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DISCIPLINA ECOLOGIA AULA 14 BIODIVERSIDADE AUTORA VALÉRIA KARLA DE BRITO VIEIRA TECNÓLOGO EM GESTÃO AMBIENTAL DISCIPLINA ECOLOGIA AULA 14 BIODIVERSIDADE AUTORA VALÉRIA KARLA DE BRITO VIEIRA TECNÓLOGO EM GESTÃO AMBIENTAL GOVERNO DO BRASIL Presidente da República MICHEL MIGUEL ELIAS TEMER LULIA Ministro da Educação JOSÉ MENDONÇA BEZERRA FILHO Diretor de Educação a Distância da CAPES CARLOS CEZAR MODERNEL LENUZZA Reitor do IFRN WYLLYS ABEL FARKATT TABOSA Pró-Reitor de Pesquisa e Inovação do IFRN MÁRCIO ADRIANO DE AZEVEDO Coordenadora da Editora do IFRN DARLYNE FONTES VIRGINIO Diretor Geral do Campus EaD/IFRN ALEXSANDRO PAULINO DE OLIVEIRA Diretor Acadêmico do Campus EaD/IFRN ALBÉRICO TEIXEIRA CANARIO DE SOUZA Coordenadora Geral da UAB/IFRN EDNEIDE DA CONCEIÇÃO BEZERRA Coordenadora Adjunta da UAB/IFRN ABIGAIL NOÁDIA BARBALHO DA SILVA Coordenadora do Curso de Tecnologia em Gestão Ambiental CRISTINA DE SOUZA BISPO ECOLOGIA AULA 14 Biodiversidade Professora Pesquisadora / Conteudista VALÉRIA KARLA DE BRITO VIEIRA Diretor de Produção de Material Didático THIAGO MEDEIROS BARROS Coordenador de Produção de Mídia Impressa LEONARDO DOS SANTOS FEITOZA Coordenador de Revisão WAGNER RAMOS CAMPOS Revisora ABNT EDINEIDE DA SILVA MARQUES Revisão Linguística ELIZETH HERLEIN Diagramação ILDRIMARCK RAUEL Ficha Catalográfica V657t Vieira, Valéria Karla de Brito. Tecnólogo em Gestão Ambiental: Ecologia: Aula 14: Biodiversidade / Valéria Karla de Brito Vieira– Natal : IFRN Editora, 2018. 14f. : il. color. 1. Gestão Ambiental. 2. Meio Ambiente – Ecologia. 3. Biodiversidade. 4. Diversidade Biológica. 5. Educação a Distância. I. Vieira, Valéria Karla de Brito. II. Título. RN/IFRN/EaD CDU 504 Ficha elaborada pela bibliotecária Eponina Eilde da Silva, CRB 15/295 5 BIODIVERSIDADE APRESENTANDO A AULA Nesta aula, você terá oportunidade de conhecer o que é biodiversidade, seus níveis de diversidade e a importância de sua preservação, como fator essencial para a manutenção da vida no planeta. DEFININDO OBJETIVOS Ao final desta aula, você deverá ser capaz de: • conhecer o conceito de biodiversidade; • diferenciar os níveis da diversidade biológica: genética, de espécies e ecológica; • entender a importância da manutenção da biodiversidade e quais os fatores que mais provocam sua destruição. 6 ECOLOGIA DESENVOLVENDO O CONTEÚDO No planeta Terra, a vida é resultado de 3,5 bilhões de anos de evolução e, ao longo desse tempo, muitas espécies surgiram e muitas desapareceram. No entanto, o número exato de espécies existentes não é conhecido. Estimativas apontam para cerca de 8,7 milhões, embora a ciência só tenha identificado cerca de 1,7 milhão. Segundo especialistas, o Brasil é o país com a maior diversidade de espécies no mundo. Essa abundante diversidade corresponde a 20% das espécies do planeta que estão aqui espalhadas nos seis biomas terrestres e nos três grandes ecossistemas marinhos. A biodiversidade é responsável por garantir o equilíbrio das espécies em todo o mundo, e a ligação estreita que existe entre os seres e o ambiente resulta em sistemas complexos, os ecossistemas, que reúnem fatores bióticos (todos os organismos vivos - incluindo o ser humano e os microrganismos) e - fatores abióticos (luz, água, ar, sol, etc.) que se relacionam em equilíbrio realizando trocas de energia e de matéria. Mas, afinal o que é biodiversidade? BIODIVERSIDADE Biodiversidade ou diversidade biológica é a variabilidade de organismos vivos de todas as origens, compreendendo, dentre outros, os ecossistemas terrestres, marinhos e outros ecossistemas aquáticos, e os complexos ecológicos de que fazem parte. Compreende ainda a diversidade dentro de espécies, entre espécies e de ecossistemas (Figura. 01). O enfoque para a palavra biodiversidade foi dado no ano de 1992, quando aconteceu, no Brasil, a Eco-92 - a Conferência das Nações Unidas sobre Meio Ambiente e Desenvolvimento (CNUMAD) - realizada no Rio de Janeiro, que reuniu chefes de estado, cientistas e pessoas da sociedade civil de todo o mundo. 7 BIODIVERSIDADE Nesse evento, ficou firmada a Convenção da Diversidade Biológica (CDB), hoje, o principal fórum mundial para questões relacionadas ao meio ambiente. Tem como objetivo estabelecer as normas e princípios que devem reger o uso e a proteção da diversidade biológica em cada país signatário. A Convenção já foi assinada por 194 países, dos quais 168 a ratificaram, incluindo o Brasil através do Decreto nº 2.519 de 16 de março de 1998. A BIODIVERSIDADE POSSUI TRÊS GRANDES NÍVEIS: a) Diversidade genética – é a variedade de material genético presente em uma espécie ou uma população. Indivíduos de uma mesma espécie possuem uma combinação única de genes que fazem com que alguns apresentem características fenotípicas diferentes, mesmo que essa variação seja muito discreta (Figura. 02). As diferenças genéticas fazem com que a Terra possua uma grande variedade de vida. Essa diversidade genética é gerada, principalmente, por: seleção natural, fenômenos de recombinação genética e mutações genéticas, e permite que a vida na Terra se adapte e sobreviva a dramáticas mudanças ambientais. Fig. 01 - Representação da biodiversidade da Floresta Amazônica. Fo nt e: h tt p: // w w w .fa pe am .a m .g ov .b r/ w p- co nt en t/ up lo ad s/ 20 16 /0 3/ fo to ra m az on ia .jp g 8 ECOLOGIA b) Diversidade de espécies – número e abundância de espécies presentes em diferentes comunidades que variam com a sua localização geográfica. Para a maioria das plantas e animais terrestres, a diversidade de espécies (principalmente, a riqueza de espécies) é maior nos trópicos e diminui à medida que nos movemos do equador para os polos. Os ecossistemas mais ricos em espécies são as florestas tropicais (Figura. 03), os grandes lagos tropicais, os recifes de coral e as zonas profundas do oceano. A variedade de espécies da Terra contém uma diversidade ainda maior de genes. c) Diversidade de ecossistemas ou ecológica – variedade de ecossistemas terrestres e aquáticos encontrados em uma área ou na Terra que interagem entre si formando paisagens, que formam os biomas. Como exemplo desses biomas, temos: desertos, pastagens, florestas, montanhas, lagos, rios, oceanos (Figura. 04) e zonas úmidas da Terra. Cada um desses ecossistemas é um mundo de diversidade genética e de espécies. Você já se perguntou por que a biodiversidade é importante? E quais as principais ameaças à biodiversidade? você sabia que cada espécie tem seu papel em um ecossistema? Bem, são vários os questionamentos. Fig. 02 - Diversidade genética entre indivíduos de uma espécie de caracol refletida nas variações das cores e no padrão das bandas. Fo nt e: h tt p: // 3. bp .b lo gs po t.c om /_ A ss 4G XU O 6X 8/ Sc 5P -V S1 n2 I/ A A A A A A A A AO 4/ pB FC nL D 1Q Lk /s 40 0/ fu nd .b m p 9 BIODIVERSIDADE Quando um ecossistema é ameaçado por algum evento, natural ou por influência humana, todas as suas espécies também são ameaçadas. Muitas das atividades humanas alteram de maneira significativa os ecossistemas, ameaçando sua diversidade biológica, ou seja, se uma espécie é retirada do ambiente, a função que ela realizava deixa de acontecer e assim ocorre um desequilíbrio ecológico. Dessa forma, a maior ameaça à biodiversidade acontece Fig. 03 – Biodiversidade de espécies da fauna e flora da floresta tropical. Fo nt e: h tt ps :// co nt eu do .im gu ol .c om .b r/ c/ bo l/ fo to s/ a2 /2 01 7/ 01 /1 7/ 9- 1- em -c ad a- 10 -e sp ec ie s- co nh ec id as -n o- m un do -v iv e- na -fl or es ta -a m az on ic a- 14 84 66 52 99 11 8_ 95 6x 50 0. jp g Fig. 04 - Diversidade ecológica no fundo do mar Fo nt e: h tt ps :// 2. bp .b lo gs po t.c om /- sr xQ U 8s nZ 3c /V _g ds eV H JQ I/A A AA A A A AG nY /K nG 5- sB z3 Io Sk 0m l4 u9 0t w M q3 7B N IA R5 AC Lc B/ s1 60 0/ o- CO RA L- RE EF -fa ce bo ok .jp g 10 ECOLOGIA por ação humana, que vem transformando a natureza, por meio da destruição de habitat em decorrência do desenvolvimento urbano ou industrial, ou de atividades voltadas à produção de alimentos com a derrubada das florestas para a prática da agricultura, da pecuária e da exploração da madeira (Fig. 05) e de plantas como o xaxim, provocando impactos sobre o meio ambiente. Tudo isso altera as cadeias alimentares, levando a extinção de espécies animais e vegetais, promovendo a erosão do solo, a poluição da atmosfera por meio das queimadas das matas, como também, a poluição do solo e da água com o uso de defensivos agrícolas, a construção de barragens e muitas outras agressões aos ecossistemas. Se a maior parte da vasta extensão de floresta existente hoje fosse removida, além do desaparecimento de um número enorme de espécies, a atmosfera da Terra passaria a ter muito mais gás carbônico, agravando o efeito estufa e o consequente aquecimento global. A introdução de espécies exóticas1 também ameaça a biodiversidade, pois ao inserirmos uma espécie nova que, normalmente, não vive naquele lugar, ela pode passar a competir com algumas espécies, predar fortemente outras espécies. 1 Espécie Exótica – aquela que se encontra fora de sua área de distribuição natural e, quando oferece ameaça às espécies nativas bem como à vida humana, aos ecossistemas ou habitat, é chamada de espécie exótica invasora. Fig. 05 - Desmatamento na Floresta Amazônica para extração da madeira. Fo nt e: h tt ps :// cd n4 .e cy cl e. co m .b r/ ca ch e/ im ag es /e D ic as /m ei oa m bi en te /5 0- 65 0- de sm at am en to .jp g 11 BIODIVERSIDADE Por suas vantagens competitivas e favorecidas pela ausência de inimigos naturais, têm a capacidade de se proliferar exageradamente e invadir ecossistemas, sejam eles naturais ou artificiais e até mesmo provocar doenças. Podemos citar duas espécies de peixe de água doce introduzidas aqui no Brasil: as carpas originária da Ásia (Fig. 06a) e as tilápias originárias da África (Fig. 06b), peixes exóticos que têm características predadoras dos ovos de outros peixes, se reproduzem muito rápido, diminuindo o espaço das espécies nativas, alteram o pH e o nível de oxigênio da água. A tilápia pode ainda causar erosões, uma vez que tem como hábito reprodutivo cavar buracos nas bordas de lagos. Percebe- se, portanto, que essa ação pode provocar a destruição de algumas espécies, Fig. 06 - Espécies de peixes exóticos introduzidas no Brasil: a) as carpas (Cyprinus carpio). ht tp :// pi sc ic ul tu ra do ur ad o. co m .b r/ ga le ria /2 01 70 32 31 49 02 81 01 8_ pe ix e_ im g. jp g Fig. 06 - Espécies de peixes exóticos introduzidas no Brasil: b) as tilápias (gênero Oreochromis). ht tp s: // cp ts ta tic .s 3. am az on aw s.c om /im ag en s/ en vi ad as /m at er ia s/ m at er ia 89 67 /p ei xe -t ila pi a- cu rs os -c pt .jp g 12 ECOLOGIA afetando diretamente o equilíbrio daquele ecossistema. Nesse contexto, a preservação da biodiversidade é uma das propriedades fundamentais da natureza por ser responsável pelo equilíbrio e pela estabilidade dos ecossistemas. Além disso, a biodiversidade é fonte de extraordinário potencial econômico por ser a base das atividades agrícolas, pecuárias, pesqueiras, florestais; a base da indústria da biotecnologia na fabricação de medicamentos, produtos cosméticos, enzimas industriais, hormônios e sementes agrícolas. Portanto, a biodiversidade possui, além do seu valor intrínseco, valor genético, ecológico, social, econômico, científico, educacional, cultural, recreativo e estético. Com tamanha importância, é preciso conhecer e evitar a perda da biodiversidade, pois é uma parte vital do capital natural que ajuda a nos manter vivos e para garantir a sua preservação, os seres humanos devem proteger e conservar todas as formas de vida no planeta. Quanto mais biodiversa é uma região, mais saudável ela é. 13 BIODIVERSIDADE AVALIANDO SEUS CONHECIMENTOS 1 – Qual a importância de se preservar a biodiversidade? 2 - Explique como a perda ou a introdução de uma única espécie pode modificar toda uma comunidade ecológica. Dê exemplos. RESUMINDO Nesta aula, conhecemos o conceito de biodiversidade e a importância de sua manutenção para o planeta Terra. Entendemos que a diversidade biológica se encontra nos níveis genéticos, de espécies e de ecossistemas. Vimos também os principais fatores que ameaçam a biodiversidade. SUGESTÃO DE VÍDEO PARA FIXAÇÃO DE APRENDIZAGEM Origens NT - Publicado em 14 de julho de 2015. https://youtu.be/Vrj7stI_mGw O que é um Hotspot de Biodiversidade? – Publicado em 09 de agosto de 2016. https://www. youtube.com/watch?v=ruHgHLSYTjI O clima e a biodiversidade – Publicado em 27 de fevereiro de 2016. https://youtu.be/XNY8UyKfTJg 14 ECOLOGIA CONHECENDO AS REFERÊNCIAS BRASIL. Ministério do Meio Ambiente (MMA). Convenção sobre Diversidade Bi- ológica – CDB. Brasília: Ministério do Meio Ambiente, 2000. LOPES, S.; ROSSO, S. Bio. São Paulo: Saraiva, 2016. v. 1. MILLER, G. Tyler; SPOOLMAN, Scott E. Ecologia e Sustentabilidade. 6. ed. São Paulo: Cengage Learning, 2012. REECE, J. B. et al. Biologia de Campbell. 10. ed. Porto Alegre: Artmed, 2015.