ECOLOGIA. População Comunidade Ecossistema Biosfera DESTINO DA ENERGIA NUMA PIRÂMIDE DE ENERGIA

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1 NÚCLEO DE APRENDIZAGEM BIOLOGIA CADEIA ALIMENTAR O exemplo abaixo ilustra uma cadeia alimentar onde estão representados quatro espécies diferentes que habitam uma mesma região. ECOLOGIA CONCEITOS FUNDAMENTAIS Ecologia (oikos = casa, logos = estudo): É o estudo das relações dos seres vivos entre si e com o meio ambiente. Constantemente vemos a palavra ecologia usada de maneira inadequada nos meios de comunicação. Isto acontece quando se usam frases do tipo "A ecologia está ameaçada" ou "Precisamos salvar a ecologia". Níveis de organização em ecologia População Comunidade Ecossistema Biosfera População: É um conjunto de seres vivos de uma mesma espécie que ocorrem juntos em uma mesma área geográfica durante um determinado período de tempo. Comunidade (biocenose): É o conjunto de populações de espécies diferentes que ocorrem juntas em uma mesma área geográfica durante um determinado período de tempo. Ecossistema (sistema ecológico): É representado pelas comunidades de uma mesma área (seres vivos, fatores bióticos) interagindo com os fatores ambientais como água, luz, solo, ph, temperatura, etc (biótopo ou fatores abióticos). Ecossistemas vizinhos interagem criando áreas de transição denominadas ecótones. Nos ecótones encontra-se uma biodiversidade (diversidade de seres vivos) maior do que a encontrada nos ecossistemas que se confrontam. Ecossistema A Ecótone Ecossistema B Biosfera: É o conjunto de todos os ecossistemas que existem no planeta. Habitat: É considerado como o local onde o ser vivo é encontrado. Pode-mos ser bem genéricos ao descrever um habitat (os peixes têm habitat aquático) ou podemos ser mais específicos (tal espécie de peixe vive em água doce corrente, junto a cachoeiras, entre as pedras do fundo). Nicho Ecológico: Refere-se às funções desempenhadas pelo ser vivo em seu habitat, ou seja, como ele vive, do que se alimenta, quando e como se reproduz, de quais organismos ele se alimenta ou a quais ele serve de alimento etc. Produtores: São os organismos que, através de um dos processos autotróficos, são capazes de produzir o próprio alimento. Geralmente são representados pelas plantas verdes, mas devemos lembrar que algumas bactérias podem produzir carboidratos na ausência de luz visível (fotorredução e quimiossíntese). Consumidores: São os organismos que se alimentam de outros seres para obter os nutrientes de que necessitam. Alguns consumidores só se alimentam de plantas (herbívoros), outros só se alimentam de animais (carnívoros) e ainda existem aqueles que se alimentam de plantas e animais (onívoros). Decompositores (saprófitos ou sapróbios): São organismos heterotróficos que degradam a matéria orgânica contida em seres que já morreram e desta forma conseguem alimento, liberando para o ambiente substâncias inorgânicas como sais minerais, amônia e gás carbônico que podem ser utilizados direta ou indiretamente pelos produtores. Os decompositores mais importantes são os fungos e bactérias. Não devemos confundir os decompositores com alguns tipos de consumidores de carniça (como os urubus e as hienas). Estes são denominados saprófagos ou sapróvoros. FLUXO DE ENERGIA NOS ECOSSISTEMAS A energia é transferida na natureza de forma unidirecional, não podendo ser reciclada nos seres vivos. Toda vez que ocorre perda de energia (na forma de calor, por exemplo) não existe como aproveitar esta energia em outro ser vivo. Para melhor compreender o fluxo de energia usamos dois modelos. O primei-ro é mais simples e mostra a transferência de energia em linha reta numa sequência de poucos organismos (cadeia alimentar). O outro modelo mostra a transferência de energia entre os diversos tipos de organismos de um ecossistema (teia alimentar). Capim Gafanhotos Pássaros Gavião Função Produtor Consumidor Consumidor Consumidor primário secundário terciário Nível trófico Energia ,1 Trata-se de uma cadeia alimentar típica onde estão representados quatro níveis tróficos. Observe que o primeiro nível trófico cupado por organismos produtores. Os demais níveis são ocupados por consumidores. Raras são as cadeias alimentares onde não existem produtores. Os principais exemplos são as cadeias de base detritívora, ou seja, onde os organismos obtêm a energia a partir de detritos. As cadeias alimentares que se estabelecem em lixões, no solo da floresta, nos esgotos e no interior de cavernas são desse tipo. Uma das ideias importantes associada ao conceito de cadeias alimentares refere-se à transferência e perda de energia ao longo da cadeia. Em geral, admite-se que apenas 10% da energia é efetivamente transferida de um nível trófico para outro. Os 90% restantes são perdidos e não podem mais ser utilizados pelos seres vivos. O estudo das cadeias alimentares também nos permite algumas considerações importantes sobre o impacto de algumas ações sobre o ambiente. No exemplo citado podemos considerar quais seriam os efeitos da eliminação dos gafanhotos pelo uso de inseticidas, por exemplo. Observe que a população de produtores deveria aumentar, enquanto a população de pássaros e gaviões deveria diminuir. PIRÂMIDES ECOLÓGICAS As pirâmides também são formas de representar a estrutura dos ecossistemas. Nestas pirâmides podemos estudar a transferência de energia entre os níveis (pirâmides de energia), a massa total dos organismos de cada nível (pirâmides de biomassa) ou o número de indivíduos de cada população (pirâmides de número). Analisemos dois exemplos. 1 o EXEMPLO: (1) algas microscópicas (2) microcrustáceos (3) peixes pirâmide de energia pirâmide de biomassa pirâmide de número o EXEMPLO: (1) árvore frutífera (2) pardais (3) piolhos pirâmide de energia pirâmide de biomassa pirâmide de número DESTINO DA ENERGIA NUMA PIRÂMIDE DE ENERGIA FONTE: Biologia César e Sezar

2 NÚCLEO DE APRENDIZAGEM BIOLOGIA TEIA ALIMENTAR CICLO DO CARBONO O desenho abaixo representa uma teia alimentar mostrando que, em um ecossistema, as relações entre os seres vivos são muito mais complexas e são formadas por um emaranhado de cadeias alimentares. Verifique que determinados organismos podem ocupar mais de um nível trófico dependendo da fonte de alimento utilizada. No exemplo vemos que o sabiá pode ser consumidor primário (se se alimenta de vegetais) ou consumidor secundário (se se alimenta de grilos). A ocorrência natural de teias alimentares tem duas finalidades para os consumidores. Primeiramente, devemos lembrar que a variação de fonte alimentar fornece os nutrientes necessários de forma mais equilibrada, uma vez que nem todos os alimentos são completos em termos nutricionais. Em segundo lugar devemos levar em consideração que organismos que fossem ocupantes estritos de níveis tróficos elevados (como o quarto ou o quinto) receberiam irrisórias quantidades de energia devido a perda de 90% em cada transferência. ATENÇÃO: À medida que perde-se energia ao longo da cadeia alimentar, a concentração de alguns poluentes como metais pesados e inseticidas aumenta. A este fenômeno chamamos bioconcentração ou magnificação trófica. O ponto de maior discussão no ciclo do carbono refere-se ao teor de CO2 na atmosfera. De 1950 a 2000, o teor de gás carbônico na atmosfera aumentou de 0,03% para 0,04%, o que provocou uma preocupação com o efeito estufa. Hoje, admitimos que o efeito estufa é benéfico, pois é o responsável pela manutenção da temperatura do planeta em níveis adequados para a vida. Portanto, a preocupação mudou de nome para o aquecimento global (global warming). O aquecimento global seria o aumento exagerado da temperatura do planeta, que poderia levar a várias catástrofes, em especial o degelo das calotas polares levando ao aumento do nível dos oceanos. Importante observar o papel da vegetação em relação ao ciclo do carbono. As plantas capturam o CO2, funcionando como drenos de CO2 (em especial as áreas agrícolas, áreas de reflorestamento e matas e florestas jovens). Mas mesmo as florestas maduras armazenam enormes quantidades de carbono. O desmatamento e as queimadas interferem no ciclo provocando um aumento importante nos níveis de CO2. CICLO DO NITROGÊNIO FLUXO DE MATÉRIA NOS ECOSSISTEMAS Ao contrário da energia, que não pode ser reaproveitada, a matéria caminha na natureza de maneira cíclica. São os chamados ciclos biogeoquímicos. Os ciclos mais importantes são o da água, do carbono e do nitrogênio. Eventualmente, podem ser discutidos os ciclos do oxigênio, do fósforo e do cálcio (que é similar ao dos demais sais minerais). CICLO DA ÁGUA No esquema acima as fases 2+3, em conjunto, recebem o nome de nitrificação. Um aspecto fundamental do ciclo da água diz respeito à pavimentação das cidades (impermeabilização do solo) e sua influência no destino da água das chuvas. A impermeabilização diminui muito a infiltração da água das chuvas no solo. Sendo assim, mais água escorre pela superfície provocando erosão, deslizamento de encostas e enchentes. Mudanças na pavimentação dos espaços públicos, com materiais de maior permeabilidade se fazem urgentes. O componente central para o entendimento do ciclo do nitrogênio é o íon nitrato (NO3 - ). As plantas necessitam dele como fonte de nitrogênio para produzir seus aminoácidos (e proteínas), bases nitrogenadas dos ácidos nucleicos, clorofila e muitas outras substâncias. Em geral, o nitrato vem da oxidação da amônia liberada pelos animais (nitrificação), mas também pode ser produzido por reações químicas na atmosfera e por micro-organismos com capacidade de transformar N2 em nitratos (fixação biológica). Plantas insetívoras ( carnívoras ) evoluíram em ambientes pobres em nitratos. Desenvolveram, no curso de sua evolução, mecanismos especiais para a captura do nitrogênio presente em pequenos animais, em especial os insetos. Dionaea muscipula

3 NÚCLEO DE APRENDIZAGEM BIOLOGIA Interespecíficas Competição Interespecífica: Organismos de espécies diferentes e nichos ecológicos parecidos lutam por alimento e espaço, obedecendo ao Princípio de Gause ou Princípio da Exclusão Competitiva ("Duas espécies não podem permanecer indefinidamente em competição, uma acaba eliminando a outra.") Os gráficos abaixo mostram a competição entre duas espécies de protozoários do gênero Paramecium. Observe que, quando cultivadas juntas, uma espécie elimina a outra. Nódulos em raízes de leguminosas contendo bactérias fixadoras de nitrogênio. Eletromicrografia mostrando as bactérias do gênero Rhizobium dentro de células das raízes de uma leguminosa. RELAÇÕES ENTRE OS SERES VIVOS Associações Harmônicas (+ +) ou (+ 0): São aquelas em que os indivíduos associados não sofrem qualquer tipo de prejuízo. Intraespecíficas Colônia: associação anatômica entre organismos da mesma espécie, podendo ocorrer divisão de trabalho. Ex.: colônias de bactérias, algas azuis, corais e caravela (Physalia) Sociedade: associação entre organismos da mesma espécie com obrigatória divisão de trabalho. Ex.: abelhas, formigas, cupins e homens. Interespecíficas Protocooperação: Associação não obrigatória entre dois organismos onde ambos possuem vantagens (+ +) (0 0). Ex.: Anêmona e Paguro Paguro Anêmona Mutualismo: Associação obrigatória entre dois organismos onde ambos possuem vantagens (+ +) (- -). Ex.: Líquens em rochas nuas (algas e fungos), Cupim e Triconinfa Comensalismo: Associação onde um dos organismos se alimenta dos restos alimentares de outro, sem prejudicá-lo. (+ 0) Ex.: Entamoeba coli e homem, rêmora e tubarão. Inquilinismo: Associação onde um organismo vive dentro de outro, obtendo apenas abrigo, sem causar prejuízo. (+ 0) Ex.: Pica-pau e árvore, peixe fierasfer e holotúria. Epifitismo: Uma planta vive sobre outra sem prejudicá-la. (+ 0) Ex.: Orquídeas e Bromélias crescendo sobre árvores. Foresia: Um organismo é transportado passivamente pelo outro. (+ 0) Ex.: Cracas em cascos de tartarugas e pele de baleia. Observação: há uma tendência de considerar as relações (+ 0) como sendo comensalismo. Associações desarmônicas (+ -) ou (- -): São aquelas onde pelo menos um dos organismos envolvidos sofre algum tipo de prejuízo. Intraespecíficas Canibalismo: Um organismo alimenta-se de outro da mesma espécie. Às vezes são comidos ovos, larvas ou filhotes. Ex.: Jacarés e filhotes Competição Intraespecífica: Organismos da mesma espécie lutam por alimento, espaço ou oportunidade de reprodução. Coelhos competindo pela água. Parasitismo: Um organismo (parasita) vive às custas de outro (hospedeiro) onde obtém abrigo, alimento e oportunidade de reprodução, completando seu ciclo de vida. O hospedeiro é prejudicado. (+ -). O parasita em geral é menor do que o hospedeiro e a relação é específica e duradoura. Em vegetais existe o hemiparasita (Ex.: erva-de-passarinho, que suga a seiva bruta) e o holoparasita (Ex.: cipó-chumbo, que suga a seiva elaborada). Predatismo: Um organismo (predador) mata outro (presa) para se alimentar. Difere do parasitismo por ser geralmente inespecífica e de curta duração, sendo o predador geralmente maior do que a presa. O gráfico acima mostra a flutuação característica das populações de presas (linha pontilhada) e predador (linha contínua). Antibiose (amensalismo): Um organismo produz substâncias que inibem ou matam os vizinhos de outras espécies. Ex.: fungos e bactérias Esclavagismo (sinfilia): Organismos de uma espécie se aproveitam do trabalho de organismos de outra espécie para obter alimento. Alguns autores consideram este tipo de relação como harmônica interespecífica. Ex.: formigas e pulgões CRESCIMENTO DE POPULAÇÕES O crescimento das populações está sujeito a uma série de fatores. Falamos em crescimento quando ocorre um acréscimo no número de organismos. Este acréscimo pode se dar pelo nascimento de organismos (natalidade) ou pela entrada de novos indivíduos na região onde vive a população (imigração). Pelo contrário, o decréscimo de uma população se dá pela morte de organismos (mortalidade) ou pela saída de indivíduos da região (emigração). O tamanho que a população pode atingir depende de vários fatores. Entre estes fatores destacam-se a área e a quantidade de alimentos disponíveis. Também a existência de outros organismos que interagem com a população em questão podem afetar as taxas de crescimento (competição, parasitismo, predatismo, etc). Outro fator é a densidade populacional. A densidade de uma população pode ser calculada dividindo-se o número de indivíduos da população pela área (ou volume, no caso de organismos aquáticos) ocupada. Admite-se que quando a densidade atinge um valor muito elevado ocorram fenômenos que impedem o crescimento ainda maior da população (competição intraespecífica, por exemplo). Sendo o ambiente favorável (muito espaço e alimento) as populações tendem a crescer de forma exponencial (potencial biótico). Entretanto, o ambiente

4 NÚCLEO DE APRENDIZAGEM BIOLOGIA oferece uma série de restrições ao crescimento exponencial. Assim, ao atingir heterotróficos, ou seja, na comunidade clímax não ocorrem sobras. Daí, afirmações como "a amazônia é o pulmão do mundo", são, no mínimo, questionáveis. um determinado contingente, a taxa de crescimento da população diminui até que o resultado seja uma população que oscila em torno de um determinado valor. O tamanho da população estável obtido é determinado pela capacidade PL = 0 suporte do ambiente que se opõe ao potencial biótico dos organismos. Os FOTOSSÍNTESE fatores que impedem o contínuo crescimento exponencial da população, (PB) estabilizando-a, são denominados em conjunto de resistência do meio. Observam-se quatro fases no crescimento de uma população: (1) fase de crescimento lento, onde a população está se adaptando ao ambiente, (2) fase CONSUMO de crescimento rápido ou exponencial, onde o crescimento se processa de forma acelerada, com a população dobrando de valor em intervalos de tempos curtos, (3) fase de desaceleração do crescimento, onde a população diminui a taxa de crescimento devido à crescente resistência do meio e (4) fase de TEMPO equilíbrio dinâmico, em que a população se estabelece em torno de valores médios compatíveis com a capacidade suporte do ambiente. Número de Indivíduos k (1) potencial biótico (2) (3) resistência do meio (4) capacidade suporte Tempo SUCESSÃO ECOLÓGICA É o processo pelo qual as comunidades que habitam uma determinada área vão sendo substituídas ou modificadas ao longo do tempo. Distinguimos dois tipos de sucessão ecológica: sucessão primária: é aquela que acontece em ambientes onde não existe nenhuma forma de vida. Exemplos: rocha nua, lagoa que acabou de se formar, dunas, ilhas vulcânicas... sucessão secundária: é aquela que acontece em ambientes onde já existem formas de vida. Exemplos: campos de cultivo abandonados, regiões que sofreram queimadas... Formação do lago a partir de uma mina natural. Início da colonização por algas (comunidade pioneira) Aparecimento de vegetais mais complexos e diversos tipos de animais. Início do assoreamento. Nos processos de sucessão em rocha nua, devemos ressaltar a importância dos líquens como organismos pioneiros. Os líquens produzem substâncias (ácidos liquênicos) que ajudam a atacar a rocha, colaborando na produção de um solo raso onde proliferarão outros vegetais como musgos e gramíneas. Os processos de sucessão primária são muito demorados. Admite-se que a sucessão que chegue a uma mata a partir de rocha nua demore cerca de 1000 anos. A mesma sucessão em um campo de cultivo abandonado (sucessão secundária) demora cerca de 30 a 40 anos. DISTRIBUIÇÃO DOS ORGANISMOS NA BIOSFERA A biosfera apresenta os seres vivos distribuídos em três porções ou biociclos: limnociclo, talassociclo e epinociclo. LIMNOCICLO Compreende os ecossistemas de água doce (lagoas, rios, córregos...). O limnociclo é dividido em duas províncias: lótica (de águas correntes) e lêntica (de águas paradas). Estas duas províncias apresentam uma série de características próprias. Enquanto a província lótica tem água mais oxigenada (principalmente junto a cachoeiras), a facilidade de encontro espermatozoideóvulo na fertilização externa dos peixes é menor. Na província lêntica ocorre exatamente o contrário. Os organismos aquáticos pertencem a quatro grupos de acordo com uma classificação ecológica: Plâncton: é o conjunto de organismos que se deslocam passivamente na massa de água, sendo arrastados pelas correntes (apesar de alguns possuírem estruturas de locomoção). São algas (fitoplâncton), protozoários, microcrustáceos e pequenas larvas (zooplâncton). Nécton: são os organismos que se locomovem ativamente na massa de água, possuindo estruturas locomotoras fortes. Peixes são exemplos nos ecossistemas dulcícolas. Bênton: os organismos bentônicos são aqueles que vivem no fundo, fixos ou locomovendo-se sobre o sedimento ou, até mesmo, em seu interior. São os caramujos, vermes, sangue-suga, plantas enraizadas... Nêuston: formado pelos organismos flutuantes (aguapés) e gerrídeos. O assoreamento avança e o lago se transforma em um brejo. Aguapé. Gerrídeo. A sucessão gera uma comunidade estável (clímax) do tipo mata. Durante a sucessão formam-se vários estágios serais. O primeiro é denominado comunidade pioneira e é formado basicamente por produtores. O último estágio seral, estável, determinado por uma série de fatores (climáticos e edáficos) é denominado comunidade clímax. Durante a sucessão ecológica ocorrem as seguintes alterações, dentre outras: Aumento do número de espécies. Aumento da biomassa. Aumento da complexidade das relações ecológicas. Diminuição da produtividade líquida. A diminuição da produtividade líquida significa que, ao atingir o estado de clímax o somatório dos processos autotróficos é igualado pelo somatório dos processos TALASSOCICLO Compreende os mares e oceanos, onde a salinidade gira em torno de 3,5%. Possui também seu plâncton, nécton (com baleias e golfinhos), bênton (com equinodermas e corais) e nêuston (com organismos como a caravela). Por apresentar, em geral, maior profundidade do que o limnociclo, o que implica em condições de luminosidade diferente, pode ser classificado em: Zona eufótica: de 0 a 100 metros de profundidade. Por apresentar mais luz trata-se de uma região de fotossíntese é intensa. Abundância de algas macro e microscópicas (especialmente diatomáceas e dinoflagelados). Zona disfótica: de 100 a 200 metros. Flora pouco desenvolvida com predomínio de animais carnívoros. Zona afótica: abaixo de 200 metros. Zona absolutamente escura onde os únicos produtores possíveis são as bactérias quimiossintéticas. Existem muitos decompositores e uma fauna carnívora que se alimenta dos restos que afundam das regiões superiores. É comum, em grandes profundidades, a

5 NÚCLEO DE APRENDIZAGEM BIOLOGIA existência de órgãos bioluminescentes em peixes que possuem boca muito - Clima com estação seca pronunciada, chuvas irregulares no inverno. grande em relação ao tamanho do corpo. Temperatura média em 27 a 29 o C. Pluviosidade em torno de 600 a 800 mm anuais. - Plantas com adaptações à falta de água (perda de folhas na estação seca, raízes profundas, controle estomático rápido, armazenamento de água na planta). A classificação também pode ser feita usando critérios de profundidade e relevo oceânico, conforme o desenho seguinte: Nerítica Plataforma Continental Pelágica Batial Abissal Hadal 0 m 200 m 2000 m 6000 m EPINOCICLO O epinociclo corresponde a 28% da área do globo terrestre. Por apresentar uma grande variação climática e uma grande quantidade de barreiras geográficas ele possui uma grande biodiversidade. O ambiente terrestre pode ser dividido em regiões que, através do processo lento e gradual de sucessão ecológica atingiram diferentes estados de clímax. Os ecossistemas resultantes destes processos são denominados biomas, cada qual com seu clima e comunidade biótica característica. Latitude e altitude determinam os tipos de biomas. O desenho abaixo indica os principais biomas e suas distribuições levando em conta latitude e altitude. altitude d c b a latitude a - tundra b - taiga c - floresta temperada d - floresta tropical REGIÕES FITOGEOGRÁFICAS DO BRASIL 1 - Floresta Amazônica - 40% da superfície do Brasil - Temperatura média entre 25 e 26 o C. - Elevada pluviosidade, em torno de 3000 mm anuais. - Solo pouco profundo possuindo alta fertilidade devido ao húmus formado pela decomposição das folhas 2 - Cerrado - 25% da superfície do Brasil - Estação seca (inverno) e chuvosa (verão) pronunciadas. Média pluviométrica em torno de 1500 mm anuais. - Solo profundo (até 20 m) contendo um lençol freático, ácido, rico em sais de alumínio e deficiente em alguns nutrientes. - Vegetação formada por árvores baixas e espaçadas, de tronco tortuoso, casca grossa, raízes profundas e folhas coriáceas, arbustos com raízes armazenadoras e folhas grandes e duras, além de uma abundante vegetação herbácea (capim). 3 - Caatinga - 11% da superfície do Brasil 4 - Mata Atlântica - Altamente devastada: restam apenas 5% da área primitiva. - Clima quente e úmido. Temperatura média em torno de 24 a 26 o C. Mas pode ocorrer grandes variações no inverno. Pluviosidade em torno de 2500 a 3000 mm anuais. - Vegetação menos exuberante que a da floresta amazônica. - Vegetação mais densa, acompanhando o relevo acidentado. 5 - Pantanal - Vegetação complexa apresentando representantes de várias regiões. - Temperatura média de 25 o C. - Estação chuvosa pronunciada levando a enchente dos rios. Médias anuais entre 1000 e 1500 mm. Estação seca (de junho a setembro), enchente (de outubro a dezembro), cheia (de janeiro a março) e vazante (de abril a maio). - Grande biodiversidade animal. Local de reprodução de muitas espécies de aves. Formação de lagoas marginais favorece a reprodução e biodiversidade de peixes. 6 - Mata de Araucária - Clima temperado com inverno bastante frio. - Precipitações regulares. - Devastada pela extração de madeira. 7 - Campos limpos (pampas) - Clima subtropical com verão quente e inverno muito frio. Temperatura média de 18 o C (sobe muito no verão, até acima de 30 o C). - Precipitações regulares, não se observando secas, em torno de 1200 mm anuais - Vegetação rasteira. 8 - Vegetação litorânea - Acompanha as praias de norte a sul do Brasil. - Dunas - Mangue: Formação vegetal composta de arbustos e espécies arbóreas que ocorre principalmente junto a foz dos rios. Predominam troncos finos e raízes aéreas adaptadas à salinidade e a solos pouco oxigenados. Rico em matéria orgânica, tem papel importante na reprodução e abrigo de espécies da fauna marinha. - Restinga: Vegetação própria de terrenos salinos, formada por ervas, arbustos e árvores. Predomina no litoral da Bahia ao Rio de Janeiro e no do Rio Grande do Sul. 9 - Zona dos cocais - Em sua porção oeste (mais úmida) é frequente o babaçu, palmeira que atinge de 15 a 20 metros de altura e de cujo coco extrai-se o óleo, muito utilizado pelas indústrias alimentícia e de cosméticos. - A leste (mais seco) predomina a carnaúba, palmeira que pode atingir até 20 metros de altura e de cujas folhas é extraída a cera. NOÇÕES DE BIOGEOGRAFIA O isolamento de regiões (isolamento geográfico) tem papel muito importante na biogeografia. Aqui se enquadram as explicações sobre diversidade de fauna/flora em determinadas regiões do planeta devido a existência de barreiras geográficas intransponíveis. Essas barreiras estão relacionadas com a deriva continental (a cordilheira do Himalaia e o isolamento da Austrália são dois exemplos importantes). Neártica Neotropical Etiópica Paleártica Oriental Australiana

6 NÚCLEO DE APRENDIZAGEM BIOLOGIA Exemplos de organismos de cada região: radioatividade constantemente emitida por esse elemento no organismo Neártica: caribu, urso, lobo, alce, lince, bisão, coiote, veado, marmota... humano tem justificado uma incidência maior do câncer ósseo e de leucemias. Neotropical: macacos, capivara, tamanduá, jaguatirica, vicunha, ema... Os grandes poluentes do solo são: Etiópica: girafa, leão, leopardo, zebra, hiena, gorila, elefante africano, 1. Pesticidas ou Praguicidas: Os pesticidas são produtos químicos avestruz, rinoceronte... industrializados e comercializados com o fim de combater as pragas das Paleártica: rena, raposa ártica, urso polar, veado, dromedário, urso, ratodo-deserto... lavouras, sejam elas determinadas pela ação de vírus, bactérias, fungos, insetos, ácaros, vermes nematoides ou mesmo outras plantas, ditas "daninhas" Oriental: elefante asiático, tigre, gibão... que atacam os vegetais cultiváveis, impedindo-lhes o desenvolvimento e Australiana: ornitorrinco, équidna, canguru, coala... prejudicando o trabalho agrícola. São todos eles substâncias tóxicas que, por LEITURA COMPLEMENTAR: OS GRANDES POLUENTES Os principais poluentes da atmosfera são: falta de orientação correta no uso ou pelo excesso de aplicação, podem provocar sérias intoxicações no organismo humano, além de danos irreparáveis às cadeias e teias alimentares. Há uma vasta sinonímia para tais compostos, como: 1. Dióxido de Carbono ou CO2: É o gás eliminado pelos organismos nos processos de fermentação ou respiração celular. As combustões observadas inseticidas: os que são usados no combate aos insetos (pulgões, brocas, nas indústrias e nos veículos, consequentes à queima de combustíveis fósseis, lagartas) que danificam as lavouras; também contribuem com sua cota de CO2 para a atmosfera. Isso justifica a acaricidas: combatem os ácaros. Os ácaros compreendem carrapatos e maior concentração desse poluente no ar dos grandes centros urbanos pobres outros de dimensões quase microscópicas que atacam as plantas; em áreas verdes. É um dos maiores responsáveis pela instalação do chamado fungicidas: pesticidas empregados para combater os fungos nas plantações; efeito estufa. O efeito estufa em si não é danoso, pois é responsável pela herbicidas: indicados para destruir as ervas daninhas; temperatura média do planeta ser adequada para a existência das formas de nematicidas: de utilização no extermínio dos vermes nematoides que se vida no planeta. Contudo, o excesso de gás carbônico provoca o aquecimento desenvolvem o solo e atacam as raízes das plantas agricultáveis. global (global warming), que pode ter graves consequências para o planeta, entre elas o degelo das calotas polares e o aumento do nível dos oceanos. 2. Monóxido de Carbono ou CO: É eliminado na descarga dos veículos automotores e se constitui num enérgico competidor do O2 para a combinação com a hemoglobina, nas hemácias. Forma com ela um composto estável - a carboxiemoglobina - que impede o transporte do oxigênio para os tecidos. 3. Dióxido de Enxofre: É um gás proveniente da combustão do petróleo e do carvão. O SO2 ataca os pulmões, irrita os olhos e a pele, além de destruir o esmalte dos dentes. Por reação com a umidade do ar, acaba formando o ácido sulfúrico, justificando a ocorrência das chuvas ácidas. 4. Benzopireno: É mais outro poluente nascido da combustão da madeira e do carvão. É um hidrocarboneto de ação comprovadamente cancerígena. Pesquisas feitas em grandes cidades do mundo, revelaram elevadas taxas desta substância no ar respirado constantemente pelas populações locais. 5. Óxidos de Nitrogênio: Aviões, automóveis, e o emprego excessivo de fertizantes nas áreas agrícolas justificam a ocorrência desses poluentes na atmosfera. Eles são responsáveis pelo aumento da incidência de afecções respiratórias nas populações modernas. Também colaboram para a formação das chuvas ácidas. 6. Ozônio troposférico: O ozônio estratosférico ( camada de ozônio ) é muito importante por filtrar grande parte da radiação ultravioleta que poderia provocar lesões como câncer de pele. Contudo, o ozônio troposférico é poluente importante, gerando lesões principalmente nas vias respiratórias. O ozônio troposférico é produzido a partir da ação da luz solar sobre o oxigênio e poluentes gasosos da atmosfera. Áreas abertas de grandes cidades são especialmente sensíveis para a produção desse poluente. 7. Chumbo-tetraetila: O chumbo é adicionado aos combustíveis dos veículos para aumentar a resistência à combustão. Em face disso, resulta que tais veículos lançam no meio ambiente consideráveis quantidades desse poluente. Assim, ele é aspirado e provoca efeitos altamente tóxicos no metabolismo celular, como bloqueador de enzimas. Não é mais utilizado no Brasil. 8. Pesticidas: Nas zonas rurais, o uso de pesticidas no combate às pragas das lavouras costuma levar o homem a lançar das alturas, por meio de aviões, grandes quantidades de substâncias severamente nocivas à saúde, como o DDT e o BHC, que, eliminadas sobre as plantações, como uma nuvem, pairam no ar por muito tempo, sendo dispersadas a distância pelos ventos. Ambos foram proibidos para produção, comercialização e uso no Brasil. 9. Radioatividade: Outro exemplo importante é o da poluição radioativa decorrente das experiências atômicas ou de vazamentos nas usinas nucleares, como já se assistiu em alguns casos famosos (Chernobyl e Fukushima). A poeira radioativa projetada na atmosfera é levada pelas correntes de vento a imensas distâncias. Quando as partículas radioativas caem ao solo, são assimiladas pelas plantas e entram nas cadeias alimentares. A meia-vida dos elementos radioativos é muito variável. O lodo-131, por exemplo, tem uma meia-vida de oito dias apenas. Já o Estrôncio-90 tem meia-vida de 30 anos, e o Plutônio-239 tem meia-vida de anos. O Estrôncio-90 (Sr-90) é o mais comum desses poluentes, é competidor do cálcio e, por isso, quando adquirido pelo homem através da ingestão do leite e carne, deposita-se na estrutura dos ossos, ali permanecendo por toda a vida do indivíduo. A Há muito que os biólogos dos grandes centros científicos americanos e europeus procuram descobrir novos recursos para enfrentar as pragas das lavouras sem a utilização dos pesticidas. Para isso, preconizou-se o imediato emprego do chamado controle biológico. Nesse caso, o extermínio de insetos, vermes e outros tipos de parasitas das plantas agricultáveis seria feito por outros seres que, não sendo perniciosos à atividade hortigranjeira, entrariam nas áreas problemáticas pelas mãos do próprio homem. É bem verdade que numerosas espécies de animais já foram utilizadas no combate aos pulgões e às larvas de insetos na água estagnada ou para o extermínio de caramujos; e que até mesmo alguns insetos têm sido usados para combater outros insetos, mas nem todas essas pesquisas revelaram-se de fácil aplicação e o emprego dos defensivos agrícolas ou agrotóxicos nos países em desenvolvimento continua sendo a prioridade entre os agricultores. 2. O Lixo Tóxico: Os detritos domésticos não-biodegradáveis representam o segundo grande poluente do solo em quase todo o mundo (não-biodegradáveis são as substâncias ou materiais que, lançados no ambiente, não são decompostos por bactérias e outros micro-organismos, mantendo-se intactos no ambiente por muitos anos). Milhões de toneladas de lixo doméstico e resíduos industriais são produzidos e vazados em áreas urbanas ou de periferia, com inevitáveis riscos para a saúde humana. Em muitos lugares, formam-se montanhas de produtos descartados, em torno das quais se desenvolvem comunidades que vivem de um verdadeiro "garimpo" de materiais que podem ser vendidos e reciclados, dali retirando o seu sustento para a sobrevivência. Mas o lixo doméstico pode ser reciclado pelo processo de compostagem, com a utilização dos biodigestores. Os biodigestores são reservatórios onde o lixo orgânico é acumulado por certo tempo, enquanto sofre fermentação. Ao final do processo, obtém-se um produto homogêneo, de composição rica em material humificante, que pode ser usado como fertilizante do solo. Outros materiais isolados do lixo, como vidros, plásticos, papéis e metais, como o ferro, o cobre, o alumínio, o zinco e o chumbo, também são reciclados em indústrias próprias. As políticas relacionadas à produção e destinação do lixo devem basear-se na trinca dos Três R s: REDUZIR, REUTILIZAR e RECICLAR. Reduzir: A melhor solução é reduzir o lixo que produzimos em primeiro lugar. Só devemos comprar produtos que não venham com muita embalagem e de que realmente precisemos. Pense cuidadosamente sobre que tipos de materiais são usados nas coisas que compramos. Uma vez que se tornam lixo, eles podem levar muito tempo para se decomporem. Reutilizar: As pessoas são frequentemente muito imaginativas ao reutilizarem os objetos, ao invés de jogá-los fora. Por exemplo, podemos amassar as latas de alumínio vazias e usá-las como chapa de metal. Podemos fazer móveis com sobras de madeira e usar vidros bem lavados para guardar alimentos e materiais de carpintaria e de escritório. Reciclar: Se objetos como garrafas de vidro, latas de metal e de estanho, jornais e plásticos não puderem ser reutilizados, talvez seja possível reciclá-los. Por exemplo, o vidro é lavado em fábricas especiais, quebrado em pedacinhos e, então, derretido para fazer vidro novo, pronto para a fabricação de alguma outra coisa. Já existem muitas fábricas que reciclam estes materiais. adaptado de

7 NÚCLEO DE APRENDIZAGEM BIOLOGIA Poluição hídrica: A poluição das águas, atingindo os ecossistemas dulcícolas e marinhos, também tem-se constituído num sério problema para os ecologistas e para a planificação dos programas de saúde comunitários. Numerosas indústrias descarregam constantemente os seus produtos nas águas dos rios e, às vezes, dos mares. Nos últimos anos, têm se repetido os acidentes com navios no litoral brasileiro e nos de outros países, com vazamento de imensas quantidades de petróleo, determinando mortandade de peixes e outros seres do ambiente marinho. Também representa um grave problema de poluição das águas a drenagem de esgotos para os rios e lagoas, quando não para o próprio mar, sem que tais materiais sejam devidamente processados em estações especiais de tratamento. No Pará, numerosas serrarias lançaram nas águas o chamado "pó da China", que é o pentaclorofenato de sódio, produto de alto nível de toxicidade, utilizado na imunização da madeira. Já no Amazonas, o garimpo do ouro responde pela poluição dos rios com o mercúrio, metal pesado cuja absorção pelos organismos provoca doenças graves que, frequentemente, levam à morte. Deve-se considerar, em relação aos corpos d'água, a ocorrência de poluição térmica, que é o lançamento de efluentes (às vezes dentro dos níveis exigidos de contaminação química) fora da temperatura do ambiente onde está sendo lançada. O lançamento de água aquecida em um rio provoca, naquele ponto, uma diminuição da solubidade do oxigênio e um aumento do metabolismo dos peixes. Isso pode ser fatal, provocando mortandade de muitos animais. Poluição Sonora: A intensidade máxima de som que o ouvido humano suporta sem danos imediatos gira em torno de 120 decibéis. Entretanto, os ruídos de uma metrópole, o ronco de um avião a jato ou o crepitar de uma britadeira estão no limiar dessa resistência. Os habitantes das grandes cidades estão sujeitos à perda progressiva da audição e a distúrbios nervosos ou psíquicos em função do excesso de ruído a que estão sujeitos constantemente em seu ambiente de vida e de trabalho. LEITURA COMPLEMENTAR: EUTROFIZAÇÃO A eutrofização é o crescimento excessivo das plantas aquáticas (planctônicas ou aderidas) a níveis tais que sejam considerados como causadores de interferências com os usos desejáveis do corpo d água. O principal fator de estímulo é o excesso de nutrientes no corpo d água, principalmente nitrogênio e fósforo. Uma grande elevação do aporte de N e P ao lago ou represa provoca uma elevação nas populações de algas e outras plantas (macrófitas). Dependendo da capacidade de assimilação do corpo d água, a comunidade vegetal pode atingir um contingente bastante elevado, trazendo uma série de problemas. Em um período de elevada insolação, as algas poderão atingir superpopulações, constituindo uma camada superficial, similar a um caldo verde. Esta camada impede a penetração da energia luminosa nas camadas inferiores do corpo d água, causando a morte das algas situadas nestas regiões. A morte destas algas traz, em si, uma série de outros problemas. Estes eventos de superpopulação de algas são denominados floração das águas ou bloom. PROBLEMAS DA EUTROFIZAÇÃO São os seguintes os principais efeitos indesejáveis da eutrofização: Problemas estéticos e recreacionais. Diminuição do uso da água para recreação, redução geral na atração turística, crescimento excessivo da vegetação, distúrbios com mosquitos e insetos, maus odores e morte de peixes Condições anaeróbias no fundo do corpo d água. O aumento da produtividade do corpo d água causa uma elevação da concentração de bactérias heterotróficas, que se alimentam da matéria orgânica das algas e de outros micro-organismos mortos, consumindo oxigênio dissolvido do meio líquido. No fundo do corpo d água predominam condições anaeróbias, devido à sedimentação da matéria orgânica, e à reduzida penetração do oxigênio a estas profundidades, bem como à ausência de fotossíntese. Com a anaerobiose, predominam condições redutoras, com compostos e elementos no estado reduzido: o ferro e o manganês encontram-se na forma solúvel, complicando o abastecimento de água; o fosfato encontra-se também na forma solúvel, representando uma fonte de fósforo para as algas e o gás sulfídrico (H2S) causa problemas de toxicidade e maus odores. Condições anaeróbias no corpo d água como um todo. Dependendo do grau de crescimento bacteriano, pode ocorrer, em períodos de mistura total da massa líquida ("reviravolta") ou de ausência de fotossíntese (período noturno), mortan-dade de peixes e reintrodução dos compostos reduzidos em toda a massa líquida, com grande deterioração da qualidade da água. Mortandades de peixes. A mortandade de peixes pode ocorrer em função de anaerobiose e toxicidade por amônia. Em condições de ph elevado (frequentes durante os períodos de elevada fotossíntese), a amônia apresenta-se em grande parte na forma livre (NH3), tóxica aos peixes, ao invés de na forma ionizada (NH4 + ), não tóxica. Maior dificuldade e elevação nos custos de tratamento da água. A presença excessiva de algas afeta o tratamento da água captada no lago ou represa, devido à necessidade de remoção das algas, remoção de cor, sabor e odor, maior consumo de produtos químicos e lavagens mais frequentes dos filtros Problemas com o abastecimento de águas industrial. Elevação dos custos para o abastecimento de água industrial. Toxicidade das algas. Rejeição da água para abastecimento humano e animal em razão da presença de toxinas de certas algas. Alteração na qualidade e quantidade de peixes de valor comercial. Redução na navegação e capacidade de transporte. O crescimento excessivo de macrófitas enraizadas interfere com a navegação. Desaparecimento gradual do lago como um todo. Em decorrência da eutrofização e do assoreamento, aumenta a acumulação de matérias e de vegetação, e o lago se torna cada vez mais raso, até vir a desaparecer. Esta tendência de desaparecimento de lagos (conversão a brejos ou áreas pantanosas) é irreversível, porém usualmente extremamente lenta. Com a interferência do homem, o processo pode se acelerar abruptamente. Caso não haja um controle na fonte e/ou dragagem do material sedimentado, o corpo d água pode desaparecer com relativa rapidez. adaptado de VON SPERLING, M. Introdução à qualidade das águas e ao tratamento de esgotos. DESA-UFMG.1996 FIXAÇÃO E APROFUNDAMENTO 01. O que é ecologia? 02. Conceitue população, comunidade, ecossistema e biosfera. 03. Explique como se dá a transferência de energia ao longo da cadeia alimentar. 04. Construa uma cadeia alimentar que ocorra no cerrado mineiro. 05. Construa as pirâmides de energia, biomassa e número para a cadeia alimentar proposta na sua resposta anterior. 06. Considere a cadeia alimentar A B C D. Cite o impacto provocado nas outras populações pela eliminação de C. 07. O que é magnificação trófica? 08. Esquematize o ciclo da água. 09. Esquematize o ciclo do carbono. 10. Esquematize o ciclo do nitrogênio. 11. O que se entende por aquecimento global? 12. O que é nitrificação? Qual suas etapas? 13. O que é fixação biológica do nitrogênio? 14. Que são bacteriorrizas e micorrizas? 15. O que é sucessão ecológicas? 16. Diferencie sucessão primária e secundária. 17. Conceitue e exemplifique plâncton, nécton, bênton e nêuston. 18. Caracterize o cerrado, a floresta amazônica, a mata atlântica e a caatinga. 19. Relacione os problemas de planejamento urbano com as recentes tragédias envolvendo deslizamentos de encostas. EXERCÍCIOS PROPOSTOS 01. Analise os conceitos abaixo: CONCEITO I: "Algumas substâncias como inseticidas e metais pesados podem existir em maior teor nos animais que situam-se em níveis mais elevados da cadeia alimentar." CONCEITO II: "Região de contato entre dois ecossistemas onde a biodiversidade é maior do que a encontrada em cada um dos ecossistemas em volta." Os conceitos I e II são, respectivamente: A) Bioconcentração e Biocenose B) Bioconcentração e Ecótone C) Eutrofização e Biocenose D) Eutrofização e Ecótone

8 NÚCLEO DE APRENDIZAGEM BIOLOGIA A introdução de excesso de alimentos em um aquário ou represa pode levar C) O uso de hormônios animais modificados que destroem as células os peixes à morte. Assinale a melhor explicação para esse fato. sanguíneas responsáveis pelo transporte de oxigênio. A) A maior disponibilidade de matéria orgânica favorece a proliferação de D) O uso de determinados micro-organismos (vírus, bactérias ou fungos) que algas microscópicas. contaminam os insetos e os eliminam numa forma de controle biológico. B) A depuração da matéria orgânica presente na água provoca diminuição do teor de oxigênio dissolvido. C) Há aumento da concentração de oxigênio dissolvido e redução na quantidade de micro-organismos. D) Há oxidação excessiva da água com formação de radicais livres os quais matam os peixes. 03. Leia a notícia seguinte, publicada em jornal de circulação nacional: Pesticida proibido se acumula na costa leste canadense "Um pesticida banido no fim da década de 1980, mas que foi amplamente utilizado por países asiáticos, está se acumulando em grande quantidade na costa leste do Canadá. Pesquisadores da Universidade de Toronto identificaram altas concentrações de HCH (hexaclorociclohexano) na atmosfera da ilha Sable, na província canadense de Nova Scotia. Segundo Frank Wania, pesquisador que conduziu o estudo, as baixas temperaturas polares reduziram a evaporação e a degradação do HCH." Considerando-se a notícia acima e seus conhecimentos sobre o assunto, é INCORRETO afirmar: A) As maiores concentrações de HCH devem ser encontradas nos níveis tróficos mais altos da cadeia alimentar. B) Apesar da intensa biodegradação a que está sujeito o HCH no ambiente citado, alguns países ainda devem estar fabricando e utilizando este pesticida em larga escala. C) Os organismos degradadores de HCH têm menor atividade em ambientes de baixas temperaturas. D) A aplicação de um pesticida num determinado local não respeita as fronteiras existentes entre os países. 04. Podem ser responsáveis pelo aumento da Demanda Bioquímica do Oxigênio da água: I - Efluentes de cervejaria. II - Efluentes de indústria de laticínios. III - Sílica e silicatos provenientes da indústria cerâmica. IV - Efluentes de usinas de açúcar. Estão corretas: A) I, II, III e IV. B) apenas I, II e IV. C) apenas I e II. D) apenas III. 05. Lançamento de esgotos domésticos e industriais, bem como o carreamento de terras oriundas de processos erosivos e defensivos e fertilizantes aplicados em regiões agrícolas podem comprometer toda a vida em um rio. É consequência conhecida destas ações do homem: A) Alteração dos ciclos de vida de parasitas humanos que passam a usar a fauna dos rios como hospedeiros. B) Ocorrência de contaminação de natureza química da água tornando-a imprópria para o consumo mesmo se filtrada ou fervida. C) Mudança das características das algas, que deixam de fazer fotossíntese para se alimentar apenas dos fertilizantes lançados nos rios. D) Alteração do índice pluviométrico nestas regiões aumentando o volume de água nos rios e causando enchentes de grandes proporções. 06. A chamada adubação verde consiste no plantio de leguminosas alternadas com outras culturas. A importância das leguminosas nessa adubação está relacionada ao ciclo do nitrogênio. Nesse ciclo, as leguminosas: A) fazem a biofixação do nitrogênio atmosférico (N2) por meio da associação com bactérias nitrificantes. B) promovem a emissão do nitrogênio atmosférico (N2) por meio da associação com bactérias desnitricantes. C) possuem nódulos em suas raízes que apresentam associações com bactérias fixadoras do nitrogênio atmosférico (N2). D) assimilam o nitrito (NO2 - ) devido a associações com bactérias do gênero Nitrosomonas. 07. Diversas formas são tentadas para combater os insetos que agridem constantemente as lavouras. Entre estas formas podemos citar, EXCETO A) O uso de inseticidas que impedem o funcionamento das estruturas respiratórias dos insetos. B) O uso de iscas de feromônios sexuais que atraem os insetos para armadilhas onde são aprisionados e morrem. 08. Para produzir mais alimentos, uma necessidade da humanidade, é preciso ocupar novas fronteiras agrícolas e mantê-las produtivas. Assinale, a propósito, a afirmação INCORRETA: A) A exploração inadequada de terras para o cultivo em geral pode provocar grandes impactos ambientais. B) A radiação solar pode provocar morte ou paralisação da atividade microbiana no solo interferindo com a assimilação de nutrientes pelas plantas. C) O uso de palhadas, restos de lavouras e a rotação de culturas são estratégias para reciclar resíduos orgânicos. D) Para manter a atividade biológica nos solos é essencial a realização de queimadas periódicas. 09. Uma das grandes preocupações dos ecólogos é com o desenvolvimento sustentável do planeta frente às atividades humanas. Algumas tecnologias mostram-se muito agressivas ao meio ambiente, enquanto outras caracterizamse por provocar pouco ou nenhum dano ambiental. Entre estas tecnologias pouco agressivas ao ambiente podemos citar: A) a utilização de alguns tipos de seres vivos para controlar a população de insetos-praga em plantações. B) a utilização de mercúrio nos garimpos para remover o ouro misturado com a areia e outros sedimentos. C) combate aos caramujos transmissores da xistose utilizando substâncias molusquicidas como o sulfato de cobre. D) preparação dos campos para o plantio eliminando as plantas daninhas através de queimadas 10. "Um importante recurso marinho, intensamente explorado por populações de baixa renda em regiões costeiras do Norte e do Nordeste, está morrendo devido a uma doença até recentemente de causa desconhecida. A doença do caranguejo letárgico, causada por um fungo, está acabando com as populações de caranguejo-uçá, preocupando cientistas e autoridades." (Rev. Ciência Hoje) Todos os conceitos seguintes podem ser percebidos na situação descrita acima, EXCETO A) parasitismo B) predatismo C) comensalismo D) explotação 11. Observe as figuras que representam dois organismos. Em relação a esses organismos, todas as afirmativas são corretas, EXCETO A) Pertencem a populações diferentes. B) São de habitat aquático. C) São consumidores primários ou secundários. D) São da mesma classe do tatuzinho do jardim. E) São nocivos às plantas. 12. Suponha que um determinado inseto A se alimente das folhas de uma plantação provocando quebra da produtividade agrícola. A maneira mais eficiente de se evitar este tipo de dano, com menores consequências ambientais seria: A) A aplicação de um potente inseticida que extinguiria esta espécie de inseto. B) A introdução de uma outra espécie de insetos que eliminaria a espécie A através da competição por alimento. C) A produção em laboratório de uma grande quantidade de fêmeas estéreis de insetos da espécie A e sua liberação nas plantações. D) A introdução nas plantações de um vírus letal parasita específico do inseto A. 13. Compostagem" é a expressão técnica usada para: A) processos de sintetização de substâncias químicas orgânicas compostas. B) tratamento do lixo orgânico biodegradável. C) enterramento do lixo em áreas relativamente distantes dos centros urbanos e de topografia conveniente. D) separar os diversos tipos de lixo urbano e lhes dar destino adequado.

9 NÚCLEO DE APRENDIZAGEM BIOLOGIA Nos relatos da EXPEDIÇÃO AMÉRICO VESPÚCIO 2001 no rio São Francisco consta o seguinte trecho: "Na Estação de Hidrobiologia e Piscicultura fomos recebidos pelo professor Yoshimi Sato que nos deu uma aula sobre a influência da represa de Três B) O mercúrio apresenta efeito cumulativo ao longo das cadeias alimentares. Esse metal, altamente tóxico, é usado na garimpagem de ouro e na indústria de papel. Os resíduos de mercúrio podem contaminar os rios, sendo absorvidos pela cadeia alimentar. Marias na piscicultura, a necessidade das lagoas marginais para reprodução C) Alguns compostos orgânicos sintetizados pela indústria não são biodegradáveis. de peixes, as vantagens e desvantagens das escadas para os peixes Tais compostos são chamados de recalcitrantes ou subirem até a represa e a desova ocorrer de 100 a 200 Km represa acima. biologicamente resistentes. Não sendo degradados, eles vão se Será que os peixes têm condições para esta grande viagem? O alto custo de uma escada para peixes e a dúvida sobre benefícios foram comentados." Após subir uma "escada", como as propostas para resolver a questão dos peixes de piracema que necessitam subir os rios para desovar, um grande problema para estes animais estaria: acumulando na água, atingindo concentrações tão altas que geram sérios riscos aos seres vivos. D) A poluição por petróleo ocorre, principalmente, pelos navios petroleiros por ocasião de lavagem de seus tanques ou de acidentes com vazamento. O óleo forma, na superfície da água, uma película que impede a troca de A) oxigênio e gás carbônico entre a água e atmosfera. Isso provoca a asfixia Em se encontrar um ecossistema de águas lênticas, totalmente diferente dos animais e dificulta a realização da fotossíntese por parte das algas. daquele a que os peixes de piracema estão acostumados. B) Na escolha das abundantes lagoas marginais que existem em torno das represas. C) Na excessiva oxigenação da água das represas, quando comparada com a oxigenação da água corrente. D) Na mudança de modo de vida dos peixes, que deixam de ser peixes de piracema e se adaptam à vida nas águas tranquilas das represas. 15. São fatores que diferenciam os ecossistemas do cerrado e da floresta amazônica, EXCETO A) Presença de um estrato herbáceo abundante no cerrado. B) Maior biodiversidade de briófitas e pteridófitas na floresta amazônica. C) Produtividade líquida alta na floresta amazônica e muito pequena no cerrado. D) Espessura do casca, estrutura das folhas e porte das árvores. 19. São possíveis consequências do aquecimento global, EXCETO A) Doenças que hoje são típicas de regiões tropicais como a malária e a febre amarela poderão atingir regiões em que hoje não são encontradas. B) Redução da quantidade de chuvas em todo o planeta pela tendência da água se manter constantemente no estado de vapor. C) Derretimento das calotas polares, acarretando um aumento no nível dos oceanos, o que causaria inundações em cidades litorâneas. D) Extinção de espécies animais e vegetais, que hoje são restritos a determinados ecossistemas que poderão desaparecer com o aquecimento. 20. Analise a tirinha seguinte: CHICO BENTO MAURÍCIO DE SOUZA 16. Leia as seguintes afirmações: Fauna de médio e pequeno portes e presença de várias espécies ameaçadas de extinção. Biodiversidade alta, porém afetada pelo desmatamento da cobertura original. Ampliação das áreas de cultura (soja, milho, etc). Sofreu intenso desmatamento para produção de carvão. Solo ácido e rico em alumínio. Raízes profundas. Essas são as características do bioma de A) matas de araucária B) florestas costeiras C) complexo pantanal D) cerrado 17. O gráfico ao lado representa a distribuição de algumas espécies de organismos (indicados de A até G) numa lagoa. Número de Indiv íduos A B C D E F G Espécies O gráfico que melhor representa o número de indivíduos de cada espécie após o lançamento de grande quantidade de esgoto na lagoa é: A) B) Número de Indiv íduos A B C D E F G Espécies Número de Indiv íduos A B C D E F G Espécies C) D) Número de Indiv íduos A B C D E F G Espécies Número de Indiv íduos A B C D E F G Espécies 18. A poluição das águas constitui um dos mais sérios problemas ecológicos da atualidade.as fontes de poluição da água decorrem, principalmente, da atividade humana; esgotos domésticos e industriais são alguns exemplos. Analise as afirmativas seguintes e assinale a INCORRETA. A) Eutrofização é a escassez de nutrientes em meio aquático. Pode acarretar um desequilíbrio ecológico, pois provoca o desenvolvimento e mortalidade exagerada de algas, prejudicando, também, as outras espécies vivas. Todas as afirmativas seguintes estão corretas, EXCETO A) O desmatamento expõe o solo, aumentando os índices de erosão e assoreamento dos rios. B) As matas nativas devem ser preservadas, especialmente nas regiões de nascentes. C) O desmatamento na Amazônia não é tão prejudicial quanto o desmatamento no Cerrado, já que a Amazônia é uma comunidade clímax. D) O aumento das áreas desmatadas pode estar relacionado com a ocorrência do efeito-estufa e a extinção de espécies animais e vegetais. 21. Para alcançar o desenvolvimento sustentável, uma sociedade deve empregar uma variedade de medidas econômicas e políticas e atingir um equilíbrio entre mecanismos de mercado livre e administração pública judicial, a fim de prevenir o uso excessivo ou prejudicial dos recursos naturais. Desenvolvimento sustentável bem sucedido deve também incluir um conhecimento profundo dos valores culturais e dos sistemas de gerenciamento dos recursos naturais que se mostraram efetivos no passado. MANUAL GLOBAL DE ECOLOGIA, 2 a ed., 1996 Podem ser consideradas prioridades internacionais para se atingir o desenvolvimento sustentável, EXCETO A) Reduzir o crescimento populacional. Diminuir a pobreza, as desigualdades e a dívida do Terceiro Mundo. B) Proteger florestas e habitats. Limitar a perda das espécies. C) Proteger os recursos oceânicos e costeiros. Proteger a qualidade da água doce. Melhorar a eficiência do uso da água. D) Aumentar o uso de fontes renováveis de energia como a energia solar, eólica e nuclear. VESTIBULARES E ENEM 22. (PUCMG) Coelhos e onças que vivem num mesmo local com hábitos alimentares diferentes apresentam: A) nichos ecológicos diferentes. B) habitats diferentes. C) níveis tróficos iguais. D) mesmo ecótone. 23. (PUCMG) O fluxo de energia em uma cadeia ecológica é: A) bidirecional, fluindo tanto do início para o final, quanto do final para o início da cadeia.

10 NÚCLEO DE APRENDIZAGEM BIOLOGIA B) bidirecional, sendo constante ao longo de toda a cadeia ecológica. C) unidirecional, diminuindo paulatinamente do início para o final da cadeia. D) unidirecional, aumentando paulatinamente do início para o final da cadeia. 24. (ENEM) Os personagens da figura estão representando uma situação hipotética de cadeia alimentar. Suponha que, em cena anterior à apresentada, o homem tenha se alimentado de frutas e grãos que conseguiu coletar. Na hipótese de, nas próximas cenas, o tigre ser bem-sucedido e, posteriormente, servir de alimento aos abutres, tigre e abutres ocuparão, respectivamente, os níveis tróficos de A) produtor e consumidor primário. B) consumidor primário e consumidor secundário. C) consumidor secundário e consumidor terciário. D) consumidor terciário e produtor. E) consumidor secundário e consumidor primário. 25. (CESCEM) Considere o esquema abaixo, que representa um terreno em que cada círculo é uma árvore da mesma população. A densidade dessa população é: A) uma árvore por 100 m 20m 2. B) 2 árvores por 100 m 2. C) 4 árvores por 100 m 2. 30m D) 6 árvores por 100 m (UBERABA) Um dos motivos de se alternar o cultivo de leguminosas (como o feijão, por exemplo) com o de outras plantas, processo que os agricultores chamam de rotação de culturas ou adubação verde é o fato de as leguminosas A) fixarem diretamente o nitrogênio atmosférico, suprindo o solo dos nitratos necessários ao bom desenvolvimento das plantas com as quais se alternam. B) alimentarem a continuidade do ciclo do nitrogênio, pois transformam o nitrato do solo em gás nitrogênio, substância básica para a formação dos nitratos. C) contribuírem para reter a umidade do solo, condição básica para que as plantas com as quais se alternam possam fixar nitrogênio atmosférico. D) fertilizarem o solo, suprindo-o com o nitrogênio fixado pelas bactérias que vivem nos nódulos de suas raízes. 27. (UFMG) No trajeto de um rio, localizou-se um ponto de despejo de esgoto doméstico, como mostrado nesta figura: 28. (ENEM) O cultivo de camarões de água salgada vem se desenvolvendo muito nos últimos anos na região Nordeste do Brasil e, em algumas localidades, passou a ser a principal atividade econômica. Uma das grandes preocupações dos impactos negativos dessa atividade está relacionada à descarga, sem nenhum tipo de tratamento, dos efluentes dos viveiros diretamente no ambiente marinho, em estuários ou em manguezais. Esses efluentes possuem matéria orgânica particulada e dissolvida, amônia, nitrito, nitrato, fosfatos, partículas de sólidos em suspensão e outras substâncias que podem ser consideradas contaminantes potenciais. CASTRO, C. B.; ARAGÃO, J. S.; COSTA-LOTUFO, L. V. Monitoramento da toxicidade de efluentes de uma fazenda de cultivo de camarão marinho. Anais do IX Congresso Brasileiro de Ecotoxicologia (adaptado) Suponha que tenha sido construída uma fazenda de carcinicultura próximo a um manguezal. Entre as perturbações ambientais causadas pela fazenda, esperase que A) a atividade microbiana se torne responsável pela reciclagem do fósforo orgânico excedente no ambiente marinho. B) a relativa instabilidade das condições marinhas torne as alterações de fatores físico-químicos pouco críticas à vida no mar. C) a amônia excedente seja convertida em nitrito, por meio do processo de nitrificação, e em nitrato, formado como produto intermediário desse processo. D) os efluentes promovam o crescimento excessivo de plantas aquáticas devido à alta diversidade de espécies vegetais permanentes no manguezal. E) o impedimento da penetração da luz pelas partículas em suspensão venha a comprometer a produtividade primária do ambiente marinho, que resulta da atividade metabólica do fitoplâncton. 29. (ENEM) Uma colônia de formigas inicia-se com uma rainha jovem que, após ser fecundada pelo macho, voa e escolhe um lugar para cavar um buraco no chão. Ali dará origem a milhares de formigas, constituindo uma nova colônia. As fêmeas geradas poderão ser operárias, vivendo cerca de um ano, ou novas rainhas. Os machos provêm de óvulos não fertilizados e vivem aproximadamente uma semana. As operárias se dividem nos trabalhos do formigueiro. Há formigas forrageadoras que se encarregam da busca por alimentos, formigas operárias que retiram dejetos da colônia e são responsáveis pela manutenção ou que lidam com o alimento e alimentam as larvas, e as formigas patrulheiras. Uma colônia de formigas pode durar anos e dificilmente uma formiga social consegue sobreviver sozinha. MELO. A. Como funciona uma sociedade de formigas? Disponível em: Acesso em: 21 fev (adaptado) Uma característica que contribui diretamente para o sucesso da organização social dos formigueiros é A) a divisão de tarefas entre as formigas e a organização funcional da colônia. B) o fato de as formigas machos serem provenientes de óvulos não fertilizados. C) a alta taxa de mortalidade das formigas solitárias ou das que se afastam da colônia. D) a existência de patrulheiras, que protegem o formigueiro do ataque de herbívoros. E) o fato de as rainhas serem fecundadas antes do estabelecimento de um novo formigueiro. 30. (UBERABA) O cipó-chumbo é uma planta sem folhas e de coloração amarelo-ovo que extrai a seiva elaborada diretamente dos vasos liberianos das plantas sobre as quais se desenvolve, por meio de finas raízes chamadas haustórios. A relação entre o cipó-chumbo e a planta sobe a qual ele se desenvolve é denominada de A) competição interespecífica B) herbivorismo C) epifitismo D) simbiose E) parasitismo 31. (UFMG) Observe os gráficos referentes às curvas de crescimento populacional de duas espécies. O gráfico I representa o crescimento populacional dessas espécies criadas isoladamente. O gráfico II representa o crescimento populacional dessas espécies, reunidas numa mesma cultura. Para avaliar-se a extensão das conseqüências desse despejo, foram feitas a medição do oxigênio dissolvido e a contagem das bactérias encontradas em amostras de água coletadas nos pontos I, II, III e IV. Considerando-se essa situação é CORRETO afirmar que, entre as seguintes previsões, a mais provável é a de que A) a taxa de oxigênio no ponto III será menor que no ponto II. B) o número de bactérias será igual nos pontos I e II. C) a taxa de oxigênio será semelhante nos pontos I e IV. D) o número de bactérias no ponto IV será maior que no ponto II.

11 NÚCLEO DE APRENDIZAGEM BIOLOGIA Com base na comparação dos dois gráficos, pode-se afirmar que a provável relação ecológica entre as duas espécies seria melhor definida como A) inquilinismo. B) competição. C) protocooperação. D) comensalismo. 32. (UFVJM) O gráfico adiante mostra as curvas de sobrevivência, ao longo das diferentes faixas etárias, em quatro populações hipotéticas (X, Y, Z e W) de uma mesma espécie de roedor situadas em quatro ilhas isoladas entre si. INDIVÍDUOS VIVOS (%) IDADE (% DO TEMPO DE VIDA) Um predador é altamente eficiente para capturar e matar indivíduos jovens dessa espécie de roedor, porém é muito menos eficiente para capturar indivíduos adultos. Além disso, a presença do predador ocorre em apenas uma das quatro ilhas onde o roedor vive. Das quatro populações de presas representadas, qual provavelmente está convivendo na mesma ilha com a espécie predadora? A) A população W. B) A população X. C) A população Z. D) A população Y. 33. (ENEM) Nas últimas décadas os ecossistemas aquáticos têm sido alterados de maneira significativa em função de atividades antrópicas, tais como mineração, construção de barragens, desvio do curso natural de rios, lançamento de efluentes domésticos e industriais não tratados, desmatamento e uso inadequado do solo próximo aos leitos, superexploração dos recursos pesqueiros, introdução de espécies exóticas, entre outros. Como consequência, tem-se observado expressiva queda da qualidade da água e perda da biodiversidade aquática, em função da desestruturação dos ambientes físico, químico e biológico. A avaliação de impactos ambientais nesses ecossistemas tem sido realizada através da medição de alterações nas concentrações de variáveis físicas e químicas da água. Este sistema de monitoramento, juntamente com a avaliação de variáveis biológicas, é fundamental para a classificação de rios e córregos em classes de qualidade de água e padrões de potabilidade e balneabilidade humanas. DAVE, M.; GOULART, C.; CALLISTO, M. Bioindicadores de qualidade de água como ferramenta em estudo de impacto ambiental. Disponível em: Acesso em: 9 jan (adaptado). Se um pesquisador pretende avaliar variáveis biológicas de determinado manancial, deve escolher os testes de A) teor de oxigênio dissolvido e de temperatura e turbidez da água. B) teor de nitrogênio amoniacal e de temperatura e turbidez da água. C) densidade populacional de cianobactérias e de invertebrados bentônicos. D) densidade populacional de cianobactérias e do teor de alumínio dissolvido. E) teor de nitrogênio amoniacal e de densidade populacional de invertebrados bentônicos. 35. (ENEM) Um agricultor, buscando o aumento da produtividade de sua lavoura, utilizou o adubo NPK (nitrogênio, fósforo e potássio) com alto teor de sais minerais. A irrigação dessa lavoura é feita por canais que são desviados de um rio próximo dela. Após algum tempo, notou-se uma grande mortandade de peixes no rio que abastece os canais, devido à contaminação das águas pelo excesso de adubo usado pelo agricultor. Que processo biológico pode ter sido provocado na água do rio pelo uso do adubo NPK? A) Lixiviação, processo em que ocorre a lavagem do solo, que acaba disponibilizando os nutrientes para a água do rio. B) Acidificação, processo em que os sais, ao se dissolverem na água do rio, formam ácidos. C) Eutrofização, ocasionada pelo aumento de fósforo e nitrogênio dissolvidos na água, que resulta na proliferação do fitoplâncton. D) Aquecimento, decorrente do aumento de sais dissolvidos na água do rio, que eleva sua temperatura. E) Denitrificação, processo em que o excesso de nitrogênio que chega ao rio é disponibilizado para a atmosfera, prejudicando o desenvolvimento dos peixes. 36. (UFOP) Com relação aos desequilíbrios ambientais, relacione a 1ª coluna com a 2ª. 1. Eutrofização 2. Inversão térmica 3. Redução da camada de ozônio 4. Chuva ácida 5. Assoreamento a) Piora da qualidade do ar em regiões poluídas, pois há dificuldade de emissão de poluentes atmosféricos para camadas mais elevadas. b) Enriquecimento de ecossistemas aquáticos por nutrientes diversos, resultando na proliferação excessiva de micro-organismos e consequente redução do O2 disponível, acarretando a morte de espécies aeróbicas. c) Resultante da combinação de dióxido de enxofre e dióxido de nitrogênio com a umidade atmosférica. d) Favorecimento de inundações. e) Aumento da incidência de radiação ultravioleta na superfície terrestre. A associação CORRETA das colunas é: A) 1-a, 2 d, 3 c, 4 b, 5 e. C) 1-b, 2-a, 3-e, 4-c, 5-d. B) 1-d, 2-c, 3-e, 4-a, 5-b. D) 1-c, 2-a, 3-e, 4-d, 5-b. 37. (UFJF) Numa Reserva Biológica, onde conviviam cotias e lebres, foram introduzidos alguns casais de onça. Recentemente, o levantamento das populações de cotias, lebres e onças nessa Reserva revelou os resultados apresentados abaixo. Analise o gráfico e assinale a alternativa CORRETA: 34. (ENEM) De 15% a 20% da área de um canavial precisa ser renovada anualmente. Entre o período de corte e o de plantação de novas canas, os produtores estão optando por plantar leguminosas, pois elas fixam nitrogênio no solo, um adubo natural para a cana. Essa opção de rotação é agronomicamente favorável, de forma que municípios canavieiros são hoje grandes produtores de soja, amendoim e feijão. As encruzilhadas da fome. Planeta. São Paulo, ano 36. n o 430, jul (adaptado) A rotação de culturas citada no texto pode beneficiar economicamente os produtores de cana porque A) a decomposição da cobertura morta dessas culturas resulta em economia na aquisição de adubos industrializados. B) o plantio de cana-de-açúcar propicia um solo mais adequado para o cultivo posterior da soja, do amendoim e do feijão. C) as leguminosas absorvem do solo elementos químicos diferentes dos absorvidos pela cana, restabelecendo o equilíbrio do solo. D) a queima dos restos vegetais do cultivo da cana-de-açúcar transforma-se em cinzas, sendo reincorporadas ao solo, o que gera economia na aquisição de adubo. E) a soja, o amendoim e o feijão, além de possibilitarem a incorporação ao solo de determinadas moléculas disponíveis na atmosfera, são grãos comercializados no mercado produtivo. A) A introdução das onças não altera as populações de cotias e lebres. B) A relação ecológica entre cotias e lebres é de competição. C) As lebres são eliminadas da reserva por competição interespecífica. D) As onças apresentam relação harmônica com as lebres e as cotias. E) As onças e as cotias fazem parte de um mesmo nível trófico. 38. (UFJF) Um incêndio criminoso destruiu em grande parte uma floresta. Gradativamente, na área atingida, ao longo de muitos anos, foram surgindo líquens, musgos, pteridófitas, algumas gramíneas pequenas, alguns arbustos e finalmente árvores. Este processo é conhecido como: A) realocação de indivíduos. B) convergência adaptativa. C) sucessão ecológica. D) dispersão ativa. 39. (UNOPAR) Dos organismos abaixo, os pioneiros da sucessão ecológica numa lagoa são A) os paramécios. B) as amebas. C) os fungos. D) as planárias. E) as algas.

12 NÚCLEO DE APRENDIZAGEM BIOLOGIA (ENEM) Dois pesquisadores percorreram os trajetos marcados no 45. (ENEM) Uma pesquisadora deseja reflorestar uma área de mata ciliar quase mapa. A tarefa deles foi analisar os ecossistemas e, encontrando que totalmente desmatada. Essa formação vegetal é um tipo de floresta muito problemas, relatar e propor medidas de recuperação. A seguir, são comum nas margens de rios dos cerrados no Brasil central e, em seu clímax, reproduzidos trechos aleatórios extraídos dos relatórios desses dois possui vegetação arbórea perene e apresenta dossel fechado, com pouca pesquisadores. incidência luminosa no solo e nas plântulas. Sabe-se que a incidência de luz, a disponibilidade de nutrientes e a umidade do solo são os principais fatores do meio ambiente físico que influenciam no desenvolvimento da planta. Para testar unicamente os efeitos da variação de luz, a pesquisadora analisou, em casas de vegetação com condições controladas, o desenvolvimento de plantas de 10 espécies nativas da região desmatada sob quatro condições de luminosidade: uma sob sol pleno e as demais em diferentes níveis de sombreamento. Para cada tratamento experimental, a pesquisadora relatou se o desenvolvimento da planta foi bom, razoável ou ruim, de acordo com critérios específicos. Os resultados obtidos foram os seguintes: Trechos aleatórios extraídos do relatório do pesquisador P1: I. Por causa da diminuição drástica das espécies vegetais deste ecossistema, como os pinheiros, a gralha azul também está em processo de extinção. II. As árvores de troncos tortuosos e cascas grossas que predominam nesse ecossistema estão sendo utilizadas em carvoarias. Trechos aleatórios extraídos do relatório do pesquisador P2: III. Das Palmeiras que predominam nesta região podem ser extraídas substâncias importantes para a economia regional. IV. Apesar da aridez desta região, em que encontramos muitas plantas espinhosas, não se pode desprezar a sua biodiversidade. Ecossistemas brasileiros: mapa da distribuição dos ecossistemas. Disponível em: Acesso em: 2010 (adaptado). Os trechos I, II, III e IV referem-se, pela ordem, aos seguintes ecossistemas: A) Caatinga, Cerrado, Zona dos cocais e Floresta Amazônica. B) Mata de Araucárias, Cerrado, Zona dos cocais e Caatinga. C) Manguezais, Zona dos cocais, Cerrado e Mata Atlântica. D) Floresta Amazônica, Cerrado, Mata Atlântica e Pampas. E) Mata Atlântica, Cerrado, Zona dos cocais e Pantanal. 41. (PUCMG) O principal tipo de vegetação que recobre os estados de Minas Gerais, Goiás, Mato Grosso do Sul e parte do Estado de São Paulo é: A) Caatinga. B) Pampas. C) Mata Atlântica. D) Campo cerrado. 42. (UFLA) A formação vegetal sujeita a inundações diárias, com espécies adaptadas a ambientes alagados e com grande variação salina, denomina-se A) pantanal. B) manguezal. C) mata de iguapó. D) várzea. 43. (UFJF) Os campos cerrados, que recobrem cerca de 25% da superfície do solo brasileiro, têm como bioma semelhante: A) a taiga soviética; B) o deserto australiano; C) a savana africana; D) a tundra canadense. 44. (PUCMG) A Mata Atlântica é uma floresta tropical que se estende desde o Rio Grande do Norte até o Sul em montanhas e planícies litorâneas. São características dessa floresta, EXCETO: A) Constituir um banco de genes das espécies nativas. B) Proporcionar abrigo para animais em extinção. C) Possibilitar o desenvolvimento do ecoturismo. D) Apresentar baixa densidade de espécies e de indivíduos. Para o reflorestamento da região desmatada, A) a espécie 8 é mais indicada que a 1, uma vez que aquela possui melhor adaptação a regiões com maior incidência de luz. B) recomenda-se a utilização de espécies pioneiras, isto é, aquelas que suportam alta incidência de luz, como as espécies 2, 3 e 5. C) sugere-se o uso de espécies exóticas, pois somente essas podem suportar a alta incidência luminosa característica de regiões desmatadas. D) espécies de comunidade clímax, como as 4 e 7, são as mais indicadas, uma vez que possuem boa capacidade de aclimatação a diferentes ambientes. E) é recomendado o uso de espécies com melhor desenvolvimento à sombra, como as plantas das espécies 4, 6, 7, 9 e 10, pois essa floresta, mesmo no estágio de degradação referido, possui dossel fechado, o que impede a entrada de luz. 46. (ENEM) Confirmada pelos cientistas e já sentida pela população mundial, a mudança climática global é hoje o principal desafio socioambiental a ser enfrentado pela humanidade. Mudança climática é o nome que se dá ao conjunto de alterações nas condições do clima da Terra pelo acúmulo de seis tipos de gases na atmosfera sendo os principais o dióxido de carbono (CO2) e o metano (CH4) emitidos em quantidade excessiva através da queima de combustíveis (petróleo e carvão) e do uso inadequado do solo. SANTILLI, M. Mudança climática global. Almanaque Brasil Socioambiental São Paulo, 2007 (adaptado). Suponha que, ao invés de superaquecimento, o planeta sofresse uma queda de temperatura, resfriando-se como numa era glacial, nesse caso A) a camada de geleiras, bem como o nível do mar, diminuiriam. B) as geleiras aumentariam, acarretando alterações no relevo do continente e no nível do mar. C) o equilíbrio do clima do planeta seria reestabelecido, uma vez que ele está em processo de aquecimento. D) a fauna e a flora das regiões próximas ao círculo polar ártico e antártico nada sofreriam com a glaciação. E) os centros urbanos permaneceriam os mesmos, sem prejuízo à população humana e ao seu desenvolvimento. 47. (ENEM) Nos últimos 60 anos, a população mundial duplicou, enquanto o consumo de água foi multiplicado por sete. Da água existente no planeta, 97% são de água salgada (mares e oceanos), 2% formam geleiras inacessíveis e apenas 1% corresponde à água doce, armazenada em lençóis subterrâneos, rios e lagos. A poluição pela descarga de resíduos municipais e industriais, combinada com a exploração excessiva dos recursos hídricos disponíveis, ameaça o meio ambiente, comprometendo a disponibilidade de água doce para o abastecimento das populações humanas. Se esse ritmo se mantiver, em alguns anos a água potável tornar-se-á um bem extremamente raro e caro. MORAES. D.S.L.; JORDAO, B.Q. Degradação de recursos hídricos e seus efeitos sobre a saúde humana. Saúde Pública. São Paulo, v. 36, n. 3, Jun (adaptado)

13 NÚCLEO DE APRENDIZAGEM BIOLOGIA Considerando o texto, uma proposta viável para conservar o meio ambiente e a água doce seria C) Os grandes peixes, pois acumulam o mercúrio presente nas plantas e nos peixes pequenos. A) fazer uso exclusivo da água subterrânea, pois ela pouco interfere na quantidade de água dos rios. D) Os pequenos peixes, pois acumulam maior quantidade de mercúrio, já que se alimentam das plantas contaminadas. B) desviar a água dos mares para os rios e lagos, de maneira a aumentar o volume de água doce nos pontos de captação. E) As plantas aquáticas, pois absorvem grande quantidade de mercúrio da água através de suas raízes e folhas. C) promover a adaptação das populações humanas ao consumo da água do mar, diminuindo assim a demanda sobre a água doce. 51. (ENEM) D) reduzir a população e a exploração dos recursos naturais, otimizar o uso da água potável e aumentar captação da água da chuva. E) realizar a descarga dos resíduos municipais e industriais diretamente nos mares, de maneira a não afetar a água doce disponível. 48. (ENEM) Desde os anos 1990, novas tecnologias para a produção de plásticos biodegradáveis foram pesquisadas em diversos países do mundo. No Brasil, foi desenvolvido um plástico empregando-se derivados da cana-deaçúcar e uma bactéria recém-identificada, capaz de transformar açúcar em plástico. A bactéria se alimenta de açúcar, transformando o excedente do seu metabolismo em um plástico biodegradável chamado PHB (polihidroxibutirato). Sua vantagem é que, ao ser descartado, o bioplástico é degradado por microorganismos existentes no solo em no máximo um ano, ao contrário dos plásticos de origem petroquímica, que geram resíduos que demoram mais de 200 anos para se degradarem. GOMES, A. C. Biotecnologia ajuda na conservação do ambiente. Revista Eletrônica Vox Sciencia. Ano V. n o 28. São Paulo: Núcleo de Divulgação Científica José Gomes. Acesso em: 30 abr (adaptado) A nova tecnologia, apresentada no texto, tem como consequência, A) a diminuição da matéria orgânica nos aterros e do mau-cheiro nos lixões. B) a ampliação do uso de recursos não renováveis, especialmente, os plásticos. C) a diminuição do metabolismo de bactérias decompositoras presentes nos solos. D) a substituição de recursos não renováveis por renováveis para fabricar plásticos. E) o lançamento no meio ambiente de produtos plásticos inertes em relação ao ciclo da matéria. 49. (ENEM) A economia moderna depende da disponibilidade de muita energia em diferentes formas, para funcionar e crescer. No Brasil, o consumo total de energia pelas indústrias cresceu mais de quatro vezes no período entre 1970 e Enquanto os investimentos em energias limpas e renováveis, como solar e eólica, ainda são incipientes, ao se avaliar a possibilidade de instalação de usinas geradoras de energia elétrica, diversos fatores devem ser levados em consideração, tais como os impactos causados ao ambiente e às populações locais. RICARDO, B.; CAMPANILI, M. Almanaque Brasil Socioambiental. São Paulo: Instituto Socioambiental, 2007 (adaptado). Em uma situação hipotética, optou-se por construir uma usina hidrelétrica em região que abrange diversas quedas d água em rios cercados por mata, alegando-se que causaria impacto ambiental muito menor que uma usina termelétrica. Entre os possíveis impactos da instalação de uma usina hidrelétrica nessa região, inclui-se A) a poluição da água por metais da usina. B) a destruição do habitat de animais terrestres. C) o aumento expressivo na liberação de CO2 para a atmosfera. D) o consumo não renovável de toda água que passa pelas turbinas. E) o aprofundamento no leito do rio, com a menor deposição de resíduos no trecho de rio anterior à represa. 50. A figura representa uma cadeia alimentar em uma lagoa. As setas indicam o sentido do fluxo de energia entre os componentes dos níveis tróficos. Sabendo-se que o mercúrio se acumula nos tecidos vivos, que componente dessa cadeia alimentar apresentará maior teor de mercúrio no organismo se nessa lagoa ocorrer um derramamento desse metal? A) As aves, pois são os predadores do topo dessa cadeia e acumulam mercúrio incorporado pelos componentes dos demais elos. B) Os caramujos, pois se alimentam das raízes das plantas, que acumulam maior quantidade de metal. De acordo com o relatório A grande sombra da pecuária (Livestock s Long Shadow), feito pela Organização das Nações Unidas para a Agricultura e a Alimentação, o gado é responsável por cerca de 18% do aquecimento global, uma contribuição maior que a do setor de transportes. Disponível em: Acesso em: 22 jun A criação de gado em larga escala contribui para o aquecimento global por meio da emissão de A) metano durante o processo de digestão. B) óxido nitroso durante o processo de ruminação. C) clorofluorcarbono durante o transporte de carne. D) óxido nitroso durante o processo respiratório. E) dióxido de enxofre durante o consumo de pastagens. 52. (ENEM) Recentemente, foi descoberta uma nova espécie de inseto flebotomídeo, batizado de Lutzomya maruaga. O novo inseto possui apenas fêmeas que se reproduzem a partir da produção de ovos sem a intervenção de machos, em um processo conhecido como partenogênese. A espécie está restrita a uma caverna na região amazônica, não sendo encontrada em outros lugares. O inseto não se alimenta de sangue nem transmite doenças, como o fazem outros mosquitos de seu mesmo gênero. Os adultos não se alimentam e as larvas parecem se alimentar apenas de fezes de morcego (guano) existente no fundo da caverna. Essa dieta larval acumularia reservas a serem usadas na fase adulta. Ciência hoje. Rio de Janeiro. v. 42. n o 252, set (adaptado). Em relação a essa descoberta, vê-se que a nova espécie de fiebotomídeo A) deve apresentar maior variabilidade genética que seus congêneres. B) deve ter uma fase adulta longa se comparado com seus congêneres. C) é mais vulnerável a desequilíbrios em seu ambiente que seus congêneres. D) está livre de hábitos hematófagos e de transmissão de doenças devido à ausência de machos. E) tem grandes chances de se dispersar para outros ambientes, tornandose potencialmente invasora. DESAFIO 52. Analise o gráfico abaixo que mostra a sobrevivência das diversas fases de um inseto à medida que o tempo passa. 100% Percentual de sobrevivência Ovos Larvas Pupas Adulto (imago) A B C D Tempo Suponha que um pesquisador tenha obtido este gráfico criando populações deste inseto em laboratório. Para obter uma população final maior o pesquisador deve dedicar mais cuidados a quais fases? A) A e B B) A e C C) B e C D) B e D

14 NÚCLEO DE APRENDIZAGEM BIOLOGIA (UFMG) Analise este esquema, em que está representado o fluxo de energia A) as características iniciais das populações estudadas. em um ecossistema: B) os tipos de dados coletados ao longo do experimento. Considerando-se as informações desse esquema e outros conhecimentos sobre o assunto, é INCORRETO afirmar que as setas significam, A) em I, a energia luminosa a ser transformada em energia química. B) em II, a quantidade de energia disponível para detrívoros e decompositores. C) em III, a energia calorífica a ser convertida em energia química. D) em IV, a energia da biomassa de herbívoros disponível para carnívoros. 54. (ENEM) Para evitar o desmatamento da Mata Atlântica nos arredores da cidade de Amargosa, no Recôncavo da Bahia, o Ibama tem atuado no sentido de fiscalizar, entre outras, as pequenas propriedades rurais que dependem da lenha proveniente das matas para a produção da farinha de mandioca, produto típico da região. Com isso, pequenos produtores procuram alternativas, como o gás de cozinha, o que encarece a farinha. Uma alternativa viável, em curto prazo, para os produtores de farinha em Amargosa, que não cause danos à Mata Atlântica nem encareça o produto é a A) construção, nas pequenas propriedades, de grandes fornos elétricos para tornar a mandioca. B) plantação, em suas propriedades, de árvores para serem utilizadas na produção de lenha. C) permissão, por parte do Ibama, da exploração da Mata Atlântica apenas pelos pequenos produtores. D) construção de biodigestores, para a produção de gás combustível a partir de resíduos orgânicos da região. E) coleta de carvão de regiões mais distantes, onde existe menor intensidade de fiscalização do Ibama. 55. (ENEM) O controle biológico, técnica empregada no combate a espécies que causam danos e prejuízos aos seres humanos, é utilizado no combate à lagarta que se alimenta de folhas de algodoeiro. Algumas espécies de borboleta depositam seus ovos nessa cultura. A microvespa Trichogramma sp. introduz seus ovos nos ovos de outros insetos, incluindo os das borboletas em questão. Os embriões da vespa se alimentam do conteúdo desses ovos e impedem que as larvas de borboleta se desenvolvam. Assim, é possível reduzir a densidade populacional das borboletas até níveis que não prejudiquem a cultura. A técnica de controle biológico realizado pela microvespa Trichogramma sp. consiste na A) introdução de um parasita no ambiente da espécie que se deseja combater. B) introdução de um gene letal nas borboletas, a fim de diminuir o número de indivíduos. C) competição entre a borboleta e a microvespa para a obtenção de recursos. D) modificação do ambiente para selecionar indivíduos melhor adaptados. E) aplicação de inseticidas a fim de diminuir o número de indivíduos que se deseja combater. 56. (UFMG-fragmento) Analise estas curvas resultantes da análise dos dados obtidos em um experimento desenvolvido para se avaliar a taxa de sobrevivência dos indivíduos de três diferentes populações: 2. Considerando as informações fornecidas pela curva I, JUSTIFIQUE a adequada qualidade de vida da população nela representada. 57. (ENEM) Segundo dados do Balanço Energético Nacional de 2008, do Ministério das Minas e Energia, a matriz energética brasileira é composta por hidrelétrica (80%), termelétrica (19,9%) e eólica (0,1%). Nas termelétricas, esse percentual é dividido conforme o combustível usado, sendo: gás natural (6,6%), biomassa (5,3%), derivados de petróleo (3,3%), energia nuclear (3,1%) e carvão mineral (1,6%). Com a geração de eletricidade da biomassa, pode-se considerar que ocorre uma compensação do carbono liberado na queima do material vegetal pela absorção desse elemento no crescimento das plantas. Entretanto, estudos indicam que as emissões de metano (CH4) das hidrelétricas podem ser comparáveis às emissões de CO2 das termelétricas. MORET, A. S.; FERREIRA, I. A. As hidrelétricas do Rio Madeira e os impactos socioambientais da eletrificação no Brasil. Revista Ciência Hoje. V. 45, n o 265, 2009 (adaptado). No Brasil, em termos do impacto das fontes de energia no crescimento do efeito estufa, quanto à emissão de gases, as hidrelétricas seriam consideradas como uma fonte A) limpa de energia, contribuindo para minimizar os efeitos deste fenômeno. B) eficaz de energia, tomando-se o percentual de oferta e os benefícios verificados. C) limpa de energia, não afetando ou alternado os níveis dos gases do efeito estufa. D) poluidora, colaborando com níveis altos de gases de efeito estufa em função de seu potencial de oferta. E) alternativa, tomando-se por referência a grande emissão de gases de efeito estufa das demais fontes geradoras. 58. (UNICAMP/ modificada) A malária é a principal parasitose dos países tropicais. Segundo a Organização Mundial de Saúde, há mais de 200 milhões de casos de malária a cada ano e 500 mil deles ocorrem no Brasil. Até hoje, a principal forma de combate à malária consiste no controle do vetor de seu agente etiológico. No entanto, em estudo publicado na revista Science em setembro de 2011, cientistas anunciaram que vacinas produzidas a partir de células inteiras do agente causador da malária, depois de submetidas a uma dose letal de radiação γ, deram bons resultados em estudos preliminares realizados inclusive com humanos. a) Qual é o agente causador da malária? E qual é o seu vetor? b) Qual é a importância do tratamento das células dos agentes causadores da malária com dosagem letal de radiação? Como células mortas podem agir como vacina? c) O uso se machos estéreis do vetor da malária pode contribuir para a redução do número de casos da doença. Qual relação ecológica pode explicar o efeito do uso desses animais? Justifique sua resposta. 1. A partir dessa análise, suponha de que modo esse experimento foi planejado, bem como os tipos de dados que, obtidos ao longo das observações, possibilitaram a construção dessas curvas de sobrevivência. Considerando essas informações e outros conhecimentos sobre o assunto, INDIQUE