Interações entre espécies. Profa. Gabriela Paise

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Cássio Madureira Sales
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1 Interações entre espécies Profa. Gabriela Paise

2 INTERAÇÕES ENTRE ESPÉCIES Espécie Tipo de interação A B Natureza da interação Competição - - Os dois organismos se afetam mutuamente de forma negativa Predação + - O organismo A (predador) mata e consome o organismo B (presa) Parasitismo + - O organismo A (parasita) explora o organismo B (hospedeiro) Comensalismo + 0 O organismo A (comensal) se beneficia sem afetar o organismo B Mutualismo + + Ambos os organismos se beneficiam da associação Detritivoria + 0 O organismo A (detritívoro) se alimenta de organismos mortos B (ou partes destes)

3 Competição Qualquer uso ou defesa de um recurso por um indivíduo que reduza a disponibilidade daquele recurso para outros indivíduos; As atividades de um indivíduo ou grupo de indivíduos afetam de alguma forma o bem-estar dos outros indivíduos; Se pertencem a mesma espécie competição intra-específica Se pertencem a espécies diferentes competição interespecífica

O que é um recurso? Qualquer substância ou fator que é consumido por um organismo e que sustenta taxas de crescimento populacional crescentes à medida que sua disponibilidade no ambiente aumenta.

4 O que é um recurso? Qualquer substância ou fator que é consumido por um organismo e que sustenta taxas de crescimento populacional crescentes à medida que sua disponibilidade no ambiente aumenta. David Tilman (1982) Resource Competition and Community Structure. Princeton University Press. - O recurso é consumido e sua quantidade é então reduzida; - O consumidor usa o recurso para sua própria manutenção e crescimento; - Quando a disponibilidade de recursos é reduzida, os processos biológicos são afetados de forma a reduzir o crescimento populacional.

5 Alimento sempre é um recurso Água para as plantas Exemplos de recursos Para organismos sésseis espaço (lugares abertos disponíveis) Área iluminada para plantas Locais adequados para ninhos

6 O que não é recurso? Temperatura, ph e outros fatores biológicos e físicos não consumíveis

7 Competição Interferência: A presença de uma espécie impede o crescimento e/ou desenvolvimento de outra espécie. Exploração: O organismo da espécie A usa um recurso que não está mais disponível para o organismo da espécie B. Eucalyptus sp. Gafanhoto Cracas

8 Princípio da Exclusão Competitiva: Competição Protozoários de água doce Impactos: abundância, fecundidade, sobrevivência Exclusão ou coexistência em nichos realizados diferentes.

Competição Protistas - Diatomáceas Tilman et al. 1981.

9 Competição Protistas - Diatomáceas Tilman et al Escassez de recursos; Ambientes heterogêneos, inconstantes ou imprevisíveis.

10 Competição Fantasma da competição Connell 1981 Erros de ocupação Gerbil: A e B 100 anos em locais diferentes 50 anos em uma mesma área Dunas e solos Dunas A + B: A + B B A 10 anos Solos Dunas Solos

11 Competição Plantas

12 Competição Deslocamento ou substituição de caracteres A mudança das características dos indivíduos em áreas onde mais de uma espécie está presente. Mussaranhos família Sorocidae insetívoros Tamanho do crânio x tipo de presa.

13 Competição Deslocamento de caracteres

14 Predação Geralmente o predador se alimenta integralmente ou de parte de muitos indivíduos vivos diferentes (presas)

15 Conseqüências evolutivas da predação Comportamentos de fuga/escape de predadores: Pequeno tamanho (insetos, camundongos); velocidade, agilidade (gazelas da África) Tanatose - fingir-se de morto Coloração críptica - camuflagem. Ex: camaleão Comportamento críptico: imobilidade Impalatabilidade - aposematismo/coloração de advertência Ex.: borboletas, sapos

19 Mimetismo: imitação de um modelo, que pode ser um outro organismo ou um objeto. Ex: bicho-pau anel mimético: várias espécies convergem para a mesma forma/coloração. Ex: borboletas Mimetismo Mulleriano: um grupo de espécies aposemáticas - todas se beneficiam Mimetismo Batesiano: espécies palatáveis imitam espécies impalatáveis/aposemáticas - tipo de parasitismo Condições: o modelo tem que existir em maior número que o organismo que o imita, caso contrário predador aprende que é uma trapaça. Ex.: falsos olhos Ex.: comportamento de flash

23 Adaptações dos predadores Morfológicas: garras, presas, acuidade visual, tipo de dentição, adaptações para atingir altas velocidades, coloração disruptiva (para se disfarçar no ambiente) Comportamentais: ataque em grupos (lobos, orcas, leões) Senta-e-espera x forrageador ativo "Corrida armamentista": uma adaptação da presa leva a uma contra-adaptação do predador, e assim por diante. O preço da derrota nesta guerra pode ser a extinção.

26 Rãs machos tem que cantar a noite para atrair fêmeas - alguns atraem fêmeas outros atraem...morcegos! Dilema! O morcego caçador responde a vários tipos de vocalizações das rãs Quanto mais intensa ou mais freqüente a vocalização, > a probabilidade de conseguir fêmeas porém > a chance do predador detectar a rã-macho

27 Parasitismo Normalmente o parasita obtém seus recursos de um ou pouco hospedeiros, raramente matando-os diretamente em pouco tempo. Microparasitas: pequenos, freqüentemente numerosos, multiplicam-se diretamente dentro do hospedeiro. número de hospedeiros infectados taxa de infestação. Difícil ou impossível contabilizar o número de microparasitas em um hospedeiro. Ex: bactérias e vírus. Macroparasitas: crescem, mas não se multiplicam no hospedeiro. Produzem estágios de infecção que são liberados para infectar novos hospedeiros. Geralmente vivem no corpo do hospedeiro ou em cavidades corporais (ex: intestino), ao invés de dentro de células hospedeiras geralmente podem ser contados ou ao menos ter o seu número estimado no hospedeiro - prevalência

28 Holoparasita Parasitismo Parasitismo de prole Figueira-mata-pau Ficus clusiifolia Hemiparasita Ninho Tico-tico: Parasita é o Chopin Erva-de-passarinho Struthanthus sp. anches/ /lightbox/

Parasitismo Especificidade entre parasita e

29 Parasitismo Especificidade entre parasita e hospedeiro Galha foliar em Aspidosperma pyricollum Galha da gema em Ilex sp. Galha foliar em Dalbergia ecastophylla Galha cônica foliar em Mikania sp. Maia & Oliveira Galhas de insetos da Reserva Biológica Estadual da Praia do Sul (Ilha Grande, Angra dos Reis, RJ). Biota Neotropica 10:

PARASITÓIDES Insetos que ovipositam sobre um inseto; A larva do parasitóide se desenvolve no interior ou superfície do hospedeiro; A larva pode

30 PARASITÓIDES Insetos que ovipositam sobre um inseto; A larva do parasitóide se desenvolve no interior ou superfície do hospedeiro; A larva pode consumir e matar o hospedeiro antes ou durante o estágio de pupa; Possuem a especificidade de um parasita; matam o hospedeiro como um predador.

hospedeiro, adultos têm vida livre, são móveis, e podem ser predadores; Imaturos quase

31 Parasitóides São especializados quanto à escolhas dos hospedeiros; São menores do que o hospedeiro; Só as fêmeas procuram por hospedeiros; Estágios imaturos permanecem no hospedeiro, adultos têm vida livre, são móveis, e podem ser predadores; Imaturos quase sempre matam o hospedeiro. Foto: William M. Johnson, Galveston County Master Gardeners Foto: Rothamsted Research

32 Herbivoria - Que tipo de interação é? - Parasitismo ou predação? Pode ser considerada predação, embora também com características de parasitismo Predação de sementes - predação clássica

biologie.uni-hamburg.de/b-online/e05/r10.

33 Defesas químicas e físicas das plantas Defesas constitutivas: Presença contínua. Tricomas Espinhos Tanino, lignina, sílica. Defesas indutivas: Opuntia sp. Produzidas após um ataque. Compostos cianogênicos; Alcalóides; Terpenóides

34 Interações positivas Mutualismo acordo de paz na corrida armamentista Mutualismo: organismos de espécies diferentes interagem em seu benefício mútuo; Benefícios obtidos, custos a serem pagos (Herre & West 1997). Simbiose: mutualismo fechado e obrigatório.

35 Mutualismo Peixes limpadores Peixe clientes Elacanticus figaro Haemulon aurolineatum Pseudupeneus maculatus Sazima et al Environmental Biology of Fishes 59: Campos & Sá-Oliveira Biota Neotropica 11: Abudefduf saxatilis

36 Mutualismo Tachigali sp. Pseudomyrmex sp. Fonseca Journal of Ecology 82:

37 Mutualismo Engenheiros do ecossistema: modificam ou mantém habitats para outras espécies (Jones et al. 1999) Shukla et al Science 247:1322 Castores

38 SOIL DISTURBANCE Marsupiais da Austrália Decrease water repellency Bettongia penicillata Macrotis lagotis Increase nutrient availability Organic matter and litter Enhance seed germination Bettongia lesueur Murphy et al Austral Ecology 30: Onychogalea fraenata

Ameaça em todo o planeta Pandolfi et al. 2003.

39 Branqueamento dos corais Simbiose Algas e corais Aumento da temperatura média; Quebra da associação entre animais e algas; Ameaça em todo o planeta Pandolfi et al Global trajectory of the long-term decline in coral reef ecosystems. Science 301:

40 Polinização Mutualismo

41 Mutualismo Dispersão de sementes: processo pelo qual os propágulos (geralmente sementes) são levados para um outro local, onde há um sítio adequado para a germinação e estabelecimento dos mesmos.

42 FIM

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