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ECOLOGIA GERAL Ernest Haeckel (1866) → Ecologia Eco → oikos → lugar onde se vive, casa, ambiente Logia → logos → estudo, ciência, tratado Ecologia: estudo dos seres vivos em sua casa, no seu ambiente e/ou ciência que estuda as relações dos seres vivos com o meio ambiente. Odum (1972) → Ciência que estuda a estrutura e funcionamento da Natureza, considerando que a humanidade é uma parte dela.
ECOLOGIA GERAL DIVISÕES → Auto-ecologia: estuda as respostas das espécies aos fatores ambientais, em função de suas fisiologias e respectivas adaptações. → Sinecologia: estuda as interações entre as diferentes espécies que ocupam um mesmo ambiente, como estas se inter-relacionam e de que maneira interagem com o meio ambiente.
ECOLOGIA GERAL Meio Ambiente “É o conjunto de condições físicas (luz, temperatura, pressão...), químicas (salinidade, oxigênio dissolvido...) e biológicas (relações com outros seres vivos) que cercam o ser vivo, resultando num conjunto de limitações e de possibilidades para uma dada espécie: o meio ambiente é tudo que nos cerca.”
ECOLOGIA GERAL MEIO AMBIENTE Sempre heterogêneo, o meio ambiente, segue variando de um local para outro, dando origem a agrupamentos de seres vivos diferentes. Tais agrupamentos, as comunidades, interferem na composição do meio e são beneficiados ou prejudicados com essas transformações. O meio ambiente assim evolui, para melhor ou para pior, conforme a espécie considerada.
ECOLOGIA GERAL MEIO AMBIENTE Indivíduos melhor adaptados ao ambiente mutante 'foram selecionados', por meio da seleção natural. A seleção nem sempre é natural. O homem aprendeu a utilizar a mutação para produzir organismos que atendam a algum propósito útil ou desejável, criando o processo de seleção artificial.
ECOLOGIA GERAL Hábitat: local onde um organismo vive; ou ainda, é o ambiente que oferece um conjunto de condições favoráveis ao desenvolvimento de suas necessidades básicas – nutrição, proteção e reprodução. Nicho ecológico: papel de uma espécie numa comunidade – como ela faz para satisfazer as suas necessidades.
ECOLOGIA GERAL Teoricamente, o hábitat seria aquele ambiente em que as condições ambientais atingem o ponto ótimo e uma espécie consegue reproduzir em toda a sua plenitude, ou seja, consegue desenvolver o seu potencial biótico. Porém, a reprodução sem oposição não pode manter-se por muito tempo em um ambiente de recursos limitados. Desse modo, o ambiente se encarrega de controlar o crescimento da população através da resistência ambiental, o que pode fazer com que a população retorne ao ponto de partida.
ECOLOGIA GERAL A resistência ambiental compreende todos os fatores – fome, enfermidades, alterações climáticas, competição, etc. - que impedem o desenvolvimento do potencial biótico. O processo funciona do seguinte modo: quando a densidade populacional aumenta, aumenta também a resistência ambiental, que por sua vez origina uma diminuição da densidade populacional.
ECOLOGIA GERAL A interação entre o potencial biótico e a resistência ambiental resulta num aumento, ou numa diminuição, do número total de organismos de uma população, ou seja, o seu crescimento populacional. O hábitat é então a região onde a resistência ambiental para a espécie é mínima, ou seja, onde ela encontra melhores possibilidades de sobrevivência.
ECOLOGIA GERAL
ECOLOGIA GERAL Níveis de Organização Biológica
ECOLOGIA GERAL População: conjunto de indivíduos de uma mesma espécie que ocupa uma determinada área. Comunidade: conjunto de populações que interagem de forma organizada, vivendo numa mesma área. Ecossistema: conjunto resultante da interação entre a comunidade e o ambiente inerte. Biosfera ou Ecosfera: sistema que inclui todos os organismos vivos da Terra, interagindo com o ambiente físico, como um todo.
ECOLOGIA GERAL BIOSFERA Região do planeta que contém todo o conjunto dos seres vivos e na qual a vida é permanentemente possível. O termo 'permanentemente possível' é atrelado ao conceito de biosfera significando 'ambiente capaz de satisfazer às necessidades básicas dos seres vivos, de forma permanente'.
ECOLOGIA GERAL BIOSFERA A biosfera não passa de uma delgada casquinha em torno do planeta, uma vez que as condições de vida vão diminuindo à medida que nos afastamos da superfície, até que cessam a, aproximadamente, 7 km acima do nível do mar e abaixo deste não ultrapassa 6 km. No total a biosfera não vai além de 13 km de espessura.
ECOLOGIA GERAL BIOSFERA Na realidade o termo correto para biosfera seria ecosfera (eco = oikos = casa), correspondendo ao conjunto da biosfera, atmosfera, litosfera e hidrosfera.
ECOLOGIA GERAL BIOSFERA Porém popularizou-se o termo biosferaque é usado no seu sentido funcional e não descritivo, ficando esta dividida em três regiões: litosfera, hidrosfera e atmosfera.
ECOLOGIA GERAL BIOSFERA Litosfera: camada superficial sólida da Terra, constituída de rochas e solos, acima do nível das águas. Compreende ¼ da biosfera, apresenta variações de temperatura, umidade, luz, etc. Possui enorme variedade de flora e fauna.
ECOLOGIA GERAL BIOSFERA Hidrosfera: representada pelo ambiente líquido: rios, lagos e oceanos. Recobre ¾ da superfície total do planeta, apresenta condições climáticas bem mais constantes do que na litosfera, salinidade variável (nos oceanos chega a 35 gramas/litro) e possui menor variedade de plantas (20 para 1) e de animais (9 para 1) que na litosfera.
ECOLOGIA GERAL BIOSFERA Atmosfera: camada gasosa que circunda toda a superfície da Terra, envolvendo portanto, os dois ambientes acima citados.
ECOLOGIA GERAL BIOSFERA
ECOLOGIA GERAL BIOSFERA
ECOLOGIA GERAL BIOSFERA Recursos naturais: são recursos que a natureza coloca à disposição dos seres vivos, para que estes possam satisfazer suas necessidades (ar, água, solo, minerais, flora e fauna).
ECOLOGIA GERAL BIOSFERA A existência da biosfera está condicionada à disponibilidade desses recursos que podem ser divididos em: renováveis e não-renováveis.
ECOLOGIA GERAL BIOSFERA Renováveis: são aqueles que naturalmente podem ser regenerados após o uso, como: a água, o ar, a energia solar, a energia eólica, a madeira, as plantas produtoras de fibras, os vegetais usados na alimentação, animais usados na alimentação e na confecção de agasalhos e os nutrientes.
ECOLOGIA GERAL BIOSFERA Não-renováveis: são aqueles que não podem ser naturalmente regenerados após o uso ou são regenerados em tempos geológicos muito extensos. O calcário, a argila, o petróleo e o carvão mineral são exemplos de recursos naturais nãorenováveis.
ECOLOGIA GERAL Necessidade
Conceito
Nutrição
Processo de obtenção de energia e matéria pelos seres vivos
Proteção
Mecanismo utilizado pelos seres vivos para se defenderem das intempéries e dos seus inimigos naturais
Reprodução
Tipos
Organismos
Autótrofa: sintetizam o próprio Vegetais alimento clorofiliados, algas e algumas bactérias Heterótrofa: não produzem o Animais, fungos, próprio alimento vírus, protozoários e o restante das bactérias Espinhos, substâncias urticantes, perda de folhas
Vegetais
Aspecto repulsivo, agressão, fuga, camuflagem
Animais
Processo Assexuada: sem mistura de desenvolvido pelos genes e indivíduos idêntico seres vivos para aos que deram origem gerar descendentes e dar continuidade Sexuada: mistura de genes, às espécies novas combinações genéticas
Bactérias e alguns protozoários Maioria dos seres vivos
ECOLOGIA GERAL PROCESSOS ENERGÉTICOS UTILIZADOS PELOS SERES VIVOS - Fotossíntese: quando a energia utilizada para a síntese do alimento provém da luz. luz CO2 + H2O
Alimento + O2
ECOLOGIA GERAL
ECOLOGIA GERAL PROCESSOS ENERGÉTICOS UTILIZADOS PELOS SERES VIVOS - Quimiossíntese: quando a energia utilizada para a síntese do alimento, provém da oxidação de compostos inorgânicos. C.I. Reduzido + O2 CO2 + H2O
C.I. Oxidado Energia Química Alimento
ECOLOGIA GERAL
ECOLOGIA GERAL PROCESSOS ENERGÉTICOS UTILIZADOS PELOS SERES VIVOS - Respiração aeróbia: quando o receptor final dos hidrogênios é o oxigênio. Alimento + O2
CO2 + H2O + Energia
ECOLOGIA GERAL PROCESSOS ENERGÉTICOS UTILIZADOS PELOS SERES VIVOS - Respiração anaeróbia: quando o receptor dos hidrogênios é uma substância diferente do oxigênio (CO32-, PO43-, SO42-). Alimento + KNO3
CO2 + H2O + N2 + KOH + Energia
ECOLOGIA GERAL PROCESSOS ENERGÉTICOS UTILIZADOS PELOS SERES VIVOS - Fermentação: quando o receptor dos hidrogênios é uma substância orgânica subproduto da reação em questão. Alimento
C2H5OH + CO2 + Energia
ECOLOGIA GERAL FATORES ECOLÓGICOS Conjunto de fatores biológicos, ou bióticos, e físicos, ou abióticos, de um determinado ambiente, que atuam sobre o desenvolvimento de uma comunidade. - Fatores ecológicos bióticos: relações simbióticas entre os seres vivos. - Fatores ecológicos abióticos: condições físicas do ambiente.
ECOLOGIA GERAL FATORES ECOLÓGICOS “Fatores ecológicos bióticos” Para satisfazer suas necessidades de alimentação, proteção, transporte e reprodução os seres vivos associam-se com outros seres vivos, de mesma espécie ou de espécie diferente, surgindo assim as relações ecológicas.Intraespecífica: relação que ocorre entre organismos da mesma espécie.
ECOLOGIA GERAL FATORES ECOLÓGICOS “Fatores ecológicos bióticos” - Intraespecífica: relação que ocorre entre organismos da mesma espécie. - Interespecífica: relação que ocorre entre organismos de espécies diferentes. - Harmônica: relação em que nenhum dos organismos é prejudicado. - Desarmônica: relação em que pelo menos um dos organismos é prejudicado.
ECOLOGIA GERAL Quadro de relações entre os seres vivos Relações
Conceito
Exemplos
Observações
Canibalismo (intraespecífica desarmônica)
Um animal mata e devora outro da sua espécie
Aranhas, ratos, peixes, louva-a-deus
Raro. Ocorre em superpopulações quando há falta de alimento; algumas espécies é comum a fêmea devorar o macho, após a fecundação
Competição (intra e interespecífica desarmônica)
Luta por alimento, posse de território, da fêmea
Todos os seres vivos
Frequente. Observase sempre que há sobreposição de nichos ecológicos. É um fator de seleção natural e de limitação da população
ECOLOGIA GERAL Quadro de relações entre os seres vivos Relações
Conceito
Exemplos
Observações
Predatismo (interespecífica desarmônica)
Um animal mata outro de espécie diferente para se alimentar
Mamífero carnívoro (predador) x mamífero herbívoro (presa)
Frequente. Fator de seleção natural e equilíbrio da população de presas. Aplicado no Controle Biológico: predador x praga
Forésia (interespecífica harmônica)
Transporte de um ser, seus ovos ou sementes por outro ser vivo
Pólen x insetos e aves; sementes x aves e mamíferos
Polinização
Mutualismo (interespecífica harmônica)
Troca de benefícios entre seres vivos, com ou sem interdependência
Cupim x Obrigatório (liquens), protozoários, algas x facultativo (mosca do fungos, crocodilo x berne) ave-palito
ECOLOGIA GERAL Quadro de relações entre os seres vivos Relações
Conceito
Exemplos
Observações
Parasitismo (interespecífica desarmônica)
Um ser vive à custa de outro, prejudicando-o
Cipó-de-chumbo x outros vegetais; vermes x mamíferos; vírus, bactérias, fungos e protozoários x outros seres vivos
Frequente. Fator de homeostase na população de presas. Aplicado no Controle Biológico: parasita x praga
Inquilinismo (interespecífica harmônica)
Um organismo usa outro como suporte ou abrigo
Bromélia x árvore (suporte), fieráster x holoturoides (abrigo)
Epifitismo, epizoísmo, endofitismo, endozoísmo
Comensalismo (interespecífica harmônica)
Um ser come restos da comida de outro
Rêmora x tubarão, hiena x leão
Também é aplicada a situações em que não está envolvido o alimento (tuim x pica-pau)
ECOLOGIA GERAL Quadro de relações entre os seres vivos Relações
Conceito
Exemplos
Observações
Colônias (intraespecífica harmônica)
Seres unidos anatômica e/ou fisiologicamente
Algas, protozoários, corais, cracas, caravelas
Os indivíduos podem ser todos iguais (algas) ou diferentes com divisão de trabalho (caravelas)
Sociedade (intraespecífica harmônica)
Indivíduos com tendência à vida gregária, trabalham para o desenvolvimento da população
Castores, gorilas, homens, peixes, formigas, abelhas, cupins
Comum no mundo dos insetos, onde a divisão do trabalho leva a formação de castas
Amensalismo (interespecífica desarmônica)
Uma espécie inibidora produz secreções (substâncias tóxicas) eliminando a espécie amensal
Eucalipto x gramíneas, mandioca-brava x fungos, fungos x bactérias, algas x peixes
Esta relação é mais comum entre vegetais, fungos e bactérias
ECOLOGIA GERAL FATORES ECOLÓGICOS “Fatores ecológicos abióticos” Representados pelas condições climáticas, edáficas e químicas, que determinam a composição física do ambiente.
ECOLOGIA GERAL Quadro de fatores ecológicos abióticos Fator
Importância
Classificação
Temperatura
Fator determinante na distribuição dos seres vivos, influi no metabolismo, no apetite, na fotossíntese, no desenvolvimento, na atividade sexual e na fecundidade. As temperaturas mais favoráveis à vida estão na faixa de 10 a 30°C. Para cada ser vivo existe um preferendo térmico (PT). Temperaturas fora do PT determinam migrações. Quando a temperatura diminui ou aumenta demasiadamente, alguns seres vivos entram em estado de quiescência, fazendo hibernação (morcego, urso) ou estivação (lagarto, rato-canguru), outros migram.
Homeotermos: organismos que conseguem manter a temperatura corporal, apesar das variações do meio (aves e mamíferos) Pecilotermos: a temperatura corporal acompanha as variações do meio (peixes, répteis e anfíbios)
ECOLOGIA GERAL Quadro de fatores ecológicos abióticos Fator
Importância
Classificação
Luz
Essencial na produção de alimentos (fotossíntese), nos processos ópticos, na pigmentação da pela, regula os ritmos biológicos diários e anumais, regula a atividade motora de animais (fotocinese), orienta o movimento dos vegetais (heliotropismo). Alguns animais e vegetais produzem luz, processo chamado bioluminescência.
Eurifotos: organismos que suportam grandes variações luminosas Estenofotos: só conseguem viver numa estreita faixa luminosa Lucífilos: atraídos pela luz (mariposas) Lucífobos: fogem da luz (toupeira)
ECOLOGIA GERAL Quadro de fatores ecológicos abióticos Fator
Importância
Classificação
Água
Entra na composição das células de todo ser vivo, está presente em todos os processos metabólicos, é o solvente universal; tem papel fundamental na temperatura corporal dos homeotermos, na regulação do clima do planeta e na distribuição dos seres vivos na biosfera. As sementes têm em torno de 3 a 5% de água, o homem 65%, o recém-nascido 90% e as medusas 99%.
Hidrófilos ou hidrófitos: vegetais que só vivem em locais onde haja muita água (vitória-régia) Xerófilos ou xerófitos: vegetais adaptados a locais com pouca água, áridos (cactos)
ECOLOGIA GERAL Quadro de fatores ecológicos abióticos Fator
Importância
Classificação
Nutrientes
Necessários para o crescimento e reprodução dos seres vivos, são eles os elementos químicos e sais dissolvidos. Seu suprimento na biosfera se mantém mediante o movimento dentro dos ciclos biogeoquímicos. Podem se tornar fator limitante por falta ou por excesso no meio. Constituem, juntamente com outras características do solo (pH, textura, umidade), os fatores edáficos.
Macronutriente: entra em grande quantidade na composição dos tecidos vivos (carbono, oxigênio, nitrogênio, hidrogênio) Micronutriente: necessário em quantidades relativamente pequenas (manganês, cobre, zinco, magnésio)
