Interações Ecológicas São as relações diversas entre as populações que formam uma comunidade biológica. Introdução à Ecologia Prof. Carlayle Brito

Por que interagir? Os seres vivos relacionam-se com o ambiente físico e também entre si, formando as interações ecológicas. Essas interações estabelecem-se na busca por alimento, água, espaço, abrigo, luz ou parceiros para reprodução. Abelha Scaptotrigona na flor do café http://www.ame-rio.org/2010/12/abelhas-sem-ferrao-no-mexico_15.html

Simbiose O termo simbiose significa literalmente viver junto. É empregado para descrever a biologia de pares de organismos que vivem juntos e não se maltratam. Assim sendo, a simbiose inclui o neutralismo, o mutualismo, a protocooperação e o comensalismo.

Classificação das interações Tipos de interações Intraespecífica ou homotípica. Interespecífica ou heterotípica. Classificação das interações Positivas ou harmônicas. Negativas ou desarmônicas. De neutralismo.

Neutralismo É uma relação na qual as espécies não têm nenhum efeito reciprocamente. Verdadeiramente, é uma relação que não existe ou é extremamente rara na natureza ↓ As espécies sempre têm algum tipo de efeito sobre as outras.

Relações Harmônicas Intraespecíficas Sociedade Colônia Interespecíficas Mutualismo Protocooperação Comensalismo

Relações Desarmônicas ou Negativas Intraespecíficas Competição Canibalismo Interespecíficas Predatismo Parasitismo Riphicephalus micropulus http://www.boiapasto.com.br/noticias/carrapato-bovino/5226/9

Colônias Indivíduos anatomicamente unidos por substrato comum. Formam um conjunto funcional comum. Colônias isomorfas são formadas por indivíduos iguais e executam todas as funções vitais. Colônias formadas por indivíduos com formas e funções distintas são denominadas heteromorfas. Exemplos clássicos: poríferos (esponjas), caravela portuguesa (Physalia), corais (cnidários).

Caravela-portuguesa Physalia physalis

Coral cérebro – colônia de corais Capturado da internet.

Sociedade Existe cooperação entre os indivíduos. Ocorre divisão de trabalho (castas). Existe interdependência. Cada indivíduo se especializa. Exemplos clássicos: saúvas (Atta sp.), abelhas de mel (Apis mellifera), cupins (isópteros), alcateia de lobos cinzentos.

Abelha de mel Apis mellifera Rainha (2n). Operárias (2n). Zangão (n). O zangão morre após acasalar no ar com a rainha, a única fêmea fértil de uma colmeia. Apis mellifera – abelha de mel

Formiga saúva Atta sp. Iça ou rainha (tanajura). Operárias (fêmeas estéreis). Reis ou bitus (machos férteis). As operárias defendem a sociedade, coletam folhas e cuidam dos fungos que servem de alimento para a sociedade. Em certas épocas do ano, as rainhas e os machos, ambos dotados de asas, saem para o voo nupcial. Após a fecundação, os machos morrem e as rainhas vão fundar novos formigueiros. Formiga saúva Atta sp.

Cupim Coptotermes sp. O casal reprodutor (rainha e rei) pode ocorrer em grande número. Os operários e soldados são estéreis. Coptotermes também conhecido como cupins subterrâneos são assim denominados por construírem seus ninhos no solo. Os cupins subterrâneos podem construir seus ninhos em vãos estruturais. Cupins de madeira seca se alojam somente em emadeiramentos. Cupim Coptotermes sp.

Mutualismo Indivíduos intimamente associados. Vantagens recíprocas. Pode ser facultativo – protocooperação. Há interações obrigatórias. Os indivíduos envolvidos têm um acordo amistoso. É um tipo de interação muito comum na natureza.

Protocooperação Caranguejo paguro Pagurus e anêmona-do- mar. Aves que pinçam parasitas no corpo de mamíferos. Aves que aproveitam os restos alimentares na boca de crocodilianos. Formigas (lava-pé, doceira) e pulgões (afídeos).

Protocooperação

Protocooperação – paguro (crustáceo) e anêmona (cnidário). Capturado da internet.

Protocooperação - formigas-doceiras (Camponotus sp Protocooperação - formigas-doceiras (Camponotus sp.) e pulgões-verdes (Chaetosiphon fragaefolii). Capturado da internet

Mutualismo obrigatório Mamíferos herbívoros, principalmente ruminantes, com bactérias que produzem celulase  em seu tubo digestório. Cupim de madeira e protozoário Trichonympha alojado em seu tubo digestório. Plantas leguminosas e bactérias do gênero Rhizobium. Liquens – associação de algas e fungos.

Liquens - mutualismo Liquens são associações simbióticas de mutualismo entre fungos e algas. Os fungos que formam liquens são, em sua grande maioria, ascomicetos (98%), sendo o restante, basidiomicetos. As algas envolvidas nesta associação são as clorofíceas e cianobactérias.

Mutualismo - plantas leguminosas e bactérias do gênero Rhizobium. Capturado da internet.

Mutualismo http://slideplayer.com.br/slide/1533795/

Comensalismo Os benefícios são obtidos por apenas uma das espécies da interação. Não há prejuízos nesta interação. Nos casos mais clássicos uma espécie se beneficia de restos alimentares deixados pela outra. Um exemplo clássico é a associação das rêmoras com tubarões.

Outros exemplos de comensalismo https://tomfernandes.wordpress.com/2012/02/28/carniceiros-e-escarnecedores/ http://www.educa.madrid.org/web/ies.alonsoquijano.alcala/carpeta5/carpetas/quienes/departamentos /ccnn/CCNN-1-2-ESO/2eso/2ESO-12-13/Bloque-I/Tema-III-Ecosistemas/T-3-Ecosistemas.html O benefício envolve abrigo, suporte, transporte e alimento. Apenas uma das espécies é beneficiada.

Epifitismo ou Inquilinismo (Modernamente é um comensalismo)

Comportamento social Quando pensamos em animais “sociais”, incluímos-nos a pensar em colônias extremamente estruturadas de abelhas melíferas (Apis mellifera), manadas de antílopes pastando nas planície africanas (figura 38.11), cardumes de arenques ou bandos de estorninhos (Hickman, 2004).

Segundo Hickman, qualquer interação que resulte da resposta de um animal a outro da mesma espécie representa comportamento social. Mesmo um par de machos rivais lutando pela posse de uma fêmea apresenta uma interação social, mas nem todas as agregações de animais são sociais.

Agregações não sociais Nuvens de mariposas atraídas por uma luz à noite. Cracas (crustáceos marinhos) atraídas por um objeto flutuante. Trutas reunidas no fundo mais frio de uma correnteza.

Cracas – crustáceos marinhos Capturado do internet.

Insetos atraídos pela luz artificial – não é agregação social. Capturado da internet.

São três exemplos de agrupamentos de animais que estão respondendo a sinais ambientais. As agregações sociais dependem de sinais dos próprios animais, que permanecendo juntos fazem coisas por influência mútua. Assim nem todos os animais que apresentam socialidade são sociais no mesmo grau. Exemplo disso são todas as espécies que se reproduzem sexualmente, onde o acasalamento é a única socialidade adulta que ocorre.

Vantagens da socialidade Defesa contra predadores, tanto ativa como passiva. → Quanto mais animais um grupo possui, menor a probabilidade de um indivíduo dentro do grupo ser devorado. Facilita encontros entre machos e fêmeas. Sincroniza comportamento reprodutivo. A cria tem maiores chances de sobrevivência.

Compartilham alimentos. Cooperação na caça ao alimento. Aconchego para proteção mútua durante clima rigoroso. Divisão de trabalho, que é especialmente bem desenvolvida nos insetos sociais, com seus sistemas de castas.

Vantagens da existência solitária Espécies que sobrevivem a predadores potenciais através da camuflagem ganham por serem dispersas. Grandes predadores beneficiam-se de uma existência solitária devido a sua necessidade de um grande suprimento de presa.

Relações desarmônicas São relações que atraem a atenção pelo fato de serem frequentemente observáveis na natureza. São caracterizadas pelo prejuízo de um de seus participantes em benefício do outro. Assim como as relações harmônicas, podem ocorrer entre indivíduos da mesma espécie e indivíduos de espécies diferentes.

Competição Imagens capturadas da internet.

Competição Caracteriza-se pelo uso ou defesa de um recurso limitante. Afeta o bem-estar dos indivíduos. Uma ou mais espécies é negativamente mais afetada. Quanto mais aglomerada estiver uma população, maior será a competição. A competição seleciona indivíduos e tem relação com as mudanças evolutivas.

Competição por recurso Ocorre quando um certo número de organismos de uma dada espécie ou de espécies diferentes usa um recurso que esteja limitante. Ocorre quando os organismos envolvidos na interação causam algum tipo de malefício ou prejuízo mesmo que o recurso disputado não esteja necessariamente em falta. Competição explorativa

Nota O simples compartilhamento da comida ou do espaço não produz competição, a menos que o recurso esteja em quantidades menores do que as necessidades das espécies que fazem uso deles. http://www.brasilalacarta.com/pantanal.naturaleza-ecoturismo-brasil

Diferentes maneiras de exploração de um recurso Espécies competidoras podem reduzir o conflito através da diminuição da superposição de nicho. → Se duas espécies de aves alimentam-se de sementes exatamente iguais, a competição vai eventualmente extinguir uma das espécies do hábitat (Princípio da exclusão competitiva).

Portanto para coexistir no mesmo hábitat, as espécies devem especializar-se (deslocamento de caracteres) através da utilização de diferentes partes do recurso compartilhado. Se não houver deslocamento de caracteres a competição interespecífica intensa pode levar a eliminação de uma espécie pela outra do hábitat e ainda causar um efeito de redução mútua nas populações de ambos.

David Lack, ornitólogo inglês notou que o tamanho do bico dos tentilhões (Geospiza spp.) dependia do fato de ocorrerem juntos ou não na mesma ilha. Nas ilhas onde ocorrem separadamente os bicos são do mesmo tamanho, pois não competem.

Para manifestar-se a competição não exige a presença física e simultânea dos eventuais competidores. → Um animal que se alimente de uma planta durante o dia pode competir com outro que seja ativo somente a noite. A maioria dos animais que vive ao redor de um dado organismo não é seu competidor. → Dezenas de peixes ao redor dos corais. Não exploram os mesmos recursos.

Recife de corais http://www.lanchaarare.com/blog/?attachment_id=1816

Amensalismo ou Antibiose Uma das espécies (inibidora) prejudica a outra espécie (amensal) sem com isso se beneficiar, geralmente por meio de substâncias que produz e libera, e que prejudicam o crescimento e/ou a reprodução da outra espécie. → Maré vermelha; → Fungo Penicillium e bactérias;

Amensalismo ou Antibiose Maré vermelha Capturado da internet.

Predatismo

Predação O predador geralmente atua como regulador, evitando superpopulações. Os predadores promovem ação seletiva. Elevado número de presas propicia aumento no número de predadores. Se o número de presas diminui, reduz a população de predadores. Os períodos dos ciclos populacionais variam de espécie para espécie. Predadores apresentam taxa reprodutiva menor que as presas.

Populações de predadores e presas aumentam e descem em ciclos regulares http://pt.slideshare.net/popecologia/introduo-a-predao

Definição para predação Ato de um animal consumir outro organismo para dele alimentar-se. Envolve a morte da presa. Canibais: predadores que consomem indivíduos da própria espécie.

Fêmea de louva-a-deus se alimenta do macho Louva-a-deus fêmea pratica canibalismo sexual.

Parasitismo Os parasitas são menores que os hospedeiros. Podem ser ectoparasitas ou endoparasitas; microparasitas ou macroparasitas; temporários (sanguessugas, pulgas - ectoparsitas) e permanentes (platelmintos). Os endoparasitas são específicos aos hospedeiros. Muitos parasitas possuem ciclos complexos e adaptações especiais.

Nota Quanto maior o número de hospedeiros intermediários envolvidos no ciclo de vida de um parasita, menor a sua possibilidade de sucesso, e maior deve ser seu investimento reprodutivo pra contrabalançar a mortalidade. → Um anel ou proglote grávido de Taenia sp. chega a conter 80.000 ovos.

Referências PINTO-COELHO, R.M. Interações entre as espécies. Fundamentos em Ecologia. 1ª reimpressão revista. Porto Alegre: Artmed Editora, 2000. 252 p. p.37-44. HICKMAN, C.P. JR. Ecologia Animal. Princípios Integrados de Zoologia.11ª edição.Rio de Janeiro: Guanabara Koogan S.A, 2000. 846p. p. 748-749; 783-787.