Aula 6 Predação (cont) Parasitismo Mutualismo Comensalismo

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Predação 
 
 
 
 
 
 
 
 
continuação 
Ciclos populacionais 
O lince-canadense Lynx canadensis e 
a lebre-alpina Lepus americanus 
Ciclos populacionais de lebres e linces 
Ciclos populacionais de lebres e linces 
Dados históricos de caça da Companhia Hudson’s Bay indicam que o número de lebres 
flutua em um ciclo de 10 anos, e que o número de linces acompanha esse ciclo 
Ciclos populacionais de lebres e linces 
Krebs et al. (1995) 
Modelo predador-presa de Lotka-Volterra 
Modelo predador-presa de Lotka-Volterra 
Modelando o crescimento populacional das presas 
= rV – αVP 
dV 
dt 
V – No de presas 
r – taxa de crescimento 
P – No de predadores 
α – eficiência de captura 
= βVP – qP 
dP 
dt 
Modelo predador-presa de Lotka-Volterra 
Modelando o crescimento populacional dos predadores 
P – No de predadores 
β – eficiência de conversão 
V – No de presas 
q – taxa de mortalidade 
Modelo predador-presa de Lotka-Volterra 
Soluções de equilíbrio 
= rV – αVP 
dV 
dt 
= rV – αVP 0 
αVP = rV 
αP = r 
P = 
^ r 
α 
Modelo predador-presa de Lotka-Volterra 
Soluções de equilíbrio 
= βVP – qP 
dP 
dt 
= βVP – qP 0 
βVP = qP 
βV = q 
V = 
^ q 
β 
Modelo predador-presa de Lotka-Volterra 
Soluções gráficas 
N
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 d
e 
p
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(P
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No de presas (V) 
Modelo predador-presa de Lotka Volterra 
Soluções gráficas 
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No de presas (V) 
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Modelo predador-presa de Lotka Volterra 
Soluções gráficas 
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No de presas (V) 
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Modelo predador-presa de Lotka Volterra 
Soluções gráficas 
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No de presas (V) 
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No de presas (V) 
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Modelo predador-presa de Lotka Volterra 
Soluções gráficas 
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No de presas (V) 
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Modelo predador-presa de Lotka Volterra 
Soluções gráficas 
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No de presas (V) 
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Modelo predador-presa de Lotka Volterra 
Soluções gráficas 
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No de presas (V) 
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Modelo predador-presa de Lotka Volterra 
Soluções gráficas 
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presa 
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No de presas (V) 
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α 
Ciclo predador-presa em laboratório 
Huffaker (1958) 
Ciclo predador-presa em laboratório 
Ciclo predador-presa no campo 
Mexilhões e estrelas-do-mar 
na costa da Califórnia 
Parasitismo 
Tópicos 
. A história natural dos parasitos: micro e macroparasitos, ecto e 
endoparasitos 
 
. Defesa e contra-defesa: adaptações dos hospedeiros para se defender 
contra os parasitos e adaptações dos parasitos para superar as defesas 
dos hospedeiros 
 
. Coevolução: as populações de parasitos e hospedeiros podem evoluir 
juntas, cada uma em resposta à seleção imposta pela outra 
A história natural dos parasitos 
. Parasitos variam em tamanho 
 macroparasitos (artrópodes e vermes) 
 microparasitos (bactérias, protozoários e fungos unicelulares) 
 
. Se alimentam de um ou poucos indivíduos hospedeiros 
 
. A maioria das espécies é atacada por mais de um parasito 
 
. Os parasitos tendem a ter uma relação próxima com os organismos 
dos quais se alimentam – muitos são adaptados a espécies de 
hospedeiros específicas 
 
. Ectoparasitos e endoparasitos 
A história natural dos parasitos 
Ectoparasitos e endoparasitos 
Os ectoparasitos vivem na 
superfície de seus hospedeiros 
Os endoparasitos vivem 
dentro do hospedeiros 
O fungo da ferrugem alaranjada (Gymnoconia 
peckiana) e o ácaro (Brevipalpus phoenicis) 
Verme Taenia taeniformis; 
bactéria Mycobacterium tuberculosis; 
bactéria Erwinia corotovora (podridão mole) 
A história natural dos parasitos 
Ectoparasitos e endoparasitos: vantagens e desvantagens 
Ectoparasitismo Endoparasitismo 
Vantagens . Facilidade de dispersão 
. A salvo do sistema 
imunológico do hospedeiro 
. Facilidade de alimentação 
. Protegido do meio externo 
 
. Mais seguro contra os 
inimigos 
Desvantagens . Vulnerabilidade aos 
inimigos naturais 
 
. Exposição ao meio externo 
. Alimentação mais difícil 
. Vulnerabilidade ao 
sistema imunológico do 
hospedeiro 
 
. Dispersão difícil 
A história natural dos parasitos 
Ectoparasitos e endoparasitos: vantagens e desvantagens 
Ectoparasitismo Endoparasitismo 
Vantagens . Facilidade de dispersão 
. A salvo do sistema 
imunológico do hospedeiro 
. Facilidade de alimentação 
. Protegido do meio externo 
 
. Mais seguro contra os 
inimigos 
Desvantagens . Vulnerabilidade aos 
inimigos naturais 
 
. Exposição ao meio externo 
. Alimentação mais difícil 
. Vulnerabilidade ao 
sistema imunológico do 
hospedeiro 
 
. Dispersão difícil 
A história natural dos parasitos 
Ectoparasitos e endoparasitos: vantagens e desvantagens 
Ectoparasitismo Endoparasitismo 
Vantagens . Facilidade de dispersão 
. A salvo do sistema 
imunológico do hospedeiro 
. Facilidade de alimentação 
. Protegido do meio externo 
 
. Mais seguro contra os 
inimigos 
Desvantagens . Vulnerabilidade aos 
inimigos naturais 
 
. Exposição ao meio externo 
. Alimentação mais difícil 
. Vulnerabilidade ao 
sistema imunológico do 
hospedeiro 
 
. Dispersão difícil 
A história natural dos parasitos 
Ectoparasitos e endoparasitos: vantagens e desvantagens 
Ectoparasitismo Endoparasitismo 
Vantagens . Facilidade de dispersão 
. A salvo do sistema 
imunológico do hospedeiro 
. Facilidade de alimentação 
. Protegido do meio externo 
 
. Mais seguro contra os 
inimigos 
Desvantagens . Vulnerabilidade aos 
inimigos naturais 
 
. Exposição ao meio externo 
. Alimentação mais difícil 
. Vulnerabilidade ao sistema 
imunológico do hospedeiro 
 
. Dispersão difícil 
A história natural dos parasitos 
Ectoparasitos e endoparasitos: vantagens e desvantagens 
Ectoparasitismo Endoparasitismo 
Vantagens . Facilidade de dispersão 
. A salvo do sistema 
imunológico do hospedeiro 
. Facilidade de alimentação 
. Protegido do meio externo 
 
. Mais seguro contra os 
inimigos 
Desvantagens . Vulnerabilidade aos 
inimigos naturais 
 
. Exposição ao meio externo 
. Alimentação mais difícil 
. Vulnerabilidade ao 
sistema imunológico do 
hospedeiro 
 
. Dispersão difícil 
Defesa e contradefesa 
Os hospedeiros têm adaptações para se defender contra os parasitos, 
e parasitos têm adaptações para superar essas defesas 
Defesa 
O sistema imunológico e as defesas bioquímicas 
podem proteger contra parasitos 
Defesa 
O sistema imunológico e as defesas bioquímicaspodem proteger contra parasitos 
Usando plantas para combater parasitas: 
Chimpanzés infectados por nematódeos comem plantas que contém 
compostos que matam ou paralisam os nematódeos 
Defesa 
A defesa contra parasitos é tão importante que ela 
tem efeitos na escolha de parceiros 
Copadichromis eucinostomus 
Contradefesa 
Os parasitos têm adaptações que superam as defesas dos hospedeiros 
Contradefesa 
Os parasitos têm adaptações que superam as defesas dos hospedeiros 
. Alguns hospedeiros podem cobrir parasitos e seus ovos com 
cápsulas que os matam ou os tornam inofensivos (encapsulação) –
contradefesas dos parasitos: p.ex. juntos com os ovos injetam no 
hospedeiro um “vírus” que causa a autodestruição das células que 
formam as cápsulas 
Contradefesa 
Os parasitos têm adaptações que superam as defesas dos hospedeiros 
Alguns endoparasitos 
possuem um conjunto 
complexo de adaptações que 
os permitem crescerem 
dentro de seus hospedeiros 
 
Um desses é o Plasmodium, 
protozoário causador da 
malária, que possui um 
complexo ciclo de vida com 
estágios especializados que 
os permitem alternar 
entre hospedeiros como 
o mosquito e o homem 
Contradefesa 
Os parasitos têm adaptações que superam as defesas dos hospedeiros 
2 desafios: 
 
. Glóbulos vermelhos não se 
dividem e nem crescem 
 
. O baço humano reconhece 
e destrói glóbulos vermelhos 
deformados 
Contradefesa 
Os parasitos têm adaptações que superam as defesas dos hospedeiros 
2 desafios: 
 
. Glóbulos vermelhos não se 
dividem e nem crescem 
 
. O baço humano reconhece 
e destrói glóbulos vermelhos 
deformados 
 
O Plasmodium enfrenta esses 
desafios com centenas de 
genes que modificam os 
glóbulos vermelhos de 
forma a permitir que o 
parasito tenha alimento e 
evite a destruição pelo baço 
Coevolução 
As populações de parasitos e hospedeiros podem evoluir juntas, 
cada uma em resposta à seleção imposta pela outra 
Coevolução 
A coevolução do coelho europeu 
Oryctolagus cuniculus e o vírus 
Myxoma na Austrália 
No decorrer do tempo, os coelhos 
desenvolveram resistência ao vírus, o 
vírus passou a ser menos letal 
Mutualismo e comensalismo 
Tópicos 
. Características das interações positivas 
 
. Características do mutualismo 
Mutualismo e comensalismo 
. Mutualismo – interação mutuamente benéfica entre indivíduos de duas 
espécies (+,+) 
Mutualismo e comensalismo 
. Mutualismo – interação mutuamente benéfica entre indivíduos de duas 
espécies (+,+) 
 
. Comensalismo – interação entre duas espécies em que indivíduos de 
uma espécie são beneficiados, enquanto os indivíduos da outra não são 
beneficiados, mas também não são prejudicados (+,0) 
Mutualismo e comensalismo 
. Mutualismo – interação mutuamente benéfica entre indivíduos de duas 
espécies (+,+) 
 
. Comensalismo – interação entre duas espécies em que indivíduos de 
uma espécie são beneficiados, enquanto os indivíduos da outra não são 
beneficiados, mas também não são prejudicados (+,0) 
 
. Mutualismo e comensalismo >> Facilitação (interações positivas) 
Mutualismo e comensalismo 
. Mutualismo – interação mutuamente benéfica entre indivíduos de duas 
espécies (+,+) 
 
. Comensalismo – interação entre duas espécies em que indivíduos de 
uma espécie são beneficiados, enquanto os indivíduos da outra não são 
beneficiados, mas também não são prejudicados (+,0) 
 
. Mutualismo e comensalismo >> Facilitação (interações positivas) 
 
. Em alguns casos as espécies envolvidas em interações positivas formam 
uma simbiose – associação íntima entre indivíduos de espécies 
diferentes; os indivíduos vivem em estreito contato fisiológico 
exemplo: as inter-relações entre corais e algas 
Mutualismo e comensalismo 
. Mutualismo – interação mutuamente benéfica entre indivíduos de duas 
espécies (+,+) 
 
. Comensalismo – interação entre duas espécies em que indivíduos de 
uma espécie são beneficiados, enquanto os indivíduos da outra não são 
beneficiados, mas também não são prejudicados (+,0) 
 
. Mutualismo e comensalismo >> Facilitação (interações positivas) 
 
. Em alguns casos as espécies envolvidas em interações positivas formam 
uma simbiose – associação íntima entre indivíduos de espécies 
diferentes; os indivíduos vivem em estreito contato fisiológico 
exemplo: as inter-relações entre corais e algas 
 
. Os indivíduos se beneficiam quando o crescimento, a sobrevivência ou 
a reprodução aumentam devido às interações com a outra espécie 
Características do mutualismo e do comensalismo 
. São onipresentes 
 
. Podem evoluir de muitas maneiras 
 
. Podem ser obrigatórias e coevoluídas ou facultativas e fracamente 
estruturadas 
 
. Podem deixar de ser benéficas sob algumas circunstâncias 
 
. Podem ser mais comuns em ambientes estressantes 
Características do mutualismo e do comensalismo 
. São onipresentes 
 
. Podem evoluir de muitas maneiras 
 
. Podem ser obrigatórias e coevoluídas ou facultativas e fracamente 
estruturadas 
 
. Podem deixar de ser benéficas sob algumas circunstâncias 
 
. Podem ser mais comuns em ambientes estressantes 
Associações micorrízicas cobrem a superfície do planeta 
Características do mutualismo e do comensalismo 
. São onipresentes 
 
. Podem evoluir de muitas maneiras 
 
. Podem ser obrigatórias e coevoluídas ou facultativas e fracamente 
estruturadas 
 
. Podem deixar de ser benéficas sob algumas circunstâncias 
 
. Podem ser mais comuns em ambientes estressantes 
Muitos tipos diferentes de interações ecológicas podem evoluir 
para comensalismo ou mutualismo... 
Palmeira australiana 
Calamus australis 
 
(Anthony et al. 2002) 
Características do mutualismo e do comensalismo 
. São onipresentes 
 
. Podem evoluir de muitas maneiras 
 
. Podem ser obrigatórias e coevoluídas ou facultativas e fracamente 
estruturadas 
 
. Podem deixar de ser benéficas sob algumas circunstâncias 
 
. Podem ser mais comuns em ambientes estressantes 
O mutualismo 
formiga-fungo 
O mutualismo 
figueira-vespas 
Muitos mutualismos e comensalismos são facultativos 
e apresentam poucos sinais de coevolução 
Plantas enfermeiras proporcionam sombra e 
proteção para outras espécies 
Muitos mutualismos e comensalismos são facultativos 
e apresentam poucos sinais de coevolução 
Plantas enfermeiras proporcionam sombra e 
proteção para outras espécies 
Grandes herbívoros podem comer sementes de 
herbáceas ao se alimentarem de suas folhas 
Características do mutualismo e do comensalismo 
. São onipresentes 
 
. Podem evoluir de muitas maneiras 
 
. Podem ser obrigatórias e coevoluídas ou facultativas e fracamente 
estruturadas 
 
. Podem deixar de ser benéficas sob algumas circunstâncias 
 
. Podem ser mais comuns em ambientes estressantes 
Callaway & King (1996) 
Como esses diferentes níveis de 
oxigênio afetam os resultados da 
interação Myosotis-Typha? 
Callaway & King (1996) 
Callaway & King (1996) 
Características do mutualismo e do comensalismo 
. São onipresentes 
 
. Podem evoluir de muitas maneiras 
 
. Podem ser obrigatórias e coevoluídas ou facultativas e fracamente 
estruturadas 
 
. Podem deixar de ser benéficas sob algumas circunstâncias 
 
. Podem ser mais comuns em ambientes estressantes 
Callaway et al. (2002) 
Características do mutualismo 
. Os mutualismos podem ser categorizados de acordo com seus efeitos 
 
. Os mutualistas não são altruístas 
 
. Alguns mutualistas têm mecanismos para prevenir sobre-exploração 
Características do mutualismo 
. Os mutualismospodem ser categorizados de acordo com seus efeitos 
 
. Os mutualistas não são altruístas 
 
. Alguns mutualistas têm mecanismos para prevenir sobre-exploração 
Mutualismos tróficos, de hábitat e de serviço 
Mutualismos tróficos, de hábitat e de serviço 
Um mutualista recebe energia ou nutrientes de seu parceiro 
Formigas cortadeiras e fungos 
Micorrizas 
Mutualismos tróficos, de hábitat e de serviço 
Um parceiro fornece ao outro abrigo, lugar pra viver ou habitat 
Os camarões da família Alpheidae (camarões-pistola) formam um mutualismo 
de hábitat com alguns gobiões (peixes do gênero Cryptocentrus e Vanderhorstia) em 
ambientes com pouca proteção de cobertura 
Mutualismos tróficos, de hábitat e de serviço 
Um parceiro desenvolve um serviço ecológico para o outro 
Características do mutualismo 
. Os mutualismos podem ser categorizados de acordo com seus efeitos 
 
. Os mutualistas não são altruístas 
 
. Alguns mutualistas têm mecanismos para prevenir sobre-exploração 
Características do mutualismo 
. Os mutualismos podem ser categorizados de acordo com seus efeitos 
 
. Os mutualistas não são altruístas 
 
. Alguns mutualistas têm mecanismos para prevenir sobre-exploração 
As iúcas e as 
mariposas-da-iúca 
As iúcas e as 
mariposas-da-iúca 
 Dúvidas? 
Perguntas? 
Comentários?