômenos e fatores que delimitam e definem a sua composição: em primeiro vem a composição física do meio que são os fatores abióticos como o sol, a luz, temperatura, oxigênio, água etc; em seguida a composição química que são os sais minerais e compostos inorgânicos utilizados como nutrientes, o oxigênio, gás carbônico; finalmente a presença dos seres vivos que podem ser predadores, parasitas, competidores e outros. Em resumo, o ecossistema é dividido em dois conjuntos amplos compostos pelos seres bióticos que são os organismos vivos e os abióticos, os seres em vida, ou matéria inorgânica. 2 Aula 03 Ecossistemas Brasileiros Eco_Bra_A03_MD_ indd Miolo2 23/06/10 11:24

5 Atividade 1 Observe as figuras dos ecossistemas abaixo: Figura de aquário Figura do fundo oceânico Explique as características desses dois ecossistemas. sua resposta Aula 03 Ecossistemas Brasileiros 3 Eco_Bra_A03_MD_ indd Miolo3 23/06/10 11:24

6 Continuando a nossa aula... Características básicas dos ecossistemas Para se estudar um ecossistema temos que distinguí-lo em quatro características básicas, que são: a continuidade, o sistema aberto, a homeostase e a sucessão ecológica. Vamos explicar cada uma dessas características para que você entenda melhor. A continuidade é a interação de todos os ecossistemas da Terra formando a biosfera, que é na verdade um grande ecossistema; O sistema aberto é aquele que se mantém pelo fluxo contínuo de energia; A homeostase é o estado de equilíbrio dinâmico de todo ecossistema, pela sua autoregulação; E na sucessão ecológica, a maioria dos ecossistemas forma pela longa evolução, em conseqüência do processo de adaptação das espécies com o meio físico. O processo de sucessão pode levar anos para a comunidade se estabelecer e atingir o grau máximo de desenvolvimento chamado CLÍMAX, ou seja, este é o ponto máximo da sucessão, o estágio final. Para a sucessão ecológica chegar ao estágio final, o clímax passa por cinco etapas: Fase dos líquenes (algas) Fase dos musgus Fase das ervas Fase dos arbustos Fase das árvores (clímax) líquenes musgus ervas arbustos árvores 4 Aula 03 Ecossistemas Brasileiros Eco_Bra_A03_MD_ indd Miolo4 23/06/10 11:24

7 Como exemplo de sucessão ecológica, podemos citar numa região antes habitada que tenha ocorrido um fenômeno natural (como erupção vulcânica, enchentes etc) ou artifi ciais (como queimadas), rompendo o clímax, volta ao processo de sucessão, e depois de muitos anos, dezenas e centenas de anos, chega a atingir outra vez o clímax. Isso acontece, através do transporte de sementes e pólem feitos pelas aves, insetos e mamíferos. Quando acontece um fato desse tipo, num bosque por exemplo, para que ele volte a ser um bosque outra vez, leva por volta de 200 a 260 anos e para chegar à floresta de 300 a 360 anos. Atividade 2 1 Leia com atenção o texto a seguir, de Celso Martins (1992). Explique como se deu a sucessão ecológica atingindo o CLÍMAX na Ilha de Krakatoa, após a erupção do vulcão de mesmo nome. O Vulcão Krakatoa (fi gura abaixo) fi ca na Ilha de mesmo nome na Indonésia, extremo sul da Ásia. Em 1883, este entra em erupção, explodindo fumaças de pedra-pomes, destruindo totalmente a flora e a fauna, ou seja, a vida na Ilha. Por volta de 1930, 47 anos depois já havia na Ilha uma fl oresta equatorial semelhante as que existem nas demais ilhas da Indonésia... Vulcão Krakatoa 2 Qual a importância da sucessão ecológica para os ecossistemas? Aula 03 Ecossistemas Brasileiros 5 Eco_Bra_A03_MD_ indd Miolo5 23/06/10 11:24

8 sua resposta Seguindo com a nossa aula... Seguindo com os estudos sobre os ecossistemas, vamos agora saber como estes estão distribuídos na superfície do planeta Terra. A distribuição geográfica dos ecossistemas na biosfera Os ecossistemas são constituídos pela fl ora e a fauna das várias regiões da Terra, que possuem características próprias, sejam eles terrestres ou aquáticos. Podemos identificar os ecossistemas como uma unidade biótica, pois estes são formados pelas formações vegetais associados aos animais, formando uma comunidade de CLÍMAX, chamada bioma. Os biomas podem ser classificados em terrestres e aquáticos. 6 Aula 03 Ecossistemas Brasileiros Eco_Bra_A03_MD_ indd Miolo6 23/06/10 11:24

9 Os ecossistemas terrestres possuem uma maior diversidade, apesar de representar ¼ da biosfera, o que corresponde a 28% da superfície do planeta. Apresentam grandes variações de temperatura, pressão atmosférica, umidade do ar e luz solar. As variedades da flora e fauna são bem grandes, mas é a flora que determina a diversidade da fauna, originando variados tipos de ecossistemas como: florestas, campos, montanhas, desertos, mangues, praias, ilhas, solos e cavernas. De acordo com os ecossistemas terrestres podemos identificar os biomas terrestres como sendo: taiga, floresta temperada, tundra, floresta tropical, campos e desertos. Um pouco mais de aula... Classificação dos ecossistemas terrestres Podemos classificar os tipos e características dos ecossistemas terrestres (também chamados de epinociclos) que existem no planeta. As Florestas apresentam uma grande formação florística com predominância contínua de árvores; a fauna é diversificada e apresenta adaptações como bico, garras, olfato e audição bastante apuradas; possui pouca luminosidade com poucos ventos; temperatura mais ou menos constante e possui grande umidade (ver figura 1). A fauna apresenta muitos insetos, aves, macacos, mamíferos, répteis e outros. Figura 1 Floresta Amazônica Aula 03 Eco_Bra_A03_MD_ indd Miolo7 Ecossistemas Brasileiros 7 23/06/10 11:24

10 No ecossistema de Campos (figura 2), há predominância das gramíneas, não apresentam árvores ou elas são espaçadas, daí muita luz e ventos; a temperatura varia, durante o dia alta e baixando a noite; na fauna há predomínio de ratos, cobras, guarás, emas, cupins, formigas e muitos outros. Figura 2 Paisagens de campo Seguimos para as Montanhas (figura 3). Esse ecossistema apresenta vegetação variável com uma fauna pobre e os animais fortemente pigmentados em contraste com o branco da neve nos picos; a radiação solar é muito mais intensa com um baixo teor de oxigênio, e baixa temperatura, como exemplo da fauna podemos citar ihanas, a vicunha, a alpaca, o condor (encontrado no continente sul americano). Na Europa, encontram-se a águia, a camurça e outros. Ombrófitas São aquelas plantas representada a maior parte do tempo por sementes. Xerófitas São as plantas que resistem à falta de água. 8 Aula 03 Figura 3 Vista de uma montanha Partimos para os Desertos, nestes vamos encontrar uma vegetação composta de plantas ombrófitas mas logo que chove germinam rápidamente, e as plantas xerófitas; as gramíneas e as palmas formam as paisagens dos oásis, nos lugares onde os lençóis freáticos estão quase na superfície (ver figura 4). As chuvas são irregulares com precipitações anuais abaixo dos 250 mm a 300mm e baixa umidade do ar. Ecossistemas Brasileiros Eco_Bra_A03_MD_ indd Miolo8 23/06/10 11:24

11 Figura 4 Deserto Existem os desertos quentes como o Saara na África, onde vamos encontrar animais como camelos, cobras, gazelas, ratos, lagartos; e nos desertos muito frios encontram-se os pinguins, o urso branco, a rena e outros. Os desertos apresentam ainda grandes variações de temperatura, e possui animais com microclimas que são aqueles que passam o dia dentro de tocas, de covas para se abrigarem da temperatura do sol. Atividade 3 No que se refere aos ecossistemas terrestres. Pesquise na Internet três figuras de ecossistemas terrestres: floresta, desertos e campos. De acordo com cada um desses ecossistemas, procure apontar as características existentes fazendo comparações entre elas. Aula 03 Ecossistemas Brasileiros 9 Eco_Bra_A03_MD_ indd Miolo9 23/06/10 11:24

12 Halófitas São plantas cujo solo é rico em sal. Xerófitas São vegetais que absorvem bem a água. Os Mangues são as regiões sujeitas à invasão do mar durante as marés altas. Apresentam solos lodosos com vegetação tipo halófitas e os vegetais hidrófitos (veja figura 5). Já nas Praias, a chamada região de transição, por ficar entre os ecossistemas terrestres e aquáticos, ou seja, área que fica entre o mar e as terras emersas. Lugar onde a salinidade do solo é elevada com uma vegetação pobre devido à proximidade com mar, porém a de restinga que fica um pouco mais afastada é mais rica composta por gramíneas, pitangueiras, cajueiros, cactos, bromélias. A fauna que podemos citar são as pulgas d água, as baratinhas da praia, os caranguejos, os moluscos, os equinodermos etc. Figura 5 Vegetação de mangue Atividade 4 Nas figuras que seguem se referem aos ecossistemas de mangues e praias. Procure fazer comparações entre a flora de ambos. 10 Aula 03 Ecossistemas Brasileiros Eco_Bra_A03_MD_ indd Miolo10 23/06/10 11:24

13 sua resposta Aula 03 Ecossistemas Brasileiros 11 Eco_Bra_A03_MD_ indd Miolo11 23/06/10 11:24

14 No que se refere ao ecossistema das Ilhas, podem ser divididos em ilhas oceânicas e ilhas continentais. As Ilhas Oceânicas, por serem afastadas da parte continental, apresentam a fauna e a flora bem características, constituindo um verdadeiro endemismo. Endemismo Quando é peculiar a determinada população ou região (Ferreira, 1994). São encontradas muitas dessas ilhas no continente australiano, com uma fauna bem característica dessa região, como por exemplo: os monotremados (o ornitorringo e a équidna, animais bem primitivos); marsupiais como o canguru (fi gura 6); os quirópteros que são os morcegos; roedores como os ratos. São encontrados, ainda, aves como o cisne preto, a ave lira, os enus, os quivis e répteis curiosos como o tuatara, semelhante a um lagarto com um terceiro olho no meio do crânio. Citamos a fauna da Austrália (fi gura 6), mas existem outras ilhas como o Havaí, Bali, Lombock, Bornéa e outras. No que se refere à flora das ilhas oceânicas, essas também são bem peculiares de cada região, como é o caso da presença de 8 mil espécies de planta endêmicas da Austrália e da Tasmânia. Citamos eucaliptos, casurianas, palmeiras, no Arquipélago de Sonda encontramos a noz-moscada, o cravo e a fruta-pão. Figura 6 Canguru, animal típico da Austrália As Ilhas Continentais são encontradas próximas aos continentes, por isso uma fauna e uma fl ora semelhante. Como por exemplo, no Brasil, o Arquipélogo de Fernando de Noronha, o Atol da Rocas (localizados no litoral nordestino); Ilha Bela no litoral sudeste do país e muitas outras. Quanto ao ecossistema de Solos, esses apresentam baixas fl utuações de temperatura, luminosidade, evaporação, ventos e umidade. Os solos são ambientes onde vivem bactérias, fungos, algas, vermes, protozoários, anelídios, formigas, cupins e roedores. Chegamos às Cavernas, nelas há a ausência de luz ou existe uma pequena penetração de raios solares (fi gura 7) e de ventos, com alta unidade e temperatura constante, possui uma fl ora muito pobre representada pelos fungos. Apresenta fauna característica composta 12 Aula 03 Ecossistemas Brasileiros Eco_Bra_A03_MD_ indd Miolo12 23/06/10 11:24

15 por animais despigmentados, de olhos atrofiados ou adaptados à visão noturna, com tato e audição muito desenvolvidos, a exemplo dos tatuzinhos, aranhas, carrapatos, escorpiões, insetos, corujas e morcegos. Figura 7 Caverna, com uma pequena penetração de luz solar Atividade 5 Procure identificar as figuras abaixo e faça uma síntese comparando cada ecossistema de cada uma delas. Nesses ecossistemas existem uma flora e fauna bem características desses ambientes. Aula 03 Eco_Bra_A03_MD_ indd Miolo13 Ecossistemas Brasileiros 13 23/06/10 11:24

16 sua resposta Concluindo a nossa aula... Ao término da nossa aula, você deve ter percebido o quanto é importante estudar a distribuição da vida na biosfera. Que essa vida é distribuída através dos ecossistemas, onde foi vista aqui a vida nas terras emersas, ou seja, fora da água. Suas características, forma de adaptação e divisões. Leituras complementares Como sugestão para que você tenha mais acesso a imagens, colunas que falam sobre ecossistemas e meio ambiente visite alguns sites. Acesso em 11/11/2008 Nesse site você encontrará algumas crônicas relacionados ao meio ambiente para enriquecimento do seu conhecimento. Acesso em 09/11/08 Este apresenta informações sobre os ecossistemas terrestres e aquáticos e a importância para a compreensão da ciência ecológica. E relacionamento dos fatores bióticos e abiótico 14 Aula 03 Ecossistemas Brasileiros Eco_Bra_A03_MD_ indd Miolo14 23/06/10 11:24

17 Resumo Nessa nossa terceira aula, você estudou sobre os ecossistemas terrestres. Vimos que ecossistemas ou sistemas ecológicos é uma unidade básica ao redor da qual se pode organizar a teoria e a prática em ecologia. Vimos ainda que um ecossistema possui dimensões variadas, podendo ser constituído desde uma floresta inteira num espaço grande ou por uma planta a exemplo das bromélias, um espaço pequeno. Compreendemos que os ecossistemas são formados pela composição física do meio (que são os fatores abióticos) e pelos seres vivos, que compõem a matéria orgânica (os fatores bióticos). Aprendemos que os ecossistemas possuem características básicas dentro da biosfera como a continuidade, o sistema aberto, a homeostase e a sucessão ecológica. Aprendemos ainda, que para a sucessão ecológica chegar ao estágio fi nal que é o clímax tem que passar por cinco etapas: fase dos líquenes, musgos, ervas, arbustos e árvores (o clímax). Estudamos os ecossistemas terrestres e que esses são classifi cados em fl orestas, campos, montanhas, mangues, praias, ilhas continentais e ilhas oceânicas, solos e cavernas. Com todas as características que os envolvem. Auto-avaliação Para saber se você atingiu os objetivos propostos responda à questão que se segue. Em caso de dúvidas, procure tirá-la voltando ao texto ou buscando ajuda com o tutor. Faça uma síntese sobre a importância dos ecossistemas terrestres para o equilíbrio da natureza. Não esqueça de destacar o que você aprendeu sobre a sucessão ecológica e o seu significado dentro de um ecossistema. Aula 03 Ecossistemas Brasileiros 15 Eco_Bra_A03_MD_ indd Miolo15 23/06/10 11:24

18 Referências ARAÚJO, S. M. de Introdução à Ciência do Ambiente para Engenharia. Apostila. Campina Grande: UFPB, 1998, 68p. DAJOZ, R. Ecologia Geral São Paulo: Vozes/EDUSP, MAGALEF, R. Ecologia. Barcelona: Omega, MARTINS, Celso. Biogeografia e Ecologia. São Paulo: Nobel, 5ªed, 1992, 116p. ODUM, E. P. e BARRETT, G. W. Fundamentos de Ecologia. São Paulo: Thomson Learning, Aula 03 Ecossistemas Brasileiros Eco_Bra_A03_MD_ indd Miolo16 23/06/10 11:24

19 Ecossistemas Brasileiros GEOGRAFIA EMENTA Introdução a princípios, conceitos e fatores ecológicos; defi nição de ecossistema; equilíbrio ecológico e sustentabilidade; ecossistemas brasileiros: Caatinga, Cerrado, Pantanal, Litorâneo, Amazônico, Floresta de Serras. AUTORAS > Maria das Graças Ouriques Ramos > Márcia Rejane de Queiroz Almeida Azevedo AULAS 01 Introdução a princípios e conceitos ecológicos 02 Fatores ecológicos 03 Defi nição de ecossistemas 04 Ecossistemas aquáticos 05 Equilíbrio ecológico 06 Sustentabilidade 07 Estrutura física do Brasil 08 Ecossistemas do cerrado e da caatinga 09 Ecossistemas da Amazônia 10 Ecossistema do Pantanal 11 Ecossistema litorâneo 12 Ecossistema de fl oresta de serras Eco_Bra_A03_MD_ indd Contracp1 23/06/10 11:24

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