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ECOLOGIA
"Ecologia é a ciência que estuda, fundamentalmente, os níveis acima do nível de organismo, preocupando-se com as relações dos seres
vivos entre si e com o ambiente que os cerca.
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Populações - São agrupamentos de seres vivos da mesma espécie, vivendo numa mesma
área, num determinado momento.
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Comunidade - Conjunto de todas as populações de determinada área, ou seja,
todos os seres vivos que vivem em
determinado ecossistema
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COMUNIDADE
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ECOSSISTEMA
• Ecossistema - Comunidade interagindo com fatores não-biológicos, ou seja, a inter-relação dos seres vivos que vivem em determinada área com os fatores abióticos, que inclui todos os fatores físicos e químicos do ambiente.
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ECOSSISTEMA
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A delimitação do ecossistema depende do nível de detalhamento do estudo. Por exemplo, se quisermos
estudar o ecossistema de um canteiro do jardim ou do ecossistema presente dentro de uma planta como a
bromélia.
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BIÓTICO
• Conjunto de todos seres vivos e que interagem uma certa região e que poderão ser chamados de biocenose, comunidade ou de biota.
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ABIÓTICOS
• O conjunto de todos os fatores físicos que podem incidir sobre as comunidades de uma certa região.
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OBSERVAÇÃO
• Qualquer ecossistema, e conseqüentemente o maior deles que é a Terra, está sujeito constantemente a desarranjos perturbando os mesmos. Estas perturbações, de acordo com a intensidade, podem ser “absorvidas” pelo ecossistema sem que haja grandes danos para o mesmo. A esta constância dentro de um ecossistema, mantida por forças internas denomina-se equilíbrio ecológico.
• As forças internas são resultantes das complexas relações entre organismos e meio físico. Já a capacidade de resposta de um ecossistema a perturbações é chamada resiliência.
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Biosfera - É o conjunto de todos os ecossistemas do planeta. É a porção viva
do planeta."
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• BIOSFERA- toda vida, seja ela animal ou vegetal, ocorre numa faixa denominada biosfera, que inclui a superfície da Terra, os rios, os lagos, mares e oceanos e parte da atmosfera. E a vida é só possível nessa faixa porque aí se encontram os gases necessários para as espécies terrestre e aquáticas: oxigênio e nitrogênio.
•
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HIDROSFERA
– A hidrosfera → camada da Terra formada por água.
Esse ambiente abrange cerca de 70% da superfície do planeta, agregando os estados físicos, sólido e líquido da substância água, desde os oceanos, os rios, os lagos e aqüíferos subterrâneos até as geleiras polares
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ATMOSFERA
• A atmosfera → camada da Terra formada por gases.
O ar é o componente principal desse ambiente, composto basicamente por dois tipos de gases (o oxigênio e o nitrogênio), contendo também pequenas frações de vapor d’água, nitrogênio e outros gases como, por exemplo, o dióxido de carbono (importante regulador do clima da Terra, mesmo em pequeno volume).
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ATMOSFERA
• Atmosfera – constitui a camada gasosa da Terra sendo, essencialmente, composta por azoto (78%) e oxigénio (21%), seguindo-se o árgon (0.9%) e o dióxido de carbono (0,03 %).
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• Sua composição é relativamente homogênea, porém a atmosfera se diferencia em camadas conforme as características térmicas em cada extrato, sendo as seguintes, partindo da superfície da Terra: a troposfera, a estratosfera, a mesosfera e a termosfera.
N,O.CO2 e vapor d água
´camada de ozônio
-90 meteoros
Ar rarefeito
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LITOSFERA
• A litosfera → camada da Terra formada pelas rochas e pelo solo.
Também denominada de crosta terrestre, é um ambiente que constitui a superfície sólida do planeta, formada por componentes mineralógicos com características ígneas, sedimentares e metamórficas, se estendendo desde as altas montanhas às fossas marinhas, tendo suporte nas placas tectônicas.
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NÍVEIS ABAIXO DE ORGANISMO
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NÍVEIS ABAIXO E ACIMA
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CADEIAS E TEIAS:AS RELAÇÕES ALIMENTARES
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NÍVEIS TRÓFICOS NA COMUNIDADE
• PRODUTORES• CONSUMIDORES
PRIMÁRIOS• CONSUMIDORES
SECUNDÁRIOS• CONSUMIDORES
TERCIÁRIOS • DECOMPOSITORES E
BIORREDUTORES P
C1º
C2º
C3º
C4º
Cº
c
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NÍVEIS TRÓFICOS
c1
p
c1
c2
c2
c2
c3
c4c3
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HABITAT• HABITAT- é o lugar específico onde uma espécie pode ser
encontrada, isto é, o seu "ENDEREÇO" dentro do ecossistema. Exemplo: Uma planta pode ser o habitat de um inseto, o leão pode ser encontrado nas savanas africanas, etc
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NICHO ECOLÓGICO
GAFANHOTO
LOUVA A DEUS
CARNÍVORO
HERBÍVORO
NICHO ECOLÓGICO- é o papel que o organismo desempenha, isto é, a "PROFISSÃO" do organismo no ecossistema. O nicho informa
GAFANHOTO
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• Os gráficos mostram os resultados das curvas de crescimento das espécies Paramecium caudatum e Paramecium bursaria (gráfico A) e das espécies Paramecium caudatum e Paramecium aurelia (gráfico B), quando estas espécies foram cultivadas no mesmo frasco.
N ÃO EXPLORAM MESMO NICHO
EXPLORAM MESMO NICHO
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GAUSE
• Os gráficos a seguir mostram o resultado da experiência de Gause - "Princípio da exclusão competitiva de Gause", com a competição entre duas espécies de paramécios
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A ENERGIA E A MATÉRIANOS ECOSSISTEMAS CAP.59
• A vida depende da energia que provém do sol.
• A energia que chega a Terra representa 1/50.000.000 parte de 50 milhões da energia que o sol produz.
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A ENERGIA E A MATÉRIA
• Os ecossistemas, são unidades biológicas mantidas a luz solar.
• Só se consegue aproveitar uma pequena parte da energia que chega à superfície da Terra.
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A ENERGIA E A MATÉRIA
• Os dados do esquema são relativos e variam bastante conforme a região do planeta, a estação do ano e o tipo de ecossistema considerado.
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A ENERGIA E A MATÉRIA• Estima-se um total de energia
que chega à Terra – 30% são refletidos pelas nuvens, pela água, pela superfície da Terra e pela vegetação.
• Aproximadamente 60% são absorvidos e utilizados no aquecimento do ar, da água e da terra, o que gera evaporação, mantém o ciclo das chuvas e determina muitos fatores do clima.
• Sobram 10% da energia total que são absorvidos pela vegetação. Desses 10% somente 0,1% é incorporados aos vegetais.
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A ENERGIA E A MATÉRIA• A energia não absorvida pela
fotossíntese tem importância ecológica.
• Grande parte da luz absorvida pela superfície da terra influi no clima que por sua vez determina a distribuição das espécies biológicas no planeta.
• Outro exemplo: o metabolismo dos animais pecilotermos – de “sangue frio” – se acelera em virtude do aquecimento proporcionado pela luz.
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SOMENTE 10% EM CADA NÍVEL TRÓFICO
15Kcal
1,5kcal
0,15kcal
0,015kcal
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ECOLOGIA
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A palavra ecologia vem de duas palavras gregas : Oikós que quer dizer casa, e logos que significa
estudo. Ecologia significa, literalmente a Ciência do Habitat .
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• POPULAÇÃO- é o conjunto de indivíduos de mesma espécie que vivem numa mesma área em um determinado período. Ex.: população de ratos em um bueiro, em um determinado dia; população de bactérias causando amigdalite por 10 dias, 10 mil pessoas vivendo numa cidade em 1996, etc.
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COMUNIDADE OU BIOCENOSE- é o conjunto de populações de diversas espécies que habitam uma mesma região num
determinado período. Ex.: seres de uma floresta, de um rio, de
um lago de um brejo, dos campos, dos oceanos, etc.
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ECOSSISTEMA
• ECOSSISTEMA OU SISTEMA ECOLÓGICO- é o conjunto formado pelo meio ambiente físico, ou seja, o BIÓTOPO (formado por fatores abióticos como: solo, água, ar) mais a comunidade (formada por componentes bióticos - seres vivos) que com o meio se relaciona.
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Ecossistema aquático: 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.
DECOMPOSITORES Esta categoria não pertence nem a fauna e nem a flora, alimentando-se no entanto dos restos destes, e sendo composta por fungos e bactérias.
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ECOSSISTEMA AQUÁTICO
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Ecossistema terrestre: 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
;Decompositores Aqui 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.
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ECOSSISTEMA
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ECOSSISTEMA TERRESTRE
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NÍVEIS TRÓFICOS
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TEIA
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HABITAT
• HABITAT- é o lugar específico onde uma espécie pode ser encontrada, isto é, o seu "ENDEREÇO" dentro do ecossistema. Exemplo: Uma planta pode ser o habitat de um inseto, o leão pode ser encontrado nas savanas africanas, etc.
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• BIÓTOPO- Área física na qual determinada comunidade vive. Por exemplo, o habitat das piranhas é a água doce, como, por exemplo, a do rio Amazonas ou dos rios do complexo do Pantanal o biótopo rio Amazonas é o local onde vivem todas as populações de organismos vivos desse rio, dentre elas, a de piranhas.
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NICHO ECOLÓGICO
• NICHO ECOLÓGICO- é o papel que o organismo desempenha, isto é, a "PROFISSÃO" do organismo no ecossistema. O nicho informa às custas de que se alimenta, a quem serve de alimento, como se reproduz, etc. Exemplo: a fêmea do Anopheles (transmite malária) é um inseto hematófago (se alimenta de sangue), o leão atua como predador devorando grandes herbívoros, como zebras e antílopes.
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NICHO ECOLÓGICO
• O nicho é um conjunto de condições em que o indivíduo (ou uma população) vive e se reproduz. Pode se dizer ainda que o nicho é o "modo de vida" de um organismo na natureza. E esse modo de vida inclui tanto os fatores físicos - como a umidade, a temperatura, etc - quanto os fatores biológicos - como o alimento e os seres que se alimentam desse indivíduo.
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NICHO
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HABITAT E NICHO ECOLÓGICO• O habitat é o lugar na natureza onde uma espécie vive. • Por exemplo, o habitat da planta vitória régia são os lagos e as matas
alagadas da Amazônia, enquanto o habitat do panda são as florestas de bambu das regiões montanhosas na China e no Vietnã.
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• ECÓTONO- é a região de transição entre duas comunidades ou entre dois ecossistemas. Na área de transição (ecótono) vamos encontrar grande número de espécies e, por conseguinte, grande número de nichos ecológicos.
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ECÓTONE
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Fatores bióticos - formados pelos organismos vivos. Estes
podem ser classificados em:
• Produtores - seres autotróficos, na maior parte dos casos plantas verdes, capazes de fabricar a seu próprio alimento a partir de substâncias inorgânicas simples;
• Consumidos - organismos heterotróficos, quase sempre animais, que se alimentam de outros seres ou de partículas de matéria orgânica;
• Decompositores - seres heterotróficos, na sua maioria bactérias e fungos que decompõe as complexas substâncias dos organismos, libertando substâncias simples que, lançadas no ambiente podem ser assimiladas pelos produtores
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• Pirâmides ecológicas: Quantificando os Ecossistemas
•Pirâmides ecológicas representam, graficamente, o fluxo de energia e matéria entre os níveis tróficos no decorrer da cadeia alimentar. Para tal, cada retângulo representa, de forma proporcional, o parâmetro a ser analisado.
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• Pirâmide de números
Representa a quantidade de indivíduos em cada nível trófico da cadeia alimentar proporcionalmente à quantidade necessária para a dieta de cada um desses
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PIRÂMIDE DE NÚMERO» C2º - 30 sapos » C1º - 700 gafanhotos» P - 5.000 plantas de
capim
C2º - 20 pássaros
C1º - 700 lagartas
P - 1 árvore
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Em alguns casos, quando o produtor é uma planta de grande porte, o gráfico de números passa a ter uma conformação diferente da usual,
sendo denominado “pirâmide invertida
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Pirâmide de biomassa
• Pode-se também pensar em pirâmide de biomassa, em que é computada a massa corpórea (biomassa) e não o número de cada nível trófico da cadeia alimentar.
• O resultado será similar ao encontrado na pirâmide de números: os produtores terão a maior biomassa e constituem a base da pirâmide, decrescendo a biomassa nos níveis superiores.
C2º - homem 80kg
C1º - bezerro 250kg
P - feno 1T
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PIRÂMIDE DE BIOMASSA
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PIRÂMIDE DE BIOMASSA
• Tal como no exemplo anterior, em alguns casos pode ser caracterizada como uma pirâmide invertida, já que há a possibilidade de haver, por exemplo, a redução da biomassa de algum nível trófico, alterando tais proporções.
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Pirâmide de energia
• A energia solar captada pelos produtores vai-se dissipando ao longo das cadeias alimentares sob a forma de calor, uma energia que não é utilizável pelos seres vivos. À medida que esta energia é dissipada pelo ecossistema, ocorre uma permanente compensação com a utilização de energia solar fixada pelos produtores, passando depois através de todos os outros elementos vivos do ecossistema
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Quando faltam alimentos para animais ou plantas, qual a maneira mais rápida para que os
mesmos os obtenham?
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CICLOS BIOGEOQUÍMICOS
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CICLO DA ÁGUA
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A maior parte do oxigênio existente (99.5%) está concentrada na crosta e manto da Litosfera. Apenas uma pequena fracão do oxigênio existente está contida na atmosfera (0.49%), esta
porcentagem representa cerca de 20% da atmosfera. Uma parte muito menor do oxigênio está
contida na biosfera (0.01%).
CICLO DO OXIGÊNIO
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REINO CLASSIFICAÇÃO
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REINOS
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LINEU
• Lineu (1707 -1778) ao publicar, em 1735, Systema naturae, foi a primeira pessoa a propor a classificação dos seres vivos em grupos usando palavras latinas para designar os seres vivos.
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CLASSIFICAÇÃO
• A classificação dos seres vivos está baseada nas semelhanças entre as espécies, indicando suas origens evolutivas comuns.
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CATEGORIAS DE CLASSIFICAÇÃO
• Adota as seguintes categorias de classificação:
• Reino, Filo, Classe, Ordem, Família, Gênero e Espécie.
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IMAGENS P INCLUIR NAS AULAS
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CADA VEZ MENOS ENERGIA AO LONGO DA CADEIA
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A ENERGIA E A MATÉRIA NO ECOSSISTEMA
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Outro aspecto importante é o fato de que a quantidade de energia disponível diminui à medida que é transferida de um nível trófico para outro. Assim, nos
exemplos dados anteriormente de cadeias alimentares, o gafanhoto obtém, ao comer as folhas da árvore, energia química; porém, esta energia é muito menor que a energia solar recebida pela planta. Esta perda nas transferências ocorrem
sucessivamente até se chegar aos dcompositores. • E por que isso ocorre? A explicação para este decréscimo energético de um nível trófico para outro, é o fato de cada organismo; necessitar grande parte da energia
absorvida para a manutenção das suas atividades vitais, tais como divisão celular, movimento, reprodução, etc.
e
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NÍVEIS ACIMA DE ORGANISMO