Ecossistemas parte 2

Prévia do material em texto

Climas e formas de vida 
Classificação ecológica das plantas
Forma de vida: Desenvolvimento morfológico (ou hábito) que uma planta apresenta como resultado do seu ajustamento às forças ambientais.
Os vegetais podem ser classificados quanto ao: 
- Uso da água;
- Uso da radiação/luminosidade;
- Obtenção de nutrientes;
- Hábito (arbustivo, rasteira, árvore);
- Aquática ou terrestre;
- Esclerênquima;
- Perenes ou não. 
A expressão dos ajustamentos pode ser observada em diferentes aspectos do organismo: tamanho, características de determinados órgãos, aspectos fisiológicos, etc.
Algumas características das formas de vida são utilizadas para a diferenciação e classificação de componentes da comunidade.
Classificação de Raunkiaer 
O sistema de Raunkiaer baseou-se no grau de proteção conferido às gemas vegetativas da planta, proteção que permitiria às gemas sobreviverem a uma estação climática adversa, possibilitando a sobrevivência da planta por brotamento na estação climática propícia. 
Se não houvesse uma estação climática desfavorável, ou se esta fosse muito branda, as gemas vegetativas poderiam ficar expostas totalmente à atmosfera, ou apresentar um mínimo de proteção. Mas, se houvesse uma estação climática desfavorável, cada vez mais severa em diferentes climas, as gemas vegetativas ficariam cada vez mais protegidas, até ficarem enterradas abaixo da superfície do solo, ou protegidas no interior das sementes.
Cinco classes:
Fanerófitos: gemas a mais de 25 cm acima do solo (desprotegidas).
Caméfitos: gemas entre a superfície e 25 cm de altura do solo, protegendo-se pela camada de restos de outras plantas.
Hemicriptófitos: no nível do solo, sendo abrigadas pelo ambiente.
Criptófitos: abaixo da superfície do substrato; em terra = geófito, na água = hidrófito; gemas em órgãos tuberosos (rizomas, bulbos, tubérculos, etc).
Terófitos: gemas não perenes; plantas anuais.
*Plantas perenes são plantas que permanecem mais tempo no ambiente.
As plantas também podem ser classificadas quanto à polinização e dispersão de sementes (vento, aves, morcegos, etc). Em cada planta, há uma forma diferente de polinização (reprodução). 
Espectro biológico 
Se as formas de vida representam adaptações a condições climáticas, então as condições climáticas predominantes podem ser indicadas pelo predomínio de certas formas de vida. 
O espectro biológico é a porcentagem de cada forma de vida em relação ao número total de espécies.
Cada forma de vida atinge seu pico em um bioma diferente:
- Fanerógamas são mais encontradas em florestas tropicais;
- Plantas anuais (terófitas) são mais comumente encontradas nos desertos e nos ecossistemas do Mediterrâneo;
- Criptófitas são mais encontradas em ecossistemas temperados e do Mediterrâneo;
- Hemicriptófitas mais encontradas em ecossistemas temperados;
- Cametófitas possuem maior distribuição em habitats árticos. 
Entretanto, a classificação de Raunkiaer é aplicável para outros tipos de vegetação? 
O sistema de formas de vida de Raunkiaer é considerado como ineficiente para estudos da vegetação de climas quentes e úmidos de caráter oceânico (clima equatorial). Inicialmente, o sistema foi concebido para espécies vasculares, mas não classifica bem as plantas aquáticas, nem os epífitos, nem as criptógamas. Algumas classes de forma de vida são muito amplas, dificultando estudos mais detalhados.
O sistema não considera a plasticidade fenotípica dos indivíduos nem a formação de ecótipos nas populações. Por exemplo, muitas espécies camefíticas assumem uma forma pequena de fanerófito sob clima mais ameno. Em certas condições, em um mesmo tipo de vegetação, uma mesma espécie pode ter duas formas de vida.
Além disso, o sistema não leva em consideração a perturbação da vegetação provocada pelo homem e, assim, suas relações com condições climáticas não devem ser interpretadas de modo muito estreito. Outros fatores podem também obscurecer aquelas relações, como forrageamento, parasitismo, predação, fogo, etc.
Embora tenha sido proposto para ser aplicado a todas as plantas vasculares, é mais indicado para as plantas vasculares terrestres, especialmente as terrícolas, pois sua aplicação às epifíticas, aquícolas, parasitas e trepadeiras é ineficiente em face de outros sistemas mais específicos já propostos. Os dados advindos da aplicação do sistema podem fornecer uma boa base para a interpretação do ambiente, principalmente quando se deseja comparar grandes áreas ou tipos contrastantes de situações.
Outras classificações de forma de vida
Hábito 
Também relativo ao porte; aplicável em vegetações tropicais: 
- Árvore: Vegetal lenhoso com tronco indiviso; pode-se considerar com mínima de 6 ou 7 m; deve-se observar os casos de fases fenológicas e ecótipos. 
- Arbusto: Planta lenhosa alta que se ramifica desde baixo; com tronco de até 6 ou 7 m. 
- Subarbustos: Planta provida de base lenhosa perene e ramos anualmente renovados. 
- Lianas: Plantas que germinam no solo, mantêm-se enraizadas no solo durante toda sua vida e necessitam de um suporte para manterem-se eretas e crescerem em direção à luz abundante disponível.
Longevidade das Folhas 
- Plantas lenhosas perenifólias: Redução foliar não ultrapassa 50% da copa, mantendo suas folhas o ano inteiro. 
- Plantas decíduas: Plantas que perdem suas folhas durante o período de seca.
- Plantas lenhosas afilas: Plantas que não possuem folhas. 
- Subarbustos decíduos: Planta perene, semelhante a um arbusto no seu aspecto e ramificação, mais baixa, que perdem suas folhas em determinadas épocas do ano. 
- Ervas perenes: Plantas perenes possuem ciclo de vida longo, permitindo-lhe viver por mais de dois anos, ou seja por mais de dois ciclos sazonais. Suas folhas não caem.
- Ervas anuais: Planta anual é um tipo de planta que normalmente germina, floresce e morre no período de um ano. Estas plantas podem ainda viver mais de um ano, se não encontrarem as condições apropriadas para se reproduzirem.
Classificação ecológica das plantas
- Podem ser classificadas quanto às requisições de luz. 
- Também classificadas quanto às relações hídricas. 
- As categorias são de difícil definição (muitos estágios transitórios).
Esclerofilia: Comumente associada a solos oligotróficos (pobres em nutrientes), mas tem-se provado que isto não é o único fator determinante da característica. Estudos têm mostrado que esta característica é um resultado direto da influência do sol: plantas na sombra sem esclerênquima muito desenvolvido; ao sol, até 45% do mesófilo com deposição extra de esclerênquima em células preexistentes.
Plantas esclerófilas, portanto, são adaptadas a maior radiação e pouca água. Assim, a folha tende a ser mais grossa e coriácea.
Comunidades esclerófitas: Comunidades uniestratificadas ou estrato superior em comunidades fechadas; mediterrâneo, campos, savanas, cerrado brasileiro e africano, estepes Ásia e Austrália, caatinga e chaparral.
Classificação quanto à requisição de intensidade luminosa
Heliófitos 
- Plantas com desenvolvimento normal ao sol pleno. 
- Podem ser divididos em heliófitos obrigatórios e facultativos. 
- Características dos heliófitos esclerofilos – (nem todos os heliófitos são esclerófilos): 
i. Folhas coriáceas, pequenas e duras (grande produção de esclerênquima) - com exceções. 
ii. Folhas mais ou menos espessas com poucos espaços intercelulares (maior chance de retenção de água). 
iii. Frequente presença de espinhos e pelos (pelos aumentam a retenção de umidade no ar). 
iv. Lenhosas.
Ciófitos 
- Plantas com desenvolvimento à sombra ou luz difusa, sendo capazes de variar a concentração de clorofila, dependendo do ambiente onde se desenvolve. 
- Podem ser ciófitos obrigatórios ou facultativos. 
- Saturação de radiação a 5-10% da luminosidade total; com 1,6% já ocorre fotossíntese. 
- Como são capazes de crescer e se desenvolver sob densa vegetação de florestas, têm ofertamuito superior de dióxido de carbono. 
- Durante a reprodução requerem maior intensidade luminosa; algumas com 5% de radiação não se reproduzem, no entanto a 10% podem completar o ciclo. 
- Comigo-ninguém-pode: maior quantidade de clorofila à sombra, mas as estruturas de reprodução formam-se ao sol.
- Características gerais dos ciófitos típicos: 
i. Tecido mecânico pouco desenvolvido.
ii. Paredes celulares delgadas. 
iii. Folhas macias e finas. 
iv. Cutícula fina. 
v. Espaços intercelulares maiores. 
vi. Parênquima paliçádico pouco desenvolvido.
Classificação quanto à requisição de água
Xerófitos: Várias definições 
- Schimpler: Planta com dispositivos anatômicos e fisiológicos para restringir a transpiração (então uma imensa quantidade de vegetais seria caracterizada como xerófito). 
- Coutinho; Ferri: Vegetal que resiste à seca (Dieffenbachia - monocotiledônea de folhas moles da floresta amazônica - só cresce, não se reproduz). 
- Maximov; Combes: Plantas de local seco e que podem reduzir a transpiração ao mínimo (então centenas de vegetais estariam fora desse grupo). 
- Daubenmire; Rizzini: Vegetal que habita ambiente seco (sem água inclusive no solo) em uma estação bem delimitada, sendo submetida à tensão d’água e exibindo mecanismos para resistir ao período seco.
Duas estratégias principais para resistir à seca: 
 Fuga da seca: Completando o ciclo vital quando há abundância de água. 
Reduzindo perdas e economizando (armazenamento) água. 
Não existem estruturas típicas para caracterização dos xerófitos, sendo a particularidade funcional a maneira de utilização da água. 
Quando existe água em abundância, ocorre também alta transpiração e à medida que a umidade decresce, os estômatos são fechados e a transpiração cuticular é quase nula.
Tipos de xerófitos: 
- Plantas anuais: Pequenas ervas - Completam o ciclo vital com grande rapidez (quando há água, germinam, crescem, florescem e frutificam). Estepes e desertos. 
- Plantas suculentas: Grande quantidade de parênquima aquífero. Além de armazenar, ocorre pequeno consumo e perda de água. As raízes são superficiais cobrindo grandes áreas. São típicas dos locais com irregularidade no fornecimento de água (mesmo em florestas, se crescem em substrato com pouca retenção de água).
- Plantas esclerófilas: Característica estrutural marcante: heliomorfismo. Grande desenvolvimento do tecido mecânico e cutícula e súber espessos. 
- Plantas caducifólias: Folhas delicadas; plantas de ambiente seco. Na seca, perdem as folhas para reduzir ao máximo a transpiração.
Mesófitos: Plantas que crescem em ambientes relativamente úmidos, onde água não é um fator limitante. 
- Mesófitos ciomórficos - mesófitos que vivem à sombra (mesófito clássico); partes moles, com cutícula, súber e tecido mecânico pouco desenvolvidos.
 - Mesófitos heliomórficos – vivem à luz plena.
Características gerais: folhas com máximo desenvolvimento, amplas e pouco espessas; epiderme fina, transparente, pouco cutinizada, com elevada quantidade de clorofila, grande quantidade de estômatos; tecidos mecânicos pouco desenvolvidos. A ausência de água não limita o metabolismo.
Hidrófitos: Plantas aquáticas. 
i. Natantes (ou flutuantes) 
ii. Suspensas (no interior da massa d’água, sem contato com solo) 
iii. Submersas e fixadas 
iv. Natantes e fixadas (sob o sol sendo, portanto heliófitos; mesmo estando na água apresentam características de plantas de sol, o que seriam, segundo alguns autores, características xeromórficas).
- Estrutura dominada pela lacunosidade (aerênquima); em plantas terrestres há cerca de 3-4% de espaços, enquanto em plantas aquáticas pode ocorrer até 70% de espaços com reserva de ar. 
Características gerais: tecidos mecânicos pouco desenvolvidos, estômatos geralmente ausentes e células com paredes finas.
Helófitos: Plantas anfíbias - com órgãos mergulhados na lama do fundo. 
- Parte aérea com tecidos mecânicos e condutores razoavelmente desenvolvidos (porte ereto), bem como parênquima paliçádico. 
Características particulares: lacunas de ar com septos e estômatos pouco reativos.
Halófitos
- Vegetais que crescem em locais com alta concentração de NaCl. 
- Geralmente próximos ao mar, mas também no continente onde há depósito de sal gema (NaCl cristalizado). 
- Plantas suculentas com parênquima paliçádico bem desenvolvido. 
- Cutícula fina, pêlos e tecidos lignificados.
Epífitos e lianas 
- Típicos de florestas úmidas, mas presentes também em matas mais secas. 
- Geralmente de clima tropical. 
- Desde ciófitos e heliófitos. 
- Caracterizam-se pela suculência e esclerofilia.