ECOSSISTEMAS

Ecossistema FATORES BIOLÓGICOS FATORES FÍSICOS Espécie Um conjunto de seres vivos que interagem entre si e com o meio natural de forma equilibrada, por meio da reciclagem de matéria e do uso eficiente de energia solar População FATORES BIOLÓGICOS FATORES FÍSICOS Comunidade Ecossistema

Ecossistema Exemplos de ecossistemas: Uma simples planta constitui um ecossistema O oceano é um ecossistema Um aquário é um ecossistema Uma floresta é um ecossistema Um terrário, exemplifica um ecossistema

Ecossistema Elementos que compõem um ecossistema: Elementos bióticos - Os seres vivos Produtores – autrótrofos Consumidores primários – herbívoros Consumidores secundários – carnívoros Consumidores mistos – onívoros Decompositores – heterotróficos (Bactérias e protozoários, que se alimentam de materiais residuais) Elementos abióticos - Matéria inorgânica ou sem vida (como água, ar, solo)

TODOS OS ECOSSISTEMAS SÃO INTERLIGADOS (BIOSFERA) - CONTINUIDADE Particularidades de um ecossistema Suas características TODOS OS ECOSSISTEMAS SÃO INTERLIGADOS (BIOSFERA) - CONTINUIDADE

Particularidades de um ecossistema Suas características OS ECOSSITEMAS SÃO ABERTOS E SE MANTÊM ATRAVÉS DO FLUXO DE ENERGIA SOLAR – SISTEMA ABERTO PRIMEIRA LEI DA TERMODINÂMICA (OU LEI DA CONSERVAÇÃO DA ENERGIA) “A energia pode se transformar de uma forma em outra, mas não pode ser criada ou destruída” SEGUNDA LEI DA TERMODINÂMICA “Todo o processo de transformação de energia dá-se a partir de uma maneira mais nobre para uma menos nobre, ou de menor qualidade”

Particularidades de um ecossistema Suas características OS ECOSSISTEMAS RESISTEM AS MUDANÇAS, OU SEJA, SÃO AUTO-REGULADORES – HOMEOSTASE Hipótese de Gaia Toda a massa de matéria viva da Terra funciona como um vasto organismo que ativamente modifica o seu planeta para produzir o ambiente que melhor serve as suas necessidades.

ADAPTAÇÃO ENTRE AS ESPÉCIES E O MEIO AMBIENTE – SUCESSÃO ECOLÓGICA Particularidades de um ecossistema ADAPTAÇÃO ENTRE AS ESPÉCIES E O MEIO AMBIENTE – SUCESSÃO ECOLÓGICA

Organização de um ecossistema Em um ecossistema, cada espécie possui seu Habitat e seu Nicho Ecológico Habitat – local ocupado pela espécie, com todas as suas características abióticas. É o endereço de uma espécie. Nicho Ecológico – é a função da espécie dentro do conjunto de ecossistema e suas relações com as demais espécies e com o ambiente. Seria a profissão da espécie: Fontes de energia, taxas de crescimento e metabolismo, seus efeitos sobre outros organismos e sua capacidade de modificar o meio em que vive Num ecossistema equilibrado, cada espécie possui um nicho diferente do de outras espécies, caso contrário haverá competição entre espécies que possuem o mesmo nicho Equivalentes Ecológicos – são espécies que ocupam nichos semelhantes, em regiões distintas

Organização de um ecossistema CADEIA ALIMENTAR – arranjo produtor-consumidor. Podem ser divididas em dois tipos: As que começam pelos vegetais vivos e passam pelos herbívoros e carnívoros E as que se iniciam pelos detritos vegetais e animais e passam pelos detritívoros Capim  gafanhotos  pássaros  raposas (Cadeia de Predadores) Trigo  pulgão  protozoários (Cadeia de Parasitas) Folhas  fungos  vermes (Cadeia de Decomposição)

Organização de um ecossistema Cadeia alimentar

Organização de um ecossistema Teia alimentar

Organização de um ecossistema

Organização de um ecossistema Teia ou cadeia alimentar?

Organização de um ecossistema Pirâmides ecológicas NÚMEROS

Organização de um ecossistema Pirâmides ecológicas BIOMASSA

Organização de um ecossistema Pirâmides ecológicas ENERGIA Carnívoros 2 Ou onívoros Quarto NT Terceiro NT Carnívoros 1 Segundo NT Herbívoros Produtores Primeiro NT

Organização de um ecossistema Pirâmides ecológicas ENERGIA Energia assimilada Produção líquida de cada nível Respiração

Organização de um ecossistema Fluxo de energia e ciclo da matéria no ecossistema Produtores primários E consumidores primários (herbívoros) Energia Radiante Carnívoros Consumidores Terciários (carnívoros) Consumidores secundários (carnívoros) Consumidores primários (detritívoros) Cadeia de Pastagem Cadeia de Detrito Detritos Decompositores nutrientes

Organização de um ecossistema Produtividade dos ecossistemas Matéria orgânica produzida, ou energia fixada pelos produtores Transferência para os consumidores ao longo das seqüências alimentares

Organização de um ecossistema Produtividade dos ecossistemas TRANSFERÊNCIA PARA OS CONSUMIDORES AO LONGO DAS SEQÜÊNCIAS ALIMENTARES: UNIDADES DE MASSA UNIDADES DE ENERGIA – Calorias Incorporadas em Cada Nível Trófico Produção Primária (PB) – produtor Produção Secundária (PS) – consumidor 1 Produção Terciária (PT) – consumidor 2 ...

Organização de um ecossistema Produtividade dos ecossistemas A cada nível trófico, parte da energia recebida é incorporada à biomassa e parte é dissipada como calor

Produtividade Produtividade Primária Bruta (PPB) de um Ecossistema: é a quantidade de material produzido pela fotossíntese, num período fixo de tempo Produtividade Primária Líquida (PPL): é a parte da energia dos produtores utilizável como alimento para os consumidores. Pois a outra parte é utilizada pelos produtores em suas funções vitais PP Varia com: Estação do ano Idade do indivíduo Clima (PPL é superior em climas tropicais) Disponibilidade de água, sais minerais e intensidade luminosa PPB = PPL + R

Produtividade - Lei de Elton Cada nível trófico incorpora apenas 10% da energia do nível precedente Quanto maior o nível trófico do organismo  menor a quantidade de energia disponível Consumidores primários Produtores secundários terciários 1000 10 100 10% 900 90 9 9000

Produtividade Estágio de sucessão ecológica PB/R – Relação entre Comunidade Clímax ou Sucessão Ecológica PB/R = 1,0 (Ecossistema Maduro) – toda produção primária líquida de um certo intervalo de tempo é consumida pela fauna em intervalo de tempo igual (PL = 0) PB/R > 1,0 (Ecossistema Sucessional) – apenas parte da produção primária líquida é consumida, ou seja, fica saldo de energia para manter novos consumidores (PL > 0) Diferenças entre o ecossistema sucessional e maduro Características Ecossistema sucessional Ecossistema maduro Diversidade biológica Baixa Alta Biomassa total Pequena Grande Número de relações Pequeno Teia alimentar Simples Complexa Relação produção/consumo Maior que 1 Menor que 1 Estabilidade Instável Estável Resistência aos distúrbios externos

Organização de um ecossistema Alterações na cadeia alimentar Bloqueio da cadeia alimentar Destruição de um dos elos da cadeia; Introdução de organismo estranho à cadeia; Exemplos: O Eucalipto e a Caturrita Eichhornia crassipes, um aguapé brasileiro conquista o mundo Anopheles gambiae, um mosquito africano já expulso do país Austrália, ex-paraíso dos coelhos (Oryctolagus cunniculus)

Peixes planctófagos (7 a 9) Inseticida transferido por via alimentar Organização de um ecossistema ALTERAÇÕES NA CADEIA ALIMENTAR BIOMAGNIFICAÇÃO Alterações provocadas pela ação de poluentes químicos Os últimos níveis tróficos, são os mais prejudicados Mergulhão (2500) Peixes carnívoros (22 a 221) Peixes planctófagos (7 a 9) Zooplâncton (3,0) Fitoplâncton (0,5) Inseticida transferido por via alimentar Água (0,014) Pirâmide de biomassa do Lago Clear, na Califórnia (concentração de TDE em ppm) Charbonneau, J. P. et al, 1979

Vamos exercitar? Há algo importante que deve ser observado em nossa aula. Notemos que há uma dependência muito grande entre os seres de uma cadeia alimentar. O que ocorreria, então, se modificássemos a cadeia em determinado ponto? Tomemos uma cadeia simples como exemplo: 1ª cadeia: Vegetais  camundongos  Serpentes  Águia  2ª cadeia: Gafanhotos  Aves  Serpentes  Águia

Vamos exercitar? 1ª cadeia: Vegetais  camundongos  Serpentes  Águia 2ª cadeia: Gafanhotos  Aves  Serpentes  Águia 1) Analisemos a primeira cadeia: se o número de serpentes tiver uma significativa diminuição, o número de águias também irá diminuir, pois ficará sem alimento; em contrapartida, o número de camundongos aumentará, pois não terá serpentes suficientes para manter um número equilibrado de camundongos. tendo como última conseqüência uma diminuição da vegetação. Analise você, a segunda cadeia e trace as conseqüências obtidas com a diminuição do número de serpentes

Vamos exercitar? 2) Temos, entretanto, o costume de imaginar esses fenômenos ocorrendo em um campo, em uma fazenda, em fim em um local distante de nós. Mas... nós participamos de uma cadeia alimentar?? E os animais que vivem conosco, também participam?? Disserte sobre a sua relação na cadeia alimentar em que vive. Faça um desenho/esquema para exemplificar.