FUNDAMENTOS DE ECOLOGIA Aula nº 1. Luís Chícharo

Transcrição

1 FUNDAMENTOS DE ECOLOGIA Aula nº 1 Luís Chícharo 1

2 ECOLOGIA definição ECOLOGIA TERMO PROPOSTO POR HAECKEL (1886) QUE RESULTA DA JUNÇÃO ENTRE AS PALAVRAS GREGAS OIKOS (CASA) E LOGOS (CIÊNCIA) -Haeckel (1886) : estudo das interações dentro de um ambiente biótico e entre este e o ambiente abiótico -Andrewartha (1961) : estudo científico da distribuição e abundância dos organismos -Odum (1963) : estudo da estrutura e função da natureza - Krebs (1975) : estudo das interrelações que determinam a distribuição e abundância dos organismos 2

3 Divisões da ecologia A segundo a natureza do meio: - ecologia marinha - ecologia terrestre - ecologia das águas continentais B - segundo o âmbito do estudo: - ecologia humana - ecologia económica - ecologia social, etc C - segundo o nível de organização: -autoecologia -demoecologia - sinecologia 3

4 ECOLOGIA história 1 - Classificação e agrupamento dos organismos Aristoteles - (c AC) Aristotle was the first taxonomist dividing organisms into land, sea, & air dwellers he wrote Historia Animalia He noticed, that classification of nature was possible and that a continuous transition from inanimate to living animals existed. praga de ratos de campo elevada taxa de reprodução vs. predadores naturais Noção de equilíbrio dinâmico 4

5 ECOLOGIA história 1 - Classificação e agrupamento dos organismos Theophrastus (c AC) In his two treatises, Historia Plantarum (Research on plants) and De Causis Plantarum (On the causes of plants), he analyzed the constitutive parts and the reproduction of plants and proposed a system of classification in four categories: trees, shrubs, undershrubs, herbs. He is often considered the father of botany.. Theophrastus 5

6 ECOLOGIA história 1 - Classificação e agrupamento dos organismos Linneus, Carl von - ( ) Systema Naturae Desenvolveu o sistema binomial: género + espécie (ex. Homo sapiens). É frequentemente considerado como o Pai da Taxonomia Publicou a primeira edição da sua classificação dos seres vivos: Systema Naturae. In: 6

7 ECOLOGIA história 2 - Evolução dos organismos He published his views in 1801; he much enlarged them in 1809 in his "Philosophie Zoologique,' and subsequently, in 1815, in the Introduction to his "Hist. Nat. des Animaux sans Vertébres.' In these works he upholds the doctrine that species, including man, are descended from other species. Lamarck, Jean Baptiste ( ) Today, the name of Lamarck is associated merely with a discredited theory of heredity, the "inheritance of acquired traits." However, Charles Darwin, Lyell, Haeckel, and other early evolutionists acknowledged him as a great zoologist and as a forerunner of evolution. 7

8 ECOLOGIA história 2 - Evolução dos organismos Prefacio da 1ª edição da Origem das espécies: Charles Darwin ( ) Until recently the great majority of naturalists believed that species were immutable productions, and had been separately created. This view has been ably maintained by many authors. Some few naturalists, on the other hand, have believed that species undergo modification, and that the existing forms of life are the descendants by true generation of pre-existing forms. I have called this principle, by which each slight variation, if useful, is preserved, by the term Natural Selection Infuência do ambiente 8

9 ECOLOGIA história 3 Dinâmica das populações Malthus, Thomas ( ) Malthus was a political economist who was concerned about, what he saw as, the decline of living conditions in nineteenth century England. He blamed this decline on three elements: The overproduction of young; the inability of resources to keep up with the rising human population; and the irresponsibility of the lower classes. To combat this, Malthus suggested the family size of the lower class ought to be regulated such that poor families do not produce more children than they can support. Parâmetro de Malthus Publicou em 1798, An Essay on the Principle of Population, as it Affects the Future Improvement of Society with Remarks on the Speculations of Mr. Godwin, Gestão sustentada dos recursos Princípio da Precaução 9

10 ECOLOGIA história 4 séc. IX e XX relações dinâmicas entre populações Verhulst, Pierre François ( ) Pearl, Raymond ( ) Logistic population growth, populations run out of resources at high density Modelo Predador (P) e presa (H) Lotka, Alfred James ( ) Volterra, Vito ( ) 10

11 ECOLOGIA história 5 Séc. XX níveis hierárquicos de organização conceito de ecossistema Thienemann, August ( ) He organized biota into hierarchical systems, and his published discussions in 1914 of the interactions between the different communities and conditions in the water environment into a "super-organismic unity" anticipated the ecosystem concept Hipótese de Gaia (Lovelock 1979) He developed and published in 1926, the basic conceptual foundations of cycling of nutrients in water and food cycle relationships among producers, consumers, and decomposers 11

12 ECOLOGIA história 5 Séc. XX níveis hierárquicos de organização conceito de ecossistema Tansley, Arthur ( ) Noção de ecossistema (ecological system) (1935) Elton, Charles ( ) Noção nicho ecológico Pirâmides dos números 12

13 Hipótese de Gaia (Lovelock, 1979) Planeta Vivo "Na Terra os ciclos biogeoquímicos são conduzidos biologicamente e, em qualquer planeta em que exista vida, as condições para a sua manutenção são asseguradas pelos próprios organismos" 13

14 ECOLOGIA âmbito Complexidade Interrelações FISIOLOGIA CITOLOGIA BIOLOGIA MOLECULAR A Ecologia utiliza os métodos, conceitos e resultados de outras ciências biológicas 14

15 ECOLOGIA reconhecimento como ciência Limitações ao desenvolvimento da Ecologia 1930 (aprox.) - nascimento da Ecologia moderna - com 50 anos de atraso relativamente a ciências de laboratório como a Embriologia e a Genética, devido a: 1. necessidade de generalização - descoberta de leis aplicáveis a todos os seres vivos 2. análise independente dos fenómenos (procedente do positivismo de Augusto Comte) 3. falta de objectivos numa ciência aparentemente sem aplicações práticas. Apesar de enormes erros ecológicos: - monocultivo de algodão provocou a exaustão do solo na Florida - tratamentos com DDT que provocaram a explosão de outras espécies prejudiciais porque o equilíbrio natural foi alterado. 15

16 Desastre ecológico Mar Aral The Aral Sea was once the fourth biggest inland sea in the world. With abundant fish resources, and a busy shipping trade between its northern port of Aralsk and the river ports of the Amu-Darja, some as far distant as Tajikistan, the Sea provided a healthy livelihood for several hundred thousand people. The Aral Sea surface was 66,100 square kilometers with an average depth of 16,1 meters and a maximum depth of 68 meters. 16 Salt content was 1%.

17 Desastre ecológico Mar Aral 17

18 Desflorestação e desertificação na China 18

19 Desflorestação: consequêncis na China 19

20 Desflorestação: impacto ambiental e socials 20

21 Evolução do pensamento ecológico 1ª fase antropocêntrica : a manutenção dos bens naturais e da qualidade ambiental é importante para o bem estar do Homem. O ambiente não é dotado de um valor intrínseco, é apenas o que envolve o ser humano e portanto a periferia e não o centro. - Ambiente como recurso 2ª fase utilitarista : é preciso, não apenas aumentar tanto quanto possível a quantidade de bem estar humano (antropocentrismo), como também reduzir ao mínimo o sofrimento no mundo. Ex. movimentos de libertação animal 3ª fase ecocêntrica ou biocêntrica : universo como sujeito de direito A biosfera é revestida de um valor intrínseco bem superior ao da espécie humana, que é razoavelmente prejudicial. É dever da nossa espécie para com o nosso meio eliminar 90% dos nossos efectivos 21 ( William Aiken)

22 Evolução do pensamento ecológico Nobel Paz 2004 Prof. Wangari Maathai She introduced the idea of planting trees with the People in 1976 and continued to develop it into broad-based, grassroots organization whose main focus is the planting of trees with women groups in order to conserve the environment and improve their quality of life. Through the Green belt Movement she has assisted women in planting more than 20 million trees on their farms and on schools and church compounds. 22

23 Evolução do pensamento ecológico Ecologia e religião Tradição Judaico-cristã Ecologia e ideologia Extremos espectro político Constituições Nazis (1933 e 1935) Criação do Mundo por Deus Ecologia e racismo Ecoterrorismo Ecofeminismo 23

24 Consciencialização ecológica mecanismo de retroacção do super-organismo? 24

25 Preservação do ambiente, biodiversidade e recursos SUSTENTABILIDADE DOS RECURSOS ou DESENVOLVIMENTO SUSTENTÁVEL Meeting the needs of the present generation without compromising the ability of future generations to meet their own needs. World Commission on Environment and Development (Brundtland Commission)

26 Preservação do ambiente, biodiversidade e recursos TRAGÉDIA DOS COMUNS Much of man's world is treated as a "commons" wherein individuals have the right to freely consume its resources and return their wastes. The "logic of the commons" ultimately produces its ruin as well as the demise of those who depend upon it for survival. Garrett Hardin (1968), Science, 162: ). 26

27 Preservação do ambiente, biodiversidade e recursos PRINCÍPIO DA PRECAUÇÃO "When an activity raises threats of harm to human health or the environment, precautionary measures should be taken even if some cause-and-effect relationships are not fully established scientifically." from the January 1998 Wingspread Statement on the Precautionary Principle Rio Declaration from the 1992 United Nations Conference on Environment and Development, also known as Agenda 21. In order to protect the environment, the precautionary approach shall be widely applied by States according to their capabilities. Where there are threats of serious or irreversible damage, lack of full scientific certainty shall not be used as a reason for postponing costeffective measures to prevent environmental degradation. 27

28 Sumário Definição de ecologia Reconhecimento da ecologia como ciência História ecologia - classificação seres vivos - evolução - selecção natural - dinâmica populações factores crescimento e de redução - capacidade de suporte do meio - noção de super-organismo - ecossistema - dinâmica do ecossistema Evolução do pensamento ecológico tipos de ecologia Objecto de estudo da ecologia relativamente a outras ciências Desastres ecológicos Impacto humano na aceleração dos ciclos de matéria e energia Mitigação e recuperação de ecossistemas Noções sustentabilidade dos recursos, tragédia dos comuns e precaução 28