Biologia 4 aula 1 COMENTÁRIOS ATIVIDADES PARA SALA COMENTÁRIOS ATIVIDADES PROPOSTAS

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1 Biologia 4 aula I. (F) II. (F) III. (V) IV. (V) O camarão alimenta-se de detritos (detritívoros) que se encontram no lodo oceânico, sendo, portanto, heterótrofo. Organismos de espécies diferentes (conjunto de populações) vivendo em uma mesma área geográfica, como ambiente lacustre, constituem uma comunidade. O aquário constitui uma comunidade, portanto apresenta um conjunto com 6 populações (cracas, anêmonas-do-mar, caramujos, clorofíceas, paguros e estrelas-do-mar). Podemos conceituar competição interespecífica como uma interação ecológica em que ocorre sobreposição de nichos ecológicos em um mesmo habitat. (6) (5) (3) (9) (8) Definimos efeito de borda como uma tendência do aumento do número de variedade e densidade em zonas de contato entre comunidades, ou seja, nos ecótones, uma vez que podem apresentar maior variedade de nichos ecológicos, como uma borda florestal ecótone entre floresta e comunidade de gramíneas ou arbustos, que podem, inclusive, representar um tipo geral de ecótone para seres humanos. Um ecótone representa uma zona de transição entre tipos diferentes de habitats. Um ecossistema é um complexo de relações mútuas, com transferência de energia e matéria, entre o meio abiótico e os seres vivos de uma determinada região. A posição funcional de um organismo em um ecossistema ou as funções desempenhadas por ele em um ecossistema, denominam-se nicho ecológico. A ecologia não se restringe apenas às questões naturais isoladas, portanto, incluímos na definição de meio ambiente as decisões políticas, culturais, sociais etc, para se obter uma visão global das condições ambientais e de suas alternativas de soluções. a) Garmínea gado após o óbito bovino, o abutre (1º nível trófico) (2º nível trófico) (3º nível trófico) alimenta-se de sua carcaça. b) Os decompositores degradam a matéria do corpo dos organismos mortos, disponibilizando os nutrientes novamente para as cadeias e teias alimentares. O gado é um consumidor primário, o abutre é um necrofálico. O óbito é o destino final de todos os seres vivos que compõem as cadeias e teias alimentares, portanto, os decompositores degradam a matéria orgânica contida no corpo dos produtores ou consumidores quando morrem. Liberam para o ambiente minerais e outras substâncias inorgânicas, que podem ser novamente utilizadas pelos produtores. São decompositores certas bactérias, certos fungos e certos protozoários. I. (V) II. (V) III. (F) IV. (V) V. (F) O carcará é um consumidor secundário uma vez que se alimenta de um herbívoro (gafanhoto); um aumento da população de seriemas pode acarretar um aumento na população de carcarás porque se alimentam de caninanas que se alimentam de ovos de carcarás; o preá é um consumidor primário (herbívoro), mas ocupa o segundo nível trófico; o capim é o único fotossintetizante (produtor) da teia alimentar, portanto é clorofilado; calangos e seriemas ocupam o terceiro nível trófico, muito embora a seriema apresente uma maior variedade de nichos ecológicos. 5. A larva folífaga é um consumidor de primeira ordem e ocupa o segundo nível trófico. (I) Transforma energia eletromagnética em energia química (autótrofo). (II) Pode ser um vertebrado que se alimenta do nível trófico dos produtores e dos herbívoros, portanto, é um onívoro e pteridófitas (cormófitas), gimnospermas (folhas aciculadas) e angiospermas podem ser atacadas por larvas folífagas; bactérias, fungos e protozoários podem ser decompositores a) O projeto procurou recriar um fragmento da biosfera do planeta Terra. A biosfera corresponde ao consumo de florestas, campos, desertos e outros ecossistemas. b) A fotossíntese é responsável pela síntese de carboidratos e liberação de O 2 nos ecossistemas. Com a redução da incidência dos raios solares, a cadeia produtiva diminui e ocorreu um efeito cascata. a) Seres flutuantes na água doce de ambiente dulcícola ou nos mares, produtores microscópicos, como bactérias e algas que constituem o fitoplâncton, ou ainda, consumidores primários como o zooplâncton, como protozoários, pequenos crustáceos, vermes, moluscos e larvas de diversas espécies; os organismos plactônicos ou não possuem mobilidade própria ou não têm força suficiente para se deslocarem contra as correntes de água. 3ª SÉRIE E EXTENSIVO VOLUME 1 BIOLOGIA 4 1

2 b) Não. As microalgas pertencem à comunidade plactônica e as macroalgas fixas em substratos são beutônicas. c) Bactérias, diversos tipos de larvas, certos flagelados, medusas etc. 3. Ocorrendo uma redução dos predadores de ratos, a densidade populacional de ratos aumenta. Por se tratarem de consumidores primários, a plantação de milho seria atacada por ratos. A ordem rodentia alimenta-se principalmente de formas, ramos, sementes e raízes. O conjunto de relações que a espécie mantêm com as outras espécies e com o ambiente físico, é denominado nicho ecológico. No caso citado, o que mais se aproxima do conceito de nicho ecológico ocupado pelas aves é o de predador de peixes na sua comunidade. 5. O aumento inicial da população de pássaros e roedores após o extermínio dos cachorros-do-mato nos revela que cachorros-do-mato eram predadores de pássaros e roedores; o aumento posterior da população de gafanhotos, após o extermínio de pássaros, nos leva a pensar que pássaros são predadores de gafanhotos. 6. Como o capim é o único ser na cadeia alimentar capaz de adquirir sua energia diretamente da luz do sol, constituindo no nível trófico dos fotossintetizantes ou dos produtores. O preá ocupa o segundo nível trófico, sendo, juntamente como guará e onça, consumidores. A onça é um consumidor terciário. 7. A posição que a espécie ocupa no habitat devido às suas adaptações, a seus ajustes fisiológicos e aos seus padrões de comportamento é o seu nicho ecológico. O ecossistema é um conjunto formado pela comunidade e pelo meio físico em interação. Certas bactérias e certos fungos são decompositores. As substituições de uma comunidade pioneira até o clímax denomina-se sucessão ecológica. Cada etapa de uma cadeia ou teia alimentar denomina-se nível trófico. A sequência de seres vivos em que um organismo serve de alimento para outro denomina-se cadeia alimentar. No mutualismo a coexistência é obrigatória (+/+), liquens (algas + fungos) e micorrizas (raízes + fungos). 8. O fubá de milho e o alpiste são produtores. O tico-tico alimentando-se de fubá é um consumidor primário e ao se alimentar de minhocas que se alimentam de folhas secas é um consumidor de segunda ordem; o gato pode ser um consumidor secundário ou terciário, dependendo do nível ecológico do tico-tico. 9. O exemplo citado inclui predadores e presas (moscas aranhas), ectoparasitos (insetos cegos que retiram sangue de morcegos pela epiderme), aranha e centopeias competem por grilos, moscas etc. O exemplo citado não inclui autótrofos fotossintetizantes ou quimiossintetizantes. 10. Reconhecemos, dentro da comunidade, diferentes níveis tróficos dos seus componentes. O texto apresenta uma teia alimentar onde se pode identificar os autótrofos (produtores) campos, pastos etc; os consumidores primários ou de primeira ordem (herbívoros) gado, peixes, cervos, capivaras) e os consumidores secundários ou de segunda ordem (onça, jaguatirica, aves, jacaré, ariranha). aula 2 1. A energia transformada no metabolismo celular dos organismos é liberada na forma de calor e não é reaproveitada (fluxo unidirecional), assim, podemos compreender que em uma cadeia alimentar incompleta como: plantas aquáticas peixes herbívoros jaburu jacaré, a quantidade de energia disponível ao longo da cadeia alimentar é cada vez menor, assim, a quantidade de energia disponível no nível trófico do peixe é maior que o nível trófico do jaburu. 2. Os autótrofos captam a energia necessária para iniciar uma série de reações bioquímicas, que resultarão na produção de substâncias nutritivas em seu próprio organismos, o que lhes confere o caráter autotrófico. Ao se alimentar de outros seres vivos, os heterótrofos introduzem em seus corpos a matéria orgânica, que será degradada dentro das células, liberando energia para a execução das diferentes funções vitais; assim, em uma cadeia alimentar, a quantidade de energia presente em um nível trófico é sempre maior que a energia que pode ser transferida ao nível seguinte. A fotossíntese se inicia com os raios solares e culmina com a produção de substâncias orgânicas, armazenadas como energia potencial química. A transferência de e- nergia termina com a ação dos decompositores, assim, a energia descreve um fluxo unidirecional, ou seja, a energia flui em uma só direção. Aproximadamente 35% na radiação solar é refletida pelas nuvens e poeira; 20% é absorvida pelo vapor d água e outras moléculas da atmosfera; apenas de 1% a 2% é aproveitada pela fotossíntese. Um herbívoro consegue aproveitar apenas 10% da e- nergia contida nos alimentos. Cerca de 90% é eliminado nas substâncias que compõem as fezes do animal. Os seres vivos consomem parte da energia do alimento para a manutenção de sua própria vida e não transferem essa parcela para o nível trófico seguinte. 2 3ª SÉRIE E EXTENSIVO VOLUME 1 BIOLOGIA 4

3 A energia captada originalmente do sol vai se dissipando como calor ao longo dos níveis tróficos dos ecossistemas, e parte é eliminado nas substâncias que compõem as fezes do animal; cerca de 15% são empregados na manutenção do metabolismo celular. Resposta correta: F V F F F V 3. Produção primária bruta é toda a energia incorporada pela fotossíntese, empregada na síntese de matéria orgânica utilizada no crescimento e na respiração. A energia utilizada na respiração é perdida e, portanto, não está disponível para o próximo nível trófico. A matéria orgânica disponível para os níveis tróficos seguintes é então a produção primária líquida. A quantidade de matéria orgânica acumulada pelas plantas de um ecossistema em certo intervalo de tempo e por determinada área ou volume é a produtividade primária bruta (PPB) e se descontarmos dessa parte aquela consumida pela planta na respiração (R), o que sobra é a produtividade primária líquida (PPL): PPB R = PPL. O total de energia luminosa efetivamente captada pelos seres autótrofos, ou seja, a quantidade de energia que os seres fotossintetizantes conseguem converter em biomassa, em determinado intervalo de tempo, denomina-se produtividade primária bruta (PPB). A produtividade primária líquida é a energia que está realmente disponível para o nível trófico seguinte, com as perdas energéticas na respiração celular (PPL = PPB R). 2. a) A maior produtividade deve ocorrer na área recémdesmatada porque nessa região a taxa de nutrientes minerais do solo, inclusive o nitrato, é mais elevada, uma vez que ainda não ocorreu a erosão e a lixiviação. b) O elemento químico presente no nitrato (NO 3 ) é o nitrogênio. Os átomos desse elemento são utilizados na síntese de compostos orgânicos nitrogenados como as proteínas e os ácidos nucleicos (DNA e RNA). Os nitratos são absorvidos e utilizados pelas plantas na fabricação de suas proteínas e de seus ácidos nucleicos, que apresentam nitrogênio como componente essencial. 3. Na zona tropical, pois a maior parte dos nutrientes está localizada nas plantas. Esses nutrientes seriam retirados junto com as árvores, restando na região um solo muito pobre para a agricultura. Como um ser vivo é um sistema químico complexo e bem organizado, o desmatamento torna o solo pobre em nutrientes. Esquema da pirâmide: São necessários muitos produtores para alimentar uns poucos herbívoros, no caso, os ectoparasitos (carrapatos) ocorrem em maior número, carrapatos que servem de alimento para um número menor de predadores (ânuns), e estes servem de alimento para um número menor de cobras. Considerando-se o fator tempo, a pirâmide de energia nunca é invertida. 5. No exemplo dado, são necessários 5.000kg de capim para alimentar 900kg de gafanhotos, que, por sua vez, servirão de alimento para um número menor de ratos e de menor massa (100kg). A pirâmide de energia é constituída levando-se em consideração a biomassa acumulada em determinada área (ou volume) por unidade de tempo em cada nível trófico, e essa energia vai sendo transformada e não é reaproveitada (fluxo unidirecional). Pelo exposto, a biomassa dos produtores é maior que a dos herbívoros, que é maior que a dos carnívoros, tratando-se de uma pirâmide direta. 1. A energia luminosa fornecida pelo Sol é captada pelos produtores no processo da fotossíntese e transferida ao longo das cadeias alimentares. O fluxo de energia é unidirecional, isto é, a energia fixada pelos seres fotoautotróficos diminui gradativamente ao longo das cadeias alimentares A pirâmide de biomassa representa a quantidade de matéria orgânica nos vários níveis tróficos de uma cadeia alimentar ou peso total; pelos dados citados, trata-se de uma pirâmide regular. a) A diferença apresentada corresponde às perdas energéticas que o ser vivo sofre ao longo de sua vida em respiração, defecação, excreção etc. b) A quantidade de energia disponível para um consumidor quaternário seria muito pequena, o que faria com que ele precisasse se alimentar de vários consumidores terciários para sobreviver. A energia com seu fluxo unidirecional, mostra que quanto mais alto o grau do consumidor, menor é o total de energia que recebe, uma vez que a energia é liberada e não é reaproveitada. a) Como sabemos, a transformação de energia luminosa em energia potencial química tem o nome de fotossíntese. b) Os dois enunciados são: a energia não pode ser criada nem destruída, apenas transformada. a energia transfere-se de um corpo para outro a- través de calor ou trabalho realizado. Nesse processo, uma parte da energia sempre é perdida para o ambiente. c) Porque os ocupantes dos últimos níveis ficariam com quantidades de energia tão diminutas que sua sobrevivência se tornaria difícil. A fotossíntese consiste na conversão de energia luminosa em energia química, que é utilizada nos níveis tróficos seguintes, sendo transformada de acordo com o primeiro princípio de termodinâmica. 3ª SÉRIE E EXTENSIVO VOLUME 1 BIOLOGIA 4 3

4 7. I. (V) II. (V) III. (F) O início da transferência de energia se dá por ocasião da alimentação dos herbívoros. IV. (F) Parte da energia vai sendo perdida à medida que vai sendo transferida. Em uma cadeia alimentar completa e independente, há no início os produtores, seguidos de consumidores que transformaram energia em um fluxo unidirecional. 2. Praticamente todo gás oxigênio existente na atmosfera atual da Terra (±21%) é resultante da fotossíntese, processo através do qual os autótrofos produzem substâncias orgânicas, como, por exemplo, os carboidratos. Através da respiração (celular), moléculas de glicídios são degradadas, formando moléculas de CO 2 e água, liberando energia, acumulado no ATP. Fixação, amonificação, nitrificação e desnitrificação são etapas do ciclo no nitrogênio. O cálcio é um elemento que participa de diversas estruturas dos seres vivos: ossos, dentes, conchas etc; o fósforo, forma o nucleotídeo ATP (trifosfato de adenosina), DNA, RNA etc. 8. Representa a quantidade de energia disponível para os diferentes níveis tróficos, desde o produtor até o consumidor quaternário. A pirâmide de energia representa a produtividade de um ecossistema, considerando o fator tempo, não podendo apresentar-se invertida devido ao fluxo unidirecional. 9. Os autótrofos, como algas pluricelulares, plantas, as cianobactérias e certas bactérias com bacterioclorofila, são capazes de fabricar compostos orgânicos que serão utilizados por seres heterótrofos. Parte da matéria orgânica é oxidada no corpo dos seres vivos para obtenção de energias necessária às atividades de certas bactérias e fungos decompositores., D 10. Em cada nível trófico, na pirâmide de energia, há um grande consumo desta energia nas reações metabólicas e liberação na forma de calor. A energia restante é armazenada nos tecidos. Os produtores consomem, para a sua sobrevivência, grande parte da energia que é fixada por eles na fotossíntese. O que sobra é passada para o consumidor primário, que a utiliza no seu metabolismo. O mesmo acontece com os outros níveis tróficos. Logo, há uma redução ao longo da cadeia alimentar. aula 3 1. O nitrogênio ingressa nas cadeias tróficas através da ação de microorganismos (nitrobactérias ou micorrizas) associados às raízes de plantas. Estes, transformam o N 2 em compostos nitrogenados que são absorvidos diretamente pela raiz. Os compostos nitrogenados compõem a estrutura de aminoácidos, os quais formam as proteínas, que são responsáveis por processos metabólicos vitais aos organismos. Eventualmente, esta fixação pode ocorrer através de processos físicos. O nitrogênio é aproveitado na forma de aminoácidos pelos animais. Os vegetais utilizam-no na forma de NH 3 ou de NO 3. Pelas cadeias e teias alimentares passa para o corpo dos seres vivos. 3. As bactérias do gênero Rhizobium vivem nas raízes de plantas leguminosas (feijão, soja, amendoim), fornecendo nitrogênio às plantas, que lhes fornece habitat e nutrientes. A energia empregada no processo fotossintético provém da luz e fica armazenada nas moléculas glicídicas, na forma de energia potencial química. O estrôncio 90, liberado em testes nucleares ou em vazamentos de usinas, é quimicamente semelhante ao cálcio, acumulando-se nos ossos. O ciclo do ácido cítrico ou tricarboxílico e a cadeia respiratória são vias aeróbicas. A gutação ou sudação é a eliminação de água líquida pelos hidatódios, estruturas especiais presentes nas folhas de certas plantas, como o morangueiro. O ATP é um nucleotídeo, cuja síntese ocorre pela adição de fosfato inorgânico ao ADP. a) A água que o rato-canguru necessita provém de sua alimentação, porque os alimentos também têm seu teor característico de água. b) O rato-canguru é um pequeno mamífero comum nos desertos. Ele não possui glândulas sudoríparas, têm hábitos noturnos e evita o calor do dia escondendo-se em tocas profundas. Essas, entre outras características, constituem adaptações que permitem grande economia de água, contribuindo com a sobrevivência desse animal no deserto. Assim, o rato-canguru satisfaz suas necessidades de água obtendo-a em quantidade relativamente pequena. Os cactos têm espinhos em vez de folhas, o que reduz a área da planta que perderia água por transpiração. c) A água de origem endógena é proveniente de reações e processos químicos diversos, como a respiração celular, ligações peptídicas (síntese por desidratação), degradação de gorduras etc. A água é essencial na manutenção da vida e o ratocanguru a utiliza de maneira exógena, através dos alimentos e endógena, como nas ligações peptídicas. Tal mamífero percorre em tocas durante o dia, saindo apenas ao anoitecer, quando a temperatura diminui. Liberam urina concentrada e fezes com volume mínimo de água. Adaptações à anidrobiose. Portanto, no lado de ganho de água, está a água proveniente do metabolismo dos nutrientes (água de oxidação produzida a partir de proteínas, lipídios e, principalmente, de carboidratos e o pouco de água livre presente nos grãos e no lado das perdas, está a água da urina, das fezes e evaporação do trato respiratório. 4 3ª SÉRIE E EXTENSIVO VOLUME 1 BIOLOGIA 4

5 5. O processo de fixação envolve custo energético alto, podendo ser representado como segue: 2N 2 + 6H 2 O 4NH 3 + 3O 2 ; assim ocorre a transformação do gás nitrogênio em amônia, que pode ser incorporada às substâncias orgânicas. O fenômeno de transformação da amônia em nitrato denomina-se nitrificação e ocorre em duas etapas: nitrosação (transformação da amônia em nitritos) e nitratação, onde os nitritos liberados no solo são oxidados e forma-se nitrato, o que torna o item 2 correto. As bactérias pseudomonas nitrifcaus para obter energia, degradam compostos nitrogenados liberando gás nitrogênio (N 2 ), que retorna à atmosfera, assim o item 3 é correto. As bactérias do gênero Rhizobium vivem nas raízes de leguminosas, fornecendo nitrogênio à planta, que lhes fornecem alimento e habitat, caracterizando um mutualismo. Resposta correta: F V V V O nitrogênio é um dos componentes essenciais na composição química dos seres vivos, tomando parte na composição de proteínas, DNA e RNA. As bactérias do gênero Rhizobium associam-se às raízes de leguminosas fixando o N 2 atmosférico. 5. A evaporação é maior nos mares, uma vez que cerca de 97,5% do total da água da Terra correspondem à água salgada presente nos mares, sendo os restantes 2,5% correspondentes à água doce. A pequena quantidade de vapor de água encontrada na atmosfera tem origem animal e vegetal através da transpiração. Temperatura, pressão, umidade e ventilação fatores de evapotranspiração, são responsáveis, também pelo clima de qualquer região. Após as precipitações, parte da água abastece os lençóis freáticos (água subterrânea) em um processo denominado percolação. 1. A planta A. Com a menor disponibilidade de nutrientes, a planta utilizou a maior parte de seus recursos no desenvolvimento de suas raízes, aumentando a superfície de absorção, o que lhe permitiu atingir regiões do solo em que os nutrientes ainda estavam disponíveis. A planta A utilizou os elementos e compostos necessários em quantidades grandes para o desenvolvimento de suas raízes, necessitando de uma maior absorção. 2. A diversificação dos vegetais fez com que aumentasse a taxa fotossintética, acumulando o carbono do CO 2 em substâncias orgânicas como a celulose, um polissacarídeo cujas moléculas filamentosas e altamente resistentes compõem a parede celular das células vegetais e lignina, um polímero tridimensional formado por três álcoois a- romáticos que conferem rigidez. 3. As reservas de água doce estão cada vez mais poluídas por resíduos industriais e por esgotos domésticos sem tratamento adequado. Os desmatamentos, que substituem matas nativas por asfaltos, comprometem os lençóis freáticos, assim como, com a emissão de poluentes, o homem altera a qualidade da água, reduzindo a sua disponibilidade. 6. As bactérias do gênero Rhizobium vivem em mutualismo nas raízes de soja (leguminosa) e utilizam o N 2, transformando-o em amônia que é incorporada às substância orgânicas, processo denominado Biofixação. 7. O plantio de leguminosas enriquece o solo com sais nitrogenados, uma vez que, em suas raízes ocorrem bactérias que fixam o nitrogênio. 8. Os processos de decomposição de cadáveres ou excretas transforma substâncias orgânicas em amônia, que é transformada por bactérias do solo em nitritos e nitratos (nitrificação). 9. O ciclo do fósforo envolve trocas entre as rochas, a água e os seres vivos, portanto, não têm envolvimento ou passagem pela atmosfera, de vez que não são comuns componentes gasosos contendo fósforo. Apesar de 78% da atmosfera ser constituída de N 2, a maioria dos seres vivos não pode utilizá-lo diretamente. Os vegetais utilizam-no na forma de NH 3 ou NO 3 e os animais aproveitam-no na forma de aminoácidos. a) O saldo representa a quantidade de gás nitrogênio fixado e transformado em sais nitrogenados. Esses sais são absorvidos e utilizados pelos vegetais na produção de substâncias orgânicas nitrogenadas, como as proteínas. Essas substâncias, por sua vez, poderão ser utilizadas como alimentos. b) As leguminosas, como o feijão e a soja, são importantes fontes de proteínas e associam-se com bactérias fixadoras de gás nitrogênio atmosférico. Resposta correta: V F V V F 10. A construção de grandes represas aumenta a evaporação na região da represa, uma vez que a água é aquecida pelo sol, a água líquida evapora e, no estado de vapor, participa do ar atmosférico promovendo aumento local da umidade relativa do ar. 3ª SÉRIE E EXTENSIVO VOLUME 1 BIOLOGIA 4 5

6 aula 4 1. Denominamos resistência ambiental o conjunto de fatores que limitam o crescimento de uma população. Eliminando os parasitas da espécie X, a resistência ambiental diminui, porque o parasita explora o seu hospedeiro enquanto este estiver vivo, podendo levar o hospedeiro à morte, exercendo, assim, grande influência na regulação do tamanho de diversas populações de seres vivos. 2. No controle biológico (seta 1), a espécie introduzida combateu bem as pragas, uma vez que houve declínio de sua densidade populacional. No momento indicado pela seta 2, a população de pragas recuperou-se mais rápido, indicando, provavelmente, sensação direcional, que acontece quando mudanças ambientais ocorrem e um fenótipo antes desfavorável passa a ser favorecido. 5. O tamanho das populações varia continuamente e sua regulação é feita por fatores bióticos e abióticos (fatores físicos e químicos do ambiente). O índice de crescimento (IC) pode ser medido pela relação: IC = taxa de natalidade (TN)/taxa de mortalidade (TM). A competição intraespecífica determina basicamente a densidade populacional de determinado local, o que tem importância particular na seleção natural, uma vez que os indivíduos melhores adaptados têm maiores chances de sobrevivência. A competição interespecífica ocorre com populações de espécies diferentes, desencadeando mecanismos de disputa pelos recursos do ambiente, quando estes não são suficientes para as duas populações, o que tem, também, importância particular na seleção natural. O item IV está incorreto, portanto, a densidade populacional corresponde ao número de indivíduos de uma população em determinadas áreas ou volume, não incluindo a disponibilidade de recursos alimentares. 1. A representa a capacidade de sustentação ou de suporte ou carga biótica máxima, que determinado ambiente pode sustentar, uma vez que deve haver uma densidade máxima de indivíduos. B representa o potencial biótico ou reprodutivo, que é a capacidade de uma população crescer em condições ideais de espaço, alimento, temperatura, etc e sem a ação de predadores, parasitas e competidores. C representa a curva de crescimento real, levando em conta os fatores de resistência ambiental e D é a resistência ambiental, ou seja, o conjunto de fatores que se expõem ao crescimento real. 3. a) O gráfico 2 é o que representa a curva de sobrevivência dessa espécie. Na proporção em que ela se desenvolve diminuem as chances de sobrevivência da mesma. b) À medida que aumenta o número de organismos, a taxa de reprodução também aumenta. 2. O meio de cultura contendo Sacharomyles cervisae não é um meio ideal ou ótimo, ou seja, destituído de fatores que impeçam um crescimento de acordo com seu potencial biótico, assim, a fase de crescimento não se mantém por muito tempo, o que torna o item I incorreto. Entre os diversos fatores que impedem que a população continue aumentando em progressão geométrica estão o alimento e a competição. O acúmulo de produtos colaterais do metabolismo fúngico é, também, uma hipótese plausível para o decréscimo da densidade populacional de leveduras. I. (V) II. (V) III. (F) No intervalo A, a população de mosquitos estava em equilíbrio, uma vez que ocorrem apenas pequenas oscilações em torno de um tamanho "máximo". Em B, houve uma diminuição acentuada da densidade populacional, o que indica que as medidas preventivas no combate ao mosquito foram eficazes. Em C, a população de mosquitos se mantém estável, mas de maneira diferente das oscilações iniciais. 3. A relação predador presa em comunidades evolui de modo a se estabelecer equilíbrio entre os indivíduos dessa relação e o que ocorreu foi um decréscimo anormal da população de vendas, o que torna a primeira hipótese incorreta. Na ausência de predadores, e aumentada a densidade populacional de veados, a competição pelo alimento aumentou, o que resultou na diminuição de sua densidade populacional, uma vez que o alimento passou a representar o pior problema. a) A espécie x cresce até um nível que equivale ao limite da capacidade de sustentação do ambiente, atingindo uma quantidade maior que y, o que sugere uma melhor adaptação ao ambiente. A fase de crescimento inicial é acelerada devido a abundância de alimento e espaço. b) Excluindo o predatismo, na situação 2 provavelmente ocorreu competição interespecífica, uma vez que utilizam os mesmos recursos limitados do ambiente, não podendo coexistir no mesmo ambiente Princípio da exclusão competitiva ou de Gause. 6 3ª SÉRIE E EXTENSIVO VOLUME 1 BIOLOGIA 4

7 5. O crescimento de uma população é caracterizado por fases: 1. Adaptação, onde o crescimento é certo; 2. Crescimento, onde o crescimento é, normalmente, rápido e com velocidade constante; 3. Equilíbrio, onde ocorrem oscilações ou flutuações. 6. O III representa a fase de equilíbrio (homeostase), onde, a partir da capacidade de carga biótica máxima do ambiente, a população permanece mais ou menos constante, flutuando em torno desse valor. 7. a) O período de gestação de camundongos caseiros é de 21 dias e o número de filhotes produzidos de uma vez é de 2, 3, 8 ou 9. Pelo gráfico, o período que indica taxa de natalidade maior que mortalidade é de dezembro a janeiro, onde o crescimento é mais rápido, ocorrendo aumento na densidade populacional. b) Os principais fatores de resistência ambiental, como a ação de predadores, competição por espaço, alimento, melhores condições de temperatura, a ação de parasitas e epidemias. 8. A borboleta Bombys disparate em seu novo habitat pode estar isenta de seus predadores naturais e sua densidade populacional pode ter aumentado exageradamente, devido ao alto índice de fertilidade, o que torna o item I verdadeiro. As mutações são aleatórias, e o crescimento populacional seria certo e gradativo e não em apenas algumas semanas. O crescimento exponencial na natureza é observado apenas em circunstâncias especiais e por curto período de tempo e limitado, como descrito no fato relatado em semanas. Resposta correta: C 9. A população de insetos tende a desaparecer, uma vez que o número de indivíduos que abandonam a população (45 indivíduos/ano) é maior que o número de indivíduos que entram na população vindos de outras áreas (15 indivíduos/ano), o que representa um decréscimo na população, uma vez que as taxas de natalidade e mortalidade se equivalem. A população de roedores tende a crescer, uma vez que a taxa natalidade é maior que a taxa de mortalidade, aliadas à ausência de migrações. A população humana tende ao crescimento, uma vez que a taxa de natalidade supera à de mortalidade e as taxas de migrações são equivalentes. 1. aula 5 a) Camuflagem. b) Processo em que uma espécie desenvolveu, ao longo de sua evolução uma ou mais características corporais que se assemelham ao ambiente, dificultando sua localização por espécie com as quais convive. As raposas-do-ártico têm pelagem branca durante o inverno, quando o ambiente está coberto de neve e pelagem acinzentada em outras épocas do ano, essa troca anual de pelagem pode ser interpretada como uma a- daptação às mudanças ambientais. No inverno, as raposas se confundem com o ambiente, tornando-se menos visíveis, o que facilita sua aproximação das presas e a ocultação de predadores. Quando não há neve, a pelagem cinzenta confere maior camuflagem. 2. A competição intraespecífica é uma relação ecológica em que os seres vivos utilizam os mesmos nutrientes e competem, por energia, água, sais minerais como os vegetais. No caso dos animais, disputam matéria orgânica, espaço vital e parceiros para a reprodução. O canibalismo é um predatismo intraespecífico, como indicado no exemplo de peixes que se alimentam de larvas da própria espécie. Nas colônias ocorre associação anatômica entre os indivíduos de uma mesma espécie, formando uma unidade estrutural e anatômica. Nas sociedades ocorre divisão de trabalho com polimorfismo morfológico e cada grupo diferente forma uma casta. No gregarismo, diversos grupos de animais que vivem em bandos permanentes ou temporários reúnem-se com determinados objetivos, como, por exemplo, proteção ou verificação, como em Riparia riparia. 3. a) Porque entre os insetos é comum a camuflagem como forma de defesa. b) As mariposas ganham proteção com essa semelhança, uma vez que os predadores evitam as vespas por causa de seu ferrão, capaz de injetar substâncias tóxicas. c) As cores servem de camuflagem. A cor negra protege contra predadores que nadam acima dos pinguins, fazendo-o confundir-se com o fundo escuro do mar. Os predadores que nadam abaixo deles veem a superfície clara, iluminada pelo sol. A camuflagem é um fenômeno adaptativo em que um organismo se confunde com o ambiente físico em que utiliza como habitat. A Biston betullaria de cor clara confundese com substrato claro de regiões não industrializadas. O fato de certas mariposas apresentarem semelhança morfológica com vespas é um exemplo de mimetismo batesiano, que lhes oferece proteção, de vez que seus predadores apresentam experiências desagradáveis com vespas nocivas. As cores descritas (negra e branca) são características que assemelham os pinguins ao ambiente, dificultando sua localização por predadores. I. (V) II. (V) III. (V) IV. (V) Algumas vezes um animal mata e devora outro da mesma espécie, fenômeno denominado canibalismo. O canibalismo pode ocorrer quando uma população cresce excessivamente e há falta de alimento, nesse caso, essa interação 3ª SÉRIE E EXTENSIVO VOLUME 1 BIOLOGIA 4 7

8 5. passa a ser um dos fatores que restabelecem o equilíbrio entre a população e o ambiente. Ocorre, por exemplo, em anfíbios que se desenvolvem em poças de água de curta duração, onde os animais que se desenvolvem mais rápido devoram os mais jovens. (I) (III) (I) (II) (V) Adaptação é um ajuste que os organismos apresentam em relação ao ambiente em que vivem, como nos casos do panda e da hemoglobina das lhamas. Quando uma espécie apresenta uma característica corporal que se assemelha ao ambiente, como no caso do linguado, denominamos camuflagem. Quando duas espécies diferentes compartilham alguma semelhança que é reconhecida por outras espécies, de maneira que a semelhança compartilhada confere vantagens para uma ou ambas as espécies, denominamos, mimetismo. A seleção sexual é um tipo particular de seleção natural, em que os organismos de um sexo preferem se acasalar com parceiros portadores de determinadas características. 1. Na disputa pelos tipos de alimentos, condições de reprodução, tipos de moradia e hábitos, quando duas espécies competem pelos mesmos recursos, e isso não favorecerá nenhuma delas trazendo prejuízo, uma vez que cada indivíduo reduz os recursos que o outro poderia u- tilizar, assim, podemos representar ( / ). A dinâmica de população é a relação entre densidade populacional, taxa de natalidade, taxa de mortalidade, crescimento, declínio e estabilidade populacional, como exposto no terceiro experimento. 5. Nas colônias, os seres de mesma espécie vivem anatomicamente agrupados favorecendo a sobrevivência de todos os organismos da colônia, como ocorre nas caravelas-do-mar e corais. 6. A competição intraespecífica ocorre com indivíduos de mesma espécie e que disputam os mesmos recursos disponíveis no ambiente. 7. O gregarismo é a relação ecológica intraespecífica em que os indivíduos reúnem-se com determinados objetivos, que quando alcançado, vai separá-los. 8. Se as fêmeas são diploides (2n = 38); os machos são haploides (n = 16). 9. Organismos que produzem celulase, enzima que difere celulose, e vivem no intestino de ruminantes, beneficiam-se com o habitat e com energia da transformação enzimática da glicose. Resposta correta: C 10. As fêmeas são fecundadas por machos (bitus) em pleno voo. 2. Os cupins ou térmitas formam sociedade com milhares de indivíduos, diferenciados em pelo menos três castas (reis e rainhas, operários e soldados) organizados cooperativamente e com nítida divisão de trabalho, o que caracteriza a sociedade. 3. A protocooperação é uma relação ecológica em que os indivíduos associados se beneficiam e a associação não é obrigatória. Os protozoários Paramecium caudatum e Paramecium Aurelia utilizam os mesmos recursos do meio, ou seja, mesmo nicho ecológico. Quando cultivados juntos, o P. caudatum diminui sua densidade populacional até se extinguir; o P. Aurelia continua a crescer e a se estabilizar. O conjunto de relações e atividades e habitat do P. caudatum e P. bursaria, ou seja, os nichos ecológicos são distintos, cada espécie explora seu habitat particular, não ocorrendo competição interespecífica. CML-14/10/08 Resol_Biologia 4_Gurgel/Rev.: Jéssica 8 3ª SÉRIE E EXTENSIVO VOLUME 1 BIOLOGIA 4