Estudo Dirigido - Ecologia de Sistemas

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Estudo Dirigido – Ecologia de Sistemas 
 
Ao longo das aulas deste módulo A – 2015, Fase II, “Ecologia de Sistemas” 
vimos o conceito, definições e outros aspectos relacionados à Ecologia de 
Sistemas e seus objetivos. Agora chegou a hora de demonstrar seu 
conhecimento através das avaliações (prova objetiva e discursiva). 
 
A Ecologia é caracterizada pela ciência que estuda as interações entre os 
organismos e seu ambiente, ou seja, é o estudo científico da distribuição e 
abundância dos seres vivos e das interações que determinam a sua distribuição. 
Um ecólogo procura descrever a história natural das plantas e animais, além da 
fisiologia, etologia, descrição e ordenação da paisagem. 
O meio ambiente envolve todas as coisas vivas e não vivas que existem 
na Terra, ou em alguma região dela, que afetam os ecossistemas e a vida dos 
seres humanos. Ecologia é a ciência que estuda a estrutura e funcionamento da 
natureza, considerando que a humanidade é uma parte dela. 
A palavra Ecologia tem origem no grego "oikos", que significa casa, e 
"logos", estudo. Logo, por extensão seria o estudo da casa, ou, de forma mais 
genérica, do lugar onde se vive. É nesse contexto que se insere ao meio 
ambiente. O meio ambiente envolve todas as coisas vivas e não vivas que 
ocorrem no planeta Terra, afetando os ecossistemas e a vida dos seres 
humanos. 
O meio ambiente afeta os seres vivos não só pelo espaço necessário à 
sua sobrevivência e reprodução, mas também às suas funções vitais, incluindo 
o seu comportamento, por meio do metabolismo. É nesse contexto que se insere 
o conceito de ecossistema. Um ecossistema é qualquer unidade que abranja 
todos os organismos que funcionam em conjunto (a comunidade biótica) numa 
dada área, interagindo com o ambiente físico. 
Um ecossistema corresponde ao conjunto formado por todas 
as comunidades bióticas que vivem e interagem em determinada região e 
aos fatores abióticos que atuam sobre essas comunidades. Uma comunidade 
biótica é composta por uma população, além de uma comunidade de seres vivos 
e um ecossistema. 
O meio ambiente é definido pelo conjunto de condições, leis, influências 
e infraestrutura de ordem física, química e biológica que permite, abriga e rege 
a vida em todas as suas formas. É nesse contexto que se insere o conceito de 
habitat. Um habitat é o ambiente que possibilita um conjunto de condições 
favoráveis ao desenvolvimento das necessidades básicas (nutrição, proteção e 
reprodução) dos organismos. 
O conceito de Clímax, comunidade que expressa o máximo de 
desenvolvimento possível do ecossistema sob as condições do local em que a 
sucessão ocorreu, está inserido no amplo conceito de sucessão ecológica. 
Sucessão ecológica é a nomenclatura dada à sequência de comunidades, desde 
a colonização até a comunidade clímax de determinado ecossistema. 
A evolução dentro do campo da biologia é a mudança das 
características hereditárias, dada uma população, de uma geração para outra. 
Um dos conceitos dentro da evolução dos seres vivos é a convergência 
evolutiva. Convergência evolutiva é o fenômeno observado em seres vivos 
quando estes desenvolvem características semelhantes de origens diferentes. 
A biosfera é a parte da camada mais externa do planeta Terra, incluindo 
o ar, a terra, rochas da superfície e da água, É onde a vida evoluiu e onde os 
processos bióticos se transformam. É nesse local que se encontram os biomas. 
Um bioma é o conjunto de vida vegetal e animal, constituído pelo agrupamento 
de tipos de vegetação contíguos e que podem ser identificados a nível regional, 
com condições de geologia e clima semelhantes. 
Um bioma é um conjunto de diferentes ecossistemas, que possuem certo 
nível de homogeneidade. No Brasil, existem os biomas conhecidos como 
Amazônia, cerrado, Mata Atlântica, caatinga, pampa, Pantanal e ambientes 
costeiros e marinhos. 
Os biomas são caracterizados por comunidades biológicas, ou seja, as 
populações de organismos da fauna e da flora interagindo entre si e interagindo 
também com o ambiente físico chamado biótopo. No Brasil, um desses biomas 
é a Floresta Amazônica. A Amazônia apresenta 1/5 de toda a água doce do 
planeta, além de comportar cerca de 20% de toda a biodiversidade mundial e 
apresentar uma importante função na regulação climática global. 
Área biótica, ou biótopo, é a base em que estão assentados os seres 
vivos, é o chão, é o solo, são as águas, é o ar do ambiente. Os organismos vivos 
(que pertencem a área biótica) tem duas distintas formas de obtenção de 
energia. Os organismos criam e mantêm a ordem interna por intermédio de 
processos biológicos de dissipação energética, sendo que os organismos 
autótrofos são capazes de produzir sua própria energia e os organismos 
heterótrofos dependem da energia fixada pelos autótrofos. 
As relações tróficas são o conjunto dos tipos de interações entre seres 
vivos, sejam eles da mesma espécie ou de espécies diferentes. Dentro dessas 
relações estão as cadeias tróficas ou alimentar. Cadeia alimentar é a sequência 
de relações tróficas pelas quais a energia passa dentro do ecossistema. 
Os seres vivos interagem na busca pela sobrevivência, mesmo que para 
isso um coloque a sobrevivência do outro em perigo. Isso para obter energia 
através dos alimentos. Existem aqueles que produzem e aqueles que 
consomem, isto é, os produtores e os consumidores. A produção primária é a 
captação da energia luminosa, transformada em energia que reside nas ligações 
químicas dos carboidratos e transferida dentro dos ecossistemas. 
Em Ecologia, a produtividade primária pode ser definida como a medida 
da produção primária durante um intervalo de tempo e espaço, ou seja, refere-
se à taxa (velocidade) de produção de compostos orgânicos a partir de 
substâncias minerais, pela fotossíntese ou quimiossíntese, durante um 
determinado tempo e espaço físico. Os fatores que podem interferir na produção 
primária de energia são luz e temperatura, água ou umidade e nutrientes 
(nitrogênio e fósforo). 
A Ecologia lida sempre com ecossistemas em mudança, por isso, tempo 
e espaço devem ser levados em conta quando são descritos fenômenos 
ecológicos. Dentro dos ecossistemas, os elementos químicos perpassam pelas 
suas diferentes interfaces, caracterizando os ciclos biogeoquímicos. Um ciclo 
biogeoquímico é o percurso realizado no meio ambiente por um elemento 
químico essencial à vida 
Os componentes bióticos e abióticos aparecem intimamente entrelaçados 
em ciclos biogeoquímicos. Dentro desses ciclos, existem exemplos de ciclos 
gasosos: 
 
 Ciclo do carbono. 
 Ciclo do oxigênio. 
 Ciclo do nitrogênio. 
 
O efeito estufa é um processo que ocorre quando uma parte da radiação 
infravermelha emitida pela superfície terrestre é absorvida por 
determinados gases presentes na atmosfera. Entre as consequências do 
agravamento do efeito estufa e alterações climáticas, encontram-se o 
derretimento de geleiras, aumento do nível dos oceanos e o aumento da 
frequência de eventos extremos. 
Os Ciclos biogeoquímicos envolvem compartimentos biológicos e físicos, 
nos quais elementos químicos transitam. Os principais ciclos biogeoquímicos 
existentes no planeta são: 
 
 Ciclo do carbono. 
 Ciclo do oxigênio. 
 Ciclo do nitrogênio. 
 
Em um ecossistema, cada membro de uma população pode nascer, 
crescer e morrer, mas somente uma população como um todo possui taxas de 
natalidade e de crescimento específicas, além de possuir um padrão de 
dispersão no tempo e no espaço, isso, de fato, afeta a densidade da população. 
A densidade populacional de uma espécie em seu ambiente natural pode ser 
influenciada pelos seguintes fatores: 
 
 Natalidade. 
 Mortalidade. 
 Crescimento. 
 Regulação. 
 
A densidade populacional de uma espécie em um ecossistema pode 
sofrer alterações, mantendo-se fixa a área de distribuição, a população pode 
aumentar devido a nascimentos e imigrações.A diminuição da densidade pode 
ocorrer como consequência de mortes ou de emigrações alterando a taxa de 
natalidade das espécies. A taxa de natalidade é a razão entre o número de 
descendentes e o tamanho da população em um dado lugar, em um dado 
período de tempo. 
A fase geométrica do crescimento tende a ser ilimitada em função do 
potencial biótico da espécie, ou seja, da capacidade que possuem os indivíduos 
de se reproduzir e gerar descendentes em quantidade ilimitada, opostamente a 
esse conceito, está a taxa de mortalidade. A taxa de mortalidade pode ser 
definida como o número de indivíduos que morrem em um dado período (óbitos 
por unidade de tempo). 
A disponibilidade de espaço e alimentos, o clima e a existência de 
predatismo, parasitismo e competição são fatores de resistência ambiental. 
Assim, o crescimento de uma espécie não se sustenta indefinidamente na 
natureza. A partir dessa informação, os seguintes fatores podem frear o potencial 
biótico: 
 
 Doenças. 
 Predadores. 
 Recursos. 
 
Fatores que regulam o tamanho de uma população podem ser 
dependentes ou independentes da densidade dessa população. No entanto, 
existem fatores que são independentes dessa densidade.Os fatores 
independentes da densidade populacional são a temperatura, precipitações e 
secas, além de impactos antrópicos e os fatores dependentes da densidade 
populacional são alimento e habitat, predação e doenças. 
Populações são organismos de uma mesma espécie vivendo em um 
mesmo local. Dentro do conceito de populações existem propriedades inerentes 
à elas. Sendo: 
 
 Natalidade. 
 Mortalidade. 
 Crescimento. 
 
Uma população é o grupo de organismos de uma mesma espécie 
que ocupa um espaço determinado, sendo que uma população, muitas 
vezes, afeta o crescimento ou a taxa de mortalidade de outra população. 
Dentro de uma população ocorrem diversas interações importantes entre 
esses indivíduos. As interações ecológicas podem ser classificadas em 
positivas, negativas e indiferentes. 
Uma população natural é formada pelo conjunto de indivíduos da 
mesma espécie, que ocupam certa área, num tempo determinado, a partir 
do conceito de população, surge o conceito de comunidade. O termo 
comunidade biológica é um dos conceitos mais debatidos e, ao mesmo 
tempo, é fundamental para o estudo da Ecologia, sendo que populações 
animais ou vegetais não existem isoladas e as comunidades se 
caracterizam por um conjunto de populações de animais, vegetais e 
microrganismos. 
As populações estão continuamente sofrendo alterações em seu 
tamanho devido às taxas de natalidade, mortalidade, imigração e 
emigração; mas o tamanho das populações naturais permanece em 
equilíbrio, em harmonia com os fatores abióticos que interferem na 
estrutura destas populações. Um ecótono é a região de transição entre 
duas comunidades ou entre dois ecossistemas. 
Uma comunidade nada mais é que a interação entre populações 
de duas ou mais espécies ocupando o mesmo habitat. Uma fronteira 
entre comunidades ocorre quando o ambiente físico muda abruptamente, 
ou ainda quando uma forma de vida domina de tal forma um ambiente 
que o seu limite de ocorrência determina os limites de distribuição das 
outras. 
A comunidade é estruturada conforme distribuição geográfica, 
disponibilidade dos recursos, abundância dos indivíduos que nela habitam 
e força das interações que nela ocorrem. Um continuum é o conjunto de 
espécies que se distribui gradualmente ao longo de um gradiente. 
A estrutura das comunidades terá influência direta em todos os 
aspectos relacionado a esse conjunto de populações. A estrutura da 
comunidade é definida pelo número de espécies, pela abundância relativa 
das espécies e pelas atividades que elas desenvolvem. 
No século XX, o ecólogo Frederic Edward Clements sugeriu que a 
comunidade é um “superorganismo” e deveria ser vista dessa forma. 
Em uma comunidade biológica, o número de espécies aumenta 
com a área amostrada, sendo que áreas maiores podem ser mais 
heterogêneas e com mais habitat, poucas espécies são muito abundantes 
(dominantes) e a maioria das outras é representada por poucos indivíduos 
(raras). 
O meio ambiente é o completo conjunto de 
unidades ecológicas que funcionam como um sistema natural, mesmo 
com massiva intervenção humana e de outras espécies do planeta, 
incluindo toda 
a vegetação, animais, microorganismos, solo, rochas, atmosfera e 
fenômenos naturais que podem ocorrer em seus limites. Existem espécies 
que são importantes para os ecossistemas, entre elas podemos citar os 
bioindicadores. Um bioindicador é uma espécie que reflete o estado 
biótico ou abiótico de um meio ambiente, o impacto produzido sobre um 
habitat, comunidade ou ecossistema de determinada região. 
Questão baseada nos slides da aula 4, p. 3. 
Uma sucessão ecológica é o processo ordenado da instalação e 
desenvolvimento de uma comunidade, ou ainda, a sequência de 
mudanças iniciada pela perturbação de uma comunidade. O processo de 
sucessão ecológica pode ser definido como sucessão primária e 
secundária. 
Clímax é o último estágio alcançado por comunidades ecológicas 
ao longo da sucessão ecológica. 
O caráter do clímax pode ser influenciado profundamente por 
condições locais – como incêndio e pastagem – que alteram as interações 
entre as espécies. 
A biodiversidade pode ser definida como a variabilidade entre os 
seres vivos de todas as origens, aliando internamente a biodiversidade 
terrestre, a marinha, outros ecossistemas aquáticos e os complexos 
ecológicos dos quais fazem parte. A biodiversidade tende a ser maior em 
direção ao Equador ou em áreas subtropicais, sendo que, quanto maior a 
heterogeneidade ou complexidade dos habitats, maior a riqueza de 
espécies. 
A biodiversidade pode variar de acordo com as diferentes regiões 
ecológicas, sendo maior nas regiões tropicais do que nos climas 
temperados. Em determinadas áreas do planeta há a ocorrência de 
espécies endêmicas, isso aumenta o índice de biodiversidade local. 
Espécies endêmicas são grupos taxonômicos que se desenvolveram em 
uma região restrita. 
Impacto ambiental é a alteração no meio ambiente ou em algum de 
seus componentes por determinada ação ou atividade humana. Diversos 
impactos de origem antrópica podem afetar os sistemas naturais, entre 
eles, a sobre-exploração dos recursos, introdução de espécies exótica, e 
conversão de habitat e poluição. 
O termo biodiversidade se refere à variedade de vida no 
planeta Terra, incluindo a variedade genética dentro das populações e 
espécies, a variedade de espécies da flora, da fauna, 
de fungos macroscópicos e de microrganismos, além da variedade de 
funções ecológicas desempenhadas pelos organismos nos ecossistemas. 
Entre as causas de extinção da biodiversidade encontram-se o mau uso 
dos recursos naturais, degradação e fragmentação de ambientes naturais. 
 
Pessoal, tudo o que foi visto nesse Estudo Dirigido é o resumo do 
que foi passado a vocês ao longo de seis aulas, onde aborda termos, 
conceitos e situações importantíssimas sobre a Ecologia de 
Sistemas. Não se limite apenas a esse estudo dirigido, complete o 
aprendizado com a revisão das aulas dadas, pois, com certeza o 
professor regente esclarece ainda mais, através de exemplos 
práticos cada ponto aqui mencionado. 
 
Bom estudo e boa prova.