Ecologia

Definição

• Esse termo foi empregado pela primeira vez por E. Haeckel, em 1866.

• Ecologia é a ciência que estuda as relações dos seres vivos entre si e com o ambiente. Ernest Haeckel

• O termo Ecologia (do grego “oikos”, que significa casa, ambiente e “logos”, ciências, estudo).

Organização dos seres vivos

ÁTOMO

MOLECULAS

CÉLULAS

TECIDOS

ÓRGÃOS

SISTEMAS

ORGANISMOS

• Conjunto de todos os ecossistemas da Terra.

• Até chegarmos ao estudo da biosfera existe um sistema de organização – começa o estudo pelo organismo.

Biosfera

• Níveis de organização

Organismo (indivíduo) - Espécie

População

Comunidade

Ecossistema

Biosfera

Biosfera

Conceitos

• ESPÉCIE - é o conjunto de indivíduos com semelhanças fisiológicas e que são capazes de se reproduzirem naturalmente, originando descendentes férteis, ou híbridos estéreis.

Ex.: Felis catus, Orcinus orca, Boa constrictor, etc.

FO

TO

: b

acktr

ust

– S

ITE:

SX

C.h

u

FO

TO

: C

holin

– S

ITE:

SX

C.h

u

FO

TO

: tom

e2

13

– SIT

E:

SX

C.h

u

Conceitos

• POPULAÇÃO - é o conjunto de indivíduos de mesma espécie que vivem numa mesma área e num determinado período.

População de lagartas

População decogumelos

FO

TO

: ja

vin

ar

– S

ITE:

SX

C.h

u

População de tigres

FO

TO

: jmackle

r – SIT

E:

SX

C.h

u

FO

TO

: jKra

pp

weis

– SIT

E:

SX

C.h

u

Conceitos

• COMUNIDADE - é o conjunto de populações de diversas espécies que habita uma mesma região num determinado período.

FO

TO

: Sch

nu

ffel – S

ITE: m

org

ueFile

FO

TO

: M

ich

ael Ja

str

em

ski –

SIT

E:

Op

en

ph

oto

Conceitos

• ECOSSISTEMA é a relação existente entre os vários componentes de uma comunidade e os fatores abióticos que coexistem em uma mesma região.

SERES VIVOS (FATORES BIÓTICOS) + AMBIENTE FÍSICO-QUÍMICO (FATORES

ABIÓTICOS) = ECOSSISTEMA

Conceitos

• Biosfera – É o conjunto de todos os ecossistemas da Terra.

FO

TO

S: M

on

gu

efi

le.c

om

ESPÉCIE

POPULAÇÃO

COMUNIDADE

ECOSSISTEMA

BIOSFERA

• Hábitat – o lugar onde determinada espécie vive.

Conceito

• Nicho ecológico – conjunto de atividades e comportamentos exibidos por uma espécie. Pode ser entendido como o modo de vida, jeito de ser, profissão. Como ela desempenha suas atividades no meio em que vive.

Conceito

MATÉRIA E FLUXO DE ENERGIA

Introdução Os seres vivos apresentam diferenças na hora de

obter alimento.

Produtores - produzem seu próprio alimento (autótrofos) – plantas.

Consumidores – seres incapazes de produzir seu próprio alimento (heterótrofos) – animais.

Decompositores – compreendem um grupo particular de consumidores, se alimentam de matéria orgânica morta (organismos mortos, sementes, folhas, frutos) – fungos e bactérias.

Componentes

Produtores Consumidores Decompositores

De acordo com o tipo de alimento os seres vivos podem ser classificados como:

Herbívoros – comem apenas plantas. Ex. girafa, capivaraCarnívoros – comem apenas carnes. Ex. leão, onçaOnívoros – comem plantas e animais. Ex. homem, galinhaHematófagos - se alimentam de sangue. Ex. pernilongo, pulgaInsetívoros – se alimentam de insetos. Ex. tamanduáDetritívoros – comem detritos (restos orgânicos).Ex. minhoca, peixes

Heterótrofos

• Cadeia alimentar - relações alimentares que resultam em transferência de matéria e de energia de um ser vivo para o outro.

- A cadeia alimentar inicia sempre pelos produtores

PRODUTOR AutótrofosCONSUMIDOR PRIMÁRIO Se alimentam dos

produtoresCONSUMIDOR SECUNDÁRIO Se alimentam

dos consumidores primáriosCONSUMIDORES TERCIÁRIOS Se alimentam

dos consumidores secundários

Cadeia alimentar

A cadeia alimentar

A cadeia alimentar

Teia

Ali

mentar

DECOMPOSITORES

As cadeias alimentares podem ser representadas de forma quantitativa através de gráficos na forma de pirâmides.

Pirâmide ecológicas

Pirâmidesde

Números

10000

100

10

3

2000

30

Os Ciclos biogeoquímicos

• Essa terminologia visa ressaltar o fato de que os elementos químicos circulam entre os seres vivos (biosfera) e o planeta (atmosfera, hidrosfera e litosfera).

• Biogeoquímico é o resultado dos conjuntos de agentes biológicos (microrganismos), constituição da litosfera (rocha) e degradação química.

• A Biogeoquímica é a ciências que estuda a troca

ou a circulação de matéria entre os componentes

vivos e físico-químicos da Biosfera (Odum, 1971).

Ciclos biogeoquímicos

• Todos os seres vivos dependem de determinados materiais, que fazem parte da constituição das células e são essenciais para a produção de energia e para a manutenção de seu metabolismo.

• Carbono, oxigênio, hidrogênio e nitrogênio são alguns dos elementos.

Os ciclos da matéria

• Os animais eliminam certa quantidade de vapor de água pela respiração e pela transpiração.

• As plantas transpiram por suas folhas.

• As bactérias e fungos no processo de decomposição também pode liberar água.

Ciclo da Água

• A água liberada pelos seres vivos na forma de vapor vai para atmosfera. O mesmo acontece com a água que evapora do diretamente da superfície de oceanos, rios e do solo.

evapotranspiração

• Essa parcela corresponde à evapotranspiração.

• Ao atingir certa altura da atmosfera, o vapor de água sofre condensação devido a temperaturas mais baixas.

• A água, agora em estado líquido, pode retornar sob forma de chuva.

• Uma parte da chuva infiltra-se no solo, onde a água poderá ser consumida por plantas e

outros seres.

evapotranspiração

• Pode também acumular-se formando lenções de água subterrânea que servirão de fonte de água para as nascentes de rios.

• O Brasil possui aproximadamente 13,7% da água doce do planeta, sendo que a maior parte está nos rios da Amazônia.

• O gás carbônico (CO2) está presente no ar atmosférico, onde sua concentração é de aproximadamente 0,03%, e dissolvido nas águas de rios e oceanos.

• Sua concentração no ambiente é mantida constante pelo seguinte ciclo:

Ciclo do Carbono

• O CO2 é retirado do ambiente pela fotossíntese dos produtores, que incorporam o carbono em moléculas orgânicas, e é devolvido ao ambiente pela respiração.

• A atividade decompositoras de bactérias e fungos também libera CO2 para o ambiente, assim como a queima de combustíveis fósseis e a de vegetação.

• O oxigênio participa dos outros ciclos biogeoquímicos, pois está presente na composição da água, do gás carbônico e de certos compostos de nitrogênio.

• É também encontrado na forma de gás (O2) livre na atmosfera, onde sua concentração é de aproximadamente 21%, e dissolvido em água.

Ciclo do Oxigênio

• Na atmosfera, o gás oxigênio participa da formação de ozônio.

• A camada de ozônio forma-se à cerca de 30 km da superfície terrestre, mas a altura pode variar entre as regiões do planeta.

• Ela bloqueia a entrada de grande parte da radiação ultravioleta (UV) que chega ao planeta.

Camada de ozônio

• Existem certas regiões do planeta onde a concentração de ozônio na atmosfera é menor, sendo chamadas “buracos” na camada de ozônio.

• Os “buracos” ocorrem naturalmente na região da atmosfera que está sobre a Antártida e são especialmente maiores em algumas épocas do ano.

Camada de ozônio

• Cerca de 70% do ar atmosférico é composto de gás nitrogênio (N2), mas ele não pode ser aproveitado diretamente pela maioria dos seres vivos, apesar de ser de fundamental para a síntese de proteínas e de ácidos nucleicos.

Ciclo do Nitrogênio

Adubação verde

• Adubação verde ou plantio verde é o nome dado à prática de adicionar leguminosas na superfície do solo com intenção de enriquecê-lo nutricionalmente como por exemplo com N (nitrogênio).

• A decomposição destes restos orgânicos favorece o aumento da produção de biomassa vegetal.

Ecologia

Biomas

Definição

• Os ecossistemas correspondem ao conjunto de comunidades que interagem entre si e com os fatores abióticos do meio, em uma determinada área e em um mesmo intervalo de tempo.

• Os biomas são formados por ecossistemas que interagem fortemente entre si e compartilham determinadas características gerais, como as condições climáticas e a vegetação predominante.

Ecossistemas aquáticos

• Representados pelos oceanos, rios e lagos.

• Nesses ambientes os seres vivos são considerados em três grandes categorias: o plâncton, o nécton e os bentos.

Plâncton

• Conjunto de organismos que vivem em suspensão na coluna de água

• Maioria dos seres planctônicos é microscópica; esses seres não apresentam locomoção ativa (são carregados passivamente pelas correntezas).

• Organismos clorofilados (algas), que são chamados coletivamente de fitoplâncton, e por organismos heterótrofos (protozoários e pequenos animais), que constituem o zooplâncton.

• Ex: Algas unicelulares; Protozoários; Pequenos Crustáceos; entre muitos outros.

Plâncton

• Ex: Algas unicelulares; Protozoários; Pequenos Crustáceos; entre muitos outros.

Nécton

• Animais que se deslocam ativamente na coluna de água, não sendo apenas passivamente carregados por correntes e marés. É o caso da maioria dos peixes.

Bentos

• Os organismos que vivem em contato com o substrato.

• Existem organismos bentônicos que são sésseis (fixos), como é o caso dos corais e das algas macroscópicas, e os que se deslocam livremente sobre o substrato (vágeis), como o caranguejo e a estrela-do-mar.

Oceanos• Considerados o maior ecossistema da Terra, pois cerca de

70% da superfície do planeta está coberta por eles.

• Responsáveis pela liberação de grande quantidade de gás oxigênio para a atmosfera, devido à atividade fotossintética do fitoplâncton marinho.

Ecossistemas aquáticos

Água doce

• A quantidade de plâncton nas águas dos rios geralmente é menor que a encontrada nos lagos, pois nos rios a água está e constante movimento (essa movimentação aumenta o nível de gás oxigênio dissolvido na água).

Ecossistemas aquáticos

Biomas e ecossistemas

terrestres

• No ambiente terrestre os ecossistemas sofrem influência principalmente de fatores climáticos, como temperatura do ar e quantidade de chuva (pluviosidade), o que determina as grandes formações vegetais e as comunidades animais adaptadas a essas condições

Biomas do Brasil

Amazônia

• A Amazônia cobre cerca de 49% do território brasileiro. distribuindo-se por nove estados: Acre, Amapá, Amazonas, Maranhão, Mato Grosso, Pará, Rondônia, Roraima e Tocantins.

• A Amazônia também se estende por outros países da América do Sul: Peru, Colômbia, Venezuela, Guiana, Suriname, Guiana Francesa e Bolívia.

• Grande parte desse bioma é ocupado pela Floresta Amazônica, que se caracteriza pela rica biodiversidade vegetal e animal.

Amazônia

• A Amazônia abriga cerca de 20%

de todas as espécies vivas do planeta.

• Plantas nativas: cupuaçu, o guaraná, a seringueira (de onde se

extrai o látex para a fabricação de borracha), o açaí, o tucumã e o inajá, castanheira, a sumaúma e o angelim.

• Animais: preguiça-real, macaco-aranha (ou cuatá), macaco-prego, jacaré-açu, muitas espécies de peixes como o pirarucu e o poraquê (peixe-elétrico), e muitas espécies de insetos

• O solo é pobre e a camada de húmus é muito fina, sendo rapidamente decomposta por ação de microrganismos, e os nutrientes liberados por esse processo são logo aproveitados pelas plantas. Com isso, a reciclagem da matéria orgânica na região é intensa.

Amazônia

Mata Atlântica

• É uma floresta tropical, estendendo-se desde o Rio Grande do Norte até a região Sul, cobrindo as serras e as planícies litorâneas.

• Atualmente menos de 5% da área originalmente ocupada pela

Mata está preservada.

• O pau-brasil, árvore de valor histórico para o nosso país, era abundante na região e hoje se encontra ameaçada de extinção.

Mata Atlântica

• Plantas: jacarandá, o jambo e o jatobá, e muitas espécies de orquídeas e bromélias.

• Animais: onça-pintada, mico-leão-dourado, macaco-monocarvoeiro, aves como: jacutinga e macuco e araponga, grande número de espécies de serpentes, lagartos, anfíbios (sapos e pererecas, especialmente).

Caatinga

• A Caatinga ocorre na maioria dos estados do Nordeste e no Norte de Minas Gerais. As chuvas são escassas, concentradas nos poucos meses que constituem a estação chuvosa.

• Na época da seca, os galhos das árvores tornam-se esbranquiçados. Na breve época das chuvas, a mata branca adquire outras cores: o verde e o multicolorido das flores que aparecem nesse período.

• São muito comuns na região plantas cheias de espinhos, especialmente as cactáceas como o xique-xique, o mandacaru e o facheiro. Outras: juazeiro, a aroeira e a maniçoba.

• Animais: pássaros como corrupião, carcará, ararinha-azul (considerada extinta na natureza) e a serpente cascavel.

Caatinga

Cerrado

• Ocorre principalmente na região de Tocantins, Goiás, Mato Grosso do Sul, Mato Grosso e Minas Gerais. Existem também áreas de Cerrado no Amazonas, em São Paulo, no Paraná, na Paraíba, na Bahia e em Pernambuco

• O Cerrado caracteriza-se pelo clima quente, com estação seca rigorosa correspondente ao inverno, embora chova bastante em certas épocas do ano.

• A vegetação varia de um lugar para outro, ocorrendo desde plantas rasteiras até árvores, geralmente não muito altas, com aspecto típico: caules retorcidos e casca grossa.

Cerrado

• O fogo é um importante fator ecológico no Cerrado, ocorrendo geralmente nos períodos secos.

• Plantas: Araçá, o murici, o indaiá, a gabiroba, o pau-terra e o capim-flecha, que pega fogo com facilidade.

• Animais: Ema, que é a maior ave das Américas, a seriema, o tamanduá-bandeira, o veado-campeiro e o lobo-guará.

Pampa

• No Brasil, os Pampas ocorrem no Rio Grande do Sul; abrangem também áreas do Uruguai e da Argentina.

• A vegetação herbácea é utilizada na criação extensiva de gado. Essa atividade é um fator de ameaça às diversas espécies de plantas e animais que ali vivem. Atualmente, outra grande ameaça é o plantio de eucaliptos para indústrias de papel e madeira.

Pantanal

• Localiza-se nos estados de Mato Grosso e Mato Grosso do Sul, região onde se alternam períodos de muita chuva e períodos de seca. Essa alternância possibilita a ocorrência de vegetação rica e variada, com espécies típicas de outros ecossistemas, como dos Cerrados, da Caatinga e de florestas.

• Durante as chuvas ocorrem as cheias, inundando grande extensão às margens dos rios, formando a maior região alagada do mundo.

Pantanal

• O Pantanal abriga grande número de aves, com mais de 700 espécies, como a arara-azul, a garça, o flamingo e sua ave-símbolo, o tuiuiú,. Também são característicos da região a sucuri, a arara-azul, o cervo-do-pantanal e a onça-pintada.

• Dentre os representantes da flora do Pantanal, podemos citar o buriti, o manduvi e o carandá

Manguezais

• Ecossistemas que se desenvolvem na transição entre o mar e a terra. Ocorrem, assim, em regiões litorâneas. No Brasil sua distribuição vai do Amapá até Santa Catarina.

• Os manguezais são ambientes de grande importância ecológica, sendo muitas vezes comparado a um “berçário”: um grande número de animais marinhos utiliza esses ambientes para a reprodução.

• As árvores características dos manguezais apresentam modificações no caule e nas raízes que permitem sua sobrevivência no solo lodoso, ou seja, pouco firme e com reduzida concentração de gás oxigênio dissolvido.

Manguezais