Atividade Extraclasse- Serviços Ecossistêmicos e Ecologia Microbiana

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Atividade Extraclasse- Ecologia Microbiana e serviços ecossistêmicos 
 
 
1- Apresente o conceito de serviços ecossistêmicos realizados pelos Microrganismos do 
solo. Depois, pesquise, descreva e explique (detalhadamente) sobre, pelo menos, 5 
diferentes serviços ecossistêmicos que os microrganismos podem desempenhar nos 
sistemas agrícolas e os seus benefícios. 
 
Os serviços ecossistêmicos são caracterizados pelo conjunto de funções do ecossistema e dos 
recursos biotecnológicos supridos de forma determinante pela microbiota do solo. Nesse contexto, 
os microrganismos do solo desempenham um papel fundamental na prestação de serviços 
ecossistêmicos, que são benefícios diretos e indiretos que os ecossistemas fornecem à 
humanidade. Esses serviços ecossistêmicos realizados pelos microrganismos do solo são essenciais 
para a saúde dos ecossistemas e têm impactos significativos na agricultura, na qualidade da água, 
na conservação da biodiversidade e em muitos outros aspectos da vida humana. 
 
 
1. Fixação de Nitrogênio 
 - Descrição do Processo: A fixação de nitrogênio é o processo pelo qual certas bactérias, 
conhecidas como rizóbias (associadas a leguminosas) ou cianobactérias (em sistemas aquáticos), 
convertem o nitrogênio atmosférico (N2) em amônia (NH3) ou nitrato (NO3-), que é uma forma de 
nitrogênio que as plantas podem assimilar. 
 
 - Benefícios: As plantas necessitam de nitrogênio para o crescimento e desenvolvimento. A 
fixação de nitrogênio fornece uma fonte de nitrogênio para as plantas de forma biológica, 
reduzindo a necessidade de fertilizantes nitrogenados sintéticos. As plantas leguminosas, como o 
feijão e a soja, são capazes de estabelecer simbioses com rizóbias, o que aumenta a produtividade 
e a qualidade das colheitas. 
 
2. Decomposição de Matéria Orgânica: 
 - Descrição do Processo: Microrganismos, incluindo bactérias e fungos, desempenham um papel 
fundamental na decomposição de matéria orgânica, como folhas caídas, resíduos de plantas e 
matéria orgânica do solo. Eles quebram moléculas complexas em compostos mais simples, 
liberando nutrientes, como nitrogênio, fósforo e carbono. 
 
 - Benefícios: A decomposição de matéria orgânica enriquece o solo com nutrientes essenciais, 
melhorando a fertilidade e a qualidade do solo. Isso também contribui para a formação de uma 
estrutura de solo saudável, aumentando a retenção de água e a porosidade. 
 
3. Controle Biológico de Patógenos: 
 - Descrição do Processo: Alguns microrganismos, como micorrizas (fungos benéficos) e bactérias 
predatórias, competem ou inibem o crescimento de patógenos que afetam as plantas, impedindo 
sua proliferação. 
 
 - Benefícios: O controle biológico reduz a necessidade de pesticidas químicos, minimizando os 
impactos negativos no meio ambiente. Isso protege as culturas contra doenças e pragas, 
promovendo a agricultura sustentável e a segurança alimentar. 
 
4. Melhoria da Qualidade da Água: 
 - Descrição do Processo: Microrganismos no solo e nas zonas-tampão vegetadas ajudam a 
purificar a água, removendo poluentes, como nutrientes em excesso, sedimentos e substâncias 
químicas tóxicas, por meio de processos de filtração e adsorção. 
 
 - Benefícios: Isso resulta na melhoria da qualidade da água em rios, lagos e lençóis freáticos, 
tornando-a segura para consumo humano e protegendo a vida aquática. A purificação natural da 
água reduz a necessidade de tecnologias de tratamento de água mais caras. 
 
5. Armazenamento de Carbono no Solo: 
 - Descrição do Processo: Microrganismos contribuem para a formação de matéria orgânica 
estável no solo, que retém carbono. Isso ocorre através da incorporação de resíduos de plantas, 
que são posteriormente transformados em humus estável. 
 
 - Benefícios: O armazenamento de carbono no solo ajuda a mitigar as mudanças climáticas, pois 
reduz a concentração de dióxido de carbono (CO2) na atmosfera. Além disso, contribui para a 
manutenção da fertilidade do solo a longo prazo e a capacidade de reter água. 
 
 
 
2- Conceitue e descreva as relações ecológicas que os microrganismos sofrem nos solos. 
Em seguida faça um resumo de um artigo científico (máximo duas páginas) que aborde 
uma das relações descritas na sua resposta. 
 
As relações ecológicas que os microrganismos sofrem referem-se às interações complexas que 
esses organismos microscópicos mantêm com outros microrganismos e com o ambiente em que 
vivem tais relações estabelecidas entre os microrganismos e dos mesmos com o ambiente em que 
vivem são fundamentais para a manutenção da vida e do equilíbrio do planeta. 
 
Estas interações ecológicas podem ser divididas em dois grandes grupos. O primeiro é proveniente 
de interações positivas e o segundo grupo pode ser chamado de interações negativas. 
 
Relações Simbióticas Mutualísticas: Neste tipo de interação, ocorre uma relação simbiótica 
benéfica em que dois organismos, como microrganismos, como as bactérias diazotróficas ou os 
Fungos Micorrízicos Arbusculares (FMA), e as plantas, são mutuamente beneficiados. Por exemplo, 
as bactérias diazotróficas têm a capacidade de fixar o nitrogênio atmosférico, tornando-o 
disponível para as plantas. Em troca, as plantas fornecem nutrientes orgânicos e um ambiente 
favorável para as bactérias. Isso resulta em um ganho mútuo, onde as plantas obtêm nutrientes 
essenciais e os microrganismos recebem compostos orgânicos em um ambiente geralmente 
carente de nutrientes, como o solo. 
 
Comensalismo: Nesta interação, um organismo se beneficia, enquanto o outro não é afetado de 
maneira significativa. Um exemplo seria uma população microbiana que produz compostos, como 
vitaminas e aminoácidos, que são utilizados por outra população, como as plantas, sem afetar 
negativamente o organismo produtor. Isso resulta em um benefício para o organismo que utiliza 
os compostos produzidos, sem impacto perceptível sobre o produtor. 
 
Antagonismo: No antagonismo, um organismo produz substâncias que podem inibir o crescimento 
de outro organismo. Isso pode ocorrer quando bactérias liberam substâncias que inibem o 
crescimento de outros microrganismos ou são tóxicas para eles. Um exemplo é quando um 
microrganismo produz substâncias que acidificam o solo, tornando-o inadequado para o 
crescimento de outros microrganismos. Além disso, a produção de antibióticos por fungos é um 
exemplo clássico de antagonismo, limitando o crescimento de grupos bacterianos específicos. 
 
Predação: Na predação, um organismo consome outro, atacando e digerindo sua presa. Por 
exemplo, protozoários do solo podem se alimentar de bactérias, reduzindo a população bacteriana 
no ambiente. 
 
Parasitismo: No parasitismo, um organismo parasita obtém benefícios à custa de seu hospedeiro, 
utilizando o metabolismo do hospedeiro para obter energia e sobreviver. Isso é evidente em 
relações de patógenos com plantas, como fungos patogênicos que invadem as plantas e retiram 
sua energia delas, causando doenças. 
 
Competição: Na competição, os organismos disputam recursos, principalmente nutrientes, no 
ambiente. Isso ocorre tanto entre microrganismos quanto entre plantas. Um exemplo seria a 
competição entre microrganismos no processo de decomposição de palha de cana-de-açúcar, 
onde a relação C/N elevada da palha pode levar a uma competição entre os microrganismos do 
solo e as plantas por nitrogênio, o que pode resultar em um déficit de nitrogênio no sistema se não 
houver reposição adequada.