Aula 03 Condições e Recursos

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Aula 03: Condições e 
Recursos 
Profª Dra. Déborah Praciano 
de Castro 
O que veremos nessa aula? 
Condições 
e Recursos 
Nicho 
Ecológico 
Condições Recursos 
Introdução 
Distribuição 
e 
abundância 
dos 
organismos 
História 
Recursos 
Taxas de 
natalidade, 
mortalidade e 
migração 
Interações 
intra e 
interspecífica 
Efeitos das 
condições 
ambientais 
Introdução 
Distribuição 
e 
abundância 
dos 
organismos 
História 
Recursos 
Taxas de 
natalidade, 
mortalidade e 
migração 
Interações 
intra e 
interspecífica 
Efeitos das 
condições 
ambientais 
Introdução 
Condições Recursos 
Qual a diferença? 
Introdução 
Condições 
Fator ambiental 
abiótico que 
influencia no 
funcionamento de 
organismos vivos. 
Temperatura, pH, 
umidade relativa, 
salinidade, 
concentração de 
nutrientes 
Recursos 
Entidades exigidas 
por um organismo 
cujas quantidades 
podem ser reduzidas 
pela sua atividade. 
Radiação, Dióxido 
de Carbono, Água, 
Nutrientes minerais, 
Introdução 
Condições 
Recursos 
Nicho 
Ecológico 
Nicho Ecológico 
O que é Nicho Ecológico? 
Nicho Ecológico 
O que é Nicho Ecológico? 
Termo 
frequentemente 
mal compreendido 
e mal-empregado 
Nicho Ecológico 
O que é Nicho 
Ecológico? 
“Florestas são os 
nichos dos pica-paus” 
Introdução 
O que é Nicho 
Ecológico? 
“Florestas são os 
nichos dos pica-paus” 
Local onde o 
organismo vive= 
hábitat 
Nicho Ecológico 
O que é Nicho Ecológico? 
1. Nicho não é um 
local, mas uma 
ideia. 
Nicho Ecológico: Histórico 
J. Grinnell(1917-1928) 
Classificação hierárquica do ambiente Nicho 
como uma unidade espacial 
 
 
 
“Unidade de distribuição dentro da qual se encontra cada 
espécie, em função de suas limitações estruturais e 
institivas”. (1924) 
 
Nicho Ecológico: Histórico 
J. Grinnell(1917-1928) 
Classificação hierárquica do ambiente Nicho 
como uma unidade espacial 
 
 
 
 
“ O nicho é ocupado por apenas uma espécie... Se um novo 
nicho ecológico surge, ou se um nicho se desocupa, a 
natureza se encarrega de fornecer um ocupante”. (1924) 
Nicho Ecológico: Histórico 
Charles Elton (1933) 
“O nicho de um organismo é o seu modo de vida, 
no sentido que falamos de ocupações ou 
empregos ou profissões em uma sociedade 
humana”. 
Como um organismo vive? 
Nicho Ecológico: Histórico 
Charles Elton (1933) 
“O nicho de um organismo é o seu modo de vida, 
no sentido que falamos de ocupações ou 
empregos ou profissões em uma sociedade 
humana”. 
Especificidade de nicho: “Maneiras pelas quais a 
tolerância e a necessidade interagem na definição de 
condições e recursos necessários a um indivíduo ou uma 
espécie, a fim de cumprir seu modo de vida”. 
Nicho Ecológico: Histórico 
Evelyn Hutchinson (1957) 
Conceito moderno de nicho 
Especificidade de nicho: “Duas espécies quando 
ocupam o mesmo biótopo devem de alguma forma 
ocupar nichos distintos”. 
Nicho Ecológico: Histórico 
Evelyn Hutchinson (1957) 
Conceito moderno de nicho 
Nicho Ecológico: Histórico 
Evelyn Hutchinson (1957) 
Soma de todos os fatores ambientais agindo sobre o 
organismo; o nicho assim definido é uma região de espaço n-
dimensional 
Nicho Ecológico: Conceitos 
Posição ou status de um 
organismo dentro da sua 
comunidade e ecossistema 
resultante de suas adaptações 
estruturais, respostas fisiológicas 
e comportamento específico 
(herança e/ou aprendizado) 
(ODUM, 1959) 
Relação do indivíduo ou da 
população com todos os 
aspectos de seu ambiente- e 
dessa forma o papel ecológico 
das espécies dentro da 
comunidade (RICKLEFS, 1996) 
Nicho Ecológico: Conceitos 
Nicho Ecológico: Evolução 
Condições em que um organismo pode persistir 
são em geral maiores do que as condições em que 
o organismo realmente vive 
Interações bióticas 
Nicho Ecológico: Evolução 
Nicho Ecológico: Evolução 
Nicho Ecológico: Evolução 
Nicho é uma propriedade do ocupante e não 
do ambiente. 
Nichos possuem uma dimensão temporal 
Nichos são mutáveis (evoluem) 
Nichos são quantificáveis 
Nicho Ecológico: Evolução 
Vamos voltar a 
falar de nicho 
em outra 
aula!! 
Condições 
Condições 
Fator ambiental 
abiótico que 
influencia no 
funcionamento de 
organismos vivos. 
Temperatura, pH, 
umidade relativa, 
salinidade, 
concentração de 
nutrientes 
Concentração ou 
nível ótimo 
Condições 
O que é um melhor desempenho? 
Condições 
O que é um melhor desempenho? 
Ponto de vista evolutivo 
Indivíduos deixam mais descendentes 
Condições 
Condições 
Condições: Temperatura 
O que queremos dizer com extremos? 
Condições: Temperatura 
O que queremos dizer com extremos? 
Condições: Temperatura 
O que queremos dizer com extremos? 
Condições: Temperatura 
O que queremos dizer com extremos? 
Condições: Temperatura 
Metabolismo, crescimento, desenvolvimento e tamanho 
Curva de crescimento de microorganismos X temperatura 
Condições: Temperatura 
Metabolismo, crescimento, desenvolvimento e tamanho 
Respostas à temperatura geram 
mudanças na eficiência metabólica 
Para cada 10ºC de elevação da temperatura, a taxa de 
processos biológicos enzimáticos muitas vezes quase 
duplica. 
O que é importante para um ecólogo? 
Condições: Temperatura 
Metabolismo, crescimento, desenvolvimento e tamanho 
Efeitos sobre as reações 
químicas individuais são 
menos importantes do 
que os efeitos sobre: 
 
 
 
1. Taxas de crescimento 
2. Taxas de 
desenvolvimento 
3. Tamanho corporal 
final 
Condições: Temperatura 
Metabolismo, crescimento, desenvolvimento e tamanho 
Quando a relação entre crescimento 
e desenvolvimento é efetivamente 
linear, as temperaturas 
experimentadas por um organismo 
podem ser resumidas em um único 
valor: “graus-dia”. 
Condições: Temperatura 
Metabolismo, crescimento, desenvolvimento e tamanho 
Taxas de crescimento + Taxas de desenvolvimento= 
tamanho do organismo 
Para uma ampla gama de organismos, o tamanho 
final tende a decrescer com a elevação da 
temperatura. 
Regra temperatura- tamanho 
Condições: Temperatura 
Metabolismo, crescimento, desenvolvimento e tamanho 
Regra temperatura- tamanho: 
 
Protistas unicelulares 
Condições: Temperatura 
Metabolismo, crescimento, desenvolvimento e tamanho 
Importância prática 
Predições acerca do 
aquecimento global 
Papel da temperatura 
nas variações 
sazonais, interanuais 
e geográficas de 
produtividade. 
Condições: Temperatura 
Metabolismo, crescimento, desenvolvimento e tamanho 
Carvalho e Almeida (2010) 
Modelos de distribuição de espécies 
Tem o propósito de identificar lugares favoráveis a 
sobrevivência de populações de uma espécie por meio da 
identificação de suas necessidades ambientais. 
Modelos de distribuição de espécies 
• Lagartixas invasoras; 
• Previsão da distribuição potencial no cenário atual e em 
cenário futuro (mudanças climáticas); 
• Avaliar o motivo da raridade de populações simpátricas 
das duas espécies . 
Rodder, D.; Solé, M.; Bohme, W. (2008). Predicting the potential distributions of two alien invasive 
Housegeckos (Gekkonidae: Hemidactylus frenatus, Hemidactylus mabouia). NorthWestern 
Journal of Zoology. 4 (2): 236-246. 
Modelos de distribuição de espécies 
Condições climáticas adequadas em quase toda a região 
tropical 
Projeções futuras:diminuição do 
número de áreas 
adequadas para H. 
mabouia. 
Modelos de distribuição de espécies 
 
Condições climáticas adequadas em quase toda a 
região tropical 
Projeções futuras: 
Aumento de áreas 
climaticamente 
adequadas para H. 
frenatus 
Expansão para a 
América do Sul 
4
8 
Modelos de distribuição de espécies 
• Maioria dos modelos de distribuição com espécies raras; 
• O que acontece com espécies comuns? Liophis reginae 
• Possíveis alterações com base em 10 condições 
climáticas projetadas para o presente, 2020, 2050 e 
2080. 
Mesquita, P. C. M. D.; Pinheiro-Mesquita, S. F.; Pietczak, C. (2013). Are common species 
endangered by climate change? Habitat suitability projections for the royal ground snake, Liophis 
reginae (Serpentes, Dipsadidae). Nortw-Western Journal of Zoology. 9 (1): 51-56. 
M
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l.
 
(2
0
1
3
) 
Fragmentação e 
perda de áreas 
adequadas para L. 
reginae apesar de 
sua “vulgaridade”. 
Condições: Temperatura 
Ectotérmicos e endotérmicos 
Muitos organismos têm uma 
temperatura corporal que difere 
pouco da do seu ambiente 
Endotérmicos: regulam sua 
temperatura pela produção de calor 
dentro dos seus próprios corpos 
Ectotérmicos: dependem de fontes 
externas de calor. 
Condições: Temperatura 
Ectotérmicos e endotérmicos 
Diversas propriedades fixas 
podem garantir temperaturas 
corporais mais elevadas ou 
baixas do que as do 
ambiente. 
Folhas prateadas refletem a 
radiação 
Evita o aquecimento 
Condições: Temperatura 
Ectotérmicos e endotérmicos 
Organismos móveis possuem um certo controle da temperatura 
Condições: Temperatura 
Ectotérmicos e endotérmicos 
Distinção não é completamente precisa 
1. Além de aves e mamíferos existem outros táxons que 
utilizam seu próprio calor para regular a temperatura 
corporal, mas apenas por períodos limitados. 
Condições: Temperatura 
Ectotérmicos e endotérmicos 
Distinção não é completamente precisa 
2. Existem aves e mamíferos que reduzem ou suspendem 
suas capacidades endotérmicas quando as temperaturas 
são muito extremas. 
Condições: Temperatura 
Ectotérmicos e endotérmicos 
Condições: Temperatura 
Ectotérmicos e endotérmicos 
Qual o custo 
da 
endotermia? 
Condições: Temperatura 
Ectotérmicos e endotérmicos 
Qual o custo 
da 
endotermia? 
Aves e mamíferos precisam manter 
temperatura corporal constante, entre 
35ºC e 40ºC 
Condições: Temperatura 
Ectotérmicos e endotérmicos 
Qual o custo 
da 
endotermia? 
Aves e mamíferos precisam manter 
temperatura corporal constante, entre 
35ºC e 40ºC 
Condições: Temperatura 
Ectotérmicos e endotérmicos 
Condições: Temperatura 
Ectotérmicos e endotérmicos 
C
o
m
o
 n
ã
o
 p
e
rd
e
r 
c
a
lo
r 
?
 
Pelos e penas 
Controle do fluxo sanguíneo 
próximo a superfície da pele 
Arquejo 
Escolha de hábitat 
Condições: Temperatura 
Ectotérmicos e endotérmicos 
C
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Pelos e penas 
Controle do fluxo sanguíneo 
próximo a superfície da pele 
Arquejo 
Escolha de hábitat 
Gasto energético 
alto!! 
Condições: Temperatura 
Ectotérmicos e endotérmicos 
Condições: Temperatura 
Ectotérmicos e endotérmicos 
Condições: Temperatura 
Ectotérmicos e endotérmicos 
Semelhanças 
Risco de morte por exposições, ainda que curtas , a 
temperaturas muito baixas e por exposição prolongada a 
temperaturas moderadamente baixas. 
Temperatura ambiental ótima 
Condições: Temperatura 
Ectotérmicos e endotérmicos 
Semelhanças 
Limites letais superiores e inferiores 
Custos energéticos em temperaturas afastadas 
do ótimo 
Condições: Temperatura 
Endotérmicos 
• Alto gasto 
energético 
• Custos de 
isolamento 
• Custos na 
mudança de 
isolamento entre 
estações 
 
Ectotérmicos 
• Crescimento e 
reprodução lentos 
• Movimento lento 
• Incapacidade de 
escapar de 
predadores 
• Lentidão na busca 
de alimento. 
Condições como estímulo 
Aproximação do inverno (fotoperíodo) 
• Alguns mamíferos hibernam, desenvolvem pelagem 
espessa 
• Insetos entram em diapausa 
• Migração sazonal de aves 
Aproximação da primavera 
• Início do florescimento em plantas 
• Início da atividade reprodutiva em animais 
Temperaturas baixas 
• Quebra de dormência das sementes 
Condições: Poluição ambiental 
Muitas condições que se tornaram progressivamente 
importantes são devidas à acumulação de subprodutos tóxicos 
de atividades humanas 
Diminuição da 
riqueza de espécies 
Explosão de poucas 
espécies 
Maré vermelha 
Condições: Poluição ambiental 
Condições: Mudanças ambientais 
Gases industriais e 
efeito estufa 
Aquecimento global (aumento de 3 a 4ºC em 100 anos 
Condições como fatores limitantes 
“Um fator ecológico desempenha papel de fator limitante 
quando está ausente ou reduzido (abaixo de um mínimo 
crítico) ou se excede o nível máximo tolerável.” 
Euritérmicas- estenotérmicas 
Recursos 
Recursos 
Entidades exigidas 
por um organismo 
cujas quantidades 
podem ser reduzidas 
pela sua atividade. 
Radiação, Dióxido 
de Carbono, Água, 
Nutrientes minerais, 
“Todas as coisas 
consumidas por um 
organismo são seus 
recursos” (Tilman, 
1982) 
Recursos 
Recursos 
Radiação 
solar 
Dióxido de 
carbono 
Água 
Nutrientes 
minerais 
Oxigênio 
Animais e 
seus recursos 
F
O
T
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S
S
ÍN
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S
E
 
Recursos 
Se os organismos podem se mover, eles tem o potencial de 
buscar o seu alimento 
Organismos fixos 
Crescimento em direção aos recursos 
Energia irradiada 
(Dióxido de 
Carbono) 
Cátions minerais, 
Água e ânions 
Parte aérea Raiz 
Recursos: Água 
Grande parte dos 
órgãos vegetais é 
composta na sua 
maioria de água 
Mesmo assim, isso é 
uma fração diminuta da 
água que vem do solo 
e chega a atmosfera 
durante o seu 
crescimento 
A fotossíntese absorve 
CO2 , através das 
superfícies úmidas, 
logo a entrada deste 
acarreta a perda de 
água para atmosfera 
Reação contra a 
dessecação impede a 
absorção de CO2 
Recursos: Água 
Saída de água para a 
atmosfera (SA) 
Necessidade 
Transpiração 
(diminui temperatura- evita superaquecimento) 
Quando: 
 SA> AA (murcha) 
SA< AA (turgidez) 
Absorção de água (AA) 
Há uma variação diária 
(dia- murcha e noite-recupera) 
Recursos: Nutrientes Minerais 
As raízes extraem água do solo e minerais essenciais 
necessários para as plantas 
Recursos: Nutrientes Minerais 
Recursos: Nutrientes Minerais 
Heterogeneidade do solo faz com que as raízes se desenvolvam 
distintamente 
 
Maior ramificação nas partes mais ricas do solo 
Cada nutriente possui uma 
característica própria 
Nitrogênio- mais 
solúvel em água 
(difusão maior) 
Fosfato- menos 
solúvel- fixados 
(difusão menor) 
Recursos: Nutrientes Minerais 
Absorção de água e nutrientes pelas raízes 
luz 
Decompositor 
(heterótrofo 
Animais e seus recursos 
Heterótrofos e seus grupos 
Decompositores 
Parasitas 
Predadores 
Forrageadores 
Espécies indicadoras 
Heterótrofos e seus grupos 
Declínio 
Desaparecimento Crescimento 
Aumento da 
capacidade 
reprodutiva 
Organismos ou comunidades de organismos sensíveis a um 
fator limitante e que respondem por meio de alterações dos 
processos vitais ou pela acumulação do elemento 
estressanteEspécies indicadoras 
Espécies indicadoras 
Aula 03: Histórias de 
vida e ajustamento 
evolutivo 
Profª Dra. Déborah Praciano 
de Castro