Slides Aula Tópicos Essenciais em Ecologia 2017.2

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Tópicos Essenciais em Ecologia
Prof. Phillipe Mota Machado
Ecologia: definição
• OIKOS – Casa
• LOGOS –Estudo
Ciência que estuda as 
relações entre os seres vivos 
e destes com o ambiente.
Ecologia
1) Conceitos Básicos
Indivíduo: Exemplar de uma espécie qualquer que constitui uma unidade distinta.
Espécie: Conjunto de indivíduos muito semelhantes entre si e aos seus ancestrais que se 
entrecruzam, naturalmente, produzindo descendentes férteis.
População: Conjunto de indivíduos da mesma espécie que ocupam uma determinada 
área, num determinado período de tempo.
Comunidade ou biocenose: conjunto de populações diferentes que coexistem em 
determinada região, interagindo direta ou indiretamente umas com as outras.
Ecossistema: Conjunto formado pela comunidade (meio biótico) e o ambiente físico 
(meio abiótico). Ex: Lagoa, Deserto, Floresta, etc.
Biosfera: Conjunto de todos os ecossistemas do planeta; corresponde à porção da Terra 
onde existe vida.
CONCEITOS ECOLÓGICOS
HABITAT: É O LOCAL ONDE SE ENCONTRA, NATURAL-
MENTE, DETERMINADA ESPÉCIE.
EX: O HABITAT DO LEÃO É A SAVANA
O HABITAT DO TUBARÃO É O OCEANO
O HABITAT DA MINHOCA É O SOLO
NICHO
ECOLÓGICO:
É O PAPEL DESEMPENHADO POR UMA 
ESPÉCIE NO SEU ECOSSISTEMA. TRATA-SE 
DO TIPO E MODO DE ALIMENTAÇÃO, TIPO
DE ABRIGO, DE REPRODUÇÃO, BEM COMO
SUA INFLUÊNCIA NO MEIO EM QUE VIVE.
QUANDO DOIS SERES VIVOS APRESENTAM O MESMO NICHO 
ECOLÓGICO, OBRIGATORIAMENTE ESTÃO NO MESMO HABITAT E COMPETEM 
ENTRE SI
Ecologia
2) Níveis de organização da Ecologia
Átomos Moléculas  Organelas  Célula  Tecidos  Órgãos  Sistemas 
Organismos (indivíduos)  Populações  Comunidades  Ecossistemas  Biosfera
 Estuda relações entre seres humanos e o meio 
em que vivem.
 Descreve a forma como o homem se adapta ao 
meio.
ECOLOGIA URBANA
 Êxodo rural;
 Crescimento desorganizado das cidades;
 Características estruturais da população
(natalidade, mortalidade, etc).
 Saúde pública.
DESAFIOS???
• 1. Regulação gasosa
• 2. Regulação climática
• 3. Regulação de distúrbios
• 4. Regulação de recursos 
hídricos
• 5. Disponibilização de 
recursos hídricos
• 6. Controle de erosão e 
retenção de sedimentos
• 7. Formação de solo 
• 8. Ciclagem de nutrientes
• 9. Controle de 
poluentes
• 10. Polinização
• 11. Controle biológico
• 12. Refúgio
• 13. Produção de 
alimentos
• 14. Matéria-prima
• 15. Recursos genéticos
• 16. Recreação
• 17. Cultural
Valor médio anual: $ 33 trilhões
Ecossistema =
Biótopo (fatores abióticos)
+
Comunidade (seres vivos)
Componentes do Ecossistema
 Componentes Abióticos; 
 Componentes Bióticos:
• Organismos Produtores (autotróficos);
• Organismos Consumidores (heterotróficos):
- Consumidores
- Decompositores
Ecossistema
Equilíbrio 
Ecológico
Desequilíbrio
Ecológico
Fluxo de Energia nos Ecossistemas
A ENERGIA FLUI DE PRODUTORES PARA DECOMPOSITORES

UNIDIRECIONAL
Ecologia trófica
• O estudo das interações tróficas é essencial para o 
entendimento do que se passa dentro de um ecossistema. 
Este tipo de estudo demonstra de modo inequívoco o grau 
de inter-relações existente entre os organismos e aponta 
os principais elementos na manutenção da estrutura do 
ecossistema. 
• Uma das formas mais tradicionais de se estudar a ecologia 
trófica está na identificação das rotas alimentares dentro 
dos ecossistemas. 
a) cadeias alimentares;
b) teias tróficas;
c) pirâmides energéticas e
d) matrizes tróficas. 
Energia: definições básicas
• Energia: É a capacidade de realizar trabalho. Esta capacidade 
pode-se manifestar sob várias formas: radiação 
eletromagnética, energia potencial ou incorporada, energia 
cinética, energia química (dos alimentos) e calor. 
• 1ª Lei da Termodinâmica: (Conservação da energia) A energia 
pode ser transformada de um tipo em outro, mas não pode 
ser criada nem destruída. Exemplos destas transformações: 
luz em calor, energia potencial em cinética.
2. Fotossíntese
• É o principal processo autotrófico realizada 
pelos seres clorofilados, representados por 
plantas, alguns protistas, bactérias 
fotossintetizantes e cianobactérias.
• Os seres fotossintetizantes são fundamentais 
para a manutenção da vida em nosso planeta, 
pois são a base das cadeias alimentares e 
produzem oxigênio.
6CO2 + 12 H2O  LUZ E CLOROFILA C6H12O6 + 6O2+6H2O
Fórmula Geral
Cadeias Alimentares
a) Conceito
Relação alimentar entre organismos de um ecossistema. Representa a série de
organismos pela qual flui a energia inicialmente assimilada pelos produtores.
Luz
Capim  Gafanhoto  Sapo  Serpente
Decompositores
(bactérias e fungos)
Cadeia Alimentar e Fluxo de Energia
Toda cadeia alimentar 
possui 3 componentes:
I) Produtores
II) Consumidores
III) Decompositores
Os Produtores
São sempre 
representados pelos 
organismos autótrofos 
(Fotossintetizantes ou 
Quimiossintetizantes)
Os consumidores
São sempre heterótrofos
São representados pelos 
organismos carnívoros ou 
herbívoros de um 
ecossitema.
Os decompositores são 
também heterótrofos, 
porém são os únicos 
capazes de converter a 
matéria orgânica em 
compostos inorgânicos 
simples.
Na cadeia acima o capim 
(autótrofo) é o 
organismo produtor. 
Gafanhoto, sapo e 
serpente, consumidores
e bactérias e fungos 
decompositores
TEIA ALIMENTAR
Cadeia Alimentar e Fluxo de Energia
FLUXO DE ENERGIA
Fluxo de energia
1 2
8
9
10
11
43
5
6
7
Cadeia Alimentar e Fluxo de Energia
Cadeia Alimentar e Fluxo de Energia
Cadeia Alimentar e Fluxo de Energia
PIRÂMIDES ECOLÓGICAS
a) Pirâmide de Energia
É sempre direta!!!
Fluxo de Energia nos Ecossistemas
A ENERGIA DECRESCE A CADA NÍVEL TRÓFICO
POR ISSO:
AS CADEIAS ALIMENTARES SÃO NORMALMENTE COMPOSTA
DE POUCOS NÍVEIS TRÓFICOS
Conceito de sucessão 
ecológica
Sucessão: sequência de mudanças estruturais e funcionais que ocorrem em
ecossistema a partir de alguma perturbação natural ou não. A associação de
espécies atingida em última instância é denominada de comunidade clímax.
Cada sequência sucessionais = sere
Visão clássica da dinâmica de comunidade: Espécies pioneiras são
sucessivamente substituídas por outras espécies à medida que a comunidade
atinge sua estrutura e composição originais.
As comunidades existem em um estado de 
fluxo contínuo.
Descrito pela 1ª vez por Clements (1916)
Sucessão autogênicas: determinadas por processos internos
Sucessão alogênica: forças externas afetam ou controlam as
mudanças (tempestades, incêndios)
Característica Processo
Composição de espécies Muda lentamente no início e 
rapidamente no clímax
Diversidade de espécies Aumenta no início e declina a partir de 
certo ponto, devido à competição 
interespecífica
Biomassa total Aumenta no início e declina a partir de 
certo ponto, devido à competição 
interespecífica
Teia alimentar Torna-se complexa, há aumento do 
número de nichos
Estabilidade Inicialmente pequena, aumenta até 
atingir seu “máximo” no clímax
Tipos de sucessão 
ecológica
Estabelecimento e desenvolvimento de comunidades em habitats
recentemente formados ou perturbados anteriormente e destituídos
de vida (Ricklefs, 2012)
Sucessão Primária
Exemplos: rocha descoberta pela erosão ou deslizamento, conversão
natural de pequenos lagos nos climas temperados do norte e boreais em
terra seca
Regeneração de uma comunidade após uma perturbação, uma
perturbação que deixa alguns organismos no lugar (Ricklefs, 2012).
Sucessão 
secundária
Exemplo: falhas no dossel de uma floresta
Em suma...
 A sucessão ecológicaenvolve mudanças na estrutura das populações e nos
processos da comunidade ao longo do tempo;
 Quando não é interrompida por forças externas, a sucessão é bastante
direcional e, portanto, previsível;
 Quando não incidem perturbações externas ao ecossistema, as mudanças
tomam características de um aumento de organização ou, pelo menos, de
complexidade desse ecossistema;