RESUMO - ECOLOGIA

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ECOLOGIA, MANEJO E CONSERVAÇÃO DA VIDA SILVESTRE
AULA 1 - NÍVEIS DE ORGANIZAÇÃO BIOLÓGICA; ECOLOGIA E SUAS SUBDIVISÕES
· Níveis de Organização Biológica:
- Conceitos ecológicos importantes:
População: Conjunto de indivíduos da mesma espécie que coabitam um espaço físico em uma determinada escala de tempo. As populações, portanto, podem ser fixas ou migratórias. 
A estrutura espacial uma população tem quatro propriedades principais: Distribuição; Dispersão; Abundância e Densidade.
Distribuição: abrangência geográfica e ecológica, incluindo todas as áreas que os organismos ocupam durante seus ciclos de vida. 
Dispersão: espaçamento entre os indivíduos. 
• Agregada: organismos com tendência de formar grupos. 
• Homogênea ou uniforme: distância entre um organismo e seu vizinho é uniforme.
• Aleatória: os espécimes distribuem-se aleatoriamente a despeito de outros indivíduos.
Abundância: número total de indivíduos que existe em uma área definida.
Densidade populacional: é definida como a relação entre o número de indivíduos que compõem uma determinada população e o espaço por eles ocupado.
Taxas populacionais: 
Taxa de natalidade: indica a proporção de novos indivíduos adicionados à população em virtude dos nascimentos. 
Taxa de mortalidade: mostra a proporção de perda de indivíduos em razão das mortes.
Taxa de imigração: indica a quantidade de novos indivíduos que entraram na população, vindos de outras áreas. 
Taxa de emigração: mostra quantos indivíduos saíram da população em direção a outras regiões.
QUESTÃO DE PROVA: Por que é importante realizar levantamentos em populações silvestres?
RESPOSTA: Conhecer o tamanho da população e a densidade da população é vital para o manejo da população e para o diagnóstico populacional.
QUESTÃO DE PROVA: Como estimar o tamanho das populações?
RESPOSTA: Vocalização; Rastros; Armadilhas fotográficas; Quadrados; Captura, marcação e recaptura. 
Metapopulação: conjunto de subpopulações dinâmicas de uma mesma espécie que não se encontram ligadas entre si, mas que possuem diversos processos em comum e cujos indivíduos se movem de uma população para outra.
Comunidade: conjunto de indivíduos de diferentes espécies que coabitam um determinado espaço físico, em uma determinada escala de tempo.
Ecossistema: Entende-se como ecossistema o conjunto formado pela íntima relação entre os fatores bióticos e abióticos em uma determinada localidade. É constituído por dois elementos inseparáveis, uma área (biótopo) e um conjunto de seres que o habita (biocenose), em contínua interação mútua.
Bióticos: plantas, animais, fungos, bactérias, vírus.
Abióticos: ar, luz, água, calor, substâncias químicas.
Biosfera: compreende toda a porção do planeta capaz de abrigar alguma forma de vida. Abrange três regiões:
Litosfera - a camada sólida mais externa do planeta, constituída por rochas e pelo solo;
Hidrosfera - o sistema formado pelas águas oceânicas e continentais; 
Atmosfera - camada de gases que envolve a Terra e é retida pela força da gravidade.
- Ecologia e suas subdivisões
Thomas Malthus (1766-1834) afirmou que a população cresce de forma geométrica, enquanto os alimentos crescem de forma aritmética. Seu trabalho levou vários escritores a proporem o controle de natalidade no século XIX.
Ecologia: tem origem no grego “oikos” que significa casa, e “logos”, estudo. “A ciência capaz de compreender a relação do organismo com o seu ambiente” – Haeckel, 1866
A questão central em Ecologia é a determinação das causas da distribuição e da abundância de organismos. Isso pode ser avaliado tanto em nível populacional quanto em nível de comunidades. Assim, a Ecologia pode ser dividida segundo o objeto central de estudo:
1. Autoecologia ou Demoecologia: Ecologia de cada população em separado. 
2. Sinecologia: Área que estuda as interações entre as comunidades de seres vivos e o meio ambiente. 
3. Ecologia vegetal e Ecologia animal: Centraliza os estudos voltados especificamente para esses grupos de seres vivos.
4. Ecologia de sistemas: Ramo da ecologia que estuda as comunidades naturais, incluindo animais e vegetais.
5. Limnologia: Estuda rios, lagos e lagoas. 
6. Bioespeleologia: Ecologia de cavernas. 
7. Ecologia marinha: O ambiente marinho.
8. Ecologia humana: Busca compreender as interações do homem com a natureza. 
9. Agroecologia: compreensão da produção agrícola em um contexto ecossistêmico.
AULA 2 - HABITAT E NICHO ECOLÓGICO
Habitat: Corresponde ao local físico onde uma espécie vive. Nesse local os indivíduos encontram alimento, abrigo e parceiros.
Ecologia: estuda a abundância dos organismos e como é sua distribuição no espaço e no tempo. A abundância e a distribuição vão ser explicadas por fatores limitantes e nicho ecológico.
FATORES LIMITANTES: tudo que afeta o desempenho biológico do organismo. 
1 – Condições - fatores abióticos não utilizados pelos organismos: Umidade, pH, Salinidade, Temperatura.
2 – Recursos - atributos do meio utilizados pela biota. Tudo que é consumido por um organismo (Tilman, 1982): Nutrientes, Espaços, Ninhos e Abrigos, Parceiros Sexuais. 
Escassez = Competição
Lei da Tolerância: Cada espécie apresenta amplitudes de tolerância aos fatores ecológicos. Com determinado valor mínimo e máximo, dentro das quais consegue existir.
INTERAÇÕES INTRAESPECÍFICAS E INTERESPECÍFICAS
HARMÔNICAS E DESARMÔNICAS
• Relações intraespecíficas: São as que se estabelecem entre indivíduos de uma mesma espécie. 
• Relações interespecíficas: São as que se estabelecem entre indivíduos de espécies diferentes. 
• Relações harmônicas: Pelo menos uma das espécies se beneficia e não há prejuízo para nenhuma das partes. 
• Relações desarmônicas: Uma ou ambas as espécies são prejudicadas.
	RELAÇÕES
HARMÔNICAS
	INSTRAESPECÍFICAS
	COLÔNIAS
	
	
	SOCIEDADES
	
	INTERESPECÍFICAS
	MUTUALISMO
	
	
	PROTOCOOPERAÇÃO
	
	
	COMENSALISMO
	RELAÇÕES DESARMÔNICAS
	INSTRAESPECÍFICAS
	COMPETIÇÃO
	
	
	CANIBALISMO
	
	INTERESPECÍFICAS
	COMPETIÇÃO
	
	
	PREDATISMO
	
	
	PARASITISMO
	
	
	AMENSALISMO
• Colônia: São associações entre indivíduos da mesma espécie, unidos fisicamente entre si. 
Ex: Recife de corais. 
• Sociedade: São associações entre indivíduos da mesma espécie, organizados de modo cooperativo e não ligados anatomicamente. 
Ex: Insetos sociais: abelhas, formigas, vespas
• Mutualismo (ou simbiose): associação obrigatória entre indivíduos de espécies diferentes, em que ambos se beneficiam. 
Ex: Líquens – associação entre algas ou cianobactérias e fungos. Bacteriorriza – associação formada por bactérias do gênero Rhizobium com raízes de leguminosas, como o feijão.
• Protocooperação: associação entre indivíduos de espécies diferentes em que ambos se beneficiam, mas a existência não é obrigatória (facultativa).
• Comensalismo: é uma interação na qual duas espécies vivem em estreita associação, e uma espécie recebe um benefício enquanto a outra não tem benefício e nem custo.
• Competição (intraespecífica): ocorre entre indivíduos da mesma espécie, e é motivada por disputas por território, alimento e companheiro sexual. A competição é um dos fatores que regula o tamanho da população.
• Canibalismo: relação na qual um organismo se alimenta de outro da mesma espécie.
• Competição (interespecífica): geralmente ocorre quando duas espécies apresentam sobreposição de nichos ecológicos. A disputa pelo mesmo recurso ambiental é um importante fator no controle do tamanho das populações. Quando uma competição é muito severa uma das espécies pode ser eliminada ou obrigada a emigrar (Princípio da exclusão competitiva). A introdução de espécies exóticas tem causado graves impactos ambientais devido ao fato dessas espécies competirem pelos mesmos recurso que espécies nativas.
• Predatismo: é uma relação onde um ser vivo mata outro ser vivo para se alimentar (predador x presa). A relação presa-predador pode ser um fator regulador da densidade populacional de ambos.
• Parasitismo: é uma associação onde um ser vivo se instala dentro (endoparasitismo) ou sobre (ectoparasitismo)outro ser vivo para retirar seu alimento (parasita x hospedeiro). 
• Amensalismo: ocorre quando uma espécie inibe o crescimento de outra, através da liberação de substâncias.
QUESTÃO DE PROVA: Indique o tipo de relação ecológica presente nos exemplos abaixo: 
1. A cuíca se alimenta principalmente de frutos, como a gabiroba. Capazes de percorrer 500 metros por noite na mata, as cuícas espalham, junto com suas fezes, as sementes dos frutos que ingeriu. Essas sementes, por sua vez, passaram pelo trato intestinal do animal e ali tiveram seu estado de dormência quebrado, tornando-se aptas para a germinação. 
RESPOSTA: Relação Interespecífica Harmônica – Protocooperação. Diferentes espécies que se beneficiam da relação, sem a obrigatoriedade da existência.
2. Plantas como a bardana produzem frutos que contêm minúsculas farpas que aderem aos pelos dos mamíferos que encostam nela. A bardana tem o benefício de ter suas sementes dispersadas, enquanto o mamífero não é beneficiado nem prejudicado por transportar esses frutos.
RESPOSTA: Relação Interespecíficas Harmônica – Comensalismo. Espécies diferentes interagem, tendo beneficio de uma delas (bardana) enquanto a outra (mamíferos) não se beneficiam mas também não sofrem prejuízos. 
NICHO ECOLÓGICO
Hutchinson (1944) - “O termo nicho... é aqui definido como a soma de todos os fatores ambientais agindo sobre o organismo; o nicho assim definido é uma região de um hiper-espaço ndimensional”
Chase and Leibold (2003) - O nicho de uma espécie é a descrição conjunta das condições ambientais que permitem à espécie satisfazer seus requerimentos mínimos de forma que a taxa de natalidade de uma população local seja igual ou maior que a taxa de mortalidade em conjunto com os impactos dos indivíduos desta espécie nas condições ambientais.
Cada nicho vai ser único para cada espécie. Entretanto, os nichos podem se sobrepor. Já que na natureza, as espécies não estão isoladas, mas em interação. O que acontece quando os nichos se sobrepõem?
Quando esse nicho não é suficientemente grande para as duas espécies, há uma competição intensa que resulta na exclusão competitiva, ou seja, uma das espécies some. 
	Quando não há sobreposição dos nichos, a coexistência pode ocorrer. 
AULA 3 – EVOLUÇÃO
• Jean-Baptiste de Lamarck: Um dos pioneiros na formulação das teorias da evolução biológica. Leis: 
· Uso e desuso: o constante uso de uma estrutura leva ao seu desenvolvimento e crescimento. A falta de uso e consequentemente atrofia e desaparecimento.
· Herança dos caracteres adquiridos: As características adquiridas ao longo da vida de um animal eram transmitidas para os seus descentes.
· Adaptação ao meio: As mudanças ocorridas no meio trazem a necessidade de adaptação, para isso os indivíduos sofreriam modificações para poderem sobreviver às novas condições.
• Charles Darwin: evidências a favor da evolução e contra a ideia de espécies fixas: formações geológicas, fósseis e animais diversos.
· Teoria da seleção natural
• Alfred Wallace: Foi o primeiro a propor a distribuição geográfica das espécies animais – Seleção Natural.
Teoria Evolutiva de Darwin-Wallace SELEÇÃO NATURAL:
1. Sobrevivem os que melhor se adaptam ao meio. 
2. Os indivíduos mais aptos transmitem essas características a seus descendentes (justamente por sobreviverem).
Princípios da Seleção Natural
• Variabilidade intraespecífica: os indivíduos de uma mesma espécie apresentam variações entre si, como na morfologia, fisiologia e comportamento. 
• Hereditariedade: os descendentes se assemelham aos seus genitores. 
• Reprodução diferenciada: algumas formas são mais bem-sucedidas do que outras em sobreviver e se reproduzir em um determinado ambiente.
1.As populações mantêm-se constantes ao longo do tempo, devido ao alto índice de mortalidade.
2. Os indivíduos de uma população apresentam variabilidade de características.
3. Os indivíduos com características vantajosas tendem a sobreviver e se reproduzir, transmitindo suas características aos seus descendentes.
QUESTÃO DE PROVA: Podemos dizer que através da seleção natural, quem sobrevive é o mais forte? 
RESPOSTA: Não é o mais forte das espécies que sobrevive, nem o mais inteligente, mas sim o mais adaptável à mudança.
Lamarck x Darwin-Wallace 
• Lamarck: ambiente causa as modificações 
• Darwin-Wallace: ambiente seleciona as transformações
QUESTÃO DE PROVA: O que causa a variabilidade? Como ela é passada para as gerações?
RESPOSTA: Variação genética. 
· Mutação e recombinação: alteração aleatória na sequência de nucleotídeos em regiões do DNA e reorganização dos genes que pode ocorrer enquanto o DNA é copiado durante a meiose, respectivamente.
· Fluxo gênico: é qualquer movimento de genes de uma população para outra.
· Reprodução sexual: combinando uma célula haploide sexual de um dos pais com a célula do outro, novas combinações podem ser produzidas na prole.
Tipos de seleção natural
1. Estabilizadora: Favorece os indivíduos com características intermediárias e elimina os de fenótipo extremo.
2. Direcional: Ocorre quando um fenótipo extremo é favorecido e aumenta de frequência na população.
3. Disruptiva: Favorece os indivíduos de fenótipos extremos e elimina os intermediários. Pode levar à especiação.
Seleção Artificial: Processo de cruzamentos conduzido pelo ser humano com o objetivo de selecionar características desejáveis, enquanto a seleção natural é conduzida pelo meio ambiente.
Deriva Genética: Ocorre devido à variação aleatória em acasalamento, mortalidade, fecundidade e herança. Em cada geração, alguns indivíduos podem, apenas por acaso, deixar para trás alguns descendentes a mais que outros indivíduos. Os genes da próxima geração serão os genes dos indivíduos “sortudos”, não necessariamente do adaptável.
Mecanismos de Mudanças 
1. Seleção Natural 
2. Deriva Genética Mecanismos de Mudanças 
3. Mutação 
4. Migração
Coevolução: Duas (ou mais) espécies afetam a evolução umas das outras reciprocamente. É passível de acontecer quando espécies diferentes têm interações ecológicas. Essas interações incluem: 
• Predador/presa e parasita/hospedeiro 
• Espécies competitivas 
• Espécies mutualísticas
AULA 4 - CLASSIFICAÇÃO DOS SERES VIVOS
Taxonomia De origem grega, onde tassein significa classificar e nomos significa administrar ou lei. Ciência que lida com a descrição, identificação e classificação dos organismos, individualmente ou em grupos.
Sistemática x Taxonomia 
• Sistemática → Agrupar dentro de um sistema. 
• Taxonomia → Descrever detalhadamente, atribui nome, identifica e classifica.
Sistemas de Classificação 
• Sistemas artificiais: Levam características morfológicas em comum, mas não consideram a história evolutiva da espécie analisada nem as relações de parentesco dela com outras espécies; 
• Sistemas naturais: Agrupam espécies levando em consideração a história evolutiva delas, as semelhanças de desenvolvimento e as estruturas morfológicas.
Um sistema de classificação apresenta categorias taxonômicas que seguem uma hierarquização, em que se reconhecem nos grupos o compartilhamento de características.
Os reinos dos seres vivos – 5 Reinos distintos: Animal, Vegetal, Fungi, Protista e Monera. Tem como base as características morfológicas e fisiológicas destes seres.
· Monera: Procariotos, Unicelulares, Autotróficos ou heterotróficos. Representantes → Bactérias, cianobactérias e arqueas.
· Protista: Eucariotos. Representantes → Protozoários (unicelulares e heterotróficos); Algas (uni ou pluricelulares) e autotróficos fotossintetizantes.
· Fungi: Eucariotos; Uni ou Pluricelulares; Heterotróficos. Representantes → cogumelos, leveduras e bolores.
· Vegetal (ou Reino Plantae): Eucariotos; Pluricelulares; Autotróficos fotossintetizantes. Representantes → musgos, samambaias, pinheiros e lírios.
· Animal (ou Reino Animalia): Eucariotos; Pluricelulares; Heterotróficos. 
As categorias do sistema de classificação
Na classificação zoológica os táxons em alguns níveis do sistema recebem sufixo relativo à sua posição. 
• Família (-idae) 
•Subfamília (-inae)
Exemplos: 
Hominidae → Família taxonômica dos grandes primatas: chimpanzés (Pan), gorilas (Gorilla), humanos (Homo) e orangotangos (Pongo).
Canidae → Família de mamíferos da ordem Carnívora. Engloba cães, lobos, coiotes e raposas.
• Carl von Linné (Lineu) - Sugeriu a nomenclatura binomial
Regras gerais para escrita de nomes científicos:
1. Binomial; 
2. O primeiro, chamado nome genérico, inicia-se com a letra maiúscula, e corresponde ao gênero; o segundo nome, com a letra inicial minúscula, é chamado epíteto específico;
3. São escritos em latim ou são latinizados; 
4. Devem sempre ser destacado no texto, sendo normalmente em itálico ou sublinhado.
AULA 5 - FILOGENIA E DIVERSIDADE
DISTRIBUIÇÃO GEOGRÁFICA DE ESPÉCIES 
Endêmicos: organismos restritos a uma área particular por razões históricas, ecológicas ou fisiológicas.
Endemismo: pode ser recente (não houve tempo para dispersão) ou antigo (paleoendêmico); A área de endemismo pode ser ampla (continental) ou reduzida (alguns metros quadrados)
Cosmopolitas: organismos de ampla distribuição em todos os continentes (ou quase todos). 
Disjuntas: populações que ocorrem de forma descontínua, separadas por áreas onde o táxon não ocorre.
Contínuas: população que ocorre sem interrupção em sua área de distribuição.
Filogenia: É a história genealógica de um grupo de organismos e uma representação hipotética das relações ancestral/descendente. Entende-se que a diversidade dos seres vivos é resultante de processos evolutivos e que os processos ocorrem por anagênese e cladogênese.
Anagênese: Espécie evolui e dá origem à outra espécie.
Cladogênese: Espécie evolui e fragmenta-se, originando 2 novas espécies distintas.
Grupo monofilético: inclui o ancestral comum e todos os seus descentes
Grupo parafilético: não inclui todos os seus descentes
Causas das Distribuições Biogeográficas
Dispersão: Pode ser compreendida como a transposição de uma barreira pré-existente por indivíduos e a posterior colonização de uma nova área. O grupo que migra, ao longo do tempo, pode se diferenciar da população original.
Vários mecanismos podem induzir a dispersão dos organismos: Pressões intrapopulacionais; Modificações ambientais; O acaso.
A permanência na nova área dependerá da capacidade adaptativa da espécie.
Ativa: quando os organismos se utilizam dos próprios meios de locomoção;
Passiva: quando participam agentes externos como, por exemplo: água, vento, animais.
Vicariância: Mecanismo evolutivo em que a distribuição de uma espécie ancestral é fragmentada em duas ou mais áreas, devido ao surgimento de uma barreira natural. Surgimento de lagos, montanhas ou vulcões; Deriva continental.
Especiação 
É um evento de separação da linhagem que produz duas ou mais espécies distintas. Há duas causas relacionadas a esse evento: 
1. Barreira geográfico 
2. Redução de fluxo gênico
Tipos de Especiação
1. Alopátrica: Diz respeito à especiação por isolamento geográfico. 
2. Peripátrica: Uma pequena parte da população é isolada.
• Dispersão: pode resultar em especiação peripátrica. 
• Vicariância: pode resultar em especiação alopátrica
3. Parapátrica: A população é contínua e os indivíduos são mais propensos a cruzar com seus vizinhos geográficos. 
4. Simpátrica: Isolamento reprodutivo sem barreira geográfica, convivem, mas por algum motivo não reproduzem entre si.