PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DE GOIÁS Disciplina: Ciências do Ambiente ENG 4201 Noções de ecologia básica lcasalet@yahoo.com No século XIX, o biólogo e naturalista alemão Ernest Haeckel (1866) partindo da observação de que: o conhecimento biológico nunca é completo quando o organismo é estudado isoladamente, deuumnovorumoàhistórianatural. Luciana Casaletti Ecologia Eco: deriva do grego oikos que significa lugar onde se vive, casa, ambiente. Logos: é estudo, ciência, tratado. Ecologia é o estudo da casa ou estudo dos ambientes Ecologia No sentido literal, Ecologia seria o estudo dos seres vivos em sua casa, no seu ambiente, ou ainda, a ciência que estuda as relações dos seres vivos com o meio ambiente. Numa concepção mais moderna, a ciência que estuda a estrutura e funcionamento da Natureza, considerando que a humanidade é uma parte dela. 1
Comunidade biótica ou comunidade biológica 1. Meio ambiente: Conceitos A comunidade em um ecossistema é constituída por todas as populações de organismos, cujacomposição e aspecto são determinados pelas propriedades do ambiente e pelas relações de uns organismos com os outros. - Conjunto de condições que afetam a existência, desenvolvimento e bem estar dos seres vivos. - Não é apenas um lugar no espaço e sim todas as condições físicas, químicas e biológicas que favorecem ou desfavorecem o desenvolvimento. - Existem ambientes naturais (que não sofreram ação do homem) e ambientes artificiais (os quais foram modificados pelo homem). Conceitos Biosfera é dividida em grandes 3 regiões (porções) 2. Biosfera: - Conjunto detodasaspartes da Terra ondeépossível, pelo menosa algumas espécies de organismos viverem permanentemente, alimentar-se e reproduzir-se. -Éoconjuntodetodososecossistemasdoplaneta. - Espessura da biosfera é em torno de 12 km o que é muito pequena se consider o diâmetro do planeta Terra, 14.000 km. Atmosfera: Camada de ar que envolve a Terra. Litosfera: Camada superficial, sólida da Terra. Composta de rochas esolo. Hidrosfera: Ambiente líquido, oceanos, lagos, rios. 2
3. Ecossistema Conceitos -Éaunidadebásicanoestudodaecologia. Representação de dois ecossistemas: aquático e terrestre. - Em um ecossistema o conjunto de seres vivos interage entre si e com o meio natural de maneira equilibrada pela reciclagem de matéria e pelo uso eficiente da energia solar. O Ecossistema é formado pela união de seres vivos e meio físico: - Abióticos: matéria inorgânica ou sem vida (água,ar esolo). - Biótico: os seres vivos. Estes elementos se inter-relacionam de maneira estreita, uma vez que compostos como O 2, CO 2 e H 2 O estão em constante fluxo entre osseresvivos eoambiente externo. Ecossistema: Definição É um sistema estável, equilibrado e autosuficiente, apresentando em toda a sua extensão características topográficas, climáticas, botânicas, zoológicas, hidrológicas e geoquímicas praticamente invariáveis. No ecossistema cada espécie possui seu habitat e seu nicho ecológico. Habitat: O hábitat de um organismo é o local onde ele vive; ou ainda, é o ambiente que oferece um conjunto de condições favoráveis ao desenvolvimento de suas necessidades básicas- nutrição, proteção e reprodução. Seria o endereço de uma espécie. 3
Habitat Nicho ecológico: é a função da espécie dentro do conjunto do ecossistema e suas relações com as demais espécies e com o ambiente. Urso Polo Norte Camelo/Dromedário Deserto do Saara Num ecossistema equibrado cada espécie possui um nicho diferente do nicho de outras espécies, caso contrário, haverá competição entre as espécies que possuem o mesmo nicho. Seriema floresta aberta. Baleias- Oceanos Nicho ecológico é o papel de uma espécie numa comunidade - como ela faz para satisfazer as suas necessidades. Exemplo, as algas têm o seu habitat na água superficial de um lago (zona iluminada), e parte do seu nicho ecológico é a produção de matéria orgânica, através da fotossíntese, a qual serve de alimento para sua população e para alguns animais. Amelhormaneiradeentenderocampodeestudo da ecologia moderna é utilizando-se do conceito de níveis de organização dos seres vivos. Genes Célula Tecido Órgão Sistema Organismo População Comunidade Ecossistema Biosfera 4
A ecologia estuda fundamentalmente os quatro últimos níveis desta sequência. Entendendo-se por: população: conjunto de indivíduos de uma mesma espécie que ocupa uma determinada área; comunidade: conjunto de populações que interagem de forma organizada, vivendo numa mesma área; ecossistemas: conjunto resultante da interação entre a comunidade e o ambiente inerte; biosfera ou ecosfera: sistema que inclui todos os organismos vivos da Terra, interagindo com o ambiente físico, como um todo. Cadeia alimentares ou cadeias tróficas: Dentro do ecossistema ocorre uma distribuiçãode energiae da matériade modoqueosprodutose subprodutosde um dos elementosconstituemmatériaprima para a atividade de outros. Necessidades básicas do seres vivos A existência da biosfera ou de vida de forma permanente, em um ambiente qualquer, só é possível se este oferecer condições para que os seres vivos satisfaçam suas necessidades básicas: nutrição, proteção e reprodução. 5
Necessidade Conceito Tipos Organismos NUTRIÇÃO Processo de obtenção de matéria e energia pelos seres vivos. PROTEÇÃO defender da interpéries e dos seus inimigos. 1. Autotrófica: os seres vivos sintetizam seu próprio alimento, partido de substâncias inorgânicas e deumafontedeenergia. 2. Heterotrófica: os seres vivos através de relações com outros seres vivos aquirem o alimento sintetizado. Mecanismos utilizados pelos seres 1. Crescimento quase ilimitado, espinhos, substâncias urticantes, vivos para se perdas das folhas. REPRODUÇÃO Processos desenvolvidos pelos seres vivos para gerar descententes e consequentemente dar continuidade às espécies. 2. Aspecto repulsivo, agressão, fuga, construção de abrigos, elevada descendência, camouflagem, etc 1. Assexuada: quando não há mistura de genes, gerando indivíduos geneticamente idênticos ao que lhe deu origem. 2. Sexuada: ocorre mistura de genes, gerando seres com novas combinações genéticas 1. Vegetais clrofilados, algas e algumas bactérias. 2. Animais, fungos, virus, protozoários e o restante das bactérias 1. Vegetais 2. Animais 1. Bactérias e alguns protozoários. 2. Maioria dos seres vivos. FONTE: http://www.hidro.ufcg.edu.br/twiki/bin/view/ca/casemestreatual Cadeia alimentar A transfência de energia alimentar, a partir dos vegetais, por uma série de organismos, é chamada de cadeia alimentar ou cadeia trófica. Primeiro Nível trófico Vegetação Produtor Segundo Nível trófico inseto Tercerio Nível trófico sapo Quarto Nível trófico cobra Consumidor primário Consumidor secundário Consumidor terciário Quinto Nível trófico seriema Consumidor quartenário Exemplo de cadeia alimentar: vegetação, inseto, sapo, cobra e seriema Equilíbrio O Homem provoca alterações na cadeia, introduzindo ou elimimando um dos seus compontes, causando sério desequilíbrio com a proliferação excessiva de uma determinada espécie ou o extermínio de outra. 6
Exemplo: Aparecimento de tamanduá nas cidades. DESEQUILÍBIRO NA VEGETAÇÃO LEVA A UM AUMENTO DO NÚMERO DE INSETOS. Desequilíbrio Exemplo: Onça Parda (Puma concolor) ou Suçuarana ameaçada de extinção. Se um dos animais morrer sem servir de alimentação para outro, seu corpo será decomposto por micro-organismos. Habitat: são variados, incluindo florestas tropicais e subtropicais, caatinga, cerrado, pantanal, desertos e montanhas. Possíveis motivos: redução das áreas de florestas, queimadas, a expansão agrícola e o adensamento imobiliário, etc... FONTE: http://www.faunacps.cnpm.embrapa.br/mamifero/onca_p.html 7
Tipos de decomposição Aeróbica: Realizada por seres que utilizam o oxigênio como acceptor de hidrogênio. A oxidação é completa, havendo a transformação dos compostos orgânicos em gás carbônico, água e sais mineiras. Anaeróbica: Realizada por seres que utilizam outros que não o oxigênio como acceptor de hidrogênio. Resulta subprodutos constituídos de compostos orgânicos tais como gás metano, álcool e sulfetos. Exemplo de utilização: em sistemas de tratamento de lixo e de esgotos domésticos e industriais. 8