Ecologia (gr. Oikos = casa) Termo primeiramente usado por Ernest Haeckel (1832 - 1919) Foco de estudo: A ecologia estuda as interações entre os seres vivos.

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1 Ecologia (gr. Oikos = casa) Termo primeiramente usado por Ernest Haeckel (1832 - 1919) Foco de estudo: A ecologia estuda as interações entre os seres vivos e destes com o ambiente em que vivem

2 Níveis de Organização da vida

3 Evolução dos processos energéticos - Como seriam os primeiros seres vivos? - De onde vinha o alimento? AutotróficosHeterotróficos

4 Hipótese Autotrófica (+ aceita atualmente) - Os primeiros seres vivos seriam autotróficos; - A Terra primitiva não tinha matéria orgânica suficiente para manter os seres heterotróficos até o surgimento da fotossíntese. Autotróficos Quimiolitotróficos - Produziam a matéria orgânica (neste caso pode ser entendida como alimento) a partir da energia liberada pela reação de compostos inorgânicos provenientes da crosta terrestre; - A hipótese acima ganhou “força” quando foi descoberta a existência de microrganismos atuais que vivem em fontes termais nos fundos oceânicos.

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6 Autotróficos Quimiolitotróficos - Produziam a matéria orgânica (neste caso pode ser entendida como alimento) a partir da energia liberada pela reação de compostos inorgânicos provenientes da crosta terrestre; - A hipótese acima ganhou “força” quando foi descoberta a existência de microrganismos atuais que vivem em fontes termais nos fundos oceânicos; - A partir dos seres quimiossintetizantes surgiram novas formas de vida e, com elas, novos mecanismos bioquímicos para obtenção e produção de energia. Fermentação Fotossíntese Respiração

7 Primeiros Seres Fotossintetizantes - Acredita-se que a fotossíntese primitiva utilizava H 2 S ao invés de H 2 O (hoje algumas bactérias, as sulfobactérias, utilizam esse mecanismo) para reagir com o CO 2, cujo resultado da reação era a matéria orgânica (produto), H 2 O e O 2 (resíduos). Fotossíntese Primitiva CO 2 + H 2 S + energia luminosaaçúcar + S 2 + H 2 O Fotossíntese Atual CO 2 + H 2 O + energia luminosaaçúcar + O 2 + H 2 O - Há pouco menos de 3 bilhões de anos surgiram bactérias fotossintéticas capazes de usar a água. Tiveram grande sucesso evolutivo!

8 Fotossíntese Atual CO 2 + H 2 O + energia luminosaaçúcar + O 2 + H 2 O - Cerca 2,5 bilhões de anos atrás o O 2 já correspondia à ~21% da composição de gases atmosféricos; - Extinção em massa dos seres anaeróbicos; - Constituição da camada de ozônio (0 3 ). - Hoje os seres vivos possuem sistemas bioquímicos que os protegem dos efeitos tóxicos (oxidantes) do O 2 (exceto as bactérias anaeróbicas obrigatórias).

9 - A partir dos primeiros seres vivos dotados desses sistemas anti- oxidantes teriam surgido linhagens de seres dotados de um mecanismo ainda mais sofisticado, capaz de utilizar o poder oxidante do O 2 para quebrar matéria orgânica que eles mesmos produziam na fotossíntese. - Ocorria, então, um tipo de oxidação “controlada” dessa matéria orgânica, a qual, neste momento, passa a ser usada como alimento. Respiração Celular açúcar + O 2 energia + CO 2 + H 2 O - Hoje, fotossíntese e respiração são os principais processos energéticos dentre os que são conhecidos pela humanidade.