UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO Campus Universitário de Sinop ECOLOGIA GERAL ECOLOGIA DE POPULAÇÕES (DINÂMICA POPULACIONAL E DISPERSÃO) Profº D.Sc. Evaldo Martins Pires SINOP, MT 2011
Aula de hoje Introdução ao estudos de Ecologia de Populações Conceitos básicos Estrutura de uma população Dinâmica população Dispersão
IMPORTANTE Antes de iniciarmos os estudos sobre populações e seus componentes, precisamos relembrar as estruturas e formas de agrupamento dos organismos existentes Nossa seqüência de raciocínio será em função da estrutura de agrupamento mais abrangente para a mais específica.
BIOMA Conceito Conjunto de diferentes ecossistemas, que possuem certo nível de homogeneidade entre suas comunidades biológicas, ou seja, populações de organismo da fauna e da flora interagindo entre si e também com o ambiente físico.
ECOSSISTEMA OU COMUNIDADE BIÓTICA Conceito Conjunto formado por uma comunidade biótica e fatores abióticos que se interagem, e como conseqüência dessa interação ocorre a troca de matéria entre as partes vivas e não vivas
Ecologia de Populações A ecologia de populações estuda a dinâmica de uma espécie ou algumas, interagindo entre si. Relembrando Conceito de População O conceito de população está relacionado ao conjunto de indivíduos da mesma espécie que vive em um determinado local e tempo.
Ecologia de Populações Tem como objetivo: Estudar a dinâmica de uma ou mais espécies interagindo entre si. De que forma? Descrevendo e entendendo aspectos associados a distribuição, adaptabilidade, etc. dos organismos abundância,
Através dos estudos de ecologia de populações podemos Conhecer a dinâmica das populações - Periodicidade de ocorrência de pragas e inimigos naturais - Controle de superpopulações Conservar espécies ameaçadas, etc...
População Esse termo é usado normalmente para designar um grupo de indivíduos da mesma espécie que está sob investigação OS LIMITES DA POPULAÇÃO: Podem ser reais Exemplo: População de peixes em um lago Determinados pelo pesquisador Exemplos: População de afídeos na folha do limoeiro Em uma árvore Em um conjunto de pomares Em uma floresta
População PARA RACIOCINAR Quem forma a população humana de Mato Grosso? Quem forma a população Universitária da UFMT - Sinop? Qual curso possui a maior população na Disciplina de Ecologia Geral do professor Evaldão? Quem forma a população mais inteligente de Sinop? R: Os estudantes que cursam a disciplina de Ecologia Geral Sendo assim, os estudantes da disciplina de Ecologia Geral, juntamente com o professor EVALDÃO formam a população TOP de MATO GROSSO
Dentro do estudo de populações vamos entender o que são: HABITAT É o lugar específico onde uma espécie pode ser encontrada, isto é, o seu "ENDEREÇO" dentro do ecossistema. Exemplo: Uma planta pode ser o habitat de um inseto, o leão pode ser encontrado nas savanas africanas, etc.
NICHO ECOLÓGICO * O conceito de nicho ecológico está associado ao papel que o organismo desempenha no habitat, isto é, a "PROFISSÃO" do organismo. * O nicho traz informações como: de quem se alimenta, a quem serve de alimento, como se reproduz, etc... Exemplo: - A fêmea do Anopheles (transmite malária) é um inseto hematófago (se alimenta de sangue), - O leão atua como predador devorando grandes herbívoros, como zebras e antílopes. Resumindo: nicho ecológico é combinação de localização (habitat) com função do organismos nesse habitat.
DINÂMICA POPULACIONAL Estudos de dinâmica populacional visam entender aspectos como as variações ocorridas nas populações (aumento, queda, estabilização, etc.) visando entender o que interfere no desenvolvimento de uma população. Para avaliar o desenvolvimento de uma população, é preciso conhecer certos atributos que lhe são característicos como: Crescimento da população Distribuição etária Densidade populacional Natalidade e mortalidade Potencial biótico Aspectos da dispersão Flutuação populacional
a) Crescimento da população A capacidade de crescimento de uma população biológica está relacionada à sua capacidade de reprodução em determinado intervalo de tempo Essa capacidade é chamada de potencial biótico Gestação: 21 meses Um descendente por gestação Gestação: 2 meses Em média seis por gestação QUAL POSSUI MAIOR POTENCIAL BIÓTICO??????
Alguns fatores podem influenciar no crescimento de uma população, aumentando ou limitando-a: - A disponibilidade ou falta de alimento ou água; - Falta de espaço e de abrigo; - Presença de competidores; - Predação; - Aspectos climáticos; - Etc.
Tipos de crescimento populacional Crescimento Exponencial- se não houvesse os fatores de resistência do meio (competição por recursos, territorialidade, etc.), o crescimento da população seria exponencial Crescimento Sigmoidal- é um tipo de crescimento mais comum, onde a população alcança um determinado tamanho e, mediante fatores de resistência inicia sua estabilização e até mesmo redução
b) Distribuição etária da população Na vida de uma população podem considerar-se três fases: Fase da dependência em que os descendentes dependem dos progenitores Fase reprodutiva correspondem à idade de reprodução Fase pós-reprodutiva- aquela que sucede à fase reprodutiva e que engloba os indivíduos mais velhos
c) Densidade populacional É o tamanho da população em relação a alguma unidade de espaço, expressa por unidade de indivíduo ou biomassa por unidade de área ou volume Exemplo: - Densidade populacional de Sinop 34,8 habitantes por km 2 Exemplo clássico na agricultura: Nível de infestação é um tipo densidade populacional. Neste caso pode ser o número de insetos por folha, ramo, planta, m 2, hectare Equação que representa a determinação da densidade populacional
d) Natalidade O número de nascimentos por ano denomina-se natalidade Como calcular a taxa de natalidade? EXEMPLO
Exemplo: A população de Sinop - MT possui 110.000 habitantes, foram notificados 120 nascimentos no mês de março, qual é a taxa de natalidade por 100.000 habitantes. RESULTADO: Taxa de natalidade = 109,09 nascimentos / 100.000 habitantes
Calcule a taxa de natalidade 1. Calcule a taxa de natalidade para uma população que possui 4500 habitantes, onde foram notificados 17 nascimentos no mês de dezembro. A constante a ser adotada para efeito de associação é de 1000 habitantes (taxa de natalidade por 1000 habitantes). 2. Calcule a taxa de natalidade para a população de Guiricema, MG que possui 6250 habitantes, onde foram notificadas 22 ocorrências de nascimentos no mês de janeiro, no entanto, foram registrados 6 óbitos dentre as crianças nascidas. A constante a ser adotada para efeito de associação é de 100 habitantes (taxa de natalidade por 100 habitantes). Determine a taxa de natalidade de Guiricema no mês de janeiro
e) Mortalidade Entende-se por mortalidade como sendo o número de mortos num determinado tempo. Como calcular a taxa de mortalidade?
Exemplo: Numa população de 4.487.150 habitantes, foram notificados 220 óbitos por meningite. A taxa de mortalidade por 100.000 foi de: RESULTADO: Taxa de mortalidade = 4,90 mortos / 100.000 habitantes
Calcule a taxa de mortalidade 1. Doenças parasitárias acometem grande parte da população de MG, dentre estas a malária apresenta grande número de óbitos associado. Esta enfermidade causou um total de 535 óbitos no ano de 2010 em um estado de X que possui 342.023 habitantes. Desta forma, calcule a taxa de mortalidade por malária no ano de 2010 nesta cidade. A constante a ser adotado para efeito de associação é de 1000 habitantes (taxa de mortalidade por 1000 habitantes). 2. Calcule a taxa de mortalidade de recém nascidos para a população de Guiricema, MG que possui 6250 habitantes, onde foram notificadas 22 ocorrências de nascimentos no mês de janeiro, no entanto, foram registrados 6 óbitos dentre as crianças nascidas. A constante a ser adotada para efeito de associação é de 100 habitantes (taxa de mortalidade por 100 habitantes). Determine a taxa de mortalidade de Guiricema no mês de janeiro
f) Potencial biótico No caso de população é a capacidade que uma população tem de aumentar seu número de indivíduos em condições ideais, isto é, sem que nada haja para impedir esse aumento. A natureza, entretanto, verifica-se que o tamanho das populações em comunidades estáveis não aumenta indefinidamente, mas permanece relativamente constante. Isto se deve a um conjunto de fatores que se opõem ao potencial biótico A esse conjunto de fatores dá-se o nome de resistência ambiental Ambientalmente falando, o que limita o potencial biótico da China?
g) Dispersão Entende-se por dispersão como sendo o movimento dos indivíduos de uma determinada espécie para colonizar um novo local. O que favorece a dispersão, ou seja, por que os organismos dispersam? Os principais fatores motivadores da dispersão nos animais são: Falta de recursos (alimento, água, etc.); Adaptabilidade momentânea; Necessidade de sobrevivência (proteção a predação e ou agentes nocivos); Aspectos associados à reprodução.
Adaptações morfológicas que favorecem a dispersão Comumente observadas nas plantas (alguns exemplos)
A dispersão pode ocorrer de diversas formas: 1. Dispersão direta é aquela onde o indivíduo se dispersa por si só, ou seja, utilizando seus próprios recursos locomotores Exemplo: Dispersão de animais através do vôo, do caminhamento, nadando, rastejando, etc.
2. Dispersão por outros animais entre os animais é um tipo de dispersão feita através do uso de um hospedeiro que transporta o organismo que pode se dispersar para outro hospedeiro Exemplo: carrapatos, pulgas Este tipo de dispersão ocorre também nas plantas, onde, principalmente insetos e pássaros transportam sementes para outros locais
3. Dispersão pelo vento atuação do vento como agente encarregado pela dispersão carregamento Exemplo: Comum na dispersão de sementes de plantas 4. Dispersão pela água semelhante à dispersão pelo vento, neste caso a água é o agente encarregado pela dispersão carregamento 5. Dispersão pela gravidade Este tipo de dispersão está associado aos vegetais. Neste caso as estruturas reprodutivas maduras se desprendem e devido ao seu próprio peso caem no solo vindo a colonizá-lo Exemplo: Dente de leão
Aspectos de importância da dispersão (Por que a dispersão é importante) Primeiramente devido a questão de sobrevivência e reprodução. Proporcionar diversificação de ecossistemas, possibilitando a ocorrência de novos organismos em locais onde eles ainda não existem. Maior fluxo gênico entre os seres. OBS. Importante: Para fecharmos este capítulo vamos esclarecer dois conceitos que podem causar problemas no entendimento do processo de dispersão. Qual a diferença entre DISPERSÃO e MIGRAÇÃO? Dispersão - é o movimento dos indivíduos de uma determinada espécie para colonizar um novo local. Migração é o movimento dos indivíduos de uma determinada espécie entre áreas colonizadas.
h) Flutuação populacional Entende-se por flutuação populacional como sendo a dinâmica de ocorrência, a níveis quantitativos, de um determinado organismo por um determinado período Sabemos que, em termos quantitativos, as populações de organismos não são constantes, elas apresentam períodos que favorecem o crescimento quando o ambiente lhes é favorável, e decréscimo na população, quando as condições estão desfavoráveis
Exercício para fixação do conhecimento: Represente, graficamente um esquema sobre a flutuação populacional dos moradores de Sinop, Mato Grosso. Não podemos nos esquecer que Sinop se destaca como um dos principais pólos universitários do estado de Mato Grosso.
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Muito Obrigado!