Aula 2. Teias alimentares, Cadeias Alimentares e Pirâmides Ecológicas.

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Madalena Veiga Coimbra
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1 Aula 2 Teias alimentares, Cadeias Alimentares e Pirâmides Ecológicas. Introdução Segundo sua definição (ver aula 1), em ecologia podemos estudar as relações entre os indivíduos do meio biótico, seja ao nível de uma espécie, quando nos voltamos a uma população, ou em níveis acima, seja comunidade ou ecossistema. Além das relações entre indivíduos, podemos estudar também a relação destes com o meio abiótico, tais como a forma que estes organismos alteram o ambiente, quais as marcas que deixam, etc. Esse assunto será abordado em aulas futuras. Dessa forma, para facilitar o estudo dessas relações, são feitas sistematizações dos processos que as envolve, ou seja, são criadas formas didáticas de representar em esquemas todas essas relações, que veremos a seguir. Cadeia Alimentar (cadeia Trófica) Chamamos de cadeia alimentar ou trófica a sequencia linear do fluxo de energia e/ou matéria entre os organismos vivos de uma comunidade, em determinado ecossistema. Cada população de organismos ou componente dessa cadeia ocupa um nível trófico, ou seja, uma posição que abrange todos os organismos do ecossistema estudado que se alimenta de um determinado recurso. Teia Alimentar Representa um conjunto de varias cadeias alimentares inter-relacionadas. Em uma teia alimentar, diferentes populações podem ocupar um mesmo nível trófico, ou ate mesmo mais de um.

níveis acima, seja comunidade ou ecossistema.

2 Componentes de uma teia alimentar*: Produtor: Chamamos de produtores o primeiro nível trófico de toda teia alimentar. São seres autótrofos (sintetizam a matéria orgânica) que realizam fotossíntese ou quimiossíntese. Os produtores são sempre a base de todas as teias alimentares. Consumidores Primários: São todos os organismos que se alimentam dos produtores, normalmente são herbívoros. Consumidores Secundários: São todos os organismos que se alimentam dos consumidores primários. Normalmente carnívoros. Consumidores terciários: Se alimentam dos consumidores secundários, e assim por diante, seguindo essa nomenclatura. Decompositores: Grupo final de uma teia alimentar que representa os organismos que decompõe a matéria, ou seja, degradam os demais organismos da teia, tanto produtores como consumidores, de modo que essa matéria retorne ao meio ambiente e possa reintegrar um novo ciclo biogeoquímico. (Matéria de aulas futuras). Normalmente são fungos e bactérias. Além dessa nomenclatura, existem algumas variações importantes: Saprófitos: Organismos que se alimentam de restos orgânicos em decomposição. Ex: Urubu. Onívoros: Organismos que se alimentam de vários níveis tróficos, ou seja, podem ser tanto carnívoros, como herbívoros, se alimentando tanto de consumidores como de produtores. Detritívoros: Termo utilizado como sinônimo para saprófito, porem pode abranger tanto estes como os decompositores em geral, seja no nível macroscópico ou microscópico.

Consumidores Primários: São todos os organismos que se alimentam dos produtores, normalmente são herbívoros.

3 Predador de topo de cadeia: Organismo que se alimenta de um ou vários níveis tróficos abaixo, porem não serve de alimento para nenhum nível trófico acima. Normalmente são grandes carnívoros. *Essa nomenclatura pode ser utilizada para cadeias alimentares. Observação: Segue abaixo uma ilustração de uma teia alimentar. Note que as setas são sempre direcionadas de um nível trófico mais baixo para um nível trófico mais elevado. Essas setas representam o fluxo de energia, que será estudado em outro tópico adiante. Nessa teia, podemos observar que as plantas, frutos e sementes ocupam o primeiro nível trófico, e, portanto são os produtores. O veado-campeiro é um exemplo de consumidor primário, e o macaco e a onça pintada é um consumidor terciário, mas também pode ocupar outros níveis tróficos, pois se trata de um predador de topo de cadeia. Em algumas teias não são representados os decompositores, pois fica subentendido a presença dos mesmos. Entretanto, o mais correto é representa-los. Nesse caso, se desenhássemos os decompositores,

Note que as setas são sempre direcionadas de um nível trófico mais baixo para um nível trófico mais elevado. Essas setas representam o fluxo de energia, que será estudado em outro tópico adiante.

4 deveríamos direcionar a eles uma seta saindo de cada nível trófico, pois todos os organismos vivos estão sujeitos à morte e decomposição. Além dessa representação das teias alimentares, podemos adotar outras formas, que veremos a seguir. Pirâmides Ecológicas Tratam-se de representações gráficas de cadeias alimentares. Por serem lineares, não representamos teias alimentares nesse modelo. Elas podem ser Pirâmides de numero, biomassa ou de energia. Pirâmide de Números Representa o numero de indivíduos de cada nível trófico, em forma de barras ou colunas. Seu único problema esta em não levar em consideração o tamanho do organismo. Vejam alguns exemplos: a) Pirâmide normal Normalmente relacionada com predadores, tem a base mais larga e o topo mais estreito. Seguindo a logica, faz todo o sentido pensar que nesse caso, a base sustenta os demais níveis, e, portanto, deve-se haver maior numero de produtores para sustentar um menor numero

Por serem lineares, não representamos teias alimentares nesse modelo. Elas podem ser Pirâmides de numero, biomassa ou de energia.

5 de consumidores. Entretanto, não podemos tomar isso como regra. No caso de uma comunidade marinha, por exemplo, o Fitoplâncton existe em menor quantidade que o zooplâncton, fugindo a essa regra. Entretanto, a velocidade de reprodução de seus indivíduos garante o sustento de um nível acima com mais indivíduos. A Pirâmide nesse caso seria assim: b) Pirâmide invertida Normalmente relacionada a parasitas, tem a base mais fina e se alarga em direção ao topo, uma vez que vários parasitas podem usufruir de um único hospedeiro. c) Pirâmides mistas Nelas, as larguras das barras variam independente do nível trófico, pois, indiretamente, esse caso expressa o tamanho dos organismos. Em outras palavras, algumas barras podem ser muito largas devido ao grande numero de indivíduos pequenos, e uma barra pode ser muito estreita devido um pequeno numero de indivíduos grandes, mas. Em suma, uma barra pequena que represente poucos indivíduos grandes pode sustentar uma barra grande que represente vários organismos pequenos.

A Pirâmide nesse caso seria assim: b) Pirâmide invertida Normalmente relacionada a parasitas, tem a base mais fina e se alarga em direção ao topo, uma vez que vários parasitas podem usufruir de um

6 Note que nesse caso, apenas 3 ipês (arvores grandes) sustentam uma comunidade de 1000 besouro (insetos pequenos). Pirâmide de Biomassa Segue a mesma logica da pirâmide de números, entretanto, a unidade em questão é a Somatória da massa dos indivíduos de cada nível trófico. Também na pirâmide de massa, quando nos referimos ao plâncton, observamos uma inversão, como mostra a figura a seguir: Assim como na pirâmide de numero, aqui o zooplâncton dura mais e incorpora o Fitoplâncton, pois se alimenta dele. Dessa

7 forma, sua barra é mais larga. Em contrapartida, apesar da biomassa menor, o Fitoplâncton se reproduz mais rapidamente, dando condições de manutenção desse tipo de interação. Pirâmide de Energia Suas barras ou colunas representam a quantidade de energia de cada nível trófico em calorias (ou Kcal). A energia sempre diminui da base para o topo, uma vez que a cada nível trófico parte dela é incorporada, parte é dissipada em forma de calor. Dessa forma, o nível dos produtores é sempre o mais energético, e essa quantidade de energia sempre diminui nos níveis tróficos seguintes. Essa pirâmide, que possui forma de delta, é a que melhor representa as interações, uma vez que níveis com menor energia nunca poderão alimentar níveis de maior energia.

A energia sempre diminui da base para o topo, uma vez que a cada nível trófico parte dela é incorporada, parte é dissipada em forma de calor.

8 Em termos de Matéria e Energia Podemos perceber que, no ambiente, todas essas interações entre os organismos de uma cadeia ou uma teia alimentar seguem um ciclo de matéria e energia que vai desde a incorporação dos nutrientes pelos produtores, nível trófico que acumula energia, passando pelos consumidores que vão incorporando essa massa, transformando a energia e dissipando calor, ate os decompositores, que irão liberar o ultimo restante de matéria muito pouco energética em forma de gases e nutrientes que irão retomar o ciclo partir de novos produtores. Todos os ciclos biogeoquímicos estão interligados nessa relação, mas por enquanto não nos aprofundaremos neles.

essa massa, transformando a energia e dissipando calor, ate os decompositores, que irão liberar o ultimo restante de matéria muito pouco energética em forma de gases e

9 Assim dizendo, toda a Matéria e Energia acumulada pelos produtores chamaram de produtividade primaria. E toda Energia e Matéria produzida pelos consumidores chamamos de Produtividade secundaria. Podemos dizer também que toda matéria produzida, seja pelos produtores ou consumidores, sem considerar os gastos com a respiração, ou outros gastos de energia é sua produtividade bruta. Quando descontamos os gastos de massa e energia da respiração celular, temos a produtividade liquida. Thafarel Pitton 6/3/2015 Thafarelpitton@gmail.com

Podemos dizer também que toda matéria produzida, seja pelos produtores ou consumidores, sem considerar os gastos com a respiração,

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