Bio. Semana. Professor: Rubens Oda Monitoras: Sarah Elis Schollmeier Rebeca Khouri

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1 Semana 1 Professor: Rubens Oda Monitoras: Sarah Elis Schollmeier Rebeca Khouri

2 Dinâmica de populações e relações ecológicas 12 jul RESUMO População é o conjunto de indivíduos de uma mesma espécie que vivem e ocupam uma mesma área ao mesmo tempo, sendo o número de indivíduos chamado de tamanho populacional. A densidade populacional é determinada pela seguinte fórmula: onde D = densidade; N = número de indivíduos da população; S = unidade de área ou de volume. Os principais fatores que modificam esta densidade são: imigração: novos indivíduos chegam na população (aumenta densidade) emigração: os indivíduos saem da população (diminui a densidade) natalidade: indivíduos que nascem em uma população (aumenta densidade) mortalidade: número de indivíduos que morre em uma população (diminui a densidade) O potencial biótico é a capacidade de uma população para crescer em condições favoráveis, através da reprodução. A resistência do meio é o conjunto de fatores que limitam e impedem o crescimento exponencial da população, podendo gerar competição, o parasitismo e o predatismo. Ecobiose: relações dos seres vivos com o meio ambiente Alelobiose, ou relações ecológicas: relações dos seres vivos entre eles. Essas relações podem ser harmônicas (nenhum dos indivíduos é prejudicado) ou desarmônicas (pelo menos um dos indivíduos é prejudicado). Ainda, podem ser intra específicas (indivíduos pertencem à mesma espécie) ou interespecíficas (indivíduos pertencem a espécies diferentes). Para falar das relações ecológicas, são utilizados os símbolos de positivo + (para indicar uma vantagem na relação), o negativo (para indicar um prejuízo para o indivíduo) e o 0 (representando uma indiferença na relação, ou seja, não se afeta nem positivamente nem negativamente). Veja a seguir uma tabela, resumindo as principais relações ecológicas: Relações harmônicas Intraespecíficas Sociedade (+, +) Colônia (+, +) Interespecíficas Mutualismo (+, +) Protocooperação (+, +) Comensalismo (+, 0)

3 Relações desarmônicas Intraespecíficas Canibalismo (+,-) Competição (-,-) Interespecíficas Amensalismo (0,-) Parasitismo (+,-) Predatismo (+,-) Competição (-,-) Chamamos de princípio de Gause, ou princípio da exclusão competitiva, quando duas espécies compartilham o mesmo nicho ecológico, por causa dos recursos limitados, e competem entre si. EXERCÍCIOS DE AULA 1. As figuras abaixo mostram o crescimento populacional, ao longo do tempo, de duas espécies de Paramecium cultivadas isoladamente e em conjunto. Os resultados desse experimento embasaram o que é conhecido como Princípio de Gause. Considere o tipo de relação ecológica entre essas duas espécies e indique a afirmação correta. a) A espécie P. aurelia é predadora de P. caudatum. b) P. aurelia exclui P. caudatum por competição intraespecífica. c) P. aurelia e P. caudatum utilizam recursos diferentes. d) P. aurelia exclui P. caudatum por parasitismo. e) P. aurelia exclui P. caudatum por competição interespecífica. 2. As moscas-das-frutas constituem um importante grupo de pragas que causam elevados prejuízos à fruticultura mundial, pois se desenvolvem especialmente no interior dos frutos, alimentando-se, em geral, de sua polpa. No mundo, anualmente é perdido, aproximadamente 1 bilhão de dólares devido aos danos causados por essas moscas. No Brasil, utiliza-se com frequência a pulverização de inseticidas para o controle das moscas-das-frutas. Todavia, embora eficiente, esse método representa um alto custo para o produtor, além dos riscos de intoxicação e contaminação ambiental que esses produtos podem causar. ( texto adaptado. acessado em 13 de setembro de 2013).

4 Uma importante e viável alternativa ao uso de defensivos agrícolas para o controle de pragas é apresentada em qual das alternativas abaixo? a) Controle biológico com utilização de predadores naturais. b) Controle físico com realização de podas em pequenos intervalos de tempo. c) Controle físico, com retirada manual dos indivíduos das espécies praga. d) Controle físico, com utilização de repelente sonoro. 3. O crescimento de uma população é ilustrado no gráfico abaixo. Em relação a este assunto, analise as proposições seguintes e indique a afirmativa incorreta. a) O crescimento da população em A é menor do que em B; no segmento A, o número inicial de organismos capazes de se reproduzir é pequeno. b) O segmento B mostra que a população se tornou estável, com uma linha reta. c) No segmento C, a população se aproxima dos limites impostos pelo ambiente. d) No segmento D da curva, evidencia-se que ocorrem pequenas oscilações em torno da situação de equilíbrio. e) Em E, seta indicativa, ilustra-se o crescimento esperado, caso não existisse resistência ambiental. 4. Considere os gráficos.

5 Após uma aula sobre relações ecológicas, um professor propôs aos seus alunos a identificação de três dessas relações interespecíficas. Espécies diferentes de seres vivos (A, B, C, D, E e F) estão relacionadas nos gráficos. Pode-se concluir que as relações I, II e III correspondem, respectivamente, a) mutualismo, antibiose e competição. b) inquilinismo, protocooperação e mutualismo. c) comensalismo, antibiose e mutualismo. d) antibiose, comensalismo e mutualismo. e) parasitismo, predatismo e competição. 5. Os itens abaixo contêm exemplos de diversas relações ecológicas entre os seres vivos: I A associação entre certos fungos e algas clorofíceas ou cianobactérias costuma ser tão íntima que ambos formam um novo tipo de organismo, o líquen; II Várias espécies de abelhas formam agrupamentos altamente organizados, nas quais, de modo instintivo, cada indivíduo coloca a sobrevivência da colméia acima de sua própria; III Entre alguns insetos da mesma espécie, os animais mais fracos ou doentes são devorados pelos sadios; IV A caravela é um cnidário que vive flutuando no mar e é formada por um conjunto de indivíduos da mesma espécie que vivem fisicamente juntos, dividindo o trabalho. As relações ecológicas que estão descritas nos itens acima são classificadas, respectivamente, como: a) Sociedade, colônia, canibalismo e mutualismo. b) Mutualismo, sociedade, canibalismo e colônia. c) Comensalismo, sociedade, predatismo e colônia. d) Mutualismo, colônia, canibalismo e sociedade. e) Protocooperação, colônia, predatismo e sociedade. EXERCÍCIOS DE CASA 1. Traíras são predadoras naturais dos lambaris. Acompanhou-se, em uma pequena lagoa, a evolução da densidade populacional dessas duas espécies de peixes. Tais populações, inicialmente em equilíbrio, sofreram notáveis alterações após o início da pesca predatória da traíra, na mesma lagoa. Esse fato pode ser observado no gráfico abaixo, em que a curva 1 representa a variação da densidade populacional da traíra.

6 A curva que representa a variação da densidade populacional de lambaris é a de número: a) 2 b) 3 c) 4 d) 5 2. Com a introdução de uma espécie A de peixe em um lago onde normalmente ela não ocorre, o equilíbrio das populações de peixes ali existentes poderá ser alterado. Sobre esse fato considere as afirmações seguintes: I. O equilíbrio poderá ser alterado se houver competição por alimento. II. O equilíbrio poderá ser alterado se a espécie for predadora dos peixes nativos. III. O equilíbrio poderá ser alterado se espécie introduzida apresentar altas taxas de reprodução e cuidado com a prole. IV. A espécie A morrerá, pois espécies introduzidas não conseguem sobreviver em ambientes que não sejam os seus. Sobre as afirmações anteriores, assinale a alternativa correta. a) Somente a II está correta. b) Somente a IV está correta. c) Somente a I e a IV estão corretas. d) Somente a II e a III estão corretas. e) Somente a I, a II e a III estão corretas. 3. A taxa de crescimento de uma população depende de inúmeros fatores, tais como: número de indivíduos, taxa de mortalidade, taxa de natalidade, emigração, imigração, competição e outros fatores ligados ao potencial biótico da espécie e à capacidade de suporte do ambiente em unidade de tempo. O gráfico abaixo representa, de forma hipotética, a taxa de crescimento populacional em decorrência do tempo, da espécie Columba picazuro (asa branca), ave ocorrente na caatinga nordestina. Com base na análise do gráfico e nos conhecimentos sobre crescimento populacional, identifique as afirmativas corretas sobre a população de C. picazuro: I - Terá a taxa de natalidade reduzida, quando o número de indivíduos se aproximar da capacidade de suporte. II Aumentará independentemente dos efeitos da disponibilidade de alimentos, abrigo e nidação. III Tenderá ao equilíbrio, quando a capacidade de suporte for igual ao número de indivíduos. IV Diminuirá com o aumento da emigração e com a redução da taxa de natalidade. V Aumentará de forma constante e diretamente proporcional ao tempo. A sequência correta de afirmativas verdadeiras e falsa é

7 a) V V F F V b) F V F F V c) V F V F F d) V F V V F e) V V V F F 4. Analise o gráfico abaixo. Legenda: A. Potencial biótico da espécie X, sem resistência ambiental. B. Crescimento e equilíbrio da população X, sob a ação da resistência ambiental. α. Resistência ambiental imposta por predadores, parasitas, clima, espaço e alimento. Se eliminamos os parasitas da espécie X, a resistência ambiental: a) Não se altera porque os parasitas não influem sobre o número de indivíduos X. b) Aumenta porque os parasitas influem sobre o número de indivíduos X. c) Aumenta porque os parasitas não influem sobre o número de indivíduos X. d) Diminui porque os parasitas influem sobre o número de indivíduos X. e) Diminui porque os parasitas não influem sobre o número de indivíduos X. 5. Se duas espécies diferentes ocuparem num mesmo ecossistema o mesmo nicho ecológico, é provável que: a) se estabeleça entre elas uma relação harmônica. b) se estabeleça uma competição interespecífica. c) se estabeleça uma competição intraespecífica. d) uma das espécies seja produtora e a outra, consumidora. e) uma das espécies ocupe um nível trófico elevado. 6. Na aula em que se discutia o assunto relações interespecíficas, a professora apresentou aos alunos, em DVD, as cenas iniciais do filme Procurando Nemo (Walt Disney Pictures e Pixar Animation Studios, 2003). Nessas cenas, um casal de peixes-palhaço (Amphiprion ocellaris) protege seus ovos em uma cavidade na rocha, sobre a qual há inúmeras anêmonas (classe Anthozoa). Contudo, uma barracuda (Sphyraena barracuda) ataca o casal, devorando a fêmea e seus ovos. Apenas um ovo sobrevive, que o pai batiza de Nemo. Nemo e seu pai, Marlin, vivem protegidos por entre os tentáculos da anêmona que, segundo a explicação da professora, se beneficia dessa relação aproveitando os restos alimentares de pai e filho. Em ecologia, as relações interespecíficas entre o peixe palhaço e a anêmona, e entre a barracuda e o peixe palhaço são chamadas, respectivamente, de

8 a) mutualismo e parasitismo. b) protocooperação e predação. c) comensalismo e predação. d) inquilinismo e parasitismo. e) parasitismo e predação. 7. Assinale a alternativa correta a respeito da relação de parasitismo. a) Os parasitas sempre levam o hospedeiro à morte. b) Os hospedeiros nunca apresentam as formas assexuadas dos parasitas. c) Não existem parasitas no reino vegetal. d) Os parasitas sempre vivem no interior do corpo dos hospedeiros. e) Essa relação sempre traz prejuízos ao hospedeiro. 8. A tabela abaixo contém valores referentes às taxas de natalidade (n), mortalidade (m), emigração (e) e imigração (i) de cinco populações de roedores (I, II, III, IV e V). n M e i I II III IV V Assinale a alternativa que corresponde à população com maior taxa de crescimento: a) I. b) II. c) III. d) IV. e) V. 9. As figuras 1 e 2 mostram curvas de crescimento de duas espécies de protozoários, A e B. Em 1, as espécies foram cultivadas em tubos de ensaio distintos e, em 2, elas foram cultivadas juntas, em um mesmo tubo de ensaio.

9 Considerando que as condições do meio foram as mesmas em todos os casos, a explicação mais plausível para os resultados mostrados é: a) a espécie A é predadora de B. b) a espécie B é predadora de A. c) a espécie A é comensal de B. d) a espécie B é comensal de A. e) as espécies A e B apresentam mutualismo. 10. Os vaga-lumes machos e fêmeas emitem sinais luminosos para se atraírem para o acasalamento. O macho reconhece a fêmea de sua espécie e, atraído por ela, vai ao seu encontro. Porém, existe um tipo de vaga-lume, o Photuris, cuja fêmea engana e atrai os machos de outro tipo, o Photinus fingindo ser desse gênero. Quando o macho Photinus se aproxima da fêmea Photuris, muito maior que ele, é atacado e devorado por ela. BERTOLDI, O. G.; VASCONCELLOS, J. R. Ciência & sociedade: a aventura da vida, a aventura da tecnologia. São Paulo: Scipione, 2000 (adaptado). A relação descrita no texto, entre a fêmea do gênero Photuris e o macho do gênero Photinus, é um exemplo de: a) comensalismo. b) inquilinismo c) cooperação d) predatismo e) mutualismo.

10 QUESTÃO CONTEXTO Observe a tirinha abaixo e responda às seguintes questões: É possível observar duas relações ecológicas nessa tirinha. Imaginando que os sapos são de espécies diferentes, diga e descreva quais são elas. Cite também consequências que aparecem para os sapos por causa de uma dessas interações.

11 GABARITO Exercícios para aula 1. e 2. a 3. b 4. c 5. b Exercícios para casa 1. d 2. e 3. d 4. d 5. b 6. b 7. e 8. e 9. b 10. d Questão contexto Predação: Sapo predando o inseto Competição interespecífica: Sapos competindo pelo mesmo recurso (alimento). A competição interespecífica pode causar como consequências: Mudança do nicho de alguns indivíduos, para evitar essa competição; extinção de uma das espécies, já que ela será mais fraca e não vai conseguir se alimentar; migração de alguns indivíduos para outra área, onde não haja competição.