BIOLOGIA - 3 o ANO MÓDULO 61 ECOLOGIA: SUCESSÃO ECOLÓGICA

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1 BIOLOGIA - 3 o ANO MÓDULO 61 ECOLOGIA: SUCESSÃO ECOLÓGICA

2 1 4 lagoa recém-formada lagoa temporária 5 2 vegetação de fundo começa a instalação da comunidade clímax 3 vegetação flutuante

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7 Como pode cair no enem Na Amazônia, o ciclo hidrológico depende fundamentalmente: a) da produção de CO 2 oriundo da respiração das árvores; b) da evaporação, da transpiração e da liberação de aerossóis que atuam como NCNs; c) das queimadas, que produzem gotículas microscópicas de água, as quais crescem até se precipitarem como chuva; d) das nuvens de maior altitude, que trazem para a floresta NCNs produzidos a centenas de quilômetros de seu local de origem; e) da intervenção humana, mediante ações que modificam as características físicas e químicas da atmosfera da região. (ENEM) Os ingredientes que compõem uma gotícula de nuvem são o vapor de água e um núcleo de condensação de nuvens (NCN). Em torno desse núcleo, que consiste em uma minúscula partícula em suspensão no ar, o vapor de água se condensa, formando uma gotícula microscópica, que, devido a uma série de processos físicos, cresce até precipitar-se como chuva. Na floresta Amazônica, a principal fonte natural de NCN é a própria vegetação. As chuvas de nuvens baixas, na estação chuvosa, devolvem os NCNs, aerossóis, à superfície, praticamente no mesmo lugar em que foram gerados pela floresta. As nuvens altas são carregadas por ventos mais intensos, de altitude, e viajam centenas de quilômetros de seu local de origem, exportando as partículas contidas no interior das gotas de chuva. Na Amazônia, cuja taxa de precipitação é uma das mais altas do mundo, o ciclo de evaporação e precipitação natural é altamente eficiente. Com a chegada, em larga escala, dos seres humanos à Amazônia, ao longo dos últimos 30 anos, parte dos ciclos naturais está sendo alterada. As emissões de poluentes atmosféricos pelas queimadas, na época da seca, modificam as características físicas e químicas da atmosfera amazônica, provocando o seu aquecimento, com modificação do perfil natural da variação da temperatura com a altura, o que torna mais difícil a formação de nuvens. (ARTAXO, Paulo et al. O mecanismo da floresta para fazer chover. In: Scientific American Brasil, ano 1, nº 11, abr./2003, p com adaptações.)

8 Fixação F do 2 c d e 1) (UFC) O processo de sucessão ecológica compreende uma série de estágios volvimento de uma comunidade. Com relação a esse fenômeno: desen- d a) Estabeleça a diferença entre a sucessão primária e a sucessão secundária. a b) Explique o significado do termo comunidade clímax. b

9 ixação ) (PUC) Um ecossistema pode ser considerado ecologicamente mais estável em relação a istúrbios quando possui: ) um grande número de espécies endêmicas. ) uma grande extensão territorial e grande variabilidade de climas. ) uma biomassa de consumidores primários equivalente à biomassa dos secundários. ) um número elevado de espécies de predadores. ) um grande número de espécies com relativamente poucos indivíduos em cada.

10 Fixação F 3) (UFRRJ) Após o incêndio que destruiu grande área florestal em Roraima, foi publicada a seguinte reportagem: Devagar e sempre (se ninguém atrapalhar) Veja as fases de reconstrução da floresta queimada. 4 COMO FICOU (fig. I) O fogo não só queimou as árvores como calcinou todas as sementes do chão. DAQUI A VINTE ANOS (fig. II) Plantas e arbustos cobrem o solo e protegem do impacto do sol as mudas de árvores que mais tarde serão grandes. EM 200 ANOS (fig. III) Se não houver interferência humana, a floresta de Roraima voltará ao estado original. (fig. I) (fig. II) (fig. III) As etapas descritas na reportagem demonstram a previsão da evolução do ecossistema nos próximos 200 anos. Durante esse processo, pode-se prever que: a a) a composição em espécies muda lentamente no início e mais rapidamente nos estágios intermediários e no clímax; c b) a produtividade é pequena inicialmente, mas vai aumentando aos poucos, tornando-se estável no clímax; c) a biomassa é pequena no início, aumentando durante todo o processo até estabilizar no clímax; b d d) a teia alimentar torna-se menos complexa durante o processo, pois surgem novos nichos ecológicos; e) as taxas de respiração e fotossíntese são iguais no início, já no clímax a taxa de fotossíntese é menor que a de c respiração. a

11 ixação Analisando a sequência de eventos acima, responda às questões. ) Em que figuras estão INTENSIFICADOS o consumo e a produção de oxigênio e de gás arbônico? Por que isso ocorre? ) Considerando que, na figura 2, todos os micro-organismos do solo foram extintos, explique e que forma o ciclo do nitrogênio fica prejudicado. ) Comparando as figuras 3 e 4, explique em qual delas se encontra a maior diversidade de nimais. ) (UFRN) As figuras a seguir representam a sequência de eventos associados a uma queimada.

12 Fixação F 5) (ENEM) Uma pesquisadora deseja reflorestar uma área de mata ciliar quase que totalmente desmatada. 6 Essa formação vegetal é um tipo de floresta muito comum nas margens de rios dos cerrados no Brasil central e, em seu clímax, possui vegetação arbórea perene e apresenta dossel fechado, com pouca incidência lumi-nosa no solo e nas plântulas. Sabe-se que a incidência de luz, a disponibilidade de nutrientes e a umidade v 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: Espécie Sol Pleno Condição de Luminosidade Sombreamento 30% 50% 90% 1 Razoável Bom Razoável Ruim 2 Bom Razoável Ruim Ruim 3 Bom Bom Razoável Ruim 4 Bom Bom Bom Bom 5 Bom Razoável Ruim Ruim 6 Ruim Razoável Bom Bom 7 Ruim Ruim Ruim Razoável 8 Ruim Ruim Razoável Ruim 9 Ruim Razoável Bom Bom 10 Razoável Razoável Razoável Bom 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; e c) sugere-se o uso de espécies exóticas, pois somente essas podem suportar a alta incidência d 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

13 ixação ) (UERJ) O esquema abaixo indica etapas do ciclo do carbono em um ecossistema lacustre. s conjuntos A e B representam importantes atividades metabólicas encontradas em seres ivos desse lago. A CO 2 B H 2 O O 2 Matéria orgânica Considere as atividades metabólicas encontradas em animais e em cianobactérias desse cossistema. Aponte quais desses seres vivos realizam tanto o conjunto A quanto o conjunto B de ativiades. Justifique sua resposta, utilizando as informações do esquema.

14 Fixação P 7) (UERJ) Considere três ecossistemas: deserto, floresta tropical perenifólia e mar aberto. Os 1 gráficos abaixo indicam as medidas obtidas nesses ecossistemas em relação a três diferentes m parâmetros: d b Superfície da Terra Produtividade primária Produção primária o (%) líquida média líquida da Terra (g/m 2 /ano) (%) a b c ecossistema A ecossistema B ecossistema C (Adaptado de Savada, D. e outros. Vida: a ciência da biologia. Porto Alegre: Artmed, 2009.) Identifique o ecossistema correspondente à floresta tropical perenifólia, justificando sua resposta. Identifique, também, qual é o ecossistema A e explique por que a luz pode ser considerada o fator abiótico que limita a produtividade primária líquida média neste ecossistema.

15 roposto ) (UFV) Como se fossem organismos vivos, os ecossistemas naturais estão em constantes odificações. Do estágio jovem até a maturidade ou clímax, os ecossistemas sofrem profunas mudanças não somente na composição e diversidade de espécies, como também na sua iomassa e produtividade. Assim, do início da sucessão até o clímax da comunidade, NÃO se bserva proporcionalmente aumento da: ) taxa de respiração; d) produtividade líquida; ) diversidade de espécies; e) biomassa total. ) reciclagem de nutrientes;

16 Proposto 2) (UNIRIO) Em relação ao que foi outrora, nossa terra transformou-se num esqueleto de um corpo descarnado pela doença. As partes gordas e macias desapareceram e tudo o que resta é a carcaça nua. (Platão) Apesar do constante movimento do homem em direção à simplificação e à destruição dos ecossistemas, já notado por Platão no século IV antes de Cristo, a natureza apresenta mecanismos contrários a essa tendência. Os impactos, sejam antrópicos ou naturais, são absorvidos e a natureza tende a se reestruturar, atingindo o máximo de complexidade que o ambiente permitir. Como exemplo de reestruturação de ecossistemas há o processo de assoreamento em pequenas lagoas, ilustrado nas etapas do esquema a seguir. a) Analise a sequência de etapas e responda: I) Qual o nome que se dá à substituição de comunidades que ocorre ao longo do processo? II) Como se denomina a etapa IV? III) Se esse processo ocorresse em uma ilha vulcânica recém-formada, que organismo poderia iniciar uma nova comunidade? b) A produtividade líquida de um ecossistema é determinada pela biomassa acumulada ao longo de um período, sendo resultado da diferença entre a taxa fotossintética e a taxa de respiração. Sabendo-se que a produtividade líquida varia ao longo do processo, qual deve ser a proporção entre as taxas fotossintética e de respiração quando esse processo atingir a última etapa?

17 Proposto 3) (PUC) Um dos principais temas discutidos em conferências e seminários mundiais sobre Meio Ambiente é a destruição da biodiversidade do nosso planeta. Sobre este tema, é INCORRETO afirmar: a) ao longo do processo de sucessão ecológica, observa-se uma diminuição progressiva na diversidade de espécies e na biomassa total. b) o desmatamento das florestas tropicais causa não somente a destruição desse ecossistema, mas também causa grande perda da biodiversidade do planeta. c) a criação de áreas protegidas como parques e reservas é uma das medidas a serem tomadas para salvaguardar a biodiversidade. d) além da riqueza de espécies ser fonte potencial de produtos que podem ajudar a espécie humana, a diversidade é importante também para garantir a estabilidade do planeta. e) projetos de reflorestamento com poucas espécies de árvores são inúteis para a recomposição do equilíbrio original do meio ambiente.

18 Proposto 4) (FUVEST) Considere dois estágios, X e Y, de um processo de sucessão ecológica. No estágio X, há maior biomassa e maior variedade de nichos ecológicos. No estágio Y, há maior concentração de espécies pioneiras e a comunidade está sujeita a variações mais intensas. a) Qual dos dois estágios representa uma comunidade clímax? b) Em qual dos estágios há maior biodiversidade? Justifique sua resposta. c) Descreva o balanço entre a incorporação e a liberação de carbono nos estágios X e Y.

19 Proposto 5) (UFRJ) No processo de sucessão ecológica, considerando os vegetais de um dado ecossistema, a relação produtividade primária/biomassa (P/B) se modifica ao longo do tempo. A produtividade primária, que é basicamente a incorporação de carbono orgânico através da fotossíntese, varia pouco durante o processo de sucessão. Comparando um ecossistema em início de sucessão ecológica com um ecossistema em fase avançada de sucessão, qual terá a menor relação P/B? Justifique sua resposta.

20 Proposto 6) (UNICAMP) Em um frasco (Fig. I) contendo uma cultura estável (clímax) de uma comunidade constituída de 6 espécies de organismos microscópicos planctônicos (ver legenda) foi acrescentada uma certa quantidade do mesmo meio de cultura, dando início a uma nova sucessão ecológica. Adição de meio de cultura diatomáceas algas verdes dinoflagelados rotíferos Fig. I Fig. II Fig. III Fig. IV P/B A B tempo diversidade Após 7, 15 e 22 dias (Figs. II, III e IV respectivamente) foram analisados o número de indivíduos de cada espécie, a produção líquida por biomassa (P/B) e a diversidade de espécies. (Obs: espécies com número menor que 100 indivíduos não estão representadas nas figuras dos frascos). a) Que curva do gráfico acima representa a relação P/B e que curva representa a diversidade de espécies? Explique. b) Indique uma situação possível de ocorrer na natureza que corresponda a este experimento.