03. Cadeia alimentar do bosque de pinheiros Objetivos Identificar as partes e explicar os processos que ocorrem em um bosque de pinheiros; Como se alimentam as distintas partes da árvore? Traçar os fluxos da cadeia alimentícia conectando plantas, animais, solo e microorganismos; Descrever o símbolo de desvio. Explicar esta função usando como exemplo o incêndio na floresta (o fogo como consumidor) e identificar seus subprodutos; Explicar como a retro-alimentação que provém dos animais pode controlar as plantas.

Fotossíntese e respiração da planta. No Capítulo 2, os fluxos de energia e materiais em ecossistemas, foram estudados usando a floresta como exemplo. Neste capítulo estudaremos com mais detalhe as árvores, a cadeia alimentar, os decompositores, o controle das ações dos animais e o fogo, e a forma em que o ecossistema do bosque de pinheiros se reorganiza com o tempo. .

Figura 3.1. Fotossíntese, transpiração e respiração da planta.

Fotossíntese e respiração da planta. O açúcar produzido pela fotossíntese da folha alimentará outras partes da árvore. O açúcar passa através de delgados canais das folhas para os ramos, galhos, tronco, raiz, flores e frutos. A Figura 3.1 mostra as folhas como produtoras e o resto da árvore como consumidor. As partes consumidoras da árvore mantém as folhas, processam nutrientes e água provenientes do solo e levam a cabo a reprodução.

Fotossíntese e respiração da planta. Na noite, as folhas também se tornam consumidoras, utilizando os depósitos de açúcar produzidos durante o dia anterior com a luz do sol. O processo de consumo utiliza açúcar e oxigênio e libera dióxido de carbono, água e nutrientes conforme se descreveu no Capítulo 2. Esse processo é também chamado respiração.

Fotossíntese e respiração da planta. Normalmente a produção das folhas é maior que o consumo pelo resto da planta. A árvore inteira produz alimento suficiente para manter outras partes do ecossistema, incluindo animais e organismos do solo. Para mostrar que a fotossíntese e a respiração são partes do processo de produção da planta, um grande símbolo de produção é desenhado ao redor de todas as partes da árvore na Figura 3.1.

Fotossíntese e respiração da planta. O sol e o vento fornecem energia para ajudar às folhas a transpirar a água. Esse fluxo de água flui pelos capilares (finos canais) da madeira dos troncos, transportando ao mesmo tempo os nutrientes necessários para a fotossíntese da folha. Na Figura 3.1, o caminho da água e nutrientes é mostrado como um caminho que se origina na terra e vai para as folhas.

Matéria orgânica do solo e decompositores. Quando as plantas e animais eliminam materiais ou morrem, seus restos caem ao solo como matéria orgânica morta. Esse material se chama serapilheira e contém as folhas mortas, ramos, troncos, excrementos de animais, penas, etc. Muitas espécies de animais do solo, incluindo uma grande biomassa de minhocas, se alimentam da serrapilheira, dividindo-a em pequenas partículas. Fungos, bactérias e outros microorganismos usam a matéria orgânica restante como comida.

Matéria orgânica do solo e decompositores. Esses consumidores chamam decompositores porque desdobram moléculas orgânicas complexas em nutrientes simples. Eles produzem nutrientes (como fosfatos, nitratos, potássio e muitas outras substâncias químicas) que podem novamente ser absorvidas pelas raízes.

O fogo e o símbolo de interrupção ou desvio. Na Figura 3.2 está um novo símbolo, o qual representa a ação de interrupção ou desvio. Este símbolo é usado para indicar que o fluxo muda (se inicia ou termina), de acordo com algumas condições de controle.

O fogo e o símbolo de interrupção ou desvio. O fogo, por exemplo, é uma ação de desvio. Se inicia quando a biomassa é suficientemente alta e algo acende a chama, o fogo consome a biomassa e muitos nutrientes são liberados. Na Figura 3.3 é usado o símbolo de desvio

Figura 3.3. O fogo e a ação de desvio.

Diagrama detalhado do bosque de pinheiros Um modelo mais detalhado do ecossistema do bosque de pinheiros, está desenhado na Figura 3.3. Inclui o símbolo do desvio ou interruptor (Figura 3.2). Mostra os fluxos e estoques do leito, os depósitos de biomassa morta, a ação de micróbios decompositores e sua liberação de nutrientes e a interação com os animais do solo.

Estrutura da cadeia alimentar Em uma cadeia simples de alimentação a planta produtora é comida por um consumidor de plantas (herbívoro), que por sua vez pode ser ingerido por um carnívoro. O primeiro é um consumidor primário e o segundo é um consumidor secundário. Por exemplo, o esquilo come sementes de pinheiro, e a coruja come o esquilo. Em cada elo da cadeia alimentar algum alimento volta a fazer parte dos tecidos do próximo consumidor.

Estrutura da cadeia alimentar Usualmente cadeias alimentares simples estão ligadas a outras cadeias alimentares com caminhos ramificados, que formam a Rede Alimentar. A cadeia alimentar do bosque de pinheiros é apresentada na Figura 3.3.

Controle por retroalimentação Na Figura 3.3 os fluxos de retroalimentação mostram a ação dos consumidores para controlar as plantas, e a ação dos consumidores superiores sobre os inferiores. Enquanto o alimento se move da esquerda à direita, a ação de controle vai de direita à esquerda. O termo retroalimentação se refere ao serviço ou controle que o consumidor de nível superior faz sobre os organismos de nível inferior na cadeia trófica. Por exemplo, as abelhas polinizam as flores enquanto recoletam néctar; os esquilos plantam frutos de carvalho e os pássaros transportam sementes.

Controle por retroalimentação O controle da população é outro exemplo do serviço de controle da retro-alimentação. Quando uma espécie de planta se torna numerosa, a população de insetos que se alimenta dela, também aumenta. Ao comer grande quantidade de plantas, os insetos podem regular o número de plantas daquela espécie, permitindo o aumento de outras espécies. Como resultado, a floresta mantém uma grande diversidade (diferentes espécies) e melhor produção global.

O fogo No bosque de pinheiros, freqüentemente, quando o tempo está seco, o fogo se propaga matando pequenas árvores jovens. Como os pinheiros resistem ao fogo devido a uma grossa cortiça protetora, eles sobrevivem. A 'queimada' regular mantém a área apenas como bosque de pinheiros.

O fogo Ao passar muitos anos entre 'queimadas‘pode se acumular muita matéria orgânica e alimentar um fogo tão quente e que queima tão rápido que consome todas as árvores e algumas vezes as cortiças protetoras. As queimas freqüentes controladas são técnicas usadas para prevenir fogos destrutivos. Em áreas pouco elevadas ou úmidas, a ausência de fogo permite que árvores de madeira de lei cresçam, evitando que a luz chegue às novas mudas de pinheiro, e convertendo-se em um bosque maduro de madeira de lei.

QUESTÕES Defina o seguinte: desvio, respiração, controle da população, diversidade, serrapilheira, cadeia alimentar, retro-alimentação. Use a Figura 3.3 para explicar o papel dos consumidores primários, secundários e terciários no ecossistema da floresta. Defina a cadeia alimentar e use-a em uma frase completa. Porque os controles de retro-alimentação são necessários para a sobrevivência de um ecossistema?

QUESTÕES 4. Identifique os termos com o símbolo correto: a. _______ solo b. _______ folhas c. _______ gavião d. _______ chuva e. _______ fogo f. _______ produção

QUESTÕES Dê 2 exemplos de controle de retro-alimentação. Marque os seguintes animais com a letra do grupo ao qual eles pertencem (a) consumidores primários, (b) consumidores secundários ( c ) consumidores terciários (alguns podem pertencer a mais de um grupo). _______ coruja _______ insetos _______ pássaros _______ sapos _______ serpentes _______ ratos Descreva dois fluxos de minerais que podem ser reciclados num ecossistema.