ECOLOGIA DE POPULAÇÕES E RELAÇÕES

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Universidade Estadual Vale do Acaraú – UVA – Disciplina: Fundamentos de Ecologia – Professor: Tibério Mendonça
ECOLOGIA DE POPULAÇÕES E RELAÇÕES ECOLÓGICAS
Antes de considerarmos como os ecólogos estudam as populações, precisamos saber de
que modo eles definem populações. Uma população consiste nos indivíduos de uma espécie
dentro de determinada área em certo intervalo de tempo. O número de indivíduos numa
população pode variar com o suprimento de alimento, a taxa de predação, a disponibilidade de
lugares para ninho e outros fatores ecológicos naquele habitat.
Em qualquer momento no tempo, um ser vivo ocupa apenas um local no espaço e tem
uma determinada idade e tamanho. Os membros de uma população, contudo, distribuem-se no
espaço e diferem em idade e tamanho. A distribuição de idade dos indivíduos de uma população
e a maneira como estes indivíduos espalham-se pelo ambiente definem a estrutura populacional.
Os ecólogos estudam a estrutura populacional porque a distribuição espacial dos indivíduos e as
suas idades influenciam a estabilidade das populações e afetam como estas populações
interagem com outras espécies.
O número de indivíduos de uma população por unidade de área (ou volume) constitui sua
densidade populacional. A densidade populacional exerce fortes influências sobre como os
indivíduos de uma população interagem uns com os outros e com populações de outras espécies.
Cientistas que trabalham com agricultura, conservação ou medicina, normalmente tentam
manter ou aumentar as densidades populacionais de algumas espécies (plantas cultivadas,
animais utilizados para caça, espécies esteticamente atraentes, espécies ameaçadas de extinção)
e reduzir a densidade de outras (pragas agrícolas, patógenos). Para manejar as populações,
precisamos saber quais fatores fazem suas densidades aumentar ou diminuir e como eles
funcionam.
A estrutura de uma população se modifica continuamente porque eventos demográficos
– nascimento, mortes, imigração (movimento de indivíduos para dentro de uma área) e
emigração (movimento de indivíduos para fora de uma área) – são fatos comuns. O
conhecimento de quando os indivíduos nascem e morrem fornece uma quantidade
surpreendente de informações sobre uma população. O estudo das taxas de nascimento, óbito e
movimentação, que criam a dinâmica populacional (mudanças na densidade e estrutura das
populações), denomina-se demografia.
Assim, pode-se observar que as populações apresentam um comportamento dinâmico,
continuamente mudando no tempo por causa dos nascimentos, mortes e movimentos de
indivíduos. Estes processos são influenciados pelas interações entre indivíduos e seus ambientes
e uns com os outros.
Estrutura populacional: padrões no espaço e no tempo
Em qualquer momento no tempo, um organismo ocupa apenas um local e tem uma
determinada idade. Os membros de uma população, contudo, estão distribuídos no espaço e
diferem em idade e tamanho. Essas mudanças estão entre os componentes da estrutura
populacional.
Os ecólogos estudam a estrutura populacional em diferentes escalas espaciais, variando
de subpopulações locais a espécies inteiras. Eles estudam o número e distribuição espacial dos
indivíduos porque essas características influenciam a estabilidade das populações e afetam as
interações entre espécies.
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Há dois aspectos importantes na caracterização de uma população: a densidade
populacional e a taxa de crescimento. No caso da espécie humana, o estudo estatístico do
tamanho e da estrutura (relativa à idade e ao sexo dos indivíduos) das populações, assim como
das variações desses parâmetros dentro delas, é chamado de demografia.
Densidade é uma importante característica das populações
O número de indivíduos de uma espécie por unidade de área (ou volume) é a sua
densidade populacional. Os ecólogos estão interessados na densidade das populações porque
populações densas frequentemente exercem fortes influências sobre os seus próprios membros
bem como sobre as populações de outras espécies. Outros cientistas – tais como aqueles que
trabalham na agricultura, conservação ou medicina – desejam manejar as espécies para
aumentar (no caso das plantas cultivadas, espécies esteticamente atrativas ou espécies
ameaçadas de extinção) ou diminuir (caso de pestes agrícolas e organismos transmissores de
doenças) suas densidades. Para manipular a densidade populacional, devemos conhecer quais
fatores fazem as populações aumentarem ou diminuírem de tamanho e como eles funcionam.
Devido ao fato de que as espécies e seus ambientes variam, a densidade populacional é
medida de várias maneiras. Geralmente, os ecólogos medem a densidade dos organismos em
ambientes terrestres pelo número de indivíduos por unidade de áreas, mas o número por
unidade de volume é uma medida geralmente mais útil para organismos aquáticos. Para espécies
cujos membros diferem muito em tamanho, como ocorre com a maioria das plantas e alguns
animais (tais como moluscos, peixes e répteis), a massa total de indivíduos – sua biomassa –
pode ser uma medida de densidade mais útil do que o número de indivíduos.
Os ecólogos que estudam a estrutura populacional também examinam a maneira como
os indivíduos de uma população estão espaçados. Os indivíduos em uma população podem estar
extremamente agregados, homogeneamente espaçados ou distribuídos aleatoriamente, como
mostra a figura a seguir. As distribuições podem tornar-se agregadas ao acaso, quando
indivíduos jovens permanecem próximos aos seus locais de nascimento ou quando parcelas de
habitat adequados são “ilhas” separadas por habitat inadequado. O espaçamento relativamente
homogêneo de muitas plantas é o resultado da competição por luz, água e nutrientes do solo.
Entre os animais, a defesa do espaço é a causa mais comum das distribuições homogêneas.
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Nascimentos, óbitos e movimentos de indivíduos direcionam a dinâmica populacional
O conhecimento de quando os indivíduos nascem e quando eles morrem fornece uma
quantidade surpreendente de informações sobre uma população. Nascimentos, óbitos e o
movimento de indivíduos entre populações são eventos demográficos – isto é, eles determinam
o número de indivíduos em uma população. Os ecólogos medem as taxas em que esses eventos
ocorrem, ou seja, o número de tais eventos por unidade de tempo. Essas taxas são influenciadas
por fatores ambientais, pelas características bionômicas da espécie e pela densidade
populacional.
Taxa de natalidade e taxa de mortalidade
A taxa de natalidade corresponde à velocidade com que novos indivíduos são adicionados
à população, por meio da reprodução. A taxa de mortalidade corresponde à velocidade com que
indivíduos são eliminados da população, por morte. Em ambas as taxas o fator tempo é
importante.
Em populações naturais, em geral, a taxa de mortalidade é mais alta em populações com
alta taxa de natalidade. Uma população de ostras, por exemplo, produz milhares de ovos em
cada estação reprodutiva, mas dentre estes, apenas alguns formam indivíduos que atingem a
idade adulta ou reprodutiva. Nos grandes mamíferos, entretanto, a taxa de natalidade é menor
do que as obtidas em populações de ostras, mas a taxa de mortalidade também é menor.
Cada uma dessas taxas, isoladamente, diz pouco sobre o crescimento da população. Para
isso, deve-se calcular seu índice de crescimento, assim definido:
Quando a taxa de natalidade é alta e a de mortalidade é baixa, a população está
crescendo e o índice de crescimento é maior que 1. Por outro lado, quando a taxa de
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mortalidade é mais alta do que a de natalidade, a população está diminuindo e o índice é menor
que 1.
Na espécie humana, costuma-se expressar a taxa de natalidade como o número de
crianças nascidas no período de um ano para cada 1.000 habitantes da população.
Analogamente, taxa de mortalidade é o número de óbitos (mortes) ocorridos no período de um
ano para cada 1.000 habitantes da população. Ao expressarmos o número de nascimentos ou de
óbitos por 1.000 habitantes, estamos "relativizando-os", ou seja, tornando-os comparáveis aos
de outras populações. Por exemplo, se ocorreram dois nascimentos no ano em uma população
de 1.000 habitantes, a taxa de natalidade é igual a 2/1.000, o dobro da taxa de natalidade de
uma população de 4.000 habitantes na qual tenham nascido 4 pessoas no ano (4/4.000 ou
1/1.000).
Curvas de crescimento populacional
Qualquer população tem potencial para crescer indefinidamente. Se a mortalidade fosse
zero, uma única bactéria, reproduzindo-se a cada 20 minutos, levaria apenas 36 horas para
produzir descendência suficiente para cobrir toda a superfície da Terra. Um único paramécio poderia produzir, em alguns dias, uma massa de indivíduos correspondente a 10 mil vezes a massa
da Terra. Um único casal de pássaros, chocando de 5 a 6 ovos por ano, ao final de 15 anos
produziria 10 milhões de descendentes. Essa capacidade máxima de crescimento de uma população biológica denomina-se potencial biótico.
Gráfico que mostra a curva de potencial biótico para uma pop ulação de
microrganismos com índice de mortalidade zero, no período considerado, e na
qual a população duplica a cad a hora. Gráficos com curva semelh ante são
esperados para qualquer popula ção biológica. Esse tipo de curva é
característico de um crescimen to em progressão geométrica, e m que, a
intervalos iguais de tempo, o número de indivíduos da população dobra.
em progressão geométrica, em que, a intervalos iguais
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Em condições naturais, o potencial de crescimento de uma população é limitado pela
disponibilidade de recursos como alimento, de espaço e de abrigo bem como pela ação de
possíveis predadores, parasitas e populações competidoras. A esse conjunto de fatores que
limitam o crescimento de uma população dá-se o nome de resistência do meio.
A resistência do meio cresce proporcionalmente ao aumento da densidade populacional,
até atingir um ponto em que as taxas de natalidade e de mortalidade são equivalentes e o
número de indivíduos da população permanece mais ou menos constante ao longo do tempo.
A curva de crescimento real de uma população, portanto, resulta da interação entre seu
potencial biótico (isto é, sua capacidade de crescer) e a resistência imposta pelo habitat onde ele
vive. Em uma representação gráfica, o crescimento de uma população a partir de uns poucos
indivíduos iniciais descreve uma curva em forma de S (curva sigmóide), que ascende até o limite
máximo de indivíduos que o ambiente consegue suportar. Denomina-se esse limite carga biótica
máxima do ambiente.
Gráfico que apresenta a curva de crescimento de uma populaçã o a partir de
um pequeno número de indivíduo s iniciais. O aspecto da curva resulta da
interação entre o potencial biótico da espécie e a resistência do meio.
Fatores limitantes
Recurso pode ser definido como qualquer substância ou fator que é consumido por um
organismo e que sustenta taxas de crescimento populacional crescentes à medida que sua
disponibilidade no ambiente aumenta.
O consumo inclui mais do que apenas comer. Para animais sésseis, o espaço (lugares
abertos disponíveis) é um recurso. Entre as cracas que crescem nas rochas na zona de
mesolitoral, os indivíduos precisam de espaço para crescer, e as larvas necessitam de espaço
para assentar-se e chegar à vida adulta. A aglomeração aumenta a mortalidade adulta e reduz a
fecundidade pela limitação tanto do crescimento dos próprios adultos quanto pelo recrutamento
(assentamento) de larvas. Os espaços abertos promovem a reprodução e o recrutamento, e os
indivíduos “consomem” lugares abertos à medida que colonizam e crescem sobre eles.
Lugares para esconderijo e outros lugares seguros constituem um outro tipo de recurso.
Cada área de habitat tem um número limitado de buracos, frestas ou retalhos de cobertura
densa nos quais os organismos podem escapar da predação ou buscar refúgio de um clima
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rigoroso. À medida que alguns indivíduos ocupam os melhores lugares, outros devem se assentar
em lugares menos favoráveis; consequentemente, eles podem sofrer uma mortalidade mais alta.
Que fatores não são recursos? A temperatura não é um recurso. Temperaturas mais altas podem
elevar as taxas de reprodução, mas os indivíduos não consomem a temperatura. Um indivíduo
não muda a temperatura do ambiente em detrimento de outro.
Recursos renováveis e não renováveis
Os recursos podem ser classificados de acordo com a maneira pela qual seus
consumidores os afetam. Os recursos não renováveis, como o espaço, não são regenerados. Uma
vez ocupado, o espaço se torna indisponível; ele é “repreenchido” somente quando o
consumidor o abandona. Por outro lado, os recursos renováveis são constantemente
regenerados ou renovados. Os nascimentos em uma população de presas continuamente
suprem itens alimentares para os predadores. A decomposição contínua de detritos orgânicos no
solo proporciona um suprimento fresco de nitrato para as raízes das plantas.
Recursos limitantes
É considerado limitante todo e qualquer fator que iniba ou limite o desenvolvimento de
qualquer espécie biológica. Estes fatores podem ser de natureza biótica ou abiótica, ou ainda
surgir pela interação entre elementos desses dois componentes.
O consumo reduz a disponibilidade tanto dos recursos renováveis quanto dos não
renováveis. Através da diminuição de seus recursos, os consumidores limitam ser próprio
crescimento populacional. À medida que uma população cresce, sua demanda total de recursos
cresce também. Quando a demanda cresce tanto que o suprimento de recursos decrescentes
não pode mais atender as necessidades, o tamanho da população estabiliza, ou até mesmo
começa a diminuir. Contudo, enquanto todos os recursos são, por definição, reduzidos por seus
consumidores, nem todos os recursos limitam as populações de consumidores dessa forma.
Todos os animais terrestres demandam oxigênio, por exemplo, mas eles não deplecionam
(redução drástica de uma substância ou processo físico, químico ou biológico) seu nível na
atmosfera mesmo perceptivelmente antes que outros recursos, como o suprimento de alimento,
limitem o crescimento da população.
O potencial de um recurso para limitar o crescimento populacional depende de sua
disponibilidade em relação à demanda. Num certo tempo, os ecólogos acreditavam que as
populações eram limitadas pelo único recurso que era mais escasso. Este princípio foi chamado
de Lei do Mínimo de Liebig, em homenagem a Justus Liebig, um químico alemão que apresentou
a ideia em 1840.
De acordo com a lei do mínimo de Liebig: “cada população cresce até o suprimento de
algum recurso, o recurso limitante, não mais satisfaça as necessidades da população por ele”.
Pode-se dizer então que, o sucesso de um organismo, de um grupo de organismos ou de
uma comunidade biótica inteira depende de muitos fatores, ou seja, um complexo de condições.
Qualquer condição que se aproxime ou exceda os limites de tolerância é chamada de
condição limitante ou fator limitante. Sob condições estáveis, o constituinte essencial disponível
em valores que mais se aproxima da necessidade mínima tende a ser um limitante, e este
conceito foi chamado de lei do mínimo de Liebig. O conceito é menos aplicável sob um cenário
dinâmico, quando as quantidades e, portanto, os efeitos de muitos constituintes estão se
modificando rapidamente.
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A ideia de que um organismo não é mais forte que o elo mais fraco de sua cadeia
ecológica de exigências foi claramente expressa por Justus von Liebig em 1840. Liebig foi um
pioneiro no estudo dos efeitos de vários fatores sobre o crescimento das plantas, especialmente
de culturas domésticas. Ele descobriu - como os agricultores de hoje - que o rendimento dos
cultivos estava frequentemente limitado não pelos nutrientes necessários em grandes
quantidades, como o dióxido de carbono e a água, pois estes são geralmente abundantes no
ambiente, mas por alguma matéria-prima (como o zinco) necessária em quantidades diminutas,
mas muito escassa no solo. Seu enunciado de que "o crescimento de uma planta depende da
quantidade de material alimentar que está presente em quantidade mínima" ficou conhecido
como lei do mínimo de Liebig
O conceito dos limites de tolerância
Um fator limitante pode existir não só por causa de uma insuficiência de algum material,
conforme foi proposto por Liebig, como também por um excesso, como no caso de fatores tais
como calor, luz e água. Assim, os organismos apresentam um mínimo e um máximo ecológicos,
que representam os limites de tolerância.
Alguns princípios subsidiários à “lei” de tolerância podem ser expressos da seguinte
maneira:
Os organismos podem apresentar uma larga faixa de tolerância para um fator e uma
estreita faixa para outro.
Os organismos que tenham faixas de tolerância largas para todos os fatores serão
provavelmente os mais amplamente distribuídos.
Quando as condições não são ótimas para uma espécie em relação a um fator ecológico,
os limites de tolerância podem ser reduzidos a outros fatores ecológicos. Por exemplo, quando o
nitrogênio do solo é limitante, a resistência da gramínea à seca é reduzida (é necessário mais
água para evitar que murche em níveis baixos de nitrogênio do que em níveis altos).
Na natureza, é comum os organismos não viverem em uma amplitude ótima de um fator
físico em particular (como determinado experimentalmente). Em tais casos, algum outro ou
outros fatores devem ter maior importância. Certas orquídeas tropicais, na verdade vingam
melhor em pleno Sol do que na sombra, contanto que se mantenham frescas. Na natureza, elas
crescem apenas na sombra porque não conseguem tolerar o calor direto. Em muitos casos, as
interações de populações (como competição, predadores, parasitas etc.), impedem que os
organismos aproveitem condições físicas ótimas.
A reprodução é um período crítico quando fatores ambientais parecem ser mais
limitantes. Os limites de tolerância de indivíduos reprodutivos, sementes, ovos, embriões e
larvas, são geralmente mais estreitos que o das plantas e animais adultos não reprodutivos.
Assim, uma árvore de cipreste (uma espécie de conífera) adulto vai crescer submersa na água ou
em planaltos secos, mas não poderá se reproduzir a menos que haja umidade e solo não
inundado para o desenvolvimento das plântulas (embrião vegetal já desenvolvido e ainda
encerrado na semente).
O conceito de fatores limitantes é valioso porque abre uma "brecha" ao ecólogo para
estudar ecossistemas complexos. As relações ambientais de organismos são complexas,
felizmente, nem todos os fatores possíveis são importantes na mesma medida em uma situação
para um organismo em particular. Estudando uma dada situação, o ecólogo pode descobrir os
prováveis elos fracos e focar a atenção, de início pelo menos, nas condições ambientais mais
críticas ou limitantes. Se um organismo tem um amplo limite de tolerância a um fator
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relativamente constante presente em quantidades moderadas do ambiente, é provável que esse
fator não seja limitante. Ao contrário, se é um fato conhecido que um organismo tem limites
definidos de tolerância por um fator que também é variável no ambiente, então esse fator
merece estudo cuidadoso, pois pode ser limitante. Por exemplo, o oxigênio é tão abundante,
constante e disponível em ambientes da superfície terrestre que raramente é limitante para
organismos terrestres, exceto para parasitas ou organismos que vivem no solo ou a grandes
altitudes. No entanto, o oxigênio é relativamente escasso e variável na água; assim, é muitas
vezes um fator limitante importante para organismos aquáticos, em especial animais.
Relações ecológicas
São interações que ocorrem entre organismos de uma comunidade biológica. Podem ser
classificadas em intraespecíficas que são as relações estabelecidas entre indivíduos da mesma
espécie e interespecíficas que se estabelecem entre indivíduos de espécies diferentes. São
classificadas também como harmônicas, que são caracterizadas pelo benefício mútuo de ambos
os seres vivos, ou de apenas um deles, sem o prejuízo do outro; e desarmônicas as quais são
caracterizadas pelo prejuízo de um de seus participantes em benefício do outro.
Relações intra-específicas harmônicas
Sociedades - são associações entre indivíduos da mesma espécie, organizados de um
modo cooperativo e não ligados anatomicamente. Ex: abelhas, cupins e formigas.
As sociedades de insetos são dominadas por uma ou poucas fêmeas poedeiras,
denominadas rainhas. As rainhas nas colônias de formigas, abelhas e vespas se acasalam
somente uma vez durante toda a vida, e armazenam espermatozóides suficientes para produzir
todos os seus filhotes, até cerca de 1 milhão ou mais durante 10-15 anos em algumas formigas
ceifeiras. A prole não reprodutora de uma rainha coleta alimento e cuida dos irmãos e irmãs em
desenvolvimento, alguns dos quais se tornam sexualmente maduros, deixam a colônia para se
acasalar e estabelecem novas colônias.
Abelhas
Em todas as sociedades sempre observamos a existência de hierarquia, uma divisão de
funções para cada membro participante da sociedade, o que gera indivíduos especialistas em
determinadas funções dentro da sociedade o que aumenta a eficiência do conjunto e
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sobrevivência da espécie, a ponto de os animais serem adaptados na estrutura do corpo às
funções que realizam, por exemplo: formigas-soldados são maiores e possuem mais veneno
(mais ácido fórmico) que as formigas-operárias; a abelha-raínha é grande e põe ovos, enquanto
que as abelhas operárias são menores e não põem ovos.
Colônias - é o agrupamento de indivíduos da mesma espécie ligados anatomicamente uns
aos outros e com interdependência fisiológica. Nas colônias pode ou não ocorrer divisão do
trabalho. Quando as colônias são constituídas por organismos que apresentam a mesma forma,
não ocorre divisão de trabalho, todos os indivíduos são iguais e executam todos eles as mesmas
funções vitais, nesses casos as colônias são denominadas colônias isomorfas como as colônias de
corais. Quando as colônias são constituídas por indivíduos com formas e funções distintas ocorre
uma divisão de trabalhos, então essas colônias são denominadas colônias heteromorfas. Ex:
algas coloniais Volvox, corais e caravelas (Physalia physalis)
Corais
Relações intra-específicas desarmônicas
Canibalismo - é uma relação de predatismo intra-específico em que seres de uma mesma
espécie comem outros seres da sua própria espécie. Ex: Muitas espécies de peixes devoram os
alevinos de sua própria espécie, jacarés e crocodilos também devoram filhotes das suas espécies;
a aranha viúva-negra e os insetos louva-a-deus, logo após acasalamento, a fêmea devora o
macho para obter as proteínas de seu organismo, necessárias para desenvolver os ovos no seu
organismo.
Viúva-negra
Competição intra-específica - é uma relação de competição entre indivíduos da mesma
espécie, que concorrem pelos mesmos fatores do ambiente, que existem em quantidade
limitada. Ex: Machos de uma mesma espécie precisam competir entre si pelas fêmeas dessa
mesma espécie, fenômeno esse chamado "seleção sexual". Na verdade existe muito
exibicionismo evidente nos comportamentos relacionados à competição que ocorre durante a
seleção sexual nas populações das espécies em geral.
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Relações interespecíficas harmônicas
Simbiose: o termo simbiose significa literalmente viver junto. Usualmente é empregado
para descrever a biologia de pares de organismos que vivem juntos e não se maltratam. Logo, a
simbiose incluiria o mutualismo, a protocooperação e o comensalismo
Mutualismo: é uma relação obrigatória que envolve benefício mútuo. O mutualismo é
uma das relações mais harmônicas da natureza. Nesta relação ocorre um benefício mútuo como
na cooperação, no entanto as espécies necessariamente precisam viver conjuntamente, isto quer
dizer que caso sejam separadas não conseguiram viver livremente. Exemplos clássicos incluem os
térmitas e sua fauna intestinal de protozoários capazes de produzir enzimas celulolíticas e os
líquens que são o resultado de uma associação entre fungos e algas.
Os líquens
Outro exemplo são os cupins que são organismos que vivem comendo madeira, seja de
árvores ou mesmo de construções humanas, sendo que o principal componente das estruturas
vegetais é a celulose, presente em suas paresdes celulares. Enquanto algumas espécies de
protozoários, principalmente do gênero triconinfa apresentam em seu intestino enzimas
especializadas para digerir a celulose.
Um fato muito interessante é que apesar dos cupins comerem muita madeira são
incapazes de digeri-la. Mas ao se associar com os protozoários passa a ocorrer uma relação de
troca, visto que os cupins abrigam em intestino os protozoários que digerem a celulose, e,
portanto, se beneficiam, enquanto os próprios protozoários conseguem alimento
abundantemente e de forma fácil, já que os cupins não param de comer a madeira.
Esta associação é indissolúvel, pois caso ocorra a separação ambos não conseguiriam
sobreviver e terminariam por morrer.
Comensalismo: apenas uma das partes envolvidas beneficia-se enquanto a outra nada
perde e nada ganha por meio desta relação. É incomum. As plantas epifíticas de florestas
tropicais (bromélias e orquídeas) e suas árvores hospedeiras constituem em exemplos desta
interação ecológica. Além disso, a relação de comensalismo evoluiu entre grandes herbívoros e
algumas espécies de aves predadoras de insetos. Aves como as garças-vaqueiras normalmente
forrageiam no chão ao redor da cabeça e dos pés dos mamíferos, onde capturam insetos
afugentados pelos cascos e boca. As garças-vaqueiras que forrageiam próximo aos mamíferos
pastejadores capturam mais alimentos com menos esforço do que as garças que forrageiam mais
longe. O benefício para as garças é claro; os mamíferos não ganham nem perdem.
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Tubarão e rêmora
Um outro exemplo clássico é o que ocorre entre os tubarões e a rêmora, dois peixes
carnívoros, apenas diferenciando o tamanho e ferocidade dos tubarões com relação às rêmoras.
A rêmora é um pequeno peixe que apresenta ventosas em sua região dorsal e que facilmente
prende-se a outros animais maiores. No entanto, costumamos vê-las presas à região ventral de
tubarões, prende-se aí com o objetivo de conseguir um pouco das sobras deixadas pelo grande
carnívoro, esta relação em nada atrapalha o tubarão em suas atividades, por isso apenas a
rêmora se beneficia.
Protocooperação - Nesse tipo de relação, embora as duas espécies envolvidas sejam
beneficiadas, elas podem viver de modo independente, sem que isso as prejudique. Ex:
associação entre anêmona-do-mar e caranguejo-eremita. Este tem o corpo mole e costuma
ocupar o interior de conchas abandonadas de gastrópodes. Sobre a concha, costumam instalarse uma ou mais anêmonas-do-mar (actínias). Dessa união, surge o benefício mútuo: a anêmona
possui células urticantes, que afugentam os predadores do paguro, e este, ao se deslocar,
possibilita à anêmona uma melhor exploração do espaço, em busca de alimento.
É uma relação não-obrigatória que envolve benefício mútuo. Constituem exemplos as
plantas e seus polinizadores ou seus agentes dispersores. A leguminosa Acacia cornigera e suas
formas formigas, pássaros que comem piolhos, formigas e ectoparasitas em vertebrados (boca
de crocodilo, dorso de grandes mamíferos). Uma outra relação de protocooperação evoluiu
entre o rinoceronte e outra espécie de ave; as aves conhecidas como búfulas arrancam os
carrapatos que se alimentam de sangue da pele dos mamíferos pastejadores. A ave ganha uma
refeição e o mamífero ganha alguma proteção contra o parasito.
Crocodilo e pássaro palito
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A relação entre o crocodilo e o pássaro palito é um exemplo como a natureza é sábia, pois
são organismos que a princípio um se encaixa como presa e o outro como predador, no entanto,
devido às necessidades serem maiores, estes se associam em cooperação.
Os crocodilos são animais piscívoros, ou seja, se alimentam de peixes e por consequência
de seu hábito alimentar e a estrutura de sua arcada dentária uma grande quantidade de carne
fica presa nos seus dentes, o que acaba incomodando. Já os pássaros palitos, apresentam hábitos
alimentares à base de peixes.
Outro fato é que os crocodilos como são animais heterotérmos, precisam aquecer a
temperatura de seus corpos constantemente, pois quando estão mergulados perdem muito
calor, então uma forma de acelerar este processo é abrindo bem a sua enorme boca permitindo
que sua atividade respiratória auxilie o mecanismo.
Então, quando está com suas bocarras abertas e com muitos pedaços de peixe presos em
seus dentes posteriores, o pássaro palito aproveita a oportunidade e rapidamente retira esse
material, se beneficiando diretamente pela aquisição de alimento de forma abundante e rápida e
o crocodilo por sua vez se livra de uma possível “dor de dente”.
Relações interespecíficas desarmônicas
Predação: a predação pode ser genericamente definida como sendo o ato de um animal
consumir outro organismo para dele alimentar-se. Esse ato envolve, na maioria dos casos, a
morte da presa. A predação é um dos fatores ecológicos mais importantes, pois afeta não
somente as populações mas também toda a comunidade.
A relação predador-presa em comunidades estáveis evolui de modo a estabelecer
equilíbrio entre os indivíduos da relação. A população de predadores pode determinar a
densidade de presas, assim como o inverso também pode ocorrer.
Um exemplo próximo, da ação do predador sobre a população de presas, é o que está
acontecendo no pantanal mato-grossense. Ali havia muitos jacarés que controlavam a população
de suas presas: as piranhas. Atualmente, a matança de jacarés nas regiões do pantanal, movida
por interesses humanos pela exploração de couro, reduziu a população desses animais. Com isso,
houve aumento da população de piranhas.
Um exemplo clássico da relação predador-presa no controle populacional tanto do
predador quanto da presa é dado pelas lebres e pelos linces que vivem nas regiões frias do
Canadá. A Companhia da Baía de Hudson acompanhou, de 1845 a 1935, a quantidade de peles
desses animais que eram caçados. Os dados estão no gráfico a seguir.
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À medida que aumenta o número de lebres, aumenta o número de linces, que passam a
ter mais alimento. O aumento do número de linces reduz o número de lebres, pois estas serão
mais predadas. Quando a população de lebres diminui, a população de linces também diminui.
Havendo menos linces, um menor número de lebres é predado e a população de lebres aumenta, recomeçando o ciclo.
Pode-se definir cinco tipos diferentes de predação:
Carnívoros de primeira ordem: são os predadores típicos, consumidores de herbívoros;
Carnívoros de topo de cadeia (ou de segunda ordem): predadores de carnívoros;
Herbívoros: podem consumir uma planta inteira ou partes dela, tais como sementes,
frutos, flores ou raízes;
Insetos parasitóides: predadores que depositam seus ovos sobre ou próximos ao
hospedeiro que será subsequentemente consumido pelas larvas do parasitóide;
Canibais: são predadores que consomem indivíduos da própria espécie.
Herbivoria: é uma relação desarmônica entre um consumidor primário e um produtor.
Ocorre quando esse consumidor primário, herbívoro, alimenta-se do produtor Planta. Ex:
qualquer consumidor primário que come a planta.
Amensalismo: interação na qual um dos participantes é prejudicado e o outro não se
afeta. Os amensalismos são interações comuns e inevitáveis. Por exemplo, manadas de
mamíferos bebendo em uma fonte de água podem esmagar e matar muitas plantas. Não existe
benefício para os mamíferos em esmagar as plantas; a destruição não se dá intencionalmente,
mas é inevitável. Considere grandes mamíferos herbívoros como os rinocerontes pastando nas
planícies africanas. Enquanto forrageia, o mamífero perturba uma multidão de insetos na grama,
esmagando alguns e inadvertidamente consumindo outros em uma relação de amensalismo.
Um outro tipo de amensalismo ocorre quando um indivíduo de uma população secretam
substâncias que inibem o crescimento e desenvolvimento de outras espécies. A espécie que
secreta a substância é chamada de inibidora, enquanto a espécie que é prejudicada denomina-se
amensal. Nessa interação, a espécie inibidora não se beneficia da espécie amensal.
Rinoceronte pastando
Maré vermelha
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Alguns exemplos de amensalismo são:
 Fungos que produzem substâncias antibióticas que inibem o crescimento de bactérias.
 Plantas e pequenos animais do solo prejudicados com a passagem de animais de grande
porte, como elefantes.
 Algumas plantas possuem raízes que secretam substâncias capazes de impedir o
crescimento de outras espécies naquele local.
 Maré vermelha, na qual há uma grande proliferação de algas que produzem toxinas
capazes de prejudicar a vida dos seres aquáticos.
Essas alterações causam mortalidade das formas jovens e adultas dos amensais, redução
da fecundidade, do tempo de vida e afeta o desenvolvimento geral dos indivíduos.
Parasitismo: é uma relação desarmônica entre seres de espécies diferentes, em que um
deles é o parasita que vive dentro ou sobre o corpo do outro que é designado hospedeiro, do
qual retira alimentos.
Cachorro com carrapato
Quanto à localização no corpo do hospedeiro, os parasitas podem ser classificados em:
Ectoparasitas - são parasitas que vivem no exterior do corpo dos hospedeiros como os
carrapatos, piolhos, pulgas, mosquitos e outros.
Parasitas intracelulares - são parasitas microscópicos que vivem e se reproduzem no
interior das células dos hospedeiros, como os vírus e alguns protozoários, como o Plasmodium
vivax causador da malária.
Esclavagismo - é um tipo de relação ecológica entre seres vivos onde um ser vivo se
aproveita das atividades, do trabalho ou de produtos produzidos por outros seres vivos.
Existem duas modalidades de esclavagismo:
Esclavagismo interespecífico - quando esse tipo de relação ocorre entre indivíduos de
diferentes espécies de seres vivos. Os seres humanos praticam o esclavagismo interespecífico em
praticamente todas as atividades agropecuárias e em todas as áreas da zootecnia porque
protegemos e cuidamos de todos os seres vivos a nós associados. Todas as atividades de
domesticação feita pelos humanos são relações de esclavagismo interespecífico, exemplos:
apicultura, aquicultura, avicultura, bovinocultura, caprinocultura, cunicultura, equinocultura,
ovinocultura, sericicultura, suinocultura.
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Esclavagismo intra-específico – quando esse tipo de relação se desenvolve entre
indivíduos da mesma espécie, exemplos: O leão "macho alfa" do bando é um esclavagista porque
se aproveita do trabalho das leoas. A hiena "matriarca" do bando é uma esclavagista porque se
aproveita do trabalho do bando. O homem é ou já foi esclavagista se aproveitando do trabalho
de escravos humanos.
Competição interespecífica - é uma relação de competição entre indivíduos de espécies
diferentes, que concorrem pelos mesmos fatores do ambiente, fatores existentes em
quantidades limitadas. Exemplos: Corujas, cobras e gaviões são predadores que competem entre
sí pelas mesmas espécies de presas, principalmente por pequenos roedores (ratos, preás,
coelhos etc.) que são as presas prediletas destes diferentes predadores, portanto, é uma
competição por alimento; Árvores de diferentes espécies crescendo umas muito próximas das
outras competem entre sí pelo espaço para as copas das árvores se desenvolverem e assim
obterem mais luz solar para realizarem a fotossíntese, portanto é uma competição por luz solar;
Durante os períodos de estiagem ou seca prolongada fica sem chover durante meses fazendo
com que a oferta de água potável se reduza drásticamente no ambiente e fazendo com que
animais de diversas espécies diferentes sejam obrigados a competir pela água que ainda resta
em pequenas poças d´água que ainda existem num lugar ou noutro mas que não são suficientes
para matar a sede de todos eles, portanto, uma competição por água potável.
A Tabela 1 resume os principais tipos de associações ecológicas entre as espécies.
Tipo de interação
Espécie A
Espécie B
Natureza da interação
Competição
Mutualismo
Protocooperação
Predação
Parasitismo
Comensalismo
Amensalismo
+
+
+
+
+
-
+
+
0
0
Inibição mútua
É obrigatória
Facultativa
B é destruído por A
B é explorado por A
Hospedeiro não é afetado
A população A é inibida; a
população B não é afetada
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
COELHO; MOTTA. Fundamentos em ecologia. Porto alegre: Artmed, 2000.
MILLER, G. TYLER. Ciência Ambiental. 11ª ed. São Paulo: Thomson Learning, 2007.
ODUM, E. P. Ecologia. Rio de Janeiro: Guanabara, 1988.
RICKLEFS, R. A Economia da Natureza. 5a ed. Rio de Janeiro: Guanabara-Koogan, 2003.
SADAVA, D. HELLER, H.C. et al. Vida: a ciência da biologia. 8ª ed. Porto Alegre: Artmed, 2009.
(Vol. II: Evolução, Diversidade e Ecologia).
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VOCÊ JÁ AGRADECEU AOS INSETOS HOJE?
Os insetos têm má reputação. Classificamos muitas espécies de insetos como pestes,
pois eles competem conosco por alimento, disseminam doenças, como malária, e ainda
invadem nossas gramas, jardins e casas. Algumas pessoas têm “insectofobia” – pavor de
insetos – e, para elas, inseto bom é inseto morto. Essa visão não reconhece ao papel vital que
os insetos exercem ao ajudar a sustentar a vida na Terra.
Muitas das espécies de plantas do planeta (inclusive árvores) dependem dos insetos
para polinizar as flores. Sem os insetos polinizadores, teríamos pouquíssimas frutas, vegetais
e legumes disponíveis.
Os insetos que comem outros insetos – como o louva-a-deus – ajudam a controlar as
populações de pelo menos metade das espécies de insetos que chamamos de pestes. Esse
serviço gratuito de controle de pestes é uma parte importante do capital natural da Terra.
Os insetos existem há pelo menos 250 milhões de anos e são formas bem-sucedidas.
Alguns se reproduzem a uma taxa espetacular. Por exemplo, uma única mosca doméstica e
sua prole podem, teoricamente, produzir cerca de 5,6 trilhões de moscas em apenas um ano.
Os insetos são capazes de desenvolver com rapidez novas características genéticas,
como a resistência a pesticidas. Eles também têm uma excelente capacidade de evoluir para
outras espécies ao enfrentarem novas condições ambientais e também são bastante
resistentes à extinção.
A lição ambiental é: apesar de os insetos poderem prosperar sem a presença de novos
seres, como os humanos, nós e a maioria dos outros organismos pereceríamos sem eles.
Aprender sobre o papel dos insetos na natureza requer a compreensão de como eles
e outros organismos na comunidade biológica, como uma floresta ou lagoa, interagem uns
com os outros e com o ambiente não vivo.
Referência Bibliográfica
MILLER, G. TYLER. Ciência Ambiental. 11ª ed. São Paulo: Thomson Learning, 2007.
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ECOLOGIA DE POPULAÇÕES E RELAÇÕES

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