Apostila de Ecologia e Meio Ambiente

Transcrição

Biologia
ECOLOGIA
EDUCAÇÃO
AMBIENTAL 2013
Prof. Toscano
2
Níveis de Organização dos Sistemas Vivos
Introdução
As Populações e suas
Características
O
Uma população representa um nível de
organização biológica que possui características que
são uma função de todo o grupo e não apenas de seus
membros individuais.
estudo da Biologia se organiza em níveis de
complexidade crescente, a saber:
Células – tecidos – órgãos – sistemas – indivíduos –
população – comunidade – ecossistema – biosfera.
Os quatro últimos níveis os pontos de interesse
da Ecologia. Ecologia (do grego oikos = casa, por
extensão, ambiente; logos = estudo) é a ciência que
estuda as interações dos seres vivos entre si e destes
com o ambiente em que vivem. Assim, esta ciência vai
estudar justamente as formas de organização
superiores as do organismo.
Uma dessas organizações aparece quando
vários indivíduos da mesma espécie passam a viver
numa mesma área, constituindo uma população. É o
caso, por exemplo, da população humana de uma
cidade, da população de raposas de um campo ou da
população de sapos de uma lagoa.
As populações que habitam uma mesma área
(lagoa, campo, floresta, etc.) mantém entre si várias
relações, principalmente, relações alimentares, e
formam um novo nível de organização chamado
comunidade ou biocenose.
Os seres vivos que formam uma comunidade
sofrem influências dos diversos fatores físicos e
químicos do ambiente, como: luz, umidade,
temperatura, quantidade disponível de água e sais
minerais, componentes orgânicos, entre outros. Esse
ambiente físico-químico, que influencia e, por sua vez,
sofre a influência dos seres vivos da comunidade é
chamado também de biótopo.
A reunião e a interação da comunidade com o
biótopo formam um sistema ecológico
ou
ecossistema. Assim, uma floresta, com vegetação,
animais, tipo de solo e clima característicos forma um
ecossistema. O mesmo se pode dizer de um lago, um
oceano, um tronco de árvore e até um simples aquário.
O conjunto de ecossistema de nosso planeta
constitui uma unidade mais ampla, a biosfera. A
biosfera pode ser definida como a parte da terra em
que existe vida ou mais exatamente, como o conjunto
das regiões do planeta que tem condições de sustentar
a vida de modo permanente.

Mecanismos homeostáticos ou reguladores não
operam apenas em um plano individual, mas
também no de população, da comunidade e do
ecossistema. Os mecanismos homeostáticos
corrigem oscilações ou desvios. Por exemplo, a
concentração atmosférica de gás carbônico
permanece constante, apesar do grande volume
desse gás que, continuamente, entra e sai do ar. É a
interação entre os organismos e o ambiente que
mantém estável a concentração de CO2 do ar.
O Futuro da humanidade passa por AQUI
Densidade populacional é o número de indivíduos por
unidade de área ou de volume.
Esse Conceito nos dá mais informações do que
o tamanho da população em termos absolutos (número
de indivíduos). Assim, uma região está superpovoada
quando o número de indivíduos por unidade de área ou
de volume for grande ou, em outras palavras, quando
sua densidade de população for alta. Resumindo:
D=N/S, na qual D = densidade, N = n.º de indivíduos
e S = unidade da área ou V = unidade de volume. Ela
pode ser expressa, por exemplo, em número de
habitantes por Km², árvores por acre de floresta,
milhares de diatomáceas (algas) por m³ de água do
mar.
A densidade de uma população é afetada,
principalmente, por quatro fatores:
Taxa de natalidade – que pode ser definida como o
número de indivíduos que nascem em um determinado
intervalo de tempo;
Migração – compreende os indivíduos acrescidos (por
imigração) e perdidos (por emigração) em um período
considerado.
Taxa de mortalidade – corresponde ao número de
indivíduos subtraídos da população devido à morte em
um certo intervalo de tempo.
Da interação entre essas taxas, resulta a taxa
de crescimento da população. Se as taxas de
natalidade e emigração forem maiores que as taxas de
mortalidade e imigração, a população está crescendo.
A situação oposta mostra uma população em
declínio. Se as taxas de nascimento e imigração forem
equivalentes às taxas de mortalidade e emigração, a
população está em equilíbrio.
Sempre que o ambiente for favorável, a
população tenderá a crescer exponencialmente. O
termo potencial biótico significa a capacidade de
crescimento de uma população em condições
ambientais favoráveis.
Entretanto, à medida que a densidade da
população aumenta, diversos fatores, tais como a
quantidade de alimento, o espaço disponível e a
influência de outras populações que vivem na mesma
área, reduzem a velocidade de crescimento. Esses
fatores, conhecidos em conjunto como resistência do
meio, tendem a impedir o aumento da densidade,
levando a população a atingir o equilíbrio.
Potencial
biótico
n.º de
indivíduos
ECOLOGIA
Resistência
do meio
Curva de
crescimento
logística
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Observe que a curva sigmóide do crescimento
de uma população é resultante da interação entre o
potencial biótico e a resistência do meio. A curva de
crescimento é ascendente até um ponto limite, onde
atinge a maior altura, o que represente o limite máximo
que o meio pode suportar. Essa é chamada curva
logística, uma curva de crescimento teoricamente
esperada.
O efeito da quantidade de alimento e do espaço
disponível no crescimento de uma população de ratos
foi estudado através de uma série de experiências, hoje
consideradas clássicas, que veremos a seguir.
1. Um grupo de ratos foi colocado no porão de uma
habitação com um quantidade fixa de comida
diariamente. À proporção que a população crescia,
essa ração tornava-se insuficiente. Constatou-se,
então, que muitos ratos passaram a abandonar o
local da experiência. Essa emigração fez a
densidade da população voltar ao normal,
restabelecendo-se o equilíbrio entre a quantidade
de comida e o número de ratos. Nesse caso, a
escassez de alimentos desencadeou a emigração.
2. Os ratos foram confinados em viveiros, de modo a
impedir a emigração. Quando a ração se tornou
insuficiente para alimentar o número progressivo de
ratos, observou-se uma diminuição na fecundidade
das fêmeas, ocorrendo uma queda na taxa de
natalidade. Seguiu-se uma nova estabilização da
população.
3. Forneceu-se alimento em excesso aos animais, que
eram mantidos presos nos viveiros. Aqui, observese o resultado mais interessante: à medida que a
população foi crescendo e o espaço vital diminuía,
surgiram distúrbios no comportamento dos ratos,
ocorrendo lutas freqüentes entre eles. As fêmeas
deixaram de cuidar dos filhotes a taxa de
mortalidade das crias aumentou. Foram registrados,
ainda, casos de canibalismo e, novamente, a
população estabilizou-se.
Aqui, o fator limitante foi o espaço físico e não
mais suprimento alimentar. O mecanismo que regulou
o tamanho da população foi o aumento da taxa de
mortalidade.
Crescimento das
Populações na Natureza
Um exemplo interessante ocorreu nos Estados
Unidos. Com o objetivo de aumentar o número de
cervos, em certa região, decidiu-se exterminar lobos e
pumas daquele lugar. Ao reduzir-se a quantidade de
predadores, a população de cervos atingiu um número
acima da capacidade apresentada pela vegetação local
para alimentá-las. Muitas plantas foram quase
totalmente devoradas e um grande número de cervos
acabou morrendo de fome. A mortalidade foi tanta que
espécie chegou a ficar ameaçada de extinção.
Pelo exposto, podemos observar que a relação
presa-predador limita o crescimento das populações na
natureza. Outros fatores, como a densidade, a ação de
parasitas ou de outras populações que competem pelo
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mesmo tipo de alimento (competição interepecífica), ou
ainda, os efeitos de fatores ambientais, também afetam
o crescimento da população. Algumas vezes, isso
acarreta a redução drástica ou mesmo a extinção da
população, mas geralmente ela alcança um equilíbrio
que poderia ser considerado como uma homeostase
em nível ecológico.
Comunidades ou
Biocenoses
Comunidade é o conjunto de populações, de
diferentes espécies, que povoam um determinado local
ou biótopo e cujos indivíduos mantêm, entre si, relações
de diversos níveis.
Muitos autores preferem utilizar o termo
biocenose (vida em comum) como sinônimo de
comunidade, visando, com isso, salientar o sentido
específico desse conceito. Os diversos constituintes da
biocenose acham-se unidos entre si por laços de
dependência recíproca.
Como vimos, o local onde vive uma
comunidade,
usualmente,
denominado
biótopo
compreende os fatores abióticos (não vivos),
representados pelas características físicas e químicas
do ambiente, com as quais ela interage.
Outros coelhos
Luz
Plantas
Temperatura
Inimigos
Umidade
Doenças e
parasitas
Ventos
Relações ecológicas de um coelho. O grupo de fatores à
esquerda faz parte da biocenose, se o grupo à direita faz
parte do biótopo.
Uma comunidade como regra, apresenta-se
constituída por muitas espécies. Acontece que apenas
uma delas é a mais notada, por ser a de maior porte ou
a mais numerosa. Essa espécie é chamada de
dominante. Quando toda comunidade, ou maior parte
dela, tem um aspecto uniforme, recebe o nome de
bioma. Um bioma é, portanto, caracterizado pelas suas
espécies dominantes. Dois exemplos de bioma: a mata
de pinheiros (araucárias), nos Estados do Paraná e
Santa Catarina e a zona dos cocais, no Norte e
Nordeste do país, onde predominam duas espécies de
palmeiras: o babaçu e a carnaúba.
Como veremos adiante, os biomas são
comunidades clímax, estáveis e bem desenvolvidas,
com organismo perfeitamente adaptados às condições
ecológicas de uma certa região.
Sucessão Ecológica
Assim como os organismos, as comunidades
realizam contínuos reajustes para conservar a sua
integridade. Dessa forma, uma comunidade adapta-se
às condições específicas do local que ocupa, mantendo
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com ele um equilíbrio dinâmico (homeostase). Os
mecanismos de regulação biológica são muito
importantes na natureza, pois envolvem todas as
atividades que garantem a produção de alimento
suficiente para toda a comunidade, bem como uma
eficiente remoção dos resíduos.
Diferentes fatores (físico-químico e bióticos)
podem interferir no equilíbrio dinâmico, ocasionando
modificações na comunidade. Essas modificações
constituem o fenômeno da sucessão.
A sucessão ecológica é um processo
ordenado de mudanças na comunidade e nas
condições ambientais que resulta na instalação de uma
comunidade clímax.
O fenômeno da sucessão se processa de uma
forma, em geral lenta, que pode variar de poucos anos
até várias dezenas de anos. Essa velocidade depende
da comunidade clímax que deverá se instalar e do grau
de perturbação que desencadeou e manteve o
processo.
Quando ao povoamento, é reconhecida a
existência de dois tipos de sucessão:
1. Primária – inicia-se numa área despovoada, em
que nunca houve vida ou na qual os organismos
vivos preexistentes tenham sido totalmente
destruídos. É o que acontece, por exemplo, em
superfícies de rochas nuas, em ilhas recentemente
formadas por elevação do fundo do mar ou em
açudes recentemente construídos.
(Ecésis)
(Séries)
Clímax)
A etapa inicial ou de povoamento
denomina-se ecésis e os organismos
que se instalam em primeiro lugar são
os pioneiros. Às comunidades que se
instalam em seguida, chamamos
séries ou seres, caracterizadas por
uma
constante
substituição
ou
sucessão das espécies constituintes.
No fim da evolução, tem-se uma comunidade
estável, em equilíbrio com o meio, a comunidade
clímax. No estágio climácico, a comunidade atingiu um
equilíbrio dinâmico, não havendo mais substituição de
espécies.
2. Secundária – estabelece-se em uma região onde a
comunidade anteriormente existente foi destruída.
Ocorre, por exemplo, em regiões de mata, onde a
vegetação original foi destruída para ceder lugar a
campos de cultivo, os quais foram posteriormente
abandonados.

Comunidade clímax é a comunidade que atingiu
o desenvolvimento máximo compatível com as
condições físicas do ecossistema a que pertence.
Na fase inicial, o fundo é nu e a cadeia
alimentar é sustentada pelo plâncton.
Desenvolvimento da vegetação submersa e
deposição de material no fundo e nas margens.
A vegetação emergente aflora na superfície
impedindo, muitas vezes, a penetração de luz para a
vegetação submersa, que começa a desaparecer.
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Na fase final, a vegetação do tipo herbáceo e a
graminóide vão sendo progressivamente sucedidas por
vegetação de floresta (comunidade clímax). O que
vimos ilustra a transformação gradual de um lago em
floresta.
A sucessão ecológica pode ser definida em
função de três características básicas:
– é um processo ordenado e dirigido;
– ocorre como resposta às modificações nas
condições ambientais locais, provocadas pelos
próprios organismos dos estágios serais;
– termina com o estabelecimento de uma
comunidade clímax, que não mais sofre alterações em
sua
estrutura,
desde
que
as
condições
macroclimáticas não se alterem.
Principais Comunidades (Biomas) da Terra
Biomas são grandes comunidades climácicas (que
atingiram o clímax), adaptadas a diferentes regiões do
planeta. Distinguimos dois grandes biomas:
1) aquáticos e
2) terrestres
Os biomas aquáticos podem ser de água
doce (rios, lagos) ou marinhos (mares,
oceanos). No mar, podemos distinguir três
grandes grupos de seres vivos caracterizados
pelo modo de vida: plâncton, nécton e bentos.
O plâncton é constituído pelos organismos que
flutuam na superfície dos mares, deslocando-se de um
lado para outro, carregados pelas correntes marinhas.
Dele, fazem parte as algas, em geral microscópicas, e
inúmeros tipos de protozoários e de pequenos animais,
principalmente, invertebrados. Dentre esses, destacamse: crustáceos, celenterados, larvas de insetos e de
moluscos, equinodermos, anelídeos e larvas de peixes.
Podemos distinguir dois tipos de plâncton: o
fitoplâncton e o zooplâncton. O primeiro é constituído
pelas algas; enquanto o segundo inclui diversas formas
de seres não fotossinterizantes (protozoários,
microcrustáceos, etc.).
A importância do fitoplâncton deve-se ao fato
de que são as algas unicelulares que produzem o
alimento básico para todas as cadeias alimentares
marinhas. Vale lembrar que, embora microscópicas,
essas algas realizam três mais fotossíntese do que
todas as plantas terrestres reunidas. A maior parte do
oxigênio atmosférico é produzido pelas algas presentes
nos mares em enormes quantidades.
Os animais que nadam ativamente nos mares
(nectônicos), como a grande maioria dos peixes e
mamíferos marinhos, são agrupados sob a designação
de nécton (do grego neKtos = nadador).
Já os organismos que vivem em contato com o
fundo dos mares, presos às rochas ou arrastando-se
sobre elas, constituem o chamado bentos, (do grego
benthos = profundo). As estrelas-do-mar, os
espongiários, as cracas (crustáceos), as ostras, entre
outros, são bentônicos.
Os principais biomas terrestres são:
a) Tundra;
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b) Taiga;
c) Floresta tropical;
d) Campos;
e) Desertos.
Tundra
É um tipo de vegetação característico das
regiões próximas ao Círculo Polar Ártico. Ela se
estende pelo Norte do Canadá, da Europa e da Ásia.
Suas plantas típicas são musgos, liquens e plantas
herbáceas, como o capim. Sua fauna de mamíferos é
constituída por renas, caribus, bois almiscarados,
lebres, ursos e raposas-azuis. Existem também
algumas espécies de aves, sobretudo aquelas que
migram para a tundra, onde nidificam.
Taiga
As taigas localizam-se próximo às tundras
árticas, numa larga faixa ao sul, cruzando a América do
Norte. Europa e Ásia. Os invernos são tão rigorosos
quanto os da tundra: porém, o verão é bem mais
definido, propiciando condições para o crescimento de
grandes árvores. A taiga caracteriza-se por formar uma
verdadeira floresta, cujos representantes mais
marcantes são as coníferas (pinheiros, abetos). Existem
muitos tipos de mamíferos na taiga: alces, ursos
pardos, lobos, martas, linces e numerosos roedores.
Floresta Temperada
Essas florestas são típicas da Europa e
América do Norte, situando-se em uma região onde as
quatro estações do ano são bem definidas. As florestas
temperadas são de dois tipos: decíduas e indecíduas.
As primeiras recebem essa denominação porque suas
árvores mais representativas perdem as folhas no início
do inverno; o mesmo não ocorre na indecídua. A
vegetação nessas florestas é mais rica que na taiga,
sendo comuns as árvores de grande porte, como, o
carvalho. A fauna é bem diversificada, sendo
constituída por uma grande variedade de insetos e aves
e por mamíferos como cervos, porcos-do-mato, línces,
pumas, esquilos, doninhas, entre outros.
Floresta Tropical
As florestas tropicais são formações típicas de
região de clima quente e úmido. Ocupam a região
tropical do globo: América Central, norte da América do
Sul, parte central da África, sul da Ásia, ilhas do
Pacífico Sul e Norte da Austrália.
As árvores são muito altas e suas copas
formam uma cobertura contínua sobre toda a área por
onde a floresta se estende. Sob o teto fechado das
copas mais altas, seguem-se andares formados pelas
copas de árvores gradativamente mais baixas, até os
arbustos e ervas rasteiras (estratificação vertical). São
comuns as plantas epífitas, como bromélias e
samambaias, existindo, também, grande variedade de
musgos e liquens.
A fauna é muitíssimo diversificada. Há uma
imensa variedade de invertebrados, dentre os quais os
insetos são mais abundantes. Existem inúmeras
espécies de aves, de répteis, de anfíbios e de
mamíferos.
O Brasil possui a maior floresta tropical do
planeta: a Floresta Amazônica. Além dela, existe a
5
Mata Atlântica, hoje quase totalmente destruída,
restando apenas algumas áreas preservadas nos
estados mais ao sul do país.
Campos (estepes e savanas)
Os campos são formações abertas, onde
predomina uma vegetação herbácea. As estepes são
formadas predominantemente por gramíneas e se
encontram em regiões que sofrem períodos de seca ao
longo do ano. São exemplos de estepes as pradarias
norte-americanas e os pampas argentinos.
As savanas apresentam, além de gramíneas,
arbustos e árvores esparsas. São exemplos de
savanas: os campos africanos, asiáticos e australianos.
As savanas da África possuem uma rica fauna de
grandes mamíferos, como antílopes, leão, leopardos,
zebras, girafas, rinocerontes, entre outros.
Desertos
Os desertos caracterizam-se pela extrema
aridez. As chuvas são raras. O calo9r durante o dia é
intenso, mas as noites apresentam-se bastante frias.
A maioria das plantas anuais dos desertos é de
pequeno porte; cresce e se reproduz apenas nas
épocas de chuvas. Nas plantas perenes as folhas são
pequenas ou ausentes, o que diminui a perda de água.
Algumas possuem raízes extremamente longas, que
vão absorver água em profundidades do solo. As
plantas cactáceas (xerófitas) são as mais comuns nos
desertos.
A fauna do deserto é constituída por espécies
de pequeno porte, sendo abundantes répteis como
cobras e lagartos e mamíferos roedores.
As caatingas brasileiras são comunidades que
se apresentam similares a essas características
ambientais.
 Exercícios Propostos
1. (UMSP) Assinale a frase correta.
a) Ecologia é a ciência que estuda apenas as relações
entre animais e vegetais.
b) Em Ecologia, a comunidade inclui indivíduos de
uma mesma espécie de organismos.
c) A seqüência de níveis sucessivos de uma
organização de seres vivos está correta em:
comunidade – populações – ecossistema –
biosfera.
d) Quando relacionarmos o meio abiótico ao biótico,
estamos estudando uma população.
e) Grupo de indivíduos de uma espécie limitado a um
espaço particular constitui uma população.
2. (UCBA) Considere o gráfico abaixo, que representa
o crescimento de uma população. Em qual dos
períodos considerados a resistência do meio tornase igual ao potencial biótico da população?
E
D
número de
indivíduos
C
B
A
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Tempo
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Biologia
a)
b)
c)
d)
e)
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A
B
C
D
E
3. (CESESP-PE) Leia com atenção as proposições
abaixo e marque:
a)
b)
c)
d)
e)
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6
Com base nela, fizeram-se as seguintes afirmações:
I - Em A, a natalidade e a imigração superam a
mortalidade e a emigração.
II - Em B, a mortalidade e a emigração superam a
natalidade e a imigração.
III - Em C, a natalidade e imigração equilibram a
mortalidade e a emigração.
Dessas afirmações:
se todas forem corretas;
se nenhuma for correta;
se apenas as proposições I e II forem corretas;
se apenas as proposições II e III forem corretas;
se apenas as proposições I e III forem corretas.
I) Potencial biótico é a capacidade potencial que tem
uma população de aumentar numericamente em
condições ambientais favoráveis.
II) Os fatores a que chamamos de resistência do
ambiente impedem as populações de crescerem de
acordo com seu potencial biótico.
III) A densidade de uma população independe das taxas
de nascimento e de morte, assim como das taxas de
emigração e imigração.
a)
b)
c)
d)
e)
Apenas I está correta;
Apenas II está correta;
Apenas III está correta;
Apenas I e II estão corretas;
I, II e III estão corretas.
7.
--- coelho
 gato-do-mato
Densidade das
populações
4. Assinale a afirmação correta.
a) Entende-se por população a soma de indivíduos
que a compõem.
b) Quando o índice de crescimento de uma população
é menor que 1, significa que ela está crescendo.
c) Em uma população madura ou estável, o número
de indivíduos jovens é maior ou igual ao dos idosos.
d) O índice de crescimento de uma população
depende das taxas de natalidade, mortalidade e de
migração.
e) O crescimento de uma população sempre
independe de sua densidade.
5. Entre os fatores que determinam a diminuição da
densidade de uma população, podemos citar:
a)
b)
c)
d)
e)
mortalidade e longevidade;
imigração e emigração;
mortalidade e imigração;
imigração e natalidade;
emigração e mortalidade.
6. (Univ. Fortaleza-CE) A figura seguinte mostra a
curva de crescimento de uma população:
Tempo
O gráfico representa as densidades, ao longo
do tempo, de duas populações que vivem em
determinada área: uma população de coelhos e outra
de gatos-do-mato. Os coelhos servem de alimento para
os gatos-do-mato. O exame desse gráfico proporcionou
três interpretações:
I - A semelhança entre os ciclos das duas populações
indica que ambos ocupam o mesmo ninho ecológico.
II - A não-coincidência dos ciclos das duas populações
mostra que a densidade da população de coelhos não
influencia a densidade da população de gatos-do-mato.
III - Oscilações de populações do tipo representado no
gráfico são comuns na natureza, quando se trata de
espécies em que uma serve de presa e a outra é a
predadora.
Assinale:
a) Se somente I for correta;
b) Se somente III for correta;
c) Se somente I e III forem corretas;
d) Se I, II e III forem corretas;
e) Se somente II e III forme corretas.
8. Em uma experiência, forneceu-se alimento em
excesso a ratos confinados em viveiros fechados.
Quando houve superpopulação, aumentou muito a
luta entre os animais e as fêmeas deixaram de
cuidar dos ninhos e das crias. A densidade da
população,
nesta
fase,
foi
determinada
principalmente pela taxa de:
número de
indivíduos
A
B
C
Tempo
a) Mortalidade;
b) Natalidade;
c) Emigração;
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d) Imigração;
e) Alimento.
Nos testes 09 e 10, assinale:
a) Se apenas I e II forem corretas;
b) Se apenas I e III forem corretas;
c) Se apenas II e III forem corretas;
d) Se I, II e III forem corretas;
e) Se apenas uma for correta.
9.
I - Uma taxa de natalidade alta significa que a
população está crescendo.
II - Os movimentos migratórios pode interferir no
crescimento de uma população.
III - Todas as populações tendem a um equilíbrio
depois de atingirem certa densidade.
10.
I - O alimento produzido pelas populações vegetais
controla a densidade das populações animais;
II - Os indivíduos de uma população nem sempre
pertencem à mesma espécie;
III - As populações se modificam através do tempo e
se adaptam ao meio físico.
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7
Esses diversos ecossistemas, é claro, possuem
atributos e interações bem particulares no contexto de
seus componentes. Porém, de modo geral, neles
ocorrem dois fenômenos fundamentais: o ciclo da
matéria e o fluxo de energia.
Do ponto de vista termodinâmico, o
ecossistema é um sistema relativamente estável, ao
longo do tempo, e aberto, com intercâmbios constantes
de matéria e energia entre os seus participantes. Os
ecossistemas, em sua maioria, formaram-se no curso
de uma longa evolução, sendo conseqüência de longos
processos de adaptação entre as espécies e o meio
ambiente.
Os organismos que, de modo geral, toleram
bem as diversas variações dos fatores mesológicos (do
meio-ambiente) são chamados euribiontes (do grego,
eurys = largo; bion = que vive). É o caso da espécie
humana, por exemplo.
Em oposição, os seres que não toleram
variações no meio – por isso são encontrados apenas
em certas regiões do planeta – são designados
estenobiontes (do grego, estenós = estreito). Isso
acontece com o canguru, exclusivo da Austrália.
Habitat e Nicho Ecológico
Ecossistemas
Introdução
A
s relações ecológicas ocorrem num cenário físico e
químico formado por fatores abióticos (não vivos)
e por componentes bióticos. Os fatores físicos
naturais são representados por unidade, ventos,
correntes marinhas e radiação solar que resulta em
calor e luz. Os fatores químicos incluem elementos
inorgânicos básicos, (cálcio, oxigênio, carbono, fósforo,
magnésio etc.), compostos como a água, o gás
carbônico e outros produzidos pela atividade dos seres
vivos ou decorrentes de sua morte. Os componentes
bióticos (vivos) são representados pelos animais,
vegetais e microorganismos, que constituem as
comunidades.
Ecossistema é um sistema natural formado por
componentes vivos (bióticos) e não vivos (abióticos) em
constante interação.
Ecossistema =
Comunidade
+
Meio Abiótico (Biótopo)
A biosfera, como um todo, é formada de muitos
ecossistema. Qualquer parte da biosfera que contenha
os componentes bióticos e abióticos em mútua
interação formará um ecossistema. Existe uma grande
diversidade de tipos de ecossistema, do pequeno ao
grande, do terrestre ao aquático, do laboratório ao
campo.
Ao estudarmos a vida de uma espécie dentro
do ecossistema, dois conceitos são básicos: o de
habitat (pronúncia: ábitat) e o nicho ecológico.
Habitat é o local ou lugar físico ocupado por um
organismo no ecossistema.
Podemos distinguir na beira de uma lagoa, por
exemplo, diversos habitats diferentes, como: a lama
que se debruça sobre a margem; a faixa superficial de
água que faz fronteira com o barranco de terra úmida; a
região de terra seca ao redor da lagoa; e os diversos
níveis das árvores e arbustos próximos.
Há peixes e outros animais aquáticos na faixa
aquática superficial; as minhocas e caramujos se
deslocam preferencialmente na região de terra úmida;
os insetos preferem as áreas de terra seca e as aves
proliferam entre os ramos dos arbustos e das árvores.
Cada espécie ocupa o seu habitat preferencial.
Nicho ecológico – função ou papel que o
organismo desempenha no ecossistema, isto é, o seu
modo de vida ou soma de todas as suas relações com
o ambiente.
O nicho ecológico de uma espécie engloba os
seus Hábitos alimentares, a maneira de reprodução,
como procede em relação às outras espécies e ao
próprio ambiente, enfim, todas as atividades que
desempenha no ecossistema.
A relação entre habitat e nicho tem sido
exaustivamente comparada com a relação entre
“endereço” e “profissão”. O habitat seria o “endereço”
de uma espécie (local onde ela vive) e o nicho, a sua
“profissão” (o que ela faz ou representa dentro do seu
meio).
Princípio de Gause ou Princípio da Exclusão
Competitiva – quando duas espécies de animais ou
vegetais ocupam nichos ecológicos similares em um
mesmo ambiente, a conseqüência inevitável é a
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competição entre ambas, que leva ao desaparecimento
de uma delas naquela área.
Gause comprovou esse fato observando que,
quando os protozoários Paramecium aurelia e
Paramecium caudatum se desenvolvem em culturas
independentes, embora com as mesmas condições, há
maior crescimento populacional de Paramecium aurelia.
Porém, quando reunidos num mesmo meio,
P.caudatum tem inicialmente crescimento mais rápido
que P. aurelia, mas, em compensação, logo começa a
diminuir e vai ao total desaparecimento. Observe as
figuras que seguem.
a)
Número de indivíduos
Paramecium aurelia
Paramecium aurelia
0
2
4
6
8 10 12 14
Tempo (dias)
16
18
16
18
b)
Número de indivíduos
Paramecium aurelia
Paramecium aurelia
0
2
4
6
8 10 12 14
Tempo (dias)
Curvas de crescimento de população de paramécios quando isoladas
(a) e quando juntas (b)
Ecótone ou Ecótono
B
Ecótone
8
Fluxo de Matéria e de
Energia no Ecossistema
Grande parte da vida de um organismo é
utilizada na obtenção de matéria para a formação de
seu corpo e de energia para as suas atividades. Por
isso, as relações alimentares entre os seres vivos e o
ambiente desempenham um papel importante na vida
da comunidade.
A energia radiante, na forma de luz solar, é a
principal e mais significativa fonte de energia para a
biosfera e, consequentemente, para todos os
ecossistemas. Essa energia é utilizada na fotossíntese,
sendo transformada em energia química que é
armazenada em compostos orgânicos como os
açúcares (glicídios).
Os organismos que, na natureza, realizam essa
função vital para a sobrevivência dos seres nos
ecossistemas são chamados de produtores. Eles são
representados pelos seres clorofilados, tais como: as
algas dos mares, rios e lagos e os vegetais que
recobrem a Terra.
O termo produtor, no contexto de matéria
energia, que dizer indivíduos que servirão de alimento a
todos os outros seres vivos. Eles são organismos
autótrofos, porque são capazes de prover a sua
própria sobrevivência.
Num ecossistema, os heterótrofos (não
produzem seus próprios alimentos) são representados
pelos animais. Os animais herbívoros, que buscam o
seu alimento nas plantas (produtores), são
denominados consumidor primário. Um carnívoro ou
consumidor secundário é um heterótrofo que obtém
sua energia indiretamente dos produtores, alimentandose dos herbívoros.
Os
ecossistemas
podem
comportar
consumidor terciário, ou seja, um carnívoro que se
alimenta de um outro carnívoro consumidor secundário.
Energia dissipada nos
diferentes níveis
tróficos
Energia
A prática tem mostrado que, na região limítrofe de duas
comunidades vizinhas, sempre há uma maior
concentração de seres vivos. Exemplificando: um
campo e uma floresta. Na faixa limítrofe entre essas
comunidades, devemos encontrar animais e vegetais
típicos de cada uma da comunidades, devemos
encontrar animais e vegetais típicos de cada uma das
comunidades, bem como os que são próprios daquela
faixa. Surge, então, entre as duas biocenoses, uma
zona de tensão na qual elas se interpenetram e onde o
número de espécies é maior do que o das comunidades
isoladas.
Ecótone – é uma zona de “tensão” entre
comunidades vizinhas que demarca a área de transição
entre ambas.
A
Prof. Toscano
AMBIENTAL 2013
Sol
Produtor
Consumidor
Primário
Consumidor
Secundário
Decompositores
Nessa relações está implícita transferência de
matéria e energia de um nível a outro. Essa passagem
de energia constitui um fluxo de energia, que é
unidirecional. Em cada nível (produtor ou consumidor),
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Biologia
EDUCAÇÃO
AMBIENTAL 2013
há perda de energia; portanto, a quantidade de energia
captada e incorporada pelos produtores é maior que a
transferida para o consumidor primário, havendo
perda ainda, deste para o consumidor secundário e
assim sucessivamente.
Nível trófico (do grego, trofos = alimento)
correspondendo aos organismos que apresentam tipo
semelhante de nutrição.
Nos ecossistemas, o primeiro nível trófico é
sempre ocupado pelos seres fotossintetizantes, ou
seja, pelas algas e plantas. O último nível é sempre
representado pelos decompositores que incluem fungos
e bactérias.
Cadeia alimentar ou Cadeia Trófica é a
seqüência linear de alimentação desde os produtores
até os decompositores, passando pelos consumidores.
No caso de um campo, por exemplo, as
relações entre o capim, os gafanhotos e os pássaros
constituem uma cadeia alimentar. O capim é comido
pelo gafanhoto e este é comido pelo pássaro. As
relações alimentares em um ecossistema não são, no
entanto, simples cadeias alimentares. Em geral, cada
nível abrange diversas espécies, podendo cada
alimentar-se dos organismos pertencentes a dois ou
mais níveis tróficos. Assim, as relações de transferência
de energia e matéria dentro de um ecossistema são,
portanto, muito complexas.
Rede ou Teia Alimentar é o conjunto de
intrincadas relações alimentares entre populações de
um ecossistema.
Consumidor
primário
Consumidor
secundário
produtor
Substâncias
minerais
( CO2 ; H2 O; sais )
Consumidor
terciário
Decompositores
Organismo heterótrofos, os decompositores não
captam o alimento como os consumidores. Eles
possuem enzimas que degradam a matéria animal e
vegetal morta e absorvem o produto dessa degradação.
Eles são ditos seres saprófitos ou saprobiontes (do
grego, sapros = putrefato).
 Exercícios Propostos
01. (FURRN) Num ecossistema:
9
a) Os seres vivos interagem entre si e com o meio
ambiente.
b) Os seres vivos integram entre si, mas não com o
meio ambiente.
c) Ocorre uma interação apenas entre os fatores
abióticos.
d) Ocorre uma interação apenas entre os fatores
bióticos.
e) Existem apenas os fatores bióticos.
02. (UFPI) Os constituintes fundamentais de um
ecossistema são:
a) 2: seres autótrofos e seres heterótrofos;
b) 3: plantas, animais herbívoros e animais carnívoros;
c) 4: elementos abióticos, produtores, consumidores e
decompositores;
d) 5:
consumidores
primários,
consumidores
secundários,
animais
herbívoros,
animais
carnívoros e decompositores;
e) em número diferente dos anteriores citados.
03. (CESGRANRIO) Para se conhecer completamente
um ecossistema, é necessário:
a) fazer um levantamento de todos os níveis tróficos
nele existentes;
b) analisar as variações climáticas, especialmente de
temperatura, umidade e luz;
c) verificar a densidade das populações de animais e
vegetais que nele vivem;
d) relacionar as condições ambientais à comunidade
biótica;
e) relacionar os componentes da principal cadeia
alimentar.
04. (UFPR-modificado) Com relação ao meio ecológico,
podemos afirmar:
I II
(0) (0) A quantidade de energia transferível de um nível
trófico para outro pode aumentar ou diminuir conforme
o tipo de ecossistema considerado.
(1) (1) Denomina-se habitat de um ser vivo, o local
onde vive, ou a parte específica da superfície da terra,
do ar, do solo ou da água onde este ser vivo passa a
maior parte de sua existência, podendo ser tanto um
oceano como uma gota de água.
Consumidor
quaternário

Prof. Toscano
(2) (2) O nicho ecológico é o estado de um organismo
dentro de uma comunidade, podendo existir num
mesmo habitat seres vivos em nichos diferentes: num
bosque, os coelhos (vegetarianos) ocupam um nicho
diferente ao das jaguatiricas (carnívoras), embora
ambos estejam no mesmo habitat.
(3) (3) Os organismos interagem não só entre si, como
também com as condições físicas do ambiente,
constituindo, em conjunto, um complexo ecológico ou
ecossistema, o qual é uma unidade ecológica que tanto
pode abranger uma floresta, como se referir a um
canteiro de jardim.
ECOLOGIA
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Biologia
EDUCAÇÃO
AMBIENTAL 2013
05. (CESGRANRIO) Aditamos que, em determinado
local,
uma
comunidade
seja
formada
essencialmente por capim (gramínea), coelhos e
cachorros-do-mato. Os coelhos comem capim e os
cachorros-do-mato comem coelhos. A propósito
dessa comunidade, podemos dizer que:
a) os coelhos e os cachorros-do-mato, por serem
consumidores, ocupam o mesmo nível trófico;
b) é provável que, nessa comunidade, o número de
coelhos
e
de
cachorros-do-mato
seja
aproximadamente igual;
c) o cachorro-do-mato é um consumidor porque é
carnívoro e o coelho, um decompositor, porque é
herbívoro;
d) a massa de matéria orgânica que se forma no corpo
dos coelhos é aproximadamente igual à massa de
matéria orgânica (capim) que usaram como
alimento;
e) o capim ocupa o primeiro nível trófico, o nível dos
produtores.
06. (FUVESTE-SP) O girino do sapo vive na água e,
após a metamorfose, passa a viver em terra firme;
quando adulto, oculta-se, durante o dia, em lugares
sombrios e úmidos para proteger-se de predadores
e evitar a dessecação. Ao entardecer, abandona
seu refúgio à procura de alimento. Como o
acasalamento se realiza na água, vive próximo a
rios e lagoas. Esta descrição do modo de vida do
sapo representa o seu:
a)
b)
c)
d)
e)
habitat;
nicho ecológico;
bioma;
ecossistema;
biótopo.
07. (CESGRANRIO)
Em
ecologia,
costuma-se
empregar freqüentemente a expressão nicho
ecológico. No que se refere a essa expressão,
podemos dizer que:
a) as preás e os coelhos, que vivem em um campo e
se alimentam de capim, ocupam o mesmo nicho
ecológico;
b) as lombrigas e o ancilóstoma, por viverem no
intestino do homem, ocupam o mesmo nicho
ecológico;
c) habitat é o mesmo que nicho ecológico;
d) a coexistência de duas espécies próximas em um
mesmo lugar significa que cada espécie ocupa um
nicho ecológico específico;
e) entre espécies que ocupam nichos ecológicos
diferentes, a competição é muito acentuada.
10
(1) (1) A quantidade de energia disponível de um certo
nível trófico diminui à medida que é transferido para
outro nível trófico.
(2) (2) Define-se como população um conjunto de
indivíduos de espécies diferentes que ocupam uma
determinada área geográfica.
(3) (3) Um ecossistema pode ser definido como o
conjunto de componentes bióticos e abióticos que
trocam entre si matéria e energia.
(4) (4) Densidade populacional é a relação existente
entre o número e o espaço por eles ocupado.
09. (PUC-SP) Dá-se o nome de organismo autótrofo
àquele que:
a) é capaz de sintetizar seus próprios alimentos a
partir de glicose e aminoácidos;
b) não realiza a fotossíntese;
c) depende de outro organismo vivo para a obtenção
de alimento;
d) é capaz de utilizar substâncias em decomposição
para a sua alimentação;
e) é capaz de sintetizar seus próprios alimentos a
partir de substâncias químicas inorgânicas.
10. (UFPR-modif.) Atualmente a biologia tem a
preocupação de estudar os seres vivos não
isoladamente, mas em conjunto com meio
ambiente. Responda o que segue:
(0) (0) Ecologia é a parte da biologia que estuda as
interações dos seres vivos uns com os outros e com o
meio ambiente.
(1) (1) População é um conjunto de indivíduos de
diferentes espécies, os quais ocupam uma determinada
área.
(2) (2) Ecossistema é o conjunto de relações entre os
seres vivos e o mundo físico.
(3) (3) Habitat é o conjunto dos hábitos ou atividades
de uma determinada espécie.
(4) (4) Biosfera constitui a porção do planeta habitada
pelos seres vivos.
Pirâmides Ecológicas,
Ciclos Biogeoquímicos
08. (UFCE-modificado) Indique as alternativas corretas
e incorretas relativas aos conceitos ecológicos.
I II
(0) (0) Pode-se considerar como um dos grandes
princípios da Biologia o fluxo unidirecional da energia.
Prof. Toscano
e a Biosfera
Pirâmides Ecológicas
A
s pirâmides ecológicas constituem maneiras de
expressar, graficamente, a estrutura dos níveis
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Biologia
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tróficos de uma cadeia alimentar em termos de energia,
biomassa ou número de indivíduos.
Cada nível trófico é representado por um
retângulo, cujo comprimento é proporcional à
quantidade de energia, biomassa ou número de
indivíduos presentes nesse nível. A altura dos
retângulos é sempre a mesma para os diversos níveis
tróficos.
Pelo exposto, conclui-se que podemos
considerar três tipos básicos de pirâmides ecológicas:
pirâmide de energia, pirâmide de biomassa e de
pirâmide de números.
A Pirâmide de Energia
A pirâmide de energia expressa a quantidade
de energia acumulada em cada nível da cadeia
alimentar. Como vimos, a energia apresenta um fluxo
decrescente ao longo da cadeia, o que significa que
quando mais distante dos produtores estiver um
determinado nível trófico, menor será a quantidade de
energia útil recebida.
É bastante visível a importância do número de
níveis tróficos em qualquer cadeia alimentar. Em
cadeias relativamente longas, a quantidade de energia
disponível em cada nível trófico torna-se cada vez
menor, dificultando a manutenção de populações de
consumidores de quarta ou quinta ordem.
Considera-se, em média, que um elo qualquer
da cadeia transfere para o elo seguinte apenas cerca
de 10% ou 1/10 da energia útil que recebeu do nível
precedente. Por isso, as cadeias alimentares não
possuem mais que quatro ou cinco níveis tróficos.
Consumidor
terciário
(1,5 Kcal)
Consumidor
secundário (15 Kcal)
Consumidor primário (150 Kcal)
Produtor (1500 Kcal)
Pirâmide de Energia, num ecossistema de floresta
temperatura. Para cada 1.500 Kcal fornecidas pela
vegetação (produtores), apenas 150 Kcal são
efetivamente transferidas e aproveitadas pelos
consumidores de primeira ordem. Da mesma forma,
para cada 150 Kcal disponível desses consumidores
para os de Segunda ordem, só 15Kcal são
aproveitadas. O aproveitamento é sempre de um
décimo da energia disponível no grupo trófico anterior.
A Pirâmide de Biomassa
A pirâmide de biomassa expressa a
quantidade de biomassa (massa orgânica) ou matéria
viva acumulada em cada nível trófico da cadeia
alimentar. É importante conhecer a biomassa de cada
nível trófico, a fim de saber as quantidades de matéria e
de energia disponíveis em cada nível e avaliar a
eficiência nas transferências de um nível para outro.
A biomassa é expressa em termos de
quantidade de matéria orgânica por unidade de área,
em um dado momento.
Assim como as pirâmides de energia, a
pirâmide de biomassa apresenta-se geralmente com a
base maior que o seu ápice, isto é, com vértice voltado
para cima. Porém, há casos em que essa pirâmide
encontra-se invertida, como pode ocorrer nos oceanos
e nos lagos. Uma biomassa aparentemente pequena
pode sustentar uma biomassa maior de consumidores
primários. É o caso de algas unicelulares e
microscópicas, integrantes do fitoplâncton que,
dotadas de elevada capacidade reprodutiva, garantem
a produção contínua de uma biomassa capaz de
sustentar um contigente maior de zooplâncton (animais
flutuantes que se nutrem das algas).
A exemplo de pirâmide de energia, a de
biomassa apresenta também inconvenientes, a saber:
Pirâmide direita
Carnívoros
0,1
0,1
Herbívoros
A 1ª lei afirma que a energia pode ser
transformada (Ex.: energia luminosa em energia
química), porém, jamais é criada ou destruída.
A 2ª afirma que em todo processo de
transformação de energia, há sempre liberação de
0,1
Produtores
Campos, Geórgia, EUA
Peso seco
(g/m²)
As leis da termodinâmica, universais na
natureza, são aplicadas às pirâmides de energia.
11
energia calorifica, não aproveitável pelos organismos
vivos. No caso dos ecossistemas, há sempre perda de
calor ao se passar de um nível trófico para outro. Por
isso, as pirâmides de energia nunca são invertidas.
A pirâmide de energia mostra que o fluxo de
energia no ecossistema é unidirecional, segundo
um princípio universal na natureza.
Apesar de as pirâmides de energia
representarem de modo satisfatório o fluxo de energia
nos ecossistemas, elas possuem três inconvenientes
básicos, comuns também às outras pirâmides
ecológicas. Elas não representam:
– os decompositores, que são uma parcela
importante dos ecossistemas;
– a matéria orgânica armazenada, que é a matéria
não utilizada e não decomposta;
– a importação e exportação de matéria orgânica
de um ecossistema para outro, uma vez que os
ecossistemas são sistemas abertos, realizando
intercâmbios com os outros.

Prof. Toscano
AMBIENTAL 2013
Pirâmide Invertida
Zooplâncton
ECOL21,0
OGIA
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Fitoplâncton
4,0
Canal da Mancha
Biologia
EDUCAÇÃO
Prof. Toscano
AMBIENTAL 2013
C
Pirâmide de biomassa. Uma pirâmide direita para um
campo da Geórgia, EUA, e uma pirâmide invertida para o
Canal da Mancha.
– atribui a mesma importância a diferentes tipos de
tecidos dos vegetais e dos animais. Como sabemos,
há substâncias cujos teores variam de um tecido para
outro. Por exemplo, tecidos ricos em carboidratos têm
conteúdo maior que tecidos ricos em proteínas;
– não leva em consideração o fator tempo. A
biomassa é uma medida obtida para um dado
momento, não levando em conta o tempo que um
organismo leva para acumular a matéria orgânica que
possui. Por exemplo, o fitoplâncton acumula matéria
orgânica em alguns dias, enquanto uma árvore
demora vários anos para fazê-lo.
12
piolho
macacos
árvores
A. pirâmide na qual o número de indivíduos decresce do
primeiro ao último nível trófico da cadeia;
B. pirâmide mostrando um número acentuadamente maior
de carrapatos em relação ao gado, como geralmente sucede
na interação parasita-hospedeiro;
C. pirâmide com o vértice voltado para baixo; caracteriza os
casos em que o produtor, apresentando grande porte, ocorre
em número relativamente pequeno no ecossistema.
A Pirâmide de Números
Ciclos Biogeoquímicos
A pirâmide de números expressa a quantidade
de indivíduos presentes em cada nível trófico da cadeia
alimentar.
Ela não é muito utilizada pelos ecologistas, pois
não representa, adequadamente, a quantidade de
matéria orgânica existente nos diversos níveis tróficos.
Ela considera o número de indivíduos, ignorando o seu
tamanho.
Dependendo do ecossistema, a pirâmide de
número terá o ápice para cima ou para baixo (pirâmide
invertida).
Geralmente,
na
natureza,
encontram-se
pirâmides de números com base maior. Isso ocorre
quando os produtores são pequenos e numerosos,
servindo de fonte alimentar aos consumidores
primários, comparativamente maiores que eles em
volume e menores em número.
Em alguns casos, porém, encontramos
pirâmides de números invertidos, ou seja, pirâmides
cujos ápices apresentam-se bem maiores que a base.
Isso poderia ser exemplificando no caso de uma árvore
(produtor) que suporte inúmeros insetos parasitas
(consumidores primários), ou por uma árvore que
sustente um grande número de animais herbívoros.
Observe, agora, vários exemplos que ilustram
pirâmides de números.
Enquanto a energia, como vimos, percorre o
ecossistema num fluxo unidirecional, a matéria é
continuamente reutilizada ou reciclada. Sabemos que
os organismos estão retirando constatimente da
natureza os elementos químicos de que necessitam. No
entanto, de alguma forma, esses elementos acabam
sempre voltando ao ambiente.
Ciclo Biogeoquímico é o movimento cíclico de
substâncias do mundo vivo para o mundo físico e viceversa.
É fundamental, nos ciclos biogeoquímicos, a
atuação dos decompositores, os quais, ao
degradarem os restos orgânicos de animais e vegetais,
desenvolvem ao solo, à água e ao ar atmosférico,
componentes químicos que serão reutilizados na
construção da matéria viva de um outro ser vivo
qualquer.
Portanto, os elementos fazem um permanente
circuito entre os componentes bióticos e abióticos da
biosfera, reafirmando a antiga conclusão, apoiada nos
estudos de Lavoiser, de que “na Natureza, nada se cria,
nada se perde – tudo se transforma”.
Pirâmides de números
A
cobras
ratos
capim
B

1) Os ciclos biogeoquímicos têm este nome
porque representam os caminhos da contínua
“circulação” dos elementos químicos e de algumas
substâncias através de componentes vivos (daí,
bios) e de componentes geológicos (daí, geo), como
a atmosfera, o solo e o ambiente aquático.
2) Os elementos químicos: hidrogênio, carbono,
oxigênio, perfazem, juntos, cerca de 96% da matéria
viva. Por isso, são denominados elementos
organógenos, ou seja, formadores dos organismos.
Biociclos
carrapatos
gado
O Futuro da capim
humanidade passa por AQUI
ECOLOGIA
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Biologia
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AMBIENTAL 2013
Para facilitar o estudo dos diversos
ecossistemas da biosfera, costuma-se dividi-la em 3
porções distintas, chamadas biociclos:
Epinociclo: biociclo terrestre ou das terras;
Talassociclo: biocido das águas salgadas;
Limnociclo: biociclo das águas doces.
celenterados (como a hidra) , larvas de anfíbios e
notadamente os peixes representam os principais
organismos que constituem as comunidades do
limnociclo.
Ciclo da Água
O epiniciclo (do grego, epi, = sobre; naio, =
habitar e KiKlos, = círculo) é a fração da biosfera
representada pelo conjunto de todos os ecossistemas
de terra firme. Mesmo correspondendo a apenas 28%
da área do globo terrestre, o epinociclo é o que possui
maior variedade de espécies. Contribui, para isso, a
ampla variação climática e o grande número de
barreiras geográficas que são fatores importantes na
formação de novas espécies.
O talassociclo (do grego, thalassos = mar)
compreendo todos os ecossistemas marinhos do globo
terrestre. Cobrindo mais de 70% da biosfera, o mar é,
sem dúvida, o maior dos ecossistemas. Embora possua
um grande número de organismo, o mar apresenta bem
menos espécies que a terra, pois, na água, as
condições climáticas estão menos sujeitas a mudanças.
A vida nas profundezas do mar
As regiões situadas a grandes profundidades,
que não recebem luz do Sol, formam o chamado
sistema abissal. Nele não se encontram seres
autotróficos. Os animais dessa área são predadores ou
se nutrem de cadáveres vindos da superfície e que se
depositam no fundo.
Os peixes dessa região, embora meçam
apenas alguns centímetros, têm formas estranhas e
assustadoras. Sua boca, por exemplo, é muito
desenvolvida em relação ao corpo, o que lhes permite
ingerir grandes quantidades de alimento de uma só vez.
Essa fato representa uma vantagem, já que,
nessas regiões, a alimentação é escassa e difícil.
Os peixes do sistema abissal apresentam
bioluminescência, ou seja, são capazes de emitir luz.
Essa propriedade é bastante útil para eles, pois ajudaos a localizar alimento e identificar machos e fêmeas da
mesma espécie, além de servir-lhes como armadilha
para atrair presas. A bioluminescência representa,
portanto, uma adaptação à falta de luminosidade das
regiões abissais.
A água é a substância mais abundante da
matéria viva. Ela precisa ser continuamente reciclada
para a garantia de vida no planeta. Cerca de 75% da
superfície terrestre é recoberta de água. De toda a
massa líquida que recobre a Terra, cerca de 97%
pertencem ao talassociclo.
Ciclo Curto
Neste ciclo, a água não circula pelos seres
vivos. A água evapora-se das superfícies aquáticas
(principalmente) e terrestre. Essa água condesa-se na
atmosfera, formando as nuvens. Daí, ela se precipita na
forma de chuva, neve ou granizos (pedrinhas de gelo),
voltando aos mares, rios, lagos, etc.
Ciclo Longo
Caracteriza-se pela circulação da água no
ecossistema em todos os níveis tróficos. No solo, a
água das chuvas pode percolar, isto é, atravessar as
camadas do solo, atraída pela força da gravidade, e
atingir um lençol freático (do grego, phreatos = poço),
de onde chega até um rio ou riacho.
Parte da água pode ser retirada pelo solo e
absorvida pelas plantas, através das raízes. Nos
vegetais, a perda de água ocorre por sudação,
transpiração ou transferência alimentar à cadeia de
consumidores.
Os animais, por sua vez, participam do ciclo
ingerido água direta ou indiretamente, através dos
alimentos. Já o processo de eliminação é variável,
podendo ocorrer através de urina, fezes, respiração,
suor e decomposição dos cadáveres.
Chuva
ou neve
Vapor de água
atmosférico
Chuva
ou neve
Processos
vitais
GEWANDSNAJDER, F., Linhares, S. Biologia Hoje.
Ática. V.3
O limnociclo (do grego, limne = lago) abrange
todos os ecossistemas dulcícolas. É o menor dos
biociclos (1% das águas do planeta), possuindo, em
relação ao mar, menor salinidade e profundidade, além
de maior variação dos fatores ecológicos.
O limnociclo apresenta duas províncias: a
lêntica e a lótica. A primeira é das águas calmas
(lagos, lagoas, alagadiços, etc.), enquanto a província
lótica, corresponde às águas correntes (rios,
cachoeiras, pequenos regatos, etc.)
Bactérias, algas, protozoários, larvas de
insetos, vermes, moluscos, espongiários, alguns
13
Ciclo longo
Ciclo curto
evaporação
ECOLOGIA
evaporação
Água
subterrânea
oceano
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AMBIENTAL 2013
respiração
combustão
Combustíveis fósseis
(carvão, gás, petróleo, hulha)
fotossíntese
Combustões pela ação
dos agentes atmosféricos
Decompositores
(bactérias e fungos saprófitas)
produtores
Morte e produtos
residuais
deposição
deposição
Morte e produtos
residuais
O2 atmosférico
combustão
Pelas cadeias alimentares
(carboidratos armazenados
pelos vegetais)
consumidores
O3 (ozônio)
em
respiração
raios ultravioletas
CO2
equilíbrio ar
e água
fotossíntese
O oxigênio molecular ( O2 ) liberado para
atmosfera é proveniente da cisão de moléculas de
H 2 O durante a fotossíntese. O oxigênio, indispensável
às formas aeróbicas de vida no planeta, é o segundo
componente mais abundante da atmosfera (cerca de
20%).
O gás oxigênio pode ser consumido da
atmosfera ou da água, onde se encontra diluído, a partir
dos seguintes processos:
– Atividade respiratória de plantas e animais;
– Combustão;
– Conversão em ozônio ( O3 ), principalmente por
ação de raios ultravioletas;
– Combinação com metais do solo (principalmente o
ferro) formando óxidos metálicos.
14
e vegetais, ou da decomposição de seus corpos após a
morte, por ação de microorganismos. É importante
lembrar que a decomposição ocorre tanto no solo,
como na água.
Quando os restos orgânicos dos vegetais e dos
animais não sofrem a ação dos decompositores,
passam por um processo de deposição no subsolo,
transformando-se nos combustíveis fósseis (carvão-depedra, gás, petróleo). Porém, com a erosão ou a
queima desses combustíveis fósseis, o dióxido de
carbono é rapidamente reintegrado à atmosfera, indo
posteriormente constituir a biomassa dos vegetais ou
será novamente carregado pelos cursos de água para
os oceanos.
combustão
Ciclo do Oxigênio
respiração
EDUCAÇÃO
combustão
decomposição
Biologia
Ciclo do carbono na Natureza
respiração
Sumarizando, temos:
O2 + metais = óxidos metálicos
algas
CO2 atmosférico
O oxigênio teria desaparecido da atmosfera,
não fosse o contínuo “reabastecimento” promovido pela
fotossíntese, principalmente do fitoplâncton marinho.
fotossíntese
respiração
Matéria orgânica
de vegetais
Ciclo do Carbono
O carbono é um elemento químico presente na
estrutura de todas as moléculas orgânicas. É, portanto,
essencial para a vida. Na natureza, o carbono encontrase à disposição dos seres vivos na forma de CO2 (gás
carbônico) na atmosfera ou dissolvido na água.
Através da fotossíntese, o CO2 é fixado e
transformado em compostos orgânicos (proteínas,
lipídios, carboidratos, ácidos nucléicos, vitaminas, entre
outros) pelos produtores. Parte desse carbono que foi
fixado será devolvido à atmosfera sob forma de CO2
resulta da respiração nos vegetais, sob a forma de
cadeias carbônicas em numerosos compostos
orgânicos por eles fabricados, passe para os animais
herbívoros, quando estes se alimentam dos vegetais. O
carbono passa, então, a circular pelos diversos níveis
tróficos na forma de moléculas orgânicas e volta ao
ambiente como CO2 , através da respiração de animais
Nutrição
heterótrofa
respiração
ECOLOGIA
Matéria orgânica
de animais
decompositores
decompositores
Excrementos e
restos orgânicos
Combustíveis
fósseis
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EDUCAÇÃO

Ciclo do Nitrogênio
Embora
o
nitrogênio
represente,
aproximadamente, 78% dos elementos existentes no ar,
a maioria dos seres vivos não pode utilizar essa imensa
reserva. Isso porque o nitrogênio encontra-se na forma
de N 2 , um gás muito estável, com pouca tendência a
reagir com outros elementos químicos.
Na natureza, são poucas as formas vivas
capazes de promover a fixação biológica do N 2 . A
fixação do nitrogênio pode ser realizar por vários
processos, a saber:
1. Ação das radiações cósmicas, relâmpagos, etc.
que, momentaneamente, fornecem alta energia para
reação do nitrogênio com o oxigênio ou com o
hidrogênio da água. Esses fenômenos ionizantes
fornecem para a atmosfera, pequena, mas significativa
quantidade de nitrogênio fixado;
2. Fixação por parte de alguns organismo marinhos,
como as algas cianofíceas;
3. Ação fixadora de microorganismos terrestres, como
as bactérias dos gêneros Azobacter, Clostridium e
Rhizobium. Esse processo corresponde à maior fonte
natural de nitrogênio fixado, que pode ser utilizado
pelas plantas e, consequentemente, pelos animais;
ionizando-se, produz NH4 (íon amônio) e
hidroxila). Observe o esquema:
15
OH  (íon
NH3  H2 O  NH4 OH  NH4   OH 
amônia
íon amônio

Ao processo de decomposição. Em que compostos
orgânicos nitrogenados se transformam em amônia ou
íon, dá-se o nome de amonização.
Algumas plantas conseguem absorver os íons
amônio. Mas, o que se observa mais é o
aproveitamento da amônia ( NH 3 ) por ação das
bactérias nitrosas.
Elas compreendem as Nitrosomonas sp. que as
Nitrosococcus sp. que oxidam a amônia dando ácido
nitroso ( HNO2 ). Em seguida, o ácido nitroso ioniza-se
no solo formando
equação abaixo:
H   NO2  (nitrito), conforme a
2 NH 3  3O2  2 NHO2  2 H 2 O  energia


Bactérias do gênero Rhizobium que vivem
associadas às raízes de plantas leguminosas, como:
soja, feijão, amendoim, ervilha, alfafa, formam inúmeros
nódulos que contêm milhões de bactérias fixadoras.
Uma parte do nitrogênio fixado é fornecido à
leguminosa e o excesso é liberado no solo na forma de
amônia ( NH 2 ) ou de nitrato ( NO3
Prof. Toscano
AMBIENTAL 2013

). Esse fato
explica porque as leguminosas constituem uma fonte
razoável de proteínas para a alimentação e porque é
aconselhável alternar plantações de outros vegetais
com as leguminosas, uma vez que estas plantas
repõem os sais de nitrogênio que os outros vegetais
retirem do solo.
4. Fixação industrial, que corresponde a mais uma das
intervenções do homem nos ciclos da natureza. Esse
processo, utilizado com a finalidade de produzir
fertilizantes para a agricultura, já supera, hoje, a
quantidade que foi fixada por todos os ecossistemas
terrestres antes do surgimento da agricultura moderna.
Para que ocorra a circulação do nitrogênio,
torna-se necessário o envolvimento de imensa
variedade de microorganismos. O papel desempenhado
por eles é fundamental em cada uma das etapas do
processo, como veremos a seguir.
A Nitrificação e a Desnitrificação
Quando os decompositores, representados
principalmente por bactérias de putrefação (Clostridium
putrificum, Clostridium aerofetidum, Bacillus subtilis,
entre outras), promovem a decomposição das proteínas
de restos cadavéricos e dos excrementos, surgem
como produtos finais a mônia, a uréia, o metano, o
ácido sulfídrico, o indol, o escatol e outros gases
fétidos. A amônia ( NH 3 ) assume um importante papel
daqui em diante. Combinando-se com a água do solo, a
amônia forma hidróxido de amônio ( NH 4 OH ) que,
 H   NO2 _ (nitrito)
ácido nitroso
Ionização
no solo

Ao processo de conversão de amônia em nitritos,
dá-se o nome de Nitrosação.
Os nitritos liberados pelas bactérias nitrosas
são absorvidos e utilizados por bactérias do gênero
Nitrobacter (bactérias nítricas) que oxidam os nitritos a

nitratos ( NO3 ) que, uma vez liberados para o solo,
podem ser absorvidos e metabolizados pelas plantas,
na formação de suas proteínas. Observe a reação a
seguir.
2 HNO2  O2  2 NHO3 

ácido nitroso

ácido nítrico
energia
 H   NO3 _ (nitrato)
Ionização
no solo

À conversão do nitrito (ou ácido nitroso) em nitrato
(ou ácido nítrico), dá-se o nome de Nitratação.
A ação conjunta das bactérias nitrosas
(Nitrobacter) permite a transformação de amônia em
nitratos. A esse processo denomina-se Nitrificação e
às bactérias envolvidas, dá-se o nome de Nitrificantes.
Resumindo:
Nitrosação: conversão de amônia em nitritos.
Nitratação: conversão de nitritos em nitratos.
Nitrificação: conversão de amônia em nitratos.
ECOLOGIA
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Agora podemos construir o seguinte esquema:
Húmus com N
orgânico
NH 3
Nitrosomonas
Nitrosomonas
NH2

Nitrobacter
NH3

nitratação
Prof. Toscano
16
Embora as condições mencionadas sejam
importantes para a existência da vida, existem outras,
também, revelantes, tais como: temperatura, pressão,
umidade, salinidade, etc.
Nitrosação
amonização
A Extensão da Biosfera
Nitrificação
No solo, existem muitas bactérias (E.:
Pseudomonas) que, em condições anaeróbicas,
reagem nitratos ou compostos amoniacais com glicose,
obtendo energia e liberando nitrogênio molecular ( N 2 )
para a atmosfera. À conversão de nitratos em N 2 , dáse o nome de desnitrificação e as bactérias que
realizam
essa
transformação
são
chamadas
desnitrificantes ou denitrificantes. Com isso, fechase o ciclo do nitrogênio na natureza.
5C6 H12 O6  24 2 NO3   24   30CO2  42H 2 O 
12 N 2  energia
A Biosfera
Assim como se convencionou designar de
atmosfera a camada gasosa que envolve a Terra; de
hidrosfera, a camada de água que recobre a crosta
terrestre; de litosfera, a própria crosta terrestre,
também se convencionou chamar de biosfera ao
conjunto de todas as regiões do globo terrestre onde
existe vida.
A biosfera compreende todos os ecossistemas
do planeta. É uma faixa que se estende de 7 a 9 Km
acima da superfície dos mares e no sentido inverso até
o fundo dos oceanos. É claro que essa faixa que
contém vida tem sua espessura bastante variável,
dependendo da região considerada.
Dentre os vários fatores que favorecem a
existência de vida numa dada região, destacam-se a
água, o ar e a luz.
A água é uma das principais condições para a
existência de vida; porém, a sua simples ocorrência
num dado local não é suficiente para que aí se
desenvolva a vida. A água pode existir em grandes
quantidades, como nas geleiras das regiões polares,
não podendo, dessa forma, ser utilizada por estar
solidificada na forma de cristais de gelo. Assim, tornase importante a disponibilidade da água para ser
utilizada pelos seres vivos.
A atmosfera é o envoltório gasoso da Terra. Ela
retém o calor irradiando pela crosta terrestre. É formada
principalmente pelos gases nitrogênio ( N 2 ), oxigênio
O 
3
e carbônico
CO  , que são indispensáveis à
2
manutenção da vida.
A fonte de energia da qual depende toda a vida
terrestre é o Sol. A energia da radiação solar pode
entrar nos ecossistemas através da produção
fotossintética da matéria orgânica, realizada pelos
organismos clorofilados, ou seja, as algas, algumas
espécies de bactérias e a vasta cobertura verde da
Terra, constituída pelas plantas terrestres superiores.
A biosfera pode ser dividida nas seguintes
zonas:
– eólica;
– alpina;
– de planalto;
– de planície;
– eufótica marinha;
– disfótica;
– afótica.
Zona Eólica
Encontra-se entre 6.000 e 8.000m acima do
nível do mar. É também conhecida como Zona dos
Ventos, devido à grande movimentação de massas de
ar. Nessa zona, as condições de vida são muito difíceis,
uma vez que a atmosfera é bastante rarefeita, a água
encontra-se no estado sólido (geleiras) e a temperatura
é abaixo de 0ºC.
Na zona eólica, foram observadas raras formas
de vida, como, alguns tipos de aranhas que se
alimentam de insetos, os quais alimentam-se de
partículas orgânicas provenientes de zonas mais baixas
e que são arrastadas para a zona eólica pelos ventos.
Zona Alpina
Encontra-se entre 1.000 e 6.000 metros acima
do nível do mar. É também conhecida como zona
montanhosa. No limite superior dessa zona, já se
observam vegetais superiores. Á medida que se desce,
a fauna e a flora tornam-se mais diversificadas.
Zonas de Planalto e de Planície
A zona de planalto situa-se abaixo de 1.000
metros e o seu limite inferior é representado pela zona
de planície. Nestas zonas, encontramos as condições
mais favoráveis para a instalação e manutenção dos
seres vivos, pois os níveis de água, luz, calor e o ar
atmosférico são os ideais para vida. Todavia, vale
lembrar que algumas regiões apresentam condições
desfavoráveis para a existência de seres vivos, como é
o caso dos desertos.
Zona Eufótica Marinha
Esta zona é bem iluminada, embora sua
espessura seja bastante irregular, pois vai depender de
quanto límpida ou turva esteja a água. É uma zona rica
em animais e em algas que realizam a fotossíntese.
Seu limite inferior varia em função da turbidez da água.
Em regiões límpidas, como ocorre em alto-mar, a zona
eufótica estende-se até cerca de 80m de profundidade.
Zona Disfótica
Esta zona é pouca iluminada, de modo que os
seres clorofilados são raros. A zona disfótica estendese até cerca de 200m de profundidade.
ECOLOGIA
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Zona Afótica
É a zona que se caracteriza pela ausência total
de luz. Ocorre a partir da zona disfótica e vai até o
fundo dos oceanos. Nessa zona, não há seres
autótrofos ou animais herbívoros, mas apenas
carnívoros e decompositores, numa cadeia alimentar
que depende da matéria orgânica que afunda, a partir
das zonas superiores.
Zona eufótica
Zona disfótica
80 m
200 m
c)
d)
e)
Sistema
litorâneo
17
multiplicada à medida em que passa através dos
consumidores de primeira e Segunda ordens;
a quantidade de energia química que o gavião
adquire é igual à quantidade de energia luminosa
que foi incorporada pela planta;
a energia é transferida do produtor aos
consumidores, de modo que todos os indivíduos da
cadeia obtêm a mesma quantidade de energia;
a quantidade de energia retida pelos organismos
diminui do produtor ao consumidor d terceira
ordem, porque cada um perde, com sua atividade
vital, parte da energia original pelo produtor;
a energia que passa através dos diferentes níveis
tróficos da cadeia tem uma direção cíclica, porque
toda a energia captada pelo produtor volta a ele,
quando morre o último consumidor da cadeia.
03. (UFMT) Leia as afirmativas abaixo:
Zona afótica
Sistema
abissal
As principais zonas dos oceanos

b)
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Exercícios Propostos
01. (CESGRANRIO) Qual das alternativas, abaixo,
responde corretamente à seguinte questão: o que
aconteceria se o filoplâncton desaparecesse do
mar?
a) O equilíbrio ecológico desse ecossistema não
sofreria alteração, visto que o fitoplâncton é
constituído de seres apenas microscópicos.
b) O Zooplâmcton ocuparia o seu lugar na cadeia
alimentar, mantendo, assim, o equilíbrio ecológico
do ecossistema.
c) A cadeia alimentar do ecossistema perderia o elo
principal, pois do fitoplâncton depende praticamente
toda a matéria orgânica necessária aos demais
componentes bióticos.
d) O ecossistema ecológico não seria afetado, visto
que nem todos os organismos marinhos se
alimentam do fitoplâncton.
02. (UFBA) A figura, abaixo, representa uma cadeia
alimentar, onde existem relações de predatismo.
Considerando-se os níveis tróficos ocupados pelos
indivíduos que formam a cadeia, pode-se afirmar
que:
I. A energia introduzida no ecossistema sob a forma
de luz é transformada, passando de organismo para
organismo sob a forma de energia química.
II. No fluxo energético, há perda de energia em cada
elo da cadeia alimentar.
III. A transferência de energia na cadeia alimentar é
unidirecional, tendo início pela ação dos
decompositores.
IV. A energia química armazena nos compostos
orgânicos dos seus produtores é transferida para os
demais componentes da cadeia e permanece
estável.
Estão corretas as afirmativas:
a)
b)
c)
d)
e)
I e II
II e III
III e IV
I e III
II e IV
04. (Med. Santo Amaro) Pode-se considerar como um
dos grandes princípios da Ecologia geral, o “fluxo
unidirecional da energia”. Considerando-se a
energia utilizada por um organismo ou população,
observa-se que é convertida em calor e a seguir:
a) é armazenada sob outra forma;
b) passa a circular entre os componentes de
ecossistema;
c) é perdida pelo ecossistema;
d) é captada pelos organismos de menor nível
energético do ecossistema;
e) difunde-se para outros ecossistemas de maior nível
energético.
05. (CESGRANRIO) O esquema, abaixo, representa
uma pirâmide de energia, na qual os algarismos
arábicos correspondem aos níveis tróficos de um
ecossistema terrestre.
a) a quantidade de energia incorporada pelo gavião é
maior que as quantidades incorporadas pelos
outros consumidores, porque a energia é
ECOLOGIA
4
3
2
1
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Abaixo são feitas três afirmativas sobre a
pirâmide.
Analise-as e assinale a opção correta:
I. A representação de uma pirâmide de biomassa
corresponderia
à
mesma
pirâmide
de
esquematizada, porém, invertida.
II. A energia captada pelos produtores circula na
pirâmide energética, podendo ser aproveitada pelos
níveis tróficos inferiores.
III. A quantidade de energia, bem como a biomassa,
diminuem na passagem de um nível trófico para o
seguinte.
a)
b)
c)
d)
e)
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I, II e III estão corretas.
Somente I e II estão corretas.
Somente II e III estão corretas.
Somente I está correta.
Somente III está correta.
06. (FCMSC-SP) Considere a seguinte pirâmide de
números:
18
Assinale a seqüência correta de organismos
que corresponde à seqüência crescente de algarismos
romanos da pirâmide:
a) gramíneas, sapos, gafanhotos, gaviões, cobras;
b) gaviões, cobras, sapos, gafanhotos, gramíneas;
c) gaviões, gafanhotos, gramíneas, sapos, cobras;
d) gramíneas, gafanhotos, sapos, cobras, gaviões;
e) gramíneas, gafanhotos, gaviões, cobras, sapos.
08. (UFPA) Com relação ao fluxo de energia ao longo
de uma cadeia alimentar, podemos afirmar que:
a) é cíclico, retornando sempre ao ponto inicial;
b) aumenta, à medida que se afasta do produtor;
c) ocorre numa única direção, tendo seu início no
consumidor primário;
d) diminui, à medida que se afasta do produtor;
e) diminui, à medida que e aproxima do produtor.
09. (UAAM) Na base das chamadas pirâmides de
energia estão os:
a) decompositores;
b) produtores;
c) consumidores primários;
d) consumidores secundários.
10. (OMEC-SP) Uma pirâmide alimentar geralmente
não tem mais de cinco patamares devido à (ao):
a) variedade limitada dos seres vivos;
b) degradação de energia;
c) espaço geográfico disponível restrito;
d) pequena taxa reprodutiva das populações;
e) incompatibilidade entre as populações.
Que letra da tabela, abaixo, corresponde à
pirâmide representa?
Produtor
a)
árvore
b)
árvore
c)
d)
e)
alga
capim
capim
Consumidor
Primário
preguiça
Consumidor
secundário
I
cobra
zooplâncton
peixes
boi
I
homem
boi
II
(0) (0) No esquema, a seguir, que representa o ciclo do
nitrogênio, as etapas de nitrificação, fixação e
desnitrificação estão indicadas, respectivamente, por:
III, I e II.
N 2 (atmosfera)
piolho
rato
11. Assinale a(s) alternativa(s) correta(s) na coluna I e
as incorretas, na coluna II.
II
Plantas
Animai
s
berne
 NH 
3
Nitratos
07. (UFSC) A pirâmide de números, abaixo,
representada, diz respeito à estrutura trófica de um
determinado ecossistema:
Compostos
nitrogenados
Nitritos
 NO 
 NO 
3
2
III
(1) (1) Em agricultura, é bastante empregada a rotação
de culturas, onde diferentes espécies vegetais são
sucessivamente cultivadas em um mesmo terreno.
Nesse processo, as leguminosas são largamente
V
IV
III
ECOLOGIA
II
I
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utilizadas, em face delas se associarem a bactérias e
enriquecerem o solo de compostos nitrogenados.
(2) (2) A formação da camada de ozônio, na atmosfera,
está diretamente ligada ao ciclo da água.
(3) (3) No ciclo do nitrogênio, os seres que devolvem
N 2 à atmosfera são os fungos desnitrificantes.
(4) (4) Na teia alimentar esquematizada, a seguir, os
números 2, 3 e 4, representam, respectivamente,
carnívoros, herbívoros e decompositor.
Luz
2
1
Prof. Toscano
AMBIENTAL 2013
19
a) através das cadeias alimentares o carbono orgânico
é incorporado pelos consumidores e transferido
para os produtores;
b) a fotossíntese, a respiração e a combustão são
processos envolvidos no ciclo do carbono;
c) as algas azuis e as bactérias fixadoras de
nitrogênio que vivem no solo, na água ou em
associação
com
raízes
de
leguminosas
transformam o nitrogênio atmosférico em ácido
úrico;
d) as bactérias decompositoras e desnitrificantes
desempenham o mesmo papel no ciclo do
nitrogênio: transformam a amônia e o nitrato em
nitrogênio molecular, devolvendo-o à atmosfera;
e) a respiração e a excreção são processos essenciais
para o ciclo do nitrogênio.
15. (UPE) A figura, abaixo, refere-se ao ciclo do
nitrogênio:
3
4
Nitrogênio
(N2)
12. (COVEST-PE) Analise as proposições abaixo,
referentes aos ciclos biogeoquímicos:
I II
(0) (0) O ciclo do carbono compreende a passagem do
mesmo, da forma inorgânica, através de processos
respiratórios.
3
1
Nitratos
2
4
Nitritos
Amônia
morte
5
Absorção por
vegetais
Húmus
(1) (1) O ciclo do oxigênio e do carbono ocorrem de
forma paralela.
(2) (2) O ciclo do nitrogênio fixa nitratos na plantas
somente por intermédio de organismos fixadores de
nitrogênio.
excreção
morte
Absorção por
animais
(3) (3) O ciclo do cálcio faz esta substância voltar à
constituição dos seres vivos, pela nutrição.
(4) (4) Os seres vivos participam do ciclo da água por
intermédio da ingestão, respiração, transpiração e
excreção.
13. (CESCERM-SP) A rotação da cultura de gramíneas
(arroz, milho, trigo, etc.) com culturas de legumes
(feijão, soja, etc.) é aconselhável pelo fato de:
a) as leguminosas melhorarem as condições de
suprimento de alumínio às gramíneas;
b) as gramíneas melhorarem o suprimento de alumínio
às leguminosas;
c) ambas aumentarem o teor de fósforo no solo;
d) as gramíneas aumentarem o teor de nitrogênio
assimilável no solo;
e) as leguminosas aumentarem o teor de nitrogênio
assimilável no solo.
14. (OVEST-PE)
Considerando
os
geoquímicos, é correto afirmar:
ciclos
bio-
Sobre ele, são feitas as seguintes afirmativas:
I. 1 pode ser realizado por bactérias como as
Pseudomonas, que em condições de anaerobiose
atacam a amônia.
II. 2 está relacionado com as Nitrosomonas que
utilizam a amônia para a quimiossíntese, liberando

energia e produzindo NO2 (nitritos).
III. 3 pode ser a fixação biológica que é a captação do
nitrogênio pelas bactérias e algas azuis.
IV. Os nitritos são utilizados por bactérias do gênero
Rhizobium para a quimiossíntese, como ocorre em 4.
V. O húmus sofre a ação de bactérias fixadoras de vida
livre, como as Azobacter e Clostridium, é o que ocorre
em 5.
Estão corretas:
a) I, II, III
b) II, III, IV
c) I ,IV, V
d) Todas
ECOLOGIA
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e) III, IV, V
16. Com relação ao ciclo do nitrogênio, assinale a(s)
alternativa(s) correta(s):
a)
(0) (0) As bactérias que transformam nitritos em
nitratos, respondem pela devolução do N 2 à atmosfera.
(1) (1) As bactérias nitrificantes convertem a amônia
em nitrato.
(2) (2) Nitrosomonas e Nitrobacter são bactérias que
participam da fase conhecida como nitrificação.
(3) (3) Quando produtores e consumidores morrem,
seus
compostos
orgânicos
nitrogenados
são
transformados em nitratos, que são convertidos em
nitritos e, a seguir, em amônia, graças à ação de certas
bactérias desnitrificantes.
(4) (4) No esquema, a seguir, I, II e III representam,
respectivamente, bactérias decompositoras, nitrificantes
e desnitrificantes.
N2
b)
III
plantas
Prof. Toscano
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c)
d)
e)
20
safra, do milharal. A explicação admissível para o
que ocorre é a seguinte:
os feijoeiros, entrando em competição com ervas
daninhas, criam melhores condições para o
desenvolvimento posterior do milharal;
as raízes dos feijoeiros, por se ramificarem mais do
que a dos pés de milho, tornam o solo mais poroso,
facilitando, assim, a penetração do oxigênio do ar,
indispensável à respiração das raízes dos pés de
milho;
as raízes dos feijoeiros, por serem o principal
alimento de minhocas, determinam o aumento do
número de minhocas no solo, o que provoca a
maior fertilidade do solo;
os feijoeiros são capazes de absorver, pelas folhas,
o nitrogênio do ar, com o qual dão origem a nitratos
que se difundem no solo e que são indispensáveis
para a nutrição dos pés de milho;
existem bactérias fixadoras de nitrogênio do ar que
se associam às raízes do feijoeiro e isso determina
o enriquecimento do solo em nitratos.
20. (UFMG) O esquema, abaixo, representa o ciclo do
carbono. Analise-o e, a seguir, assinale a
alternativa que indica, respectivamente, o nome
correto dos processos A, B e C.
IV
animais
II
CO2
I
17. (UFMG- Adaptado) Considerando os
biogeoquímicos que ocorrem na natureza:
atmosfera
ciclos
B
(0) (0) A atividade dos decompositores é fundamental,
porque eles degradam restos orgânicos de animais e
vegetais, devolvendo ao solo, à água e ao ar elementos
que serão reciclados.
(1) (1) Culturas de plantas leguminosas enriquecem o
solo produtos nitrogenados, porque possuem, em suas
raízes, nódulos que contêm bactérias fixadoras do N 2
atmosférico.
(2) (2) A concentração de O2 atmosférico tende a
diminuir, porque os seres vivos, através da respiração,
devolvem continuadamente o CO2 à atmosfera.
(3) (3) O nitrogênio é um elemento importante para os
seres vivos, porque faz parte da molécula de
aminoácidos, proteínas e ácidos nucléicos.
(4) (4) Bactérias desnitrificantes transformam amônia e
nitratos em N2, devolvendo-o à atmosfera.
B
2º e 3º níveis tróficos
morte
a) A – respiração, B – fotossíntese,
decomposição.
b) A – respiração, B – decomposição,
fotossíntese.
c) A – fotossíntese, B – respiração,
decomposição.
d) A – decomposição, B – fotossíntese,
respiração.
e) A – decomposição, B – respiração,
fotossíntese.
C
–
C
–
C
–
C
–
C
–
Relações
18. (F. Objetivo-SP) O esquema, abaixo, representa o
ciclo do nitrogênio em um ecossistema terrestre:
As bactérias realizam:
a) apenas a etapa I;
b) apenas a etapa II;
c) apenas a etapa III;
d) apenas as etapas I e II;
e) as etapas I, II e III.
B
1º nível trófico
Ecológicas
Introdução
E
19. (CESGRANRIO-RJ) Um agricultor verificou que,
alternando plantações de milho com plantações de
feijão (leguminosas), obtinha maior produção, por
m uma comunidade biótica, ou biocenose, nenhuma
espécie vive isolada das demais. Apesar dos
organismos interagirem de várias maneiras, estas
interações podem ser classificadas dentro de duas
categorias básicas:
1. Harmônicas (positivas);
ECOLOGIA
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AMBIENTAL 2013
Prof. Toscano
21
2. Desarmônicas (negativas);
No primeiro tipo, situam-se as associações em
que ambos os participantes ou pelo mesmo um deles é
beneficiado, não havendo neste caso qualquer prejuízo
para
o
outro
consorciado.
Nas
interações
desarmônicas, um dos associados é beneficiado e o
outro é prejudicado.
Ambos os tipos de relações podem se
estabelecer entre indivíduos da mesma espécie (infraespecíficas ou homotípica) ou entre indivíduos de
espécies
diferentes
(interespecíficas
ou
heterotípicas).
As interações bióticas, tanto intra- como
interespecíficas, constituem a principal força
estabilizadora dentro de uma comunidade. Assim, as
espécies de uma comunidade biológica convivem em
harmonia relativa graças às suas interações,
independentemente dos ganhos ou perdas individuais.
Como conseq6ência dessa vasta rede de interações, a
comunidade como um todo, perpetua-se ao longo do
tempo, com todas as espécies que a compõem,
contribuindo, em última análise, para seu equilíbrio e
continuidade.
Podemos classificar as interações que serão
estuadas neste capítulo da seguinte maneira:
Relações harmônicas (Interações positivas)
Intra-específicas
(hormotípicas)
Interespecíficas
(heterotípicas)
Sociedade
Colônia
Mutualismo
Protocooperação
Comensalismo
Inquilinismo
Forésia
Relações desarmônicas (Interações negativas)
Intra-específicas
(homotípicas)
Interespecíficas
(heterotípicas)
É uma associação harmônica intra-específica,
cujos integrantes exibem independência física entre si,
porém organizam-se de modo cooperativo. Na
sociedade, estímulos recíprocos entre os membros do
grupo mantêm a união dos indivíduos, de tal maneira
que cada um deles contribui, de algum modo, para a
prosperidade do grupo.
Em algumas sociedades, pode-se notar nítida
divisão de trabalho entre os indivíduos, sendo que cada
função é exercida por indivíduos morfologicamente
modificados. Quando isso ocorre, os tipos morfológicos
encontram-se reunidos em castas, cada uma com uma
função específica (nutrição, defesa, reprodução etc.).
Fala-se, nesses casos, em sociedades heteromorfas
ou polimorfas.
Em outras sociedades, apesar de haver divisão
de trabalho, os indivíduos não apresentam distinção
morfológica para a função que exercem. Fala-se, então,
em sociedades isomorfas ou homeomorfas.
Um bom exemplo de sociedade isomorfa, em
que, apenas do isomorfismo, há uma complexa divisão
de trabalho, é a sociedade humana.
A sociedades heteromorfas mais evoluídas
encontram-se entre os insetos (abelhas, formigas e
cupins). Elas são caracterizadas pela presença de
indivíduos organizados em castas, isto é, grupos sociais
especializados no desempenho de uma determinada
função. Isso indica que em tais sociedades, como
dissemos antes, os indivíduos estão anatomicamente
adaptados à execução de diferentes tarefas.
Nas sociedades das abelhas comumente
conhecidas (Apis mellifera), podemos detectar a
presença de três castas:
Rainha: geralmente uma só na colmeia, é encarregada
da reprodução.
Zangão: são os machos férteis, cuja função é fecundar
a rainha e, assim, garantir a continuidade de vida na
colmeia;
Operários: são fêmeas estéreis, cuja função é realizar
todos os trabalhos da colmeia (defesa, coleta de pólen
e néctar das flores, fabricação de cera, mel e geléia
real, cuidados com a prole, etc.).
Canibalismo
Competição intra-específica
Amensalismo
Predatismo
Parasitismo
Esclavagismo
Competição interespecífica
Duas espécies que habitam uma mesma região
(espécies simpátricas) podem Ter, uma sobre a outra,
influência nula (0), positiva (+) ou negativa (-).
A interação entre duas espécies é nula quando
a taxa de reprodução ou de sobrevivência dos
indivíduos de uma população não e afetada pelos
indivíduos da outra população.
Ela seria positiva caso a população fosse
beneficiada com relação. O benefício traduz-se num
aumento da taxa de reprodução ou de sobrevivência da
espécie.
A interação é negativa quando resulta em
prejuízo, determinando diminuição das taxas de
sobrevivência e reprodução.
Sociedade
Com alguns dias de idade, após atingir a
maturidade sexual, a rainha sai da colmeia para o vôo
nupcial, durante o qual pode ser fecundada por vários
zangões. Até o dia do vôo nupcial, os zangões são
alimentados pelas operárias, mas depois são expulsos
da colmeia e, como seu aparelho bucal é pouco
desenvolvido e incapaz de colher alimento, acabam
morrendo de fome. Para a coletividade, o importante é
que milhões de espermatozóides fiquem armazenados
vivos, por alguns anos, no interior do aparelho
reprodutor da rainha. Esta tem vida relativamente longa
(pode viver alguns anos), ao passo que as operárias
dificilmente ultrapassam um mês de vida. As operárias
são formadas a partir de fecundação da rainha. Assim,
todas as fêmeas são diplóide(2n).
ECOLOGIA
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A larva que se desenvolve para ser rainha, deve
receber alimentação por mais tempo que as larvas de
operárias e, também, um alimento especial, a geléia
real (uma secreção glandular de operáios), por toda a
vida.
As operárias são, como vimos, fêmeas
estérieis, com aparelho reprodutor atrofiado. Essa
atrofia se deve a um feromônio, produzido pela rainha,
que o distribui a todas as operárias da colmeia, inibindo
o desenvolvimento de seus ováriolos.
Os óvulos não fecundados da rainha
desenvolvem-se através de um fenômeno conhecido
como partenogênese e originam zangões (haplóides).
n
n
n
fecundação
Partenogênese
Zigoto
Mitose
Larva
Meiose
Rainha
(♀ fértil)
n
Operária
(♀ estéril)
Zangão
(♂ fértil)
Espermatozóides
Pólen e mel
Operário
(2n)
Larva 2n
Geléia real
n
Rainha
(2n)
Óvulo
Óvulo
n
partenogênese
Zangão (n)
As sociedades de formigas e de cupins ou
térmitas exibem maior diferenciação morfológica e
maior divisão de trabalho. Assim, as sociedades de
formigas apresentam um sistema de castas semelhante
ao das abelhas. No entanto, pode haver mais de uma
rainha por formigueiro e, em certas épocas do ano, as
rainhas e os machos, ambos dotados de asas, saem
para o vôo municipal. Após a fecundação, os machos
não mais retornam ao formigueiro e acabam morrendo.
Das rainhas fecundadas, muitas morrem, comidas por
pássaros e outros predadores. As que sobrevivem vão
dar origem a novos formigueiros.
As saúvas constituem uma das mais perfeitas
sociedades conhecidas. Todavia, constituem um dos
grandes problemas da agricultura brasileira, já que
cortam folhas de vegetais, podendo devastar
plantações e pomares com grande rapidez. Deve ficar
claro que as saúvas não se alimentam das folhas que
elas cortam; elas as utilizam como adubo para suas
Prof. Toscano
22
“plantações subterrâneas” do fungo que lhes serve de
alimento. Os pedaços de folhas são mastigados e
impregnados de secreções, até se tornarem uma
massa esponjosa sobre a qual se desenvolve o fungo.
Num sauveiro, podemos considerar as
seguintes castas:
Rainha ou içás: fêmeas férteis com função reprodutiva;
Reis ou bitus: machos férteis com função reprodutiva;
Soldados: formigas estéreis, de mandíbulas grandes,
repensáveis pela defesa da sociedade;
Carregadoras: formigas estéreis que coletam folhas e
gravetos de plantas que existem nas proximidades do
sauveiro. Esse material orgânico será utilizado como
“adubo” para culturas de fungos que constituem
basicamente o alimento das saúvas;
Jardineiras: pequenas formigas estéreis que cuidam
dos fungos e alimentam os componentes do sauveiro.
Entre os cupins, os soldados e operários são
formas estéreis de ambos os sexos. Os soldados
apresentam pastas e mandíbulas muito fortes,
encarregados de defender a sociedade.
Os machos férteis (reis) e as rainhas são
alados e voam, principalmente, à noite, atraídos pelas
lâmpadas acesas. O ato sexual, porém, realiza-se no
solo, depois que o rei e a rainha perdem as asas. O
destino do cupim macho é mais feliz que o dos zangões
ou machos de formigas: ele permanece com a rainha
dentro da câmara nupcial – uma cavidade feita na
madeira pelo casal – e a fecunda periodicamente. A
rainha pode pôr milhares de ovos por dia, e seu
abdome fica centenas de vezes aumentado.
Nos insetos sociais, é fundamental que os
indivíduos se mantenham unidos, de maneira a
caracterizar a sociedade. Essa união é promovida por
produtos químicos produzidos pelos animais: são os
feromônios.
Essas substâncias permitem a comunicação
entre os integrantes da sociedade. Existem vários tipos
delas. Algumas funcionam como atrativos para o
acasalamento; outras permitem a demarcação de trilhas
e territórios, a transmissão de alarme, a localização de
alimento, etc.
Nas abelhas, por exemplo, quando uma rainha
sai da colmeia para o chamado vôo nupcial, ela libera
feromônios sexuais. São os estímulos odoríferos
proporcionados pelos feromônios que atraem os
zangões para a cópula e não a visão da fêmea em vôo.
As formigas geralmente utilizam trilhas na
coleta de alimentos. Essas trilhas são mantidas por
feromônios reconhecidos apenas pelos integrantes do
formigueiro. Aliás, todos os integrantes dessas
sociedades emitem feromônios que funcionam como
verdadeiros “cartões de identidade”; um outro animal,
não produtor de tais substâncias, colocado no interior
da sociedade, é facilmente reconhecido como elemento
“estranho” e geralmente atacado e morto.
No estudo dos feromônios, está uma das mais
fortes esperanças da humanidade no combate aos
insetos nocivos. Atualmente, por exemplo, utilizam-se
feromônios sexuais com iscas em armadilhas; em
certos casos, produzem substâncias inibidoras do
atrativo sexual, fato que dificulta o acasalamento entre
machos e fêmeas.
ECOLOGIA
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Biologia
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
Um feromônio pode ser considerado um
mensageiro químico entre indivíduos. Não se deve
confundir o termo feromônio com a palavra
hormônio. O hormônio é produzido dentro do
indivíduo e serve para a integração de seus órgão,
enquanto o feromônio atua sobre os vários
organismos de uma população.
Colônias
São definidas como relações harmônicas intraespecíficas, em que os indivíduos associados acham-se
unidos através de um substrato ou esqueleto comum,
relevando uma profunda interdependência fisiológica.
Existem colônias isomorfas e heteromorfas.
Nas colônias isomorfas, os indivíduos relacionados são
morfológica e fisionomicamente semelhantes, não
existindo divisão de trabalho, uma vez que todos os
seus componentes executam as mesmas funções. São
exemplos de colônias isomorfas:
– Bactérias do grupo
estreptococos);
– Corais (celenterados);
– Cracas (crustáceos);
– Esponjas, entre outras.
Coccus
(estafilococos,
Nas colônias heteremorfas (polimorfas), existem
grupos de indivíduos morfológica e fisiologicamente
diferentes, de modo que cada um se encontra adaptado
para executar uma determinada função, o que significa
uma nítida divisão de trabalho. Como exemplo,
podemos citar:
– Caravela (Phisalia caravela), um celenterado, em
que se encontram indivíduos especializados em
promover proteção, defesa, flutuação, natação e
reprodução;
– Volvox globator, uma colônia de algas. Alguns
indivíduos especializam-se na reprodução e outros no
deslocamento da colônia (que é esférica) na água.
Mutualismo
É uma associação harmônica e interespecífica,
em que os indivíduos beneficiam-se mutualmente,
estabelecendo
uma
relação
permanente
e
imprescindível para a sua sobrevivência.
A interdependência é tanta que a separação
das espécies acarreta, para elas, um sério desequilíbrio
metabólico, podendo, inclusive, levá-las à morte.
Constituem exemplos de associações mutualísticas:
Os liquens, resultantes da associação de certas
espécies de fungos (geralmente ascomicetos) com
determinadas algas. A alga produz, por fotossíntese,
matéria orgânica que é fornecida, em parte, ao fungo.
Este, por sua vez, retira água e sais minerais do
substrato, fornecendo-os às algas. Além disso, os
fungos envolvem com sua hifas o grupo de algas,
protegendo-as contra a desidratação.
Os cupins, ao ingerirem madeira, obtêm
grandes qualidades de celulose. No entanto, são
Prof. Toscano
23
incapazes de promover a digestão desse composto. Os
protozoários, chamados triconinfas, encontram abrigo
e alimento no intestino do cupins, onde aproveitam a
celulose que este ingere, dela obtendo alimento. Em
troca, fornecem parte do produto da digestão ao cupim.
Um outro exemplo importante de mutualismo é
a associação de mamíferos com bactérias que
produzem a celulase, uma enzima que desdobra a
celulose, permitindo o seu aproveitamento como
alimento. A celulase, porém, não é produzida pelos
mamíferos, razão pela qual não pode ser aproveitada
pela maioria dos animais, inclusive o homem. Os
ruminantes (boi, carneiro, girafa, veado, camelo, etc.)
abrigam, em seu tubo digestivo, bactérias que
decompõem a celulose, estabelecendo uma associação
semelhante àquela verificada entre os cupins e
protozoários triconinfas.
Como vimos, no ciclo do nitrogênio, as
bactérias de gênero Rhizobium promovem a fixação do
N2 atmosférico, transformando-os em sais nitrogenados,
que são assimilados pelas leguminosas (soja, feijão,
ervilha etc.) e utilizados como matéria-prima na
construção de compostos orgânicos nitrogenados. As
plantas, por sua vez, fornecem a essas bactérias
heterótrofas a matéria orgânica necessária ao
desempenho de suas funções vitais.
Protocooperação (+/+)
É um tipo de relação harmônica e
interespecífica, em que os organismos associados,
embora possam viver separados, beneficiam-se
mutuamente com a união.
Comparada ao mutualismo, é uma forma de
associação bem mais frágil, uma vez que a coexistência
não é obrigatória. Vejamos alguns exemplos desse tipo
de associação:
Certos pássaros (p. ex., anu) alimentam-se de
carrapatos e outros parasitas que vivem no dorso de
alguns mamíferos, como: o boi, o búfalo, o rinoceronte
e o elefante.
Além de livrar o animal desses hóspedes
indesejáveis, os gritos e movimentos dos pássaros
servem para indicar que há algum perigo por perto.
Ambos, porém, vivem normalmente quando a
associação é desfeita (daí a ausência de
interdependência na interação).
O caranguejo paguro ou bernardo-eremita é um
crustáceo encontrado com relativa facilidade em nossas
praias. Caracteriza-se pela presença de um abdome
longo e mole, desprovido de carapaça protetora. Para
compensar tal condição, esse caranguejo aloja-se no
interior de conchas vazias de moluscos diversos e
sobre elas fixam-se algumas actínias ou anêmonas-domar (celenterados). As actínias são dotadas de
tentáculos com células urticantes que afugentam
possíveis predadores e conferem uma proteção extra
ao paguro. Por sua vez, a ctínia, captura pedaços de
alimento que escapam da refeição do paguro e que
ficam ao alcance de seus tentáculos. Além disso,
quando o paguro se locomove, leva a concha a
reboque, ampliando o campo de alimentação da
anêmona-do-mar.
ECOLOGIA
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O pássaro-palito é uma ave que se introduz na
boca do crocodilo africano, de onde retira restos de
comida e sanguessugas que normalmente aí se
encontram parasitando o réptil. Tal como na associação
anu e gado, o crocodilo é beneficiado, ao livrar-se dos
parasitas, e constitui uma opção alimentar indireta ao
pássaro.
Existe um tipo de protocooperação chamado
sinfilia, observado entre formigas e pulgões. Algumas
formigas cuidam dos pulgões como um pastor cuida de
seu rebanho.
Os pulgões têm aparelho bucal formado por
delicadíssimos estiletes, os quais penetram nos tecidos
da plantas e lhes sugam o alimento.
Periodicamente eles excretam pequenas gotas
de um líquido açucarado, o qual é avidamente
procurado por certas formigas.
Aliás, estas chegam mesmo a cuidar dos
afídios, protegendo-os de seus predadores naturais ou
transportando-os do chão para cima dos ramos das
plantas.
Comensalismo
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24
outra, mas sem prejudicá-la. O inquilino (espécie
beneficiada) obtém abrigo (proteção) ou ainda suporte
no corpo da espécie hospedeira. Os inquilinos não
prejudicam de modo algum o animal que os abriga,
tendo, inclusive, hábitos alimentares diferentes.
Um bom exemplo de inquilinismo é a interação
existente entre o peixe-agulha (do gênero Fierasfer) e
as holotúrias ou pepinos-do-mar (equinodermos). Este
pequeno peixe, quando perseguido por algum inimigo
natural, procura uma holotúria e refugia-se no seu tubo
digestivo.
Em nossas matas, muitas plantas, como
orquídeas, bromélias e samambaias, vivem sobre o
tronco de árvores maiores, obtendo, assim, um maior
suprimento de luz.
Chamamos esse caso de inquilinismo de
epifitismo (epi = em cima de, fito = planta).

É importante não confundir essa relação com o
parasitismo. Existem realmente plantas parasitas,
introduzindo suas raízes no interior do tronco da outra,
retirando seiva elaborada para dela alimentar-se. As
epífitas usam a árvore apenas como suporte, sem
causarlhe prejuízos.
É uma forma de associação harmônica e
interespecífica, em que uma das espécies se beneficia,
usando restos alimentares da outra espécie, porém,
sem prejudicá-la. O termo comensal, neste caso,
define muito bem “aquele que come alguém” (come o
que é rejeitado por esse alguém).
Um exemplo típico é a associação da rêmora
com o tubarão. A rêmora é dotada de uma ventosa
fixadora no alto da cabeça. Por meio da ventosa, fixa-se
geralmente na região ventral do tubarão, sendo por ele
transportada. Quando o tubarão ataca algum animal, os
restos da presa são imediatamente ingeridos pela
rêmora.
Um outro exemplo semelhante é do peixe-piloto
com o tubarão. Os peixes-piloto vivem ao redor do
tubarão, alimentando-se dos restos de comida que
escapam de sua boca. É interessante notar que o
tubarão, embora não receba benefício algum, não
perturba os comensais.
A relação entre hienas e leões é, também, um
caso de comensalismo. As hienas acompanham à
distância os bandos de leões, servindo-se de seus
restos de caça.
Forésia (+/0)

É uma relação desarmônica e intra-específica
em que um indivíduo mata outro da mesma espécie
para se alimentar.
Em alguns insetos, por exemplo, os animais
mais fracos ou doentes são devorados pelos sadios.
Entre os louva-a-deus e algumas aranhas ocorre um
caso interessante de canibalismo: durante ou após o
ato sexual, a fêmea devora o macho.
Às vezes, o canibalismo aparece quando uma
população cresce excessivamente. A superpopulação
gera tensões que levam ao canibalismo. Este funciona,
então, como fator moderador do acréscimo
populacional. É o que se observa com as fêmeas de
algumas populações de peixes, coelhos, aves, ratos,
entre outros, que chegam a devorar os indivíduos mais
A associação ecológica observada entre o pássaropalito e o crocodilo africano é, como vimos, um exemplo
de protocooperação quando se considera que o
pássaro retira parasitas da boca do réptil. Todavia,
também pode ser descrita como exemplo de
comensalismo: nesse caso, o pássaro atua retirando
apenas restos alimentares presos entre os dentes do
crocodilo. Daí o nome popular da ave: pássaro-palito.
Inquilinismo (+/0)
É uma associação harmônica e interespecífica
em que uma das espécies se fixa ou se abriga em
É a associação harmônica e interespecífica na
qual certos seres vivos utilizam-se de outros como meio
de transporte sem, no entanto, trazer-lhe qualquer
prejuízo. Forésia vem da palavra grega phoresis, que
significa “levar”. A utilidade dessa ligação é,
basicamente,
a
dispersão
dos
organismos
transportados ou foréticos de áreas inadequadas para
outras áreas adequadas à sua sobrevivência, nas quais
poderá se desenvolver e reproduzir.
Aves e mamíferos podem transportar sementes
e frutos para outros locais dando origem a novas
plantas. Os cupins geralmente carregam ácaros e
besouros. Esses animais foréticos não só viajam na
cabeça dos cupins operários, como passeiam por todo
o corpo do isento. O transporte da rêmora pelo tubarão
e o da actínia pelo paguro (exemplos já estudados)
também ilustram o fenômeno de forésia.
Canibalismo
ECOLOGIA
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jovens, na falta de suas presas tradicionais. Na espécie
humana, o canibalismo ocorre em algumas tribos
selvagens e recebe a designação de antropofagia.
nervosos em animais contaminados,
homem, acarretando-lhes a morte.
Competição Intra-específica
Predatismo (+/-)
É uma relação entre indivíduos da mesma
espécie, que concorrem por recursos do ambiente que
não existem em quantidade suficiente para todos.
A competição intra-específica manifesta-se nas
mais diversas formas: plantas competem por água, por
espaço e por luminosidade. Animais competem por
alimentos, água, território, e por outras atividades.
A competição é considerada negativa ou
desarmônica apenas quando tomada em termos
individuais. Levando-se em conta a espécie como um
todo, no entanto, a competição pode ser considerada
benéfica, uma vez que atua regulando o tamanho das
populações. Assim, evita a superpopulação dos
recursos disponíveis e a possível destruição do
ambiente causada pela superpopulação.
É uma relação desarmônica e interespecífica
em que um animal (predador) captura e mata membros
de outra espécie (presa) para se alimentar.
Quando encarada do ponto de vista do
ecossistema, a atividade do predador é fundamental à
sobrevivência e equilíbrio da própria população de
presas, comprometidas por doenças, velhice ou
superpopulação.
Todos os carnívoros são animais predadores. É
o que acontece com o leão, o lobo, o tigre, a onça, que
caçam veados, zebras e tantos outros animais.
Amensalismo ou Antibiose
(0/-)
É uma relação desarmônica e interespecífica
em que indivíduos de uma espécie produzem
substâncias tóxicas que inibem ou impedem o
desenvolvimento ou a reprodução de outras espécies.
Certas plantas, como o eucalipto, liberam de
suas raízes substâncias que impedem a germinação de
sementes ao redor. Isso evita que outras plantas
venham a competir com ele pela água e outros recursos
de solo.
Alguns
fungos
produzem
substâncias
(antibióticos) que liberam o crescimento de bactérias, o
que tem sido amplamente empregado em medicina, no
combate a infecções. O mais antigo antibiótico que se
conhece é a penicilina, substância produzida pelo
fungo Penicilium notatum.
Outro exemplo clássico de amensalino é
observado no fenômeno conhecido por maré-vermelha.
Sob determinadas condições ambientais, ocorre
proliferação excessiva de certas algas unicelulares
planctônicas (dinoflagelados)
– produtoras de
substâncias altamente tóxicas – formando enormes
manchas vermelhas no oceano. Como a concentração
dessas toxinas aumenta, chega a provocar a morte de
indivíduos de inúmeras espécies marinhas.
A maré-vermelha é um fenômeno natural
registrado nos mais diversos países do mundo e desde
os tempos dos antigos egípcios. No Brasil, o primeiro
caso documentado data de 1944, na cidade de Recife:
foi chamado de “febre de Tamandaré”. O caso mais
comentado, porém, ocorreu em março de 1978, na
costa sul do Brasil, quando constatou-se a morte de
toneladas de peixes, moluscos, crustáceos e aves
marinhas. Embora o diagnóstico do fenômeno tenha
sido tardio, ainda foi possível contar cerca de 60.000
dinoflagelados por litro de água colhida do mar. O
principal resíduo tóxico liberado pelos dinoflagelados é
a saxitoxina, substância que provoca sérios distúrbios
inclusive
25
o

Embora seja freqüente dizer-se que o homem é
o maior predador no mundo atual, temos de
reconhecer que muitas das suas vítimas não são
consumidas como alimento e, portanto, tais atos de
agressão não devem ser considerados como prática
do predatismo, mas como injustificáveis crimes
contra a Natureza.
O predador pode atacar e devorar também
plantas, como acontece com o gafanhoto.
O predatismo entre um animal herbívoro e as
plantas de que se alimenta é chamado herbivorismo.
Considerando o ecossistema como um todo, o
herbivorismo constitui o mais importante tipo de
associação. É através dele que a energia luminosa,
captada pelos produtores e convertida em energia
química, pode passar para os demais níveis tróficos.
Para escapar dos predadores, a presa adquire
cartas adaptações.
O animal procura um ambiente de cor ou
aspecto semelhante ao seu, como ocorre entre os
pássaros. Em outros casos, através de células
pigmentadas da pele (cromatóforos), a presa muda de
tonalidade, imitando a cor do ambiente (mimetismo de
cor), como acontece entre os anfíbios e lagartos. Às
vezes, a presa assume forma semelhante a algum
objeto do ambiente (mimetismo de forma), como
ocorre com o inseto bicho-pau, que imita galhos de
árvores.
Parasitismo (+/-)
É
uma
associação
desarmônica
e
interespecífica em que uma espécie parasita instala-se
no corpo de outra hospedeira, dela retirando alimentos
e causando-lhe, em conseqüência, danos, cuja
gravidade pode ser muito variável, desde pequenos
distúrbios até a própria morte do indivíduos parasitado.
De um modo geral, a morte do hospedeiro não
é conveniente ao parasita. Mas, a despeito disso,
muitas vezes ela ocorre. Geralmente, os parasitas são
bastante especializados em relação aos seus
hospedeiros: um parasita, normalmente, ataca uma ou
duas espécies apenas, não se instalando nas demais
populações presentes no ecossistema.
ECOLOGIA
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Biologia
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Há vários critérios de classificação dos
parasitas, como veremos a seguir.
Quanto à localização no corpo hospedeiro, os
parasitas podem ser:
a) Ectoparasitas (ecto, fora), quando se instalam
externamente. Assim, procedem os carrapatos, as
pulgas, as sanguessugas, os piolhos, os bichos-depé, entre outros;
b) Endoparasitas (endo, dentro) são aqueles que se
alojam internamente em tecido(s) do hospedeiro.
Exemplos de endoparasitas são o plasmódio e o
tripanossomo
(protozoários
causadores,
respectivamente, da malária e da doença de
Chagas), os vírus (causadores de várias doenças),
as bactérias, etc.

Os vermes intestinais (tênias, lombrigas),
embora vivam dentro do organismo, não são
considerados
por
alguns
autores
como
endoparasitas, pelo fato de não viverem no interior
de tecidos e de ocorrer comunicação direta do tubo
digestivo com o exterior do corpo.
Quando ao número de hospedeiro, que exigem
para um ciclo completo de vida, os parasitas
classificam-se em:
a) Monoxenos ou Monogenéticos: o ciclo de vida
realiza-se em um único hospedeiro. Ex.: lombriga
(Ascaris lumbricoidesI);
b) Heteroxenos ou Digenéticos: evoluem em parte
num hospedeiro – o hospedeiro intermediário – e
completam o ciclo vital em outro hospedeiro –
hospedeiro definitivo. Ex.: plasmódio e tênia. O
homem é hospedeiro definitivo da tênia e
intermediário do plasmódio. Nesses dois exemplos,
o porco (ou boi) é hospedeiro intermediário da tênia
e o mosquito anofelino é o hospedeiro definitivo do
plasmódio.
Quanto às dimensões, distinguem-se os
parasitas em:
a) Microparasitas: são microscópicos, isto é, não
visíveis à vista desarmada. São representados por
vírus, bactérias, fungos e protozoários. As doenças
causadas por esses organismos são chamadas,
respectivamente, de viroses, bacterioses, micoses,
protozooses;
b) Macroparasitas: são visíveis a olho nu, isto é, sem
o auxílio de qualquer instrumento óptico. São
representados por insetos, vermes e até mesmo
alguns vegetais. O cipó-chumbo, por exemplo, é
uma planta sem clorofila que obtém alimento
retirando de outro vegetal a seiva elaborada, isto é,
as
substâncias
orgânicas
fabricadas
na
fotossíntese. O caule de cipó-chumbo desenvolve
haustórios (raízes sugadoras) que extraem a seiva
elaborada da planta hospedeira.
Já a erva-de-passarinho é uma planta
clorofilada, capaz de realizar fotossíntese, mas, para
tal, absorve de outros vegetais a seiva bruta (água e
sais minerais retirados do solo). Dizemos, por isso, que
essa planta é uma hemiparasita (heni = pela metade),
enquanto o cipó-chumbo é chamado, por comparação,
holoparasita (holo = inteiro)
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26
Escravagismo ou
Esclavagismo (+/-)
É um tipo de associação desarmônica e
interespecífica, na qual uma espécie mantém em
cativeiro ou beneficia-se do trabalho de outra espécie,
que é prejudicada. Existem répteis e pássaros que
depositam seus ovos no ninho de outra espécie, às
vezes até jogando fora ou devorando os ovos da ave
“anfitriã”.
A espécie “escrava” passa a chorar os ovos
estranhos até a eclosão. Há espécies de formigas que
seqüestram larvas de formigueiros de outras espécies
para obtenção de benefícios da atividade escrava.
Competição interespecífica
(+/-)
É a relação entre indivíduos de espécies
diferentes, que concorrem pelos mesmos fatores do
ambiente existentes em quantidade limitada.
Quando duas ou mais espécies coabitam a
mesma região e algumas ou praticamente todas as
necessidades ecológicas são similares (mesmo de
abrigo ou alimentos, por exemplo) , tais espécies
apresentam nichos ecológicos assemelhados ou
mesmo idênticos. Será desencadeada uma competição
entre elas, cuja extensão dependerá do grau de
semelhança entre os seus nichos.
Ao fim de certo período de competição, uma
delas será forçosamente eliminada. (Princípio de
Gause ou Princípio da Exclusão Competitiva), no
caso de sobreposição total de nichos, ou então terá
diminuída a amplitude de seu nicho, no caso de
sobreposição de apenas alguns aspectos da exploração
de recursos ambientais.
É importante notar que, embora várias espécies
possam Ter na sua dieta alimentar recursos da mesma
natureza, encontrare-mos diferenças na utilização
desses alimentos. Por exemplo: morcegos frugívoros,
as tartarugas, os gambás, coatis e bugios, alimentamse de frutos; mas, geralmente, têm preferência por
diferentes espécies de frutos ou, então, partes
diferentes do mesmo fruto, de modo que, neste caso,
não há competição, ou ela é relaxada.
Caso duas espécies apareçam ao mesmo
tempo no mesmo local, certamente, exibem uma
diferença
no
comportamento,
suficiente
para
caracterizar a ocupação de nichos diferentes. Espécies
distintas de um pássaro do gênero Dendroica, usam o
mesmo alimento (insetos) na mesma árvore. Todavia,
foi demonstrado que essas espécies ocupam alturas
diferentes na árvore, caracterizando nichos distintos, o
que é suficiente para evitar a competição direta.

Conclui-se que são variadas e, às vezes, muito
sutis às diferenças de nicho. O mesmo capim pode
servir de alimentos para duas espécies, mas uma
prefere a parte alta e a outra usa a parte próxima à
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Biologia
EDUCAÇÃO
AMBIENTAL 2013
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raiz, deixada pela primeira espécie. Sabe-se que a
zebra, o antílope e o gnu usam o mesmo vegetal
como alimento. Acontece que o antílope come os
brotos; a zebra come as folhas; e o gnu prefere as
folhas envelhecidas.
As diferentes relações entre os seres vivos de
uma comunidade estão resumidas no seguinte quadro:
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Intra-específica (entre
indivíduos da mesma
espécie)
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Sociedade união permanente entre indivíduos de uma
mesma espécie, em que há divisão de trabalho. Ex.:
insetos sociais (abelhas, cupins e formigas).
Colônia: associação anatômica entre indivíduos da
mesma espécie, formando uma unidade estrutural e
funcional. Ex.: espécies de bactérias, caravela
(celenterado).
Mutualismo: associação obrigatória entre indivíduos de
espécies diferentes, em que ambos se beneficiam.
Ex.: líquen.
Relações harmônicas ou
interações positivas (não há
prejuízo para nenhum dos
indivíduos envolvidos)
Intrarespécifica (entre
indivíduos de espécies
diferentes)
Protocooperação: associação facultativa entre
indivíduos de espécies diferentes, em que ambos se
beneficiam. Ex..: anêmona-do-mar e paguro.
Inquilinismo: associação entre indivíduos de espécies
diferentes, em que um deles se fixa ou se abriga no
outro, beneficiando-se sem prejudicar o outro. Ex.:
fierasfer (peixe) e pepino-do-mar.
Comensalismo: associação entre indivíduos de
espécies diferentes, em que um deles aproveita restos
do alimento ingerido pelo outro, Ex.: tubarão e peixepiloto.
Intra-específica (entre
indivíduos da mesma espécie)
Competição intra-específica: disputa entre indivíduos da
mesma espécie por recurso do meio que não existe em
quantidade suficiente para todos.
Canibalismo: relação desarmônica em que um indivíduo
mata outro da mesma espécie para se alimentar. Ex.: alguns
insetos e aracnídeos.
Amensalismo: relação desarmônica em que indivíduos de
uma população produzem substâncias tóxicas que inibem ou
impedem o desenvolvimento de outras. Ex.: maré-vermelha.
Relações desarmônicas ou
interações negativas (aquelas em
que, pelo menos, um indivíduo da
associação sai prejudicado)
interespecífica
Predatismo: relação desarmônica em que um animal captura
e mata indivíduos de outra espécie, para se alimentar. Ex.:
cobra e rato.
Parasitismo: relação desarmônica em que indivíduos de uma
espécie vivem no corpo de indivíduos de outra espécie, dos
quais retiram alimentos. Ex.: piolho e homem.
Competição interespecífica: disputa entre indivíduos de
espécies diferentes por recursos do meio que não existe em
quantidade suficiente para todos.
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Apostila de Ecologia e Meio Ambiente

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