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ECOLOGIA DEFINIÇÃO: ESTUDO DAS RELAÇÕES DOS SERES VIVOS ENTRE SI E COM O MEIO AMBIENTE. IMPORTÂNCIA DA ECOLOGIA RACIONALIZAÇÃO DOS DESMATAMENTOS E DA EXPLORAÇÃO.

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1 ECOLOGIA DEFINIÇÃO: ESTUDO DAS RELAÇÕES DOS SERES VIVOS ENTRE SI E COM O MEIO AMBIENTE. IMPORTÂNCIA DA ECOLOGIA RACIONALIZAÇÃO DOS DESMATAMENTOS E DA EXPLORAÇÃO DOS RECURSOS NATURAIS CONTROLE DA POLUIÇÃO URBANA CONTROLE DO CRESCIMENTO DAS POPULAÇÕES

2 ORGANIZAÇÃO DOS SERES VIVOS ÁTOMO MOLÉCULASCÉLULAS ÓRGÃOSSISTEMAS ORGANISMO TECIDOS

3 CONCEITOS ECOLÓGICOS POPULAÇÃO: CONJUNTO DE INDIVÍDUOS DA MESMA ESPÉCIE CONJUNTO DE INDIVÍDUOS DE DIFE- RENTES ESPÉCIES. CONJUNTO FORMADO PELO MEIO BIÓTICO (VIVO) E ABIÓTICO (NÃO VIVO) É O CONJUNTO FORMADO COM TODOS OS ECOSSISTEMAS DA TERRA. COMUNIDADE OU BIOCENOSE: ECOSSISTEMA: BIOSFERA:

4 CONCEITOS ECOLÓGICOS HABITAT: É O LOCAL ONDE SE ENCONTRA, NATURAL- MENTE, DETERMINADA ESPÉCIE. EX: O HABITAT DO LEÃO É A SAVANA O HABITAT DO TUBARÃO É O OCEANO O HABITAT DA MINHOCA É O SOLO NICHO ECOLÓGICO: É O PAPEL DESEMPENHADO POR UMA ESPÉCIE NO SEU ECOSSISTEMA. TRATA-SE DO TIPO E MODO DE ALIMENTAÇÃO, TIPO DE ABRIGO, DE REPRODUÇÃO, BEM COMO SUA INFLUÊNCIA NO MEIO EM QUE VIVE. Nicho espacial, nicho trófico e nicho multi- dimensional. QUANDO DOIS SERES VIVOS APRESENTAM O MESMO NICHO ECOLÓGICO, OBRIGATORIAMENTE ESTÃO NO MESMO HABITAT E COMPETEM ENTRE SI

5 FATORES ECOLÓGICOS DO MEIO ABIÓTICOS: SÃO OS FATORES NÃO VIVOS (OU FÍSICO-QUÍMICO) QUE INTERFEREM NO DESENVOLVIMENTO E SOBREVIVÊNCIA DOS SERES VIVOS DO LOCAL CONSIDERADO. EXEMPLO: ÁGUA, GASES, LUMINOSIDADE, SAIS MINERAIS, LUZ, PRESSÃO, TEMPERATURA, ETC... BIÓTICOS: CORRESPONDEM À COMUNIDADE LOCAL. SÃO AUTÓTROFOS OU HETERÓTROFOS AUTÓTROFOS: PRODUTORES (FOTOSSÍNTESE OU QUIMIOSSÍNTESE) HETERÓTROFOS: CONSUMIDORES E DECOMPOSITORES.

6 DIVERSIDADE Mas por que a diversidade é um conceito difícil de definir ? Basicamente, ela envolve 2 componentes: A riqueza, ou variedade de espécies A abundância relativa, ou quantos indivíduos de cada espécie Assim, qualquer tentativa de medir a diversidade rapidamente cai no problema que é fundamental: a diversidade não pode ser simplesmente reduzida a um número.

7 C OMUNIDADE AC OMUNIDADE AC OMUNIDADE BC OMUNIDADE B E SPÉCIE XE SPÉCIE X9950 E SPÉCIE YE SPÉCIE Y0150 Se compararmos 2 comunidade hipotéticas, como descrito na Tabela 1, que possuem o mesmo número de indivíduos: Duas comunidade hipotéticas Estas duas comunidades possuem o mesmo número de indivíduos e a mesma riqueza, mas qual é mais diversa ? A comunidade B é mais diversa, pois a abundância relativa de cada uma das espécies X e Y é idêntica (50%), enquanto a comunidade A possui uma espécie muito comum (espécie X) e outra espécie rara (espécie Y).

8 PORQUE EXISTEM TANTAS ESPÉCIES DE ORGANISMOS NOS TRÓPICOS E TÃO POUCAS PRÓXIMO AOS PÓLOS ? Hipótese do Tempo - Todas as comunidades tendem a se diversificar com o tempo, e quanto mais antiga uma comunidade, maior a sua riqueza de espécies. Assim, regiões temperadas apresentariam baixa riqueza e diversidade de espécies devido à ocorrência de glaciações recentes; Hipótese da Heterogeneidade Ambiental - Quanto mais heterogêneo e complexo o ambiente físico, maior o número de espécies que ele suporta. Sabe-se que o número de habitats e a complexidade ambiental (maior amplitude de variação de condições como a temperatura, umidade...) aumentam em direção aos trópicos.

9 Estabilidade climática - Regiões com climas estáveis, como as regiões tropicais, permitem o estabelecimento e evolução de especializações refinadas quando comparadas à regiões com climas oscilantes, já que os recursos permanecem mais constantes em condições estáveis. Quanto maior o refinamento da interação das espécies com o meio circundante, menor a largura de nicho, maior o empacotamento da comunidade, e consequentemente, maior o número de espécies que ela suporta. Área Disponível - a existência de uma espécie em uma grande área aumenta a chance de isolamento das populações e conseqüente especiação. Assim, áreas de maior similaridade climática terão maior riqueza e diversidade de espécies. Sabe-se que a zona equatorial é a que possui maior similaridade climática em relação à áreas imediatamente adjacentes, e assim, maior chance de especiação e aumento da riqueza.

10 CADEIAS ALIMENTARES DEFINIÇÃO: SEQUÊNCIA NA QUAL OS SERES VIVOS NUTREM-SE DOS QUE OS ANTECEDEM ANTES DE SEREM COMIDOS PELOS QUE OS SUCEDEM PRODUTORHERBÍVORO CARNÍVORODECOMPOSITOR 1º NÍVEL TRÓFICO2º NÍVEL TRÓFICO3º NÍVEL TRÓFICO ÚLTIMO NÍVEL TRÓFICO 1º NÍVEL DE CONSUMO2º NÍVEL DE CONSUMO

11 CADEIAS ALIMENTARES EXEMPLO: CAPIM COELHORAPOSAONÇA 2º NÍVEL TRÓFICO3º NÍVEL TRÓFICO4º NÍVEL TRÓFICO1º NÍVEL TRÓFICO CONS. PRIMÁRIO CONS. SECUNDÁRIO CONS. TERCIÁRIO PRODUTOR

12 TEIAS ALIMENTARES DEFINIÇÃO: ENTRELAÇAMENTO DE CADEIAS

13 PIRÂMIDES ECOLÓGICAS DEFINIÇÃO: REPRESENTAÇÃO GRÁFICA DA QUANTIDADE DE INDIVÍDUOS, DA BIOMASSA E DA ENERGIA EM CADA NÍVEL TRÓFICO. TIPOS DE PIRÂMIDES ECOLÓGICAS PIRÂMIDE DE NÚMEROS PIRÂMIDE DE BIOMASSA PIRÂMIDE DE ENERGIA

14 PIRÂMIDE DE NÚMEROS CAPIM COELHORAPOSAONÇA CAPIM COELHO RAPOSA ONÇA

15 PIRÂMIDE DE BIOMASSA CAPIM COELHORAPOSAONÇA CAPIM COELHO RAPOSA ONÇA

16 PIRÂMIDE DE ENERGIA CAPIM COELHORAPOSAONÇA CAPIM COELHO RAPOSA ONÇA

17 Fluxo de Energia nos Ecossistemas

18 PIRÂMIDE DE NÚMEROS ÁRVOREPULGÕESBACTÉRIAS ÁRVORE PULGÕES BACTÉRIAS

19 PIRÂMIDE DE BIOMASSA ÁRVOREPULGÕESBACTÉRIAS ÁRVORE PULGÕES BACTÉRIAS

20 PIRÂMIDE DE ENERGIA ÁRVOREPULGÕESBACTÉRIAS ÁRVORE PULGÕES BACTÉRIAS

21 ÁRVORELAGARTASAVES PIRÂMIDE DE NÚMEROS ÁRVORE LAGARTAS AVES

22 PIRÂMIDE DE BIOMASSA ÁRVORELAGARTASAVES ÁRVORE LAGARTAS AVES

23 ÁRVORE LAGARTAS AVES PIRÂMIDE DE ENERGIA ÁRVORELAGARTASAVES

24 RELAÇÕES ECOLÓGICAS HARMÔNICAS (NÃO OCORRE PREJUÍZO PARA OS ENVOLVIDOS ) INTER-ESPECÍFICAS (OCORREM ENTRE INDIVÍDUOS DE ESPÉCIES DIFERENTES, DENTRO DAS COMUNIDADES) INTRA-ESPECÍFICAS (OCORREM ENTRE INDIVÍDUOS DA MESMA ESPÉCIE, DENTRO DAS POPULAÇÕES) COLÔNIAS ( + / +) (INDIVÍDUOS UNIDOS ANATOMICAMENTE, DIVIDINDO OU NÃO FUNÇÕES) EX: BACTÉRIAS, ESPONJAS, CORAIS, CRACAS SOCIEDADES (+ / +) (INDIVÍDUOS NÃO UNIDOS ANATOMICAMENTE, ORGANIZADOS COOPERATIVAMNETE) EX: ABELHAS, VESPAS, CUPINS, FORMIGAS COOPERAÇÃO (+ / +) (BENEFÍCIOS MÚTUOS ONDE A ASSOCIAÇÃO NÃO É OBRIGATÓRIA) EX: CROCODILO-PÁSSARO PALITO, ANU-GADO MUTUALISMO (+ / +) (BENEFÍCIOS MÚTUOS ONDE A ASSOCIAÇÃO É OBRIGATÓRIA ENTRE OS INDIVÍDUOS) EX: LÍQUENS, RUMINANTES E BACTÉRIAS INQUILINISMO (+ / 0) (ORGANISMO QUE MORA NO CORPO DE OUTRO SEM LHE CAUSAR QUALQUER PREJUÍZO) EX: EPIFITISMO(ORQUÍDEAS E BROMÉLIAS) COMENSALISMO (+ / 0) (ORGANISMO SE ALIMENTA DE RESTOS ALIMEN- TARES DE OUTRO) EX: HIENA E LEÃO, TUBARÃO E RÊMORA

25 RELAÇÕES ECOLÓGICAS DESARMÔNICAS ( OCORRE PREJUÍZO PARA UM DOS ENVOLVIDOS) INTER-ESPECÍFICAS (OCORREM ENTRE INDIVÍDUOS DE ESPÉCIES DIFERENTES, DENTRO DAS COMUNIDADES) INTRA-ESPECÍFICAS (OCORREM ENTRE INDIVÍDUOS DA MESMA ESPÉCIE, DENTRO DAS POPULAÇÕES) CANIBALISMO ( + / -) (INDIVÍDUOS QUE SE ALIMENTAM DE OUTROS DA MESMA ESPÉCIE.) COMPETIÇÃO (- / -) (INDIVÍDUOS CONCORREM PELOS MESMOS RECURSOS DO MEIO.) EX: ZEBRAS DISPUTANDO A MESMA PASTAGEM COMPETIÇÃO (- / -) (INDIVÍDUOS CONCORREM PELOS MESMOS RECURSOS DO MEIO.) EX: LEÕES E HIENAS DISPUTANDO A ZEBRA PREDATISMO (+ / -) (INDIVÍDUOS MATAM E COMEM OUTROS DE ESPÉCIES DIFERENTES.) EX: LEÃO MATA E COME A ZEBRA AMENSALISMO (+ / -) (INDIVÍDUO LIBERA SUBSTÂNCIA QUE IMPEDE O DESENVOLVIMENTO DE OUTRO.) EX: FUNGOS QUE PRODUZEM ANTIBIÓTICOS PARASITISMO (+ / -) (INDIVÍDUO VIVE ÀS CUSTAS DE OUTRO,) EX: LOMBRIGAS, CARRAPATO, VÍRUS, ETC

26 ECOLOGIA: DINÂMICA DE POPULAÇÕES FATORES DE ACRÉSCIMO NAS POPULAÇÕES A)TAXA DE NATALIDADE B)TAXA DE IMIGRAÇÃO FATORES DE DECRÉSCIMO NAS POPULAÇÕES A)TAXA DE MORTALIDADE B)TAXA DE EMIGRAÇÃO TRATA DO AUMENTO E DIMINUIÇÃO DO NÚMERO DE INDIVÍDUOS EM UMA POPULAÇÃO NATURAL.

27 POPULAÇÃO EM CRESCIMENTO N + I > M + E POPULAÇÃO EM DECLÍNIO N + I < M + E POPULAÇÃO EM EQUILÍBRIO N + I = M + E ECOLOGIA: DINÂMICA DE POPULAÇÕES

28 FATORES DO MEIO DESFAVORÁVEISFAVORÁVEIS POTENCIAL BIÓTICO RESISTÊNCIA AMBIENTAL ABIÓTICOS X BIÓTICOS CLIMA ESPAÇO ALIMENTO COMPETIÇÃO PREDATISMO PARASITISMO

29 GRÁFICO DE CRESCIMENTO POPULACIONAL

30 CICLOS BIOGEOQUÍMICOS TODOS OS ELEMENTOS, INCLUINDO AQUELES QUE SÃO ESSENCIAIS AOS SERES VIVOS, TENDEM A CIRCULAR PELA BIOSFERA. ORA ESTÃO INCORPORADOS NOS ORGANISMOS, ORA ESTÃO LIVRES NO AMBIENTE. AMBIENTE MATÉRIA CONSUMIDORES PRODUTORES MATÉRIADECOMPOSITORES

31 CICLO DO CARBONO CO 2 RESPIRAÇÃO SERES VIVOS COMBUSTÃO DECOMPOSIÇÃO FOTOSSÍNTESE

32 CICLO DO OXIGÊNIO RESPIRAÇÃO SERES VIVOS FOTOSSÍNTESE COMBUSTÃO DECOMPOSIÇÃO O2O2

33 CICLO DO NITROGÊNIO

34 ALTERAÇÕES AMBIENTAIS POLUIÇÃO QUANTITATIVA QUALITATIVA SÃO SUBSTÂNCIAS NATURALMENTE PRESENTES NO MEIO AMBIENTE, PORÉM ELIMINADAS EM QUANTIDADE SUPERIOR À QUE O MEIO É CAPAZ DE RECICLAR SÃO POLUENTES QUE NÃO OCORREM NATURALMENTE NOS ECOSSISTEMAS. É O CASO DE PRODUTOS SINTÉTICOS, QUE NA MAIORIA DAS VEZES NÃO SÃO NEM MESMO DEGRADADOS, ACUMULANDO-SE ASSIM, EM CONCENTRAÇÕES NOCIVAS.

35 INVERSÃO TÉRMICA OCORRE UM RESFRIAMENTO DA SUPERFÍCIE DO PLANETA, COM ISSO A MASSA DE AR FRIO FICA IMPOSSIBILITADA DE SUBIR, ACUMULANDO OS POLUENTES.

36 POLUIÇÃO DO AR CO 2 = EFEITO ESTUFA CO = COMBINA-SE IRREVERSIVELMENTE COM A HEMOGLOBINA DO SANGUE NO 2 = ÁC. NITROSO (CHUVA ÁCIDA) SO 2 = ÁC. SULFÚRICO (CHUVA ÁCIDA)

37 POLUIÇÃO DO AR CAMADA DE OZÔNIO ( O 3) EM VIRTUDE DA AÇÃO DE VÁRIOS POLUENTES LIBERADOS PELA ATIVIDADE HUMANA, A CAMADA DE OZÔNIO TEM SOFRIDO O QUE SE DENOMINA DE BURACO NA CAMADA DE OZÔNIO OS PRINCIPAIS POLUENTES SÃO: 1 – OXIDOS DE NITROGÊNIO PRODUZIDOS POR INDÚSTRIAS DE AVIÕES A JATO. 2 – COMPOSTOS À BASE DE CLOROFLUORCARBONETOS (CFC), COMO GÁS FREON, UTILIZADO NOS SISTEMAS DE REFRIGERAÇÃO DE AR CONDICIONADO, GELADEIRAS E AEROSSÓIS. EFEITOS BIOLÓGICOS DA DESTRUIÇÃO 1 - AUMENTO DAS TAXAS DE MUTAÇÃO NA MAIORIA DOS SERES VIVOS 2 – DESTRUIÇÃO DO FITOPLÂNCTON MARINHO,ALTERANDO AS CADEIAS ALIMENTARES MARINHAS. 3 – CEGUEIRA DE MUITOS INSETOS POLINIZADORES 4 – ALTERAÇÕES DO CLIMA TERRESTRE, PELA MORTE DE ALGAS, AS QUAIS PRODUZEM DI-METIL-SULFETO, SUBSTÂNCIA QUE AUXILIA NA FORMAÇÃO DAS NUVENS. 5 – AUMENTO DA INCIDÊNCIA DE CÂNCER DE PELE.

38 POLUIÇÃO DA ÁGUA EUTROFIZAÇÃO DAS ÁGUAS É UM FENÔMENO PELO QUAL A ÁGUA É ENRIQUECIDA POR SUBSTÂNCIAS NUTRITIVAS, TENDO COMO CONSEQUÊNCIA PROLIFERAÇÃO DE MICRO- ORGANISMOS DECOMPOSITORES, QUE PELO FATO DE CONSUMIREM MUITO OXIGÊNIO, PROVOCAM A DIMINUIÇÃO DA CONCENTRAÇÃO DESTE. ESGOTOS QUENTES ELEVA SENSIVELMENTE A TEMPERATURA DE RIOS E LAGOS. COM O AUMENTO DA TEMPERATURA DA ÁGUA HÁ REDUÇÃO NA SOLUBILIDADE DO OXIGÊNIO. COM ISSO OCORRE A MORTE DE ANIMAIS E PLANTAS POR ASFIXIA, AUMENTANDO A QUANTIDADE DE MATÉRIA ORGÂNICA PARA DECOMPOSIÇÃO. MARÉS VERMELHAS PROLIFERAÇÃO EXCESSIVA DE ALGAS QUE LIBERAM SUBSTÂNCIAS TÓXICAS NA ÁGUA, MATANDO DIVERSOS ANIMAIS, QUE AUMENTAM A QUANTIDADE DE MATÉRIA ORGÂNICA PARA DECOMPOSIÇÃO. DERRAMES DE PETRÓLEO A CAMADA DE ÓLEO QUE SE FORMA SOBRE A SUPERFÍCIE DA ÁGUA DIFICULTA A PENETRAÇÃO DE LUZ, DIMINUINDO A FOTOSSÍNTESE DAS ALGAS, DIMINUINDO A TAXA DE OXIGÊNIO E AUMENTANDO A MORTAN- DADE DOS ANIMAIS E PLANTAS. OCORRE TAMBÉM A IMPREGNAÇÃO DE ÓLEO NAS BRÂNQUIAS DOS PEIXES, PROVOCANDO ASFIXIA, ETC. POLUENTES NÃO BIODEGRADÁVEIS ACUMULAM-SE NA CADEIA ALIMENTAR, SENDO ENCONTRADOS EM MAIOR QUANTIDADE NO ÚLTIMO COMPONENTE DA CADEIA ALIMENTAR.

39 SUCESSÃO ECOLÓGICA AUTOTRÓFICA (PRODUTORES) HETEROTRÓFICA (CONSUMIDORES) PRIMÁRIA (ONDE ANTERIORMENTE NÃO EXISTIA VIDA) SECUNDÁRIA (ONDE ANTERIORMENTE EXISTIA VIDA) ECOLOGIA: SUCESSÃO ECOLÓGICA

40 ECOLOGIA SUCESSÃO ECOLÓGICA: SUBSTITUIÇÃO GRADUAL DE ESPÉCIES ATÉ O ESTABELECIMENTO DE UMA COMUNIDADE CLÍMAX (EQUILIBRADA) ECESIS (PIONEIROS) SERES (INTERMEDIÁRIOS) CLÍMAX (EQUILÍBRIO) LÍQUENS MUSGOS GRAMÍNEAS ERVAS ARBUSTOS FLORESTA ALGAS X FUNGOS ()

41 ECOLOGIA: SUCESSÃO ECOLÓGICA NO DECORRER DE UMA SUCESSÃO OCORRE AUMENTO: A)DA BIOMASSA TOTAL DA COMUNIDADE B)DA DIVERSIDADE DE ESPÉCIES E NICHOS ECOLÓGICOS C)DA TAXA DE FOTOSSÍNTESE D)DA TAXA DE RESPIRAÇÃO DURANTE A SUCESSÃO ECOLÓGICA, OCORRE EXTINÇÃO DE ALGUMAS ESPÉCIES E SURGIMENTO DE OUTRAS. PODE OCORRER UMA REGIÃO INTERMEDIÁRIA ENTRE DOIS ECOSSISTEMAS CLÍMAX EM QUE OCORRE INTENSA DISPUTA DE ALIMENTO ENTRE ANIMAIS DAS DUAS COMUNIDADES. ESTA REGIÃO É CHAMADA DE ECÓTONE.


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