Introdução - População -> Conjunto de organismos vivos de uma mesma espécie que vivem em uma mesma área. - Comunidade (biocenose) -> Conjunto de organismos vivos que representam todas as espécies que interagem entre si em um ecossistema. - Biótopo -> Inclui as características químicas e físicas do ambiente onde vive a comunidade. - Ecossistema -> É o conjunto formado pela comunidade e o biótopo, ou seja, inclui os fatores bióticos e abióticos. Cadeia Alimentar Componentes de uma cadeia 1) Produtores! São todos autótrofos, ou seja, usam o CO2 como fonte de carbono para fazer matéria orgânica. Além disso, precisam de uma fonte de energia e de hidrogênio.! H Exemplo de cadeia alimentar Capim! Rato!! Cobra!! Gavião Produtor! Cons. 1 o! Cons. 2 o! Cons. 3 o 1 o N.T.! 2 o N.T.!! 3 o N.T.!! 4 o N.T. Teia Alimentar Bactérias e Fungos Decompositores 2 o, 3 o, 4 o e 5 o N.T.! CO2 Matéria Orgânica! Energia! Os produtores podem ser autótrofos por quimiossíntese ou fotossíntese. Autótrofos por quimiossíntese! H! CO2! Matéria Orgânica! Reação Química (oxidação) Autótrofos por fotossíntese! H! CO2!! Matéria Orgânica! Luz 2) Consumidores! São todos heterótrofos, ou seja, precisam de uma matéria orgânica já pronta. 3) Decompositores! Também são heterótrofos. São representados pelas bactérias e fungos. Atenção!! Pirâmides Ecológicas São representações gráficas das cadeias alimentares Pirâmide de Energia É a melhor representação da cadeia alimentar. Cada degrau da pirâmide representa a quantidade de energia presente em um nível trófico.
Pirâmide de Biomassa É a representação da quantidade de matéria orgânica presente em cada nível trófico. O grupo das baleias de barbatanas, no qual se incluem os verdadeiros cetáceos, como a gigante baleia azul, dispõe de uma estratégia bucal que permite engolfar cardumes de pequenos peixes e nuvens de plâncton, juntamente com grande quantidade de água, que é depois espirrada para o meio exterior, enquanto o material vivo que atravessa um sistema de filtragem é retido. Essa aquisição que favoreceu a evolução dos grandes cetáceos representa uma eficiente criação da natureza para dragar a riqueza do mar, porque 01) explora a produtividade ecológica do oceano nos seus níveis tróficos mais baixos. 02) favorece a formação de extensas cadeias alimentares com grande número de elos. 03) propicia a reutilização cíclica da energia, utilizando diretamente os produtores. 04) aumenta as chances de sobrevivência das baleias, submetendo-as a maior resistência ambiental. 05) estabelece maior número de transferências de biomassa, intensificando a irradiação de calor para o ambiente, aquecendo amenamente os mares. Em ambiente aquático sua inversão torna-se possível graças a imensa capacidade de reprodução do fitoplâncton. Pirâmide de Números Representa a quantidade de indivíduos presentes em cada nível trófico. O diagrama se refere a relações alimentares estabelecidas entre os membros de uma comunidade de um ecossistema terrestre. Com base na ilustração e nos conhecimentos sobre a interdependência no mundo vivo, é correto afirmar: 01) Gafanhotos e toupeiras competem pelas mesmas fontes alimentares. 02) Fungos e bactérias ocupam um único nível trófico. 03) O nível trófico dos abutres disponibiliza mais biomassa para os seus predadores do que o nível dos gafanhotos. 04) A redução no tamanho das populações de bactérias e de fungos compromete a produtividade primária da comunidade. 05) Os consumidores representados na cadeia ocupam apenas um nível alimentar no ecossistema ilustrado Conclusão Na ilustração, três ecossistemas estão sendo comparados em termos da quantidade de biomassa presente em seus níveis tróficos. A partir da análise da ilustração, pode-se afirmar: 01 ) O ecossistema A pode ser um campo em que a maior parte da biomassa é encontrada nas plantas verdes. 02) No ecossistema B, o nível trófico dos produtores deve incluir, principalmente, algas unicelulares. 03) No ecossistema B, a biomassa dos consumidores de 1 a ordem é menor do que a dos carnívoros primários. 04) Baixas taxas de reprodução dos produtores podem explicar a inversão da quantidade de biomassa em níveis tróficos do ecossistema C. 05) Em uma floresta, a maior parte da biomassa dos produtores é disponível para os herbívoros, principalmente na forma de madeira.
A Energia Flui A Matéria Cicla Ciclos Biogeoquímicos Ciclo do carbono CO2 Respiração Fixação Biológica Decomposição Queima Queimadas Matéria Orgânica Decomposição Incompleta Combustíveis Fósseis Ciclo do nitrogênio O nitrogênio está presente em nucleotídeos (DNA, RNA e ATP) e aminoácidos (proteínas). N2 Animais Fixação Biológica Fixação Abiótica Plantas Por Mutualismo Indústrias Relâmpagos Vulcões NO3 Nitrato NO2 Nitrito Por Bactérias Livres Decomposição NH4 Amônio Bactérias Denitrificantes OBS: A Nitrossomonas e a Nitrobacter são autótrofas quimiossintetizantes.
Ciclo do Fósforo Não tem fase gasosa Maioria do fosfato é de origem marinha O fosfato está relacionado a transferência de energia na célula Exercícios A figura apresenta em diagrama a composição atmosférica atual em Vênus, Terra e Marte. Ciclos Biogeoquímicos Intra-específicas harmônicas 1) Colônia -> Organismo vivem em permanente contato físico. Pode ser isomórfica ou heteromórfica 2) Sociedade -> Sempre há divisão de tarefas entre as castas. Intra-específicas desarmônicas 1) Canibalismo -> Um organismo mata outro da mesma espécie para se alimentar. A partir da hipótese de que a atmosfera terrestre primitiva era praticamente desprovida de O2 e rica em CO2, a análise comparativa das condições atmosféricas, nos três planetas, permite considerações, como a seguinte: 01) O percentual de CO2 na atmosfera de Marte é um forte indício da existência, no Planeta, de uma exclusiva vida autotrófica. 02) Os desempenhos da fotossíntese e da respiração mantiveram-se, em toda a história evolutiva, equivalentes entre si. 03) A explosão da vida animal sobrepujando a biomassa dos produtores pode explicar as mudanças nas taxas de oxigênio. 04) A preservação dos restos biológicos, como matéria orgânica fóssil e a formação das florestas, vem contribuindo para as taxas atuais de CO2 na atmosfera terrestre. 05) A natureza inorgânica da atmosfera terrestre exclui suposições de interferência biológica na sua composição. As plantações verdes são uma alternativa para a crise energética na sociedade, porque 01) são virtualmente ilimitadas, podendo substituir sem comprometimento ecológico, extensas áreas silvestres. 02) são procedimentos com estratégias tecnológicas que garantem autonomia do processo em relação a fatores ambientais. 03) são estratégias capazes, em si mesma, de manter o suprimento de oxigênio necessário à vida. 04) produzem biomassa utilizável como combustível, mantendo o balanço entre o CO2 liberado na queima e o absorvido na plantação. 05) necessitam de áreas distantes dos centros urbanos como forma de proteção contra agressões ambientais. Uma consideração pertinente sobre o gás carbônico atmosférico é a de que 01) mantém o planeta aquecido, promovendo o efeito estufa natural. 02) é matéria-prima em processos bioenergéticos que regulam o estoque do ATP celular. 03) se renova, unicamente, por vias metabólica da degradação da matéria orgânica. 04) constitui a única forma de apresentação do carbono, como componente do biótopo de um ecossistema. 05) é fonte imediata de carbono rara consumidores insetíveros e herbívoros. Interespecíficas harmônicas 1) Protocooperação (+/+) -> Duas espécies cooperam entre si. Podem viver separadas, mas vivem melhor se estiverem juntas. 2) Mutualismo (+/+) -> Duas espécies cooperam tanto entre si que não conseguem mais viver separadas. 3) Inquilinismo (+/0) -> Uma espécie vive no corpo da outra sem prejudicá-la. 4) Comensalismo (+/0) -> Uma espécie se alimenta dos restos da comida de outra. Interespecíficas desarmônicas 1) Predação (+/-) -> Um organismo mata outro de outra espécie para se alimentar. Tem como benefício para a população de presas o controle do tamanho de sua população. 2) Herbivoria (+/-) -> Um animal se alimenta de um vegetal sem matá-lo 3) Parasitismo (+/-) -> Uma espécie retira recursos de outra sem dar nada em troca. Uma relação parasitária nova tende a ser mais agressiva porque os hospedeiros ainda não passaram pelo processo de seleção natural. 4) Amensalismo ou Antibiose (+/-) -> Uma espécie produz uma substância química que prejudica o crescimento de outra. O antibiótico é uma descoberta e não uma invenção humana. Portanto, já existiam bactérias resistentes a antibióticos antes de o utilizarmos na medicina.
Intra-específicas e Interespecíficas desarmônicas 1) Competição (-/-) -> Indivíduos da mesma espécie ou não competem pelos mesmos recursos. Todos os envolvidos se prejudicam. Exercícios Os gráficos representam as curvas de crescimento de duas espécies animais (A e B), vivendo em ótimas condições ambientais. Em I, as duas espécies estão vivendo separadamente e, em II, são cohabitantes. A análise dos gráficos permite afirmar que a relação ecológica estabelecida entre as espécies A e B caracteriza-se como 01) parasitismo, levando a espécie A à extinção. 02) comensalismo, estabilizando a densidade populacional das populações envolvidas. 03) protocooperação, beneficiando apenas a espécie B. 04) mutualismo, sendo, portanto, difícil a sobrevivência dessas espécies em separado. 05) predatismo, possibilitando o fluxo de energia de B para A. Encontrados em supermercados e mercearias, o leite acidófilo - produto probiótico - contém uma bactéria, o Lactobacillus acidophilus, com função de manter os mecanismos de proteção e prevenir distúrbios gastrointestinais em seres humanos. A relação circunstancial que se estabelece entre o homem e a bactéria pode ser identificada como 01) competição. 02) comensalismo. 03) inquilinismo. 04) mutualismo. 05) protocooperação. 03) produção de glândulas nectaríferas no interior do ovário, que, atraindo o inseto, propiciam a sua contaminação com o pólen que pode ser levado a outras plantas. 04) presença, na flor e no inseto, de características anatomofisiológicas que condicionam a polinização do estigma pelo pólen da mesma flor, para aumentar a variabilidade na prole da planta. 05) correlação dos ritmos biológicos da planta e do inseto, que estabelecem uma coincidência entre o tempo da disponibilidade do pólen maduro e a busca do alimento pelo inseto. Questão 04 Uma comunidade biótica estabelecida é uma experiência de adaptação conjunta de organismos às influências do meio abiótico e às influências das suas próprias interações. Regida por princípios subordinados à lógica da vida, a comunidade biótica caracteriza-se como 01) uma entidade que, no atendimento às suas necessidades materiais e energéticas, funciona dentro do ecossistema como um sistema fechado e auto-suficiente. 02) uma complexa rede de inter-relações estabelecidas pela transferência eficiente de biomassa, a cada nível trófico, sem perda de energia. 03) uma unidade funcional ecológica baseada em reações aleatórias e no comportamento autônomo de cada espécie. 04) um sistema que funciona sob uma ordem rígida que se define através de relações tróficas inflexíveis e imutáveis. 05) um nível de organização ecológica que envolve relações interespecíficas e intra-específicas estabelecidas em processo coevolutivo. Nicho Ecológico É o conjunto de condições do ambiente no qual uma espécie pode sobreviver e reproduzir. espécie A Competição Exemplos: espécie B espécie C espécie D Muita competição Em muitas situações, a relação do inseto polinizador com a planta estabeleceu-se, mantendo uma subordinação recíproca entre as espécies, que se torna imprescindível à reprodução da planta e à sobrevivência do inseto. Entre estratégias que expressam uma adaptação recíproca planta-inseto, pode-se reconhecer a 01) produção de um número maior de flores masculinas, garantindo uma grande produção de grãos de pólen de fácil dispersão pelo vento, o que favorece a busca pelo inseto polinizador. 02) formação de corolas exuberantes que desabrocham e murcham rapidamente, antes da maturação das anteras. Quanto maior a diversidade de nichos, maior será a quantidade de espécies que um ambiente pode suportar
Potencial Biótico É a capacidade de crescimento de uma população quando submetida a condições ideais Sucessão Ecológica São alterações na composição de uma comunidade, culminando com a formação de uma comunidade mais complexa e biodiversa possível para as condições locais. Etapas da Sucessão Primária! Comunidade Pioneira ou ecese Comunidades intermediárias ou séries Comunidades clímax Sucessão Secundária Não importa quanto tempo seja dado para uma floresta se recuperar, uma floresta secundária nunca será idêntica à primária Exercício Uma consideração que pode ser feita a partir da análise do gráfico é a de que 01) a população de Paramecium aurelia apresenta crescimento exponencial. 02) a estabilização da densidade populacional de P. aurelia é alcançada depois da extinção de P. caudatum. 03) o alimento é um fator de resistência ambiental apenas para a população de P. caudatum. 04) P. aurelia é um predador de P. caudatum. 05) P. aurelia e P. caudatum apresentam sobreposição em alguns aspectos do nicho ecológico. As comunidades vegetais representam o resultado de um processo de mudanças progressivas que se define como sucessão ecológica, embora, em geral, pareçam sistemas estáticos, inalteráveis no tempo. O esquema exemplifica esse processo de sucessão em um campo de cultivo abandonado. A partir das informações, pode-se afirmar: (01) A sucessão ecológica caracteriza-se pela colonização de um ambiente através de mudanças progressivas na composição da comunidade biológica. (02) O esquema representa um processo de sucessão secundária, no qual as plantas pioneiras estão represen-! tadas principalmente por gramíneas. (04) As comunidades temporárias, com o decorrer do tempo, foram substituídas por comunidades idênticas à nativa. (08) A sucessão ecológica caracteriza-se pelo fim do processo evolutivo das espécies que integram a comunidade. (16) No final do processo, ocorre a extinção da maioria das espécies que foram aparecendo no decorrer da sucessão. Em 1839, foi introduzido na Austrália um único espécime da planta cactácea conhecida como figo-da-índia (Opuntia inermís). Essa planta é originária da América do Sul, mas se adaptou tão bem às condições australianas que, passados apenas 60 anos, já cobria uma área de, aproximadamente, 4 milhões de hectares. Em 1920, grande parte das terras destinadas à criação de gado
estava sendo ocupada pelo figo-da-índia, tornando-se inútil para a pecuária. Em 1925, surgiu a idéia de introduzir na Austrália a pequena borboleta sul-americana Cactoblastis cactorium, cujas lagartas se alimentam de caules de Opuntia. Hoje, há, relativamente, poucos exemplares dessas plantas na Austrália. Considerando-se conhecimentos da dinâmica de populações, a análise do texto permite afirmar: 01) O desequilíbrio ecológico descrito ocorreu pela grande resistência ambiental às populações de O. inermis na Austrália. 02) O equilíbrio no tamanho da população australiana de figo-da-índia foi estabelecido com alta densidade. 03) A criação de gado tem importância destacada na manutenção do equilíbrio do tamanho da população australiana de figo-da-índia. 04) O potencial biótico de O. inermis é o mesmo em ecossistemas australianos e sul-americanos. 05) A predação por lagartas é sempre um fator de desequilíbrio no tamanho de populações vegetais. Biomas É um tipo principal de ecossistema que difere de outros tipos na estrutura de sua vegetação predominante. Floresta Temperada Árvores Caducifólias Estações do ano bem definidas Amazônia Ocupa 49,29% do território brasileiro Solo com fina camada de nutrientes Imensa Biodiversidade Cerrado Segundo maior bioma brasileiro Relativamente bem adaptado ao fogo Ameaçado pela soja e pelo gado Hotspots Poluição Ozônio A camada de ozônio localiza-se na estratosfera (16 a 30 Km de altitude) Protege os seres vivos da radiação UV Demorou bilhões de anos para se formar De 3 a 5% já foi destruída Principal agente é o CFC O cloro do CFC reage com o O3 e forma O2 A maior falha na camada é na Antártica Consequências: Eutrofização Causada pelo lançamento de nutrientes nas águas A fonte pode ser esgoto doméstico, indústria ou agricultura Aumento de nutrientes na água Multiplicação de microrganismos aeróbios (floração da água) Caatinga Ambiente mais biodiverso do que se imaginava Muitos arbustos com galhos retorcidos Perda de folhas na época de seca Floresta Atlântica Imensa biodiversidade Cerca de 11 a 16% preservada (fragmentada) Manguezais O que caracteriza os manguezais é a variação de salinidade Redução do O2 dissolvido na água Morte de peixes por asfixia A eutrofização também pode gerar uma acúmulo de toxinas produzidas por algas Bioacumulação ou Magnificação Trófica Ocorre com poluentes que o organismo não excreta facilmente, como DDT e metais pesados (Hg e Pb). Mercúrio metálico!! metilmercúrio Bactérias