e cossistemas. um conjunto de seres vivos que interagem entre si e com o meio natural de forma...
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ECOSSISTEMAS
ECOSSISTEMASUm 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.
Unidade funcional básica, composta de uma biocenose( seres
vivos) e um biótipo (ambiente).
FATORES BIOLÓGICOS
FATORES FÍSICOS
Espécie
População
Comunidade
Ecossistema
ECOSSISTEMAS Exemplos de ecossistemas:
• Uma planta constitui um ecossistema
• O oceano é um ecossistema
• Um aquário é um ecossistema
• Uma floresta é um ecossistema
• Um reservatório hídrico, exemplifica um ecossistema
ECOSSISTEMASElementos 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)
FLORA PRODUTORES
Composto pelas plantas da margem e do fundo da lagoa e por algas microscópicas, as quais são as maiores responsáveis pela oxigenação do ambiente aquático e terrestre; à esta categoria formada pelas algas microscópicas chamamos fitoplâncton.
FAUNA CONSUMIDORES PRIMÁRIOS
Composto por pequenos animais flutuantes (chamados Zooplâncton), caramujos e peixes herbívoros, todos se alimentado diretamente dos vegetais.
CONSUMIDORES SECUNDÁRIOS
São aqueles que alimentam-se do nível anterior, ou seja, peixes carnívoros, insetos, cágados, etc.,
CONSUMIDORES TERCIÁRIOS
As aves aquáticas são o principal componente desta categoria, alimentando-se dos consumidores secundários.
DECOMPOSITORESEsta categoria não pertence nem a fauna e nem a flora, alimentando-se no entanto dos restos destes, e sendo composta por fungos e bactérias.
Ecossistema aquático
FLORA Produtores
Formado por todos os componentes fotossintetizantes, os quais produzem seu próprio alimento (autótrofos) tais como gramíneas, ervas rasteiras, liquens, arbustos, trepadeiras e árvores;
FAUNA Consumidores primários
São todos os herbívoros, que no caso dos ecossistemas terrestres tratam-se de insetos, roedores, aves e ruminantes;
Consumidores Secundários
Alimentam-se diretamente dos consumidores primários (herbívoros). São formados principalmente por carnívoros de pequeno porte;
Consumidores terciários
Tratam-se de consumidores de porte maior que alimentam-se dos consumidores secundários;
DecompositoresAqui também como no caso dos ecossistemas aquáticos, esta
categoria não pertence nem a fauna e nem a flora e sendo composta por fungos e bactérias.
Ecossistema Terrestre
PARTICULARIDADES DE UM ECOSSISTEMA
Suas características
TODOS OS ECOSSISTEMAS SÃO INTERLIGADOS (BIOSFERA) - CONTINUIDADE
Suas características
OS ECOSSISTEMAS 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
PARTICULARIDADES DE UM ECOSSISTEMA
Suas características
OS ECOSSISTEMAS RESISTEM AS MUDANÇAS, OU SEJA, SÃO AUTO-REGULADORES – HOMEOSTASE
• Hipótese de Gaia (a terra seria uma
organismo vivo)• 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.
PARTICULARIDADES DE UM ECOSSISTEMAADAPTAÇÃO 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)
Dentro da cadeia alimentar ocorre a
transferência de energia e nutrientes que segue
a seguinte ordem: produtores (plantas),
consumidores (animais herbívoros e
carnívoros) e decompositores (fungos
e bactérias).
ORGANIZAÇÃO DE UM ECOSSISTEMA
Cadeia alimentar
ORGANIZAÇÃO DE UM ECOSSISTEMATeia alimentar
ORGANIZAÇÃO DE UM ECOSSISTEMA
ORGANIZAÇÃO DE UM ECOSSISTEMA
Teia ou cadeia alimentar?
ORGANIZAÇÃO DE UM ECOSSISTEMA
Pirâmides ecológicas
• NÚMEROS
Na pirâmide de biomassa é indicada, em cada nível trófico, a biomassa dos organismos correspondentes. A pirâmide de
biomassa é melhor que a de números por indicar, para cada nível trófico, a quantidade de matéria viva presente.
BIOMASSA
ORGANIZAÇÃO DE UM ECOSSISTEMA
Pirâmides ecológicas
• ENERGIA
Primeiro NT
Segundo NT
Terceiro NT
Quarto NT
Produtores
Herbívoros
Carnívoros 1
Carnívoros 2
Ou onívoros
ORGANIZAÇÃO DE UM ECOSSISTEMA
Fluxo de energia e ciclo da matéria no ecossistema
Produtores primários
E
consumidores primários
(herbívoros)
Energia Radiante
ECarnívoros E
Consumidores Terciários
(carnívoros)
Consumidores secundários (carnívoros)
EConsumidores
primários (detritívoros) E
Cadeia de Pastagem
Cadeia de Detrito
DetritosE
E
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 (PP) – 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 ELTONCada nível trófico incorpora apenas 10% da energia do
nível precedente
Quanto maior o nível trófico do organismo menor a quantidade de energia disponível
Consumidoresprimários
Produtores Consumidoressecundários
Consumidoresterciários
1000 10100
10% 10% 10%
900 90 99000
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 Grande
Teia alimentar Simples Complexa
Relação produção/consumo Maior que 1 Menor que 1
Estabilidade Instável Estável
Resistência aos distúrbios externos Baixa Alta
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)
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