Eco_Bas-ECOSSITEMAS

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O ECOSSISTEMA 
 
O conceito de ecossistema é um dos mais importantes da Ecologia, noções 
básicas deste conceito são transmitidas aos estudantes de forma direta ou indireta desde 
as etapas mais fundamentais do ensino formal. Muitas vezes o ecossistema é visto como 
uma caixa estanque, um conceito clássico, difícil de ser compreendido de maneira 
holística, entender o ecossistema como uma unidade funcional, interligada e 
interdependente, da qual fazem parte e interagem os seres vivos e fatores ambientais, é 
fundamental na formação de uma consciência ecológica saudável. 
Uma visão compartimentalizada e não sistêmica da natureza leva tanto a 
generalizações e simplificações que pode dificultar todo o processo de ensino 
aprendizado no que diz respeito a meio ambiente. Quantos de nós professores não já se 
depararam com questionamentos do tipo “professor para que serve o mosquito da 
dengue e a planta comigo ninguém pode?”, responder a esta pergunta é uma tarefa 
extremamente difícil, ainda se fosse uma vaquinha, ou mesmo o sapo ou a minhoca, um 
borboleta era fácil, mas o mosquito da dengue, ou uma planta venenosa como por 
exemplo a “comigo ninguém pode” retira qualquer possibilidade de respostas padrões 
como: nos dá o leite, o queijo, o couro, come insetos, areja o solo, é bonita e poliniza as 
flores. 
As complexas relações dentro de um ecossistema na maioria das vezes ocorrem 
sem uma ligação direta com o homem, quando o aluno faz perguntas como a citada 
anteriormente, ele espera respostas objetivas e que justifiquem a existência da espécie 
na natureza em função do homem, como nem sempre estas relações são claras ou 
vantajosas a resposta se torna muito difícil. 
Apenas a partir de uma visão holística da natureza poderá o aluno e o professor 
entender as complexas relações e quem sabe entender a função do mosquito da dengue. 
Conceito de Ecossistema 
De acordo com Odum (1983) qualquer unidade (biossistema) que abranja todos os 
organismos que funcionam em conjunto numa dada área, interagindo com o ambiente físico de 
tal forma que um fluxo de energia produza estruturas bióticas claramente definidas e uma 
ciclagem de materiais entre as partes vivas e não vivas, é considerado um ecossistema ou 
sistema ecológico. O ecossistema é a unidade funcional básica da ecologia. O termo 
“ecossistema” foi proposto pela primeira vez pelo ecologista britânico Tansley, em 1935, apesar 
de que este conceito já tenha sido utilizado há muito mais tempo. 
Em 1877 Karl Mobios escreveu sobre a comunidade de organismos num recife de ostras 
como uma “biocenose” e em 1887 o americano Forbes considerou o lago como um 
“microcosmo”. O vocabulário biocenose foi expandido pelo russo para “geobiocenose”. Mais 
tarde, o entendimento de que a natureza realmente funciona como um sistema, permitiu que 
alguns pesquisadores desenvolvessem a teoria geral de sistemas para uma melhor compreensão 
dos processos que ocorrem no interior dessas unidades funcionais. Os pesquisadores Bertalanfy 
(1950, 1968); Hutchinson (1948); Margalef (1958); Wat (1966); Patten (1971); Van Dyne 
(1969); Odum (1971) iniciaram então a desenvolver o campo das definições e aspectos 
quantitativos da ecologia de ecossistemas. Atualmente, existe uma corrente que acredita no 
estudo de um ecossistema somente de forma mais ampla, com visão holística do modelo, para 
uma melhor compreensão dos processos e funcionamento dos ecossistemas, que permite uma 
intervenção mais segura e eficaz, quando a meta principal é o uso sustentável dos recursos 
naturais. 
 
 
Constituintes de um ecossistema 
Todos os ecossistemas são sistemas abertos, onde existe uma entrada e uma 
saída necessária de energia, e uma ciclagem de matéria entre os componentes bióticos e 
abióticos, definindo vários processos interativos entre esses componentes. 
Do ponto de vista da estrutura trófica o ecossistema possui dois componentes 
importantes: a) componente autotrófico e b) componente heterotrófico. O componente 
autotrófico é constituído pelas plantas clorofiladas, que utilizam a energia solar como 
fonte de energia e substâncias inorgânicas simples para a construção de substancias 
orgânicas complexas, ou alguns organismos quimiossintetizantes que utilizam a energia 
liberada de reações químicas para a síntese de matéria orgânica o componente 
heterotrófico é constituído pelos demais organismos vivos que utilizam a matéria 
orgânica já elaborada. Ele não tem capacidade de sintetizar seu próprio alimento. 
Do ponto de vista estrutural, o ecossistema é construído de vários componentes 
biologicamente importantes: a) substâncias inorgânicas envolvidas nos ciclos dos 
materiais, b) compostos orgânicos (proteínas, carboidratos, lipídios, substâncias 
húmicas), c) atmosfera, hidrosfera e a crosta terrestre, d) produtores – organismos 
autotróficos, e ) macroconsumidores e fitófagos, f) microconsumidores, saprófitos, 
decompositores e osmótrofos. 
A separação dos heterótrofos em macro e microconsumidores é arbitrária, 
justificável devido à grande diferença entre algumas características . Os 
microconsumidores (bactérias e fungos) são relativamente imóveis, muito pequenos e 
apresentam altas taxas de metabolismo e reprodução. Os macroconsumidores, obtém 
sua energia pela ingestão de outros seres ou de matéria orgânica morta. Eles tendem a 
estar adaptados morfologicamente para a procura ou coleta ativa de alimentos. 
 
Componentes estruturais Ecossistema Aquático Ecossistema Terrestre 
Produtores Fitoplâncton, macrófitas 
aquáticas 
Árvores, arbustos e ervas 
Herbívoros Zooplâncto, peixes 
herbívoros, larvas de 
insetos 
Insetos, pássaros, roedores 
Carnívoros 1 Peixes, insetos Aranhas, pássaros, cobras 
Carnívoros 2 Peixes, aves aquáticas Gavião, cobras, etc. 
Substâncias abióticas Água, gases dissolvidos, 
cálcio, nitrogênio, enxofre, 
sais de fósforo 
Solo,água, composição 
granulométrica, macro e 
micronutrientes, sais 
Saprótrofos Bactérias, fungos, 
flagelados aquáticos 
Bactérias, fungos 
 
Fluxo de energia e metabolismo na natureza 
A energias nos ecossistemas é definida como sendo a capacidade de realizar 
trabalho. O modelo de fluxo de energia inicialmente foi desenvolvido para explicar 
algumas observações familiares dos naturalistas com relação ao comportamento 
alimentar dos animais. Ou seja, porque os animais predadores de grande porte são 
sempre mais raros do que presas, principalmente quando são herbívoros que ocorrem 
em grandes quantidades? 
O fluxo de energia nos ecossistemas é unidirecional e é regida por duas leis da 
termodinâmica: 
a) 1ª Lei da Termodinâmica ou da conservação da energia: a energia pode ser 
transformada de uma forma para outra mas nunca pode ser criada ou destruída. A 
luz solar, por exemplo, é uma forma de energia que pode ser transformada em 
trabalho, calor ou energia potencial do alimento, mas nenhuma parte dela é 
destruída. 
b) 2ª Lei da Termodinâmica ou Lei da entropia: nenhum processo de transformação de 
energia ocorre espontaneamente, amenos que ocorra uma degradação da energia de 
uma forma concentrada para uma forma dispersa. Nenhuma transformação de 
energia é 100% eficiente, tendo em vista que sempre ocorre perda para formas não 
disponíveis, como energia térmica, por exemplo. 
Todos os ecossistemas significativos dependem da energia captada pelas plantas 
veres no processo da fotossíntese. Durante a fotossíntese a planta combina o dióxido de 
carbono com a água, de baixo teor energético e transforma em carboidratos de alto teor 
de energia, como os açucares, amido e a celulose. O oxigênio é liberado deste processo 
como subproduto da fotossíntese. 
Cadeias, teias alimentares e níveis tróficos“A transferência de energia alimentar desde a fonte nos autótrofos (plantas) 
através de uma série de organismos que consomem e são consumidos, chama-se cadeia 
alimentar ou cadeia trófica”. Em cada transferência parte da energia é perdida sob a 
forma de calor, da ordem de 80 a 90%. 
Estas cadeias alimentares, no ambiente natural são interligadas umas com as 
outras formando uma verdadeira rede de interações, denominadas de teias alimentares. 
O primeiro nível trófico da cadeia é sempre constituído pelos produtores, seguido pelos 
herbívoros, que são os consumidores primários e constituem o segundo nível trófico. Os 
carnívoros representam o terceiro nível trófico.Os carnívoros representam o terceiro 
nível trófico, e assim sucessivamente. 
Nos ecossistemas aquáticos ocorre uma predominância de transferência de 
energia através dos produtores, constituídos principalmente por fitoplâncton e plantas 
aquáticas, para os consumidores, caracterizando uma cadeia típica do tipo pastagem ou 
de pasteio. Nos ambientes terrestres, apesar de ocorrer também esse tipo de cadeia, os 
organismos detritivos e os decompositores exercem papel fundamental na manutenção 
desses ecossistemas, constituindo as cadeias predominantemente do tipo de detrito. 
 
 
 
Conceito de Habitat e de Nicho Ecológico 
O habitat de um organismo é o lugar onde ele vive ou o lugar onde alguém iria 
para procurá-lo (Odum, 1983). O habitat pode também se referir ao local ocupado por 
toda comunidade. Neste caso o habitat consiste de um complexo físico, químico 
(abiótico) e biológico. 
Segundo Odum (1959) o nicho ecológico é a posição ou status de um organismo 
dentro de sua comunidade ou ecossistema, resultante das adaptações estruturais, 
respostas fisiológicas e comportamento específico (herdado ou adquirido) do 
organismo. “O nicho ecológicodepende de onde ele vive e do que ele faz”. Para Odum, 
habitat é o lugar onde o organismo vive (endereço) e o nicho é a sua profissão. 
O controle biológico do Ambiente – a Hipótese Gaia 
 
A hipótese Gaia (termo grego que designava deusa Terra) desenvolvida pó 
James Lovelock, sustenta que os organismos, principalmente os microorganismos 
evoluíram junto co o ambiente físico, formando um sistema complexo de controle, que 
mantém as condições favoráveis à vida na Terra. Não só o ambiente abiótico controla as 
atividades dos organismos, mas estes também influenciam e controlam o ambiente 
abiótico. A natureza física e química dos materiais inertes está sempre sendo mudada 
pelos organismos eu devolvem ao ambiente novos compostos e fontes de energia, ou 
seja, os organismos individuais não somente se adaptam ao ambiente físico mas, através 
de sua ação conjunta nos ecossistemas, também adaptam o meio geoquímico segundo 
suas necessidades biológicas. Desta forma, as comunidades de organismos e os seus 
ambientes de entrada e saída desenvolvem-se em conjunto. Em grande parte, a ação dos 
organismos marinhos determina as características da água e do lodo do fundo. Um atol 
de coral do pacífico Sul é um ótimo exemplo do modo como os organismos modificam 
o ambiente abiótico: a partir da matéria orgânica simples do mar, são construídas ilhas 
inteiras através da atividade de animais (corais) e plantas (ALGAS CALCÁRIAS). 
Essa amplitude do controle biológico até um nível global é a base da hipótese 
Gaia. A atmosfera terrestre, rica em oxigênio e pobre em gás carbônico, e as condições 
moderadas de temperatura e pH na superfície não podem ser explicadas sem se 
considerar a atividade de tamponamento das formas mais simples de vida e a contínua 
atividade coordenada das plantas e microorganismos, que reduzem as flutuações de 
fatores físicos que seriam muito mais amplas na ausência de seres vivos bem 
organizados. Por exemplo, a amônia produzida pelos organismos mantém nos solos e 
sedimentos um pH favorável a uma ampla variedade de formas de vida. Sem esse 
produto, o pH dos solos terrestres poderia alcançar níveis tão baixos que somente 
pouquíssimos organismos sobreviveriam. 
 
Criando um Ecossistema 
 
 
 O presente exercício fornece informações sobre uma fazenda integrada e suas 
características, através dele faremos uma analogia as estruturas e funcionamento dos 
ecossistemas. Esta atividade e de fácil aplicação e adaptação em qualquer nível de 
ensino, sofrendo apenas pequenos ajustes, o objetivo geral e criar uma visão do 
funcionamento integrado dos ecossistemas. 
 A partir das características abaixo, construa um diagrama desta fazenda, lembre-
se que o mesmo deve simular um ecossistema natural, contendo todas as suas partes: 
 
 - Sua base é familiar incluindo aí alguns animais de estimação. 
 - Possui cultivo de plantas destinadas ao autoconsumo local (milho, feijão, verduras, 
árvores frutíferas) e também de plantas de valor comercial para venda (macaxeira, 
inhame e batata doce). 
 Possui um sistema de criação de animais (vacas, cabras e galinhas) que consomem 
parte da produção vegetal e as partes não aproveitadas pelo homem (folhas, ramas, 
etc.), fornecem carnes e seus subprodutos (ovos, leite e derivados do leite) além de 
força de trabalho. 
 Possui um pequeno lago onde criam peixes para o consumo. Este lago produz 
também plantas flutuantes, aguapés, alface d’água e micro algas, que podem ser 
utilizados como alimentos para os animais, tanto aquáticos como terrestre. 
 O lodo que se acumula no fundo, rico em minerais, pode ser utilizado para fertilizar 
o solo. 
 As fezes das vacas e restos de plantas são colocados em composteiras que são 
sistemas de decomposição natural, para posterior aproveitamento do produto da 
decomposição, na adubação do solo. 
 Ocorre que as composteiras são locais favoráveis para a criação de minhocas que, 
por outro lado, aceleram o processo de decomposição. A minhoca viva é um 
alimento de alto teor nutritivo para os peixes e aves. 
 Todos os tipos de resíduos orgânicos (inclusive do homem) podem ser colocados no 
biodigestor para a produção de gás, que pode ser utilizado como fonte de energia. 
 A água do lago, rico em nutrientes minerais, pode ser utilizada para a irrigação das 
culturas. 
 Parte da produção é vendida no mercado, juntamente com um pouco de esterco de 
gado. 
 
A seu critério podem ser incluídos outros elementos nesta fazenda. Analise se não faltou 
nenhum elemento vital para o funcionamento do ecossistema.