Níveis de Organização

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1 Níveis de Organização Indivíduo Átomos Moléculas Células Tecidos Órgãos Sistemas capazes de se cruzarem entre si, originando indivíduos férteis. Ex: Cachorro População: grupo de indivíduos da mesma espécie que vivem em um mesmo local e tempo com alta probabilidade de reprodução. Ex.: Boto cor-de-rosa no rio Amazonas Organismos Natureza Populações Comunidades Comunidade: conjunto interativo de populações de espécies distintas que vivem no mesmo local e tempo. Ex.: Poça de água Ecossistemas Biosfera Conceitos Básicos em Ecologia Espécie: conjunto de indivíduos que partilham o mesmo fundo gênico, morfologicamente semelhantes e Ecossistema: conjunto formado por todos os fatores bióticos (comunidades) e abióticos (biótopo) que atuam simultaneamente sobre determinada região. A alteração de um único elemento costuma causar modificações em todo o sistema. Ex.: Ecossistema do cerrado

2 Biosfera: região do planeta que contem todo o conjunto de seres vivos, na qual a vida é permanentemente possível. É considerado o conjunto de ecossistemas do planeta Terra. alimentação e lugar para repouso. É considerado a profissão da espécie. Dinâmica de Populações Toda população apresenta um conjunto Biótopo: é o meio físico onde vivem os de atributos particulares como: seres vivos de um ecossistema. É o local ocupado por uma comunidade biológica e é definido por parâmetros como o clima. Habitat: inclui o espaço físico e os fatores abióticos que condicionam um ecossistema e determinam a distribuição das populações de certa espécie. Nicho ecológico: conjunto de atividades de uma espécie ao longo de todas as dimensões do ambiente. Inclui fatores físico-químicos como a temperatura, a umidade e a oxigenação, além de fatores bióticos como espécies predadoras, Densidade Populacional (D): É a relação entre o nº de indivíduos que compõem determinada população e o espaço ocupado por eles. D = nº de indivíduos / espaço Dinâmica Populacional: Estuda as variações temporais no nº de indivíduos de uma população. É importante para a compreensão sobre o que ocorre nos ecossistemas de equilíbrio, bem como os fatores que promovem o crescimento ou o decréscimo populacional. Certos atributos são importantes para avaliar o desenvolvimento de uma população. Taxa de natalidade (N): nº de indivíduos que nascem em um determinado intervalo de tempo.

3 Taxa de mortalidade (M): nº de indivíduos que morrem em um determinado intervalo de tempo. Taxa de imigração (I): nº de indivíduos que chegam a uma população em um determinado intervalo de tempo. Taxa de emigração (E): nº de indivíduos que saem de uma população em um determinado intervalo de tempo. Para uma população em equilíbrio temos: N+I = M+E Relações Alimentares Produtores Consumidores São seres heterotróficos, ou seja, se alimentam de outros organismos pois não são capazes de sintetizar p próprio aliemento. Consumidores Primários (herbívoros): se alimentam diretamente dos produtores. Consumidores Secundários: Se alimentam dos consumidores primários (carnívoros) ou se alimentam tanto dos produtores quanto dos consumidores primários. São organismos autotróficos que sintetizam seu próprio alimento a partir de substâncias inorgânicas simples. O metabolismo autotrófico mais comum é o fotossintetizante, realizado por cianobactérias, algas e plantas. Bactérias também utilizam energia química da oxidação de substâncias inorgânicas simples para a produção de alimento, sendo esse processo chamado de quimiossíntese. Decompositores Degradam a matéria orgânica contida nos produtores e nos consumidores, quando esses morrem. Liberam no meio ambiente sais minerais e outras substâncias inorgânicas que podem ser utilizadas diretamente pelos produtores.

4 Alelobiose Relações entre os Seres Vivos Relações Harmônicas Intraespecíficas Gregarismo (+,+): estratégia protetora observada em diversos grupos de animais que se agrupam em sociedade visando a proteção dos seus integrantes. Quando ocorrem entre indivíduos da mesma espécie sem que nenhuma das partes envolvidas seja prejudicada. (+,+) ou (+,0) Colônia (+,+): caracteriza-se pela ligação anatômica existente entre os participantes. Tem como objetivo o bem estar de todos os integrantes. Ex.: Caravelas (cnidários) e bactérias estafilococos. Sociedade (+,+): apresentam objetivos semelhantes à colônia, contudo a diferença básica é que os organismos da sociedade não apresentam ligação orgânica, o que os mantém juntos é o instinto de preservação, pois cada integrante desempenha seu papel em benefício da coletividade. Ex: Abelhas, vespas e cupins. Relações Harmônicas Interespecíficas Quando ocorrem entre indivíduos de espécies diferentes sem que nenhuma das partes envolvidas seja prejudicada. (+,+) ou (+,0) Mutualismo (+,+): relação em que os integrantes trocam benefícios mútuos. Pode ser observada grande dependência entre eles, sendo sua coexistência, obrigatória. Protocooperação (+,+): associação semelhante ao mutualismo, contudo os indivíduos participantes não necessitam viver juntos. Ex.: Pássaro que limpa os dentes do crocodilo.

5 Comensalismo (+,0): relação em que um indivíduo utiliza restos alimentares de outra espécie sem prejudica-la ou beneficia-la. Ex.: Peixes-Piloto se utilizam de restos alimentares do tubarão. Canibalismo (+,-): relação em que um organismo mata e se nutre de outro organismo de sua própria espécie. Ex.: Louva-a-deus fêmea come o macho após a cópula. Inquilinismo (+,0): associação semelhante ao comensalismo, porém neste caso o organismo beneficiado procura o outro para abrigo e proteção. Ex.: Peixe-Agulha se esconde no ânus do pepino do mar. Epifitismo (+,0): tipo de inquilinismo que ocorre entre vegetais. Ex.: bromélias utilizam os galhos mais altos das árvores ganhando luz e substrato como benefícios. Competição Intraespecífica (+,-): é a relação de disputa, entre indivíduos da mesma espécie, por recursos limitados como abrigo, parceiro sexual, alimento. Relações Desarmônicas Interespecíficas Quando ocorrem entre indivíduos de espécies diferentes e ao menos uma das partes é prejudicada. (+,-). Competição Interespecífica (+,-): é a Relações Desarmônicas Intraespecíficas Quando ocorrem entre indivíduos da mesma espécie e ao menos uma das partes é prejudicada. (+,-). relação de disputa entre indivíduos de espécies diferentes que utilizam um mesmo recurso cuja abundância seja limitada.

6 Predatismo (+,-): relação que se caracteriza por apresentar um predador que se alimenta de outra espécie ocasionando sua morte. Ex.: Tubarão predando uma foca. Amensalismo ou Antibiose (0,-): relação em que um organismo, de uma determinada espécie, inibe ou inviabiliza o crescimento de uma outra espécie. Ex.: Maré Vermelha Biomas Bioma é um conjunto de diferentes ecossistemas que possuem certo nível de homogeneidade. Os principais são: Polar Zona junto aos polos com clima glacial, vegetação praticamente inexistente e com animais de sangue quente e denso tecido adiposo como a foca e o urso polar. Tundra Zona cujo verão é curto e o inverno é longo e frio. A vegetação se limita a pequenos arbustos, musgos e liquens, e a fauna a lobos, renas, e aves migratórias. Como a produtividade é elevada no curto verão, atrai animais herbívoros. Taiga Localizada em regiões temperadas de clima frio, com verões mais longos, apresenta baixa biodiversidade com grande domínio de gimnospermas. Apesar do inverno rigoroso as coníferas não perdem as folhas e são encontrados animais como alces, renas, veados, ursos, lobos, raposas, linces, esquilos, morcegos, coelhos e aves. Floresta Temperada Zona com as estações do ano muito bem definidas. São decíduas ou caducifólias (quando as árvores não perdem as folhas periodicamente

7 outono/inverno). Aparece nas latitudes intermediárias, com clima temperado e solo fértil bastante úmido. Abundante vegetação arbórea com grande diversidade animal. Campos Zona com vegetação aberta, rasteira (predomínio de gramíneas), com poucas árvores e arbustos esparsos. Biomassa de herbívoros que favorecem a proliferação dos demais elos da cadeia alimentar. São encontrados em diversas regiões do mundo: estepes (Rússia), savanas (África), pradarias (América do Norte), pampas (sul do Brasil) e cerrados (região central do Brasil). Floresta Tropical Pluvial Este bioma esta presente na zona intertropical com condições climáticas bastante favoráveis como temperaturas médias elevadas, alta luminosidade e alta pluviosidade, favorece para sua imensa biodiversidade. Suas características principais são a estratificação vertical da vegetação, elevada riqueza de trepadeiras, intensas interações bióticas, como competição e predação, estreitos nichos ecológicos e elevado endemismo (espécies restritas deste bioma). Os principais exemplos deste bioma no Brasil são a Amazônia, a Mata Atlântica, o Pantanal. A Caatinga, a Mata das Araucárias, a Restinga e os Manguezais. Ciclos Biogeoquímicos Segundo a bioquímica, os seres vivos são formados basicamente por carbono, hidrogênio, oxigênio e nitrogênio. Dessa forma, os elementos precisam estar disponíveis no ambiente para a formação das moléculas que constituem a massa biótica.

8 Ciclo da Água Devido as suas propriedades e suas características químicas, a água é uma das substâncias mais importantes. O ciclo da água pode ser dividido em ciclo curto (não participam os seres vivos) e ciclo longo (seres vivos participam na reciclagem da água). A transpiração dos animais e dos vegetais, bem como a evaporação da água das fezes, urina, e das superfícies líquidas como rio, lagos e mares, promove o retorno da água para o ecossistema sob forma de vapor que ao atingir camadas mais externas da atmosfera, condensa-se e precipita-se na forma de chuva, voltando à superfície da Terra. Ciclo do Carbono Encontrado na atmosfera em uma proporção próxima a 0,03%, o gás carbônico apresenta um ciclo biológico relativamente rápido, estima-se que a renovação do carbono atmosférico ocorra a cada 20 anos. Através da fotossíntese, as plantas absorvem energia solar e CO 2 da atmosfera, produzindo oxigênio e carboidratos que servem de base para o crescimento vegetal. Os animais e as plantas utilizam os hidratos de carbono através da respiração, utilizando a energia contida nos carboidratos e emitindo CO 2. Junto com a decomposição exercida por bactérias e fungos, a respiração devolve o carbono, biologicamente fixado nos reservatórios terrestres, para a atmosfera. Ciclo do Oxigênio O oxigênio molecular (O 2 ), que compõe cerca de 20% da atmosfera terrestre, é fundamental aos seres vivos, pois permite a respiração celular, sendo reposto na atmosfera através da fotossíntese. O O 2 produzido pela fotossíntese pode participar, também, da formação do ozônio (0 3 ), que é encontrado na

9 estratosfera, a mais de 30 km de latitude sobre o nível do mar. Ciclo do Nitrogênio O nitrogênio é um gás que ocorre na atmosfera e é encontrado na proporção de 79%. Embora seja o gás mais abundante da atmosfera, ele não pode ser utilizado de forma direta pelos seres vivos. Este gás é um elemento essencial a formação dos aminoácidos e dos ácidos nucléicos, logo os seres vivos dependem, de forma direta ou indireta, da sua biofixação, realizada por bactérias e cianobactérias. O nitrato (NO 3 ) absorvido pelos vegetais é utilizado na síntese de aminoácidos, proteínas e ácidos nucléicos, e são transferidos para os animais ao longo das cadeias alimentares. O nitrogênio deixa o corpo dos organismos por excreções de produtos nitrogenados e/ou por decomposição dos organismos mortos. O Desequilíbrio Ecológico A Terra tem aproximadamente 4,5 bilhões de anos, e a vida 3,5 bilhões. Contudo, o ser humano ocupa a superfície do planeta a somente 3 bilhões de anos. Apenas nos últimos 200 anos, a população humana cresceu e modificou mais a Terra do que nos anos anteriores. Poluição é a presença de resíduos sólidos, líquidos ou gasosos em quantidade superior a capacidade que o ambiente tem de absorvê-los ou inativa-los, gerando prejuízo ao funcionamento do meio ambiente, degradação estética ou dano ao bem estar e a saúde dos seres vivos. Os principais impactos ambientais são: o superaquecimento Global (efeito estufa), o buraco na camada de ozônio, a chuva ácida e a maré negra (poluição por petróleo.

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