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DESCRIÇÃO Introdução às características e dinâmicas dos diferentes ecossistemas com ênfase nos principais biomas. PROPÓSITO Compreender o funcionamento dos ecossistemas, conhecendo os principais biomas e sua relação com as ameaças à biodiversidade. PREPARAÇÃO Não são necessários materiais adicionais para a realização deste estudo. OBJETIVOS MÓDULO 1 Reconhecer a dinâmica dos ecossistemas MÓDULO 2 Descrever as características dos biomas INTRODUÇÃO Neste tema, aprenderemos sobre os ecossistemas e biomas do planeta, suas características, funcionamento e biodiversidade. Veremos também como esse conhecimento pode ser aplicado ao manejo de áreas naturais e na prevenção de problemas ambientais. MÓDULO 1 Reconhecer a dinâmica dos ecossistemas CONCEITO E ECOLOGIA DE ECOSSISTEMAS POPULAÇÃO E COMUNIDADE Com frequência, nas discussões sobre assuntos relacionados ao meio ambiente, ouvimos a palavra ecossistema. Mas o que é exatamente um ecossistema? Para respondermos de forma satisfatória a essa pergunta, temos antes que ter em mente alguns conceitos ecológicos importantes. O primeiro é o conceito de população, que nada mais é que o conjunto de indivíduos da mesma espécie que habitam uma determinada área em um determinado espaço de tempo. Uma forma simples de entender o que é uma população é imaginar que você tem um aquário e coloca nele dez peixes paulistinhas. Esses dez peixes paulistinhas formam uma população, pois são todos da mesma espécie e vivem no mesmo lugar ao mesmo tempo. Vamos, então, defini-los como sendo a sua população “A”. Digamos que você queira deixar o seu aquário mais povoado e insira alguns camarões de água doce. Nesse caso, você passa a ter a sua população “A” de paulistinhas e uma população “B” composta por camarões de água doce. O segundo conceito a ser observado é o conjunto formado pelas suas populações “A” e “B”. Denominamos esse conjunto comunidade, pois uma comunidade é formada por todos os organismos que vivem em uma área em um determinado período. Logo, a comunidade que vive em seu aquário é formada por uma população de peixes paulistinhas “A” e uma população de camarões de água doce “B”. Comunidade Foto: shutterstock.com. POPULAÇÃO A – PEIXES PAULISTINHAS Foto: shutterstock.com. POPULAÇÃO B – CAMARÕES DE ÁGUA DOCE COMPONENTES BIÓTICOS Os termos população e comunidade se referem à primeira parte de um ecossistema, que é o componente biótico. Os componentes bióticos do ecossistema são os seres vivos, como as plantas, os animais e os micro-organismos. Podemos dividir esses componentes em dois grupos principais: os organismos autotróficos e os heterotróficos. AUTOTRÓFICOS Os autotróficos produzem seu próprio alimento a partir de material inorgânico, por meio de processos de fotossíntese e quimiossíntese. Foto: shutterstock.com. Nesse grupo estão as plantas, algas e cianobactérias, que realizam fotossíntese, em um processo em que a energia solar é capturada e convertida em energia química e o carbono é fixado em compostos orgânicos. Além da fotossíntese, alguns organismos, como as bactérias, produzem seus alimentos pela oxidação de compostos inorgânicos, em um processo chamado de quimiossíntese. HETEROTRÓFICOS Já os organismos heterotróficos não são capazes de produzir seu alimento, necessitando da matéria orgânica produzida por outro organismo. Foto: shutterstock.com. Sendo assim, os seres heterotróficos alimentam-se de outros seres vivos para produzir energia e sintetizar suas biomoléculas, pois são incapazes de transformar material inorgânico em orgânico. Podemos citar como exemplos de organismos heterotróficos os animais herbívoros, que consomem as plantas para obter sua energia e os animais carnívoros que consomem outros animais. COMPONENTES ABIÓTICOS A segunda parte de um ecossistema é formada pelos componentes abióticos. Estes são os componentes não vivos do sistema, como: A LUZ A TEMPERATURA OS NUTRIENTES O SOLO A ÁGUA Apesar de eles parecerem meros detalhes do ecossistema, as comunidades biológicas estão estabelecidas ou se nutrem dos componentes abióticos, que são essenciais para a sobrevivência dos organismos, como é o caso da radiação solar, permitindo o processo de fotossíntese das plantas e algas. ECOSSISTEMAS E ECOLOGIA DE ECOSSISTEMAS Agora que sabemos o que são populações, comunidades, componentes bióticos e abióticos, podemos definir exatamente o que é um ecossistema. Imagem: shutterstock.com. O termo foi utilizado pela primeira vez em 1935 pelo ecólogo Arthur George Tansley, que definiu ecossistema como: Um conjunto de comunidades que vivem em um determinado local, que interagem entre si e com o meio ambiente, constituindo um sistema estável, equilibrado e autossuficiente. Dessa forma, quando falamos em ecossistema, a grandeza do sistema pode variar enormemente, pois um pequeno aquário com plantas e peixes pode ser um ecossistema, assim como todo o ambiente marinho, sendo o maior de todos os ecossistemas a própria biosfera. O estudo dessas interações entre os organismos e seu meio ambiente como um sistema integrado é chamado de Ecologia de Ecossistemas. Entender como a energia flui a partir da conversão dos raios solares pelos organismos fotossintetizantes até a dinâmica de decomposição de sua matéria têm sido questões-chave para esse ramo específico da Ecologia. O FLUXO DA MATÉRIA E ENERGIA NOS ECOSSISTEMAS Boa parte do que a ecologia de ecossistemas estuda está relacionado a traçar o movimento da energia e da matéria através dos ecossistemas. Isso porque a energia e a matéria são conservadas, não são criadas nem destruídas, mas percorrem caminhos diferentes através dos ecossistemas. CICLOS BIOGEOQUÍMICOS Os ciclos biogeoquímicos, também chamados de ciclos da matéria, podem ser definidos como processos naturais em que ocorre a ciclagem dos elementos, ou seja, sua passagem do meio ambiente (componentes físico-químicos) para os organismos vivos e destes de volta para o meio. Os mesmos átomos da matéria são usados repetidas vezes, montados em diferentes formas químicas e incorporados nos corpos de diferentes organismos. SILICATADAS São aquelas formadas por proporções variáveis de minerais silicáticos (feldspatos, micas, anfibólios etc.) e silicosos (quartzo), ou apenas silicáticos, abrangendo os materiais comercialmente classificados ou identificados como granito, pegmatito (“feldspato”), xisto. O termo biogeoquímico é derivado do fato de que há um movimento cíclico de elementos que formam os organismos vivos (“bio”) e o ambiente geológico (“geo”), onde intervêm mudanças químicas. Embora todos os ciclos biogeoquímicos sejam importantes, alguns se destacam pela íntima relação com nosso dia a dia e aprenderemos um pouco mais sobre eles a seguir. CICLO DA ÁGUA O ciclo da água, ou ciclo hidrológico, faz com que a água circule em nosso meio de maneira contínua, envolvendo tanto componentes bióticos como abióticos. O ciclo da água é movido pela energia solar, que aquece e evapora a água de oceanos, mares, rios e lagos. Além disso, a energia solar desencadeia o processo de evapotranspiração, que é o processo no qual o vapor de água resultante da transpiração das plantas e evaporação dos solos é levado para a atmosfera. Imagem: shutterstock.com. Ciclo da água na natureza. O vapor de água liberado nos diferentes processos sobe até camadas mais altas da atmosfera, nas quais se condensa e forma nuvens. As correntes de ar podem mover as nuvens para diferentes regiões. A água retorna à superfície da Terra por meio da precipitação, em forma de chuva, granizo ou neve, que pode cair novamente em rios, lagos, oceanos e mares, pode infiltrar no solo e atingir os aquíferos ou ser absorvida pelas plantas e animais que necessitam dela para suas atividades metabólicas e que depois irão liberá-la de volta no ambiente. CICLO DO CARBONO O ciclo do carbono é um ciclo biogeoquímicocomplexo que pode ser dividido em duas etapas, para facilitar o entendimento: ciclo geológico do carbono e ciclo biológico do carbono. Ciclo geológico do carbono No ciclo geológico do carbono, o dióxido de carbono (CO2) é trocado entre a atmosfera e a hidrosfera pelo processo de difusão, até que se estabeleça o equilíbrio entre a quantidade de CO2 que se encontra na atmosfera acima da água e na água. Além disso, o CO2 pode dissolver-se na água da chuva, produzindo H2CO3 (ácido carbônico), uma solução ácida que facilita a erosão das rochas silicatadas, liberando os íons Ca2+(cálcio) e HCO3- (bicarbonato). Nos oceanos, esses íons são assimilados por organismos que os utilizarão para a construção de suas conchas carbonatadas. Após a morte desses organismos, suas conchas acumulam-se como sedimentos ricos em carbonatos, que podem migrar para uma região onde a pressão e as altas temperaturas fundem parcialmente os carbonatos. O sedimento do fundo oceânico participa ainda do ciclo tectônico, formando magma, que produz gás carbônico, o qual é liberado para a atmosfera pelos vulcões. Ciclo biológico do carbono javascript:void(0) O ciclo biológico do carbono, como o nome indica, é a etapa que envolve os seres vivos. O ciclo biológico pode ocorrer tanto no meio terrestre quanto no aquático e o principal processo envolvendo os seres vivos é o de fotossíntese. Os organismos autótrofos fotossintetizantes, como plantas e algas, por meio do processo de fotossíntese assimilam o carbono presente na atmosfera, transformando-o em matéria orgânica, que é consumida pelos demais organismos através da cadeia alimentar. Foto: shutterstock.com. HERBÍVOROS Os organismos herbívoros assimilam essa matéria orgânica ingerindo os vegetais. Foto: shutterstock.com. CARNÍVOROS Já os animais carnívoros a obtêm por meio da digestão dos animais herbívoros. Além dos organismos fotossintetizantes, os organismos quimiossintetizantes (que realizam a quimiossíntese) também utilizam o carbono para a produção de compostos orgânicos. Após ser assimilado pelos seres vivos, o carbono retorna ao ambiente de diversas formas. Ele é liberado para a atmosfera por meio do processo de respiração ou de decomposição, que tem como um de seus produtos o CO2. Imagem: shutterstock.com. Ciclo do carbono. EFEITO ESTUFA E AQUECIMENTO GLOBAL O efeito estufa é um fenômeno natural e de extrema importância para a vida na Terra. INTEMPERISMO Processo natural de deterioração das rochas seja por fatores físicos, químicos ou biológicos. Parte da energia que o Sol irradia sobre a superfície da Terra é refletida de volta. No entanto, gases presentes na atmosfera, conhecidos como gases de efeito estufa (como o CO2), absorvem parte dessa energia e emitem parte dela de volta à superfície, causando um aumento da temperatura. Atividades humanas, como o desmatamento, as queimadas e a utilização de combustíveis fósseis contribuem significativamente para o aumento do CO2 na atmosfera. O aumento de gases de efeito estufa ocasionados pela ação humana retém ainda mais os raios ultravioleta na atmosfera, o que acaba intensificando o efeito estufa e influenciando diretamente o aquecimento global, que é o aumento da temperatura média do planeta. CICLO DO FÓSFORO O fósforo (P) é um elemento químico importante para o organismo humano, estando presente, por exemplo, na composição dos fosfolipídios, que são parte essencial da formação das membranas; na molécula de ATP (adenosina trifosfato) e nos ácidos nucleicos. Para as plantas, o fósforo é um nutriente que auxilia no crescimento e um importante fertilizante utilizado na agricultura. O fósforo está presente principalmente nas rochas, e seu ciclo é iniciado quando este é liberado das rochas por meio da ação do processo de intemperismo e passa a estar disponível para os vegetais, que o utilizam em suas atividades metabólicas e, após isso, é transmitido para outros organismos via cadeia alimentar. Uma vez presente no corpo dos organismos vivos, o fósforo retorna ao meio para ser reaproveitado. Nesse momento, entram em ação as bactérias fosfolizantes, que atuam na decomposição de matéria orgânica, tornando o fósforo disponível na forma de um composto solúvel, que é facilmente transportado e dissolvido em água. O fósforo, então, pode ser levado para rios, lagos e mares onde pode ser novamente utilizado por algum ser vivo ou sedimentar e ser incorporado às rochas que estão em formação. javascript:void(0) Imagem: Eduarda Servidio Claudino / Template: FERRARI, M.V.D. Notas de aula de Engenharia e Ambiente. 2017. Não publicado. / CC-BY-SA-4.0. Ciclo do fósforo. Devemos lembrar que, apesar da importância do fósforo, ele também causa impacto negativo ao meio ambiente. Esse elemento químico pode chegar ao meio aquático em grande quantidade pelo uso de fertilizantes, que acabam sendo levados para o interior de rios e lagos; ou pelo lançamento de dejetos humanos. O excesso de fósforo nos corpos d’água pode gerar a eutrofização, isto é, o aumento da concentração de nutrientes num ecossistema aquático, aumentando a produtividade e induzindo, consequentemente, o crescimento excessivo de algas e plantas aquáticas. CICLO DO NITROGÊNIO O nitrogênio (N2) é o principal componente do ar, correspondendo a cerca de 78% de sua composição. Apesar da grande disponibilidade, poucas espécies são capazes de utilizá-lo dessa forma (apenas alguns tipos de bactérias e cianobactérias). Os animais somente conseguem utilizar o nitrogênio na forma de compostos orgânicos, tais como aminoácidos e proteínas. As plantas e algas, por sua vez, utilizam o nitrogênio na forma de íons nitrato (NO3-) ou íons amônio (NH4+). O ciclo do nitrogênio começa com a transformação do N2 da atmosfera em outros compostos nitrogenados. Essa transformação é denominada processo de fixação do nitrogênio, que pode ser física, industrial ou biológica. Imagem: shutterstock.com. FIXAÇÃO FÍSICA A fixação física do nitrogênio ocorre quando faíscas elétricas ou relâmpagos entram em contato com o nitrogênio, o que causa a formação de amônia. Imagem: shutterstock.com. FIXAÇÃO INDUSTRIAL A fixação industrial é realizada de forma artificial em fábricas. Imagem: shutterstock.com. FIXAÇÃO BIOLÓGICA OU BIOFIXAÇÃO A fixação biológica ou biofixação, por sua vez, é a fixação de nitrogênio por micro-organismos, sendo essa a forma mais comum de fixação. Na fixação biológica, bactérias se associam às raízes de plantas leguminosas estabelecendo um tipo de mutualismo, de forma que as plantas fornecem proteção e alimento às bactérias, que, por sua vez, convertem o nitrogênio gasoso em amônia (NH3) ou íons amônio (NH4+) para as plantas utilizarem. Ao morrerem, essas plantas liberam o nitrogênio de suas moléculas orgânicas na forma de amônia (NH3). O nitrogênio pode ainda ser oxidado em nitritos e nitratos, em um processo conhecido como nitrificação, que conta com a ajuda de bactérias nitrificantes. Os compostos inorgânicos de nitrogênio liberados no solo são absorvidos e convertidos pelas plantas, algas e algumas bactérias em compostos orgânicos, que passam a estar disponíveis na cadeia alimentar. Nas plantas, o nitrato ajuda na síntese de aminoácidos e bases nitrogenadas. A falta desses compostos afeta o crescimento das plantas, tornando-os essenciais na produção agrícola. Já os animais obtêm os compostos orgânicos pela alimentação, e os liberam na forma de excretas. No processo de decomposição, os compostos orgânicos podem ainda sofrer ação de bactérias que os convertem em nitrato, amônia (amonização) ou até mesmo nitrogênio, capaz de retornar à atmosfera. Caso o nitrogênio siga o caminho de devolução para a atmosfera, diz-se que ocorreu um processo de desnitrificação, o qual é realizado pelas bactérias desnitrificantes. Imagem: Translated and slightly modified by Pedro Spoladore, based on image by Johann Dréo (User:Nojhan)/ Image:Cycle azote fr.svg / CC-BY-SA-3.0,2.5,2.0,1.0. Ciclo do nitrogênio. ENERGIA Diferentemente da matéria, que é reciclada e os mesmos átomos são reutilizados, a energia flui através do ecossistema como uma via de mão única, normalmente entrando sob a forma de luz e saindo na forma de calor. A energia entra nos ecossistemas como luz do sol e é capturada em forma química pelas plantas e outros organismos fotossintetizantes, e continua seu caminho pelo ecossistema, mudando de forma na medida em que os organismos: METABOLIZAM PRODUZEM RESÍDUOS ALIMENTAM-SE UNS DOS OUTROS EVENTUALMENTE, MORREM E SÃO DECOMPOSTOS A cada vez que a energia muda de forma, parte é convertida em calor, que também é energia, portanto, nenhuma energia foi destruída. Por fim, a energia que entrou no ecossistema como luz solar é dissipada como calor e irradiada de volta para o espaço. Este fluxo de energia unidirecional através dos ecossistemas significa que todo ecossistema precisa de um suprimento constante de energia, normalmente do sol, para funcionar. A energia pode ser transferida entre organismos, mas não pode ser reciclada porque parte dela é perdida como calor a cada transferência. Imagem: shutterstock.com. O fluxo de energia nos ecossistemas é unidirecional. A PRODUTIVIDADE NOS DIFERENTES ECOSSISTEMAS Agora que sabemos como a matéria e a energia se comportam nos ecossistemas, veremos as diferenças ligadas a esses processos de acordo com o tipo de ecossistema. A atividade de um ecossistema pode ser avaliada pela sua produtividade, que se refere à quantidade de matéria orgânica produzida em certa área, em determinado intervalo de tempo. Essa produtividade depende de diversos fatores, como a luz, a água, o gás carbônico e a disponibilidade de nutrientes. A produtividade primária, que é a produtividade dos seres vivos autotróficos (que produzem o próprio alimento) pode ser dividida em: PRODUTIVIDADE PRIMÁRIA BRUTA (PPB) Corresponde ao total de matéria orgânica produzida em gramas, durante certo tempo, em uma certa área ambiental. PRODUTIVIDADE PRIMÁRIA LÍQUIDA (PPL) Obtida ao descontarmos da produtividade primária bruta a quantidade de matéria orgânica consumida pela respiração (R), podendo ser representada pela equação: PPL = PPB – R Quanto maior for a taxa de fotossíntese realizada pelos produtores da região, maior será sua produtividade primária bruta. As plantas usam parte desta energia para sustentar a síntese de compostos biológicos e para se manterem, logo, sua biomassa contém substancialmente menos energia do que a total assimilada. Fatores como a luz, a temperatura, a água, os sais minerais e os gases, especialmente o CO2 interferem diretamente na produtividade. Ambientes com diferentes disponibilidades em um ou mais desses fatores podem apresentar diferenças enormes de produtividade. Um bom exemplo é a comparação entre a Floresta Amazônica e a Caatinga. Foto: shutterstock.com. FLORESTA AMAZÔNICA A Floresta Amazônica recebe grande quantidade de água e luz durante o ano, de modo que a vegetação pode realizar muita fotossíntese e produzir grande quantidade de compostos orgânicos e oxigênio. Isso contribui para a grande riqueza de vida desse ecossistema. Foto: shutterstock.com. CAATINGA Já a Caatinga recebe praticamente a mesma quantidade de luz, porém recebe muito menos água que a Amazônia. Essa diferença na disponibilidade de água é diretamente responsável pela menor produtividade primária bruta desse ecossistema e, consequentemente, pela menor biodiversidade. Embora quando pensemos em fotossíntese nos venha à mente as grandes árvores das florestas tropicais, não são estas que respondem pela maior produtividade primária. São os organismos microscópicos clorofilados do fitoplâncton os responsáveis pela maior parcela de toda a produtividade primária que ocorre na Terra, pois embora de tamanho ínfimo, seu número é imensamente grande e sua capacidade de reprodução é altíssima. Em ecossistemas terrestres, a produtividade primária varia de cerca de 2000g/m²/ano - em florestas tropicais altamente produtivas e pântanos salinos ‒ a menos de 100g/m²/ano, em alguns desertos. A IMPORTÂNCIA DAS CADEIAS ALIMENTARES PARA CONSERVAÇÃO E MANEJO DA BIODIVERSIDADE Para conhecermos melhor como funcionam as cadeias alimentares, temos que entender que encontramos seres ligados por meio das relações de alimentação. São eles: PRODUTORES Seres autótrofos que produzem seu próprio alimento, como plantas e algas. CONSUMIDORES PRIMÁRIOS Herbívoros que se alimentam de plantas, como a capivara, boi etc. CONSUMIDORES SECUNDÁRIOS Carnívoros, animais que se alimentam de herbívoros, como a onça, leão etc. CONSUMIDORES TERCIÁRIOS São representados pelos carnívoros de grande porte e predadores. O homem também faz parte dos consumidores terciários: são os que se alimentam da carne da galinha que se alimentou do gafanhoto, que se alimentou do capim. DECOMPOSITORES São fungos e bactérias que se alimentam de restos de animais e vegetais mortos. MOVIMENTO DA ENERGIA ATRAVÉS DOS NÍVEIS TRÓFICOS Diferentemente da produtividade primária, que opera no nível trófico dos produtores, a produtividade secundária opera no nível trófico dos consumidores de diversas ordens e dos decompositores, de forma que é possível investigar o número de calorias que passam de um elo para outro de uma cadeia (teia) alimentar, ou de um nível trófico para outro, de uma pirâmide através da eficiência ecológica. A eficiência ecológica é a porcentagem de energia transferida de um nível trófico para outro, em uma cadeia alimentar. De modo geral, essa eficiência é aproximadamente de apenas 10%, ou seja, cerca de 90% da energia total disponível em um determinado nível trófico não é transferida para o nível seguinte, sendo consumida na atividade metabólica dos organismos do próprio nível ou perdida ou dissipada no ambiente. Em certas comunidades, porém, a eficiência pode chegar a 20%. Por que essa transferência de energia é tão ineficiente? Há diversas razões. Imagem: shutterstock.com. A primeira delas é que nem todos os organismos em um nível trófico inferior serão comidos por aqueles em um nível trófico superior. Imagem: shutterstock.com. Algumas moléculas dos corpos dos organismos que são comidos não são digeríveis pelos predadores e são perdidas em suas fezes. Os organismos mortos e as fezes se tornam jantar para os decompositores. Imagem: shutterstock.com. Por último, das moléculas que carregam energia que são absorvidas por predadores, algumas são utilizadas na respiração celular, ao invés de serem armazenadas como biomassa. POR QUE OS PREDADORES DE TOPO SÃO IMPORTANTES PARA O ECOSSISTEMA? Neste vídeo, o especialista Luis Renato Rezende falará sobre como a perda de predadores de topo afeta as comunidades animais. PIRÂMIDES ECOLÓGICAS Como vimos, a matéria e a energia fluem pelos níveis tróficos e as pirâmides ecológicas fornecem um retrato intuitivo, visual de como se comparam os níveis tróficos de um ecossistema para uma determinada característica de interesse, como o fluxo de energia, biomassa ou o número de organismos. PIRÂMIDE DE ENERGIA As pirâmides de energia representam o fluxo de energia através dos níveis tróficos. Elas podem ser representadas em: Unidades de energia, como: KCAL/M²/ANO Unidades de biomassa, como: G/M²/ANO Essas pirâmides são sempre verticais, mais estreitas a cada nível sucessivo, já que não se pode criar energia e que uma parte dela é convertida em calor a cada transferência. PIRÂMIDE DE BIOMASSA As pirâmides de biomassa representam a quantidade de energia que é armazenada no tecido vivo, nos diferentes níveis tróficos. Ao contrário de pirâmides de energia, pirâmides de biomassa mostram quanto de biomassa está presente em um nível, não a taxa na qual ela é adicionada. Nesse caso, uma pirâmide invertida é possível em ambientes aquáticos, em razãoda alta taxa de rotatividade dos fitoplânctons, que são rapidamente comidos pelos consumidores primários (zooplâncton), portanto sua biomassa é pequena em qualquer momento. No entanto, eles se reproduzem tão rapidamente que, apesar do baixo estado de equilíbrio de sua biomassa, têm alta produtividade primária que pode sustentar grandes quantidades de zooplâncton. PIRÂMIDE DE NÚMEROS Já as pirâmides de números mostram quantos organismos individuais existem em cada nível trófico. Elas podem estar na vertical, invertidas ou irregulares, dependendo do ecossistema. Por exemplo, uma pastagem durante o verão tem uma base de numerosas plantas, e os números de organismos diminuem nos níveis tróficos superiores. Já em uma floresta temperada, durante o verão a base da pirâmide consiste em algumas plantas, principalmente árvores, que são amplamente superadas em número pelos consumidores primários, principalmente insetos. Uma vez que as árvores individuais são grandes, elas podem sustentar os outros níveis tróficos, apesar de seu menor número. É importante ressaltar que dependendo do ecossistema uma espécie pode ocupar posições diferentes no nível trófico da comunidade. Por exemplo, em áreas florestais muito degradadas gambás costumam ser os principais predadores, ocupando o topo da cadeia alimentar local. No entanto, em áreas de mata mais preservadas, os gambás são alimento de carnívoros de médio e grande porte, como as jaguatiricas que são os predadores de topo locais. Imagem: Luis Renato Rezende Bernardo / Leandro Souteiro. Pirâmides ecológicas. MANEJO DA BIODIVERSIDADE Agora que aprendemos como a energia e a matéria se comportam nos ecossistemas e como as comunidades se estruturam em relação a isso, podemos entender melhor com se dá o manejo da biodiversidade nos ecossistemas. Mas o que exatamente é o manejo? Manejo é definido como um tipo de intervenção humana que ocorre de forma ocasional ou sistemática, em cativeiro ou na natureza, visando manter, recuperar ou controlar populações silvestres, domésticas, domesticadas ou asselvajadas para garantir a estabilidade dos ecossistemas, dos processos ecológicos ou dos sistemas produtivos. Atualmente, existem duas concepções para a palavra manejo, o manejo para conservação e o manejo produtivo. MANEJO PRODUTIVO MANEJO PARA CONSERVAÇÃO MANEJO PRODUTIVO Tem como objetivo gerenciar o bom funcionamento das atividades de rotina de um sistema de produção em uma propriedade rural. MANEJO PARA CONSERVAÇÃO Tem como objetivo conciliar a proteção dos ecossistemas, dos recursos naturais e de populações animais, atendendo às necessidades econômicas, sociais e culturais das sociedades modernas ao mesmo tempo em que as inter-relações ecológicas e a energia do ecossistema sejam renovadas. ETAPA 03 txt Estudos sobre as complexas interações nas cadeias alimentares podem fornecer informações importantes para os gestores sobre questões diversas como minimizar o risco de doenças humanas, estabelecer objetivos para áreas marinhas protegidas ou prever invasores com maior potencial para interromper o funcionamento do ecossistema, de forma que gestores podem prever e interferir em acontecimentos futuros, a partir do manejo da biodiversidade, baseado no conhecimento da cadeia alimentar das espécies. Foto: shutterstock.com. Rato-da-pata-branca (Peromyscus leucopus). Um bom exemplo de como o conhecimento da cadeia alimentar pode auxiliar no manejo de populações e minimizar risco de doenças em humanos é o caso da doença de Lyme, que é causada pela bactéria Borrelia burgdorferi. Nos Estados Unidos, os ratos-da-pata- branca (Peromyscus leucopus) são o principal reservatório dessa doença, que é transmitida aos humanos através da picada do carrapato Ixodes scapularis que infesta os ratos. Um estudo descobriu que a precipitação anual e o desmatamento podem influenciar na disponibilidade de frutos de carvalho, onde a baixa produção de frutos influi diretamente na população dos ratos- da-pata-branca e estes na população do carrapato Ixodes scapularis. Logo, em épocas de poucos frutos, os roedores transitam mais pela floresta tendo um maior contato com os carrapatos. Assim como os cervos, que também sofrem com a redução dos frutos e partem para áreas de transição entre a floresta de carvalhos e campos abertos de pastagens, transportando carrapatos adultos que podem estar contaminados com borrelia. Foto: shutterstock.com. Carrapato Ixodes scapularis, transmissor da borrelia. Nestas situações, o risco da doença de Lyme para seres humanos aumenta, devido a um contato maior do vetor em áreas urbanas ou fora do ciclo silvestre. Pessoas que circulam nestas áreas de risco podem se contaminar mais facilmente, adquirindo a doença de Lyme. Logo, o monitoramento da produção de frutos permite aos gestores anteciparem medidas para reduzir o possível impacto de uma provável temporada de alta na transmissão de borrelia para humanos. Outro caso interessante é o ocorrido na costa da Califórnia, onde a lontra-marinha (Enhydra lutris), que é uma espécie-chave em habitats costeiros ao longo da costa do Pacífico da América do Norte, que foi caçada até quase a extinção nos séculos XVIII e XIX, mas que vem recuperando suas populações como resultado de seu status de proteção. Foto: shutterstock.com. Lontra-marinha (Enhydra lutris). Já os abalones são uma espécie de ostra muito valorizada no mercado internacional e uma das principais fontes de alimento das lontras. O governo estabeleceu áreas de proteção onde os abalones não podem ser pescados. No entanto, a função mais comum das áreas marinhas protegidas é a conservação da biodiversidade, então surgiu a questão de saber se as áreas protegidas podem servir tanto ao manejo da pesca quanto aos objetivos da biodiversidade. Enquanto as lontras-marinhas eram raras, as populações de abalones se desenvolveram muito, mas agora existe a preocupação de que a pesca seja insustentável na presença de lontras-marinhas. Então, estudos compararam as características da população de abalone em locais ao longo da costa da Califórnia que variavam na intensidade da colheita e na presença de lontras-marinhas. O objetivo era determinar se as áreas marinhas protegidas podem ajudar a tornar a pesca do abalone sustentável, quando todos os links na cadeia alimentar forem totalmente restaurados. O resultado foi que os efeitos sobre as populações de abalones foram muito mais fortes onde as lontras-marinhas estavam presentes. Na presença delas, os abalones ficavam principalmente restritos às fendas onde são menos vulneráveis à predação, e mais difíceis de serem pescados. Dessa forma, as áreas protegidas de uso múltiplo provavelmente não são viáveis e foi recomendado categorias separadas de áreas protegidas: Áreas protegidas para reprodução de abalones voltada para a produção pesqueira. Áreas protegidas para a manutenção da biodiversidade. No entanto, isso também pode não funcionar em longo prazo, pois com a expansão das populações de lontras, pode ser que os pescadores comecem a exigir o abate dos animais. VERIFICANDO O APRENDIZADO 1. O CONJUNTO DE INDIVÍDUOS DA MESMA ESPÉCIE, QUE HABITAM UMA DETERMINADA ÁREA EM UM DETERMINADO ESPAÇO DE TEMPO É: A) Bioma B) Comunidade C) População D) Família E) Ecossistema 2. OS PROCESSOS NATURAIS EM QUE OCORRE A CICLAGEM DOS ELEMENTOS, OU SEJA, SUA PASSAGEM DO MEIO AMBIENTE PARA OS ORGANISMOS VIVOS E DESTES DE VOLTA PARA O MEIO É CHAMADO DE: A) Ciclo da água B) Ciclos biogeoquímicos C) Fotossíntese D) Erosão E) Condensação GABARITO 1. O conjunto de indivíduos da mesma espécie, que habitam uma determinada área em um determinado espaço de tempo é: A alternativa "C " está correta. População é o conjunto de indivíduos da mesma espécie, que habitam uma mesma área geográfica em um determinado espaço de tempo e que, por isso, possuem maior chance de reproduzir entre si. Um exemplo depopulação são peixes de uma certa espécie e que vivem ao mesmo tempo em um aquário. 2. Os processos naturais em que ocorre a ciclagem dos elementos, ou seja, sua passagem do meio ambiente para os organismos vivos e destes de volta para o meio é chamado de: A alternativa "B " está correta. Os ciclos biogeoquímicos, também chamados de ciclos da matéria, podem ser definidos como processos naturais em que ocorre a ciclagem dos elementos, ou seja, sua passagem do meio ambiente (componentes físico-químicos) para os organismos vivos e destes de volta para o meio. Podemos citar os ciclos da água, carbono, nitrogênio e fósforo. Esses nutrientes se mantem num equilíbrio dinâmico conforme passam pelas diferentes etapas de seus ciclos. MÓDULO 2 Descrever as características dos biomas CONCEITO DE BIOMAS E APRESENTAÇÃO DE DIFERENTES BIOMAS COM SUAS CARACTERÍSTICAS Aprendemos até agora que os ecossistemas são comunidades funcionais formadas pela interação de organismos vivos e seus ambientes físicos, que a matéria se recicla e a energia flui por eles, que existem diferentes ecossistemas com dinâmicas biogeoquímicas distintas, com alguns ecossistemas mais produtivos e de maior biodiversidade que outros. Já um bioma é a maior unidade biótica geográfica, constituída pelo agrupamento de tipos de vegetação semelhantes em níveis regionais. Ou mais simplesmente um conjunto de ecossistemas próximos e de características físicas e biológicas semelhantes. Um único bioma pode estar amplamente distribuído no planeta, e devido a padrões semelhantes de seleção natural, espécies em diferentes partes de um bioma podem ser semelhantes na aparência e no comportamento. Porém, um bioma global pode possuir ecossistemas únicos. EXEMPLO O bioma das florestas tropicais faz referência a esta comunidade ecológica em todo o planeta, da América do Sul ao sudeste da Ásia. Por outro lado, você pode falar da Floresta Amazônica como um ecossistema específico distinto, se tratando da composição de espécies, hidrologia e outros fatores. Os biomas são definidos com base nas principais formas de vida, mas são dinâmicos em uma escala de tempo maior. As bordas dos biomas podem se mover com o aquecimento ou resfriamento global, mudanças na precipitação, movimento das geleiras e aumento do nível do mar etc. Atualmente, existem diferentes classificações de biomas. A maioria delas os identifica em biomas aquáticos e biomas terrestres. BIOMAS AQUÁTICOS Os biomas aquáticos são formados pelos diversos ecossistemas localizados nos rios, mares e oceanos e subdividem-se em: Bioma marinho: Formado pelos ecossistemas adaptados à água salgada. Bioma de água doce: Constituído pelos ecossistemas localizados nas bacias hidrográficas no interior do continente, em rios e lagos. BIOMAS TERRESTRES Já os biomas terrestres correspondem originalmente a cerca de 30% da biosfera e são classificados de acordo com as características do ambiente (clima, relevo, tipos de solo), da fauna e, principalmente, do tipo de vegetação. Imagem: Sten Porse, derivative work: S4uri3r (talk) / Image: Vegetation / CC-BY-SA-3.0. Biomas terrestres mundiais. BIOMAS TERRESTRES, SUAS CARACTERÍSTICAS E FATORES LIGADOS À CONSERVAÇÃO A quantidade de biomas terrestres varia de acordo com o grau de semelhança que utilizamos para considerar um ecossistema um bioma. Existem sete principais biomas distribuídos pelo mundo, oito se considerarmos os desertos polares. No entanto, cada um deles pode ter variações físicas ou biológicas que permitem uma reclassificação em um nível mais específico desse bioma. Por exemplo, as florestas tropicais ocorrem nas Américas, África, Ásia e Oceania. No entanto, cada uma delas tem um tipo específico de flora e fauna, além de condições físicas um pouco distintas. Dessa forma, embora sejam todas florestas tropicais, podemos distingui-las umas das outras, como fazemos no território brasileiro, onde o bioma Amazônia e o bioma Mata Atlântica são ambos pertencentes ao bioma Floresta Tropical. DESERTOS POLARES Foto: Eli Duke / Ferrar Glacier, Antarctica 2.jpg / CC-BY-SA-2.0 CC- BY-SA-3.0. A Antártica é um exemplo de deserto polar. Os desertos polares ou desertos absolutos são aqueles localizados pincipalmente nos dois extremos do nosso planeta. Nas áreas de desertos polares, a evaporação supera duas ou mais vezes a precipitação anual, e a temperatura média no mês mais quente costuma ser abaixo dos 10°C. Os desertos polares da Terra cobrem cerca de 5 milhões de quilômetros quadrados e são quase todos cobertos de rocha ou cascalho. A maior parte deles está localizada na: Antártida HEMISFÉRIO SUL Groenlândia HEMISFÉRIO NORTE Dunas de neve habitualmente ocorrem em áreas onde o vento é mais abundante, podendo provocar, inclusive, avalanches. Os vales secos da Antártida têm permanecido livres de gelo há milhares de anos. Já em campos de gelo permanente, encontram-se ecossistemas simples, onde os nutrientes tendem a se concentrar à medida que neve e gelo evaporam, podendo ocorrer o crescimento de algas sobre a neve antiga. TUNDRA Foto: shutterstock.com. Tundra no Círculo Polar Ártico. Situa-se nas regiões próximas ao Polo Ártico, norte do Canadá, da Europa e da Ásia. Apresenta temperaturas baixas durante todo o ano. O inverno é bastante severo e o verão é frio. O permafrost é o solo típico da região da tundra. É um solo permanentemente congelado, compreendido logo abaixo da superfície, no subsolo. Este solo impede o desenvolvimento de plantas de maior porte, pois as raízes não conseguem penetrar mais profundamente. No entanto, no verão em alguns locais a neve derrete formando regiões pantanosas. A vegetação é baixa e esparsa, composta principalmente por musgos e líquens, mas em regiões com a temperatura mais elevada surgem gramíneas e pequenos arbustos. A fauna é composta principalmente por insetos, mas também há lobos, ursos, alces, renas, cabras, roedores, raposas, lebres, perdizes, corujas, dentre outros. SAIBA MAIS É curioso notar que muitos animais que sobrevivem na tundra possuem uma coloração de pelagem decorrente da mudança de paisagem. Assim, no inverno, a fim de se camuflarem, a pelagem de muitos animais permanece branca como a neve, enquanto no verão a pelagem fica mais escura. O aumento das temperaturas globais ameaça a manutenção do permafrost em todo o mundo. Especialmente nas montanhas, o permafrost é responsável pela estabilização das encostas, uma vez que as rochas e sedimentos desagregados mantêm-se unidos pelo permafrost. O degelo do permafrost nessas áreas pode: Imagem: shutterstock.com. Provocar deslizamentos e avalanches, causando danos a lavouras, residências, áreas de pastagem, estradas e pontes. Imagem: shutterstock.com. Aumentar a probabilidade de inundações e rompimento de lagos de origem glacial. Imagem: shutterstock.com. Permitir que vírus e bactérias que estavam presentes em corpos de pessoas e animais congelados voltem para a superfície, causando novas contaminações. TAIGA Foto: abdallahh from Montréal, Canada / Gaspé / CC-BY-2.0. Floresta de coníferas no Canadá. A taiga também é chamada de floresta boreal ou floresta de coníferas devido à predominância de pinheiros e abetos. É uma vegetação típica das altas altitudes, encontrada no Hemisfério Norte do globo, mais precisamente entre a Tundra e a Floresta Temperada, em região de clima frio. Porém, possui uma estação quente mais longa e amena, comparada ao bioma tundra. A vegetação é pouco diversificada, sendo composta principalmente por coníferas, que possuem folhas em forma de agulhas (aciculares) recobertas por uma cera que conserva a umidade e o calor, evitando, assim, o seu congelamento no inverno. Além disso, a copa das árvores apresenta formato cônico, com o intuito de não acumular a intensa neve que cai durante o inverno. A fauna é composta por diversas espécies de: INSETOS AVES RENAS ALCESVEADOS URSOS RAPOSAS MORCEGOS Muitas dessas espécies migram ou hibernam durante o inverno. A taiga é um dos maiores biomas do mundo e por isso possui enorme importância no ecossistema ambiental mundial, a qual equilibra o clima e o ar. A taiga vem sofrendo nos últimos anos com a exploração desenfreada de madeira, alterando a paisagem natural a partir da degradação e consequentemente do desequilíbrio do meio ambiente, desde a diminuição e, em casos mais extremos, à perda de espécies vegetais e/ou animais. FLORESTA TEMPERADA Foto: shutterstock.com. Floresta temperada durante o outono. Localiza-se em determinadas regiões da Europa e América do Norte. Ocorre em ambiente de clima temperado e com as quatro estações bem definidas. A flora é composta por três grupos principais de árvores: DECÍDUAS CONÍFERAS FOLHAS LARGAS As árvores chamadas de decíduas (ou caducifólias) e as espécies de folhas largas perdem as folhas ao fim do outono e readquirem na primavera. Essa situação é uma adaptação ao inverno, pois com a perda das folhas, as árvores reduzem sua atividade metabólica. As plantas mais características são os carvalhos e faias. Nas espécies de coníferas, nem todas perdem as folhas no inverno. A fauna nas florestas temperadas é bastante variada e, devido à definição clara das estações, há animais que têm comportamento peculiar no inverno, como os ursos, que hibernam, e os esquilos, que armazenam comida. Há, ainda, os animais como morcegos, corujas, gambás javalis, linces, lobos, raposas e aves de pequeno e grande porte, como os faisões. A fauna das florestas temperadas foi muito afetada pelo desmatamento e a caça, em especial, os predadores de topo como os carnívoros. Isso levou ao desiquilíbrio ambiental em alguns locais com a superpopulação de algumas espécies de herbívoros e a degradação dos solos. Alguns locais como o parque Yellowstone, nos Estados Unidos, introduziram novamente predadores de topo, como o lobo, em seus ecossistemas para tentar trazê-los de volta à estabilidade. Já na Europa, políticas sérias e bem ajustadas de proteção ao meio ambiente têm resultado no retorno de diversas espécies de carnívoros a áreas onde estavam extintos há muitas décadas. FLORESTA TROPICAL Foto: Carlamoura.amb / Wikimedia Commons / CC-BY-SA-3.0. A Amazônia brasileira é um tipo de floresta tropical. Localiza-se em regiões de clima quente e com elevado índice pluviométrico. Ocorre no norte da América do Sul, América Central, África, Ásia e Austrália. As florestas tropicais são ambientes ricos em biodiversidade. A vegetação é densa e forma estratos, conforme a cobertura das copas das árvores, o que origina diferentes microclimas. A vegetação também apresenta epífitas, cipós e líquens. Apesar de suportar uma enorme variedade de plantas, os solos das florestas tropicais são pobres. A sua produtividade é garantida pela grande disponibilidade de água e temperatura elevada. Além disso, os nutrientes necessários encontram-se em sua maior parte na biomassa das próprias árvores vivas do que no solo. O processo de decomposição da matéria orgânica é extremamente rápido, o que garante a ciclagem rápida dos nutrientes, condição fundamental para manter o funcionamento desse ecossistema. A fauna de vertebrados e invertebrados é extremamente rica e varia muito de uma localidade para outra onde o bioma ocorre. A maior ameaça à conservação das florestas tropicais é o desmatamento. Ele resulta em: FRAGMENTAÇÃO FLORESTAL PERDA DE BIODIVERSIDADE EROSÃO EXTINÇÃO DE ESPÉCIES O ritmo de desmatamento das florestas tropicais é extremamente acelerado, o que pode levar a restar apenas fragmentos isolados de florestas em cerca de cem anos, e acarretará extinções em massa das espécies dependentes desse bioma. Além disso, o desmatamento é responsável por 20% de todas as emissões de gases na atmosfera. A emissão de gases é o principal causador do efeito estufa, que gera o aquecimento da Terra e afeta outros biomas. O desmatamento também reduz a disponibilidade de troca gasosa e regulação do ciclo de chuvas promovidos pelas florestas tropicais, o que afeta o clima em nível local e global. SAVANAS Foto: Gossipguy / South Africa trip / CC-BY-SA-3.0. Savana presente na África do Sul. Localizadas na África, Ásia, Austrália e nas Américas, as savanas correspondem a um tipo de cobertura vegetal formada predominantemente por vegetação rasteira de gramíneas, ervas, arbustos e árvores esparsas. Estão situadas na zona intertropical do planeta, que recebe forte incidência solar durante todo o ano, e seu clima é o tropical, com duas estações ‒ uma seca e uma úmida. No Brasil, esse tipo de bioma é chamado de Cerrado e abriga espécies icônicas como o tamanduá-bandeira e o lobo-guará; já a savana africana é a mais conhecida e abriga animais de grande porte, como os elefantes, girafas e leões. É importante notar que existem diferentes formas de savanas, desde as mais florestadas até os campos limpos de gramíneas. Estudos mostraram que a incidência de árvores em áreas de savana está diretamente ligada à quantidade de grandes herbívoros pastoreando nelas. Logo, com a diminuição das populações desses animais gerada pela caça, muitas áreas de campo limpo da savana africana começaram a dar espaço a ambientes mais florestados. Já no Brasil, o Cerrado é o bioma brasileiro mais ameaçado do país devido à expansão da agricultura, pois o solo fértil e os terrenos planos favorecem a implantação de culturas agrícolas mecanizadas como a soja e o milho. PRADARIA OU CAMPOS Foto: Wing-Chi Poon, colors adjusted by Kjetil r / Image: Cumulus Clouds over Yellow Prairie.jpg / CC-BY-SA-2.5. Pradaria do estado da Dakota do Sul, nos EUA. Localizam-se em determinadas regiões da América do Sul, América do Norte, Europa e na Ásia, em locais que apresentam períodos de secas. São ambientes com predomínio de gramíneas em vastas planícies desprovidas de árvores e arbustos. As pradarias geralmente ocorrem em locais de clima temperado, com verões e primaveras chuvosos e inverno e outono secos, onde habitam mamíferos de médio e pequeno porte, como roedores, coiotes, raposas, além de aves e insetos. No Brasil, a pradaria é conhecida como Pampa e é muito utilizada como campo de pastagens para a criação de gado. Além disso, é utilizada como área de plantações por apresentar solos férteis. Essas são justamente as atividades econômicas que afetam esse bioma, que entra em processo de desertificação devido às queimadas. A partir daí, o solo empobrece e torna-se incapaz de regenerar-se, levando à perda de diversas espécies vegetais e animais. DESERTO Foto: shutterstock.com. Dunas de areia no deserto do Saara. Os desertos ocorrem em ambientes de pouca umidade, onde a precipitação pluviométrica não ultrapassa 250mm ao ano. Devido à baixíssima umidade, a amplitude térmica é extremamente alta, com variação de temperaturas até 45°C durante o dia a -5°C durante a noite. As maiores regiões desérticas do mundo situam-se na África (deserto do Saara) e na Ásia (deserto de Gobi). Os solos dos desertos são pobres e formados principalmente a partir de processos de erosão eólica e caracterizam-se pela presença de areia e rochas e pouca matéria orgânica. A vegetação é formada por gramíneas e arbustos, distribuídos espaçadamente pelo terreno. A vegetação xerófila, como os cactos, é adaptada ao ambiente seco para evitar a perda de água predominante nesse tipo de vegetação. A fauna é menos diversificada em relação a outros biomas, composta basicamente por répteis, insetos e roedores, que normalmente se escondem do sol de dia e saem à noite. Muitos locais no mundo vêm sofrendo processo de desertificação devido à ação humana e uso inadequado do solo. Nesses locais, a vegetação desaparece e dá lugar à formação de um deserto. Imagem: shutterstock.com. BIOMAS AQUÁTICOS, SUAS CARACTERÍSTICAS E FATORES LIGADOS À CONSERVAÇÃO Os ecossistemas aquáticossão os que abrangem todos os ambientes de água, desde os pequenos riachos até os oceanos. Assim como nos ecossistemas terrestres, os aquáticos também apresentam diversos tipos de relações ecológicas e interação entre os fatores bióticos e abióticos. São classificados de acordo com suas características de temperatura, salinidade, movimentação da água, profundidade e incidência de raios solares, e podem ser de dois grupos: os ecossistemas marinhos e os de água doce. ECOSSISTEMAS MARINHOS Como 75% da superfície do planeta é coberta por oceanos, este é o maior ecossistema do nosso planeta. De acordo com a incidência de luz nas águas dos oceanos, podemos classificá-las de duas formas: a primeira de acordo com o recebimento de luz solar e a segunda de acordo com a profundidade. ZONAS DE ACORDO COM O RECEBIMENTO DE LUZ SOLAR A primeira é a zona fótica, que vai até aproximadamente 180 metros de profundidade. É a zona que recebe a luz solar e, portanto, habitada por seres que necessitam desta luz para sobreviverem, como o fitoplâncton, a maioria dos peixes e mamíferos marinhos. Foto: shutterstock.com. A zona fótica é onde está concentrada a maior parte da vida marinha. A segunda é a zona afótica, composta por águas que ficam abaixo da zona fótica e, portanto, uma área cujas águas não recebem luz solar. A ausência de luz solar e a pressão atmosférica dificultam a sobrevivência de muitas espécies. Portanto, na zona afótica vivem apenas bactérias, vermes e algumas espécies de peixes, crustáceos e moluscos. Muitos deles se alimentam de detritos provenientes da zona fótica. ZONAS DE ACORDO COM A PROFUNDIDADE Pode ser dividida em: ZONA LITORAL Região entre os limites das marés, exposta periodicamente devido à ação das marés. ZONA NERÍTICA Região do mar sobre a plataforma continental que se estende até 200m de profundidade, iluminada pela luz solar e onde estão muitos tipos de animais que vivem sobre e no fundo arenoso ou grudados a rochas. É a zona onde o fitoplâncton realiza o processo fotossintético com grande intensidade. ZONA OCEÂNICA Região entre 200 a 2000 metros de profundidade, onde não há iluminação da luz solar e os animais tornam-se mais escassos. ZONA BÊNTICA Corresponde ao fundo do mar habitado por algumas espécies que em geral dependem da matéria orgânica proveniente das zonas acima ‒ a maioria dos animais que habitam essa zona é constituída por detritívoros ou predadores. Os ambientes marinhos atualmente são afetados de diversas formas. A pesca predatória diminui os estoques de peixes, moluscos e crustáceos e afeta cadeias alimentares inteiras. Além disso, a poluição advinda do esgoto modifica as características dos ambientes costeiros e afeta as populações de animais locais. MUDANÇAS CLIMÁTICAS E OS ECOSSISTEMAS MARINHOS Neste vídeo, o especialista Luis Renato Rezende falará sobre como as mudanças climáticas têm afetado os biomas marinhos. ECOSSISTEMAS DE ÁGUA DOCE Podem ser divididos em dois tipos de ecossistemas: lênticos e lóticos. ECOSSISTEMAS LÊNTICOS São definidos pela presença de água parada ou com pouco movimento. Eles são representados por lagos, lagoas, reservatórios ou charcos, nos quais o tempo de residência (tempo que a água permanece no sistema) costuma ser alto, pois o seu fluxo é baixo. Foto: shutterstock.com. Os lagos são um exemplo de ecossistema lêntico. Esses ambientes podem ser divididos em três zonas: Imagem: shutterstock.com. ZONA LITORÂNEA Região junto à margem, em contato direto com o ambiente terrestre. Nessa região, são encontradas várias plantas aquáticas enraizadas ou flutuantes. Animais como peixes, moluscos, artrópodes e anfíbios habitam essa área. Imagem: shutterstock.com. ZONA LIMNÉTICA Região que vai até onde a luz chega. Suas comunidades são o plâncton (bactérias, algas e zooplâncton) e o nécton (peixes). Diferente da zona litorânea onde a fotossíntese é realizada por plantas, nessa região ela é realizada pelas algas. Imagem: shutterstock.com. ZONA PROFUNDA Região onde não há penetração de luz, por isso é totalmente dependente da matéria orgânica produzida na região litorânea e limnética. Nessa região, estão presentes os organismos bentônicos, principalmente bactérias e fungos decompositores. ECOSSISTEMAS LÓTICOS São definidos pela presença de água em movimento, como os rios, riachos e córregos, nos quais a correnteza permanentemente desloca a água da montante (nascente) à jusante (foz de desague). Foto: shutterstock.com. Os rios são exemplos de ecossistemas lóticos. Tanto riachos pequenos com baixíssimo volume d’água quanto o Nilo ou o Amazonas, os maiores rios do mundo, são considerados ambientes lóticos. A biota destes ecossistemas é rica e possui adaptações relacionadas ao: VOLUME DO FLUXO DA ÁGUA INTENSIDADE DO FLUXO DA ÁGUA VARIAÇÃO DO FLUXO DA ÁGUA Os produtores primários principais são as algas e os insetos, que correspondem a uma grande parcela dos consumidores primários, com alguns moluscos e crustáceos, cabendo aos peixes principalmente o papel de consumidores secundários. Os ambientes de água doce atualmente são muito ameaçados pela poluição proveniente da ocupação humana, pois com frequência são o destino do esgoto das cidades ou tem suas margens ocupadas irregularmente. Isso afeta não somente a fauna e flora dos rios e lagos, mas também os ambientes onde a água proveniente desses deságua. VERIFICANDO O APRENDIZADO 1. OS PRINCIPAIS BIOMAS MUNDIAIS SÃO: A) Tundra, taiga, floresta temperada, floresta equatorial, floresta tropical, savanas, desertos e campos. B) Tundra, Cerrado, floresta subtropical, floresta tropical, mangues, Floresta Mediterrânea, Monções Asiáticas, desertos. C) Floresta Temperada, Chaparral, mediterrâneo, floresta tropical, Campo Sujo, Mata de Araucárias, Pampas, desertos. D) Taiga, gramíneas, Mata de Galeria, floresta equatorial, Pantanal, Mata de Araucárias, vegetação xerófila, floresta tropical. E) Floresta Temperada, Chaparral, mediterrâneo, oceanos, Campo Sujo, Mata de Coqueiros, Pampas, desertos. 2. OS ECOSSISTEMAS LÊNTICOS SE REFEREM A QUE AMBIENTES AQUÁTICOS? A) Lagos B) Cachoeiras C) Oceanos D) Rios e riachos E) Mares GABARITO 1. Os principais biomas mundiais são: A alternativa "A " está correta. Existem sete principais biomas distribuídos pelo mundo: tundra, taiga, floresta temperada, floresta equatorial, floresta tropical, savanas, desertos e campos. 2. Os ecossistemas lênticos se referem a que ambientes aquáticos? A alternativa "A " está correta. Ambientes lóticos são aqueles que possuem um fluxo de água contínuo. Já os ambientes aquáticos lênticos são definidos pela presença de água parada ou com pouco movimento, caso dos lagos, córregos e barragens. CONCLUSÃO CONSIDERAÇÕES FINAIS Neste tema, aprendemos sobre os ecossistemas do planeta, como eles funcionam, suas características e suas fauna e flora associadas. Discutimos como o conhecimento do funcionamento desses ecossistemas pode ser útil para o manejo do meio ambiente e prevenção de problemas ambientais. Aprendemos que alguns ecossistemas com características semelhantes chamamos de biomas, que existem ao menos sete biomas principais que ocorrem no mundo, mas que estes podem estar subdivididos em biomas mais específicos e semelhantes entre si. AVALIAÇÃO DO TEMA: REFERÊNCIAS BEGON, M.; TOWNSEND, C. R.; HARPER, J. L. Ecologia: de indivíduos a ecossistemas. 4. ed. Porto Alegre: Artmed, 2007. 752p. BIGGS, B. J.; NIKORA, V. I.; SNELDER, T. H. Linking scales of flow variability to lotic ecosystem structure and function. In: River Research and Applications, 21(2‐3), 2005, pp.283-298. Consultado em meio eletrônico em: 17 fev. 2021. BURNS, C. W.; GALBRAITH, L. M. Relating planktonic microbial food web structure in lentic freshwater ecosystems to water quality and land use. In: Journal of plankton research, 29(2), 2007, pp.127-139. Consultado em meio eletrônico em: 17 fev.2021. GORE, J. A.; KELLY, J. R.; YOUNT, J. D. Application of ecological theory to determining recovery potential of disturbed lotic ecosystems: research needs and priorities. In: Environmental Management, 14(5), 1990, pp.755-762. Consultado em meio eletrônico em: 17 fev. 2021. HAKENKAMP, C. C.; MORIN, A. The importance of meiofauna to lotic ecosystem functioning. In: Freshwater biology, 44(1), 2000, pp.165-175. Consultado em meio eletrônico em: 17 fev. 2021. IMBODEN, D. M. Phosphorus model of lake eutrophication. In: Limnology and Oceanography, 19(2), 1974, pp.297-304. Consultado em meio eletrônico em: 17 fev. 2021. KHAN, F. A.; ANSARI, A. A. Eutrophication: an ecological vision. In: The botanical review, 71(4), 2005, pp.449-482. Consultado em meio eletrônico em: 17 fev. 2021. MARTINS, S. V. (ed.). Ecologia de Florestas Tropicais do Brasil. 2. ed. Viçosa: UFV, 2012. 371p. ODUM, E. P. Fundamentos de Ecologia. 6. ed. São Paulo: Fundação Calouste Gulbenkian, 2004. ROSELLI, L.; FABBROCINI, A.; MANZO, C.; D'ADAMO, R. Hydrological heterogeneity, nutrient dynamics and water quality of a non-tidal lentic ecosystem (Lesina Lagoon, Italy). In: Estuarine, Coastal and Shelf Science, 84(4), 2009, pp.539-552. Consultado em meio eletrônico em: 17 fev. 2021. EXPLORE+ Para saber mais sobre os assuntos tratados neste tema, assista: Às palestras e entrevistas com a professora Mercedes Bustamente, Instituto Cerrados, publicadas no YouTube. CONTEUDISTA Luis Renato Rezende Bernardo CURRÍCULO LATTES javascript:void(0);
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