aula produtividade energia 2011

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Fluxo de energia e
teias alimentares
Fabiana Umetsu
2011
De onde vem originalmente a energia dos alimentos que consumimos? 
De quanto alimento precisamos para nos mantermos vivos?
Nossos alimentos são orgânicos ou inorgânicos (vem de minerais, e 
não de organismos vivos)?
- Componente básicos do Ecossistema:
a. Comunidade biótica – conjunto de organismos que fazem parte de 
uma determinada área e que interagem
- Predação
dispersãodispersão de de sementessementes
polinizapolinizaççãoão
- Parasitismo
- Competição intra-
específica
(dentro da espécie)
-- CompetiCompetiççãoão interinter--
especespecííficafica
(entre (entre espespééciescies))
- Componente básicos do Ecossistema:
a. Comunidade biótica – conjunto de organismos que fazem parte de 
uma determinada área e que interagem
Fluxo de energia e ciclo da matéria relacionam os organismos com o 
meio físico
- Componente básicos do Ecossistema:
a. Comunidade biótica – conjunto de organismos que fazem parte de 
uma determinada área e que interagem
b. Fluxo de energia – de caráter unidirecional (não é um ciclo), 
entra no sistema na forma de energia luminosa,
que é parcialmente transformada em biomassa, e grande parte perdida
para o ambiente como calor
energia
Qualquer organismo vivo dissipa calor em suas atividades
metabólicas, liberado pelas células, ou pelo corpo como um todo
(plantas, animais que não regulam sua temperatura, 
microorganismos)
água
- Componente básicos do Ecossistema:
c. Ciclo de matéria – reciclagem dos diferentes elementos (carbono, 
água, fósforo, nitrogênio). Elementos não são totalmente perdidos para
o espaço, como a energia, eles não saem completamente do sistema
Classificação dos 
seres vivos de acordo
com a forma de 
obtenção de alimento
A - Autótrofos
Produzem próprios nutrientes orgânicos para si próprios e para outros
membros da comunidade, e são chamados produtores
Há 2 tipos básicos de autótrofos:
1- Quimioautótrofos e 2- Fotoautótrofos
A - Autótrofos
1- Quimioautótrofos – bactérias que obtem energia oxidando
compostos inorgânicos tais como amônia, nitritos e sulfitos (“alimento”)
Usam esta energia para sintetizar carboidratos
BactBactéériaria queque usausa compostoscompostos de de ferroferro parapara
obterobter suasua energiaenergia
BactBactéériaria queque usausa
compostoscompostos de de enxofreenxofre
A - Autótrofos
1- Quimioautótrofos – organismos que se “alimentam” da energia de 
compostos que não são provenientes de outros organismos vivos, mas
de minerais
BactBactéériaria queque usausa compostoscompostos de de ferroferro parapara
obterobter suasua energiaenergia
BactBactéériaria queque usausa
compostoscompostos de de enxofreenxofre
A – Autótrofos
2- Fotoautótrofos – organismos fotossintetizantes tais como algas, 
A – Autótrofos
2- Fotoautótrofos – organismos fotossintetizantes tais como algas, e 
plantas verdes, que produzem maior parte dos nutrientes orgânicos
A – Autótrofos
2- Fotoautótrofos – organismos que se “alimentam” da energia solar
Compostos orgânicos ricos em energia
glicose
carboidratos
lipídios
A – Autótrofos
2- Fotoautótrofos
samambaias
musgos
algas
A – Autótrofos
2- Fotoautótrofos
Ganho de biomassa
pelas plantas vem
principalmente do CO2
do ar
Água e nutrientes
absorvidos contribuem
pouco para peso das 
plantas
Que outro grupo de organismos pode fazer fotossíntese?
Fonte termal com cianobactérias (microorganismos), que tem 
pigmentos fotossintetizantes do tipo carotenóide (cor marrom-
alaranjada)
Cianobactérias termofílicas no Parque Nacional de Yellowstone, EUA
Cianobactérias no 
Parque Nacional de 
Yellowstone, EUA
Existem animais que se associaram a organismos fotossintetizantes -
usam luz solar para complementar sua alimentação?
Corais de recifes (invertebrados) possuem algas associadas, e se 
beneficiam da fotossíntese feita por elas
Corais não fazem propriamente
fotossíntese (não são autótrofos), 
mas se associaram intimamente a 
algas que fazem fotossíntese, 
complementando dieta
Existem animais não-sedentários que se associaram a organismos
fotossintetizantes?
Algumas lesmas marinhas “roubaram” organelas intracelulares, os
cloroplastos, de algas das quais se alimentam. Com isto, estas lesmas
sintetizam clorofila como plantas, fazendo fotossíntese
Elysia chlorotica
Elysia chlorotica
Cloroplastos roubados fornecem energia adicional e compostos de carbono
de alta energia para as lesmas
Outras espécies de lesmas marinhas não chegam a produzir clorofila, mas
se beneficiam da fotossíntese feita por algas dentro dos seus corpos
Existem animais vertebrados, de maior porte, que se associaram a 
organismos fotossintetizantes?
Algas fotossintéticas foram encontradas dentro de células de um vertebrado, 
pela primeira vez
Ambystoma maculatum
Salamandras não fazem
propriamente fotossíntese (não
são autótrofos), mas se associaram
intimamente a algas que fazem
Algas vivem junto com embriões desta salamandra dentro dos ovos –
e dentro de suas células, como uma organela celular
Nitrogênio excretado é usado pelas
algas, que produzem oxigênio extra 
Algas unicelulares
Oxigênio extra faz embriões crescerem bem mais rápido 
E humanos, podem se associar a organismos fotossintetizantes?
E humanos, podem se associar a organismos fotossintetizantes?
Prahlad Jani
afirma ter ficado
70 anos sem
ingerir alimentos
ou água
Isto seria
possível?
Existem animais de maior porte que se alimentam de compostos
tóxicos como enxofre, zinco, ferro, cobre?
(quimioautótrofos)
Ventos termais e compostos químicos liberados a altas temperaturas e 
alta pressão da coluna d’água, na ausência de luz solar (a 2.100m)
Vento 
termal
(chaminé)
Água circula no sedimento e se mistura com substâncias
inorgânicas do magma
Nuvem
Ventos termais liberando compostos inorgânicos no mar profundo -
compostos tóxicos de enxofre (sulfito de hidrogênio), zinco, ferro, cobre
A – Autótrofos
1- Quimioautótrofos
Vento 
termal
(chaminé)
Nuvem
Não se esperava encontrar
organismos de maior porte nestes
ambientes praticamente estéreis, 
muito longe de vegetais
fotossintetizantes
Tubeworm é um verme não-ambulante com associação com bactérias
no seu interior
Bactérias convertem compostos inorgânicos liberados pelo ventos
termais em comida para o tubeworm
Este verme não é quimioautótrofo, mas possui associação
muito íntima com bactérias quimioautótrofas no seu interior
Vermes com até 3 m de comprimento, mais da metade do peso de bactérias
camarão
parente da
estrela do mar
Compostos químicos inorgânicos e bactérias quimioautótrofas
suportam uma comunidade de animais basicamente independente da
luz solar
Polvo se alimenta de outros
animais – é carnívoro
peixe
mexilhão
Caranguejo
carnívoro
camarão
bactérias
Verme tubeworm
parente da
estrela do mar
Animais que se alimentam
de detritos e restos
Bactérias formam
um tapete orgânico
no fundo do mar
Polvo se alimenta de outros
animais – é carnívoro
peixe
mexilhãocamarão
bactérias
Verme tubeworm
parente da
estrela do mar
Animais que se alimentam
de detritos e restos
Não há algas ou
organismos
fotossintetizantes
na base da cadeia
alimentar, mas há
muitas bactérias
quimioautótrofas
Também não há
herbívoros
(organismos que
se alimentam de 
vegetais) Caranguejocarnívoro
Há um pouco de 
detrito que chega
da superfície
Caranguejo associado a ventos termais
Verme adaptado a 
temperaturas de 80-150oC
Come detritos
B - Heterótrofos
Ao contrário dos autótrofos, os heterótrofos são consumidoresque
não são capazes de produzir seu alimento
Estão sempre buscando fontes de nutrientes orgânicos de outros
locais
Exemplos de heterótrofos:
Exemplos de heterótrofos:
1- Herbívoros como girafa e lagartas são animais que pastejam
diretamente sobre plantas ou algas, podem consumir frutos e brotos
Pequenos herbívoros
aquáticos que comem algas
B - Heterótrofos
2- Carnívoros tais como lobos alimentam de outros animais
Peixes que comem invertebrados
como a arraia-jamanta
B - Heterótrofos
2- Carnívoros - Aves que se alimentam de insetos são carnívoras, 
assim como os gaviões que se alimentam de outros animais
B - Heterótrofos
3- Onívoros são animais que se alimentam de ambos plantas e 
animais, como humanos, algumas aves, gambá, alguns ratos
B - Heterótrofos
4- Detritívoros e decompositores
Detritívoros se alimentam de detritos - partículas em decomposição de 
matéria orgânica
Minhocas e alguns besouros, cupins e larvas de insetos são todos
detritívoros terrestres
Decompositores: bactérias e fungos, que não são fotossintezantes, como
cogumelos. Não ingerem partículas grandes, eles as decompõem primeiro
A decomposição é a quebra de matéria orgânica morta vegetal ou
animal, incluindo carcaças e fezes
Decompositores fazem um serviço muito importante através da
liberação de substâncias inorgânicas, 
que são usados pelas plantas novamente
Fluxos
de 
energia
Fluxos de energia
Em um sistema ecológico, apenas a matéria circula e é reciclada 
inúmeras vezes 
(água, carbono, nitrogênio, etc)
Fluxos de energia
A energia segue um fluxo único, transformando-se em energias cada 
vez menos aproveitáveis pelos organismos, 
ocorrendo sempre, por último, liberação de calor do sistema para o 
ambiente, uma forma de energia muito dispersa, pouco aproveitável
Perda de calor 
para o ambiente 
pela respiração 
celular e corporal
Fluxos de energia
As plantas convertem a energia solar em energia química, 
que é armazenada como reservas de alimento
(moléculas complexas como amido, açúcares, lipídios, proteína, etc)
Fluxos de energia
Florestas tropicais retiram o CO2 do ar e fazem a fixação (estocagem) 
de bilhões de toneladas de carbono anualmente em suas árvores 
(nos troncos, folhas, raízes, etc)
CO2
CO2
CO2
CO2
Fluxos de energia
Ao contrário das plantas, os heterótrofos
(bactérias, fungos e animais) 
não conseguem produzir, a partir de moléculas simples, 
as moléculas complexas e ricas em energia das quais eles precisam
Fluxos de energia
Heterótrofos produzem matéria e energia diretamente através do 
consumo de material vegetal, 
Fluxos de energia
ou indiretamente, comendo outros heterótrofos herbívoros, carnívoros ou
detritívoros/ decompositores
A presa é um rato herbívoro
A presa é o alce, um herbívoro
Qual a base da alimentação humana no mundo?
Milho, trigo, arroz - 87% da produção mundial de grãos, 
e 43% de todas as calorias consumidas no mundo atualmente
Aveia, soja também são extremamente importantes
Milho: base da civilização
asteca e maia
Arroz: países do oriente
México
China Japão
Milho: base da civilização
asteca e maia
Arroz: países do oriente
México
China Japão
40 mil m2 de solo adequado produz arroz para 24 pessoas por 1 ano
Mesma área usada para criação de gado alimenta só 1 pessoa por ano
Fluxos de energia
Seres humanos são heterótrofos que obtem energia diretamente de 
plantas,
soja
arroz
Fluxos de energia
ou indiretamente, através da carne principalmente de herbívoros
(vaca, cabra, ovelha) ou animais originalmente onívoros (galinha, porco), e 
do leite e ovos
Fluxos de energia
A energia pode vir de alimentos como peixes, que se alimentam de algas
ou de outros organismos herbívoros
Fluxos de energia
ENERGIA: é a capacidade de realizar trabalho
1o. princípio da termodinâmica 
é o da conservação da energia – a energia não pode ser criada nem
destruída, mas transformada de uma forma em outra
Energia elétrica
em energia
térmica
Energia térmica do 
sol em energia
cinética
(movimento do ar)
Fluxos de energia
2o. princípio ou lei da termodinâmica: 
lei da entropia ou lei da dissipação da energia
Os processos de transformação de energia não ocorrerão
espontaneamente, 
Fluxos de energia
2o. princípio ou lei da termodinâmica: 
lei da entropia ou lei da dissipação da energia
Os processos de transformação de energia não ocorrerão
espontaneamente, 
ao menos que haja uma degradação da energia
de uma forma organizada (concentrada), 
para uma forma desorganizada (dispersa)
Fluxos de energia
2o. princípio ou lei da termodinâmica: 
lei da entropia ou lei da dissipação da energia
Isto é, há uma tendência nos fenômenos físicos no sentido da ordem 
para a desordem
Obs.: a entropia é uma medida da desordem energética de um sistema 
fechado, que tende a aumentar espontaneamente com o tempo
Quanto maior a entropia, mais desequilibrado é o sistema
Maior entropia
(desordem)
Menor entropia
Fluxos de energia
Dilema: 
Fluxos de energia
Dilema: 
Os sistemas vivos caminham da desordem para a ordem energética
(moléculas e sistemas mais simples para mais complexos), 
celuloseCO2
O OC
H2O
O
H
H
+
Maior entropia Menor entropia
Tendência à auto-organização
Fluxos de energia
Dilema:
Os sistemas vivos caminham da desordem para a ordem energética
(moléculas e sistemas mais simples para mais complexos), 
Maior entropia Menor entropia
Tendência à auto-organização
enquanto a termodinâmica clássica mostrava a idéia de uma máquina 
que busca o equilíbrio térmico com o meio,
que tudo um dia pararia de funcionar inevitavelmente, em meio a um 
grande caos energético (desconstrução, ao invés de construção)
Liberação de calor, 
tendência a se desmanchar, 
a se desconstruir, a se 
degradar
Fluxos de energia
1- O mundo vivo se constitui de sistemas abertos, com troca de 
energia e matéria
Diferente dos sistemas fechados que se estabelecem num estado de 
equilíbrio térmico (isolamento), sistemas abertos se mantem afastados 
do equilíbrio
Fluxos de energia
Nos sistemas biológicos, aquilo que nós consideramos entrada de 
energia e matéria pode vir de outros sistemas vizinhos
Há troca de energia entre sistemas vizinhos, eles não funcionam em
isolamento
Fluxos de energia
Em sistemas abertos, a entropia (ou desordem) pode diminuir 
localmente (aumento de organização)
Assim, a termodinâmica clássica, que lida com sistemas fechados, em
equilíbrio ou próximos dele, 
não serve para descrever sistemas abertos, longe do equilíbrio
Fluxos de energia
Foi necessário um avanço nas técnicas matemáticas para considerar 
os princípios da termodinâmica em sistemas abertos
(ecossistemas e seres vivos seguem leis da termodinâmica, mas
cálculo completo de todo o sistema é complexo!)
Fluxos de energia
Os resíduos, assim como as plantas e os animais mortos, 
são fontes de energia ainda, e são decompostos por organismos 
decompositores 
(fungos, bactérias e artrópodes dos diferentes ecossistemas) 
Há quebra em nutrientes básicos, para serem mais uma vez utilizados 
pelas plantas verdes
A matéria não-orgânica, assim como a matéria orgânica sem vida, tende 
a se desorganizar, a se decompor, a entrar em estados de menor 
energia, se transformar em moléculas mais simples
Fluxos de energia
Fluxos da energia:
Lindemann (1942)
Criou as bases da energética ecológica
Estudou a eficiência da transferência de energia entre níveis da cadeia
alimentar
Lei dos 10%
Máquinas não são 100% eficientes na
conversão de energiaem trabalho
Na transformação do combustível em
movimento do veículo, há combustão
incompleta, com perda de calor, e perda da
energia
Lei dos 10%
Organismos também não tem eficiência total 
na conversão de alimento em biomassa
Lei dos 10%
O que aconteceria se os humanos
convertessem 100% da energia dos alimentos
em biomassa?
Lei dos 10%
A eficiência de conversão de energia em
biomassa depende do metabolismo de cada
organismo, e da qualidade energética do 
alimento consumido
Lei dos 10%
Mesmo assim, há uma regra bem geral de 
eficiência de 
transferência de energia total do alimento
(joules ou calorias) 
para consumidor, independentemente da
quantidade de comida ingerida
Lei dos 10%
De um nível trófico para o seguinte, Lindemann (1942) observou um 
padrão na transferência de energia
Na transferência de alimento orgânico de um nível para seguinte, 
apenas cerca de 10% da matéria orgânica ingerida e assimilável é
armazenada em forma de biomassa (carne)
Lei dos 10%
O restante é perdido durante a conversão metabólica de energia, ou
pela respiração (celular e corpórea)
energia perdida
como calor
energia perdida
como calor
Lei dos 10%
As plantas usam a energia do sol para a produção primária
Quando as plantas são consumidas por um animal, 
cerca de 10% da energia no alimento é fixada na forma de biomassa
do animal, disponível para o próximo nível trófico (carnívoros)
Perda progressiva de energia na cadeia alimentar
produtor
10 - energia
disponível como
alimento para
herbívoros
carnívoro
0.1 - energia
disponível como
alimento
0.9 - energia
perdida para
ambiente
1 -
energia
10 -
energia
herbívoro
1 - energia
disponível como
alimento para
carnívoros
herbívoro
1 - energia
disponível como
alimento para
carnívoros
Lei dos 10%
Quando um carnívoro consome aquele animal, 
apenas 10% da energia é fixada na forma de biomassa, para o próximo
nível
Perda progressiva de energia na cadeia alimentar
produtor
10 - energia
disponível como
alimento para
herbívoros
carnívoro
0.1 - energia disponível
como alimento para
outros carívoros ou
decompositores
1 -
energia
10 -
energia
herbívoro
1 - energia
disponível como
alimento para
carnívoros
Lei dos 10%
Assim, a cada transferência, cerca de 90% da energia potencial é
dissipada na forma de calor (segunda lei da termodinâmica), 
Assim, apenas cerca de 10% da energia está disponível para o próximo
nível trófico
por perdas metabólicas de conversão, e pela respiração
Perda progressiva de energia na cadeia alimentar
produtor
10 - energia
disponível como
alimento para
herbívoros
carnívoro
0.1 - energia disponível
como alimento para
outros carívoros ou
decompositores
9 - energia
perdida para
ambiente
0.9 - energia
perdida para
ambiente
1 -
energia
10 -
energia
herbívoro
1 - energia
disponível como
alimento para
carnívoros
Lei dos 10%
Ela continua valendo atualmente, pois estudos mostram que as 
eficiências de transferência de energia entre níveis tróficos variam
bastante, de 2 a 24%, mas com média em 10,13%
O que a lei dos 10% determina?
Isso faz com que número de níveis tróficos muito raramente seja superior 
a 4 níveis, 
já que a quantidade de energia disponível ao final da cadeia se torna tão 
reduzida que não suporta a demanda energética desse nível! 
Carnívoro
Produtores
Herbívoros
Carnívoro de topo
1º. nível
2º. nível
3º. nível
4º. nível
Fluxos de energia
Em um ecossistema onde há plantas, há sempre:
a) Transferência de energia solar das plantas (produtores) para
animais (consumidores)
Fluxos de energia
b) Diminuição de energia aproveitável em cada transferência, em cada
nível trófico sucessivo
Fluxos de energia
c) Retorno da energia solar aprisionada pelas plantas de volta para o 
ambiente, na forma de calor (respiração, reações metabólicas)
Só 10% das calorias consumidas se transforma em biomassa, isto é, em 
crescimento em peso do animal (aumento de reservas de gordura, 
crescimento dos músculos, etc)
A seguir, a energia e a biomassa (peso dos organismos) nas teias
alimentares
Teias alimentares
Teias alimentares e níveis tróficos
Teias alimentares – referem-se às relações complexas de alimentação
que existem entre organismos no ecossistema
É uma rede intercruzante, não-linear, de todas as cadeias alimentares, 
com produtores, decompositores, herbívoros, carnívoros
Cadeia alimentar: sequência
linear de quem come quem, 
em um ecossistema
Teia alimentar em pradaria (gramíneas), com 5 cadeias alimentares
possíveis
1
2
3
4
5
Teias alimentares e níveis tróficos
Teia alimentar no oceano – é uma teia que inicia com o fitoplâncton
(algas), que são produtores
Pirâmides ecológicas
Pirâmides ecológicas:
A estrutura e a função tróficas podem ser mostradas 
graficamente com pirâmides ecológicas, 
1o. nível, dos produtores, é a base, 
as camadas sucessivas são os outros níveis tróficos
São 3 os tipos de pirâmides ecológicas
Pirâmide de números
Pirâmides ecológicas:
1- pirâmide de números: número de indivíduos por área, 
em cada nível trófico
Produtores formam a base, predadores de topo formam a ponta
Pirâmide de números em um ecossistema terrestre de gramíneas
Indivíduos
contados
em uma
mesma
área, em
0,1 ha
Número de 
indivíduos
diminui em
níveis
tróficos
sucessivos
Pirâmide de números em um ecossistema terrestre de gramíneas
Indivíduos
contados
em uma
mesma
área, em
0,1 ha
Número de 
indivíduos
diminui em
níveis
tróficos
sucessivosmuitas plantas
pequenas
ratos
cobra
gavião
Pirâmide de números em um ecossistema terrestre de gramíneas
Produtores
Consumidores
primários
Consumidores
secundários
Consumidores
terciários
muitas plantas
pequenas
ratos
cobra
gavião
podem ser 
predadores de topo
Indivíduos
contados
em uma
mesma
área, em
0,1 ha
Número de 
indivíduos
diminui em
níveis
tróficos
sucessivos
Peixes de porte grande – predadores de topo
Peixes, larvas de caranguejo (carnívoros)
Zooplâncton (herbívoros)
algas (vegetais)
Pirâmide de números em um ecossistema aquático
Produtores
Consumidores
primários
Consumidores
secundários
Consumidores
terciários
Peixes de porte grande – predadores de topo
Peixes, larvas de caranguejo (carnívoros)
Zooplâncton (herbívoros)
algas (vegetais)
Pirâmide de números em um ecossistema aquático
Produtores
Consumidores
primários
Consumidores
secundários
Consumidores
terciários
Peixes de porte grande –predadores de topo
Peixes, larvas de caranguejo (carnívoros)
Zooplâncton (herbívoros)
Pirâmide de números em um ecossistema aquático
Produtores
Consumidores
primários
Consumidores
secundários
Consumidores
terciários
Indivíduos contados em
um mesmo volume de 
água, em m3
algas (vegetais)
Pirâmide de números
Nestes ambientes, há autótrofos em grande número por unidade de área
Suportam um número menor de herbívoros, 
que por sua vez suportam menos carnívoros
Pirâmide de números
Nestes ecossistemas, os produtores são de tamanho pequeno e 
numerosos, 
enquanto os carnívoros de topo são maiores em tamanho mas pouco
numerosos, 
então estes não suportam outros carnívoros
Pirâmide de números
Nestes ecossistemas, os produtores são de tamanho pequeno e 
numerosos, 
enquanto os carnívoros de topo são maiores em tamanho mas pouco
numerosos, 
então estes não suportam outros carnívoros
Nestes ecossistemas, a pirâmide de números está virada para cimaSua forma varia de ecossistema para ecossistema
parasitas
invertido formato de fuso
Pirâmide de números
Ecossistema com produtores de porte
grande e poucos indivíduos por m2, 
como em florestas
(diferente de campo de gramíneas, onde
produtores são pequenos e numerosos):
parasitas
invertido formato de fuso
Pirâmide de números
Uma árvore grande na floresta
suporta um número alto de aves
herbívoras, 
que são comidas por aves carnívoras
como falcões e águias, 
que são menos numerosos, 
pode-se formar pirâmide no formato
de um fuso
Hiperparasitas
(parasitas
internos de 
parasitas)
parasitas
invertido
Pirâmide de números
Cadeia alimentar de parasitas: 
(ex.: 1 árvore grande pode ter
suas sementes comidas por
muitas aves)
As aves suportam uma
população ainda maior de 
ectoparasitas, 
podendo levar à formação de 
uma pirâmide invertida
Pirâmide de biomassa
Pirâmides ecológicas:
2- pirâmide de biomassa: peso seco dos organismos (gramas) por área 
(m2), para cada nível trófico
Biomassa é medida em um instante, não mede velocidade de produção
de biomassa
Pirâmide ecológica de biomassa 
Medida de biomassa (gramas de peso seco por m2) e retângulos
proporcionais à biomassa em cada nível
carnívoros de topo=1.5
carnívoros = 11
herbívoros = 37
produtores = 807
carnívoros de topo=1.5
carnívoros = 11
herbívoros = 37
produtores = 807
decompositores/ 
detritívoros = 5
Pirâmide ecológica de biomassa 
carnívoros de topo=1.5
carnívoros = 11
herbívoros = 37
produtores = 807
carnívoros de topo=1.5
carnívoros = 11
herbívoros = 37
produtores = 807
decompositores/ 
detritívoros = 5
gramas de peso seco de plantas por m2 
sustentam 37 gramas de herbívoros
Pirâmide ecológica de biomassa 
carnívoros de topo=1.5
carnívoros = 11
herbívoros = 37
produtores = 807
carnívoros de topo=1.5
carnívoros = 11
herbívoros = 37
produtores = 807
decompositores/ 
detritívoros = 5
gramas de peso seco de plantas por m2 
sustentam 37 gramas de herbívoros
Por que a base da alimentação da humanidade não é de carnívoros? 
Pirâmide de biomassa (kg) para cima em um ecossistema
terrestre
Carnívoro de topo
Carnívoro primário
Herbívoros
Produtores
1.5 kg
11 kg
37 kg
807 kg
carnívoros de topo=1.5
carnívoros = 11
herbívoros = 37
produtores = 807
carnívoros de topo=1.5
carnívoros = 11
herbívoros = 37
produtores = 807
No oceano, a pirâmide de biomassa por m2 pode ser invertida
Como 4 g de vegetais
sustentariam 8 g de 
herbívoros?
As algas que formam o fitoplâncton
flutuam
Quase todo o tecido é fotossintetizante, 
por isso, organismos são pequenos, 
tem menor biomassa
Na água, os organismos
fotossintetizantes não precisam
de tecido de suporte, como o 
tronco e galhos das árvores
No oceano, a pirâmide de biomassa por m2 pode ser invertida
Tecidos de suporte não são
muito nutritivos para a maioria
dos organismos, são difíceis
de serem digeridos, fornecem
pouca energia
No oceano, a pirâmide de biomassa por m2 pode ser invertida
mas o fitoplâncton pode ser 
digerido quase que totalmente, 
e é muito nutritivo
Porque é pequeno, o 
fitoplâncton se reproduz muito
rapidamente, e é muito bem
aproveitado e assimilado pelos
invertebrados aquáticos
No oceano, a pirâmide de biomassa por m2 pode ser invertida
No oceano, a pirâmide de biomassa por m2 pode ser invertida
Isto garante a 
subsistência dos 
consumidores primários
No oceano, a pirâmide de biomassa por m2 pode ser invertida
A biomassa
aparentemente pequena
num instante pode
sustentar uma biomassa
maior de produtores
primários, de ciclo mais
lento
No oceano, a pirâmide de biomassa por m2 pode ser invertida
Pirâmide não
mostra
velocidade em
que biomassa é
produzida, só
massa biológica
num instante
Pirâmide não
mede velocidade
de produção de 
biomassa, senão
base seria maior muitos ciclos
poucos ciclos no 
mesmo período
de tempo
Pirâmide de energia
Pirâmides ecológicas:
3- pirâmide de energia: fluxo energético em joules (J) ou calorias (kcal) 
por área (m2) por ano
Medido para cada nível trófico sucessivo
Pirâmides ecológicas:
3- pirâmide de energia: fluxo energético em joules (J) ou calorias (kcal) 
por área (m2) por ano
Medido para cada nível trófico sucessivo
Lei dos 10%
cerca de 10%
Transferências 
de energia (%):
Pirâmide de energia (modelo)
cerca de 10%
cerca de 10%
Cerca 
de 1%
Transferências 
de energia (%):
Pirâmide de energia (modelo)
Transferência de energia da luz para plantas não entra na lei dos 10%
cerca de 10%
cerca de 10%
cerca de 10%
A pirâmide de energia sempre tem formato piramidal, não-invertida:
Sua forma e posição não são afetadas pelo tamanho, número ou taxa 
metabólica dos organismos, como a pirâmide de biomassa e a de 
números 
É a que melhor fornece uma imagem geral da natureza funcional das
comunidades
Resumo:
Autótrofos (produzem seu próprio alimento):
Fotoautótrofos
Quimioautótrofos
Heterótrofos (não produzem seu próprio alimento):
Herbívoros
Carnívoros
Onívoros
Detritívoros/ decompositores
Resumo:
Os produtores podem ser:
fotoautótrofos (plantas) ou 
quimioautótrofos (bactérias)
Os consumidores são os animais heterótrofos, 
que podem ser herbívoros (consumidores primários), carnívoros, 
onívoros ou detritívoros/ decompositores
Obrigada !