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HABITAT E NICHO ECOLÓGICO Ecologia, Manejo e Conservação da Vida Silvestre Dra. Ivina Brito CONDIÇÕES E RECURSOS Por que algumas espécies ocorrem em alguns lugares e não em outros? CONDIÇÕES E RECURSOS ▪ Nenhuma espécie pode ocupar todos os lugares do planeta ▪ As espécies são adaptadas à condições específicas e necessitam de determinados recursos Por que algumas espécies ocorrem em alguns lugares e não em outros? CONDIÇÕES E RECURSOS ▪ Condições ▪ Características físicas e químicas do ambiente ▪ Temperatura, umidade, pH, pressão, salinidade ▪ Podem ser alteradas, mas não podem ser consumidas ▪ Recursos ▪ Tudo que pode ser consumido ▪ Essencial para crescimento, manutenção e reprodução NICHO ECOLÓGICO ▪ Representa o intervalo de condições e recursos que o organismo é capaz de suportar e explorar ▪ Condições e recursos definem a área de distribuição de uma espécie ▪ Habitat é onde o organismo vive Nicho ecológico ≠ Habitat FATORES LIMITANTES Qualquer condição que se aproxime ou exceda os limites de tolerância é chamada de condição limitante ou fator limitante Sucesso depende de um complexo de condições A condição disponível em nível próximo ao mínimo necessário tende a ser limitante Lei do mínimo de Liebig LIMITES DE TOLERÂNCIA ▪ Lei de tolerância de Shelford ▪ Os seres vivos apresentam faixas de tolerância para cada um dos fatores ambientais ▪ Fora da faixa: limita a capacidade de sobrevivência LIMITES DE TOLERÂNCIA ▪ A amplitude de tolerância dos organismos varia entre os fatores ▪ Os organismos com grandes amplitudes de tolerância a fatores limitantes provavelmente terão distribuição mais ampla ▪ Uma condição limitante pode reduzir a tolerância a outro fator ▪ Os limites de tolerância são mais estreitos em fases iniciais de desenvolvimento ou em períodos reprodutivos AMBIENTE FÍSICO Essenciais para determinar: ▪ Onde os organismos podem viver ▪ Quais recursos estão disponíveis ▪ As taxas nas quais as populações podem crescer Determina a distribuição e abundância das espécies AMBIENTE FÍSICO ▪ Inclui os fatores abióticos ▪ Fatores climáticos ▪ Fatores hídricos ▪ Fatores edáficos ▪ Os organismos são diferencialmente influenciados pelas condições ambientais CLIMA ▪ Componente mais importante do ambiente físico ▪ Determina onde e como os organismos vivem FATORES CLIMÁTICOS ▪ Clima é o conjunto de estados da atmosfera próprios de um lugar que, em contato com as massas continentais ou oceânicas, provoca fenômenos, como aridez, umidade e precipitação ▪ Clima x tempo ▪ Pluviosidade, temperatura e radiação solar: fatores que mais influenciam o clima RADIAÇÃO SOLAR A energia que governa o sistema climático global é derivada da radiação solar RADIAÇÃO SOLAR ▪ Diferenças na incidência de radiação solar resultam em variações climáticas sazonais ▪ Equador x polos ▪ Movimentos de translação e eixo de rotação da Terra RADIAÇÃO SOLAR ▪ O aquecimento diferencial da Terra induz zonas de alta e baixa pressão atmosférica ▪ Influencia o movimento dos ventos e das correntes oceânicas e a pluviosidade RADIAÇÃO SOLAR ▪ Plantas transformam energia luminosa em energia química ▪ Fotossíntese ▪ Fotoperíodo regula mecanismos fisiológicos ▪ Importante para a regulação térmica corporal PLUVIOSIDADE ▪ Quantidade de chuva que cai numa determinada área em um período ▪ Medida em milímetro (mm), usando um pluviômetro ▪ Possibilita quantificar o volume de água disponível em um determinado local PLUVIOSIDADE ▪ Quantidade de chuva que cai numa determinada área em um período ▪ Medida em milímetro (mm), usando um pluviômetro ▪ Possibilita quantificar o volume de água disponível em um determinado local Por que é importante mensurar a quantidade de chuva? PLUVIOSIDADE ▪ Impacto no meio ambiente e na rotina das pessoas ▪ Auxilia a tomada de decisões: agricultura, políticas públicas ▪ Evita tragédias Por que é importante mensurar a quantidade de chuva? TEMPERATURA ▪ Variações dependem da latitude e da altitude ou da influência das grandes massas continentais ▪ Maioria dos seres vivos suporta pequeno intervalo de temperatura ▪ Afeta o funcionamento enzimático ▪ Altera taxa metabólica dos animais ▪ Acelera a perda de água por evapotranspiração (plantas) TEMPERATURA ▪ Temperatura do ambiente influencia temperatura corporal ▪ Animais endotérmicos: temperatura corporal estável, independente do ambiente ▪ Animais ectotérmicos: temperatura corporal varia conforme a temperatura ambiental TEMPERATURA ▪ Os animais desenvolveram diferentes estratégias para se adaptar à temperatura ambiental ▪ No frio, precisam aumentar o ganho de calor e evitar a perda calor ▪ No calor, precisam aumentar a perda de calor UMIDADE RELATIVA DO AR ▪ Quantidade de água presente em um dado volume de ar, em uma temperatura ▪ Provinda da evaporação de todas as superfícies úmidas ▪ Influenciada pela temperatura e pelo relevo ▪ Ar saturado: contém a maior quantidade de água que pode reter UMIDADE RELATIVA DO AR Quanto maior a temperatura, maior a quantidade de água no ar RELEVO ▪ Influencia o escorrimento da água sobre o solo e, consequentemente, sua infiltração ou percolação ▪ Influencia a temperatura, a distribuição das chuvas e a umidade Por que é mais frio em regiões mais altas? RELEVO Em altitude elevadas: ▪ Menor quantidade de moléculas de ar: menor absorção da radiação infravermelha a partir da superfície da Terra ▪ Temperatura do solo é mais baixa ▪ Maior velocidade do vento ++++ +++ ++ + FATORES HÍDRICOS ▪ Água é essencial para todos os organismos vivos ▪ Constitui 70% da superfície da Terra ▪ Em torno de 3% é potável ▪ Menos de 1% está disponível INTERAÇÕES BIOLÓGICAS Todas as condições podem estar bem dentro dos limites de tolerância de um organismo, o qual, ainda pode falhar por causa de interações biológicas Interações Biológicas Busca por RECURSOS O indivíduo consome para manter sua sobrevivência e reprodução Podem ser negativas, positivas ou neutras ▪ Regulam a densidade populacional e a diversidade de espécies ▪ Afetam a distribuição e a abundância de espécies ▪ Influenciam a evolução COMPETIÇÃO ▪ Ocorre entre indivíduos que partilham um recurso que limita seu crescimento, sobrevivência ou reprodução COMPETIÇÃO INTRA-ESPECÍFICA ▪ Regula o tamanho populacional ▪ A competição se intensifica com o aumento da densidade ▪ Ocorre redução dos recursos ▪ População diminui fecundidade e sobrevivência ▪ Causa mudança evolutiva ▪ Favorece indivíduos mais bem adaptados ao ambiente ▪ Características genéticas tendem a ser passadas para os descendentes COMPETIÇÃO INTERESPECÍFICA ▪ Regula o tamanho populacional ▪ Causa efeito mútuo em ambas populações: cada espécie contribui para a regulação da outra ▪ Determina a abundância e distribuição de espécies ▪ Fator importante na determinação de quais espécies podem existir em um habitat COMPETIÇÃO Espécies podem competir direta ou indiretamente ▪ Competição por exploração ▪ Uma espécie explora um recurso em comum com outra espécie, mas sem contato direto ▪ Competição por interferência ▪ Duas espécies entram em contato uma com a outra COMPETIÇÃO ▪ Exclusão competitiva ▪ Se o nicho ecológico de uma espécie for muito semelhante ao de uma espécie competidora superior, essa espécie pode levar a outra à extinção ▪ Competidores que utilizam recursos limitantes da mesma forma não podem coexistir indefinidamente As espécies competidoras têm mais probabilidade de coexistir quando utilizam os recursosde maneiras diferentes EXPLORAÇÃO ▪ Interação em que os indivíduos de determinada espécie se alimentam de outra espécie, prejudicando diretamente os membros desta última EXPLORAÇÃO Herbivoria ▪ Consome os tecidos ou os líquidos internos de plantas vivas ou algas ▪ Em geral, não matam as plantas das quais se alimentam Predação ▪ Mata e come outros organismos (presas) Parasitismo ▪ Vive dentro ou na superfície do hospedeiro, alimentando-se de partes suas ▪ Dificilmente mata o hospedeiro EXPLORAÇÃO As relações não são fáceis de definir Um inseto que passa a vida inteira se alimentando das folhas de uma única árvore é herbívoro, parasita ou ambos? Ovelhas que comem filhotes de aves que nidificam no chão são herbívoras ou carnívoras? E lobos que comem bagas, nozes e folhas? Herbívoros que se alimentam de sementes podem ser considerados predadores? PREDADORES Métodos de caça ▪ Movem-se em busca do alimento (lobos, tubarões, falcões) ▪ Permanecem em um local esperando a aproximação da presa ou utilizam armadilhas Dieta ▪ A maioria escolhe a presa de acordo com sua disponibilidade ▪ Predadores especialistas: forte preferência por certas espécies de presa HERBÍVOROS ▪ A maioria se alimenta de partes específicas das plantas, especialmente, das folhas ▪ Podem afetar fortemente a sobrevivência e reprodução das plantas ▪ A maioria tem dieta relativamente restrita (insetos) PREDADORES E HERBÍVOROS EXERCEM FORTE SELEÇÃO SOBRE SUAS PRESAS Se as presas não estão bem protegidas, elas morrem Como se proteger? Os organismos desenvolveram uma ampla gama de adaptações que os ajudam a obter alimento e a evitar que se tornem presas ✓ Tamanho ✓ Carapaça ✓ Toxina ✓ Coloração de advertência ✓ Mimetismo ✓ Camuflagem ✓ Mudança de comportamento ESTRATÉGIAS DE DEFESA DAS PLANTAS ▪ Produção de grande quantidade de sementes em um curto período da vida ▪ Produção de folhas em épocas que os herbívoros são escassos ▪ Mecanismo de compensação ▪ Defesas físicas e químicas AS ADAPTAÇÕES DAS PRESAS EXERCEM FORTE PRESSÃO DE SELEÇÃO SOBRE PREDADORES E HERBÍVOROS Os organismos precisam se alimentar Como superar as defesas da presa/planta? ADAPTAÇÕES PARA CAPTURA DE PRESA ▪ Características físicas ▪ Toxinas ▪ Mimetismo ▪ Desintoxicação ▪ Adaptações químicas e comportamentais Para qualquer mecanismo de defesa utilizado pela presa, em geral existe um predador com mecanismo de contra-ataque PARASITAS ▪ Um parasita vive na superfície (ectoparasitas) ou dentro de um hospedeiro (endoparasitas) e consome seus tecidos ou líquidos corporais ▪ Podem viver em um único hospedeiro ▪ Podem causar doenças: patógenos ▪ Geralmente, não matam imediatamente o hospedeiro Mais da metade dos milhões de espécies que vivem na Terra são simbiontes QUEM SÃO OS PARASITAS? ▪ Variam de tamanho ▪ Macroparasitas: plantas, artrópodes e vermes ▪ Microparasitas: bactérias, protozoários e fungos ▪ Podem ser herbívoros (fungos, afídeos e vermes) ▪ São adaptados a espécies hospedeiras específicas e se alimentam de certas partes do corpo ▪ Muitas espécies são hospedeiras para mais de uma espécie de parasita DEFESAS E CONTRADEFESAS HOSPEDEIRO X PARASITA Cobertura protetora externa (pele, exoesqueleto) Sistema imune Defesas químicas (transferrina, compostos secundários) Alterações de comportamento Proteção por simbiontes MUTUALISMO E COMENSALISMO ▪ Interações positivas e de facilitação ▪ Uma ou ambas as espécies se beneficiam e nenhuma é prejudicada ▪ Mutualismo: interação mutuamente benéfica entre indivíduos de duas espécies ▪ Comensalismo: interação entre duas espécies em que os indivíduos de uma espécie são beneficiados, enquanto os indivíduos da outra não são beneficiados, mas também não são prejudicados MUTUALISMO ▪ Micorrizas (raízes de plantas e fungos) ▪ Corais e algas simbióticas ▪ Herbívoros mamíferos e bactérias ▪ Insetos e plantas (polinização) ▪ Insetos e protozoários (digestão da celulose) MUTUALISMO ▪ Caracterizados pelo tipo de benefícios fornecidos: ▪ Mutualismo trófico: energia e nutrientes ▪ Mutualismo de hábitat ▪ Fornece abrigo, altera as condições do habitat ou aumenta a tolerância do parceiro ▪ Mutualismo de serviço ▪ Polinização, defesa, dispersão COMENSALISMO ▪ Uma espécie que depende do hábitat fornecido por outra espécie frequentemente tem pouco ou nenhum efeito sobre as espécies provedoras do hábitat ▪ Líquens sobre a casca de uma árvore ▪ Bactérias na nossa pele ▪ Invertebrados que moram nas florestas de algas pardas MUTUALISMO E COMENSALISMO ▪ Podem evoluir a partir de uma relação parasita-hospedeiro ▪ Podem ser obrigatórias (mutualismo) ou facultativas (comensalismo) ▪ Podem deixar de ser benéficas sob algumas circunstâncias
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