1 Ecologia, teia e cadeia alimentar e pirâmide ecologica

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16/02/2021
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Introdução a ecologia e 
conceitos básicos
Profa. Cibelle
E-mail: cibelle.francoso@etec.sp.gov.br
Ecologia
• Estudo das relações dos seres vivos entre si e deles 
com o meio abiótico
• Estuda os níveis de organização acima do nível de 
organismo
Espécie - agrupamento de 
populações naturais que 
são capazes de cruzar entre 
si (definição mais aceita)
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Níveis de organização
• População: grupos de organismos da 
mesma espécie que vivem numa 
determinada área em um mesmo 
intervalo de tempo
Níveis de organização
• Comunidade biótica: conjunto de 
populações que vivem numa 
determinada área em um mesmo 
intervalo de tempo
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Níveis de organização
• Ecossistema: considera a 
comunidade junto com os 
fatores não biológicos do 
meio (abióticos)
• Fatores abióticos:
• Umidade, luminosidade, 
temperatura, pH, 
concentração de gases (O2, 
CO2, etc)
• Disponibilidade define as 
características do ecossistema
Níveis de organização
Biosfera: conjunto de todos os ecossistemas do planeta
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Níveis de organização
• Habitat: lugar que um organismo vive 
no ecossistema
• Nicho ecológico:
• Papel que cada organismo desempenha 
no ecossistema
• Atividade da espécie no ecossistema
• Espécies podem ter o mesmo habitat 
e nichos ecológicos diferentes
Energia, matéria e vida nos ecossistemas
Fluxos de energia e matéria
Seres vivos necessitam de:
• Energia para realizarem suas atividades vitais
• Obtém através da respiração celular
Glicose ---------------> CO2 + H2O
O2 energia
• Moléculas orgânicas para constituir seu próprio corpo 
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Fluxos de energia e matéria
• Interação entre os seres vivos gera fluxos constantes de 
energia e matéria. Vamos estudar esses fluxos em:
• Cadeia e teia alimentar
• Ciclos biogeoquímicos 
Fluxos de energia – O SOL
• Estrela localizada no centro do sistema solar
• 74% Hidrogênio (H2)
• 24% Gás Hélio (He)
• 2% outros (oxigênio, carbono, ferro, enxofre, etc)
• Emite energia principalmente nas formas de luz e 
calor
• Realiza reações de fusão nuclear
• Fusão de núcleos de H2 formando He
• Energia fornecida pelo Sol permite a vida na Terra
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Fluxos de energia
• Sol → energia luminosa
• Provoca o aquecimento da 
superfície do planeta e gera 
ambiente favorável a vida
• Fotossíntese:
Organismos fotossintetizantes 
(plantas e algas) captam a energia 
luminosa e transformam em energia 
potencial química (açúcares, 
glicídios)
Fluxos de energia
• Glicídios produzidos na 
Fotossíntese é usado de:
• Energia para o metabolismo
• Matéria-prima para síntese de 
BIOMASSA
→Biomassa: massa de moléculas 
orgânicas que constituem o ser vivo
• Quantidade de biomassa = quantidade de 
energia química potencial
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Fluxos de energia
• Porta de entrada da energia solar 
nos sistemas é a FOTOSSÍNTESE
• Estrutura de um ecossistema é 
composta de três categorias:
• Produtores
• Consumidores
• Decompositores
Produtores
• Seres autotróficos (algas, plantas, bactérias)
• produzem seu próprio alimento através de uma 
fonte de energia e compostos inorgânicos
Podem ser:
• Fotossintetizantes (maioria) 
• Quimiossintetizantes 
• Entrada de energia na Biosfera
• Primeiro nível alimentar (trófico) em 
qualquer ecossistema 
• onde iniciam as teias alimentares
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Fotossíntese
Fotossíntese
12 H2O
6 CO2
6 H2O
6 O2
C6H12O6
(Glicose – composto orgânico)
fonte de energia 
compostos 
inorgânicos
(CO2 e H2O)
Consumidores
• Seres heterotróficos
• Se alimentam de outros organismos
• Consumidor primário (de 1° ordem): 
se nutre de autotróficos 
• Consumidor secundário (de 2°
ordem): se nutre do primário
• Consumidor terciário (de 3° ordem): 
se nutre do secundário
• Etc.
• Um organismo pode ser consumidor 
de várias ordens. 
Ex: alimentação humana
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Decompositores
• Diversas espécies de fungos e bactérias 
heterotróficos 
• Decomposição de restos de plantas, 
animais, fezes e excretas 
• Realizam a reciclagem dos átomos de 
diversos elementos químicos que 
compõem a matéria orgânica
• devolvidos ao ambiente abiótico serão 
utilizados pelos produtores 
Teias e cadeias alimentares
• Teia alimentar/ teia trófica: conjunto de relações alimentares
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Teias e cadeias alimentares
• Cadeia alimentar/ Cadeia trófica: relações 
alimentares de uma sequência linear de 
organismos
• O fluxo de energia é do que é consumido para o 
que consome!
Decompositores
= Fluxo de energia
Consumidor 
Primário
Consumidor Terciário
Consumidor Secundário
Produtor
Teias e cadeias alimentares
• Um organismo pode ocupar mais de um nível 
trófico
= Fluxo de energia
P
ro
d
u
to
r
Alimentação: 
Carnívoros 
Vegetarianos
Onívoros
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Teias e cadeias alimentares
Ambientes aquáticos
• Maioria dos produtores são 
microscópicos (algas e bactérias)
• Fitoplâncton ou plâncton fotossintetizante
• Maioria dos consumidores primários são 
microscópicos
• Protozoários, crustáceos, moluscos, larvas 
de diversas espécies
• Zooplâncton ou plâncton não 
fotossintetizante
• Maioria dos consumidores secundários e 
terciários são peixes
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Dissipação de energia na teia alimentar
biomassa ingerida > biomassa adquirida 
• Fonte de energia para o metabolismo:
• Processamento intracelular de moléculas 
orgânicas obtidas do alimento
• libera a energia potencial química para as 
atividades metabólicas 
• Esse processamento é chamado 
Respiração celular
• Moléculas orgânicas de alta energia 
(glicídios e lipídios) reagem com O2 e é 
liberada energia para o metabolismo
C6H12O6 + 6 O2→ 6 CO2 +6 H2O
Dissipação de energia na teia alimentar
biomassa ingerida > biomassa adquirida 
• Energia do alimento que o ser 
ingere:
• Consome na respiração celular e 
dissipa na forma de calor
• Não aproveita totalmente o 
alimento que ingere (descarta nas 
fezes)
•Para aumentar biomassa precisa:
• Ingerir mais do que gasta nas 
atividades metabólicas básicas e 
do que excreta 
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Pirâmides ecológicas
ou Pirâmides tróficas
• Largura de cada nível representa a 
quantidade de energia ou de 
biomassa
• Energia é transmitida em uma única 
direção e diminui a cada elo da 
cadeia
• Transferência de energia entre os 
níveis tróficos varia de 5% a 20%
• Parte da energia obtida é utilizada 
pelo metabolismo do próprio 
organismo
• Parte se perde nas fezes 
E 
N 
E 
R 
G 
I 
A
C3
C2
C1
Pirâmides de Biomassa
• Representam a massa de matéria orgânica, 
por área ou volume, disponível em cada 
nível trófico
• Unidade mais utilizada: g/m²;
• Convencional: Pirâmide de base larga e 
ápice mais estreito
Biomassa: massa de moléculas orgânicas 
que constituem o ser vivo Produtores 
C1 
C2 
C3 
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Pirâmide de biomassa
• Pirâmide de biomassa de base mais 
estreita
• Maioria das pirâmide de biomassa de 
comunidades aquáticas
• Produtores: bactérias autotróficas e 
algas unicelulares
• Biomassa menor que a dos 
consumidores primários (C1)
Produtores (fitoplâncton)
C1 (zooplâncton)
C2 (pequenos peixes)
C3 (grandes peixes)
Produtores de ambiente aquático 
tem taxas de reprodução e 
mortalidade maiores que de C1 
Produtores retêm pouca biomassa, 
reciclando-a rapidamente
Por que isso ocorre?
Pirâmide de energia
• Representam a energia em cada 
nível trófico por área ou volume
num determinado intervalo de 
tempo
• Unidade mais utilizada: kcal/m²/ano
• Sempre têm aspecto convencional!
• Fluxo unidirecional de energia
• Progressiva dissipação de energia ao 
longo das cadeias alimentares
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R 
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Pirâmide de números
• Número de indivíduos em cada nível trófico 
necessários para sustentar o nível seguinte 
Produtores: 10 mil algas microscópicas 
de fitoplâncton 
C1: 1 mil microcrustáceos do Zooplâncton
C2: 50 pequenos peixes 
C3: 1 peixe carnívoroExemplo de pirâmide de números em um ecossistema aquático
Pirâmide de números
• Número de indivíduos em cada nível trófico necessários para 
sustentar o nível seguinte 
Produtores: 1 árvore
C1: 300 lagartas de borboleta
C2: 20 aves
Exemplo de pirâmide de números em uma árvore
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Produtividade
• Capacidade dos organismos de um nível trófico de aproveitar a 
energia recebida para produzir biomassa
• Geralmente expressa em: kcal/m²/ano
• Produtividade Primária Bruta (PPB)
• Quantidade de matéria orgânica que um autotrófico consegue produzir na 
fotossíntese por unidade de tempo
• Produtividade Primária Líquida (PPL): energia efetivamente disponível 
para o próximo nível trófico
• PPB menos os gastos com Respiração (R) resulta na PPL
PPB – R = PPL 
Produtividade
• Nível dos consumidores:
• Produtividade Secundária Bruta (PSB)
• quantidade de biomassa que o herbívoro consegue absorver dos alimentos 
que ingere
• Produtividade Secundária Líquida (PSL)
• Acúmulo efetivo de biomassa
• É o que estará disponível para o nível trófico seguinte
PSB – R = PSL
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