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RESUMO DE BIOLOGIA
A Ecologia é a parte da Biologia que estuda as relações dos seres vivos entre si e destes com o meio. O termo, que foi usado pela primeira vez em 1866 por Ernest Haeckel, vem da junção de duas palavras gregas: Oikos, que significa casa, e logos, que quer dizer estudo. Assim sendo, ecologia significa o “estudo da casa” ou o “estudo do habitat dos seres vivos”.
Linhas de pensamento na ecologia
Níveis de organização
Na ecologia, um organismo não será analisado em todos esses níveis, sendo alguns deles exclusivos de outras áreas da biologia. Em ecologia, os níveis de organização tratados são: organismo, populações, comunidades, ecossistemas e biosfera.
Organismo: é um indivíduo de uma determinada espécie.
Espécie: conjunto de seres vivos com as mesmas características.
População: é um termo usado para referir-se a indivíduos de uma mesma espécie, que vivem num determinado local e num determinado tempo. Em uma população, há a troca de material genético entre os indivíduos.
Comunidade: é um termo utilizado para referir-se ao conjunto de populações que vivem numa determinada área e num determinado tempo. Em uma comunidade, os indivíduos de diferentes espécies interagem entre si.
Ecossistema: refere-se ao conjunto formado pelos componentes abióticos (sem vida) e bióticos (seres vivos) de uma região. Esses dois componentes interagem entre si e garantem que ocorra o fluxo de energia e a reciclagem da matéria.
Biosfera: conjunto de todos os ecossistemas do planeta, ou seja, todas as regiões da Terra onde há seres vivos.
Conceitos básicos da ecologia
Para estudar-se ecologia, é importante ter-se conhecimento de alguns conceitos básicos. Além dos já estudados quando falamos sobre níveis de organização, são conceitos importantes:
Biota ou biocenose: é o conjunto de seres vivos, flora e fauna, que habitam ou habitavam um determinado ambiente geológico.
Biótopo: conjunto de condições físicas e químicas que caracterizam um ecossistema ou bioma.
Habitat: é onde uma determinada espécie vive. A zebra vive na savana africana, sendo esta, portanto, seu habitat.
Fatores bióticos: os componentes bióticos são todos os seres vivos que vivem em um determinado local.
Fatores abióticos: os componentes abióticos são todos os fatores físicos, químicos e geológicos do ambiente, como água, luz, solo, umidade, temperatura, nutrientes.
Bioma: um bioma pode ser definido como uma grande comunidade que interliga vida animal e vegetal adaptadas às condições do ambiente. Os biomas são classificados como grandes áreas ecológicas com características semelhantes e são influenciados por diversos fatores, como clima, solo e relevo, que estão relacionados com a diversidade dos seus ecossistemas.
Nicho ecológico: é o modo de vida de determinado organismo.
Ecótono: um ecótono é uma região resultante do contato entre dois ou mais biomas fronteiriços. São áreas de transição ambiental, onde entram em contato diferentes comunidades ecológicas.
Biomassa: a biomassa é a matéria orgânica, ou seja, restos de animais e vegetais, utilizada como fonte para a geração de energia.
Pirâmide ecológica: é a representação gráfica que reproduz os diferentes níveis tróficos de um ecossistema. As pirâmides ecológicas podem ser de três tipos: número, biomassa e energia.
Relações ecológicas: são as interações estabelecidas entre os seres vivos. As relações ecológicas podem ser intraespecíficas, quando envolvem indivíduos da mesma espécie, e interespecíficas, quando ocorre entre indivíduos de espécies diferentes. As relações ecológicas podem, ainda, ser classificadas em harmônicas e desarmônicas, considerando-se os benefícios e malefícios advindos da interação.
Cadeia alimentar: sequência linear pela qual a matéria e a energia são transferidas de um nível trófico a outro. A cadeia alimentar mostra uma sequência de seres vivos que servem de alimento para outros, iniciando-se com os organismos produtores.
Teia alimentar: conjunto de várias cadeias alimentares interligadas. Nas teias alimentares, um mesmo organismo pode estar em diferentes níveis tróficos.
Nível trófico: conjunto de organismos de um ecossistema que apresentam o mesmo tipo de nutrição. Todos os organismos que realizam fotossíntese, por exemplo, ocupam o mesmo nível trófico: os produtores. Existem três níveis tróficos principais: produtores, consumidores e decompositores.
Produtores: são os organismos autotróficos, ou seja, aqueles capazes de sintetizar seu próprio alimento. Plantas e algas são organismos produtores.
Consumidores: são aqueles organismos heterotróficos, incapazes de sintetizar seu próprio alimento, e, desse modo, precisam ingerir outros seres vivos. Os consumidores primários são aqueles que se alimentam dos produtores, os secundários alimentam-se dos consumidores primários, os terciários alimentam-se dos consumidores secundários, e assim sucessivamente.
Decompositores: são organismos que realizam a decomposição, processo por meio da qual obtêm os nutrientes de que necessitam da matéria morta, e promovem a devolução de alguns compostos químicos para o ambiente.
Relações ecológicas
Relações ecológicas são interações que ocorrem entre os seres vivos.
Nas relações ecológicas harmônicas, nenhum dos indivíduos é prejudicado com a associação.
Nas relações ecológicas desarmônicas, pelo menos um dos envolvidos é prejudicado.
As relações ecológicas intraespecíficas ocorrem entre indivíduos de uma mesma espécie.
As relações ecológicas interespecíficas ocorrem entre indivíduos de espécies diferentes.
	
Intraespecíficas harmônicas
· Sociedade: é uma relação ecológica em que organismos de uma mesma espécie vivem em grupos caracterizados pela divisão de trabalho. Na sociedade não há união física entre os organismos, e os indivíduos trabalham de modo cooperativo. Ex.: cupins e abelhas.
· Colônia: é uma relação ecológica em que organismos de uma mesma espécie estão associados anatomicamente. Nessa relação pode ou não ocorrer divisão de tarefas. Ex.: corais, bactérias, caravelas portuguesas.
	
Intraespecíficas desarmônicas 
· Canibalismo: ocorre quando um indivíduo mata e se alimenta de outro da mesma espécie. Ex.: tubarão com filhotes, fêmeas do louva-deus.
· Competição: ocorre quando organismos da mesma espécie disputam entre si por algum recurso, como alimento, habitat, parceiros, acesso à luz ou água. Ex.: leões por territórios ou fêmeas, jogo de futebol.
	
Interespecíficas harmônicas 
· Inquilinismo: uma espécie utiliza outra como abrigo ou suporte. Uma espécie é beneficiada, enquanto a outra não é afetada. Ex.: orquídeas, bromélias, cipó.
· Comensalismo: indivíduos de espécies diferentes interagem de modo que uma espécie é beneficiada e a outra não sofre prejuízo ou benefício com essa associação. Ex.: urubu e ser humano, rêmora e tubarão.
· Protocooperação: ambas as espécies são beneficiadas, porém, não é uma interação obrigatória, ou seja, um vive sem o outro. Ex.: pássaro-palito e jacaré, pássaros e bovinos.
· Mutualismo: indivíduos de espécies diferentes interagem e ambos se beneficiam. O mutualismo pode ser classificado em obrigatório e facultativo. O obrigatório ocorre quando a interação é obrigatória para a sobrevivência de, pelo menos, um dos envolvidos. Ex.: fungos e algas. No facultativo, os organismos se beneficiam da interação, mas podem viver de maneira independente. Ex.: plantas com flores e insetos polinizadores.
	
Interespecíficas desarmônicas
· Parasitismo: é uma relação ecológica em que um organismo (parasita) retira os nutrientes de que precisa para a sua sobrevivência do corpo de um indivíduo de outra espécie (hospedeiro). Geralmente, o parasita é muito menor que o hospedeiro, e raramente mata seu hospedeiro. O parasita pode viver sobre o corpo do hospedeiro (ectoparasita) ou em seu interior (endoparasita). Ex.: piolho, carrapato, vermes.
· Amensalismo: é uma relação ecológica em que uma espécie impede o desenvolvimento de outra. Onde um organismo libera compostos que impedem ou inibem o desenvolvimento de um organismo de outra espécie. Ex.: fungos liberamsubstâncias que causam a morte de certas bactérias, pinheiros americanos e outras plantas.
· Predatismo: acontece quando um indivíduo de uma espécie (predador) mata um indivíduo de uma outra espécie (presa) para se alimentar. Ex.: corujas e pequenos mamíferos.
Cadeia Alimentar
A cadeia alimentar, também chamada de cadeia trófica, pode ser definida como uma sequência linear da transferência de matéria e energia em um ecossistema, na qual é possível observar uma sequência de organismos servindo de alimento para outros.
· Várias cadeias alimentares juntas formam uma teia alimentar.
· A cadeia alimentar é unidirecional. 
· A diferença de uma para a outra são as complexidades das relações alimentares.
As cadeias alimentares são compostas por organismos que podem ser enquadrados dentro de três categorias:
• Produtores: Organismos capazes de produzir seu alimento, ou seja, seres autotróficos. Eles são sempre encontrados no início da cadeia trófica e, normalmente, são representados por organismos fotossintetizantes, como as plantas e as algas.
• Consumidores: Organismos que necessitam alimentar-se de outros organismos, ou seja, seres heterotróficos. Os consumidores podem ser classificados em consumidores primários, secundários, terciários etc. Os consumidores primários são aqueles que se alimentam de produtores, enquanto os secundários alimentam-se dos primários, os terciários alimentam-se dos secundários e assim por diante.
• Decompositores: Organismos que realizam decomposição, processo em que esses seres retiram da matéria orgânica morta a energia necessária para sua sobrevivência e devolvem importantes substâncias para o meio. Como exemplo de organismos decompositores podemos citar os fungos e as bactérias. É importante destacar que os organismos decompositores atuam em todos os seres vivos da cadeia e, por isso, muitas vezes não são representados na cadeia alimentar.
OBS: cuidar com o nível trófico da cadeia alimentar.
Nível trófico 
Nível trófico, também conhecido por nível alimentar, representa o conjunto biótico (animais e vegetais) que integra o mesmo ecossistema, e nesse possui semelhantes hábitos alimentares.
De acordo com a forma nutricional, os componentes bióticos são classificados em: autotrófico e heterotrófico.
Autotróficos → são aqueles que sintetizam o próprio alimento a partir da conversão da matéria inorgânica em matéria orgânica, na presença de energia solar. Exemplo: algas fotossintetizantes e os vegetais (folhas clorofiladas).
Heterotróficos → são organismos incapacitados de elaborar o próprio alimento, necessitando adquiri-los através do hábito alimentar (ingestão, digestão e absorção). Exemplo: os invertebrados e os vertebrados.
Pirâmides ecológicas
As pirâmides ecológicas representam graficamente o fluxo de energia e matéria em um ecossistema e podem ser de três tipos: de números, de energia e de biomassa.
Na base dessas representações, há os produtores, seguidos dos consumidores primários, secundários, terciários e assim sucessivamente (observe o exemplo abaixo).
Observe que a base da pirâmide sempre indica os organismos produtores.
As pirâmides ecológicas podem ser de três tipos principais: pirâmides de número, de biomassa e de energia.
Quando falamos em pirâmides de números, estamos nos referindo ao número de indivíduos envolvidos em uma cadeia alimentar. Nessa representação gráfica, são indicados quantos indivíduos existem em cada nível trófico.
Suponhamos que sejam necessárias cinco mil plantas para alimentar 500 insetos. Esses insetos servirão de alimento para 25 pássaros, que, por sua vez, serão comidos por uma única cobra. Nesse exemplo, você pode perceber que a base apresenta um número maior de indivíduos, quando comparado aos outros níveis tróficos. Quando isso acontece, dizemos que a pirâmide é direta.
Algumas vezes, a base não se apresenta larga, como nos casos em que um único produtor serve de alimento para uma grande quantidade de consumidores primários. Ela ocorre normalmente quando o produtor apresenta grande porte, uma árvore, por exemplo. Nesses casos, temos uma pirâmide invertida.
Em uma pirâmide invertida, há poucos produtores e, portanto, uma base estreita.
Quando nos referimos a uma pirâmide de biomassa, estamos falando da quantidade de matéria orgânica disponível em cada nível trófico. A biomassa é expressa em massa do organismo por unidade de área, por exemplo, kg/m2 ou g/m2.
Normalmente, nesses casos, há uma pirâmide com base maior que o ápice. Entretanto, existem casos em que ela se apresenta invertida. É o caso dos ambientes aquáticos, onde os produtores possuem uma vida muito curta, são pequenos e multiplicam-se rapidamente, acumulando, assim, pouca matéria.
Em A, há uma pirâmide de um ecossistema terrestre, enquanto, em B, um ambiente aquático.
Por fim, temos a pirâmide de energia, que representa a quantidade de energia distribuída em cada nível trófico em um espaço e ano. Esse tipo, diferentemente dos outros apresentados, não pode ser representado de forma invertida. Ele é sempre direto, pois representa a produtividade energética em cada ecossistema.
Os produtores sempre representam o nível energético mais elevado, sendo que os outros seres da cadeia ficam dependentes dessa energia. Conclui-se, portanto, que parte da energia dos produtores será transmitida para os herbívoros e apenas parte da energia deles passará para os carnívoros. Sendo assim, cadeias alimentares menores possuem um maior aproveitamento de energia. Representamos a quantidade de energia disponível em cada nível trófico por Kcal/m2.ano.
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. Por esses ciclos envolverem organismos vivos, o meio terrestre (parte não viva) e elementos químicos, recebem a denominação de biogeoquímicos.
Durante um ciclo biogeoquímico, os elementos são absorvidos por seres vivos e são responsáveis por várias e diferentes reações químicas fundamentais para a sobrevivência desses organismos. Posteriormente esses elementos retornam ao ambiente pelo processo de decomposição ou por outros mecanismos, tais como a transpiração, respiração e eliminação de fezes. Assim sendo, fica nítido que a matéria é reciclada e que os elementos, tais como nitrogênio, carbono e oxigênio, não são criados nem destruídos.
A contínua passagem dos elementos através dos seres vivos e dos elementos não vivos da Terra garante a sua disponibilidade constante na natureza. Em um ecossistema natural, sem intervenção do homem, esses ciclos permanecem em um constante equilíbrio. De acordo com o seu reservatório, costuma-se classificar os ciclos biogeoquímicos em dois tipos: os ciclos gasosos e os ciclos sedimentares. Os ciclos gasosos possuem como principal reservatório a atmosfera. Como exemplo, podemos citar o ciclo do carbono, do oxigênio e do nitrogênio. Já os ciclos sedimentares são aqueles que possuem como reservatório a crosta terrestre. São exemplos os ciclos do fósforo e do enxofre.
Os ciclos gasosos geralmente ocorrem de maneira mais rápida que os ciclos sedimentares. Isso acontece em face da dificuldade de acesso dos organismos aos reservatórios da crosta terrestre. Além desses fatores, a velocidade dos ciclos também pode ser influenciada pela natureza do elemento químico, taxa de crescimento de seres vivos, movimento na teia alimentar, taxa de decomposição e a ação do homem. A intervenção humana no meio ambiente altera significativamente a ciclagem dos elementos. A poluição, a extração de minerais, a agricultura e a produção de energia são exemplos clássicos de nossa interferência nos ciclos biogeoquímicos. Os 5 principais ciclos biogeoquímicos são: nitrogênio, carbono, oxigênio, fósforo e água. 
Ciclo do Nitrogênio
O ciclo do nitrogênio corresponde à captação de nitrogênio do ambiente e transformação em compostos assimiláveis pelosseres vivos. Este ciclo biogeoquímico ocorre através de quatro etapas:
1. Fixação: absorção do nitrogênio atmosférico e a transformação em amônia através de bactérias fixadoras.
2. Amonificação: conversão de compostos nitrogenados em amônia por bactérias que atuam na decomposição da matéria orgânica.
3. Nitrificação: conversão da amônia em nitrito por oxidação do composto e, posteriormente, em nitrato, forma assimilável pelas plantas, por bactérias quimiossintetizantes. Assim, através da alimentação os animais podem obter o nitrogênio.
4. Desnitrificação: conversão de nitratos em gás nitrogênio, que é liberado no ambiente por de forma anaeróbica os compostos nitrogenados, como nitratos e amônia, e liberam gás nitrogênio para a atmosfera.
5. O nitrogênio é o elemento químico mais abundante da atmosfera terrestre. Encontrado na forma de N2, representa aproximadamente 78% do volume do ar atmosférico. Porém, a grande maioria dos seres vivos não consegue assimilar o nitrogênio atmosférico. Para isso, as bactérias desempenham um papel importante no ciclo, pois atuam em várias etapas.
Ciclo da Água
O ciclo da água corresponde à transformação desse recurso na natureza, sendo representado basicamente pelas mudanças de seu estado físico, através de fenômenos como evaporação e transpiração. A água é fundamental para a vida e pode ser encontrada na natureza em três estados físicos: sólido, líquido e gasoso. A maior parte é encontrada na forma líquida. De forma resumida, o ciclo da água ocorre da seguinte forma:
1. A água presente em lagos, rios e oceanos sofre evaporação. E as plantas liberam parte da água que absorvem através da transpiração.
2. O vapor de água encontra as camadas mais altas da atmosfera. Com o resfriamento, este vapor se condensa e forma as nuvens, que se precipitam na forma de chuva.
3. Assim, a água líquida atinge novamente a superfície terrestre.
4. Então, a água infiltra o solo e é absorvida pelas plantas. Os animais podem ingerir diretamente ou através da alimentação.
Ciclo do Carbono
O ciclo do carbono corresponde ao movimento do carbono na natureza. Trata-se do elemento que constitui as moléculas orgânicas. A fotossíntese e a respiração são processos que governam o ciclo do carbono. Por isso, o ciclo inicia com a captação de gás carbônico (CO2) pelos organismos. O ciclo do carbono consiste na fixação desse elemento pelos seres autótrofos, através da fotossíntese ou quimiossíntese. Em termos de equação química destes processos temos:
6CO2 + 6H2O + energia (luz solar) → C6H12O6 + 6O2 (fotossíntese)
C6H12O6 (matéria orgânica) + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + energia (Respiração)
Os seres autótrofos fixam o carbono na forma de compostos orgânicos. Assim, ficam disponíveis aos seres produtores e consequentemente, para os consumidores e decompositores, através da cadeia alimentar. O CO2 retorna para o meio ambiente através da respiração, decomposição ou queima de combustíveis fósseis.
Ciclo do Oxigênio
O ciclo do oxigênio consiste no movimento desse elemento entre os seus três reservatórios principais: a atmosfera, a biosfera e a litosfera. O oxigênio é o elemento mais abundante no planeta. Ele é liberado e consumido pelos seres vivos em diferentes formas químicas. Esses fatores fazem com que o ciclo seja mais complexo. A fotossíntese é a principal responsável pela produção de oxigênio e a atmosfera é o principal reservatório de oxigênio para os seres vivos, onde pode ser encontrado na forma de O2 e CO2. O O2 é usado na respiração aeróbica de plantas e animais, na qual a combinação dos átomos de oxigênio e hidrogênio, formam moléculas de água. O CO2 atmosférico é usado no processo de fotossíntese e seus átomos de oxigênio passam a fazer parte da matéria orgânica das plantas. Através da respiração celular e decomposição da matéria orgânica, o oxigênio é restituído à atmosfera, fazendo parte de moléculas de água e gás carbônico.
Ciclo do Fósforo
O fósforo é o material genético constituinte das moléculas de RNA e DNA. Também pode ser encontrado nos ossos e dentes. Na natureza é encontrado apenas nas rochas, em sua forma sólida. Quando as rochas sofrem degradação, os átomos de fósforo ficam disponíveis no solo e na água. As plantas podem obter o fósforo quando o absorvem dissolvidos na água e no solo. Os animais obtêm o fósforo através da água e alimentação. O fósforo é devolvido ao ambiente pelos organismos decompositores, como resultado da degradação da matéria orgânica de plantas e animais. A partir daí, pode ser reciclado entre as plantas ou ser levado pela água da chuva até lagos e mares e se incorporar às rochas.
Estratégias de preservação ambiental
Área de preservação permanente 
APP significa área de preservação permanente, ou seja, área protegida, coberta ou não por vegetação nativa, com a função ambiental de preservar os recursos hídricos, a paisagem, a estabilidade geológica e a biodiversidade, facilitar o fluxo gênico de fauna e flora, proteger o solo e assegurar o bem-estar das populações humanas.
Trilha ecológica
Trilha Ecológica é o caminhamento dentro da área de preservação permanente (APP) que permitirá a interação com esse ecossistema, além de estimular o público a refletir sobre a importância da conservação ambiental. Nela o público, através de caminhamento, contemplará as espécies nativas que compõem a APP e entenderá qual a função dessas áreas para o equilíbrio da produção no cenário rural.
Hotspots
O termo hotspots é utilizado para designar lugares que apresentam uma grande riqueza natural e uma elevada biodiversidade, mas que, no entanto, encontram-se ameaçados de extinção ou que passam por um corrente processo de degradação. Trata-se dos lugares do planeta onde a conservação de suas feições naturais faz-se mais urgente.
Corredor ecológico
Corredores ecológicos são porções de ecossistemas que promovem a ligação entre áreas fragmentadas, sendo importantes por garantir o deslocamento de animais e a dispersão de sementes entre essas áreas. Esses corredores são fundamentais para diminuírem o impacto dos homens nessas regiões, uma vez que a fragmentação de habitats pode ter consequências drásticas para a fauna e a flora local, sendo responsável, até mesmo, por extinção de espécies. Os corredores ecológicos, portanto, atuam aumentando a capacidade dos organismos de movimentarem-se no ambiente e diminuindo o isolamento das populações, promovendo a conexão entre regiões fragmentadas.
Manejo de animais silvestres 
O manejo de fauna silvestre é um conjunto de técnicas que permitem o aproveitamento, de forma sustentável, e a conservação das faunas silvestres. O conceito de manejo é definido de acordo com a influência humana em um sistema ecológico. O controle da fauna silvestre pode evitar ou mitigar a perda de biodiversidade. Portanto, para realizar qualquer tipo de manejo é necessário conhecimento sobre a espécie da população a ser manejada. Informações necessárias para um manejo adequado levam em consideração a biologia da espécie, que envolve seus hábitos alimentares, comportamento, interação com outras espécies, a estrutura populacional, além da dinâmica dessa população, a taxa de natalidade, taxa de mortalidade, imigração e emigração. Uma determinada população silvestre pode ser manejada para: fazê-la crescer; fazê-la diminuir; explorá-la de forma sustentável; deixá-la seguir seu curso, porém com monitoramento.