3 Ecologia Geral Energética de ecossistemas I

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5/3/2012
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Ecossistemas – Energia no Ecossistema
Ecólogo inglês Charles Elton – anos 1920
- organismos de um local tem tolerância a fatores físicos 
semelhantes
- interagem uns c/ os outros de forma sistemática pelas 
relações alimentares
Teia alimentar
Reúne os organismos em uma única entidade funcional 
O balanço de calor de um organismo inclui diversas vias de ganho e perda
A G Tansley – anos 1930
considerou plantas + animais + fatores físicos = Ecossistema
- unidade fundamental da organização ecológica
Ecossistemas – Energia no Ecossistema
 Alfred J Lotka – químico - considerou populações e comunidades como 
sistemas transformadores de energia
Sistema obedece a Princípios Termodinâmicos
-máquinas pesadas e rápidas = + combustível QUE leves e lentas
-máquinas ineficientes = + combustível QUE eficientes
Transformações de energia crescem na proporção direta:
 do seu tamanho (massa total de organismos que a compõe)
 da sua produtividade e de sua ineficiência
Terra é uma máquina termodinâmica, correntes oceânicas e evaporação são 
movidos pela energia solar
A parte da energia assimilada pela fotossíntese das plantas é o combustível de 
todos os sistemas biológicos
Ecossistemas – Energia no Ecossistema
Raymond Lindeman – ecólogo aquático - anos 1942
Elton + Tansley 
Teia alimentar + ecossistema
Nutrientes inorgânicos na base
 Cadeia alimentar – seqüência de relações tróficas pelas quais a energia 
passa através do ecossistema
 Níveis tróficos – elos que a compõe (plantas, herbívoros e carnívoros)
 Pirâmide de energia – menos energia alcançando cada nível trófico 
superior 
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Ecossistemas – Energia no Ecossistema
 A partir da década de 50 – ramo da Ecologia de Ecossistema
Reciclagem da matéria + fluxo de energia
=
Estrutura e função do sistema
 Eugene P. Odum – 1953 – diagramas de fluxo de energia
Cada nível trófico = uma caixa representando a biomassa ou energia
Evidenciam a passagem de energia entre elos da cadeia alimentar e sua 
diminuição devido:
 a respiração 
 desvio de estoques alimentares não utilizados para as cadeias de base 
detrítívora
Ecossistemas – Energia no Ecossistema
Alguns conceitos importantes:
 Biomassa – massa de organismos por área, suas partes vivas, ou mortas 
vinculadas ao organismo vivo
Matéria orgânica morta – não é biomassa
 Produção e Produtividade Primária Bruta (PPB) – É a energia total fixada 
pela fotossíntese / Taxa que a energia é produzida por área pelos produtores 
primários.
 Produção e Produtividade Primária Líquida (PPL) – Acumulação de 
energia na biomassa da planta / Representa taxa real de nova biomassa 
disponível aos heterotróficos.
 Produtividade secundária – taxa de produção de biomassa por heterótrofos.
Ecossistemas – Energia no Ecossistema
Apenas 5 % a 20 % da energia passam de um nível trófico a outro
-As plantas utilizam entre 15 e 70% da energia assimilada pela fotossíntese p/ 
manutenção.
-Os herbívoros e carnívoros gastam ainda mais
 Eficiência ecológica ou da cadeia alimentar
Percentagem de energia transferida de um nível trófico p/ outro
 Vários componentes do balanço de energia de um organismo estão 
conectados
Energia ingerida – energia egestada 
= energia assimilada
Energia assimilada – respiração – excreção
= produção
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Ecossistemas – Energia no Ecossistema
 Eficiência de assimilação – Proporção da energia ingerida que é absorvida
- depende da digestibilidade - quanto material resistente à digestão, como 
celulose, lignina, quitina, etc.
- herbívoros: 80% sementes, 60-70% ramos jovens, 30-40% total
- Alimentos de origem animal + facilmente digeridos – 60-90%
 Eficiência de produção líquida – razão entre produção (crescimento e 
filhotes) e a energia total assimilada
- Animais “sangue quente” – eficiência baixa. Aves = 1 %, peq mam = 6%
- Sedentários aquáticos de “sangue frio” - até 75%
 Eficiência de produção bruta – baseada na energia total ingerida
EPB = (produção/ingestão) X 100
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